31945

جايابي بهينۀ ايستگاه‌هاي شارژ سريع خودروهاي برقي در شبكۀ برق يكپارچه شده با سيستم حمل‌ونقل

كارشناسي ارشد

مهندسي برق

1401

1403/11/01

شهرام جديد

-

مهندسي برق

خودروهاي برقي با مقايسه با خودروهاي مبتني بر سوخت‌هاي فسيلي متعارف، ميتوانند به طور مؤثر به كاهش مسائل گرمايش جهاني در عين حفظ امنيت انرژي كمك كنند. اما از آنجاييكه انرژي موردنياز آنها از شبكۀ برق تامين ميشود، باعث اضافه شدن بار بر روي شبكه برق خواهند شد. بنابراين، برنامهريزي مناسب براي توسعۀ زيرساختهاي شارژ الكتريكي حياتي است تا شبكه برق دچار مشكل نشده و از پيشرفت خودروهاي برقي نيز حمايت شود. اين گزارش يك راهكار چندهدفه ارائه ميدهد تا مكانيابي و ظرفيت بهينه ايستگاههاي شارژ سريع در مسيرهاي داخل شهري در يك شبكه حملونقل يكپارچهشده با شبكه توزيع برق تعيين شود. راه‌حل پيشنهادي يك نگاشت مبتني بر فاصله بين تمام گرههاي شبكه حملونقل و شبكه برق انجام ميدهدتا به دقت تأثير شارژ خودروهاي برقي بر شبكه توزيع را مشاهده كند. برنامهريزي پيشنهادي همزمان اهداف و محدوديتهاي شبكه حملونقل و برق را در نظر ميگيرد و در عين حال، الزامات شارژ خودروهاي برقي را فراهم ميكند. تقاضاي شارژ خودروهاي برقي، در حالي كه نوع روز، وضعيت هوا به صورت ساعتي و جريان ترافيك كه بر دقت پيشبيني تأثير ميگذارند، در نظر گرفته ميشوند. الگوريتم بهبود يافته بهينهسازي از طريق الگوريتم ازدحام ذرات با فاكتور محدوديت، راهحل پيشنهادي را براي يك شبكه توزيع برق با 30 گره در ارتباط با يك شبكه حملونقل با 25 گره حل ميكند. تجزيه و تحليل موارد مختلف، از جمله تغيير سطح اوليه شارژ خودروهاي برقي و درصد رشد ساليانه خودروهاي برقي، اثبات ميكند كه اين تحقيق در حالتهاي مختلف اثربخش و پايدار بوده و عالوه بر پوشش بيش از 03 درصدي خودروهاي وارد شده به شبكه، پارامترهاي شبكه برق نيز بهينه ميشوند.

1403/11/06

Optimal Planning of Fast EV Charging Stations in a Coupled Transportation and Electrical Power Distribution Network

1/20/2026 12:00:00 AM

Electric Vehicles (EVs) can effectively mitigateglobal warming issues while ensuring energy security, whencompared with conventional fuel-based vehicles. Therefore,proper planning and development of charging infrastructure are essential to promote EVs. This paper proposes amulti-objective formulation to determine fast charging stations’optimal placement and sizing on intra-city corridors in a coupled transportation and Electrical Power Distribution Network(EPDN). The proposed formulation does a distance-based mapping between all transportation and EPDN nodes for preciselyobserving the impact of EV charging on EPDN. The proposedplanning simultaneously considers the objectives and constraintsof the transportation network and EPDN while satisfying theEV charging requirements. The EV charging demand, utilizedin planning, is predicted using the Random Forest techniquewhile considering the day type, hourly weather, and trafficflow that affect the forecasting accuracy. The improved ParticleSwarm Optimization with Constriction Factor solves the proposed formulation for a 30-node EPDN coupled with a 25-nodetransportation network. The analysis of various cases, includingvarying initial State-Of-Charge of EVs and percentage growth ofEVs per year, proves the efficacy and robustness of the proposedwork

ايستگاه شارژ , خودرو برقي , جايابي , شبكه هوشمند , تعيين اندازه

Charging Station , Electric Vehicle , Placement , Smart Grid , Sizing

Seyed Soroush Hosseini

Shahram Jadid