[发明专利]一种基于路径优化的电动汽车充电智能导引方法

说明书

本发明涉及一种基于路径优化的电动汽车充电智能导引方法。对于电动汽车充电三个属性进行了分析，分别是交通网、充电站和配电网。利用这三个属性对电动汽车的充电行为调度问题进行优化求解。通过建立优化目标函数，求解目标函数最优解实现调度的最优化。本发明能够有效地改善交通拥堵率和配电网端的供电压力。

技术领域

本发明属于电力、通讯工程技术领域，具体涉及一种基于路径优化的电动汽车充电智能导引方法。

背景技术

目前，电动汽车的大量发展会造成电网运行冲击和车辆运行调度困难。在一般充电调度方法中，对电动汽车的行驶路线考虑欠佳，以至于最后的调度效果差，交通端和点网端都没有明显的改善。如果电动汽车的充电调度仅仅考虑电网运行条件，却忽略了交通网和充电站的合理运行，就缺失了智能引导的严谨性。不足以反应充电行为带来的问题，也不能真正解决问题。

针对这一问题，提出一种基于充电路径规划的电动汽车智能充电智能导引方法，解决电动汽车充电的调度问题。本发明从电动汽车充电需求的角度分析了电网运行条件，提出了一种从电动车辆、交通网、充电站和配电网几个方面优化充电路径的方法。该方法通过建立多目标优化函数与约束条件进行求解，从而获得最优路径规划。通过仿真模拟可以得出结论，本发明提出的方法可以有效缓解充电引导压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于路径优化的电动汽车充电智能导引方法，通过建立目标函数，基于路径优化对电动汽车的充电进行了智能引导，能够有效地改善交通拥堵率和配电网端的供电压力。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于路径优化的电动汽车充电智能导引方法，包括如下步骤：

步骤A、建立优化目标函数：

建立优化目标函数，引入三个必要的属性求解目标函数：

Y＝min(ω₁y_t+ω₂y_c+ω₃y_p)

式中，y_t、y_c、y_P分别代表目标函数的三个属性，ω₁、ω₂、ω₃代表目标函数对应属性的权重值；

步骤B、调度属性分析：

在充电站附近的交通疏通程度可根据电动汽车的通过时间判断：

其中t_r{a，b}(i)代表不同时刻车辆通过路段(a，b)的时间，t{a，b}(i)代表不考虑其他因素，只考虑交通的情况下，车辆通过(a，b)路段的通过时间；

电动汽车可根据到达最优充电站的距离进行规划路径，不同路径到达不同的充电站j，需要的时间t_j不同，对不同时间t_j进行估值设为N(j，t_j)，充电站最优车辆数量为每个充电站在不存在排队等待的条件下的充电车辆数量，即N^G(j，t_j)，充电站指标y_c为两者的比值：

约束充电站的负荷供应，保证配电网的正常运行，设优化目标属性为自然充电站负荷估计值L(j，t_j)和最优充电站负荷估计值L^G(j，t_j)的比值，即：

步骤C、建立速度约束条件：