高速公路网电动汽车充电站选址与定容研究
发布时间：2021-12-17 07:19
在政府的大力扶持下,作为新能源汽车代表的电动汽车在缓解能源短缺、保护环境、减少噪音污染等方面发挥了重要作用。但随之而来的是人们日益增长的充电需求与相对落后的充电设施之间的矛盾,这也是当前主要制约电动汽车行业发展的首要因素,合理的充电站位置和合理的充电站规模是完善基础充电设施的关键一步。随着高速公路网的全面覆盖以及出行需求的拓展,高速公路网中行驶的电动汽车数量将大幅度上涨,随之而来的是作为必要交通服务设施的电动汽车充电站在高速公路沿线的建设需求。因此,以高速公路网为背景,将电动汽车用户在高速公路网中的充电行为看作过路需求,研究电动汽车充电站在高速公路网中的选址和定容问题十分具有实际意义。本文主要根据高速公路网的特征,使用经典的截流选址模型,结合排队论知识,同时站在运营商角度和用户角度分别考虑建站成本和充电站服务水平,做出电动汽车充电站的选址和定容决策。首先,在文献综述的基础上建立了以充电站截取的车流量最大化和总建设成本最小化为优化目标的多目标混合整数规划模型,并运用免疫算法进行求解。考虑到电动汽车的续航能力,引入电动汽车用户焦虑电量系数来代替传统的电量警戒系数,结合排队系统,对进入电动汽...
【文章来源】： 东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外电动汽车充电站发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.2.3 制约电动汽车充电设施发展的因素
1.3 论文主体框架
第2章 相关研究文献综述
2.1 电动汽车及其充电设施研究综述
2.1.1 电动汽车及其分类
2.1.2 电动汽车能源补给方式
2.2 选址理论综述
2.2.1 基于点需求的选址模型
2.2.2 基于路径需求的截流选址模型
2.3 电动汽车充电站选址研究综述
2.3.1 电动汽车充电站选址原则
2.3.2 区域内电动汽车充电站选址研究综述
2.3.3 高速公路网电动汽车充电站选址研究综述
2.4 选址方法综述
2.4.1 遗传算法综述
2.4.2 粒子群算法综述
2.4.3 模拟退火算法综述
2.4.4 免疫算法综述
2.5 本章小结
第3章 高速公路网电动汽车充电站选址定容模型建立
3.1 高速公路网特征及用户充电行为
3.1.1 高速公路网特征
3.1.2 高速公路网上用户的充电行为判断
3.2 经典FRLM理论
3.3 电动汽车充电排队系统
3.4 电动汽车充电站选址与定容模型建立
3.4.1 基本假设
3.4.2 符号说明
3.4.3 模型建立
3.5 基于免疫优化算法的模型求解
3.5.1 免疫算法流程
3.5.2 初始抗体群的产生
3.5.3 种群的多样性评价
3.5.4 免疫操作
3.5.5 参数设置
3.6 本章小结
第4章 高速公路网电动汽车充电站选址定容仿真测试
4.1 .算例测试与分析
4.1.1 测试实例介绍
4.1.2 CPLEX求解结果
4.1.3 免疫算法优化结果
4.2 灵敏度分析
4.2.1 电动汽车充电焦虑系数对测试结果的影响
4.2.2 电动汽车最大行驶里程对测试结果的影响
4.3 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 本文总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车充电站选址研究进展 [J]. 曹小曙,胡培婷,刘丹. 地理科学进展. 2019(01)
[2]基于成本优化的城市地下物流节点选址研究 [J]. 何永贵,周颖. 管理现代化. 2018(06)
[3]考虑用户出行特性和配电网线路可用裕度的充电站规划 [J]. 李宏仲,强伟,高宇男,孙伟卿. 电力系统自动化. 2018(23)
[4]资金约束条件下高速公路充电桩选址与定容优化 [J]. 何敏藩,王玥. 重庆师范大学学报(自然科学版). 2018(05)
[5]基于混沌模拟退火粒子群优化算法的电动汽车充电站选址与定容 [J]. 艾欣,李一铮,王坤宇,胡俊杰. 电力自动化设备. 2018(09)
[6]基于两步规划的电动汽车充换电服务设施选址方法 [J]. 严俊,严凤. 电力系统保护与控制. 2018(14)
[7]基于加权Voronoi图和自适应PSO算法的电动汽车充换电站联合规划 [J]. 董彦君,闫志杰,马喜平,刘丽娟,张蕊萍,董海鹰. 电源学报. 2018(04)
[8]一种改进的免疫算法的研究 [J]. 傅龙天,余玉梅. 科技通报. 2018(06)
[9]基于差分粒子群算法的变电站选址定容规划 [J]. 陈浩,王健. 电力工程技术. 2018(03)
