2007 Fiscal Year Annual Research Report
風力エネルギーを最大限有効利用する埋込磁石同期発電機を用いた小形風力発電システム
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18560281
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
森本 茂雄 Osaka Prefecture University, 工学研究科, 教授 (00210188)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
真田 雅之 大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (90264803)
石亀 篤司 大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (60212867)
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| Keywords | 風力発電 / 永久磁石同期発電機 / 出力最大化制御 / 方形波駆動 / ダイレクトトルク制御 / センサレス制御 |
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| Research Abstract |
1.有限要素法による磁界解析ソフトウェアを用いてギアレスのダイレクトドライブが可能な風力発電機の検討を行った。
2.高風速時の発電機が高速回転する領域で、できるだけ大きな発電出力を得るために、コンバータのPWM制御に加えて、方形波駆動を適用する発電機駆動システムを検討した。電流ベクトル制御による発電機のトルク制御に加えて、簡単な構成でトルク制御が可能なダイレクトトルク制御方式についても検討した。また、これらのトルク制御を位置・速度センサを用いずに実現するセンサレス制御法についても検討した。
3.上記2.の発電制御システムの有効性を検証するために、ディジタルシグナルプロセッサ(DSP)による全ディジタル風力発電制御システムを構築し、制御ソフトを開発して実装した。また、風車の代わりにサーボモータを接続し、それにより発電機を駆動する模擬風車実験装置を用いて、提案する風力発電システムの実験を行い、特性を計測し、性能を評価した。
4.上記研究成果の一部は、The Fourth Power Conversion Conference(PCC Nagoya 2007)(Nagoya、Japan)および12^<th> European Conference on Power Electronics and Applications(EPE2007)(Aalborg、Denmark)の2つの国際会議で発表し、海外の研究状況を調査するとともに海外の研究者と意見交換を行った。また、電気学会の産業応用分門大会などでも研究発表を行った。
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