ارائه روش جدید برای حل مسئله تعهد واحدها با در نظر گرفتن حضور پارکینگ های خودرو برقی

امروزه با گذشت زمان تکنولوژی به سمت استفاده از منابعی حرکت می¬کند که بتوانند جایگزینی برای منابع فسیلی باشند. زیرا منابع فسیلی به شدت در حال نابودی و کاهش ذخایر هستند. از طرفی باید فناوری-های جدیدی را ایجاد کرد که مصرف انرژی را تا حدودی کاهش داده و یا حدّاقل باعث کاهش هزینه سوخت شوند. خودروهای برقی به عنوان یکی از این فناوری¬ها در دهه اخیر به صنعت برق وارد شده و چنانچه روند استفاده از آن افزایش یابد تأثیر بسزایی در صنعت برق خواهد داشت. این خودروها توانایی ذخیره و تخلیه انرژی را داشته و به نوعی در تعداد بالا می¬توان به دید یک منبع ذخیره انرژی بزرگ به آن اطمینان نمود. اما نکته قابل توجه این است که باید برای ورود این فناوری جدید برنامه¬ریزی مناسبی انجام داد. چرا که وارد شدن تعداد قابل توجهی از این خودروها به شبکه قدرت بدون برنامه¬ریزی قبلی نه تنها باعث کاهش هزینه و سوخت و افزایش قابلیت اطمینان سیستم و … نمی¬شود بلکه می¬تواند به عنوان یک چالش در سیستم همیشه مطرح باشد. در این تحقیق سعی شده که ورود این فناوری به شبکه با برنامه¬ریز قبلی انجام شود تا بتوان از مزیت¬های این تکنولوژی بیشترین استفاده را کرد. اما اینکه مسئله ورود خودروهای برقی باید در کدام قسمت از مسائل مهم شبکه قدرت مطرح شود تا بهترین نتیجه حاصل گردد، در اینجا مسئله تعهد واحدها را برای این امر انتخاب شده است. مسئله تعهد واحدها در واقع آرایش روشن و خاموش بودن و میزان تولید هر واحد را نشان می¬دهد. مسئله خودروهای برقی درون مسئله تعهد واحدها و به عنوان واحد¬های تولیدی گنجانده شده، به استثنای اینکه واحدهای خودرو برقی که در واقع پارکینگ هستند، سه حالت تولید، مصرف و حالت خنثی را شامل می¬شوند. در صورتی که در مسئله تعهد واحدها در حالت عادی، نیروگاه¬ها صرفاً دو حالت تولید و عدم تولید را شامل می¬شوند. از طرف دیگر با اعمال سیاست¬ها تشویقی به مسئله نتیجه به گونه¬ای است که خودروهای برقی در ساعاتی که بار شبکه زیاد نیست اقدام به ذخیره و در ساعات اوج مصرف تخلیه می¬شوند. باید توجه داشت که در ساعات اوج مصرف شبکه از نیروگاه¬های کوچک با بازدهی پایین و مصرف و هزینه بالا استفاده می¬کند. با استفاده از روش ارائه شده در این تحقیق خواهیم دید که به جای استفاده از این نوع نیروگاه¬ها، تا حد زیادی از انرژی ذخیره شده در باتری خودروهای برقی برای جبران پیک بار استفاده می¬شود. از آنجا که در ساعات کم-باری انرژی قیمت کمتری دارد، لذا انرژی که در ساعات اوج بار به شبکه تزریق می¬گردد همان انرژی ارزان بوده و چون از نیروگاه¬های کوچک با بازدهی پایین استفاده نمی¬شود، هزینه سیستم و در نتیجه میزان آلودگی کاهش خواهد یافت. تغییر دمای اطراف برخی واحدهای حرارتی باعث تغییر میزان بازدهی سیستم می¬گردد. به عبارت دیگر در مناطقی که تفاوت دمای شب و روز یا برخی ساعات با ساعات دیگر زیاد است، در میزان بازدهی و در نتیجه هزینه نهایی سیستم تأثیر گذار است. در این تحقیق فرض شده که برخی واحدهای حرارتی در چنین شرایطی بوده و لذا اثرات آن در نتایج دیده شده است. در ساعاتی که هوا گرم¬تر می¬شود میزان ضرایب تابع هزینه این واحدها را در حد چند درصد افزایش داده تا بتوانیم اثرات آن را مشاهده کنیم. در قسمت نتایج خواهید دید که افزایش این ضرایب باعث استفاده از واحدهای حرارتی که تغییر دمای زیادی در اطراف آنان اتفاق نمی¬افتد و یا استفاده از واحدهای خودرو برقی می¬شود. می¬توان گفت که هزینه واقعی در واقع هزینه¬ای است که در این شرایط حاصل می¬شود.