基于多代理系統(tǒng)的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

荊朝霞，胡斌江，江昌旭

(華南理工大學(xué)電力學(xué)院，廣州市 510640)

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基于多代理系統(tǒng)的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

荊朝霞，胡斌江，江昌旭

(華南理工大學(xué)電力學(xué)院，廣州市 510640)

電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及多種類型的主體，主體具有很強(qiáng)的自主性和自適應(yīng)性，傳統(tǒng)的建模方法無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的建模。介紹了一個(gè)基于復(fù)雜適應(yīng)理論及多代理系統(tǒng)(multi-agentsystem，MAS)的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。該平臺(tái)基于JADE開(kāi)發(fā)，可以對(duì)電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)、充電設(shè)施規(guī)劃等問(wèn)題中包括電網(wǎng)、充換電設(shè)施、電動(dòng)汽車等在內(nèi)的多個(gè)類型主體的行為進(jìn)行仿真和分析，同時(shí)具有良好的適應(yīng)性和擴(kuò)展性。在此仿真平臺(tái)上對(duì)南方某地區(qū)的一個(gè)算例進(jìn)行建模，該模型詳細(xì)地考慮了乘客的出行特性、電動(dòng)出租車的充換電方式和交接班制度等，通過(guò)仿真運(yùn)行研究了電動(dòng)出租車的充電負(fù)荷特性，并與傳統(tǒng)方法對(duì)比驗(yàn)證了基于多代理方法的優(yōu)勢(shì)。

JADE；多代理系統(tǒng)；電動(dòng)汽車

0 引 言

隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展和推廣，對(duì)其大規(guī)模接入電網(wǎng)相關(guān)問(wèn)題的研究受到了廣泛的關(guān)注，包括充換電設(shè)施的規(guī)劃與運(yùn)營(yíng)、有序充放電策略、充電負(fù)荷特性及對(duì)電網(wǎng)的影響等[1-3]。

電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，其中電動(dòng)汽車及充換電設(shè)施的運(yùn)營(yíng)、控制及規(guī)劃等方面的研究涉及到電網(wǎng)公司、充換電設(shè)施、出租車運(yùn)營(yíng)公司、出租車司機(jī)、出租車、交通網(wǎng)絡(luò)等多種主體。每個(gè)利益主體都會(huì)根據(jù)自己的利益而獨(dú)立決策采取行動(dòng)，同時(shí)還會(huì)受到其他主體的行為和環(huán)境的影響，具有很強(qiáng)的自主性和自適應(yīng)性。這是一個(gè)由多種主體組成的具有隨機(jī)性、動(dòng)態(tài)性、自適應(yīng)性的復(fù)雜系統(tǒng)。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模方法難以準(zhǔn)確描述各主體的自主性和自適應(yīng)性，往往忽略了主體之間較強(qiáng)的社會(huì)交互性，無(wú)法對(duì)這種復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確建模。復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)(complexadaptivesystem，CAS)理論的出現(xiàn)為這類系統(tǒng)的建模、分析提供了一種有效的方法[4]。多代理系統(tǒng)(multi-agentsystem，MAS)是研究復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的有效工具[5]。

多代理軟件工具可以幫助研究者快速構(gòu)建各自學(xué)科領(lǐng)域的仿真模型。自20世紀(jì)90年代美國(guó)桑塔費(fèi)研究所(SantaFeInstitute)為復(fù)雜系統(tǒng)建模設(shè)計(jì)出軟件平臺(tái)Swarm[6]以來(lái)，很多大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)投身于這類系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)研制工作, 其中,意大利TILAB開(kāi)發(fā)的完全遵循FIPA規(guī)范的JADE(JAVAagentdevelopmentframework)[7]由JAVA語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，具有跨平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，并且該代理平臺(tái)還提供一些圖形界面工具直觀、方便地對(duì)代理進(jìn)行各種操作。多代理軟件工具可以幫助研究者快速構(gòu)建各自學(xué)科領(lǐng)域的仿真模型。

