دوره 21، شماره 4 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 21 شماره 4 1403 )
جلد 21 شماره 4 صفحات 59-49 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Keramati F, Mohammadi H R, Shiran G R. Fast-Charging Station planning on Coupled Transportation and Distribution Networks Considering Power Quality Indexes of Distribution Network and Road Traveling Time of Transportation Network. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2024; 21 (4) :49-59
URL: http://jiaeee.com/article-1-1558-fa.html
URL: http://jiaeee.com/article-1-1558-fa.html
کرامتی فاطمه، محمدی حمید رضا، شیران غلامرضا. برنامه ریزی بهینه ایستگاه های شارژ سریع در شبکه های توزیع الکتریکی و حمل و نقل شهری با درنظرگرفتن شاخصهای کیفیت توان شبکه توزیع و زمان سفر خطوط شبکه حمل و نقل. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1403; 21 (4) :49-59
دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه کاشان
چکیده: (971 مشاهده)
در سالیان اخیر با افزایش خودروهای الکتریکی، مطالعات پیرامون ایستگاههای شارژ سریع مورد توجه قرار گرفته است. ایستگاههای شارژ سریع قابل دسترس یکی از موارد تاثیرگذار در جهت گسترش حملونقل الکتریکی است. در این مقاله جایگذاری و تعیین اندازه بهینه ایستگاههای شارژ سریع با توجه به تأثیر آن بر ترافیک شبکه حملونقل شهری و شاخصهای کیفیت توان از جمله افت ولتاژ و THD ولتاژ بررسی شده است. از طرفی استفاده بهینه از قابلیت ایستگاههای شارژ سریع جهت جبرانسازی توان راکتیو و جبرانسازی جریانهای هارمونیکی ناشی از بارهای غیرخطی مورد توجه قرار گرفته است. در روش ارائه شده از پخش بار هارمونیکی، مدل جایگذاری تاسیسات با هزینه پلهای و مدل تخصیص ترافیک بر مبنای تعادل کاربر جهت مدلسازی محدودیت شبکههای توزیع و حملونقل استفاده شده است. مدل پیشنهادی با درنظرگرفتن یک هزینه جریمه برای افزایش ازدحام ترافیک خطوط در تابع هدف، درصدد کاهش زمان سفر در شبکه حملونقل است. همچنین مدل پیشنهادی درصدد بهبود شاخصهای کیفیت توان در شبکه توزیع میباشد. مدل برنامهریزی خطی عدد صحیح پیشنهادی در نرم افزار گمز پیادهسازی و در انتها، کارایی روش پیشنهادی با استفاده از نتایج عددی نشان داده شده است.
واژه‌های کلیدی: خودروهای الکتریکی، ایستگاه های شارژ سریع، بهینه سازی، زمان سفر، جبرانسازی توان راکتیو، کاهش هارمونیک
چکیده مبسوط [PDF 292 KB] (10 دریافت)
فهرست منابع
1. [1] J. N. Barkenbus, "Prospects for electric vehicles", Sustainability, vol. 12, no. 14, p. 5813, 2020. [DOI:10.3390/su12145813]
2. [2] M.-H. Lin, J. G. Carlsson, D. Ge, J. Shi, and J.-F. Tsai, "A review of piecewise linearization methods", Mathematical problems in Engineering ,2013. [DOI:10.1155/2013/101376]
3. [3] A. Ahmed, A. Iqbal, I. Khan, A. Al-Wahedi, H. Mehrjerdi, and S. Rahman, "Impact of EV charging station penetration on harmonic distortion level in utility distribution network: a case study of Qatar", in 2021 IEEE Texas Power and Energy Conference (TPEC), 2021: IEEE, pp. 1-6. [DOI:10.1109/TPEC51183.2021.9384952]
4. [4] L. Caro, G. Ramos, D. Montenegro, and D. Celeita, "Variable harmonic distortion in electric vehicle charging stations", in 2020 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, 2020: IEEE, pp. 1-6. [DOI:10.1109/IAS44978.2020.9334798] []
5. [5] K. Clement-Nyns, E. Haesen, and J. Driesen, "The impact of charging plug-in hybrid electric vehicles on a residential distribution grid", IEEE Transactions on power systems, vol. 25, no. 1, pp. 371-380, 2009. [DOI:10.1109/TPWRS.2009.2036481]
6. [6] A. Dubey and S. Santoso, "Electric vehicle charging on residential distribution systems: Impacts and mitigations", IEEE Access, vol. 3, pp. 1871-1893, 2015. [DOI:10.1109/ACCESS.2015.2476996]
7. [7] A. K. Karmaker, S. Roy, and M. R. Ahmed, "Analysis of the impact of electric vehicle charging station on power quality issues", in 2019 international conference on electrical, computer and communication engineering (ECCE), 2019: IEEE, pp. 1-6. [DOI:10.1109/ECACE.2019.8679164]
8. [8] R. C. Leou et al., "Stochastic analysis of electric transportation charging impacts on power quality of distribution systems", IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 12, no. 11, pp. 2725-2734, 2018. [DOI:10.1049/iet-gtd.2018.0112]
9. [9] D. Mao, Z. Gao, and J. Wang, "An integrated algorithm for evaluating plug-in electric vehicle's impact on the state of power grid assets", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, vol. 105, pp. 793-802, 2019. [DOI:10.1016/j.ijepes.2018.09.028]
10. [10] M. Moradijoz, M. P. Moghaddam, M. Haghifam, and E. Alishahi, "A multi-objective optimization problem for allocating parking lots in a distribution network", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, vol. 46, pp. 115-122, 2013. [DOI:10.1016/j.ijepes.2012.10.041]
11. [11] امیری، امیربهادر. قاینی، محسن. "بهبود روش شارژ سریع با استفاده از الگوریتم ژنتیک و ایجاد هماهنگی بین شارژرها در ایستگاه شارژ سریع خودروهای برقی به منظور استفاده بهینه از ظرفیت برق ایستگاه"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران, 16(1)، 1398.
