2020年代の我が国を想定した統合型需給運用・制御ルールの提案

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K06242
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 熊野 照久 明治大学, 理工学部, 専任教授 (80371243)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 電力系統 / 電力市場 / 需給制御 / M-Gセット / 発電費用 / 分散電源モデル

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，2020年度までに実施された構造改革や再生可能エネルギー電源の導入により変化した我が国電力システムの需給制御運用のあるべき姿を探るため，2017年度以降進めてきた関係各社への聴き取り調査をもとに統合型ルールを模索している。
これまでに従来型電源を代表する実験装置であるM-Gセットや再生可能エネルギー電源を表現できる変換器接続電源装置を導入するとともに，ソフトウエア面では変分法に基づく制御論理最適化プログラムなどを開発してきた。
ところが，2020年度期首依頼のコロナ禍により，関係各社との情報交換が期待どおりに進まず，実効性ある制御運用ルールの仕上げを進めることが困難な状況が続いている。現状できることは運用手法最適化の計算機による検討と，研究室の小形実験装置を用いてのミニチュア電力系統における運用実験に限られている。
このため，後述するように計画を一部変更して，研究内容をコロナ禍の状況下で可能な範囲にとどめ，将来，コロナ終息後に行うべきポイントを抽出するところまでを本課題での実施範囲としたい。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナ禍の影響で各社へ移動しての聴き取り調査が難しく，実効性ある制御・運用ルールの情報交換を進めることができないため

Strategy for Future Research Activity

研究の遅れの主な理由である聴き取り調査の遅れは，解消の見込みが立たないため，研究の方向性の転換を図る。
当初行っていた変分法による最適運用手法に再生可能エネルギーの影響を統計的に組み入れることに注力するとともに，その有効性を実験室レベルで確認するところに課題を絞り込む。この結果，電力市場の構造改革にともなって複雑化している市場の効果などは考慮するのが難しく，また，電力会社における運用の実態などは反映できないものの，電力系統工学に対して一定の貢献が可能となると思われる。
課題遂行上，研究室の実験だけでは統計的な優位性を担保できるほどのデータの蓄積が難しく，単なる例示によって有効性を示すところにとどまらざるをえない。この面は本課題が終了し，さらにコロナ禍が終息後，別の機会に検討することにしたい。

Causes of Carryover

本研究の目的である電力会社における系統運用・制御のルール策定にあたり，最重要なのが関係各社への聴き取り調査や情報交換である。ところが2020年度はコロナ禍のために実際に移動しての情報交換ができず，実効性のある研究の展開が進まなかった。
このため，次年度は研究の方向性を変更し，研究室内で可能な運用最適化のソフトウエア研究と小形実験装置を用いたその小規模な有効性確認に絞って集中的に研究を推進する。コロナの状況下で可能な範囲でいったん研究を完了させ，限られた範囲ではあるが得られた成果の外部発信に努めたい。