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新エネルギー発電に適した自律分散制御システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 20560254
研究種目

基盤研究(C)

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

研究代表者

田中 英一  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (10124538)

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)
原 亮一  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (80361872)
遠山 篤  室蘭工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60142783)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2008年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード新エネルギー / 発電 / 自律分散 / 制御システム / 周波数制御 / 電圧制御 / モデル化 / ロバスト
研究概要

風力、太陽光など自然エネルギーに基づく発電では、出力の不安定さが問題となり、他の発電設備や蓄電池等による対策が不可欠である。本研究では、これらの発電設備を含めた電力供給システムの最適な制御系の構築を目的として、有効電力の需給バランスを維持するための周波数制御系を見直すことにより分散型電源も制御に協力可能な枠組みについて検討を行い、その有効性を確認した。また、系統電圧を一定に維持するための制御系についても再検討を行い、従来型の設備と最新の設備の協調による制御方式を提案し、その有効性を確認した。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] 出力可制御分散型電源と蓄電池の協調制御による風力発電の出力変動緩和2010

    • 著者名/発表者名
      横井健司、原亮一、北裕幸、一瀬雅哉、二見基生
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B(電力・エネルギー部門誌) Vol.130, No.12

      ページ: 1049-1057

    • NAID

      10027457514

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 太陽光発電の大量連系を考慮した発電機起動停止計画とコスト評価2010

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博、原亮一、北裕幸
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(電力技術・電力系統技術合同研究会) PE-10-103/PSE-10-102

      ページ: 99-104

    • NAID

      10026682425

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 出力可制御分散型電源と蓄電池の協調制御による風力発電の出力変動緩和2010

    • 著者名/発表者名
      横井健司
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B

      巻: 130 ページ: 1049-1057

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 太陽光発電の多量連系を考慮した発電機起動停止計画とコスト評価2010

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

      巻: PE-10-103/PSE-10-102 ページ: 99-104

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] ノード電圧情報に基づくLRTによる配電系統電圧適正化手法の性能評価2009

    • 著者名/発表者名
      大坪史典、原亮一、北裕幸
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(電力技術・電力系統技術合同研究会) PE-09-88/PSE-09-96

      ページ: 31-36

    • NAID

      10029074141

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] FRIENDS のシームレスな自立/連系運用を可能にする複数インバータ群の制御手法に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      福田和樹、原亮一、北裕幸、舟橋俊久
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(電力技術・電力系統技術合同研究会) PE-09-116/PSE-09-124

      ページ: 65-70

    • NAID

      10029074462

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 応答遅れを有する出力可制御分散型電源による風力発電の出力変動緩和制御と経済性評価2009

    • 著者名/発表者名
      横井健司、原亮一、北裕幸、一瀬雅哉、二見基生
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(電力技術・電力系統技術合同研究会) PE-09-169/PSE-09-177

      ページ: 55-60

    • NAID

      10029074905

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Customer automation function of FRINEDS2009

    • 著者名/発表者名
      原亮一, 北裕幸
    • 雑誌名

      Proc.of International Conference on Electrical Engineering (ICEE) 2009 I9FP0606(CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppression of Fluctuation in Wind Power Generation Output by Controlling Distributed Generator2009

    • 著者名/発表者名
      横井健司, 原亮一, 北裕幸, 一瀬雅哉, 二見基生
    • 雑誌名

      Proc.of International Conference on Electrical Engineering (ICEE) 2009 I9FP0099(CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] FRIENDS のシームレスな自立/連系運用を可能にするインバータ制御手法の検討2009

    • 著者名/発表者名
      福田和樹、原亮一、北裕幸、舟橋俊久
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料(電力技術/電力系統技術/半導体電力変換合同研究会) PE-09-05/PSE-09-13/SPC-09-47

      ページ: 25-30

    • NAID

      10026491002

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Customer Automation Function of FRIENDS2009

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Hara
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Electrical Engineering(ICEE)2009 I9FP0606

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppression of Fluctuation in Wind Power Generation Output by Controlling Distributed Generator2009

    • 著者名/発表者名
      Kenji Yokoi
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Electrical Engineering(ICEE)2009 I9FP0099

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ノード電圧情報に基づくLRTによる配電系統電圧適正化手法の性能評価2009

    • 著者名/発表者名
      大坪史典
    • 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-09-88/PSE-09-96

      ページ: 31-36

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSのシームレスな自立/連系運用を可能にする複数インバータ群の制御手法に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      福田和樹
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料 PE-09-116/PSE-09-124

      ページ: 65-70

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] 応答遅れを有する出力可制御分散型電源による風力発電の出力変動緩和制御と経済性評価2009

    • 著者名/発表者名
      横井健司
    • 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-09-169/PSE-09-177

