高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址與定容研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-17 07:19
在政府的大力扶持下,作為新能源汽車代表的電動汽車在緩解能源短缺、保護(hù)環(huán)境、減少噪音污染等方面發(fā)揮了重要作用。但隨之而來的是人們?nèi)找嬖鲩L的充電需求與相對落后的充電設(shè)施之間的矛盾,這也是當(dāng)前主要制約電動汽車行業(yè)發(fā)展的首要因素,合理的充電站位置和合理的充電站規(guī)模是完善基礎(chǔ)充電設(shè)施的關(guān)鍵一步。隨著高速公路網(wǎng)的全面覆蓋以及出行需求的拓展,高速公路網(wǎng)中行駛的電動汽車數(shù)量將大幅度上漲,隨之而來的是作為必要交通服務(wù)設(shè)施的電動汽車充電站在高速公路沿線的建設(shè)需求。因此,以高速公路網(wǎng)為背景,將電動汽車用戶在高速公路網(wǎng)中的充電行為看作過路需求,研究電動汽車充電站在高速公路網(wǎng)中的選址和定容問題十分具有實(shí)際意義。本文主要根據(jù)高速公路網(wǎng)的特征,使用經(jīng)典的截流選址模型,結(jié)合排隊(duì)論知識,同時(shí)站在運(yùn)營商角度和用戶角度分別考慮建站成本和充電站服務(wù)水平,做出電動汽車充電站的選址和定容決策。首先,在文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上建立了以充電站截取的車流量最大化和總建設(shè)成本最小化為優(yōu)化目標(biāo)的多目標(biāo)混合整數(shù)規(guī)劃模型,并運(yùn)用免疫算法進(jìn)行求解。考慮到電動汽車的續(xù)航能力,引入電動汽車用戶焦慮電量系數(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電量警戒系數(shù),結(jié)合排隊(duì)系統(tǒng),對進(jìn)入電動汽...
【文章來源】: 東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外電動汽車充電站發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 制約電動汽車充電設(shè)施發(fā)展的因素
1.3 論文主體框架
第2章 相關(guān)研究文獻(xiàn)綜述
2.1 電動汽車及其充電設(shè)施研究綜述
2.1.1 電動汽車及其分類
2.1.2 電動汽車能源補(bǔ)給方式
2.2 選址理論綜述
2.2.1 基于點(diǎn)需求的選址模型
2.2.2 基于路徑需求的截流選址模型
2.3 電動汽車充電站選址研究綜述
2.3.1 電動汽車充電站選址原則
2.3.2 區(qū)域內(nèi)電動汽車充電站選址研究綜述
2.3.3 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址研究綜述
2.4 選址方法綜述
2.4.1 遺傳算法綜述
2.4.2 粒子群算法綜述
2.4.3 模擬退火算法綜述
2.4.4 免疫算法綜述
2.5 本章小結(jié)
第3章 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址定容模型建立
3.1 高速公路網(wǎng)特征及用戶充電行為
3.1.1 高速公路網(wǎng)特征
3.1.2 高速公路網(wǎng)上用戶的充電行為判斷
3.2 經(jīng)典FRLM理論
3.3 電動汽車充電排隊(duì)系統(tǒng)
3.4 電動汽車充電站選址與定容模型建立
3.4.1 基本假設(shè)
3.4.2 符號說明
3.4.3 模型建立
3.5 基于免疫優(yōu)化算法的模型求解
3.5.1 免疫算法流程
3.5.2 初始抗體群的產(chǎn)生
3.5.3 種群的多樣性評價(jià)
3.5.4 免疫操作
3.5.5 參數(shù)設(shè)置
3.6 本章小結(jié)
第4章 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址定容仿真測試
4.1 .算例測試與分析
4.1.1 測試實(shí)例介紹
4.1.2 CPLEX求解結(jié)果
4.1.3 免疫算法優(yōu)化結(jié)果
4.2 靈敏度分析
4.2.1 電動汽車充電焦慮系數(shù)對測試結(jié)果的影響
4.2.2 電動汽車最大行駛里程對測試結(jié)果的影響
4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電動汽車充電站選址研究進(jìn)展 [J]. 曹小曙,胡培婷,劉丹. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2019(01)
[2]基于成本優(yōu)化的城市地下物流節(jié)點(diǎn)選址研究 [J]. 何永貴,周穎. 管理現(xiàn)代化. 2018(06)
[3]考慮用戶出行特性和配電網(wǎng)線路可用裕度的充電站規(guī)劃 [J]. 李宏仲,強(qiáng)偉,高宇男,孫偉卿. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(23)
[4]資金約束條件下高速公路充電樁選址與定容優(yōu)化 [J]. 何敏藩,王玥. 重慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]基于混沌模擬退火粒子群優(yōu)化算法的電動汽車充電站選址與定容 [J]. 艾欣,李一錚,王坤宇,胡俊杰. 電力自動化設(shè)備. 2018(09)
[6]基于兩步規(guī)劃的電動汽車充換電服務(wù)設(shè)施選址方法 [J]. 嚴(yán)俊,嚴(yán)鳳. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(14)
[7]基于加權(quán)Voronoi圖和自適應(yīng)PSO算法的電動汽車充換電站聯(lián)合規(guī)劃 [J]. 董彥君,閆志杰,馬喜平,劉麗娟,張蕊萍,董海鷹. 電源學(xué)報(bào). 2018(04)
