[发明专利]电动汽车充电站规划方案量化评估方法

权利要求书

1.一种电动汽车充电站规划方案量化评估方法，其特征在于，包括：

S1以利益主体作为一级指标，从利益主体关联因素中筛选二级指标及可量化表征对应二级指标的三级指标，基于层次分析法建立多指标评估体系，如下：

一级指标为多利益主体，包括电力供应方、充电站投资方、电动汽车用户；

一级指标电力供应方关联二级指标安全性和经济性；其中安全性基于三级指标电压越限风险和线路过载风险量化表征；经济性基于三级指标系统网损量化表征；

一级指标充电站投资方关联二级指标初始投资和长期投资；其中初始投资基于三级指标充电站建设成本量化表征；长期投资基于三级指标充电站定期维护成本量化表征；

一级指标电动汽车用户关联二级指标时间因素和空间因素；其中时间因素基于三级指标充电等待时间量化表征；空间因素基于三级指标额外行驶距离量化表征；

S2基于1-9比率标度法确定各级指标的权重，如下：

其中字母、数值表示权重，各级权重满足：A+B+C＝1；a₁+a₂＝1；a₁₁+a₁₂＝1；b₁+b₂＝1；c₁+c₂＝1；

S3对各三级指标进行量化表征，结合权重逐级向上计算，获得各候选方案的评估得分；

对各三级指标的量化表征方式如下：

对每个三级指标建立计算模型，如下：

将一个自然年作为一个运营周期，每个季节选取工作日中的一天、双休日中的一天分别作为该季节的工作日典型日和周末典型日；

分别计算各季节的工作日典型日和周末典型日对应的三级指标量化值作为对应的日平均值，从而累计得到全年总值，计算全年日平均值；

其中，充电等待时间指标的量化表征方式为：

其中，分别表示季节s的工作日典型日和周末典型日内第k辆电动汽车的充电等待时间，分别表示季节s工作日典型日与周末典型日内行驶至目标区域的电动汽车总和；a为一个自然年内平均每个季节的工作日天数；b为一个自然年内平均每个季节的周末天数；

基于下式量化表征额外行驶距离指标D^ex：

其中，分别表示季节s的工作日和周末典型日内以节点i处的土地区块为目的地的电动汽车数量；Ω_CF为配置电动汽车充电站的候选节点集合；d_ij为节点i和节点j间的地理距离；a为一个自然年内平均每个季节的工作日天数；b为一个自然年内平均每个季节的周末天数；是用来表征电动汽车充电情况的0-1变量：

对于工作日场景，当季节s的典型日内以节点i为目的地的第k辆电动汽车EV_s,i,k行驶至节点j处充电时，值为1，否则值为0；对于周末场景，当EV_s,i,k行驶至节点j处充电时，值为1，否则值为0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，电压越限风险指标的量化表征方式为：

计算节点电压标幺值和额定电压标幺值差值的绝对值，为电压偏差值；

以自然对数为底数、电压偏差值为指数建立指数函数形式的电压越限风险严重度函数S^OV；

基于S^OV建立表征整个运营周期内全系统整体的电压越限风险水平的系统电压越限风险指标OVR，计算方式如下：

其中，分别表示季节s的工作日典型日和周末典型日中时间断面t时刻i节点处的电压越限风险严重程度；以15分钟为时间断面分辨率，n为每个典型日包含的时间断面总数；N_bus为系统节点个数，P为一年四季对应典型日内的时间断面总数，Q为每个季节的平均天数，a为一个自然年内平均每个季节的工作日天数；b为一个自然年内平均每个季节的周末天数。