2018 Fiscal Year Research-status Report
Development of Retrofit Control Theory for Large-Scale Network Systems
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18K13774
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
石崎 孝幸 東京工業大学, 工学院, 助教 (10650335)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | レトロフィット制御 / 制御系設計局所化 / 進化的なシステム / 分散制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，社会インフラシステムなどに代表される，段階的に増改築されていくネットワークシステムに対して，その持続的発展を可能にするシステム制御理論の構築を行う．より具体的には，申請者がこれまでに開発してきた，コントローラレトロフィット手法（コントローラの分散的な増改築手法）に関する理論を基盤として，分散制御系を構成するコントローラやサブシステムを局所的に改変・拡張することによって，安定性や可制御性など，大局的なシステム特性や制御性能を段階的に改善するためのレトロフィット制御理論を構築することを目指している．
本年度では，電力システムなどに代表される大規模システムが将来的に進化的な発展をしていくことを前提にして，レトロフィット制御理論をもとに設計された局所コントローラの制御性能が，システムの将来な変動に対してどの程度ロバストに保持されるのかについて，定量的な指標を導入しその数値的な解析を行った．この解析により，制御の対象とするサブシステム以外のサブシステム群の変化に対して，どの程度局所制御器の設計を分離して考えられるか，すなわち，制御器設計の局所化に対する定量的な評価を与えている．この局所化可能性指標は注目しているサブシステムのモデル情報のみから評価可能であるという特長ももつ．この解析に加えて，レトロフィット制御理論を活用し，太陽光発電が導入された電力システムに対して系統安定度を向上する新たなプラグイン型制御技術の開発を行っている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画していた制御系のレトロフィット問題の定式化やその解析がおおよそ完了している．また，本年度の成果である制御器設計の局所化に対する定量解析は，レトロフィットの繰り返しによるシステム特性の変動解析を行うための基礎となっている．したがって，当初の計画に沿っておおむね順調に研究が進展しているといえる．
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度以降では，当初の計画通りに，レトロフィットの繰り返しによるシステム特性の変化の解析と最適なレトロフィットスキームの開発を目指す．特に，平成３０年度におけるシステム特性の変動解析の基礎である制御器設計の局所化に対する定量解析を設計論に展開することによって，所望の分散制御系を実現するためのレトロフィットスキームを開発する．同時に，一連の成果をレトロフィット制御に関する基礎理論として順次整理していく．
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| Causes of Carryover |
当初購入予定であったネットワーク理論や最適化などの関連図書について，研究室として所持している文献で現状までの研究を行うことができたため．次年度以降では，より深く先端的な理論を用いる必要が生じる可能性が高く，最先端の文献購入費用に充てる予定である．
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