Study on Control Allocation of Demand-Side Resources Using Mathematical Programming and Machine Learning

• Project/Area Number: 25K17602
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Tomakomai National College of Technology
• Principal Investigator: 大澤 拓門 苫小牧工業高等専門学校, 創造工学科, 助教 (90983156)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 電力システム / 数理計画 / 機械学習 / 制御配分 / 需要家リソース

Outline of Research at the Start

再生可能エネルギー電源の大量導入のため需要家のリソースを活用した変動抑制制御が注目されているが，これらの制御を詳細な一軒単位の需要家で決定する実用的な手法は，電力システムの大規模・複雑性から実現されていない。電力系統の解析は複数の需要家を縮約し行われるため，縮約された制御の調整量を各リソースへ配分することで詳細な需要家単位での最適な制御が実現できると考えた。
そこで本研究では，縮約された制御の配分による最適制御の実現を目的とし，数理計画法による制御配分決定手法と，その実用化のために機械学習を組み合わせた計算手法の検討を行う。制御の最適な配分によって脱炭素化が加速することが期待できる。