مدیریت انرژی در ریزشبکه‌های برق هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر، ذخیره‌سازها و خودروهای الکتریکی با استفاده از روش بهینه‌سازی چندهدفه چرخه آب

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، مهندسی برق، شرکت مدیریت تولید برق ری، تهران، ایران

2 استادیار گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، واحد یادگار امام خمینی(ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 کارشناس ارشد مهندسی برق، واحد یادگار امام خمینی(ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
10.52547/jrenew.10.2.105
چکیده

امروزه استفاده از لوازم خانگی هوشمند، مدیریت انرژی خانگی را پیشرفته­تر و پیچیده­تر نموده است، در نتیجه تعیین زمان‌بندی بهینه کارکرد لوازم خانگی کاملا ضرورت می‌یابد تا با تعریف مسأله بهینه‌سازی و انتخاب یک روش حل مناسب بتوان منافع لازم را برای مصرف‌کنندگان مسکونی حاصل نمود و با کاهش مصرف انرژی به تأمین‌کنندگان انرژی الکتریکی نیز کمک شایانی نمود. برخلاف باتری خودروهای الکتریکی هیبریدی(HEV) که تنها با موتور الکتریکی شارژ می­شود، خودروهای الکتریکی هیبریدی قابل اتصال(PHEV) قابلیت شارژ از طریق اتصال به شبکه برق را دارند. جهت بهینه­سازی اقتصادی PHEV ها، تعیین یک راهبرد مدیریت انرژی برای هماهنگی توزیع توان بین چندین منبع انرژی کاملا ضروری است. در این مقاله، روش­ مدل­سازی و نحوه فرمول­بندی و حل مسأله تعیین راهبرد بهینه مدیریت انرژی در ریزشبکه­های برق هوشمند با حضور خودروهای الکتریکی قابل اتصال بررسی گردیده است و مدل پیشنهادی جهت بهینه­سازی چندهدفه با هدف کمینه­سازی شاخص فرسودگی باتری­ها و هزینه برق مصرف­کننده در یک ریزشبکه شامل یک خانه هوشمند ارائه گردیده و از روش بهینه­سازی چندهدفه چرخه آب (MOWCA) جهت حل مسأله بهینه­سازی حاصله استفاده شده است. نتایج شبیه­سازی نشان می­دهد که استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر، ذخیره­ساز باتری و خودروهای الکتریکی توسط روش پیشنهادی باعث افزایش منفعت مصرف­کننده می­شود.