Evaluating the impact of ev charging stations on smart grid stability and power quality in ontario, canada: a regional analysis
Ontarıo, kanada'daki elektrikli araç şarj istasyonlarının akıllı şebeke kararlılığı ve güç kalitesi üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi: Bölgesel bir analiz
- Tez No: 954992
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ AKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Elektrikli araç (EV) hızlı şarj altyapısının hızla yaygınlaşması, dağıtım şebekelerinde güç kalitesi açısından önemli sorunlar ortaya çıkarmaktadır. Yüksek güçlü şarj cihazları, doğrusal olmayan yükler gibi davranarak harmonik bozulma yaratmakta, gerilim profilini bozmakta ve transformatörleri aşırı yüklemektedir. MATLAB/Simulink gibi araçlarla bu etkiler modellenebilse de, bu platformlar geniş kullanım için yeterince erişilebilir ve etkileşimli değildir. Bu tezde, EV şarjının güç kalitesi üzerindeki etkilerini değerlendirmek amacıyla Python ve Streamlit kullanılarak geliştirilen etkileşimli bir web tabanlı simülasyon modeli sunulmuştur. Model, kullanıcı tanımlı parametrelere göre toplam harmonik bozulma (THD), gerilim çökmesi ve transformatör yüklenmesi gibi temel problemleri simüle etmektedir. Önlem alınmayan senaryolarda, THD ve gerilim bozulmalarının IEEE 519 sınırlarını aştığı görülmüştür. Gerçek koşulları değerlendirmek amacıyla, filtreleme, yük yönetimi ve yenilenebilir enerji entegrasyonu gibi önlemler uygulanan bir EV şarj istasyonundan elde edilen veriler analiz edilmiştir. Gerçek veriler, modele kıyasla daha düşük harmonik seviyeleri ve daha kararlı gerilim profilleri göstermiştir. Çalışma, teorik modelleme ile pratik uygulama arasındaki farkı vurgulamakta ve alınan önlemlerin etkinliğini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
The proliferation of fast-charging infrastructure for electric vehicles (EVs) poses serious challenges to the power quality of distribution networks. Fast chargers are nonlinear loads, introducing harmonics, voltage distortion, and transformer overloading. Although the effects are typically modelled using MATLAB/Simulink software, they demonstrate limitations related to access and interactivity for general use. This thesis presents an interactive, web-based simulation model using Python and Streamlit for evaluating the power quality impact of EV charging. The model simulates key issues such as total harmonic distortion (THD), voltage sag, and transformer overloading based on parameters defined by a user. In the absence of mitigation, simulated results show THD and voltage disturbances exceeding IEEE 519 limits. To assess real-world conditions, data from an operational EV charging station with implemented mitigation strategies—such as filtering, load management, and renewable integration—was analyzed. Compared to the unmitigated model, real data demonstrated significantly lower harmonic levels and more stable voltage profiles. The study highlights the gap between theoretical modelling and practical operation, emphasizing the effectiveness of mitigation strategies. The developed tool also serves as an educational and analytical platform for exploring EV-grid interactions and informing better infrastructure planning.
Benzer Tezler
- Elektrikli araç şarj altyapısı tasarımı ve akıllı şarj sisteminin geliştirilmesi
Design, modeling and application of electric vehicle charging infrastructure including smart charging management
BÜNYAMİN YAĞCITEKİN
Doktora
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET UZUNOĞLU
- Elektrikli araç şarj yüklerinin raslantısal benzetimi ve alçak gerilim dağıtım şebekesine etkisi
Stochastic modelling of electric vehicle charging load and its impacts on low voltage distribution networks
ÖNDER POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER GÜL
- Elektrikli araçların dağıtım şebekesine etkisinin maliyet analizi ve genetik algoritma ile en iyileştirilmesi
Effects of electric vehicles on distribution network, cost analysis and optimization with genetic algorithm
HAZAL ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN EMRE TÜRKAY
- Elektrikli araçların kullanımına yönelik yük tahmini ve karar destek sistemi
Load forecasting and decision support system for electric vehicles use
HATİCE MENEKŞE KÖSEMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSakarya ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ORHAN TORKUL
- Siting and sizing of renewable energy supported electric vehicle charging stations along highways with a novel interoperable smart energy management system
Yenilenebilir enerji destekli elektrikli araç şarj istasyonlarının otoyollar boyunca konumlandırılması ve boyutlandırılmasına yönelik yeni birlikte çalışabilir akıllı enerji yönetim sistemi
ÖMER GÖNÜL
Doktora
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER GÜLER