[8]一種改進(jìn)的免疫算法的研究 [J]. 傅龍?zhí)?余玉梅. 科技通報(bào). 2018(06)
[9]基于差分粒子群算法的變電站選址定容規(guī)劃 [J]. 陳浩,王健. 電力工程技術(shù). 2018(03)
[10]面向用戶需求的電動汽車充電站最優(yōu)規(guī)劃模型研究 [J]. 李盛偉,孫巧,白星振,葛磊蛟,李鵬飛. 可再生能源. 2018(04)
碩士論文
[1]電動汽車充電站規(guī)劃方法研究[D]. 周永博.華北電力大學(xué). 2018
[2]基于混合離散粒子群算法的電動汽車充電站優(yōu)化布局研究[D]. 王皓.華北電力大學(xué)(北京). 2017
[3]基于排隊(duì)論的電動汽車充電站選址定容研究[D]. 盧芳.北京交通大學(xué). 2015
[4]電動汽車充電站規(guī)劃方法研究[D]. 張爭輝.湖南大學(xué). 2015
本文編號:3539642
【文章來源】: 東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外電動汽車充電站發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 制約電動汽車充電設(shè)施發(fā)展的因素
1.3 論文主體框架
第2章 相關(guān)研究文獻(xiàn)綜述
2.1 電動汽車及其充電設(shè)施研究綜述
2.1.1 電動汽車及其分類
2.1.2 電動汽車能源補(bǔ)給方式
2.2 選址理論綜述
2.2.1 基于點(diǎn)需求的選址模型
2.2.2 基于路徑需求的截流選址模型
2.3 電動汽車充電站選址研究綜述
2.3.1 電動汽車充電站選址原則
2.3.2 區(qū)域內(nèi)電動汽車充電站選址研究綜述
2.3.3 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址研究綜述
2.4 選址方法綜述
2.4.1 遺傳算法綜述
2.4.2 粒子群算法綜述
2.4.3 模擬退火算法綜述
2.4.4 免疫算法綜述
2.5 本章小結(jié)
第3章 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址定容模型建立
3.1 高速公路網(wǎng)特征及用戶充電行為
3.1.1 高速公路網(wǎng)特征
3.1.2 高速公路網(wǎng)上用戶的充電行為判斷
3.2 經(jīng)典FRLM理論
3.3 電動汽車充電排隊(duì)系統(tǒng)
3.4 電動汽車充電站選址與定容模型建立
3.4.1 基本假設(shè)
3.4.2 符號說明
3.4.3 模型建立
3.5 基于免疫優(yōu)化算法的模型求解
3.5.1 免疫算法流程
3.5.2 初始抗體群的產(chǎn)生
3.5.3 種群的多樣性評價(jià)
3.5.4 免疫操作
3.5.5 參數(shù)設(shè)置
3.6 本章小結(jié)
第4章 高速公路網(wǎng)電動汽車充電站選址定容仿真測試
4.1 .算例測試與分析
4.1.1 測試實(shí)例介紹
4.1.2 CPLEX求解結(jié)果
4.1.3 免疫算法優(yōu)化結(jié)果
4.2 靈敏度分析
4.2.1 電動汽車充電焦慮系數(shù)對測試結(jié)果的影響
4.2.2 電動汽車最大行駛里程對測試結(jié)果的影響
4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 本文總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電動汽車充電站選址研究進(jìn)展 [J]. 曹小曙,胡培婷,劉丹. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2019(01)
[2]基于成本優(yōu)化的城市地下物流節(jié)點(diǎn)選址研究 [J]. 何永貴,周穎. 管理現(xiàn)代化. 2018(06)
[3]考慮用戶出行特性和配電網(wǎng)線路可用裕度的充電站規(guī)劃 [J]. 李宏仲,強(qiáng)偉,高宇男,孫偉卿. 電力系統(tǒng)自動化. 2018(23)
[4]資金約束條件下高速公路充電樁選址與定容優(yōu)化 [J]. 何敏藩,王玥. 重慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)
[5]基于混沌模擬退火粒子群優(yōu)化算法的電動汽車充電站選址與定容 [J]. 艾欣,李一錚,王坤宇,胡俊杰. 電力自動化設(shè)備. 2018(09)
[6]基于兩步規(guī)劃的電動汽車充換電服務(wù)設(shè)施選址方法 [J]. 嚴(yán)俊,嚴(yán)鳳. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2018(14)
[7]基于加權(quán)Voronoi圖和自適應(yīng)PSO算法的電動汽車充換電站聯(lián)合規(guī)劃 [J]. 董彥君,閆志杰,馬喜平,劉麗娟,張蕊萍,董海鷹. 電源學(xué)報(bào). 2018(04)
[8]一種改進(jìn)的免疫算法的研究 [J]. 傅龍?zhí)?余玉梅. 科技通報(bào). 2018(06)
[9]基于差分粒子群算法的變電站選址定容規(guī)劃 [J]. 陳浩,王健. 電力工程技術(shù). 2018(03)
[10]面向用戶需求的電動汽車充電站最優(yōu)規(guī)劃模型研究 [J]. 李盛偉,孫巧,白星振,葛磊蛟,李鵬飛. 可再生能源. 2018(04)
碩士論文
[1]電動汽車充電站規(guī)劃方法研究[D]. 周永博.華北電力大學(xué). 2018
[2]基于混合離散粒子群算法的電動汽車充電站優(yōu)化布局研究[D]. 王皓.華北電力大學(xué)(北京). 2017
[3]基于排隊(duì)論的電動汽車充電站選址定容研究[D]. 盧芳.北京交通大學(xué). 2015
[4]電動汽車充電站規(guī)劃方法研究[D]. 張爭輝.湖南大學(xué). 2015
本文編號:3539642
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