シミュレーション生成関数を用いた電力系統過渡安定度の評価

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550285
• Research Institution: Anan National College of Technology
• Principal Investigator: 三木 哲志 阿南工業高等専門学校, 電気電子工学科, 教授 (70290806)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 良之 三菱電機株式会社, システムインテグレーション部・系統解析技術課, 課長
• Keywords: 臨界故障除去時間 / 過渡安定度 / 電力系統 / シミュレーション / 関数 / 解析ツール / 制御系 / 保護系

Research Abstract

1.電力系統シミュレーションソフトウェアを購入し、それを保有しているパソコンにインストールして解析ツールを構築した。
2.当該ツールを用いて次の手法について検討し、確実かつ効率的に実行可能な手法を開発した。
(1)系統シミュレーションの結果から臨海故障除去時間関数を効率的に生成する手法
a)現伏の臨界故障除却時間関数に基づて追加シミュレーションケースを選択する手法
最初、負荷を荒く取って関数の大体の形を把握し、それに基づいて負荷に対する非線形性が強い箇所を重点的に追加シミュレーションする。
b)臨海故障除去時間関数の特性を利用して該当関数を生成する手法
独立変数である負荷を増加すると、関数値が単調に増加し、最大点を過ぎると単調に減少する当該関数の特性を利用して、初期設定値から徐々に最大点の存在範囲を狭めていく新アルゴリズムを用いて効率的に最大点を求めるとともに、2分法を用いて低測零点、高側零点を求める。これらのデータより当該関数の形を決定付ける点を把握し、この結果に基づして当該関数を生成する。
c)基準となる臨界故障除却時間関数に基づいて系統変更された当該関数を生成する手法
基準となる臨界故障除却時間関数を参考に初期値を設定し、上述した手法を用いて最大点、低側零点、高側零点を求める。次に、基準となる関数を上記3点を通るように相似的に変形することにより、系統変更後の関数を求める。
d)系統シミュレーションの結果から2分法により臨界故障除去時間を決定する手法
(2)臨界故障時間関数と負荷の確率密度などより、過渡安定度に起因する供給支障電力量を求める手法
(3)臨界故障時間関数を用いて過渡安定度に及ぼす保護系や制御系の影響を定量的こ評価する手法
3.上記研究成果を横兵で開催されたIEEE主催の送配電工学に関する国際会議と東京で開催された計測自動制御学会主催の知能システムシンポジウムで発表し、今後の研究に役立つコメントを受けるとともに、最新の技術情報を収集した。

Research Products

• [Publications] Tetsushi Miki: "Power System Transient Stability Assessment Using Critical Fault Clearing Time Functions"Confernce Proceedings of EEE/PES Transmission and Distribution and Exhibition 2002 : Asia Pasific. 3. 1514-1517 (2002)
• [Publications] 三木哲志: "電力系統過渡事象シミュレーション結果に基づく臨界故障除去時間関数の効率的生成手法"第30回知能システムシンポジウム資料. 1・30. 145-150 (2003)