2015 Fiscal Year Annual Research Report
スマートエネルギーシステムにおける分散型市場機能によるネットワーク最適化
| Project/Area Number |
25420450
|
|---|
| Research Institution | Keio University |
|---|
Principal Investigator |
相吉 英太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (90137985)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安田 恵一郎 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (30220148)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | システム最適化 / ネットワーク最適化 / エネルギーシステム / 分散型最適化 / 分割解法 / 価格調整則 / 拡大ラグランジュ関数法 / Nash均衡解 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
スマートシティを想定したエネルギーフローをモデル化したネットワークにおいて, 異種エネルギー間に市場による取り引きを考慮した新しいネットワーク概念のもとで、最適化手法の分割解法を適用することとした. しかし, 一般的に用いられているラグランジュ関数法の適用では困難なため, 拡大ラグランジュ関数法の適用を試みて, それによる新しい分割解法を提案し, それをエネルギーフロー最適化問題に適用した.
とくに本年度は、具体的な異種エネルギーフロー問題のシミュレシーションをおこなったが, とくに拡大ラクランジュ関数を適用したときに, 双対理論による価格調整則を用いることができない点を克服して, Nash均衡解を求める手法とメタヒューリスティクスの一つであるPSOを組み合わせて用いる手法が有効であることを確認した.とくに, エネルギー変換要素に非線形特性がある場合にも, 本手法が有効であることを確認した.
また, エネルギーフローに蓄積要素を設け, 昼間に需要が高まる電力を夜間電力やガスタービンによるガスエネルギーからの変換電力を用いて融通する機能をもつ例題に対して, シミュレーションをおこない, 提案手法の有用性を確認した.
さらに, 各種のエネルギーの需要が変動する場合の上記で定式化された最適化問題を, 実時間の経過とともに逐次繰り返して解く「逐次最適化法」を提案し, 蓄積機能の設置とともに, この提案法が, 需要変動という不確実性を考慮したエネルギーの融通に有用でることも確認した.
|
Research Products
(3 results)
