استفاده از خودروهای الکتریکی در مدیریت توان اکتیو و راکتیو در شبکه توزیع هوشمند

خودروهای الکتریکی از جمله بارهای جدید رو به رشد در شبکه¬های توزیع هستند. افزایش تعداد خودروهای الکتریکی در شبکه توزیع منجر به افزایش تقاضای انرژی شبکه می¬شود. در صورت عدم مدیریت بر الگوی دریافت انرژی آنها از شبکه، ممکن است که ولتاژ باس¬ها و بارگذاری خطوط از محدوده مجاز خود خارج شوند. مدیریت این بارها می¬تواند حتی موجب بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات در شبکه توزیع شود. برای شارژ و دشارژ کردن باتری خودروها در زمان اتصال به شبکه، از ادوات الکترونیک قدرت به عنوان واسطه استفاده می¬شود. این ادوات به¬صورت یک¬طرفه و دوطرفه قادرند انرژی را بین شبکه و باتری رد و بدل کنند. مدل دوطرفه ساختاری اینوتری (کانورتری) دارد. این ساختار قادر است در چهار حالت کاری فعالیت کند. این چهار حالت کاری عبارتند از: جذب توان اکتیو و راکتیو از شبکه، تحویل توان اکتیو و راکتیو به شبکه، جذب توان اکتیو و تحویل توان راکتیو و همچنین جذب توان راکتیو و تحویل توان اکتیو. همچنین با ایجاد ارتباط دوطرفه مخابراتی بین شبکه و خودروهای الکتریکی، امکان ایجاد تبادل اطلاعات بین خودروهای الکتریکی و شبکه به وجود می¬آید تا با در نظر گرفتن قیود پخش توان، قیود خودروی الکتریکی و قیود فنی شبکه و همچنین با هدف کاهش هزینه خرید انرژی خودروهای الکتریکی و بهبود متغیرهای شبکه، مدیریت توان در سطح شبکه به¬صورت هوشمند میسر شود. در این پایان¬نامه مدیریت توان اکتیو و راکتیو در شبکه توزیع هوشمند با استفاده از خودروهای الکتریکی به¬صورت بهینه¬سازی غیرخطی مدل می¬شود. این مسأله به کمک تکنیک¬های خطی¬سازی به صورت یک مسأله بهینه¬سازی خطی آمیخته با اعداد صحیح (milp) باز نویسی می¬شود تا امکان دستیابی به بهینه¬سازی مطلق با استفاده از موتور حل مرسوم gams فراهم شود. مسأله مدنظر بر روی شبکه تست 33 باسه اجرا شده است و نتایج عددی حاصل نشان دهنده توانمندی روش ارائه شده برای مدیریت توان اکتیو و راکتیو بهینه است.