2023 Fiscal Year Annual Research Report
Multi-Scale Robust Control System Design for Next-Generation Power Grids Based on Multi-Dimensional Systems and Dissipativity
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20K04552
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
小島 千昭 富山県立大学, 工学部, 准教授 (00456162)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
薄 良彦 京都大学, 工学研究科, 准教授 (40402961)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 配電ネットワーク / スマートグリッド / マイクログリッド / 電気自動車 / 数理計画 / ロードヒーティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，送電ネットワークと配電ネットワークから構成され，発電機，再生可能エネルギー，電気自動車など異種の電力機器が連系しているような次世代電力ネットワークを考える．令和5年度では，令和4年度までの内容に引き続きこのような電力ネットワークを対象として，その解析と制御に関する項目(i)-(iii)の内容を遂行した．
(i) ロードヒーティングを含む配電ネットワークに対して，配電損失の低減化と効率的な融雪を同時に達成するスイッチング制御を提案した．特に，電気自動車などの負荷を含むような配電ネットワークに対する数値シミュレーションを通じて，その妥当性や有効性を検証した．本成果は，第67回システム制御情報学会研究発表講演会において発表を行った．
(ii) 令和4年度において，非線形ODEモデルによって記述される配電ネットワークに対して，全体のシステムの電圧サブシステムと位相サブシステムの分解に基づき，それらの消散性を明確化した．令和5年度では，この成果を国際会議IFAC World Congress 2023にて発表を行った．この成果は，現在学術論文誌への投稿の準備中である．
(iii) 太陽光発電，電気自動車や充放電スポットを含む配電ネットワークに対して，シュタッケルベルグゲームに基づきEVの最適な充電量と充電価格を決定する交渉アルゴリズムを導出し，数値シミュレーションを通じてその有効性を検討した．本成果は，第66回自動制御連合講演会にて発表を行った．この成果は，現在学術論文誌への投稿の準備中である．
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