      ページ: 55-60

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] FRIENDSのシームレスな自立/連系運用を可能にするインバータ制御手法の検討2009

    • 著者名/発表者名
      福田和樹
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術・半導体電力変換合同研究会資料 PE-09-05/PSE-09-13

      ページ: 25-30

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 報奨金制度に基づく自律分散型負荷周波数制御2011

    • 著者名/発表者名
      金田慎一、原亮一、田中英一、北裕幸
    • 学会等名
      平成23年電気学会全国大会
    • 発表場所
      大阪大学(豊中)(6-161)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 報奨金制度に基づく自律分散型負荷周波数制御2011

    • 著者名/発表者名
      金田慎一
    • 学会等名
      平成23年電気学会全国大会
    • 発表場所
      大阪大学(豊中市)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 電圧変動抑制を目的としたSTATCOM とコンデンサの風力発電予測に基づく協調制御に関する基礎検討2010

    • 著者名/発表者名
      似鳥弘、原亮一、北裕幸、田中英一、遠山篤
    • 学会等名
      平成22年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      北海学園大学(札幌)(58)
    • 年月日
      2010-10-24
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 電圧変動抑制を日的としたSTATCOMとコンデンサの風力発電予測に基づく協調制御に関する基礎検討2010

    • 著者名/発表者名
      似鳥弘
    • 学会等名
      平成22年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      北海学園大学(札幌市)
    • 年月日
      2010-10-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 小規模電力系統における周波数に着目した太陽光発電導入量に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      藤岡浩史、田中英一、原亮一、北裕幸
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-088)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 太陽光発電と風力発電のハイブリッド化による計画運転用蓄電池容量削減効果の評価2010

    • 著者名/発表者名
      安永章人、原 亮一、田中英一、北 裕幸
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-092)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 太陽光発電の大量連系時の発電機起動停止計画とコスト評価2010

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博、原亮一、北裕幸、田中英一、遠山篤
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-095)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] FRIENDS のシームレスな自立/連系運転を可能にする自立分散制御に関する研究-無効電力融通制御に関する検討-2010

    • 著者名/発表者名
      福田和樹、原亮一、北裕幸、舟橋俊久
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-144)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 配電系統におけるノード電圧情報を用いたLRTと蓄電池による協調的な電圧適正化2010

    • 著者名/発表者名
      大坪史典、原亮一、北裕幸
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-147)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 出力可制御分散型電源と蓄電池による風力発電の出力変動緩和制御-蓄電池kWh容量の算定-2010

    • 著者名/発表者名
      横井健司、原亮一、北裕幸、一瀬雅哉、二見基生
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)(6-156)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 小規模電力系統における周波数に着目した太陽光発電導入量に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      藤岡浩史
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 太陽光発電と風力発電のハイブリッド化による計画運転用蓄電池容量削減効果の評価2010

    • 著者名/発表者名
      安永章人
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 太陽光発電の大量連系時の発電機起動停止計画とコスト評価2010

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] FRIENDSのシームレスな自立/連系運転を可能にする自立分散制御に関する研究-無効電力融通制御に関する検討-2010

    • 著者名/発表者名
      福田和樹
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 配電系統におけるノード電圧情報を用いたLRTと蓄電池による協調的な電圧適正化2010

    • 著者名/発表者名
      大坪史典
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 出力可制御分散型電源と蓄電池による風力発電の出力変動緩和制御-蓄電池kWh容量の算定-2010

    • 著者名/発表者名
      横井健司
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 蓄電池を併設した風力発電設備の負荷周波数制御への影響を考慮したコスト評価2009

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博、田中英一、原亮一、北裕幸
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)(6-118)
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] ノード情報に基づくLRT制御を用いた配電系統電圧適正化に関する検討-他ノード電圧を用いた逸脱判定の検証-2009

    • 著者名/発表者名
      大坪史典、原亮一、北裕幸
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)(6-265)
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 蓄電池を併設した風力発電設備の負荷周波数制御への影響を考慮したコスト評価2009

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ノード情報に基づくLRT制御を用いた配電系統電圧適正化にする検討-他ノード電圧を用いた逸脱判定の検証-2009

    • 著者名/発表者名
      大坪史典
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ディジタル加速度制御の概念を用いた発電機制御-PI 制御器を用いたカスケード制御-2008

    • 著者名/発表者名
      金子道昭、遠山篤、田中英一、原亮一、北裕幸, 他2名
    • 学会等名
      平成20年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      東海大学札幌キャンパス(札幌)(59)
    • 年月日
      2008-10-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] ディジタル加速度制御の概念を用いた発電機制御-PL制御器を用いたカスケード制御-2008

    • 著者名/発表者名
      金子道昭
    • 学会等名
      平成20年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      東海大学札幌キャンパス(札幌)
    • 年月日
      2008-10-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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