2009 Fiscal Year Annual Research Report
サイリスタインバータ方式ハイブリッド風力発電システムの高効率化・高品質化の研究
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21560310
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
西方 正司 Tokyo Denki University, 工学部, 教授 (80092568)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竜田 藤男 東京電機大学, 未来科学部, 講師 (00155095)
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| Keywords | 再生可能エネルギー / 風力発電システム / 電流形サイリスタインバータ / ハイブリッドシステム / コンピュータシミュレーション / 省エネルギー / 高効率運転 / 高品質電力 |
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| Research Abstract |
本研究では、平成17年度文部科学省研究装置施設整備費の助成を受け、申請者が所属する大学構内に設置された風力発電用電力制御システムを、本研究で提案するハイブリッド風力発電システムとしても動作できるように一部改造し、実験的検討並びに理論的検証を実施した。
平成21年度は平成20年度末にハイブリッドシステムへの改造を完了した電力制御システムの動作検証ならびに調整を行った。また同システムに対応した計測システムを構築した。さらにコンピュータシミュレーションのために必要な諸パラメータを取得し、本システムのシミュレーションモデルを構築した。以下に研究実績の概要を示す。
1.動作検証風力発電機の出力と、試験用原動機により駆動される発電機の出力が効果的に統合され、当初の目的通り風速の変動に関係なく一定の負荷出力が得られることを確認した。これより、本ハイブリッドシステムの基本原理の妥当性を明らかにした。
2.システムの安全性の確認ハイブリッド化により、風速に関係なく一定の負荷状態での連続運転が可能となるため、従来の風力発電システムとは異なる運転パターンが必要となる。そこで任意の負荷状態での連続運転を実施し、システムの安全性・信頼性を確認した。
3.計測システムの構築新システムではハイブリッド化により、測定項目が大幅に増加する。また連続稼働時間が飛躍的に長くなり、現有の計測システムでは対応できない。このため、ネットワークやコンピュータを活用し、各計測ユニットが効率的に連携できる計測システムを構築した。
4.シミュレーションの実施、結果の検討本年度の実験結果より、コンピュータシミュレーションモデル構築に必要な基礎パラメータを得た。これによりシステム各部の諸量の挙動を推測するためのコンピュータシミュレーションが実施可能となった
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