目前國(guó)內(nèi)外使用多代理技術(shù)對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行研究的文獻(xiàn)比較少，主要集中在電動(dòng)汽車與充電站的建模和仿真[8-10]以及電動(dòng)汽車充放電行為的控制等方面[11-13]。這些文獻(xiàn)設(shè)計(jì)的多代理系統(tǒng)都是針對(duì)某些特定類型的電動(dòng)汽車問(wèn)題。

本文對(duì)開(kāi)發(fā)的基于JADE平臺(tái)的電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)進(jìn)行了介紹。該平臺(tái)可以對(duì)電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)過(guò)程中所涉及的各種主體及之間的關(guān)系進(jìn)行建模，包括電動(dòng)汽車、運(yùn)營(yíng)商、充電站設(shè)施運(yùn)營(yíng)商、電網(wǎng)企業(yè)和政府等，具有良好的擴(kuò)展性，可以方便地根據(jù)仿真的需求對(duì)系統(tǒng)包含的代理類型進(jìn)行刪減、修改。

1 電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1.1 代理分析與設(shè)計(jì)

一個(gè)多代理系統(tǒng)由代理及其所處的環(huán)境構(gòu)成。在本系統(tǒng)中，代理分為電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體和電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)環(huán)境2大類。

(1)電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體類代理。這類代理是電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真中的主體，主要包括：各類電動(dòng)汽車(包括電動(dòng)私家車、電動(dòng)出租車、電動(dòng)公交車和電動(dòng)商務(wù)車等等)，電動(dòng)汽車充電站、電動(dòng)汽車換電站、電動(dòng)汽車停車場(chǎng)、電動(dòng)出租車運(yùn)營(yíng)商、電網(wǎng)和政府等等。

(2)電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)環(huán)境代理。電動(dòng)汽車行駛時(shí)需要一些特定的交通網(wǎng)絡(luò)，電動(dòng)汽車充電站、換電站和停車場(chǎng)等都需要有自己的地理位置，這些都是電動(dòng)汽車運(yùn)行相關(guān)主體的環(huán)境，在本多代理系統(tǒng)，這種環(huán)境被統(tǒng)一地設(shè)計(jì)成地圖代理。由于JADE平臺(tái)分布式的特點(diǎn)，不同平臺(tái)上的代理進(jìn)行仿真時(shí)需要有統(tǒng)一的時(shí)間控制仿真的進(jìn)行，因此設(shè)計(jì)一個(gè)時(shí)間代理來(lái)協(xié)調(diào)平臺(tái)所有其他運(yùn)行主體代理的運(yùn)營(yíng)仿真時(shí)間。此外，在用電動(dòng)汽車綜合仿真系統(tǒng)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要知道一些電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體代理的內(nèi)部狀態(tài)信息，設(shè)計(jì)一個(gè)專門的監(jiān)視代理來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)視電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體代理的內(nèi)部狀態(tài)信息并顯示在面板上。

基于MAS的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)的代理分類以及關(guān)系如圖1所示。從圖1中可以看出，時(shí)間代理以外的其他所有代理都在時(shí)間代理的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下運(yùn)營(yíng)仿真。電網(wǎng)代理、電動(dòng)汽車充電站代理和停車場(chǎng)代理既是為電動(dòng)汽車提供運(yùn)營(yíng)環(huán)境的運(yùn)營(yíng)環(huán)境代理，也是電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體代理，他們都各有自己的目標(biāo)。

圖1 基于MAS的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)代理之間的關(guān)系

1.2 代理功能描述與實(shí)現(xiàn)

(1)代理組織架構(gòu)。在電動(dòng)汽車仿真系統(tǒng)中，每個(gè)電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真主體代理都有自己的目標(biāo)，他們都會(huì)為了達(dá)成自己的目標(biāo)而采取相應(yīng)的動(dòng)作，而電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)環(huán)境代理沒(méi)有自己的目標(biāo)，他們只是為電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體代理提供運(yùn)營(yíng)環(huán)境。在JADE平臺(tái)中，可以把不同類型的代理放到不同的容器(Container)中，便于組織管理。本平臺(tái)中，將電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)主體類代理和電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)環(huán)境類代理分別放入2個(gè)容器Agent-EnvironmentContainer和EVContainer中，軟件界面見(jiàn)文獻(xiàn)[14]。

