[发明专利]一种基于自适应算法的充电系统规划方法和装置

权利要求书

1.一种基于自适应算法的充电系统规划方法，其特征是，包括：

按照预先构建的性能指标体系，从多个充电系统规划方案中，分别获取与性能指标相关的充电系统参数数据；

基于充电系统参数数据，确定性能指标体系中性能指标的指标值；

根据指标值进行性能指标筛选，得到筛选后的性能指标集；

得到筛选后的性能指标集中各性能指标的权重，利用该权重对相应性能指标值进行修正；

得到筛选后的性能指标集中各性能指标的最终权重；

根据修正后的性能指标值及其对应的最终权重，计算各充电系统规划方案的综合性能数据；

将综合性能数据最优的充电系统规划方案作为最终充电系统规划方案；

其中，所述确定性能指标体系中性能指标的指标值，包括计算N-1平均负荷损失率、平均无故障时间、平均故障修复时间、设备可利用率、供电能力裕度、系统扩展裕度、需用系数、功率因数、典型日峰谷差率、典型日负荷率、功率自平衡度、典型日三相不平衡度、设备利用小时数、平均负荷系数、单位面积输出电量、充电效率、分布式发电利用率、分布式发电直接利用率、充电计划完成率、平均排队时间、平均充电时间中的多个性能指标的指标值，按照如下公式计算：

计算N-1平均负荷损失率，为：

式中，M为充电系统的事故序列类型数量，△P_ij为第i类事故序列的第j项事故负荷损失，γ_i为等级因子，表征事故序列i的严重程度，N_i为第i类事故序列所含的事故总数，P_max为充电系统的最大负荷；

计算平均无故障时间MTBF：

式中，T_o和K分别表示为充电设施在总的使用阶段的累计正常运行时间和故障次数；

计算平均故障修复时间MTTR：

式中，T_i,r表示第i次故障的修复时间；

计算设备可利用率B：

计算供电能力裕度A_cyd：

式中，S表示充电系统供电能力，P_t为充电系统在满足N-1条件下所能供的最大负荷；

计算系统扩展裕度A_kyd：

式中，S_c表示扩容后的供电容量

计算需用系数λ_need：

式中，P_max表示充电站典型日最大负荷，P_e为充电站额定负荷；

计算功率因数

式中：P表示有功功率，S表示视在功率；

计算典型日峰谷差率λ_gap：

式中，P_max、P_min分别表示充电站典型日最大、最小负荷；

计算典型日负荷率λ_load：

式中，P_avg表示典型日平均负荷；

计算功率自平衡度：

式中，P_i^PCC为第i个采样时刻充电系统与配电网的交互功率，P_i^load为第i个采样时刻负荷供电功率，T为统计时段内采样点个数；

计算典型日三相不平衡度y_p：

式中，y_i为典型日各时段的三相不平衡度，计算公式为：

式中，I_A(t_i),I_B(t_i),I_C(t_i)为时段i的三相电流；

计算设备利用小时数T_ut：

式中，W_char表示设定的采样期内的充电电量，P_cap表示可用充电设施额定容量；

计算平均负荷系数λ_avg：

计算单位面积输出电量W_in：

式中，W_char表示充电设施的实际输出电量，S_char表示充电设施的占地面积；

计算充电效率η_char：

式中，W_out表示充电设施输出电量，W_in表示充电设施输入电量；

计算分布式发电利用率λ_DG：

式中，k表示充电系统内包含的分布式电源总数，E_i,DG表示第i个分布式电源在考察期内的实际发电量，E_i,DGe表示第i个分布式电源在考察期内的额定发电量；

计算分布式发电直接利用率λ_DGr：

式中，E_r表示电动汽车所充电量中来自于本地新能源的部分；

计算充电计划完成率A：

式中，W_need表示考察时段内用户的需求电量；

计算平均排队时间T_line：

式中，T_i,line表示第i辆车的实际排队时间，n₁表示考察期内服务车辆总数；

计算平均充电时间T_char：

式中，T_i,char表示第i辆车的实际排队时间。