[发明专利]一种多目标规划充电服务网络的方法及系统

说明书

本发明公开了一种多目标规划充电服务网络的方法及系统，方法包括：获取待规划区域内的电动汽车、分布式电源和配电网信息；将所述待规划区域内的电动汽车、分布式电源和配电网信息输入预先构建的多目标数学模型；对所述多目标数学模型进行迭代求解，得到所述充电服务网络的划分方案；所述预先构建的多目标数学模型根据充电服务网络的影响因素确定。该方法综合考虑对上级配电网的影响、分布式电源消纳的影响、服务便捷程度的影响，具有高效性和实用性。

技术领域

本发明涉及电动汽车充换电技术领域，具体涉及一种多目标规划充电服务网络的方法及系统。

背景技术

随着电池容量的扩充和经济性的提高，电动汽车已经成为了现在新能源发展的主要方向之一。为了实现节能减排，电动汽车被大范围的推广应用。电动汽车的充电站作为电动汽车的重要服务设施，其规划建设在很大程度上影响到了整个产业的发展。电动汽车充电站的规划不仅需要考虑现有配电网络的结构，还需要考虑充电设备对间歇性能源的消纳以及交通流量等诸多因素，因此其规划建设问题得到了广泛关注。

在规划模型和方法方面，现有的研究方法尚不具有完整性及系统性，规划目标过于单一。在研究充电站消纳间歇性能源的问题方面，思路过于局限，容易出现因为动力电池充满而摒弃掉间歇性能源的现象，将在一定程度上影响电动汽车充电站对间歇性能源的有效消纳，这是由于现有的充电站规划模型也还比较粗糙，对于怎样平衡影响规划的诸多因素，建立系统和科学的规划方法还有待研究。而电动汽车充电服务网络的多目标规划方法可以综合考虑各个方面因素的影响，可以科学全面的指导电动汽车充电站规划。

为此，寻找一种规划方法，使得其具有完整性及系统性，而且规划目标多样化，成为本领域技术人员迫切需要解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供了一种多目标规划充电服务网络的方法。

所述规划方法包括：

获取待规划区域内的电动汽车、分布式电源和配电网信息；

将所述待规划区域内的电动汽车、分布式电源和配电网信息输入预先构建的多目标数学模型；

对所述多目标数学模型进行迭代求解，得到所述充电服务网络的划分方案；

所述预先构建的多目标数学模型根据充电服务网络的影响因素确定。

优选的，所述多目标数学模型，包括：

基于充电服务网络的影响因素确定的多目标函数；以及

为所述多目标函数设定的约束条件。

优选的，所述确定多目标函数，包括：

根据总配电网改造成本，确定的总配电网改造成本的目标函数；

根据总分布式电源消纳能力，确定的总分布式电源消纳能力目标函数；

以及根据服务器便捷程度，确定的总负荷矩目标函数。

优选的，所述约束条件包括：系统潮流约束、节点电压约束和充电桩布点总数约束。

优选的，所述总配电网改造成本目标函数如下式所示：

MinC＝C₁+C₂ (1)

式中，C：总配电网改造成本；C₁：线路扩容成本；C₂：新建充电桩成本；

所述线路扩容成本C₁按下式计算：