توضیحات
برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در ریزشبکه بر پایه مسافرت روزانه خودروها
Scheduling the Charging and Discharging of Electric Vehicles in Microgrid based on Vehicles’ Daily Travel
در شبیه سازی این محصول از الگوریتم ترکیبی PSO&GA استفاده شده است. همچنین شبکه تست نیز شبکه 69 باسه IEEE است.
شبیه سازی در محیط ام فایل متلب انجام شده, که در زیر اطلاعات دقیق تری در مورد سناریوها و… قابل مشاهده است.
دارای 12 صفحه گزارش در قالب ورد است.
توضیحات و نتایج شبیه سازی پروژه
در مقاله مورد نظر برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در یک شبکه توزیع مطالعه شده است. پیش از هر چیز و بحث در باره نتایج بدست آمده از شبیه‌سازی، لازم است توضیح دهم که مدل و داده‌های مقاله ناقص بوده و خروجی‌های مقاله نیز در بعضی جاها به صورت واضح اشکار است. این موضوع را با یک مثال ساده می‌توانم اثبات کنم. در شکل 4 مقاله، میزان توان تولیدی منابع ریزشبکه و همچنین توان مصرفی بار نشان داده شده‌است. طبیعتا به منظور بهره‌برداری بهینه از ریزشبکه، همواره لازم است که ابتدا از توان تولیدی خود ریزشبکه استفاده شده و کمبود توان از شبکه بالادست گرفته شود. بر اساس شکل 4، اختلاف توان تولیدی و مصرفی ریزشبکه به صورت شکل 1 بدست می‌آید که در آن مقادیر مثبت نشان دهنده‌ی کمبود توان بوده و باید از شبکه بالادست خریداری شود.
شکل 1. اختلاف توان تولیدی و مصرفی ریزشبکه بر اساس شکل 4 مقاله
بر اساس شکل 4 مقاله، و با جمع مقادیر مثبت شبکل 1 مشخص می‌شود که ریزشبکه 3807 کمبود توان داشته و باید از شبکه خریداری کند. با فرض درست بودن مقدار تلفات توانی که در جدول 1 مقاله امده، میزان تلفات توان نیز 3011 بوده و مجموع آن با 3807 برابر 6818 میشه می‌شود. در حالی که توان دریافتی از شبکه در عدم حضور خودروهای الکتریکی، برابر 5401 کیلوات داده شده که بسیار کمتر از 6818 می‌باشد. علاوه بر این، بر اساس پخش بار پیش‌رو پسرو که در مقاله نیز از همین روش استفاده شده، میزان تلفات نیز در حالت عدم حضور ایستگاه‌های شارژ بیشتر بدست می‌آید. به عنوان یک مثال دیگر در مورد اشتباهات فراوان مقاله، در جدول (1) مقاله مقدار ENS برابر صفر داده شده ولی در پاراگراف اول زیر شکل 5 بیان شده که تمامی توان ریزشبکه در این حالت قابل تامین نیست که یعنی مقدار ENS بیشتر از صفر باید باشد!
در مورد مقاله ارائه شده در مقاله، بحث در زمینه برنامه ریزی خودروهای الکتریکی باید بسیار جامع‌تر باشد. مثلا اینکه چهار ایستگاه شارژ داده شده ولی بیان نشده به چه احتمالی هر خودرو در هر ساعت در چه ایستگاهی به سیستم شارژ متصل می‌شود!!!
توضیحات ارائه شده نشان میدهد که مدل و نتایج مقاله به هیچ وجه قابل اطمینان نیست. من در این زمینه 5 سال تجربه مدلسازی، مقاله نویسی و شبیه‌سازی دارم و در صورتی که داور این مقاله می‌بودم، بر اساس مشکلات فراوانی که داشت قطعا آن را رجکت می‌نمودم.
در هر صورت به منظور رسیدن به هدف برنامه‌ریزی خودروهای الکتریکی، شبهات و نواقص مقاله برطرف شده و نتایج نهایی نیز مطلوب بود.
همانند مقاله سه سناریو مختلف در نظر گرفته شده که کدهای هر سناریو در یک پوشه جداگانه قرار داده شده است. در هر پوشه OPF_69 کد پخش بار بهینه به روش پیش‌رو پسرو می‌باشد. که به صورت خودکار در کدهای دیگر فراخوانی شده و نیازی به ران جداگانه ندارد. کد Data نیز شامل داده‌های ورودی بوده و آن هم به صورت خودکار فراخوانی می‌شود.
در پوشه سناریو 1 یعنی Scenario1، تمامی نتایج تنها با ران Scenario1 نمایش داده می‌شود. در این سناریو خودروهای الکتریکی در نظر گرفته نشده بنابراین نتایج این سناریو تنها با پخش بار بهینه بدست می‌آید که این کار به صورت کامل در Scenario1 انجام شده و نتایج به صورت جدول و شکل نمایش داده می‌شود. نتایج این سناریو به صورت جدول زیر بدست می‌آید.
جدول (1). نتایج سناریو 1
ENS Transmitted_Energy Connected_Time Switching Losses Fuzzy_Fitness
______ __________________ ______________ _________ ______ ________
198.72 6312.3 20 1 4174.7 0.32591
بر اساس جدول بالا، تعداد ساعات اتصال ریزشبکه به شبکه اصلی و تعداد کلیدزنی مانند مقاله بدست آمده است. سایر نتایج نیز مشخص است. مقدار توان دریافتی از شبکه نیز به صورت زیر بدست می‌آید. این شکل عینا مطابق شکل 5 مقاله است.
شکل (2). مقدار توان دریافتی از شبکه در سناریو 1
در پوشه سناریو دوم، کد EV_Scenario_Generation برای تولید سناریوهای خوردوهای الکتریکی و ذخیره آنها در یک فایل با نام EV_Scenario نوشته شده است و پیش از ران کدهای دیگر ران می‌شود. پس از آن، با ران کردن PSO_GA بهینه‌سازی شروع شده و پس از پایان آن، با ران کردن Scenario 2، نتایج نمایش داده می‌شود. در این سناریو دو حالت در نظر گرفته شده که حالت اول تاثیر کلیدزنی در نظر گرفته نشده که برای این منظور ضریب مربوط به آن در خط 74 با کد a(4)=0 صفر تنظیم شده است. بنابراین در بخش دوم این سناریو که باید تاثیر کلیدزنی نیز در نظر گرفته شود، کد بالا از خط 74 در fitness باید حذف شده یا به صورت کامنت در بیاید. در این سناریو بدون در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی، نتایج به صورت جدول زیر بدست آمده‌است. مشخص است که نسبت به حالت قبلی و برعکس مقاله، میزان توان از شبکه افزایش یافته است. دلیل آن این است که خودروهای برای شارژ توان نیاز دارند و اگر قرار باشد توان مصرفی آنها در طول روز در نظر گرفته شود، لازم است میزان شارژ آنها خیلی بیشتر از دشارژ باشد که این هم در مقاله در نظر گرفته نشده!! ولی مانند مقاله، ساعات اتصال به شبکه اصلی کاهش یافته است. میزان تلفات نیز افزایش یافته که باز هم به دلیل بیشتر بودن توان شارژ خودروها در مقایسه با توان دشارژ آنها بوده و این موضوع نیز کاملا طبیعی است.
شکل 2. توان دریافتی از شبکه در سناریو 2 بدون در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
شکل 3. توان شارژ و دشارژ هر یک از ایستگاه‌های شارژ در سناریو 2 بدون در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
جدول (2). نتایج سناریو 2 بدون در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
ENS Transmitted_Energy Connected_Time Switching Losses
___ __________________ ______________ _________ ______
0 7288 13 11 4379.4
در کد fitness دو قید تامین توان شارژ خودروها و همچنین حداکثر دشارژ ایستگاه‌ها به صورت تابع جریمه به صورت Pen1 و Pen2 اعمال شده‌است. به صورت پیش‌فرض تابع جریمه یک به تامین توان شارژ خودروها در طول روز اشاره دارد که با Pen1a مشخص شده. در صورتی که تمایل داشتید مانند مقاله توان مصرفی خودروها در طول روز در نظر گرفته نشود، به جای Pen1a، از Pen2b در تابع هدف نهایی یعنی F استفاده کنید که البته این حالت به نظر من درست نیست. در این حالت نتایج به صورت شکل (4) و (5) و جدول (3) بدست می‌آید. مشخص است که در این حالت مقدار توان دریافتی از شبکه کاهش می‌یاد.
شکل 4. توان دریافتی از شبکه در سناریو 2 بدون در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی و بدون در نظر گرفتن انرژی مصرفی خودروهای الکتریکی!
شکل 5. توان شارژ و دشارژ هر یک از ایستگاه‌های شارژ در سناریو 2 بدون در نظر گرفتن انرژی مصرفی خودروهای الکتریکی!
