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2014 Fiscal Year Annual Research Report

風力発電施設への落雷の予知技術による新しい耐雷対策手法の確立に関する研究

Research Project

Project/Area Number 23360121
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

高木 伸之  岐阜大学, 工学部, 教授 (80179415)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 王 道洪  岐阜大学, 工学部, 准教授 (20273120)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2015-03-31
Keywords雷 / 落雷の予知 / 風力発電 / 空間電荷
Outline of Annual Research Achievements

本研究では風力発電施設への落雷をその数秒前に予測することによって、風車本体と変圧施設やその先の電力系統とを完全に切り離すというこれまで行われてきた耐雷対策とは異なる新たな耐雷対策を確立することを目的としている。風力発電設備への落雷を予知す
るためには風力発電設備周辺の地上電界と雷雲下の空間電荷分布が分かれば可能となる。雷雲下の空間電荷分布をリアルタイムに測定する方法は開発されておらず、その技術開発を行うと共に、その結果から導かれる予知の妥当性を観測で確かめる。
平成26年度はA.ファラデーケージ法、B.静電界遮蔽法による冬季雷観測を平成26年11月上旬から平成26年1月末までの約3ヶ月間石川県内灘町の風力発電設備周辺において人が常駐して実施した。ファラデーケージ法は4カ所で静電界遮蔽法は1カ所で行った。C.音波法は室内実験においてノイズ源の削減対策を行うことにより昨年度よりノイズを1/6に提言することに成功した。また、音波源の周波数を変えてノイズ低減効果の高い周波数が3kHz であることを明らかにした。さらに、新たな落雷予知技術として、雷雲内の電界強度をセンシングするセンサーの開発を行った。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2014

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Lightning attachment processes of an "anomalous" triggered lightning discharge2014

    • Author(s)
      D. Wang, W. R. Gamerota, M. A. Uman, N. Takagi, J. D. Hill, J. Pilkey, T. Ngin, D. M. Jordan,S. Mallick, and V. A. Rakov
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research

      Volume: 119 Pages: 1-10

    • DOI

      10.1002/2013JD020787

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Height-dependent attenuation characteristics of lightning return strokes2014

    • Author(s)
      Wang, D., N. Takagi, W. R. Gamerota, M.A. Uman, and D.M. Jordan
    • Journal Title

      Proceedings of 32nd International Conference on Lightning Protection

      Volume: No.29 Pages: 1-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlation between the channel-bottom light intensity versus channel-base current of an artificially triggered lightning flash2014

    • Author(s)
      M. Zhou, D. Wang, J. Wang, N. Takagi, W. R. Gamerota, M. A. Uman, D. M. Jordan, J. Pilkey, and T. Ngin
    • Journal Title

      Proceedings of 32nd International Conference on Lightning Protection

      Volume: No.328 Pages: 1-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High speed optical observation on the attachment processes of natural downward lightning discharges2014

    • Author(s)
      Wang D., N.Takagi, W.R.Gamerota, M.A.Uman, and D.M.Jordan
    • Journal Title

      XV International Conference on Atmospheric Electricity, Norman Oklahoma, USA

      Volume: O-03-10 Pages: 1-6

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characteristics of leader/return stroke sequence along one of multiple branches of upward lightning discharges2014

    • Author(s)
      Kaneyoshi Takamatsu, Nobuyuki Takagi, Daohong Wang
    • Journal Title

      XV International Conference on Atmospheric Electricity, Norman Oklahoma, USA

      Volume: P-03-04 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characteristics of the brief but bright discharges that often occur along the trails of upward positive leaders2014

    • Author(s)
      Kaneyoshi Takamatsu, Nobuyuki Takagi, Daohong Wang
    • Journal Title

      XV International Conference on Atmospheric Electricity, Norman, Oklahoma, U.S.A.

      Volume: O-03-02 Pages: 1-11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlation between the channel-bottom light intensity and channel-base current of a rocket-triggered lightning flash2014

    • Author(s)
      M. Zhou, D. Wang, J. Wang, N. Takagi, W. R. Gamerota, M. A. Uman, D. M. Jordan, J. T. Pilkey, and T. Ngin
    • Journal Title

      Journal of Geophysical Research

      Volume: 119 Pages: 1-17

    • DOI

      10.1002/2014JD022367

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 冬季上向き雷開始時の電界強度の計測2014

    • Author(s)
      二村友貴,王道洪,高木伸之
    • Organizer
      電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] 上向き雷における後続雷撃の放電進展様相について2014

    • Author(s)
      高木駿介,高木伸之,王道洪
    • Organizer
      電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] 落雷の予知に関する研究2014

    • Author(s)
      竹内宏文,浅川直也
    • Organizer
      電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] 正極性リーダの進展特性に関する研究2014

    • Author(s)
      石井清輝,高木伸之,王道洪
    • Organizer
      電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] 雷放電路の途中に接続される後続雷撃の特性2014

    • Author(s)
      中村謙太,高木伸之,王道洪
    • Organizer
      電気関係学会東海支部連合大会
    • Place of Presentation
      中京大学
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] Height-dependent Attenuation Characteristics of Lightning Return Strokes2014

    • Author(s)
      D. Wang, N. Takagi (Gifu Unversity), W. R. Gamerota, M.A. Uman, and D.M. Jordan (Universityof Florida)
    • Organizer
      日本大気電気学会
    • Place of Presentation
      群馬大学テクノプラザおおた
    • Year and Date
      2014-07-11 – 2014-07-12

URL: 

Published: 2016-06-10  

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