[10]面向用户需求的电动汽车充电站最优规划模型研究 [J]. 李盛伟,孙巧,白星振,葛磊蛟,李鹏飞. 可再生能源. 2018(04)
硕士论文
[1]电动汽车充电站规划方法研究[D]. 周永博.华北电力大学. 2018
[2]基于混合离散粒子群算法的电动汽车充电站优化布局研究[D]. 王皓.华北电力大学(北京). 2017
[3]基于排队论的电动汽车充电站选址定容研究[D]. 卢芳.北京交通大学. 2015
[4]电动汽车充电站规划方法研究[D]. 张争辉.湖南大学. 2015
本文编号：3539642
【文章来源】： 东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外电动汽车充电站发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.2.3 制约电动汽车充电设施发展的因素
1.3 论文主体框架
第2章 相关研究文献综述
2.1 电动汽车及其充电设施研究综述
2.1.1 电动汽车及其分类
2.1.2 电动汽车能源补给方式
2.2 选址理论综述
2.2.1 基于点需求的选址模型
2.2.2 基于路径需求的截流选址模型
2.3 电动汽车充电站选址研究综述
2.3.1 电动汽车充电站选址原则
2.3.2 区域内电动汽车充电站选址研究综述
2.3.3 高速公路网电动汽车充电站选址研究综述
2.4 选址方法综述
2.4.1 遗传算法综述
2.4.2 粒子群算法综述
2.4.3 模拟退火算法综述
2.4.4 免疫算法综述
2.5 本章小结
第3章 高速公路网电动汽车充电站选址定容模型建立
3.1 高速公路网特征及用户充电行为
3.1.1 高速公路网特征
3.1.2 高速公路网上用户的充电行为判断
3.2 经典FRLM理论
3.3 电动汽车充电排队系统
3.4 电动汽车充电站选址与定容模型建立
3.4.1 基本假设
3.4.2 符号说明
3.4.3 模型建立
3.5 基于免疫优化算法的模型求解
3.5.1 免疫算法流程
3.5.2 初始抗体群的产生
3.5.3 种群的多样性评价
3.5.4 免疫操作
3.5.5 参数设置
3.6 本章小结
第4章 高速公路网电动汽车充电站选址定容仿真测试
4.1 .算例测试与分析
4.1.1 测试实例介绍
4.1.2 CPLEX求解结果
4.1.3 免疫算法优化结果
4.2 灵敏度分析
4.2.1 电动汽车充电焦虑系数对测试结果的影响
4.2.2 电动汽车最大行驶里程对测试结果的影响
4.3 本章小结
第5章 总结与展望
5.1 本文总结
5.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车充电站选址研究进展 [J]. 曹小曙,胡培婷,刘丹. 地理科学进展. 2019(01)
[2]基于成本优化的城市地下物流节点选址研究 [J]. 何永贵,周颖. 管理现代化. 2018(06)
[3]考虑用户出行特性和配电网线路可用裕度的充电站规划 [J]. 李宏仲,强伟,高宇男,孙伟卿. 电力系统自动化. 2018(23)
[4]资金约束条件下高速公路充电桩选址与定容优化 [J]. 何敏藩,王玥. 重庆师范大学学报(自然科学版). 2018(05)
[5]基于混沌模拟退火粒子群优化算法的电动汽车充电站选址与定容 [J]. 艾欣,李一铮,王坤宇,胡俊杰. 电力自动化设备. 2018(09)
[6]基于两步规划的电动汽车充换电服务设施选址方法 [J]. 严俊,严凤. 电力系统保护与控制. 2018(14)
[7]基于加权Voronoi图和自适应PSO算法的电动汽车充换电站联合规划 [J]. 董彦君,闫志杰,马喜平,刘丽娟,张蕊萍,董海鹰. 电源学报. 2018(04)
[8]一种改进的免疫算法的研究 [J]. 傅龙天,余玉梅. 科技通报. 2018(06)
[9]基于差分粒子群算法的变电站选址定容规划 [J]. 陈浩,王健. 电力工程技术. 2018(03)
[10]面向用户需求的电动汽车充电站最优规划模型研究 [J]. 李盛伟,孙巧,白星振,葛磊蛟,李鹏飞. 可再生能源. 2018(04)
硕士论文
[1]电动汽车充电站规划方法研究[D]. 周永博.华北电力大学. 2018
[2]基于混合离散粒子群算法的电动汽车充电站优化布局研究[D]. 王皓.华北电力大学(北京). 2017
[3]基于排队论的电动汽车充电站选址定容研究[D]. 卢芳.北京交通大学. 2015
[4]电动汽车充电站规划方法研究[D]. 张争辉.湖南大学. 2015
本文编号：3539642
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