(2)電動(dòng)汽車代理。電動(dòng)汽車代理的類型包括電動(dòng)私家車代理、電動(dòng)出租車代理和電動(dòng)公交車代理，公共參數(shù)包括電池容量BatteryCapacity、電池狀態(tài)

SOC、平均速度AVGSpeed和每千米耗電量kwhperkm等。

電動(dòng)汽車代理啟動(dòng)后，先向目錄服務(wù)器DF注冊(cè)，然后通過(guò)代理管理系統(tǒng)AMS查詢到地圖代理，并向地圖代理請(qǐng)求地圖信息。電動(dòng)汽車代理獲取地圖信息后，根據(jù)自己特定的算法初始化自己的位置，之后不同類型的電動(dòng)汽車根據(jù)自身的行駛特性在交通網(wǎng)絡(luò)中行駛，并實(shí)時(shí)地向地圖代理報(bào)告自己的位置。為了獲取到達(dá)目的地的最短路徑，電動(dòng)汽車可以詢問(wèn)地圖代理，地圖代理將返回電動(dòng)汽車當(dāng)前位置和目的地之間的最短路徑。

(3)電網(wǎng)代理。電網(wǎng)代理收集充電站、停車場(chǎng)和其他負(fù)荷的功率信息，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)度，計(jì)算并發(fā)布不同時(shí)間的電價(jià)。充電站代理和電動(dòng)汽車停車場(chǎng)代理可以與電網(wǎng)代理交互，并定期將自身的負(fù)荷情況發(fā)送給電網(wǎng)代理。根據(jù)研究背景和研究目的不同可以采用不同的電價(jià)機(jī)制，如峰谷電價(jià)，實(shí)時(shí)電價(jià)及高峰電價(jià)等。

(4)充電站代理。充電站代理主要為其他電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)。代理啟動(dòng)后向AMS注冊(cè)，提供充電服務(wù)，并初始化自己在地圖的位置和其他參數(shù)信息。當(dāng)有一輛電動(dòng)出租車來(lái)充電站充電時(shí)，充電站根據(jù)用戶需求安排一個(gè)充電樁給其充電，并將充電負(fù)荷報(bào)告給電網(wǎng)代理。如果充電樁已經(jīng)使用完畢，則新來(lái)的電動(dòng)出租車將進(jìn)入此充電站代理的等待隊(duì)列中。當(dāng)有電動(dòng)出租車完成充電離開(kāi)充電機(jī)或充電樁時(shí)，充電站從等待隊(duì)列中取出隊(duì)首的電動(dòng)出租車對(duì)其進(jìn)行充電。充電站有任何的充電負(fù)荷變化都會(huì)報(bào)告給電網(wǎng)代理，并且有任何空余充電機(jī)或充電樁的變化，都將報(bào)告給所需要的代理。其他任何代理可以隨時(shí)查詢充電站的空余充電機(jī)和充電樁的個(gè)數(shù)，以輔助自己決策。

(5)時(shí)間代理。在電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)中，提供時(shí)間服務(wù)的代理只有一個(gè)，相當(dāng)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的時(shí)鐘，可以控制整個(gè)仿真系統(tǒng)的開(kāi)始時(shí)間、仿真的啟動(dòng)和暫停以及仿真的時(shí)間步長(zhǎng)和界面更新時(shí)間。

(6)地圖代理。地圖代理提供地圖服務(wù)，服務(wù)內(nèi)容包括啟動(dòng)電動(dòng)汽車和充電站代理；顯示道路、道路交叉點(diǎn)以及充換電站信息；仿真時(shí)實(shí)時(shí)顯示電動(dòng)汽車的位置信息；為電動(dòng)汽車用戶提供2個(gè)道路交叉點(diǎn)之間的最短路徑；提供某點(diǎn)附近的最近的充換電站信息等。

