• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Research-status Report

多拠点大規模分散システムに対する最適運用と誘引設計問題

Research Project

Project/Area Number 17K06490
Research InstitutionNagaoka University of Technology

Principal Investigator

平田 研二  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (40314364)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsエネルギーマネージメントシステム / 分散制御 / 価格提示
Outline of Annual Research Achievements

次世代のエネルギー需要・供給ネットワークにおける需要家、供給家を自身の利得確保を目指すエージェントと捉える。また、社会としての公共の利得確保を目指す独立した運用機関であるユティリティーの存在を想定する。本研究では、ユティリティーによる税金・補助金に対応する仮想的な価格の提示と各エージェントの分散意思決定により、エネルギー需要供給ネットワークの最適な運用状態への誘導を可能としている。とくに本年度の研究では、発電拠点、蓄電拠点および蓄電設備を有する発電拠点を対象として、電圧制御問題、出力抑制指令への対応問題に対して、具体的な制御方策を提案するとともに、実機実験による有効性の検証を実施した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

発電拠点、蓄電拠点および蓄電設備を備えた発電拠点を対象とした電圧制御問題、出力抑制指令への対応問題に対して、実時間価格提示方策を利用した分散型の制御則を提案した。また実機実験による有効性の検証も実施することができている。発電拠点を対象とした電圧制御問題では、分散型の制御方策を提案するとともに、5MW の容量を有する太陽光発電システムを想定した実機実験により、その有効性を検証することができている。また蓄電設備を備えた太陽光発電システムを想定した出力抑制指令への対応問題では、分散制御による太陽光発電システム、蓄電設備の相互運用が可能であることを実機実験を含めて明らかにしている。蓄電設備を対象とした出力抑制指令への対応問題では、とくに提案する価格提示方策にワインドアップ現象が生じる可能性があることを指摘するとともに、これを回避するための新たな実装手順を提案することができている。

Strategy for Future Research Activity

発電拠点、蓄電拠点に加え、消費拠点における需要調整を可能とする分散型の制御方策の提案が必要であり、これについては一部着手することができている。発電拠点、蓄電拠点、消費拠点の協調的な運用を可能とする分散型の制御方策を提案する。これにより、分散型の仮想発電所 (Virtual Power Plant, VPP) の運用を可能とする。VPP の実現には、これまでに提案、検討することのできている発電拠点、蓄電拠点、消費拠点の運用方策に加え、これらを協調的に動作させるための上位の運用方策が必要になる。したがって、階層型の分散制御方策の提案が必要となる。現在、階層型の分散制御方策の設計については、一部着手することができており、VPP 実現のための運用方策提案は十分に可能と考えている。

  • Research Products

    (18 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Notre Dame/University of California(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Notre Dame/University of California
  • [Journal Article] 価格提示を利用した蓄電拠点の分散制御におけるワインドアップに関する考察2018

    • Author(s)
      笠輪 寛明, 阿久津 彗, 平田 研二
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集

      Volume: 54 Pages: 167/174

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 出力抑制指令への対応を可能とする蓄電池併設型太陽光発電システムにおけるインバータ群の分散制御2017

    • Author(s)
      阿久津 彗, 平田 研二, 大堀 彰大, 服部 将之, 太田 快人
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌

      Volume: 30 Pages: 439/448

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Decentralized Voltage Regulation for PV Generation Plants using Real-time Pricing Strategy2017

    • Author(s)
      Kenji HIRATA, Hikaru AKUTSU, Akihiro OHORI, Nobuyuki HATTORI and Yoshito OHTA
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Industrial Electronics

      Volume: 64 Pages: 5222/5232

    • DOI

      10.1109/TIE.2017.2650868

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Decentralized Control Approach to Power Curtailment Instruction Problem for PV Generation Plants with Storage2017

    • Author(s)
      Hikaru AKUTSU, Kenji HIRATA, Akihiro OHORI, Nobuyuki HATTORI and Yoshito OHTA
    • Organizer
      The 2017 Asian Control Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Strategic Behavior and Market Power of Aggregators in Energy Demand Networks2017

    • Author(s)
      Yusuke Okajima, Kenji Hirata, Toshiyuki Murao, Takeshi Hatanaka, Vijay Gupta and Kenko Uchida
    • Organizer
      The 56th IEEE Conference on Decision and Control
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Decentralized Active and Reactive Power Control for PV Generation Plants using Real-time Pricing Strategy2017

    • Author(s)
      Hikaru AKUTSU, Kenji HIRATA, Akihiro OHORI, Nobuyuki HATTORI and Yoshito OHTA
    • Organizer
      2017 American Control Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Strategic Behavior and Market Power of Aggregators in Energy Demand Networks2017

    • Author(s)
      Kenji Hirata
    • Organizer
      The 2nd Workshop on Management and Control of Energy Supply-demand Networks with Renewables
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] エネルギー需要・供給ネットワークの分散型運用方策と制度設計について2017

    • Author(s)
      平田研二
    • Organizer
      電力システムグループセミナー, 大阪府立大学
    • Invited
  • [Presentation] 価格提示を利用した蓄電拠点の分散制御におけるワインドアップ現象 と Price Governor によるアプローチ2017

    • Author(s)
      笠輪 寛明, 平田 研二
    • Organizer
      第 5 回 制御部門マルチシンポジウム
  • [Presentation] 電力市場取引における利得関数の経済学的定義と入札戦略学習への利用2017

    • Author(s)
      大屋 秀顕, 平田 研二, 和佐 泰明, 澤田 英司
    • Organizer
      第 5 回 制御部門マルチシンポジウム
  • [Presentation] 価格提示方策を利用した電力機器群の分散型需要電力制御に関する考察2017

    • Author(s)
      阿久津 彗, 平田 研二, 藤澤 雄大
    • Organizer
      第 5 回 制御部門マルチシンポジウム
  • [Presentation] エネルギー需要ネットワークにおける分散最適化とアグリゲータの戦略的入札2017

    • Author(s)
      平田 研二, 岡島 佑介, 西澤 幸蔵, 内田 健康
    • Organizer
      第 60 回 自動制御連合講演会
  • [Presentation] 異種意思決定者の参加を可能とする大規模電力市場シミュレーション環境構築に 関する研究2017

    • Author(s)
      大屋 秀顕, 平田 研二, 和佐 泰明, 内田 健康
    • Organizer
      第 60 回 自動制御連合講演会
  • [Presentation] 出力抑制指令への対応を可能とする蓄電池・太陽光発電 PCS 群における分散制 御の実機検証2017

    • Author(s)
      阿久津 彗, 平田 研二, 大堀 彰大, 服部 将之, 太田 快人
    • Organizer
      第 60 回 自動制御連合講演会
  • [Presentation] 実時間価格提示方策を利用した配電系統電圧の分散制御と電圧分布に関する考 察2017

    • Author(s)
      下村 耕紀, 平田 研二
    • Organizer
      第 60 回 自動制御連合講演会
  • [Presentation] 出力抑制指令への対応を可能とする蓄電池・太陽光インバータ群の分散制御実 験2017

    • Author(s)
      阿久津 彗, 西澤 幸蔵, 平田 研二, 大堀 彰大, 服部 将之, 太田 快人
    • Organizer
      第 61 回 システム制御情報学会研究発表講演会
  • [Presentation] 実時間価格提示を利用した分散型電圧制御と配電系統電圧分布に関する考察2017

    • Author(s)
      下村 耕紀, 西澤 幸蔵, 阿久津 彗, 平田 研二
    • Organizer
      第 61 回 システム制御情報学会研究発表講演会

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-02-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi