固定式与移动式电动汽车充电站联合规划模型:考虑灵活容量策略
系统与控制
2025-07-24 v1 系统与控制
摘要
电动汽车(EV)的广泛采用显著增加了交通和电力系统的需求,给两者的稳定运行构成挑战。为满足日益增长的充电需求,固定充电站(FCS)和移动充电站(MCS)相继引入,作为电网与交通网络之间的关键接口。鉴于跨部门协同规划的重要性,本文提出了FCS与MCS的两阶段联合规划模型,采用改进的交替方向乘子法(ADMM)算法。所提模型的主要目标是将大规模EV集成的潜在负面影响转化为积极效应,通过多方利益协调提升社会福利。在第一阶段,我们构建了FCS选址评估框架,纳入EV承载能力和电压稳定性评估。在第二阶段,提出FCS与MCS的联合规划模型,旨在最小化EV充电系统的总体社会成本,同时保持可靠的电力供应。为求解规划问题,我们结合混合整数线性规划、排队论和顺序二次规划。改进ADMM算法通过引入耦合约束实现了选址与容量决策的一致性,并支持分布式优化框架,协调EV用户、MCS运营商和配电系统运营商的利益。此外,本文提出了考虑EVCS多期开发潜力的灵活容量规划策略,以降低FCS建设的复杂度和投资成本。最后,通过案例研究与比较实验,证明了所提模型和求解方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2507.17587,
title = {A Joint Planning Model for Fixed and Mobile Electric Vehicle Charging Stations Considering Flexible Capacity Strategy},
author = {Zhe Yu and Xue Hu and Qin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.17587},
year = {2025}
}