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供給責任の地域分散化に基づく分散電源群のマネージメント技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15360144
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関北海道大学

研究代表者

田中 英一 (2004-2005)  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (10124538)

長谷川 淳 (2003)  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40001797)

研究分担者 北 裕幸  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30214779)
長谷川 淳  函館工業高等専門学校, 校長 (40001797)
田中 英一  北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (10124538)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2005年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2004年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2003年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
キーワード分散電源 / 電力貯蔵システム / エネルギーマネージメント / 統合制御 / 周波数制御 / 需要家コンサルティング / 情報通信ネットワーク / 品質別電力供給
研究概要

1.需要家の分散電源群と配電系統の間にエネルギーマネージメントセンター(EMC)の導入を想定し,EMC内部の電力貯蔵装置や電力変換装置を用いて,平常時における分散電源出力の平滑化,系統電圧制御および系統事故時の独立運転制御のための手法を開発した。
2.情報通信ネットワークを用いた直接および間接制御によりEMCや需要家を系統運用に参加させるマネージメント技術について検討した。その結果,負荷変動の一部をEMCに補償させることで系統電源側の負荷周波数制御の負担軽減が可能であること,EMCが電力のリアルタイム料金制を採用することで系統側負荷率の向上が可能であることを明らかにした。
3.分散電源群を適切に統合制御することで系統全体の電力供給や予備力供給に貢献させる枠組みについて検討を行い,EMCや地域が相互に電力融通を行うことによる設備容量の削減や系統電源の負担軽減等を定量的に評価した。また,需要家のニーズに応じて信頼度を需要家近傍で適切に管理することの経済的メリットが確認された。
4.適切な信頼度の維持や瞬低などに対する電力品質の確保,コストの削減といった需要家のニーズを考慮したきめ細かいマネージメントを実現するための手法を開発し,分散電源や貯蔵装置の導入等に関する適切なコンサルティングの可能性を示した。
5.地域間および地域と上位系統間の電力融通が市場を通した売買により自律的に行われることを想定して,必要なルールについても検討を行い,市場シミュレーションのためのモデルを開発した。また,電力自由化にともない予備力の確保が重要な課題と考えられるが,そのためのモデルを作成し,経済性の比較を行った。
6.配電系統の供給信頼度評価に関して,EMCに個別に供給責任を与えた場合と複数のEMCを統括する地域系統運用者に担わせた場合について比較検討を行い,EMCに供給責任を与えた場合の方が社会コストの観点から有利であることを確認した。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (25件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] 電力系統におけるRPS制度の強化学習に基づく市場解析2006

    • 著者名/発表者名
      菅野孝則
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 126-B・2

      ページ: 217-224

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] RPS Market Analysis Based on Reinforcement Learning in Power Systems2006

    • 著者名/発表者名
      T.Sugano, H.Kita, E.Tanaka, J.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 126-2

      ページ: 217-224

    • NAID

      10017153921

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 電力系統におけるRPS制度の強化学習に基づく市場解析2006

    • 著者名/発表者名
      菅野 孝則
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 126-B・2

      ページ: 217-224

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 競争環境における予備力確保のためのコスト評価に関する検討2005

    • 著者名/発表者名
      門田智伸
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・1

      ページ: 73-80

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 系統電力との協調を目的とした分散電源群マネージメントに関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      田中浩一
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・7

      ページ: 647-654

    • NAID

      10016466748

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] FRIENDSにおけるリアルタイム料金を考慮したDSMに関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      吉川茂樹
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・12

      ページ: 1137-1145

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on the Cost Evaluation of Securing the Reserve Capacity under a Competitive Environment2005

    • 著者名/発表者名
      T.Monden, H.Kita, K.Nishiya, J.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 125-1

      ページ: 73-80

    • NAID

      10014100599

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on Management for a Group of Distributed Generators Aimed at the Cooperation with the Bulk Power System2005

    • 著者名/発表者名
      K.Tanaka, H.Kita, R.Hara, E.Tanaka, J.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 125-7

      ページ: 647-654

    • NAID

      10016466748

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Real-time Pricing System for DSM in FRIENDS2005

    • 著者名/発表者名
      S.Yoshikawa, H.Kita, E.Tanaka, J.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 125-12

      ページ: 1137-1145

    • NAID

      10017079797

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 系統電力との協調を目的とした分散電源群マネージメントに関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      田中 浩一
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・7

