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

1996 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 東北大学, 通研電気工業(株), 部長(研究職) ; 内藤 文信 東北大学, 工学部, 助手 (00005357) ; 斉藤 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、システム構成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人工システムの中に発見し、それを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を行う。
本年度はゆらぎ・ひずみ多重解像度分析装置のプロトタイプの構築および模擬送電設備による総合評価を中心に以下の研究を行った。
(1)ディジタル信号処理専用プロセッサ(DSP)4台に組み込んだゆらぎ・ひずみ多重解像度分析装置のプロトタイプを構築し、リアルタイムで使用可能なゆらぎ監視機能を確認した。
(2)電力ゆらぎから系統の動態安定度を判別するシステム・パラメータの検出法を開発し、プロトタイプについて模擬送電設備による試験を行い、安定度判別機能を確認した。また、電力系統の非線形な動特性を考慮し、システムパラメータの判別精度の向上を図った。
(3)東北電力株式会社所有の模擬送電設備を利用して、電力ゆらぎの多重解像度分析装置の総合試験を行い、試験結果について電力会社の実務者、専門家との討論を行った。
(4)GSPによる多地点での電力ゆらぎ・ひずみ現象の同期監視に有効なマン・マシンインターフェースについて応用可能性を検討した。

Research Products

• [Publications] 豊田淳一: "「新しい電力輸送・供給システム」特集号によせて" 電気学会論文誌B. 117・1. 1- (1997)
• [Publications] 斉藤浩海、宮森 敏、島田 亘、豊田淳一: "解放型電力ネットワークにおける自律分散的電力流通を実現する機構の基礎検討" 電気学会論文誌B. 117・1. 10-18 (1997)
• [Publications] 豊田淳一: "インターネットからみたアメリカの電力事情" 電気学会誌. 117・2. 108-111 (1997)
• [Publications] J.Toyoda: "Electrical Power System Development in Japan" Proc. of International Conference on Electrical Engineering. 4-6 (1996)
• [Publications] J.Toyoda, H.Saito, F.Naito, T.Goto, Y.Sato, O.Takahashi: "GPS Application for Synchronous Measurements of Power Flow Fluctuations at Multiple Locations" Proc. of International Conference on Electrical Engineering. 1242-1245 (1996)
• [Publications] Akio Sasaki, J.Toyoda: "Dispersed Energy Storage Facilities to Realize More Effective Power Supply Network in Urban Area" Proc. of International Conference on Electrical Engineering. 1279-1282 (1996)
• [Publications] 宮崎裕一、斉藤浩海、豊田淳一、白崎 隆: "電力ゆらぎを多面的に解析・監視する装置の試作" 電気学会電力技術研究会資料. PE-96-32 PSE-96-32. 71-80 (1996)
• [Publications] 内藤文信、豊田淳一、佐藤 卓: "発電機の励磁制御とSMESによる系統安定化" 電気学会電力技術研究会資料. PE-96-97 PSE-96-97. 11-20 (1996)
• [Publications] 斉藤浩海、豊田淳一: "電力システム動特性の視覚的表現に関する基礎研究" 電気学会B部門大会講演論文集. 302. 202-203 (1996)
• [Publications] 宮崎裕一、斉藤浩海、豊田淳一: "非線形領域の遷移検出を目的とした電力ゆらぎ監視装置の試作" 電気学会全国大会. (発表予定). (1997)
• [Publications] 山田琢寛、斉藤浩海、豊田淳一、高橋修、佐藤佳彦、後藤健: "多地点で収集した電力ゆらぎ情報の分析" 電気学会全国大会. (発表予定). (1997)
• [Publications] 内藤文信、豊田淳一、佐藤 卓: "小型発電機を含む電力系統シミュレータの動特性" 電気学会全国大会. (発表予定). (1997)