(7)監(jiān)測(cè)代理。監(jiān)側(cè)代理為其他代理提供狀態(tài)監(jiān)測(cè)服務(wù)，并將結(jié)果顯示在人機(jī)交互界面上。比如，對(duì)出租車代理的監(jiān)測(cè)信息包括所在位置、SOC、載客狀態(tài)等。

2 電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)的應(yīng)用

為了說(shuō)明基于多代理的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)在電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)研究中的應(yīng)用，本文將使用該系統(tǒng)研究電動(dòng)出租車(electrictaxivehicle，ETV)的充換電負(fù)荷問(wèn)題。

2.1 問(wèn)題描述

ETV充換電負(fù)荷作為電網(wǎng)的一類特殊負(fù)荷，由于其運(yùn)營(yíng)時(shí)間與空間上的隨機(jī)性、交接班的時(shí)間與地點(diǎn)的約束以及充換電時(shí)間與地點(diǎn)的約束等，其建模相對(duì)其他類型電動(dòng)汽車充換電負(fù)荷更加復(fù)雜，這幾方面的處理也是ETV充換電負(fù)荷建模的難點(diǎn)。目前的電動(dòng)汽車負(fù)荷模型研究大多未考慮充換電設(shè)施的實(shí)際布局以及ETV的交接班位置約束。ETV運(yùn)營(yíng)研究中的相關(guān)指標(biāo)，如空駛率、平均行駛速度等都與負(fù)荷模型有關(guān)，這種過(guò)于簡(jiǎn)化的負(fù)荷模型將難以對(duì)特定地點(diǎn)充換電設(shè)施的負(fù)荷與運(yùn)營(yíng)模式進(jìn)行深入研究。

本文基于多代理電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)對(duì)ETV的充電負(fù)荷進(jìn)行研究。研究的環(huán)境與文獻(xiàn)[15-16]的環(huán)境一致。

2.2 區(qū)域類型劃分及充電電池特性

乘客的出行特性決定了出租車司機(jī)巡游過(guò)程中的行駛特性。通過(guò)區(qū)域用地性質(zhì)將出租車行駛范圍劃分為熱點(diǎn)區(qū)域、次熱點(diǎn)區(qū)域與普通區(qū)域，各區(qū)域的實(shí)駛率可以擬合為式(1)～(3)[14-15]，即：

(1)

(2)

(3)

為了簡(jiǎn)化充電過(guò)程，本文采用恒功率充電模型。假如電動(dòng)出租車電池容量為Cn，額定電壓為Un，充電功率為P，電池初始狀態(tài)為nSOC，那么充電時(shí)間tc為

(4)

單臺(tái)充電機(jī)輸入視在功率S的計(jì)算公式如下：

(5)

式中：輸入功率因數(shù)cosφ=0.99；充電效率η=90%。

2.3 網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備參數(shù)設(shè)置

本文對(duì)中國(guó)南方某城市一個(gè)地區(qū)電動(dòng)出租車的充換電負(fù)荷需求進(jìn)行仿真，如圖2所示。該區(qū)域共有108個(gè)節(jié)點(diǎn)，假設(shè)出租車只能在節(jié)點(diǎn)位置停車上下乘客。其中圓圈節(jié)點(diǎn)代表熱點(diǎn)區(qū)域，三角形節(jié)點(diǎn)代表次熱點(diǎn)區(qū)域，正方形節(jié)點(diǎn)代表普通區(qū)域，電池標(biāo)志代表?yè)Q電站的位置。本算例中，換電站位置為節(jié)點(diǎn)105(熱點(diǎn)區(qū)域)、節(jié)點(diǎn)106(次熱點(diǎn)區(qū)域)、節(jié)點(diǎn)107(熱點(diǎn)區(qū)域)與節(jié)點(diǎn)108(普通區(qū)域)。