      ページ: 647-654

    • NAID

      10016466748

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSにおける分散電源・エネルギー貯蔵装置と系統電源との協調に基づく周波数制御に関する検討2005

    • 著者名/発表者名
      金沢 拓朗
    • 雑誌名

      平成17年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集 Session 17

      ページ: 9-15

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSにおける複数QCCの自律分散運用に基づく自立系統運用時の需給調整2005

    • 著者名/発表者名
      高橋 一仙
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料 PE-05-117 PSE-05-124

      ページ: 19-24

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 分散電源の運用を考慮した配電系統の供給信頼度評価システムの開発2005

    • 著者名/発表者名
      佐々木 豊
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料 PE-05-119 PSE-05-126

      ページ: 31-36

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSにおけるリアルタイム料金を考慮したDSMに関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      吉川 茂樹
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・12

      ページ: 1137-1145

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 競争環境における予備力確保のためのコスト評価に関する検討2005

    • 著者名/発表者名
      門田 智伸
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 125-B・1

      ページ: 73-80

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSにおける品質別電力供給を考慮した供給信頼度の評価2004

    • 著者名/発表者名
      三栗祐己
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 124-B・1

      ページ: 43-52

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 瞬低対策機器の導入費用と導入効果の評価に関する基礎検討2004

    • 著者名/発表者名
      郎 旭輝
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 124-B・3

      ページ: 397-403

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 特別高圧需要家の信頼度・電力品質評価システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      吉野 純
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B分冊 124-B・5

      ページ: 723-732

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Reliability Evaluation Considering Customized Power Quality Supply in FRIENDS2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Mitsukuri, H.Kita, R.Hara, E.Tanaka, J.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 124-1

      ページ: 43-52

    • NAID

      10011820855

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Study on the Innovation Cost and Effectiveness Evaluation of Compensation Devices for Voltage Sags2004

    • 著者名/発表者名
      X.Lang, R.Hara, H.Kita, E.Tanaka, J.Hasegawa, H.Kubo, S.Yonaga
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 124-3

      ページ: 397-403

    • NAID

      10012645836

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reliability and Power Quality Evaluation of High-Voltage Supplied Customer2004

    • 著者名/発表者名
      J.Yoshino, H.Kita, E.Tanaka, J.Hasegawa, H.Kubo, S.Yonaga
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Power and Energy 124-5

      ページ: 723-732

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 系統電力との協調を目的とした分散電源群マネージメントに関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      田中 浩一
    • 雑誌名

      平成16年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集(論文I)

    • NAID

      10016466748

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 既存電源と分散電源群との協調による周波数制御2004

    • 著者名/発表者名
      金沢 拓郎
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 発電事業者の期待利益およびリスクに関する定量的評価2004

    • 著者名/発表者名
      林 徳寿
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSにおけるDSMに関する一検討2004

    • 著者名/発表者名
      吉川 茂樹
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 三栗 祐己: "FRIENDSにおける品質別電力供給を考慮した供給信頼度の評価"電気学会論文誌B分冊. 124-B・1. 43-52 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 郎 旭輝: "瞬低対策機器の導入費用と導入効果の評価に関する基礎検討"電気学会論文誌B分冊. 124-B・3. 397-403 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 竹本 巨人: "FRIENDSにおける電圧適正化を考慮したQCCの平常時運用"平成15年電気学会電力・エネルギー部門大会(論文I)講演論文集. 186-192 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 三栗 祐己: "FRIENDSにおける品質別電力供給を考慮した供給信頼度の評価"平成15年電気学会電力・エネルギー部門大会(論文I)講演論文集. 203-211 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 郎 旭輝: "特別高圧需要家の信頼度・電力品質評価システムの開発-瞬低対策機器の導入費用と導入効果の評価手法-"平成15年電気学会電力・エネルギー部門大会(論文I)講演論文集. 233-238 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 吉野 純: "特別高圧需要家の電力品質評価システムの開発"電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料. PE-03-13,PSE-03-24. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 浩一: "供給責任の地域分散化に基づく分散電源群のマネージメント技術"電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料. PE-03-171,PSE-03-182. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 長南 良樹: "風力発電の改善に向けた電力貯蔵装置の適用に関する研究"電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料. PE-03-192,PSE-03-203. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 浩一: "集中・分散ハイブリッド型電力システムにおける分散電源群のマネージメントに関する検討"電気学会電力系統技術研究会資料. PSE-04-10. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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