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电动汽车能量来源以电代油,具有高效、低噪、无污染等优点,针对目前能源形势的日益紧张和不断加剧的环境问题,电动汽车的推广不仅能有效降低尾气排放污染,还可以减少对化石燃料的过度消耗和依赖。充电站作为电动汽车能源补充设施,其规划是否合理将直接影响电动汽车的发展进程。此外,充电站的无序规划不仅会为用户充电带来困难,还会对配电网运行的稳定性、安全性和经济性产生不利影响,因此充电站的合理规划对电动汽车的规模化应用具有重要意义。
本文分别针对城市等平面状区域和高速公路等线状区域充电站规划问题做了以下工作:
针对城市区域,居民小区等平面状区域充电站规划问题,文章首先计算电动汽车充电需求,其次通过排队论模型确定充电机数量和单机充电功率,进而根据动力电池荷电状态阈值的可行驶里程分析了充电站之间的距离约束,最后构建了考虑配电网电压稳定指标(Voltage Stability Index, VSI)的电动汽车充电站最优规划模型,模型同时兼顾了充电站建设投资的经济性和配电网运行的经济性以及供电电能质量,充分考虑了电动汽车的充电需求和便利性。
针对高速公路,城市主干道等线状区域的充电站规划问题,文章通过交通起止点(origin-destination, OD)分析结合蒙特卡洛模拟,充分考虑了电动汽车的充电需求信息,在满足充电可靠性的前提下确定候选站址方案。全面考虑建设成本、系统电压稳定性和用户排队时间,提出了充电服务质量指标,建立了充电站规划的多目标优化模型,各目标函数权重系数通过超效率数据包络分析法确定,把多目标问题转化为单目标求解。
最后,分别以不同类型的规划区域为算例,有针对性地运用上述模型进行充电站规划。通过对优化结果的分析,验证了本文所提方法的合理性和有效性。
本文分别针对城市等平面状区域和高速公路等线状区域充电站规划问题做了以下工作:
针对城市区域,居民小区等平面状区域充电站规划问题,文章首先计算电动汽车充电需求,其次通过排队论模型确定充电机数量和单机充电功率,进而根据动力电池荷电状态阈值的可行驶里程分析了充电站之间的距离约束,最后构建了考虑配电网电压稳定指标(Voltage Stability Index, VSI)的电动汽车充电站最优规划模型,模型同时兼顾了充电站建设投资的经济性和配电网运行的经济性以及供电电能质量,充分考虑了电动汽车的充电需求和便利性。
针对高速公路,城市主干道等线状区域的充电站规划问题,文章通过交通起止点(origin-destination, OD)分析结合蒙特卡洛模拟,充分考虑了电动汽车的充电需求信息,在满足充电可靠性的前提下确定候选站址方案。全面考虑建设成本、系统电压稳定性和用户排队时间,提出了充电服务质量指标,建立了充电站规划的多目标优化模型,各目标函数权重系数通过超效率数据包络分析法确定,把多目标问题转化为单目标求解。
最后,分别以不同类型的规划区域为算例,有针对性地运用上述模型进行充电站规划。通过对优化结果的分析,验证了本文所提方法的合理性和有效性。