[发明专利]一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统及方法，涉及电动汽车有序充放电领域，该系统包括云监控管理平台、路网数据管理子系统、交通流量预测管理子系统、车载数据采集控制子系统和用户管理子系统；其中云监控管理平台：实时接收并显示路网数据管理子系统、交通流量预测管理子系统、车载数据采集控制子系统、用户管理子系统的相关数据及运行状态，处理这些数据得出电动汽车充电时空负荷预测信息，并将其传给负荷预测显示界面，本发明对能影响电动汽车充电负荷的各种因素进行了全面的数据挖掘，定量分析各个因素对电动汽车充电负荷的影响，使得电动汽车充电负荷预测模型预测更准确。

技术领域

本发明属于电动汽车有序充放电领域，尤其是涉及一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统及方法。

背景技术

随着能源危机与全球气候变暖，为了减少化石燃料的使用、减少汽车尾气排放，由电作为驱动的电动汽车受到全球各国的高度重视。电动汽车不仅能节省化石燃料，它在行驶过程中不像燃油汽车一样产生尾气，可以实现“零排放”，减少汽车尾气对环境的污染。因此，电动汽车的发展是未来汽车的发展趋势，全球各国也相继发布了促进电动汽车发展的相关政策。随着能源行业的发展和环境污染问题的日益严峻，电动汽车作为一种新型交通工具，在减少二氧化碳排放和缓解能源危机方面具有巨大优势，受到了各国政府和学者的关注。根据国务院印发的《节能与新能源汽车产业发展规划》，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量到2020年将超过500万辆。然而，电动汽车的大规模普及将对电力系统运行带来重大影响，同时加剧负荷的峰谷差，增加电网运行优化控制的难度，电动汽车作为交通道路的参与者，它不仅对交通网络产生影响，同时也对电力网络产生着巨大的影响。因此，基于交通流量预测的电动汽车充电负荷预测时空分布，定量分析电动汽车对电网的影响，将为研究电动汽车控制策略模型和促进电力系统安全稳定运行提供重要参考，也为大规模电动汽车入网后充电站的选址布局规划打下坚实的基础。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决负荷预测不精确导致配电网负荷过高的问题，同时也解决由于大规模电动汽车充电造成交通拥堵的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于交通流量的电动汽车充电负荷预测系统，所述电动汽车充电负荷预测系统包括云监控管理平台、路网数据管理子系统、交通流量预测管理子系统、车载数据采集控制子系统和用户管理子系统：

所述车载数据采集控制子系统，用于采集所述电动汽车参与实时交通的行车数据和路况数据，对所述行车数据和路况数据进行处理，得到第一行车数据和第一路况数据，并将所述第一行车数据和所述第一路况数据上传至所述路网数据管理子系统；

所述路网数据管理子系统，用于接收所述车载数据采集控制子系统发送的所述第一行车数据和所述第一路况数据，并对所述第一行车数据和所述第一路况数据进行处理，得到第二行车数据和第二路况数据，并将所述第二行车数据和所述第二路况数据上传至所述云监控管理平台；

所述交通流量预测管理子系统，用于根据道路交叉口的视频监控采集道路上的交通流量数据，并通过前三个时段的所述交通流量数据采用小波神经网络预测下一时段的预测道路交通流量数，将所述交通流量数据和预测交通流量数上传至所述云监控管理平台，并接收云监控管理平台下发出数据接受成功信号；

所述用户管理子系统，用于采集用户的出行轨迹和出行行为，并结合用户的历史数据，得到用户下一次出行状态转移矩阵，将所述下一次出行状态转移矩阵上传至所述云监控管理平台；