2019 Fiscal Year Annual Research Report
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17H03219
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
餘利野 直人 広島大学, 工学研究科, 教授 (70182855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 敏久 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (30254155)
造賀 芳文 広島大学, 工学研究科, 准教授 (40294532)
関崎 真也 広島大学, 工学研究科, 助教 (70724897)
佐々木 豊 広島大学, 工学研究科, 助教 (10511561)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 電力系統 / パワーエレクトロニクス / 再生可能エネルギー / 蓄電池 / 同期化力インバータ / 単相マイクログリッド / 制御系設計 / 安定性解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
単相同期化力インバータを用いた単相マイクログリッドの構築に向けて、令和元年度は以下の項目について研究を実施した。
(1) 同期化力インバータにおける基本制御系の設計：単相交流同期化力インバータの制御系設計について電圧制御系および周波数制御系の改良を実施した。この改良を基に単相交流同期化力インバータのコア技術として、仮想回転機の同期化力による単相交流回路との同期メカニズムの良好な動作を確認した。さらに本研究の目的である単相マイクログリッドの安定運用のためには、補足的技術として、過電流抑制技術、周波数制御技術、協調的電圧制御機能が必須である。令和元年度は、このうち周波数制御技術、協調的電圧制御機能について新しい制御手法を開発した。リアルタイムシミュレータであるHardware-in-the-loop(HIL)を継続的に利用し、開発した電圧及び周波数制御を実装した同期化力インバータの動作検証を行った。
(2) 需給コントローラの基本機能の構築： 需給制御マネージャ（SMU）の改良を実施した。SMUは、前日計画機能と当日リアルタイム運用機能を実現した大規模電力システムのシミュレータとして、基幹システムの課題抽出や新手法の開発に使用できるので、本研究ではSMUに対して単相マイクログリッドを管理・運用するコントローラ機能を加えるための検討を行った。そして、独立系統として運用する際に需給バランスを確保するために需要レスポンスや太陽光発電の抑制機能を開発した。
(3) 電力システム解析用インバータシミュレーションモデルの開発： 提案インバータのモデルはミリ秒オーダー（瞬時値レベル)の動的特性を有するので、電力系統の安定性解析に適した秒オーダー(実効値レベル)の近似モデルを開発した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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