港口充电桩布局方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及电力，尤其涉及一种港口充电桩布局方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、随着全球环保政策日趋严格，船舶能源种类逐渐向低碳化能源转变，船舶电动化趋势愈发明显。为了能够满足电动船舶的充电需求，需要对港口的充电桩等设施进行布局。

2、而现有的港口充电桩布局方法，存在无法满足不同电动船舶的充电需求，导致电动船舶充电效率低、充电资源利用率低等问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种港口充电桩布局方法、装置、设备及存储介质，以解决现有的港口充电桩布局方法，存在无法满足不同电动船舶的充电需求，导致电动船舶充电效率低、充电资源利用率低等问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法，包括：

3、获取目标港口对应的历史数据，其中，历史数据包括目标港口对应的各船舶的停留时间和充电时间；

4、根据历史数据，确定约束条件；

5、在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，确定每个预设场景对应的充电桩分布；其中，充电桩分布包括充电桩类型和每个充电桩类型对应的数量；

6、将多个预设场景下分别对应的充电桩分布输入到预设满意度模型中，利用预设满意度模型，计算每个预设场景对应的客户满意度，根据每个预设场景对应的客户满意度，确定客户满意度最高的预设场景；将客户满意度最高的预设场景对应的充电桩分布，确定为目标充电桩分布；其中，目标充电桩分布为充电桩分布的一种。

7、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法，利用预设满意度模型，计算每个预设场景对应的客户满意度，包括：

8、利用预设满意度模型，根据各船舶的预设实际停泊时刻、预设停留时长和预设期望离港时刻，分别计算每个预设场景对应的客户满意度。

9、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法,根据历史数据，确定约束条件，包括：

10、根据历史数据，确定第一约束条件；其中，第一约束条件用于保证同一时段存在多艘船舶停靠的情况下，外侧停靠船舶的停留时间短于内侧停靠船舶的停留时间，和/或，外侧停靠船舶的充电时间短于内侧停靠船舶的充电时间；

11、根据历史数据，确定第二约束条件；其中，第二约束条件用于保证同一时刻每个充电桩对应至多一艘船舶。

12、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法,还包括：

13、根据充电设施投资建设成本、配电系统增容成本、目标港口充电设施运维费用和系统网损费用构建目标函数。

14、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法,在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，确定每个预设场景对应的充电桩分布，包括：

15、在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，通过分布鲁邦优化方法计算每个预设场景对应的充电桩分布。

16、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法,基于约束条件和目标函数，通过分布鲁邦优化方法计算确定每个预设场景对应的充电桩分布，包括：

17、基于约束条件和目标函数，构建分布鲁棒优化模型；

18、采用列与约束生成算法将分布鲁棒优化模型分解为主问题和子问题进行迭代求解，得到最优解；

19、根据最优解确定每个预设场景对应的充电桩分布。

20、根据本发明的一方面，提供了一种港口充电桩布局方法,目标港口的港口类型为旅游观光港口、工业运输港口或常规港口；充电桩类型依据充电功率进行划分。

21、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置，包括：

22、数据获取模块，用于获取目标港口对应的历史数据，其中，历史数据包括目标港口对应的各船舶的停留时间和充电时间；

23、条件确定模块，用于根据历史数据，确定约束条件；

24、充电桩分布模块，用于在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，确定每个预设场景对应的充电桩分布；其中，充电桩分布包括充电桩类型和每个充电桩类型对应的数量；

25、目标充电桩分布模块，用于将多个预设场景下分别对应的充电桩分布输入到预设满意度模型中，利用预设满意度模型，计算每个预设场景对应的客户满意度，根据每个预设场景对应的客户满意度，确定客户满意度最高的预设场景；将客户满意度最高的预设场景对应的充电桩分布，确定为目标充电桩分布；其中，目标充电桩分布为充电桩分布的一种。

26、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,目标充电桩分布模块，包括：

27、分布输入单元，用于将多个预设场景下分别对应的充电桩分布输入到预设满意度模型中；

28、满意度计算单元，用于利用预设满意度模型，根据各船舶的预设实际停泊时刻、预设停留时长和预设期望离港时刻，分别计算每个预设场景对应的客户满意度；

29、预设场景确定单元，用于根据每个预设场景对应的客户满意度，确定客户满意度最高的预设场景；

30、目标分布确定单元，用于将客户满意度最高的预设场景对应的充电桩分布，确定为目标充电桩分布；其中，目标充电桩分布为充电桩分布的一种。

31、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,条件确定模块，包括：

32、第一条件确定单元，用于根据历史数据，确定第一约束条件；其中，第一约束条件用于保证同一时段存在多艘船舶停靠的情况下，外侧停靠船舶的停留时间短于内侧停靠船舶的停留时间，和/或，外侧停靠船舶的充电时间短于内侧停靠船舶的充电时间；

33、第二条件确定单元，用于根据历史数据，确定第二约束条件；其中，第二约束条件用于保证同一时刻每个充电桩对应至多一艘船舶。

34、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,还包括：

35、目标函数构建模块，用于根据充电设施投资建设成本、配电系统增容成本、目标港口充电设施运维费用和系统网损费用构建目标函数。

36、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,充电桩分布模块，具体用于在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，通过分布鲁邦优化方法计算每个预设场景对应的充电桩分布。

37、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,充电桩分布模块，包括：

38、模型构建单元，用于基于约束条件和目标函数，构建分布鲁棒优化模型；

39、最优解计算单元，用于采用列与约束生成算法将分布鲁棒优化模型分解为主问题和子问题进行迭代求解，得到最优解；

40、充电桩分布确定单元，用于根据最优解确定每个预设场景对应的充电桩分布。

41、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局装置,目标港口的港口类型为旅游观光港口、工业运输港口或常规港口；充电桩类型依据充电功率进行划分。

42、根据本发明的另一方面，提供了一种港口充电桩布局设备，港口充电桩布局设备包括：

43、至少一个处理器；以及

44、与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

45、存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的港口充电桩布局方法。

46、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的港口充电桩布局设备方法。

47、本发明实施例提供的技术方案，通过获取目标港口对应的历史数据，其中，历史数据包括目标港口对应的各船舶的停留时间和充电时间；根据历史数据，确定约束条件；在多个预设场景下，分别基于约束条件和目标函数，确定每个预设场景对应的充电桩分布；其中，充电桩分布包括充电桩类型和每个充电桩类型对应的数量；将多个预设场景下分别对应的充电桩分布输入到预设满意度模型中，利用预设满意度模型，计算每个预设场景对应的客户满意度，根据每个预设场景对应的客户满意度，确定客户满意度最高的预设场景；将客户满意度最高的预设场景对应的充电桩分布，确定为目标充电桩分布；其中，目标充电桩分布为充电桩分布的一种。通过上述技术方案，基于约束条件和目标函数，能够计算出每个预设场景对应的充电桩分布，进一步将计算出来的每个充电桩分布输入到预设满意度模型中，确定能够得到客户满意度较高的充电桩分布，进而将该充电桩分布作为目标充电桩分布，实现目标港口最优的充电桩分布。解决了现有的港口充电桩布局方法，存在无法满足不同电动船舶的充电需求，导致电动船舶充电效率低、充电资源利用率低等问题，取到了满足了不同电动船舶的充电需求，并有效提高电动船舶充电效率和充电资源利用率的有益效果。

48、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。