12. [12] Z. Liu, F. Wen, and G. Ledwich, "Optimal planning of electric-vehicle charging stations in distribution systems", IEEE transactions on power delivery, vol. 28, no. 1, pp. 102-110, 2012. [DOI:10.1109/TPWRD.2012.2223489]
13. [13] آزاد، مهران. قاینی، محسن. "تعیین مکان‌یابی بهینه ایستگاههای شارژ سریع خودروی برقی با در نظر گرفتن امکان تبادل بین نواحی با استفاده از الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی شهر مشهد)"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران, 19(1)، 1401.
14. [14] Y. Xiang et al., "A traffic flow based planning strategy for optimal siting and sizing of charging stations", in 2015 IEEE PES Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC), 2015: IEEE, pp. 1-5. [DOI:10.1109/APPEEC.2015.7380895]
15. [15] H. Zhang, S. J. Moura, Z. Hu, and Y. Song, "PEV fast-charging station siting and sizing on coupled transportation and power networks", IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 4, pp. 2595-2605, 2016. [DOI:10.1109/TSG.2016.2614939]
16. [16] H. Zhang, S. J. Moura, Z. Hu, W. Qi, and Y. Song, "A second-order cone programming model for planning PEV fast-charging stations", IEEE Transactions on power Systems, vol. 33, no. 3, pp. 2763-2777, 2017. [DOI:10.1109/TPWRS.2017.2754940]
17. [17] D. Mao, J. Tan, and J. Wang, "Location planning of PEV fast charging station: an integrated approach under traffic and power grid requirements", IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, vol. 22, no. 1, pp. 483-492, 2020. [DOI:10.1109/TITS.2020.3001086]
18. [18] G. Ferro, R. Minciardi, L. Parodi, and M. Robba, "Optimal Planning of Charging Stations in Coupled Transportation and Power Networks Based on User Equilibrium Conditions", IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 19, no. 1, pp. 48-59, 2021. [DOI:10.1109/TASE.2021.3066001]
19. [19] صحرایی، یوسف. حسینی، پهلوان و سپاسیان، محمدصادق. "برنامه-ریزی چندهدفه ایستگاههای شارژ با در نظر گرفتن منافع شرکت توزیع و مالکان خصوصی ایستگاههای شارژ"، نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره‌وری صنعت ایران، 9(3)، 1399.
20. [20] X. Wang, M. Shahidehpour, C. Jiang, and Z. Li, "Coordinated planning strategy for electric vehicle charging stations and coupled traffic-electric networks", IEEE Transactions on Power Systems, vol. 34, no. 1, pp. 268-279, 2018. [DOI:10.1109/TPWRS.2018.2867176]
21. [21] J. Y. Yong, V. K. Ramachandaramurthy, K. M. Tan, and N. Mithulananthan, "Bi-directional electric vehicle fast charging station with novel reactive power compensation for voltage regulation", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, vol. 64, pp. 300-310, 2015. [DOI:10.1016/j.ijepes.2014.07.025]
22. [22] S. N. Hashemian, M. A. Latify, and G. R. Yousefi, "PEV fast-charging station sizing and placement in coupled transportation-distribution networks considering power line conditioning capability", IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 11, no. 6, pp. 4773-4783, 2020. [DOI:10.1109/TSG.2020.3000113]
23. [23] I. o. Electrical and E. Engineers, IEEE recommended practice and requirements for harmonic control in electric power systems. IEEE, 2014.
24. [24] M. Miralinaghi, B. B. Keskin, Y. Lou, and A. M. Roshandeh, "Capacitated refueling station location problem with traffic deviations over multiple time periods", Networks and Spatial Economics, vol. 17, no. 1, pp. 129-151, 2017. [DOI:10.1007/s11067-016-9320-3]
25. [25] A. Bagheri, V. Vahidinasab, and K. Mehran, "A novel multiobjective generation and transmission investment framework for implementing 100% renewable energy sources", IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 12, no. 2, pp. 455-465, 2018. [DOI:10.1049/iet-gtd.2017.0976]
26. [26] M. Bajaj and A. K. Singh, "A single index for voltage quality ranking in the distribution power networks using multiple criteria decision‐making", International Transactions on Electrical Energy Systems, vol. 31, no. 8, p. e12965, 2021. [DOI:10.1002/2050-7038.12965]
27. [27] L. J. LeBlanc, E. K. Morlok, and W. P. Pierskalla, "An efficient approach to solving the road network equilibrium traffic assignment problem", Transportation research, vol. 9, no. 5, pp. 309-318, 1975. [DOI:10.1016/0041-1647(75)90030-1]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |
