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2012 Fiscal Year Annual Research Report

情報融合形ユビキタスパワーネットワーク実現のための理論構築

Research Project

Project/Area Number 22360112
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

横山 明彦  東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (30174866)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷口 治人  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任教授 (00531849)
馬場 旬平  東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (80339118)
太田 豊  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 特任助教 (50372537)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsスマートグリッド / ヒートポンプ / 電気自動車 / 周波数制御 / 経済負荷配分制御 / マイクログリッド / 情報通信 / 機器利便性
Research Abstract

日本型スマートグリッドの実現形として, 双方向情報通信ネットワークを活用して, 需要家側の分散型電源と可制御・エネルギー貯蔵機器の電力システムの運用・制御体系への協調を図る, 情報融合形ユビキタスパワーネットワークの理論構築を行うために, 下記の研究を行った。本研究では, 可制御・エネルギー貯蔵機器として, 空調用・給湯用ヒートポンプと電気自動車を取り扱う。
1) ヒートポンプ給湯機と電気自動車の利用者利便性や制御特性を考慮しつつ, 電力システム側の発電機との協調を図る, 需給制御(周波数制御および経済負荷配分制御)手法を確立し, ヒートポンプ給湯機・電気自動車, それらを集約する配電用変電所レベルでのローカルコントロールセンター, 電力システムの中央給電指令所の間での制御・通信構成を明確化した。
2) ヒートポンプ空調とガスエンジン, 蓄電池との協調を図る, マイクログリッドの制御試験を実施し, 短周期変動に対する効果的な抑制効果が得られることを検証した。また, ヒートポンプ空調の熱出力を入力とした室温計算シミュレーションにより, 提案制御手法が使用者利便性である熱的快適性に影響を与えないことを確認した。
3) 電気自動車の利用者の充電要求に配慮しつつ, 電力システムの瞬動予備力・周波数制御への貢献を図る, 自律分散制御と1)の制御の協調制御手法を設計し, ローカルコントロールセンターまでの制御・通信を想定した電気自動車・充電インフラ装置における制御試験を実施した。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] 業務用空調機消費電力制御による短周期電力変動補償のマイクログリッドにおける実証試験2013

    • Author(s)
      河内駿介,馬場旬平,古川慧,下田英介
    • Journal Title

      電気学会論文誌B

      Volume: Vol.133,No.4 Pages: 358-361

    • DOI

      doi:10.1541/ieejpes.133.358

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 負荷周波数制御と経済負荷配分制御のための多数台のヒートポンプ給湯機の運転計画作成手法2013

    • Author(s)
      益田泰輔
    • Journal Title

      電気学会論文誌B

      Volume: Vol.133, No.4 Pages: 302--312

    • DOI

      10.1541/ieejpes.133.302

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Supplementary Load Frequency Control by use of a Number of Both Electric Vehicles and Heat Pump Water Heaters2012

    • Author(s)
      T. Masuta and A. Yokoyama
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Smart Grid

      Volume: Vol.3, Issue.3 Pages: 1253-1262

    • DOI

      doi:10.1109/TSG.2012.2194746

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Feasibility Study on Short Period Power Fluctuation Compensation Using Heat Pump Air Conditioning System2012

    • Author(s)
      S. Kawachi
    • Journal Title

      Journal of International Council on Electrical Engineering

      Volume: Vol.2, No.2 Pages: 139--145

    • DOI

      10.5370/JICEE.2012.2.2.139

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電力変動補償時のエネルギー貯蔵装置充電量制御のパラメータ決定に関する周波数領域上での考察2013

    • Author(s)
      河内駿介
    • Organizer
      電気学会全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋大学, 愛知県
    • Year and Date
      20130320-20130323
  • [Presentation] Implementation of Load Frequency Control Scheme to Electric Vehicle and Supply Equipment System2013

    • Author(s)
      Y. Ota
    • Organizer
      IEEJ P&ES - IEEE PES Thailand Joint Symposium on Advanced Technology in Power Systems
    • Place of Presentation
      Bangkok, Thailand
    • Year and Date
      2013-03-06
  • [Presentation] Thermal Comfort Analysis during Power Fluctuation Compensation by Use of Air-Conditioning System2012

    • Author(s)
      S. Kawachi
    • Organizer
      IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      20121014-20121017
  • [Presentation] Implementation of Grid-Friendly Charging Scheme to Electric Vehicle Off-board Charger for V2G2012

    • Author(s)
      Y. Ota
    • Organizer
      IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      20121014-20121017
  • [Presentation] 多数台のヒートポンプ給湯機の最適運転計画による余剰電力問題への貢献に関する検討2012

    • Author(s)
      井上孝弘
    • Organizer
      電気学会電力・エネルギー部門大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 北海道
    • Year and Date
      20120912-20120914
  • [Presentation] 電気自動車/充電インフラのV2G(Vehicle-to-Grid)テストシステムの構築2012

    • Author(s)
      太田豊
    • Organizer
      電気学会電力・エネルギー部門大会
    • Place of Presentation
      北海道大学, 北海道
    • Year and Date
      20120912-20120914
  • [Presentation] Experimental Verification of Power Fluctuation Compensation in Microgrid by Use of Heat Pump Air Conditioning System2012

    • Author(s)
      S. Kawachi
    • Organizer
      15th International Power Electronics and Motion Control Conference
    • Place of Presentation
      Novi Sad, Serbia
    • Year and Date
      20120904-20120906
  • [Presentation] スマート充電・V2G制御手法の電気自動車/充電インフラへの実装2012

    • Author(s)
      太田豊
    • Organizer
      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会
    • Place of Presentation
      東京大学, 東京都
    • Year and Date
      20120806-20120808

URL: 

Published: 2014-07-24  

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