مدیریت انرژی پارکینگ هوشمند خودروهای برقی در یک ریزشبکه با در نظر گرفتن اثرات برنامه پاسخ‌گویی بار

نویسندگان

دانشگاه ارومیه - دانشکده فنی و مهندسی - گروه مهندسی برق

چکیده

امروزه به‌خاطر توسعه منابع تولیدپراکنده در شبکه توزیع و نفوذ استفاده از خودروهای برقی موجب کاهش آلودگی‌ها، انتشار گازهای گلخانه‌ای و استفاده از منابع سوخت‌های فسیلی شده است. قرارگیری منابع تولید پراکنده و پارکینگ خودروهای برقی بدون برنامه‌ریزی فنی برخی مشکلات اقتصادی برای سرمایه‌گذار پارکینگ و برخی مشکلات فنی برای بهره‌بردار شبکه توزیع را به دنبال خواهد داشت. در این مقاله، مدیریت انرژی برای یک ریزشبکه (پارکینگ هوشمند) که شامل منابع تجدیدپذیر از قبیل توربین بادی و سیستم فتوولتاییک و منابع تولید محلی که شامل میکروتوربین و پیل سوختی می‌باشد ارائه داده است. در این مقاله، بهره‌برداری بهینه از یک پارکینگ هوشمند که در دو نقش بار و منبع تولید انرژی برای شبکه توزیع ایفای نقش می‌کند با هدف کاهش هزینه‌های مربوط به پارکینگ هوشمند صورت گرفته است. برنامه پاسخ‌گویی بار استفاده‌شده جهت کاهش هزینه‌ها از نوع برنامه پاسخ‌گویی بار زمان استفاده می‌باشد. آن برنامه با شیفت درصدی بار از بازه پیک به بازه غیرپیک و هموار کردن منحنی بار باعث کاهش هزینه‌ها می‌شود. تابع هدف شامل کمینه کردن هزینه‌های بهره‌برداری شبکه بالادستی، منابع تولید محلی و پارکینگ هوشمند و با در نظر گرفتن قیود فنی و فیزیکی این واحدها می‌باشد. مدل پیشنهادی به‌صورت برنامه‌ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح (MIP) مدل‌سازی شده و با استفاده از نرم‌افزار بهینه‌سازی GAMS حل شده است. مدل پیشنهادی روی یک تست سیستم در بخش شبیه‌سازی موردمطالعه قرار گرفته است و تأثیر مثبت برنامه پاسخ‌گویی بار به‌خوبی نشان‌دهنده کاهش هزینه‌ها می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Energy Management of Intelligent Parking lot in a Microgrid Considering the Effects of Demand Response Program

نویسندگان [English]

  • J. Jannati
  • D. Nazarpour
Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, University of Urmia, Urmia, Iran
چکیده [English]

Nowadays, because of distributed generation sources development in power networks and with the increase of electric vehicles (EVs) utilization, air pollution and greenhouse gas emissions as well as fossil fuel consumption have been reduced. Integrations of distributed generation sources and EVs parking lot without technical planning will follow some economic problems for the owner of parking lot and some technical problems for the operators of distribution network. In this paper, energy management for a microgrid (MG) (intelligent parking lot) has been provided, which includes renewable energy sources (RESs) containing wind turbines (WT) and photovoltaic systems (PV) and local dispatchable generators (LDG) including micro-turbines (MTs) and fuel cell (FC). In this paper, optimal operation of intelligent parking lot (IPL) with the aim of cost reduction has been done, which plays the role of load as well as energy generation source for the distribution network. Time of use (TOU) rates of the demand response program (DRP) is used to reduce the costs. This program reduces the cost by shifting the percentages of load from peak periods to off-peak periods and flattening load curve. The objective function includes minimizing the operation cost of upstream grid (UG), LDGs and IPL with considering technical and physical constraints of these units. The proposed model is formulated as mixed integer linear programming (MIP) and has been solved using General Algebraic Modeling System (GAMS) software. The proposed model is studied on a test system in simulation section and the positive effects of demand response program indicate cost reduction.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Demand response program
  • electric vehicles
  • intelligent parking
  • local dispachable generators
  • mixed integer linear programming (MIP)