Stability Analysis of the Grid Integration of Electric Vehicles in the Power Transmission Network. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF EE 610_Akib's Thesis_Final.pdf Restricted to Repository staff only until 30 April 2027. Download (4MB)

Arabic Abstract

أدى دمج السيارات الكهربائية (EV) على نطاق واسع في شبكة الكهرباء إلى ظهور تحديات كبيرة فيما يتعلق باستقرار الشبكة بسبب أحداث الحمولة الديناميكية. ونظراً لارتفاع مستوى تكامل أحمال السيارات الكهربائية، فإن ذلك يخلق المزيد من التعقيدات فيما يتعلق بالحفاظ على استقرار أنظمة الطاقة الحديثة. ويمكن أن تلعب تقنيات تحليل البيانات دوراً بارزاً في تحليل أحداث استقرار الشبكة. في هذه الرسالة، سيتم النظر في سيناريوهات حالات نماذج أحمال المركبات الكهربائية كمحطات شحن لإجراء تحليل الاستقرار لمعالجة عمليات المركبات الكهربائية على شبكة النقل. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن تشغيل محطات المركبات الكهربائية بسبب قابليتها العالية للتحميل يسبب المزيد من التعقيدات في استقرار الشبكة مقارنة بالأحمال الأخرى في شبكة الطاقة. باستخدام مفهوم دراسات استقرار الجهد، من الضروري تقييم عدد محطات المركبات الكهربائية في الشبكة من خلال تحليل منحنيات الطاقة الكهروضوئية ومؤشرات الاستقرار. تم الحصول على أعلى نقطة طاقة حرجة للنموذج الأول للسيارات الكهربائية عند 1.15 (IEEE-9 Bus) p.u.و1.23 (IEEE-39 Bus) p.u. مع تحديد خطوط النقل الضعيفة. وفقًا لمبادئ استقرار التردد، من الضروري جمع بيانات التوليد في إطار تحليل تدفق الطاقة لسيناريوهات تكامل شبكة السيارات الكهربائية. لتحقيق هذه الدراسة المطلوبة، تم تحديد الأداء الأمثل لاستقرار نماذج أحمال السيارات الكهربائية للسيناريو 2. ستتناول هذه الدراسة تقييم استقرار تشغيل الشبكة لنماذج أحمال محطات السيارات الكهربائية بناءً على البيانات المجمعة لفترة زمنية محددة. كما سيتم إجراء محاكاة على شبكتين مختلفتين للطاقة(IEEE-9) و. (IEEE-39 Bus)

English Abstract

The large-scale EV (Electric Vehicle) integration into the electricity grid has initiated significant challenges to grid stability issues due to dynamic loadability events. Due to the high integrity of EV loads that creates more complexities for stability maintenance of the modern power systems. Data Analytics techniques could play a remarkable role in analyzing grid stability events. In this thesis, case scenarios of EV load models as Charging Stations would be considered for conducting stability analysis to address EV operations on the transmission grid. It is also noted that the operation of EV stations due to their high loadability causes more stability complexities to the grid compared to other loads in a power network. Using the concept of voltage stability studies, it is required to assess the number of EV stations into the grid through the analysis of PV curves and Stability Indices. The highest critical power point has been obtained for the first EV model at 1.15 p.u. (IEEE 9 Bus) and 1.23 p.u. (IEEE 39 Bus) with the identification of weak transmission lines. With the principles of frequency stability, it is necessary to collect generation data under power flow analysis for EV grid integration scenarios. For this required study, the optimum stability performance of EV load models has been identified for Scenario – 2. This research will address the stability assessment of the grid operation of the EV station load models based on collected data of a specific time frame. Simulations will also be conducted on two different power networks (IEEE 9 & IEEE 39 Bus).

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Engineering Electrical
Department:	College of Engineering and Physics > Electrical Engineering
Thesis Advisor:	Abdulaziz Al-qwbaiban,
Thesis Committee Members:	Mohamed Abido, Kazi Hasan,
Depositing User:	AKIB REFAT (g202315250)
Date Deposited:	03 May 2026 06:49
Last Modified:	03 May 2026 06:49
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/144162