[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 9، شماره 3 - ( نشریه شماره 3 شماره پیاپی 20 پاییز 1399 ) ::
جلد 9 شماره 3 صفحات 41-55 برگشت به فهرست نسخه ها
برنامه‌ریزی چندهدفه ایستگاه‌های شارژ با در نظر گرفتن منافع شرکت توزیع و مالکان خصوصی ایستگاه‌های شارژ
آقای یوسف صحرایی، آقای افشین پهلوان‌حسینی، آقای محمد صادق سپاسیان
دانشگاه شهید بهشتی
چکیده:   (269 مشاهده)
در سال‌های اخیر خودروهای الکتریکی به دلیل مسائل زیست محیطی بسیار مورد توجه قرار گرفته­اند. نصب ایستگاه‌های شارژ سریع، مستلزم در نظرگرفتن روش‌مند مسائل مرتبط با آن‌ها، از جمله، تعیین مکان و اندازه ایستگاه‌های شارژ می‌باشد. از طرف دیگر لازم است سرمایه‌گذاران خصوصی به سرمایه‌گذاری در زمینه نصب ایستگاههای شارژ تشویق شوند و شرایط مناسبی ایجاد گردد که از سرمایهگذاری خود سود لازم را به‌دست آورند. در این مقاله مسأله برنامهریزی ایستگاههای شارژ سریع به صورت یک مسأله برنامه‌ریزی غیر خطی آمیخته به عدد صحیح مدلسازی می‌شود، که در آن توابع هدف شرکت توزیع و صاحب ایستگاه شارژ به صورت مجزا در نظر گرفته شده‌اند. در مدل ارائه‌شده، مکان و اندازه ایستگاههای شارژ و هم‌چنین قیمت انرژی تبادلی بین شرکت توزیع و ایستگاه شارژ به گونه‌ای مشخص می‌شود که توابع هدف شرکت توزیع و صاحب ایستگاه شارژ بهینه گردد. در روش ارائه شده، برای تعیین اندازه ایستگاههای شارژ، از نظریه صف و مدل تخصیص ترافیک بر مبنای تعادل کاربر استفاده شده است. سپس مسأله برنامه‌ریزی چندهدفه ایستگاه‌های شارژ  با در نظر گرفتن توابع هدف شرکت توزیع و سرمایه‌گذاران خصوصی حل و پاسخ نهایی با توجه به شاخص‌های اقتصادی و بهره‌برداری از میان راه‌حل‌های جبهه پارتو انتخاب شده است. در انتها، کارایی روش ارائه‌ شده با استفاده از نتایج عددی نشان داده شده است.
واژه‌های کلیدی: برنامه‌ریزی ایستگاه‌های شارژ سریع، سرمایه‌گذاران خصوصی، خودروهای الکتریکی، نظریه صف، محدودیت اپسیلون
متن کامل [PDF 1532 kb]   (85 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1398/10/28 | پذیرش: 1399/5/15 | انتشار: 1399/6/10
فهرست منابع
1. [1] شفابخش غلامعلی، شاه حسینی امیر، "آنالیز حساسیت جریان ترافیک بزرگراه‌های برون شهری نسبت به عوامل هندسی مسیر" ، نشریه مدلسازی در مهندسی، دوره 13، شماره 42، صفحه 53-64.، پاییز 1394. [2] Pazouki, S., Mohsenzadeh, A., Ardalan, S., and Haghifam, M.R., "Simultaneous planning of PEV charging stations and DGs considering financial, technical, and environmental effects", Canadian Journal of Electrical and Computer Engineering, Vol.38, no.3, pp.238-245, 2015. [DOI:10.1109/CJECE.2015.2436811]
2. [3] Liu, Z., Wen, F., and Ledwich, G., "Optimal planning of electric-vehicle charging stations in distribution systems.", IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 28, no.1, pp. 102-110, 2013. [DOI:10.1109/TPWRD.2012.2223489]
3. [4] Zheng, Y., Dong, Z.Y., Xu, Y., Meng, K., Zhao, J.H., Qiu, J., "Electric vehicle battery charging/swap stations in distribution systems: comparison study and optimal planning", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 29, no.1, pp. 221-229, 2014. [5] Sadeghi-Barzani, P., Rajabi-Ghahnavieh, A., and Kazemi-Karegar, H., "Optimal fast charging station placing and sizing", Applied Energy, Vol. 125, pp. 289-299, 2014. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2014.03.077 [6] Zhang, H., Hu, Z., Xu, Z., and Song, Y., "An Integrated Planning Framework for Different Types of PEV Charging Facilities in Urban Area", IEEE Transactions on Smart Grid, Vol.7, no.5, 2015. https://doi.org/10.1109/TSG.2015.2436069 [DOI:10.1109/TPWRS.2013.2278852]
4. [7] Lam, A.Y., Leung, Y.W, and Chu, X., "Electric Vehicle Charging Station Placement: Formulation, Complexity, and Solutions" IEEE Transactions on Smart Grid, Vol. 5, no.6, pp. 2846-2856, 2014. [DOI:10.1109/TSG.2014.2344684]
