2022 Fiscal Year Annual Research Report
Interaction simulation and infrastructure design of transportation network and power grid system
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20K14980
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
内田 英明 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (90837387)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 電気自動車 / 交通シミュレーション / 潮流計算 / マルチエージェント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では(目的1)道路交通網と電力系統それぞれの挙動を詳細に表現できるシミュレータを準備し，それを連携した統合シミュレーションの開発を目的とする．続いて，この統合シミュレータを利用し，(目的2)EVの普及に伴う諸問題について検討を行う．統合シミュレータが2つのインフラシステムをそれぞれ精緻に表現することで，複数の分野にまたがる課題に対し整合性を保った状態で近接し，インフラシステムのデザインに寄与することを可能とするものである．
今年度は昨年度までに定義した統合シミュレータのI/Oを実装するとともに，それを利用した(目的2)の具体例として仮想都市における連成シミュレーションを実施した．電力系統はCRESTモデルと呼ばれる実系統を模擬した配電系統を利用し，そのトポロジーと整合性を持つ仮想的な道路網を作成した．低圧系統における普通充電器と高圧系統における急速充電器により2つのネットワークを相互作用させ，EVおよびPVの普及後には各々のインフラシステムに大きなインパクトが発生すること，適切な制御を施すことで状態を改善することができることを示した．特に，普通充電器の利用タイミングを分散させる制御により，大きなコストを要することなく系統と交通双方の指標を改善する可能性が示された．
研究期間を通し，eMATESとOpenDSSを連成した統合シミュレータを開発し，そのI/Oの検討を通してV2Xのメカニズムデザインの検討を実施した．またこのシミュレータを仮想都市のデータセット上で実行し，インフラシステムの時空間的特性を明らかにした．これらは簡易な分析に基づく既存研究の結果と整合するが，本研究のように極めて微視的なモデルから同様の知見が得られたことは，今後の詳細な制御法則の検討において非常に重要なものであるといえる．
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