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考虑电动汽车弹性需求行为的电力-交通耦合网络双层博弈模型及均衡求解方法
发布时间: 2023-12-08
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
高端装备制造产业,智能制造装备产业
成果介绍
本发明的目的在于提供考虑电动汽车弹性需求行为的电力 交通耦合网络双层博弈模型及均衡求解方法,建立了含电动汽车需求弹性和充电行为的混合交通流模型,实现了城市电力交通网络的耦合;考虑耦合网络均衡问题的优化目标和运行约束,采用拟变分不等式框架来表征弹性混合交通用户均衡状态,建立城市电力交通耦合网络数学优化模型;针对问题的非凸性,采用外层分层不动点迭代将问题解耦为双层凸优化问题,基于粘性投影逼近算法对内层均衡问题进行求解,形成求解双层博弈均衡状态的完整方法。本发明能够为电力交通耦合网络的均衡状态提供准确有效的分析手段,实现对实际问题的精细化建模。
成果亮点
本发明涉及综合能源网络优化运行领域，为城市电力交通能源网络提供了一种考虑电动汽车弹性需求的电力-交通耦合网络均衡的求解方法，包括：建立了含电动汽车需求弹性和充电行为的混合交通流模型，实现了城市电力交通网络的耦合；考虑耦合网络均衡问题的优化目标和运行约束，采用拟变分不等式框架来表征弹性混合交通用户均衡状态，建立城市电力交通耦合网络数学优化模型；针对问题的非凸性，采用外层分层不动点迭代将问题解耦为双层凸优化问题，基于粘性投影逼近算法对内层均衡问题进行求解，形成求解双层博弈均衡状态的完整方法。本发明能够为电力交通耦合网络的均衡状态提供准确有效的分析手段，实现对实际问题的精细化建模。
团队介绍
发明人：谢仕炜 谢龙韬 陈恺悦 张亚超
福州大学（Fuzhou University），简称福大，位于福建省福州市，创建于1958年，是国家“双一流”建设高校，国家“211工程”建设高校，国家教育部、国家国防科技工业局与福建省人民政府共建高校，福建省三所重点建设的高水平大学之一，福建省一流大学建设高校，入选国家建设高水平大学公派研究生项目、教育部首批“卓越工程师教育培养计划”高校、新工科研究与实践项目、数据中国“百校工程”项目、国家“111计划”、“高校国际化示范学院推进计划”、国家级大学生创新创业训练计划、全国首批深化创新创业教育改革示范高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国专业学位研究生教育综合改革试点单位、国家集成电路人才培养基地、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地、高校国家知识产权信息服务中心。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2023-12-21
黄建华
福州大学
教授
综合评价
该成果及其优选方案针对现有技术存在问题的特征，引入拟变分不等式方法，提出考虑电动汽车弹性需求的电力-交通耦合网络双层博弈模型，提供了一种基于分层不动点迭代与粘性投影逼近算法的求解考虑电动汽车弹性需求响应的城市电力交通网络均衡博弈状态方法。
首先，建立了含电动汽车弹性需求和充电行为的混合交通流模型；基于此，提出表征弹性混合交通用户均衡状态的拟变分不等式框架，并给出均衡状态与拟变分不等式的等价关系。其次，基于电力网和交通网之间的耦合特征，提出了含充电负荷的配电网二阶锥规划模型。最后，结合耦合网络的物理作用特征，提出含QVI的不动点框架来描述耦合网络的复杂博弈行为，并设计双层不动点迭代算法对问题进行求解。
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