5. [8] Yao, W., Zhao, J., Wen, F., Dong, Z., Xue, Y., Xu, Y., and Meng, K., "A Multi-objective Collaborative Planning Strategy for Integrated Power Distribution and Electric Vehicle Charging Systems", IEEE Transactions on Industrial Informatics, Vol. 29, no.4, pp.1811-1821, 2014. [DOI:10.1109/TPWRS.2013.2296615]
6. [9] Wang, G., Xu, Z., Wen, F., and Wong, K.P., "Traffic-Constrained Multi-objective Planning of Electric-Vehicle Charging Stations", IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 28, no.4, pp. 2363-2372, 2013. [DOI:10.1109/TPWRD.2013.2269142]
7. [10] Guo, S., Zhao, H., "Optimal site selection of electric vehicle charging station by using fuzzy TOPSIS based on sustainability perspective", Applied Energy, Vol. 158, pp. 390-402, 2015. [DOI:10.1016/j.apenergy.2015.08.082]
8. [11] Xiang, Y., Liu, J., Li, R., Li, F., Gu, C., and Tang, S., "Economic Planning of Electric Vehicle Charging Stations Considering Traffic Constraints and Load Profile Templates", Applied Energy, Vol. 178, pp. 647-659, 2016. [DOI:10.1016/j.apenergy.2016.06.021]
9. [12] Awasthi, A., Venkitusamy, K., Padmanaban, S., Selvamuthukumaran, R., Blaabjerg, F., Singh, A.K., "Optimal planning of electric vehicle charging station at the distribution system using hybrid optimization algorithm", Energy, Vol. 15, no. 133, pp. 70-78, 2017. [DOI:10.1016/j.energy.2017.05.094]
10. [13] Zhang, H., Moura, S., Hu, Z., Song, Y., "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, 2018. [DOI:10.1109/TSG.2016.2614939]
11. [14] Dong, X., Mu, Y., Jia, H., Wu, J., and Yu, X., "Planning of Fast EV Charging Stations on a Round Freeway", IEEE Transactions on Sustainable Energy, Vol. 7, No.4, pp.1452-1461, 2016. [DOI:10.1109/TSTE.2016.2547891]
12. [15] Zhang, H., Moura, S.J., Hu, Z., Qi, W., Song, Y., "A Second Order Cone Programming Model for Planning PEV Fast-Charging Stations", IEEE Transactions on power Systems, Vol.33, no.3, pp.2763-2777, 2018. [DOI:10.1109/TPWRS.2017.2754940]
13. [16] مرادی محمدحسن، مظفر مصطفی رضایی، محمدعلیزاده پرهام، "جایابی و تعیین ظرفیت بهینه منابع انرژی تجدیدپذیر و ایستگاه شارژ خودروی برقی به صورت همزمان با استفاده از الگوریتم بهینه سازی GA-PSO"، نشریه مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر ایران، دوره 15، شماره 4، صفحه 258-268،زمستان 1396.
14. [17] آقاپور راضیه ، سپاسیان محمدصادق، "ارائه یک مدل احتمالاتی برای جایابی بهینه ایستگاه‌های شارژ سریع"، نشریه علمی پژوهشی کیفیت و بهره‌وری صنعت برق ایران، دوره 6، شماره 12، صفحه 11-24‌‌ ،1396.
15. [18] آزاد مهران، قاینی محسن، "ارائه روش جدید برای جایابی ایستگاه‌های شارژ سریع خودرو برقی در شبکه توزیع با استفاده از الگوریتم ژنتیک"، فصل نامه عصر برق، دوره 4، شماره 7، صفحه 16-20، 1396.
16. [19] ساداتی سید محمد باقر، مشتاق جمال و شفیعی خواه میعادرضا، " تاثیر خودروهای الکتریکی و برنامه پاسخگویی بار بر بهرهبرداری بهینه از شبکه‌ی توزیع در چهارچوب یک مدل دو سطحی جدید"، نشریه مدلسازی در مهندسی، دوره ‌16، شماره 54، ، صفحه 4-4، پاییز 1397.
17. [20] Ameli, A., Bahrami, S., Khazaeli, F., and Haghifam, M. R., " A multiobjective particle swarm optimization for sizing and placement of DGs from DG owner's and distribution company's viewpoints", IEEE Transactions on Power Delivery, Vol.29, no.4, 1831-1840,2018. [DOI:10.1109/TPWRD.2014.2300845]
18. [21] حدادمقدم حسین، دیدبان عباس، " بهینهسازی زمان سفر با ناوگان حمل و نقل عمومی شهری با استفاده از مدل‌سازی با شبکه‌های پتری"، نشریه مدلسازی در مهندسی، دوره 16، شماره 54، صفحه 6-6، پاییز1397.
19. [22] Wardrop, J.G., "Some Theoretical Aspects of Road Traffic Research", Proceedings of the institution of civil engineers , vol.1, pp.325-362,1952. [DOI:10.1680/ipeds.1952.11259]
20. [23] مدرس محمد، تیموری ابراهیم، نظریه صف، چاپ ششم، تهران، دانشگاه علم و صنعت ایران ، 1393.
