基于交通因素分析的电动汽车运行规划优化研究

发布时间：2022-12-18 04:21

　　电动汽车的实际运行和管理过程存在众多优化问题,而充放电行为和充电路径导航规划是两个重要的优化技术应用方向,其中众多的约束条件是传统燃油汽车运行过程中所不具备的。由于电动汽车蓄电池具备充电和放电功能,当某一段时间内某一个充电站（区域）的充电电动车数量达到一定数量时,集中充电行为将会对该充电站局部区域的电力负荷产生显著影响,使得研究电动汽车用户集群充放电行为的优化问题对缓解或改善高峰时段充电站区域电力负荷具有非常重要的意义,同时电动汽车充电原理的差异性导致日常电动汽车充电导航路径优化设计中必须考虑其具体的特性（如充电时间长等）。更重要的是,上述两个优化问题都将受到实际道路交通因素的显著不利影响。因此,针对上述问题开展深度交通因素分析下的电动汽车运行优化方法的研究具有重要的理论和现实应用价值。基于上述分析,本文重点开展如下三部分内容的研究:1)研究了电动汽车集群的随机充电行为对充电站局部区域电网负荷的影响。构建了用户的随机充电行为模型,仿真验证了大规模的集群行为会造成局部区域电网负荷“峰上加峰”、峰谷率增大,为后续研究电动汽车的充放电行为优化提供了必要性验证。2)针对现有电动汽车开始充放电时... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 电动汽车充放电优化调度研究现状
        1.2.2 电动汽车充电路径规划研究现状
        1.2.3 电动汽车充电站布局研究现状
    1.3 论文的主要内容
    1.4 本章总结
第2章 基于交通拥堵分析的电动汽车充放电行为优化方法
    2.1 引言
    2.2 问题描述与研究动机
        2.2.1 问题描述
        2.2.2 研究动机
    2.3 电动汽车集群随机充电对区域电网负荷的影响
        2.3.1 电动汽车用户的行为模型
        2.3.2 电动汽车充电模型
        2.3.3 蒙特卡洛模拟法
        2.3.4 仿真分析
    2.4 电动汽车充放电优化模型
        2.3.1 基于交通拥堵因素下的电动汽车开始充放电时间
        2.3.2 多目标多约束目标函数的建立
        2.3.3 约束条件
    2.5 基于改进PSO的电动汽车优化调度策略
        2.5.1 粒子群惯性权重
        2.5.2 基于混沌特性的自适应惯性权重
        2.5.3 改进后PSO算法流程图
        2.5.4 基于改进PSO的电动汽车充放电行为优化流程
    2.6 仿真实验
        2.6.1 有序充放电与随机充电行为的对比
        2.6.2 是否考虑交通拥堵下的充放电行为对比
        2.6.3 不同目标函数策略下的充放电行为对比
        2.6.4 不同PSO算法性能对比
    2.7 算法合理性
    2.8 本章小结
第3章 基于动态信息下的电动汽车充电路径规划方法
    3.1 引言
    3.2 问题分析
        3.2.1 传统充电导航方法分析
        3.2.2 研究动机
    3.3 需求充电用户的总耗时成本
        3.3.1 路程行驶时间
        3.3.2 需求用户的充电时间
        3.3.3 需求用户的充电等待时间
    3.4 充电路径规划模型
        3.3.1 目标函数
        3.3.2 约束条件
        3.3.3 动态规划场景
    3.5 基于Dijkstra算法的实时动态优化策略
    3.6 仿真分析
        3.6.1 静态情况下的路径规划
        3.6.2 交通路况变化下的路径规划
        3.6.3 充电用户行为变化下的路径规划
        3.6.4 排队等待充电用户行为变化下的路径规划
        3.6.5 增加路口转向需求下的路径规划
    3.7 算法合理性
    3.8 本章总结
第4章 总结与展望
    4.1 论文工作总结
    4.2 论文工作展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3721328