An improved PSO-based

ABSTRACT

Driven by the desire to reduce environmental impacts and achieve energy independence, electric vehicles (EVs) are poised to receive mass acceptance from the general public. However, simultaneously connecting to electric distribution grid and charging with large number of EVs bring the necessity of optimizing the charging and discharging behaviors of EVs, due to the security and economy issue of the grid operation. To address this issue, we propose a novel EV charging model in this paper. The model concerns with following aspects, including optimal power flow (OPF), statistic characteristics of EVs, EV owners’ degree of satisfaction (DoS), and the power grid cost. An improved particle swarm optimization (PSO) algorithmis proposed for the model optimization. To evaluate our proposed optimal EV charging strategy, a 10-bus power distribution system simulation is performed for performance investigation. Simulation resultsshow that the proposed strategy can reduce the operational cost of the power grid considerately, while meeting the EV owner’s driving requirement. Also, better performance on the global search capability and optimal result of the improved particle swarm optimization algorithm is verified.

INTRODUCTION

Electric vehicles (EVs) are the inevitable trend in the automotive industry’s development of energy-saving and environmentally friendly cars . EV technology presents a good option for significant reductions in gasoline consumption, smog precursors and the emission of greenhouse gases. When connected to the electric distribution grid, the power flow between EV and power grid can be bidirectional; a charging EV is a load on the grid, whereas a discharging EV is a power source . However, if large numbers of EVs connect to the grid simultaneously, some important issues including the EV concentration at a certain location at a given time, its level of charging, SOC of battery and the charger characteristics should be considered. For example, the power quality of power grid will be affected by EV charging , such as the THD (Total Harmonic Distortion) of the total current and the voltage. According to the analysis of voltage violations, power losses and line loading, thereare significant impacts on distribution networks due to EVs charging .

چکیده

رانده شده توسط میل به کاهش اثرات زیست محیطی و دستیابی به استقلال انرژی، وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) برای دریافت پذیرش جمعی از عموم مردم آماده هستند. با این حال، به طور همزمان اتصال به شبکه برق توزیع و شارژ با تعداد زیادی از EVs، ضرورت بهینه سازی رفتار شارژ و تخلیه EVs، به علت مسئله امنیت و اقتصاد عملیات شبکه، ضروری است. برای رسیدگی به این موضوع، ما مدل شارژ EV EV در این مقاله پیشنهاد می کنیم. این مدل مربوط به جنبه های زیر است از جمله جریان مطلوب جریان (OPF)، ویژگی های آماری EVs، درجه رضایت صاحبان EV (DoS) و هزینه شبکه برق. یک الگوریتم بهبود بهینه ذرات (PSO) برای بهینه سازی مدل پیشنهاد شده است. برای ارزیابی استراتژی شارژ EV بهینه مطلوب، شبیه سازی سیستم توزیع برق 10 اتوبوس برای بررسی عملکرد انجام می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که استراتژی پیشنهادی می تواند هزینه های عملیاتی شبکه برق را بطور قابل ملاحظه ای کاهش دهد، در حالی که نیاز به رانندگی مالک EV را برآورده می کند. همچنین عملکرد بهتر در قابلیت جستجوی جهانی و نتیجه مطلوب الگوریتم بهینه سازی ذرات بهبود یافته تأیید شده است.

مقدمه

وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) روند اجتناب ناپذیر در توسعه صنعت خودروسازی صرفه جویی در انرژی و وسایل نقلیه سازگار با محیط زیست است. فن آوری EV گزینه ای مناسب برای کاهش قابل توجهی در مصرف بنزین، پیش آگهی ها و انتشار گازهای گلخانه ای است. هنگام اتصال به شبکه توزیع برق، جریان برق بین EV و شبکه برق می تواند دو طرفه باشد. یک EV شارژ یک بار در شبکه است، در حالی که یک تخلیه EV یک منبع قدرت است. با این حال، اگر تعداد زیادی از EV ها به طور همزمان به شبکه متصل شوند، باید برخی مسائل مهم از قبیل غلظت EV در یک مکان خاص در یک زمان معین، سطح شارژ، SOC باتری و ویژگی های شارژر مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال، کیفیت قدرت شبکه برق تحت تاثیر شارژ EV، مانند THD (Total Harmonic Distortion) جریان کلی و ولتاژ خواهد شد. با توجه به تجزیه و تحلیل نقض ولتاژ، تلفات قدرت و بارگذاری خط وجود دارد تاثیرات قابل توجهی در شبکه های توزیع به علت شارژ EVs.

Year: 2014

Publisher : ELSEVIER

By : Jun Yang , Lifu He , Siyao Fu

File Information: English Language/ 11 Page / size: 1.71 KB

Download

سال : 1393

ناشر : ELSEVIER

کاری از : ژو یانگ، لیفو او، سیائو فو

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 11 صفحه / حجم : KB 1.71

لینک دانلود