基于引力模型的电动汽车充电站选址规划.pdfVIP

第35卷第5期 电工电能新技术 V01．35．No．5 2016年5月 Advanced ofElectrical and Mav2016 Technology EngineeringEnergy 基于引力模型的电动汽车充电站选址规划 程宏波，肖永乐，王 勋，伦 利，李明慧 (华东交通大学电气与电子工程学院，江西南昌330013) 摘要：作为电动汽车的配套设施，充电站的收益与服务的电动汽车的数量及其充电次数有关，而电 动汽车的数量及充电次数会受到充电站使用便捷性的影响。为了解决此问题，本文分析了充电站 等级、电动汽车规模以及距离之间的相互影响关系，得到了充电站与电动汽车之间的相互吸引模 型，在考虑相互影响的基础上，得到电动汽车数量发展的引力模型函数；定义充电便捷性函数，得到 了充电次数和便捷性之间的引力关系，在此基础上得到考虑未来发展的电动汽车充电站规划模型。 最后，采用微分进化算法对建立的模型进行求解，针对某一具体算例进行了仿真分析，结果表明，本 文选址规划符合实际，为充电站的选址规划提供了参考。 关键词：引力模型；电动汽车充电站；选址规划；充电次数；便捷性 中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：l003-3076(2016)05_0061-06 比较，证明了在有序充电的情况下其收益更大；文献 1 引言 [3，10]则分别考虑了充电站能够降低规划区域内 作为电动汽车重要的配套设施，充电站的规划 的碳排放量，对由此增加的低碳收益进行了分析。 建设会对电动汽车的推广产生重大影响，规划合理、 但无论是在分析经济收益还是分析社会收益时，这 使用便捷的充电站将会对电动汽车的大规模应用产 些方法多将未来服务的电动汽车的数量视为固定不 生有力的推动作用。 变的常数，每年提供的电能也多用固定容量代替，这 作为重要的商业设施，充电站的建设需要考虑 与电动汽车发展的实际情况不相符合。实际中，某 经济收益¨…。充电站的经济收益主要通过向电动 一地区的电动汽车数量多是发展变化的，它受国家 汽车售电获取，因而，经济收益的多少和充电站所服 政策、配套充电设施建设情况等因素的影响。作为 务的电动汽车数量及充电频率有关，充电站服务的 配套设施的充电站建设越多，使用越方便，公众购买 电动汽车数量越多，电动汽车充电的次数越高，充电 电动汽车的积极性就越高，电动汽车数量的增长就 站所能获取的收益就越多。 会越快；电动汽车充电越便捷，用户使用电动汽车的 当前，充电站的规划多是在满足电网约束条 愿望就越强烈，使用频率也就越频繁，到充电站充电 件‘4刮、交通约束m81和用户使用需求凹。¨的情况下， 的次数就会越多。电动汽车的数量越多，总的充电 从运营成本最低的角度考虑¨2’”1，忽略了充电站的 次数就会越多，充电站的收益将会越大。 商业属性，不利于激发充电站建设的积极性。 因而，充电站的规划结果和影响因素之间存在 部分文献从收益的角度出发，对充电站建成后 着相互影响、相互关联的关系，在对充电站进行规划 未来可能获得的经济收益¨4’圳和社会收益口’101进 时，需要对这种关联关系加以考虑。 行分析。文献[14]从充电站运营情况出发，根据电 为准确计算出充电站的收益，本文将引力模型 网分时电价制定相应控制措施，使得充电站的收益 引入到充电站的规划建设中，利用引力定律分别建 最大；文献[15]对有序和无序充电两种情况进行了立了电动汽车数量和充电次数的引力发展模型。首