Millions of electric vehicles (EVs), especially plug-in hybrid EVs (PHEVs), will be integrated into the power grid in the near future. Due to their large quantity and complex charging behavior, the impact of substantial PHEVs charging on the power grid needs to be investigated. Since the charging behavior of PHEVs in a certain regional transmission network or a local distribution network is determined by different uncertain factors, their overall charging demand tends to be uncertain and in this situation probabilistic power flow (PPF) can be applied to analyze the impact of PHEVs charging on the power grid. However, currently there is no suitable model of the overall charging demand of PHEVs available for PPF calculations. In this paper, a methodology of modeling the overall charging demand of PHEVs is proposed. The proposed methodology establishes a single PHEV charging demand model, and then employs queuing theory to describe the behavior of multiple PHEVs. Moreover, two applications are given, i.e., modeling the overall charging demand of PHEVs at an EV charging station and in a local residential community, respectively. Comparison between PPF calculations and Monte Carlo simulation are made on a modified IEEE 30-bus system integrated with the two demand models proposed

چکیده

میلیون ها وسیله نقلیه الکتریکی (EVS)، به خصوص خودروهای الکتریکی هیبریدی پلاگین (PHEVs)، در آینده ی نزدیک، در شبکه برق یکپارچه سازی خواهند شد. با توجه به اندازه بزرگ و رفتار پیچیده ی شارژشان، تاثیر قابل توجهی شارژ PHEV ها روی شبکه برق، نیاز دارد که  بررسی شود. از آنجا که رفتار شارژ PHEVها در یک شبکه انتقال منطقه ای معین و یا یک شبکه توزیع محلی توسط عوامل نامشخص مختلف تعیین شده است، تقاضای شارژ شان به طور کلی گرایش به نامشخص بودن دارد و در این وضعیت پخش توان احتمالی (PPF) می تواند برای تجزیه و تحلیل تاثیر شارژ PHEVها در شبکه برق، استفاده شود. با این حال، در حال حاضر هیچ مدل مناسبی از تقاضای کلی شارژ PHEVهای موجود برای محاسبات PPF وجود ندارد. در این مقاله، یک روش مدل سازی تقاضای کلی شارژ PHEVها ارائه شده است. روش پیشنهادی یک مدل تقاضای شارژ  PHEVتنها را ایجاد می کند، و سپس تئوری صف (queuing) را برای توصیف رفتار چندین PHEV اعمال می کند. علاوه بر این، دو برنامه کاربردی، مدل سازی تقاضای کلی شارژ PHEVها در یک ایستگاه شارژ EV و در یک منطقه مسکونی محلی، داده می شود. مقایسه بین محاسبات PPF و شبیه سازی مونت کارلو در یک سیستم اصلاح شده 30 باسه IEEE  یکپارچه شده با دو مدل تقاضای ارائه شده، انجام شد.

1-مقدمه

فشار محیط زیست و تخلیه انرژی به طور فزاینده ای، باعث توجه بیشتر  به وسایل نقلیه الکتریکی (EVS) شده است به دلیل بازده انرژی بالا و انتشار کم گاز در مقایسه با وسایل نقلیه معمولی مبتنی بر موتور احتراق [1]. در حال حاضر، به دلیل محدودیت های فنی باتری های توان، بیشترین پتانسیل خودروهای الکتریکی احتمالا در خودروهای الکتریکی هیبریدی پلاگین (PHEVs) هست، که بین هزینه و عملکرد مصالحه ایجاد می کند [2]. هم کشورهای صنعتی و هم کشورهای در حال توسعه بزرگ سیاست های انگیزشی، برای محبوبیت PHEVها و تولید کنندگان پیشرو متعهد در توسعه PHEV، ایجاده شده اند...