21. [24] Beckmann, M., McGuire, C., and Winsten, C.B., Studies in the Economics of Transportation, Studies in the Economics of Transportation, No.226 pp, 1956.
22. [25] Sheffi, Y., "Urban transportation network: equilibrium analysis with mathematical programming methods", Prentice Hall, 1985.
23. [26] Xiang, Y., Liu, J., et al, "A traffic flow based planning strategy for optimal siting and sizing of charging stations", IEEE PES Asia-Pacific power and energy conference, Brisbane, Australia, pp. 1-5, 2015. [DOI:10.1109/APPEEC.2015.7380895]
24. [27] Alizadeh, M., Scaglione, A., Davies, J., and Kurani, K.S., "A Scalable Stochastic Model for the Electricity Demand of Electric and Plug-In Hybrid Vehicles", IEEE Transactions on Smart Grid, Vol. 5, No.2, pp. 848-860, 2014. [DOI:10.1109/TSG.2013.2275988]
25. [28] Tehrani, N.H., and Wang, P., "Probabilistic Estimation of Plug-In Electric Vehicles Charging Load Profile", Electric Power Systems Research, Vol. 124, pp. 133-143, 2015. [DOI:10.1016/j.epsr.2015.03.010]
26. [29] Abapour, S., Nojavan, S., and Abapour, M., "Multi-objective short-term scheduling of active distribution networks for benefit maximization of DisCos and DG owners considering demand response programs and energy storage system", Journal of Modern Power Systems and Clean Energy, Vol. 6, no.1, pp.95-106, 2018. [DOI:10.1007/s40565-017-0313-0]
27. [30] Moradi, M.H., and Abedini, M., "A combination of genetic algorithm and particle swarm optimization for optimal DG location and sizing in distribution systems", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Vol. 34, no. 7, pp. 66-74, 2006. [DOI:10.1016/j.ijepes.2011.08.023]
28. [31] Charkravorty, M., and Das, D.," Voltage stability analysis of radial distribution networks", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Vol. 23, no. 2, pp. 129-135, 2001. [DOI:10.1016/S0142-0615(00)00040-5]
29. [32] Neveu Raymond, P., Fundamentals of Managerial Finance, 3rd ed. Cincinnati, OH, USA: South-Western, 1986.
30. [33] Baran, M.E., and Wu, F.F., "Network Reconfiguration in Distribution Systems for Loss Reduction and Load Balancing", IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 4, no.2, pp. 1401-1407, 1989. [DOI:10.1109/61.25627]
31. [34] Gera, H.Bar., Transportation network test problems,2002.
32. [35] Shaoyun, Ge., Feng, Liang., and Liu, Hong., "The planning of electric vehicle charging station based on grid partition method" In Electrical and Control Engineering (ICECE), International Conference on IEEE, pp. 2726-2730,2011.
33. [36] Tang, X., Liu, J., Wang, X., and Xiong, J., "Electric vehicle charging station planning based on weighted Voronoi diagram", In Transportation, Mechanical, and Electrical Engineering (TMEE), International Conference on, IEEE, pp. 1297-1300,2011.
34. [37] Liu, Z., Zhang, W., Ji, X., and Li, K., "Optimal planning of charging station for electric vehicle based on particle swarm optimization" In Innovative Smart Grid Technologies-Asia (ISGT Asia) IEEE, pp. 1-5, 2012. [DOI:10.1109/ISGT-Asia.2012.6303112]
35. [38] Jia, L., Hu, Z., Song, Y., and Luo, Z., "Optimal siting and sizing of electric vehicle charging stations" In Electric Vehicle Conference (IEVC) IEEE International, pp. 1-6, 2012. [DOI:10.1109/IEVC.2012.6183283]
36. [39] Bai, X., Chin, K. S., & Zhou, Z., "A bi-objective model for location planning of electric vehicle charging stations with GPS trajectory data", Computers & Industrial Engineering, 128, pp. 591-604, 2019. [DOI:10.1016/j.cie.2019.01.008]
37. [40] Pahlavanhoseini, A., & Sepasian, M. S., (2019) "Optimal planning of PEV fast charging stations using an auction-based method". Journal of Cleaner Production, p.118999, 2020. [DOI:10.1016/j.jclepro.2019.118999]



XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Sahrayi Y, Pahlavanhoseini A, Sepasian M S. Multi-objective planning of charging stations considering benefits of distribution company and charging stations owners. ieijqp. 2020; 9 (3) :41-55
URL: http://ieijqp.ir/article-1-712-fa.html

صحرایی یوسف، پهلوان‌حسینی افشین، سپاسیان محمد صادق. برنامه‌ریزی چندهدفه ایستگاه‌های شارژ با در نظر گرفتن منافع شرکت توزیع و مالکان خصوصی ایستگاه‌های شارژ. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1399; 9 (3) :41-55

URL: http://ieijqp.ir/article-1-712-fa.html



دوره 9، شماره 3 - ( نشریه شماره 3 شماره پیاپی 20 پاییز 1399 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 29 queries by YEKTAWEB 4227