هماهنگی منابع انرژی تجدید پذیر و خودروهای الکتریکی در شبکه توزیع هوشمند

اشاره بدین حقیقت لازم و ضروری است که در ابتدا، این پایان نامه با عنوان”هماهنگی منابع انرژی تجدید پذیر و خودروهای الکتریکی در شبکه توزیع هوشمند“ به تصویب رسید که بعدها و در روند تکمیلی پایان نامه مقرر شد که مباحثی نیز بدان اضافه شود، بدین ترتیب، آنچه که انجام شده را می توان با این عنوان مطرح کرد:”هماهنگی بهینه منابع انرژی تجدید پذیر با خودروهای الکتریکی با قابلیت v2g در شبکه توزیع هوشمند با در نظر گرفتن مدیریت سمت بار روی تقاضای الکتریکی و خودروها “. کاهش منابع سوخت های فسیلی، سیاست های سختگیرانه در باب کاهش آلودگی های زیست محیطی، هزینه بر بودن ایجاد زیر ساخت های جدید در شبکه قدرت فعلی، بهره وری پایین شبکه موجود، نیاز به ارتقا کیفیت توان، نیاز به افزایش امنیت عرضه، نفوذ گسترده و روز افزون منابع انرژی متغیر تجدید پذیر، ظهور خودروهای الکتریکی و ... از عوامل محرک به گذار از شبکه قدرت فعلی به شبکه هوشمند می باشند. شبکه هوشمند با رشد روز افزون منابع انرژی پراکنده مانند: منابع تولید پراکنده، مدیریت سمت بار، سیستم ذخیره و خودروهای الکتریکی رو به رو است. مدیریت این منابع نیازمند روش های کنترلی کارآمدی است که بتواند قابلیت اطمینان شبکه قدرت را در سطح قابل قبولی حفظ کند. vpp به عنوان یکی از بازیگران موجود در ساختار شبکه هوشمند، می تواند هماهنگی دقیق این منابع، تجمیع فعالیت های مختلف را به منظور مدیریت موثر این منابع تضمین کند. تکنولوژی استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری خودروهای الکتریکی با قابلیت اتصال به شبکه، با هدف عرضه توان به شبکه با عنوان v2g شناخته می شود. مدیریت سمت بار به عنوان یک فرصت امیدبخش برای مشترکین پدیدار شده و مزایای مختلفی برای کل سیستم قدرت در پی دارد. مدیریت سمت بار، میزان مشخصی از ظرفیت قابل قطع بار را برای بهره بردار سیستم ارائه می کند که این ظرفیت در زمان های تغییر ناخواسته در هر یک از طرف های تولید و/یا تقاضا بسیار ارزشمند است. از آنجا که شبکه قدرت باید همواره پاسخگوی تقاضای مشترکین باشد، ایجاد تعادل بین مصرف و تولید در شبکه قدرت با حضور منابع انرژی تجدیدپذیر مانند تولید بادی و خورشیدی که تولید در آنها متناوب و متغیر می باشد، نیازمند برنامه ریزی دقیق و بهره گیری موثر از دیگر منابع انرژی پراکنده می باشد. این کنترل پیشرفته شامل: استفاده از مدیریت سمت بار، ذخیره هوشمند انرژی و استفاده از قابلیت v2g می باشد. برنامه ریزی منابع انرژی به دلیل استفاده گسترده از منابع انرژی پراکنده اهمیت به سزایی یافته است. در این پایان نامه روشی موثر برای برنامه ریزی منابع انرژی توسط vpp در شبکه هوشمند ارائه شده است. از آنجا که مدیریت منابع موجود یک مسئله پیچیده است در نتیجه vpp نیازمند ابزار دقیق برای مدیریت این منابع خواهد بود. روش ارائه شده به منظور برنامه ریزی روزانه منابع انرژی موجود در شبکه هوشمند با در نظر گرفتن نفوذ گسترده v2g می باشد. هدف غایی، تامین بار و احتیاجات خودروهای الکتریکی در کمترین هزینه ممکن و با در نظر گرفتن تمام محدودیت های شبکه خواهد بود. نیازهای v2g بر مبنای قرارداد موجود بین صاحبان v2g و vpp می باشد. این نیازها شامل میزان سفر و مکان جغرافیاییv2g می باشد. به منظور تأمین تقاضای مصرف کنندگان و نیازهای صاحبان خودرو vpp قادر به تأمین انرژی از طریق منابع مختلف و نیز بهره- گیری از مدیریت سمت بار می باشد. برنامه ریزی روزانه منابع انرژی در قالب یک مسئله بهینه سازی تعریف می شود که در این پایان نامه برای حل آن از الگوریتم رقابت استعماری استفاده شده است. برنامه ریزی منابع انرژی نیازمند پخش بار ac می باشد و تمام محدودیت های شبکه اعم از محدودیت های ولتاژ و حد گرمایی خطوط باید در نظر گرفته شوند. مدیریت منابع در شبکه توزیع 33 باسه شعاعی انجام شده است و به منظور هر چه نزدیک کردن شرایط شبکه ی اجرا شده به شرایط واقعی، مدلسازی بار بدان افزوده شده است.