電力システムの異常監視を対象とした超非線形現象の多重解像度分析装置の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555075
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 豊田 淳一 東北大学, 工学部, 教授 (70054319)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 遠藤 為治郎 東北電力(株), 電力技術研究所, 主幹研究員 ; 内藤 文信 東北大学, 工学部, 助手 (00005357) ; 斎藤 浩海 東北大学, 工学部, 助教授 (10202079)
• Keywords: 電力システム / 異常監視 / 超非線形現象 / ゆらぎ / 多重解像度 / 並列演算 / GUI

Research Abstract

本試験研究では、システム構造の不連続的変化に伴う超非線形現象、特にカオスやフラクタルなどの自然界にみられる現象に類似した性質を電力システムの異常監視に利用することを目的として、システムのゆらぎとひずみ波形から超非線形現象を種々のスケールで検出する多重解像度分析装置の開発研究を行う。
本年度は、初年度に開発した各部分機能を組み合わせて、ゆらぎ・ひずみ多重解像度分析装置のプロトタイプの試作をすすめた。これと並行して以下の研究を行った。
(1)多重解像度分析を適したデータ入力装置と演算処理装置を選定し、並列演算アーキテクチャの試作検討を行った。
(2)模擬送電設備を用いてプロトタイプ装置の機能の確認を行った。なお、電力会社の協力を得て模擬送電設備を利用した。
(3)本装置のパターン認識能力あるいは分類機能について一層の向上を計るため、DSPの利用法を検討した。
(4)あわせて多地点のゆらぎとひずみデータの収集と本装置による分析を試みた。
(5)最終結果の表示方式及びマン・マシンインターフェースを考慮したグラフイクス機能を設計した。このために、高機能の3次元グラフイクスソフトウエアによるGUI(グラフイカルユーザインタフェース)を試作した。
本装置の基本機能を達成するための複数のDSPを設置し、多重解像度分析装置による収集データの分析準備が完了した。現在本研究の目的に合わせて諸設備のアーキテクチャ超非線形現象の分析方法について可能な代替案を比較・検討している。

Research Products

• [Publications] 豊田淳一、方鴿飛、斎藤浩海: "直接計算解法における電圧安定限界の分岐について" 電気学会論文誌B. 115. 576-581 (1995)
• [Publications] F.Naito and J.Toyoda: "An application of Dual-Time-Scale Simulation to Power System Problems Including Power Electronics Devices" Proc.of the 1st ICDS. 201-206 (1995)
• [Publications] 斎藤浩海、豊田淳一、白崎隆: "電力ゆらぎによるシステム同定とその安定度監視への応用可能性" 電気学会電力技術研究会. PE-95-96. 135-144 (1995)
• [Publications] 内藤文信、豊田淳一、佐藤卓、本間仁: "交直変換装置を含む電力システムの動特性解析におけるモデル化の要件" 電気学会電力技術研究会. PE-95-133. 19-26 (1995)
• [Publications] 平野伸一郎、斎藤浩海、豊田淳一: "電圧安定限界におけるパラメータ分岐とその応用" 電気学会電力技術研究会. PE-95-142. 107-116 (1995)
• [Publications] 村井芳紀、斎藤浩海、豊田淳一、鈴木輝顕、高橋修: "多地点の同期収集データによる電力システムの視覚的な監視手段" 電気学会電力技術研究会. PE-95-175. 137-146 (1995)