عنوان
شارژ خودروهاي الكتريكي در ايستگاههاي تعويض باتري با در نظر گرفتن امنيت شبكه
نويسنده اصلي
سعيد سليمي اميري
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
در اين پژوهش، برنامه‌ريزي شارژ خودروهاي الكتريكي در ايستگاههاي تعويض باتري با رويكرد بهينه‌سازي هزينه شارژ مجموعه ايستگاه‌ها و تلفات انرژي به همراه حفظ امنيت بهره‌برداري از شبكه انجام گرفته است. به اين منظور از دو نوع متغير كنترلي مكان تعويض و اولويت شارژ باتري‌ها در مسائل بهينه‌سازي، استفاده شده است. فرايند راهكارهاي ارائه شده در اين پروژه در قالب سه طرح بيان گرديده‌اند. در طرح اوليه، برنامه‌ريزي شارژ تعداد به نسبت زيادي از خودروها در يك شبكه حلقوي با هدف كمينه‌سازي مجموعه هزينه شارژ خودروها، انحراف ولتاژ شين‌هاي شبكه و تلفات توان انجام گرديده است. در طرح دوم، برنامه‌ريزي شارژ، براي تعداد به نسبت كمتري از خودروها در يك ناحيه از شبكه توزيع با آرايش بهره‌برداري شعاعي انجام شده است. در اين طرح، فرآيند شارژ خودروها با هدف كاهش هزينه شارژ و هزينه تلفات انرژي و با در نظر گرفتن امنيت بهره‌برداري از شبكه، شامل قيود بيشينه مقدار مجاز انحراف اندازه ولتاژ شين‌هاي شبكه از مقدار ايده‌آل و بيشينه مقدار مجاز توان ظاهري عبوري از خطوط شبكه، مطرح شده است. علاوه بر آن، از قيد بيشينه مجاز توان مصرفي براي هر يك از ايستگاه‌ها نيز استفاده گرديده است. روش بهينه‌سازي انجام گرفته در دو طرح اول، مدل اصلاح شده‌اي از تركيب دو روش الگوريتم ژنتيك و بهينه‌سازي تجمعي ذرات بوده است. در طرح سوم، مدل اصلاح شده نهايي و كاملي از مديريت شارژ پيشنهادي براي خودروها بيان گرديده است. عمليات برنامه‌ريزي در اين طرح با سه هدف كمينه‌سازي هزينه شارژ خودروها و تلفات انرژي، كمينه‌سازي انحراف ولتاژ شين‌هاي شبكه و بيشينه‌سازي فاصله مقادير توان ظاهري عبوري از خطوط از بيشينه مقدار مجاز آن‌ها انجام شده است. روش بهينه‌سازي در اين طرح، الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه از نوع مرتب‌سازي نامغلوب نوع دوم است. فرآيند زمان‌بندي شارژ باتري‌ها در اين طرح طوري صورت گرفته كه وقفه‌اي در شارژ گروه‌ها پديد نيايد. همچنين، با بكارگيري يك راهبرد قيمت‌دهي پويا به منظور خريد برق براي ايستگاه‌ها، نه تنها هزينه شارژ خودروها با نگاه عملي مدل‌سازي شده است، بلكه باعث شده است تغييرات بار ايستگاه‌ها وضعيت هموارتري داشته باشد و هزينه‌هاي بهره‌برداري از شبكه، در عمل، كاهش يابد. در فرآيند مديريت شارژ خودروها در اين طرح، علاوه بر امنيت بهره‌برداري از شبكه، از دو قيد بيشينه تعداد باتري تعويض شده در هر ايستگاه و شارژ همه باتري‌هاي تعويض شده نيز استفاده شده است. با استفاده از دو قيد اخير، تعداد باتري تعويض شده و محدوديت در انتخاب اين تعداد براي هر ايستگاه در مسئله در نظر گرفته مي‌شود. همچنين مي‌توان اطمينان حاصل كرد كه تأمين فضاي كافي شارژ براي همه باتري‌هايي كه تعويض شده‌اند نيز در برنامه لحاظ شده است.
كلمات و عبارات كليدي- خودروهاي الكتريكي، ايستگاههاي تعويض باتري، برنامه‌ريزي با راهبرد قيمت‌دهي پويا و بدون رخ دادن وقفه در شارژ ، الگوريتم بهينه‌سازي تركيبي وراثتي و تجمعي ذرات، الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه از نوع مرتب‌سازي نامغلوب نوع دوم
شماره ركورد
191129
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
قدرت - سيستم هاي قدرت
استاد راهنما
دكتر شهرام جديد