1999 Fiscal Year Annual Research Report

多様化する電気エネルギーマネジメントに対応するマルチ機能システムに関する研究

Research Project

Project/Area Number	11450111
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Nagoya Institute of Technology
Principal Investigator	中村光一名古屋工業大学, 工学部, 教授 (10024283)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	竹下隆晴名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70171634) 鵜飼裕之名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (40135405) 松井信行名古屋工業大学, 工学部, 教授 (30024285) 川田昌武名古屋工業大学, 工学部, 助手 (00303686) 岩崎誠名古屋工業大学, 工学部, 助手 (10232662)
Keywords	時間同期計測 / 離散的DFT / GPS / DSP / フェーザ変換法 / 並列形アクティブフィルタ / 高調波補償 / UPFC
Research Abstract	広域での電力系統状態量の時間同期計測システムを開発した。ソフトウェアとして離散的DFTアルゴリズムに基づくフェーザ変換法を,ハードウェアとして高速信号処理プロセッサDSPを用いている。GPS信号に同期したサンプリングにより,多地点での同期計測が可能である。また同時に,JABA言語をベースとした通信プログラムにより,インターネットを介した電力データ電送システムを構築した。フェーザ変換法を用いることで,三相電圧・電流瞬時値より電力,インピーダンス,系統周波数,三相対称座標成分,高調波成分等の様々な電力系統状態量の同時算出が容易となった。演算能力の高いDSPを用いることで,大量のデータ処理が可能となり,これまで,個別に処理されていた種々の電力情報を一体化処理することができる。また,GPS同期による同一時間断面での評価が可能となり,系統監視のみならず系統安定化,リレー,高調波抑制などの各種制御への応用が考えられる。一方,高調波抑制のためのアクティブフィルタに関する研究として,並列形アクティブフィルタをディジタル制御する場合,3相電流を電源周波数に同期した回転座標変換により,基本波成分は直流量,高調波成分は交流量と変換され,簡単に高調波電流を検出できることを示した。この検出方式を用いて高調波補償をする場合,サンプル周期と高調波補償特性の関係を導出し,基本波周波数60Hzに対して13次高調波電流までを補償するためには,サンプル周期を130μs以下にしなければならないことを明らかにした。また,3kVAの試作システムによりサンプル周期100μsとして実験を行なった結果,理論通りの高調波補償特性が得られた。また,系統安定化のためのUPFC制御法として,有効電力と無効電力の非干渉制御設計法を開発した。変換器容量1kVAの試作システムを用いて系統電力7kVAのステップ指令を与えたところ,設計値通りの時定数2.5msの応答が得られた。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Y.Ota,M.Kawada,H.Ukai,K.Nakamura: "Synchronized Phasor Measurement of State Parameters at Multi-points in Electric Power System by using DSP and GPS"Proc.ICSPAT'99. (1999)
[Publications] S.Nishigaki,M.Kawada,H.Ukai: "Digital Active Filtering System by Real-time Spectral Analysis using Recursive DFT Algorithm"Proc.ICSPAT'99. (1999)
[Publications] 太田,川田,鵜飼,中村,曽禰: "「DPSとGPSを用いた多地点同期フェーザ計測システムの開発」"電気学会電力技術電力系統技術研究会資料. PE-99-41. 7-12 (1999)
[Publications] 阿部,川田,中村,中村,上原: "「ハーモスライサによる直列リアクトルの高調波障害抑制」"電気学会電力技術電力系統技術研究会資料. PE-99-106. 19-24 (1999)
[Publications] 林,竹下,松井,藤田: "「ディジタル制御並列形電力変換器による高調波電流補償法」"平成11年度電気関係学会東海支部連合大会別刷り. No.183. 92 (1999)
[Publications] 林裕二,竹下隆晴,松井信行: "「負荷電圧補償用直並列電力変換器の制御特性」"高速信号処理応用技術学会研究会資料. 1. 71-72 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

多様化する電気エネルギーマネジメントに対応するマルチ機能システムに関する研究

Principal Investigator

中村 光一 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (10024283)

Research Products

[Publications] Y.Ota,M.Kawada,H.Ukai,K.Nakamura: "Synchronized Phasor Measurement of State Parameters at Multi-points in Electric Power System by using DSP and GPS"Proc.ICSPAT'99. (1999)

[Publications] S.Nishigaki,M.Kawada,H.Ukai: "Digital Active Filtering System by Real-time Spectral Analysis using Recursive DFT Algorithm"Proc.ICSPAT'99. (1999)

[Publications] 太田,川田,鵜飼,中村,曽禰: "「DPSとGPSを用いた多地点同期フェーザ計測システムの開発」"電気学会電力技術電力系統技術研究会資料. PE-99-41. 7-12 (1999)

[Publications] 阿部,川田,中村,中村,上原: "「ハーモスライサによる直列リアクトルの高調波障害抑制」"電気学会電力技術電力系統技術研究会資料. PE-99-106. 19-24 (1999)

[Publications] 林,竹下,松井,藤田: "「ディジタル制御並列形電力変換器による高調波電流補償法」"平成11年度電気関係学会東海支部連合大会別刷り. No.183. 92 (1999)

[Publications] 林裕二,竹下隆晴,松井信行: "「負荷電圧補償用直並列電力変換器の制御特性」"高速信号処理応用技術学会研究会資料. 1. 71-72 (1999)

中村光一名古屋工業大学, 工学部, 教授 (10024283)