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考虑用户充换电行为的电动汽车公共充电站选址问题研究
| 论文题名： | 考虑用户充换电行为的电动汽车公共充电站选址问题研究 |
| 关键词： | 电动汽车;公共充电站;地址选择;用户充换电行为;用户均衡模型 |
| 摘要： | 随着城市化进程加快、车辆保有量迅速增加，使得我国能源紧缺、环境污染等一系列问题日益加重，严重制约着经济的持续健康发展。电动汽车作为新时代的产物，因其节能、环保等优点越来越受到人们的青睐，是未来新能源汽车的主要发展方向之一。随着电动汽车的技术性能逐步提高，与其相配套的充电基础设施建设也要与时俱进。科学合理的公共充电站布局规划能够稳步推进电动汽车在国内的发展。 以此为研究背景，综合考虑电动汽车及其公共充电站的基本特征，并通过对电动汽车用户出行目的、充电方式等因素对选址决策和选址成本影响的分析，本文分别研究了电动汽车用户充换电行为的用户均衡模型和随机用户均衡模型下的公共充电站选址问题。 本文的主要工作包括以下两个部分： 1.研究了以用户均衡分配理论为基础的电动汽车公共充电站选址问题的双层规划模型。其中，下层模型根据电动汽车用户在出行过程中的充电方式选择行为，构建了一个基于用户充换电行为的用户均衡模型，并给出了交通网络均衡条件和模型的求解算法；上层模型综合考虑出行者与决策者双方的利益，使得系统运行费用以及选址费用之和最小，提出了相应的求解该双层规划模型的算法，并用算例进行了验证。结果表明：模型能够有效确定电动汽车公共充电站的最优部署方案，并且在此方案下，路网中的用户都是以自身出行费用最小为依据来选择出行路径和充电方式。 2.研究了以随机用户均衡分配模型为基础的电动汽车公共充电站选址问题的双层规划模型。下层模型为电动汽车出行过程中充换电问题的随机用户均衡模型，根据该模型的交通网络均衡条件，提出了与均衡条件等价的变分不等式模型，证明了该模型与均衡条件的等价性与模型解的存在性，并给出了求解算法；上层模型同样以系统运行费用以及选址费用之和最小为目标来达到出行者与决策者双方共赢的局面，并且结合一个具体的算例，采用遗传算法对该双层规划模型进行了求解，从而验证了所建立的模型和使用算法的有效性和可行性。结果表明：模型在确保电动汽车公共充电站部署方案最优的同时，当网络状态达到平衡时，路网中用户的出行和充电选择更加接近实际情况。 |
| 作者： | 刘湘 |
| 专业： | 管理科学与工程 |
| 导师： | 郭仁拥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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