基于譜聚類算法的城市充換電站分布決策

張忠會， 劉故帥， 熊劍峰， 劉小宛， 徐高超

(南昌大學(xué) 信息工程學(xué)院，江西 南昌 330031)

基于譜聚類算法的城市充換電站分布決策

張忠會， 劉故帥， 熊劍峰， 劉小宛， 徐高超

(南昌大學(xué) 信息工程學(xué)院，江西 南昌 330031)

城市充換電站的分布一直是電動汽車推廣的關(guān)鍵問題之一.本文在考慮交通流量、距電源點的距離、地塊負(fù)荷和城市區(qū)塊定位4個指標(biāo)的情況下，基于譜聚類算法建立了站址分布決策數(shù)學(xué)模型.首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，建立樣本空間矩陣S.然后，利用相似矩陣W和度矩陣D得到矩陣S的規(guī)格化Laplace矩陣，將其前2個和前3個特征向量分別映射到二維和三維坐標(biāo)，觀察地塊分區(qū)情況.最后，利用k-means得到地塊分區(qū)的譜系圖，并通過節(jié)點壓降分析驗證算法有效性.算例采用江西某市實際配電網(wǎng)，研究表明，該分布決策方法有一定合理性，為配電網(wǎng)規(guī)劃提供了一定的經(jīng)驗.

譜聚類算法；充換電站；Laplace矩陣；地塊分區(qū)；電壓偏移量

0 引言

環(huán)境保護(hù)的壓力和化石能源緊缺給電動汽車的發(fā)展帶來了契機，2015年7月我國政府提出在2020年完成1.2萬座充換電站、480萬臺充電樁接入需求的配電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)[1].充電設(shè)備大規(guī)模接入城市配電網(wǎng)，將會對配電網(wǎng)規(guī)劃產(chǎn)生不可忽視的影響，所以，研究城市充換電站分布決策勢在必行.

目前，已有很多研究城市充換電站分布的成果.在考慮交通流量因素方面，文獻(xiàn)[2]采用截流選址模型，提出電動汽車充電需求不是集中在配網(wǎng)節(jié)點上，而是在交通網(wǎng)絡(luò)中流動；……