圖2 交通網(wǎng)絡(luò)及充換電設(shè)施規(guī)劃圖

本文算例采用比亞迪E6電動(dòng)汽車作為電動(dòng)出租車，其具體參數(shù)見(jiàn)表1，并假設(shè)電動(dòng)出租車進(jìn)入換電站換電的固定消耗時(shí)間為10min。

表1 電動(dòng)出租車參數(shù)

Table1Parametersofelectrictaix

2.4 仿真流程

使用基于多代理的電動(dòng)汽車綜合運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)進(jìn)行仿真時(shí)，先初始化仿真平臺(tái)和代理，然后啟動(dòng)仿真。

仿真平臺(tái)啟動(dòng)之后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)地圖代理、電網(wǎng)代理、時(shí)間代理、監(jiān)控代理等環(huán)境代理，接下來(lái)用戶可以通過(guò)地圖代理的GUI進(jìn)行地圖的繪制工作、區(qū)域熱點(diǎn)的劃分和充電站的設(shè)置，然后用戶可以導(dǎo)入包含有電動(dòng)出租車初始參數(shù)如電動(dòng)出租車數(shù)量、出租車初始位置和電池型號(hào)等各項(xiàng)參數(shù)的配置文件，最后用戶就可以通過(guò)時(shí)間代理啟動(dòng)仿真了。

啟動(dòng)仿真后，不同的代理有不同的執(zhí)行流程，電動(dòng)出租車代理的仿真流程見(jiàn)圖3所示。

圖3 電動(dòng)出租車仿真流程圖

2.5 仿真結(jié)果

本文的仿真中，區(qū)域內(nèi)共有120輛電動(dòng)出租車同時(shí)運(yùn)營(yíng)，電動(dòng)出租車全部采用換電模式，而且電動(dòng)出租車換下來(lái)的電池馬上進(jìn)行慢速充電(充電功率為14kW)。經(jīng)過(guò)一天時(shí)間的仿真，充電站的總充電負(fù)荷如圖4所示，各個(gè)充電站各自的充電負(fù)荷如圖5所示。為了對(duì)比，圖6給出了文獻(xiàn)[15]的結(jié)果。

圖4 4個(gè)充電站的充電總負(fù)荷

圖5 換電模式下4個(gè)充電站的充電負(fù)荷

圖6 文獻(xiàn)[15]得到的充電負(fù)荷

2.6 仿真結(jié)果分析討論

對(duì)圖4及圖5可以分析得出，各個(gè)充電站充電高峰出現(xiàn)的時(shí)間跟充電總負(fù)荷曲線出現(xiàn)高峰的時(shí)間基本一致，負(fù)荷高峰時(shí)間出現(xiàn)在4個(gè)時(shí)段： 23:00—02:00，04:00—06:00，12:00—15:00，16:00—17:00。其中12:00—15:00，23:00—2:00是由于出租車司機(jī)為了在16:00和4:00換班前保持滿電狀態(tài)而去充電站換電引起的負(fù)荷高峰。對(duì)比圖5和圖6，105號(hào)充電站和107號(hào)充電站的負(fù)荷明顯大于106號(hào)充電站和108號(hào)充電站，這是因?yàn)?05充電站和107充電站位于熱點(diǎn)區(qū)域，106充電站和108充電站分別位于次熱點(diǎn)區(qū)域和普通區(qū)域。

對(duì)比文獻(xiàn)[15]的結(jié)果可以看到，2種方法得到的充電負(fù)荷曲線有一定的差別。文獻(xiàn)[15]中負(fù)荷的集中度非常高，在07:00—11:00時(shí)及19:00—23:00時(shí)幾乎沒(méi)有充電負(fù)荷，如圖6所示，這跟實(shí)際情況不符。這主要是文獻(xiàn)[15]中基于蒙特卡洛的仿真中對(duì)出租車行為的設(shè)置相對(duì)比較簡(jiǎn)單，沒(méi)有考慮不同電動(dòng)出租車之間的差異，因此不能完全反映實(shí)際情況。

除了負(fù)荷特性分析，基于多代理系統(tǒng)的電動(dòng)汽車綜合仿真平臺(tái)還可以用于有序充換電策略研究、充換電設(shè)施規(guī)劃、充電電價(jià)策略制定等領(lǐng)域。針對(duì)本文設(shè)計(jì)的基于多代理的電動(dòng)汽車仿真平臺(tái)進(jìn)行研究，相對(duì)傳統(tǒng)的解析分析、蒙特卡洛仿真等方法具有以下優(yōu)勢(shì)。

1)適應(yīng)性強(qiáng)。當(dāng)研究涉及到多種類、大批量的電動(dòng)汽車時(shí)，常規(guī)方法難以對(duì)每個(gè)電動(dòng)汽車進(jìn)行詳細(xì)建模，需要進(jìn)行比較多的簡(jiǎn)化，從而影響了結(jié)果的有效性。

2)擴(kuò)展性強(qiáng)。多代理仿真系統(tǒng)具有擴(kuò)展性好，即插即用等特點(diǎn)，可以方便地根據(jù)研究的需要增加代理的類型、代理的數(shù)量，以及修改代理的行為。

3)建模仿真簡(jiǎn)單方便。本系統(tǒng)建立了電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真的通用平臺(tái)，提供一系列便捷工具供研究者使用，可大大減小建模和仿真的工作量。

3 結(jié) 論

本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于多代理的電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)思路。該平臺(tái)基于JADE平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，其設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)完全遵循多代理系統(tǒng)的FIPA規(guī)范，具有良好的適應(yīng)性和擴(kuò)展性。電動(dòng)汽車研究者可以根據(jù)研究需要利用該平臺(tái)快速構(gòu)建電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真系統(tǒng)。

對(duì)南方某地區(qū)的一個(gè)算例，通過(guò)該電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)仿真平臺(tái)建模，對(duì)電動(dòng)出租車的負(fù)荷特性進(jìn)行了研究，通過(guò)對(duì)比說(shuō)明了基于多代理方法的優(yōu)勢(shì)。

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(編輯：張媛媛)

Design and Implementation of a Multi-Agent-System Based onElectric Vehicles Operating Simulation Platform

JINGZhaoxia，HUBinjiang，JIANGChangxu

(SchoolofElectricalPower，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)

Electricvehiclesoperatingsystemisacomplexadaptivesystem,itinvolvesavarietyofentitieswhicharedifficulttobemodeledaccuratelyduetotheirproactivityandsocialability.Inthispaper,thedesign,implementationandapplicationofamultiagentsystem(MAS) (electricvehicle)operatingsimulationplatformwasintroduced.Withthisplatform,behaviorsoftheentitiessuchassystemoperator,vehicledriversandchargingfacilityoperators,involvinginEVoperatingandchargingfacilityplanning,weresimulatedandanalyzed.Basedonthisplatform,inwhichcharacteristicsofpassengerstraveling,EVscharginganddriversshiftingwerecomprehensivelytakesintoaccount,adigitalexampleforelectrictaxisinacityinSouthChinawasusedtostudythechargingloadcharacteristics.Thesimulationresultwascomparedwiththatofatraditionalmethodanddemonstratestheadvantagesofmulti-agent-systemmethod.

JADE;multi-agentsystem(MAS);electricvehicles

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51377058)。

TM

A

1000-7229(2015)07-0216-06

10.3969/j.issn.1000-7229.2015.07.031

2015-04-30

2015-06-03

荊朝霞(1975)，女，博士，教授，研究方向?yàn)殡娏κ袌?chǎng)、電動(dòng)汽車、電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制、綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化；

胡斌江(1989)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)殡妱?dòng)汽車仿真；

江昌旭(1990)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)殡妱?dòng)汽車仿真、電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制。

ProjectSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(51377058).