[发明专利]一种考虑线-网互动的电动汽车充电决策优化方法

权利要求书

1.一种考虑线-网互动的电动汽车充电决策优化方法，其特征为：包括如下步骤：

步骤1：建立基于分层图论的交通-电网耦合网络模型；

步骤2：设立路网节点权重模型；

步骤3：设立电网节点权重计算模型；

步骤4：建立基于耦合网络运行状态的充电服务定价框架；

步骤5：建立基于充电服务费的充电决策优化模型；

步骤6：利用上述模型，根据EV出行计划、历史充电费用信息，以及个人EV使用偏好得到最优充电策略。

2.根据权利要求1所述的一种考虑线-网互动的电动汽车充电决策优化方法，其特征为：所述步骤1进一步包括如下内容：

定义主干道交叉点为路线节点V_r、主干道为路网边E_r、路面通行时间为路网边权重W_e^r，路线网节点权重W_v^r为经过该节点的道路平均通行时间，即与该节点相连的W_e^r平均值，路网拓扑如式(1)所示：

定义配电网母线为电网节点V_g、配网输电线路为电网边E_g、输电线路间电气距离为电网边权重W_e^g、节点电压变化量为电网节点权重W_v^g，则电网拓扑如式(2)：

耦合网络不仅包含路线与电网各自拓扑结构，还应包含二者之间的耦合连通关系，如式(3)所示：

定义耦合网络边E_r-g表征路网节点与电网节点耦合，具体耦合方式为包含充电站的路网节点与该站所接入电网节点耦合，不包含充电站的路网节点与其中普通负荷接入最多的电网节点耦合。

3.根据权利要求1所述的一种考虑线-网互动的电动汽车充电决策优化方法，其特征为：所述步骤2进一步包括如下内容：

根据道路距离长短及路段限速情况可得各路段的零流通行时间t⁰；不同路段车流量及平均通行速度因时间而异，时间段对路段平均通行时间的影响系数用TTI(travel timeindex)表示；加入交通拥堵等级系数来描述实时路况，由地图软件中的实时路况感知功能和24h路况预测功能可知各时间各路段的拥堵情况，分为畅通、缓行、拥挤和严重拥堵4个等级，将其与TTI和t⁰相乘可得各时段的路网边权重计算方法，如式(4)所示：

式中：w_i,j,t为t时刻道路ij间的平均通行时间；为道路ij间的零流通行时间，由道路等级、道路长度、限制最大车速等因素决定；γ_i,j,t为t时刻道路ij间的拥堵等级系数，I_t为t时刻的TTI；

定义路网节点i在t时刻的路网节点权重,计算方法为：

式中：j为与i直接相连的路网节点；J为与i直接相连的路网节点个数。

4.根据权利要求3所述的一种考虑线-网互动的电动汽车充电决策优化方法，其特征为：所述步骤2进一步包括如下内容：

由于所选的区域边界上的结点不仅仅连通内部道路,可以同时与所选的外围道路连通，仅计算内部路径的平均路网权重作为该节点权重容易产生误差，需要对节点路网权重进行适当修正计算，使其同时包含外部路径的交通状况以减少计算误差，如式(6)所示：

式中：J_ex为区域边界节点i所连接的外部道路总数；为t时刻网络外部道路ij间权重，若节点为内部节点，不连接外部道路，则