جدول (3). نتایج سناریو 2 بدون در نظر گرفتن انرژی مصرفی خودروهای الکتریکی!
ENS Transmitted_Energy Connected_Time Switching Losses
___ __________________ ______________ _________ ______
0 4827.3 9 6 4262.9
در حالت دوم سناریو 2، همانطور که اشاره شد دو حالت در نظر گرفته شده‌است. در حالت دوم که تاثیر کلیدزنی نیز باید در نظر گرفته شود، باید کد خط 74 تابع fitness کامنت شود(حذف شود). (این نتایج بدون در نظر گرفتن انرژی مصرفی خودروها بوده و حالت دیگر بر اساس توضیحات بالا قابل استخراج است). بر اساس نتایج زیر مشخص است که در حالت دوم تعداد کلیدزنی‌ها به صورت محسوس کاهش یافته‌است.
شکل 4. توان دریافتی از شبکه در سناریو 2 با در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
شکل 5. توان شارژ و دشارژ هر یک از ایستگاه‌های شارژ در سناریو 2 با در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
جدول (4). نتایج سناریو 2 با در نظر گرفتن تاثیر کلیدزنی
ENS Transmitted_Energy Connected_Time Switching Losses
___ __________________ ______________ _________ ______
0 4846.6 13 4 4278.2
در سناریو سوم نیز دو حالت مختلف در نظر گرفته شده‌است. در حالت اول فرض شده که خودروها در یک ایستگاه ثابت باشند. در حالت دوم فرض شده که خودروها بین ایستگاه‌ها حرکت کنند ولی فاصله بین ایستگاه‌ها چقدر است؟ الگوی تغییر ایستگاه‌ها چگونه است؟ هیچ یک از این موارد توضیح داده نشده! متاسفانه در این زمینه نیز مدل به شدت ضعیف و ناقص است. برای مدلسازی این سناریو، در کد EV_Scenario_Generation، خودروها قبل و بعد از خروج از ایستگاه، به صورت تصادفی به یک ایستگاه تخصص داده شده‌اند.
کدهای این سناریو در پوشه Scenario 3 قرار دارد. در این پوشه نیز دو پوشه دیگر قرار دارد که Mode1 مربوط به حالت اول ( ثابت بودن موقعیت خودروها) بوده و Mode 2 نیز مربوط به حالت دوم (تغییر موقعیت خودروها بین ایستگاه‌ها) می‌باشد. در هر یک از پوشه ها با ران کردن کد PSO_GA بهینه‌سازی شروع شده و در نهایت با ران کردن Scenario3، نتایج نمایش داده می‌شود. در این سناریو مقدار توان تولیدی ریزشبکه مطابق شکل 10 مقاله، بیشتر از حالت‌های قبلی در نظر گرفته شده‌است.
در حالت اول که فرض شده خودروها ثابت هستند، نتایج به صورت زیر بدست می‌آید.
شکل 6. توان دریافتی از شبکه در سناریو 3 با ثابت در نظر گرفتن خودروها موقعیت خودروها
شکل 7. توان شارژ و دشارژ هر یک از ایستگاه‌های شارژ در سناریو 3 با ثابت در نظر گرفتن خودروها موقعیت خودروها
جدول (5). نتایج سناریو 3 با ثابت در نظر گرفتن خودروها موقعیت خودروها
ENS Transmitted_Energy Connected_Time Switching Losses
___ __________________ ______________ _________ ______
0 0 0 0 4228.2
در بالا فقط بخشی از گزارش شبیه سازی به همراه نتایج آمده است. اگر قصد تهیه این پروژه را دارید بایستی از دکمه بالای صفحه اقدام به خرید نمایید.
بر اساس نتایج بالا نیز مشخص است که مانند مقاله، با متحرک در نظر گرفتن خودروهای الکتریکی، مقدار تلفات انرژی کاهش می‌یابد.
کلیدواژه:
استقلال ریزشبکه، خودروهای الکتریکی، جابه جایی خودرو در پارکینگها، کلیدزنی ریزشبکه، قابلیت اطمینان، مدل خط تغذیه ریزشبکه
Autonomy of microgrid, electric vehicles, microgrid switching, microgid reliability, the microgrid and maingrid feeder line model, the movement of vehicles in parking lots
شبیه سازی
برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در ریزشبکه بر پایه مسافرت روزانه خودروها
طبق توضیحات فوق توسط کارشناسان سایت متلبی تهیه شده است و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،.
با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.