[发明专利]一种基于数据挖掘的电动汽车可调度容量核定方法

权利要求书

1.一种基于数据挖掘的电动汽车可调度容量核定方法，其特征包括以下步骤：

(1)对汽车出行地点数据进行分析，得到汽车出行的主要区域；

(2)对汽车首次出行时刻、行驶时长、停车时长、行驶里程和空间概率转移矩阵的数据进行挖掘分析，形成汽车一天的出行链，建立汽车的交通行为模型；

(3)对汽车充电过程进行分析，建立汽车的充电行为模型，具体包括：

汽车在每一段行程结束之后，根据剩余电量来决定是否充电，公式(5)为汽车充电的判据，

(E×SOC_i-d_i×k)≤0.4E

式中，E为汽车电池容量，kW·h；d_i为第i次行程的行驶里程，km；k为汽车每公里耗电量，kW·h/km；SOC_i为第i段行程起始电量；

充电结束后，第i+1次行程的SOC_i+1为：

式中，η为充电效率，取0.9，P为慢充或者快充功率，单位kW；t_c为充电时长；

汽车开始行驶到停车的过程中，电量按照每公里耗电量k线性减少，行驶过程的SOC计算如下：

式中，SOC(t)为任意时刻t的电量，SOC_i为第i次行程开始时的电量；k为每公里耗电量；d_i为第i次行驶里程，单位km；E为电池容量kW·h；t_tr为行驶时长，单位min；

汽车开始充电到结束充电的过程中认为是采取恒功率充电的模式，SOC呈现线性增长的趋势直到充电结束，充电过程中SOC具体数值计算如下：

式中，SOC_i0为第i次行程开始充电时的电量；SOC_i+1为第i+1次行程的起始电量；

(4)通过蒙特卡洛模拟方法，模拟汽车的交通行为和充电行为，得到汽车一天的SOC变化曲线；

(5)依据电网三种调频方式，推导得到相应三种调度方式下的SOC阈值以及汽车可调度时段；

(6)依据汽车SOC曲线以及可调度SOC阈值，推导得到汽车可调度容量，在电网不同的调频方式下，对电动汽车充放电容量进行核定。

2.根据权利要求1所述的基于数据挖掘的电动汽车可调度容量核定方法，其特征在于：

在选择汽车出行目的地时，根据汽车出行时刻所处时段和起始地点的不同，用一个按照设定时段t_k离散化的k*4*4的矩阵P_k来描述该时段内的空间转移情况；矩阵P_k的第i行代表出发地D_i，第j列代表到达地D_j；k为离散化后的时间间隔数，P_k是在k时段内的空间转移概率矩阵。

3.根据权利要求2所述的基于数据挖掘的电动汽车可调度容量核定方法，其特征在于：以t_k＝2小时为区间形成一天k＝12个时段的空间概率转移矩阵；根据此矩阵，汽车选择在相应时间地点出发的目的地；

若P₁₀为20-21点的空间概率转移矩阵；