多様化する電力系統のSMESを用いた系統安定度測定と安定運用に関する研究

• Project/Area Number: 23K22748
• Project/Area Number (Other): 22H01477 (2022-2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2022-2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 野村 新一 明治大学, 理工学部, 専任教授 (90401520)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 仁田 旦三 明治大学, 研究・知財戦略機構, 研究推進員(客員研究員) (40026266) ; 新冨 孝和 明治大学, 研究・知財戦略機構, 研究推進員(客員研究員) (10016082) ; 平野 直樹 核融合科学研究所, 研究部, 教授 (60529650)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000); Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
• Keywords: 系統安定度 / 固有値 / 超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES） / 二ホウ化マグネシウム（MgB2） / 冷凍機冷却 / 超電導磁気エネルギー貯蔵

Outline of Research at the Start

再生可能エネルギーの導入量増大，電力自由化が進む現在，電力変動に対してレジリエンス（復元力）が働き系統が安定して運転できるかどうかの指標である系統安定度が測定できていない問題がある。本研究は，超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES）を用いて系統に正弦波状の微小電力変動を与え，系統の振動モード（固有値）を測定する手法を提案し，これまで計算に頼っていた系統安定度（固有値）が直接測定できることの工学的根拠を示す。また，固有値測定を目的としたSMES装置の実現性を冷凍機冷却の超電導導体および巻線モデルの基礎実験を行い検証する。