Πιθανολογογική εκτίμηση της επίδρασης των ηλεκτρικών οχημάτων στην ποιότητα των ηλεκτρικών οχημάτων στην ποιότητα ισχύος στα δίκτυα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας

Abstract

Είναι αναμφισβήτητο ότι η ρύπανση του περιβάλλοντος και συνεπώς η κλιματική αλλαγή αποτελεί ένα από τα πιο σημαντικά παγκόσμια προβλήματα στον πλανήτη. Γι’ αυτό το λόγο υπάρχει μια συνεχής κοινή προσπάθεια μετάβασης προς την λεγόμενη πράσινη ενέργεια. Η ανάγκη αντιμετώπισης λοιπόν αυτού του προβλήματος σε συνδυασμό με την ενεργειακή οικονομική κρίση, η οποία οξύνθηκε μετά την έναρξη του πολέμου Ρωσίας-Ουκρανίας, οδήγησε σε αύξηση εγκατάστασης των ΑΠΕ και περαιτέρω προώθηση της ηλεκτροκίνησης. Ένας από τους βασικούς λόγους αύξησης της διείσδυσης των ΑΠΕ στο ενεργειακό μείγμα είναι ότι οι περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες, στηρίζουν ακόμη σε μεγάλο ποσοστό την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας σε μονάδες παραγωγής που χρησιμοποιούν φυσικό αέριο. Επιπλέον, είναι αλήθεια ότι η ηλεκτροκίνηση αποτελεί έναν από τους φιλικότερους προς το περιβάλλον τρόπους μετακίνησης αφού δεν ρυπαίνει το περιβάλλον και μειώνει την κατανάλωση καυσίμου, καθώς τα τελευταία δύο χρόνια οι τιμές των καυσίμων παρουσιάζουν σημαντικά αυξημένες τιμές και η πλειοψηφία των κρατών δυσκολεύεται να ανταπεξέλθει στη νέα πραγματικότητα. Βέβαια μέχρι πριν λίγα χρόνια η Ευρώπη ήταν σε πολύ πρώιμο στάδιο τόσο στα μοντέλα πώλησης ηλεκτρικών οχημάτων(ΗΟ) όσο και στις υποδομές φορτιστών. Ανεξαίρετος με τα παραπάνω, η ηλεκτροκίνηση στο μέλλον μπορεί να συνεισφέρει στην επίλυση κάποιων προβλημάτων του δικτύου σχετικά με την ισορροπία μεταξύ παραγωγής και κατανάλωσης, γνωστό ως σύστημα v2g (vehicle to grid). Σκοπός, λοιπόν, της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της επίδρασης των ηλεκτρικών οχημάτων στη ποιότητα ισχύος του δικτύου διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Αρχικά, παρουσιάζεται η διείσδυση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων τόσο στην Ελλάδα όσο σε άλλες χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Επιπρόσθετα, αναφέρονται τα είδη φόρτισης, οι διάφοροι τύποι φόρτισης και γίνεται μια αποτίμηση των υποδομών και των στρατηγικών φόρτισης κάθε χώρας, ιδιαίτερα στην Ελλάδα. Στην συνέχεια, τονίζονται τα προβλήματα- επίδραση της μη προγραμματισμένης φόρτισης των ηλεκτρικών οχημάτων στο δίκτυο, για την εκτίμηση των οποίων πραγματοποιήθηκαν διάφορα σενάρια προσομοίωσης, με την χρήση του προγράμματος Power Factory και της αντίστοιχης γλώσσας προγραμματισμού. Η διαφοροποίηση των σεναρίων σχετίζεται με την ώρα άφιξης των αυτοκινήτων οι οποίες προέκυψαν με την χρήση της τυποποιημένης κανονικής κατανομής. Εν κατακλείδι, γίνεται ανάλυση των σεναρίων, εξάγονται συμπεράσματα και προτείνονται μεθοδολογίες προκειμένου να αντιμετωπιστούν οι επιπτώσεις των φορτίσεων των ΗΟ στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Η μεθοδολογία η οποία ερευνήθηκε στη συγκεκριμένη διπλωματική επικεντρώνεται στην ένταξη των ΑΠΕ.