[发明专利]一种基于层次凝聚聚类的动态无线充电路段负荷建模方法

权利要求书

1.一种基于层次凝聚聚类的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：根据电动汽车EV的出行链及城市拟充电道路上布置的道路交通摄像头来确定道路上每日的车流量和车辆相关参数，单位为“辆/小时”；

S2：对汽车的类型进行层次凝聚聚类，得到若干典型汽车类型；

S3：通过Monte Carlo方法随机采样模拟行驶在充电路段上的汽车，从而得出每种类型车行驶在路上的概率；

S4：分别基于工作日、双休日和节假日的数据，根据不同类型汽车的充电功率，完成动态无线充电路段的负荷模型建立。

2.根据权利要求1所述的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，所述步骤S1中车流量与车辆相关参数包括每小时驶入路段的汽车数量n_i、驶出路段的汽车数量n_o，记录各个时刻路段上的汽车排队数量n_q；记录汽车的用途，及汽车类型x_i；同时记录各路段上电动汽车的占比σ。

3.根据权利要求1所述的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，所述步骤S2中汽车类型采用层次凝聚聚类的具体步骤如下：

A1.将每一个样本单独作为一类，将样本中的重要参数进行归一化，并将所有的相关参数中非数字类型的参数表示数字化，归一化公式如下：

其中，x_k为数据序列中第k个数据，x_min为数据序列中的最小值，x_max为序列中的最大值。

使得第i个样本Q_i的表达式为Q_i＝(x_i，y_i，z_i，......)，其中，x_i，y_i，z_i等为第i个样本Q_i中名为x_i，y_i，z_i的参数的值；

A2.计算每两个聚类之间的距离，将距离最近的或最相似的两个聚类进行合并，计算公式为：

其中x_i为第i个样本里的x参数。

4.根据权利要求1所述的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，所述步骤S3中汽车类型通过Monte Carlo方法，采用Matlab进行模拟随机采样，确定在汽车都为电动汽车的前提下每种汽车类型出现的概率P(x_i|x_σ)，i＝1，2，3，......。

5.根据权利要求1所述的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，所述S4步骤中工作日、双休日和节假日的建模具体步骤包括：

B1.将所有的充电行为数据按月份划分且编号；

B2.将充电行为数据按工作日、双休日和节假日划分且编号；

B3.将工作日、双休日和节假日的数据和充电行为相匹配。

6.根据权利要求1所述的动态无线充电路段负荷建模方法，其特征在于，所述S4步骤中负荷模型的建立包含以下步骤：

C1.根据步骤S4中各个时刻的路口车流量算出各个时刻行驶在路段上的汽车数量；

C2.根据步骤S2中得出的汽车类型确定各类型车所需的充电功率；

C3.根据步骤S3中各类型车辆出现的概率来确定各个充电功率汽车的数量；

C4.结合上述三个步骤合成不同典型日期的动态无线充电路段日负荷模型。