Skip to main content
SUPERVISOR
Mohamad-Esmail Hamedani-Golshan
محمداسماعیل همدانی گلشن (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hassan Haes Alhelou
حسن هایس الحلو

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Primary and Secondary Frequency Control in Power Systems using Electric Vehicles Taking into Account The Response of Smart Appliances
The lack of available reserve for compensating imbalance between supply and demand is one of the important challenges facing the power systems with high penetration of renewables. However, the communication infrastructure in these systems is expanding, so as to provide a bidirectional channel for exchanging information and data between system operator, aggregators, and customers. Considering this capability beside the increasing number of electric vehicles (EVs) and controllable smart appliances in future smart grids, the idea of controlling the charge and discharge power of EVs together with intelligent loads to participate in frequency control has been proposed. In this thesis, to incorporate EVS into frequency control, a grouping method is proposed based on dividing the EVs into several groups by aggregators. Grouping is done using EVs information such as the current state of charge (SoC), the required SoC for the next trip, departure time, and the owner decision. In addition to using the results of calculations done by the aggregator in providing ancillary services to power system such as frequency control, they can be used to produce a dynamic model of EV used for frequency response studies. The scheme proposed in this thesis includes the determination of the primary reserve available from EVs and optimal tuning of load frequency control. To this end, several evolutionary algorithms are used to optimize load frequency controllers and their performance is compared. To evaluate the performance of the proposed frequency control scheme, and to study different conditions, four test systems including Taiwan power system, a three area power system, a micro-grid with different generating units and Spanish power system are used Keywords: Smart Grids, Electric Vehicles, Frequency Control, Primary and Secondary Reserve, Aggregate Model of Electric Vehicle, MicroGrids, Vehicle-to-Grid System.
یکی از چالش های پیش رو در سیستم های قدرت دارای تولیدات تجدید پذیر زیاد، کاهش رزرو قابل دسترس برای جبران عدم تعادل بین تولید و مصرف و کنترل فرکانس است. از طرفی زیرساخت های مخابراتی دراینگونه سیستم ها در حال گسترش است بگونه ای که امکان تبادل اطلاعات دوطرفه بین اپراتور شبکه، گردآورنده ها و مصرف کننده ها بطور روزافزون در حال افزایش است. این توانمندی به همراه افزایش فزاینده خودروهای الکتریکی و بارهای قابل کنترل در شبکه های هوشمند، اید? استفاده از کنترل شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی همراه با کنترل بارهای هوشمند را برای کنترل فرکانس سیستم مطرح نموده است. در این پایان نامه یک طرح کنترل فرکانس مبتنی بر گروه بندی خودروهای الکتریکی توسط گردآورنده ارائه می شود. گروه بندی خودروها براساس اطلاعاتی همچون وضعیت شارژ فعلی و مشخصات سفر بعدی خودروها و با هدف انجام تعهدات گردآورنده به اپراتور سیستم برای مشارکت در کنترل فرکانس همزمان با درنظرگرفتن برنامه شارژ خودروها مطابق با نیاز مالکان آنها انجام می شود. نتایج حاصل از محاسبات گردآورنده علاوه بر استفاده در کنترل فرکانس می تواند در ایجاد یک مدل تجمیعی دینامیکی از خودروهای الکتریکی برای مطالعات فرکانس سیستم های قدرت استفاده شود. طرح ارائه شده در این پایان نامه شامل تعیین میزان رزرو حاصل از خودروهای الکتریکی برای کنترل فرکانس اولیه و همچنین طراحی بهینه کنترل کننده های بار- فرکانس برای اهداف کنترل فرکانس ثانویه است. به این منظور از چند الگوریتم تکاملی استفاده و نتایج آنها با یکدیگر مقایسه می شوند. برای بررسی عملکرد طرح کنترل فرکانس ارائه شده و مطالعه حالت های مختلف از چهار شبکه تست شامل سیستم قدرت تایوان، سیستم قدرت سه ناحیه ای، یک زیرشبکه معمول شامل انواع واحدهای تولیدی و همچنین سیستم قدرت اسپانیا استفاده شده است. کلیدواژه: شبکه های هوشمند، خودروهای الکتریکی، کنترل فرکانس، ذخیر? اولیه و ثانویه، مدل تجمیعی خودروهای الکتریکی، میکروگرید، سیستم خودرو به شبکه.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی