تخصیص بهینه پارکینگ‌های شارژ خودروهای برقی در سیستم توزیع با ارزیابی قابلیت اطمینان

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شمال، آمل، ایران

2 کارشناسی ارشد مهندسی برق، گروه مهندسی برق و کامپیوتر، مؤسسه آموزش عالی علوم و فناوری آریان، بابل، ایران

doi
10.71856/impcs.2024.903610
چکیده

افزایش تعداد خودروهای برقی مستلزم رفع چالش‌های مرتبط مانند زیرساخت‌های شارژ و دشارژ و مدیریت بر شبکه توزیع می‌باشد. اکثر خودروها به شکل پارک‌شده می‌باشند؛ بنابراین بهره‌برداری از انرژی الکتریکی ذخیره ‌شده در باتری خودروها، در سالهای آتی نقش به سزایی در رفع چالش‌های شبکه توزیع دارد. شارژخودرو‌‌های پارک‌شده در زمان کم‌باری و دشارژ آنها در زمان پر‌باری، راهبرد تعاملی بین خودرو برقی و شبکه توزیع، در جهت بهبود یا رفع چالش‌ها می‌باشد. در نتیجه این تأثیرات متقابل، در برنامه‌ریزی و مدیریت شارژ این خودرو‌ها، شاخص‌های شبکه توزیع مانند تلفات انرژی، پروفیل ولتاژ، قابلیت اطمینان و... همواره مورد توجه می‌باشد. از این رو جا‌یابی و تعیین ظرفیت مناسب پارکینگ، با در نظر‌‌ گرفتن عوامل فنی و اقتصادی، بسیار مهم می‌باشد. در این پژوهش، مدلی بر اساس برنامه‌ریزی خطی آمیخته با عدد صحیح، به منظور جا‌یابی و تعیین ظرفیت بهینه پارکینگ‌های خودروهای الکتریکی با هدف بیشینه‌سازی سود سرمایه‌گذار پارکینگ‌ها ارائه گردیده، همچنین روشی برای سنجش تأثیر خودروهای برقی روی قابلیت اطمینان شبکه توزیع پیشنهاد شده‌است. در مدل پیشنهادی، مقاصد سفرها، تعداد خودروها و ساعات ورود و خروج آنها در ناحیه‌های مختلف، بر اساس نوع سفر لحاظ می‌گردد. محدودیت‌های شبکه توزیع نیز با استفاده از معادلات خطی شده‌ی پخش بار در نظر گرفته می‌شوند. مدل ارائه‌شده در یک سیستم توزیع با 37 شین که شامل چهار ناحیه مختلف از نظر نوع سفر خودروها می‌باشد، پیاده‌سازی گردیده‌است. نتایج حاصل، کارایی مدل ارائه‌شده برای مکان‌یابی پارکینگ‌های شارژ خودروهای برقی و تأثیر خودروهای برقی روی قابلیت اطمینان شبکه را نشان می‌دهد.