電力系統状態推定の実用化に伴なう諸問題の総合的研究

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62550191
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 西谷 健一 北海道大学, 工学部, 講師 (30002033)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷川 淳 北海道大学, 工学部, 教授 (40001797)
• Keywords: 電力系統状態推定 / 制約付最適化 / 最適観測器配置 / 階層的状態推定 / 異常検出・同定 / カルマンフィルタ / 分割協調理論

Research Abstract

本研究では、電力系統の状態推定問題に対して、各種問題解決アルゴリズムの開発と実規模系統への適用、階層構造を持つ推定器の構成と実現、動的推定の実規模系統シミュレーションに基づく性能評価、更に各機能の総合的な性能把握が中心的課題であるが、本年度の研究成果は次の通りである。
1.状態推定機能の実現に際しての中間母線の取扱いについては、制約付最適化手法を適用し、前年度に引き続きモデル系統による詳細な検討を行った。その結果、後述する階層型推定器に対しても、中間母線の扱いを無視できないとの知見が得られ、その具体的アルゴリズムを理論的に確立した。
2.最適観測器配置については、従来よりの開発アルゴリズムを実規模系統に適用し、その有効性を確認した。特に推定精度に関する指標の値を算定することにより、冗長度についての指針を得ることができ、また候補観測器の標準偏差をも考慮する手法が更に有効であることが、定量的に明らかになった。
3.動的な状態推定に対しては、やはり実規模系統を用いシミュレーションを行ったが、静的推定器と比較し、一桁近く精度の向上が可能であるとの知見が得られた。しかし推定器最適化アルゴリズムについては、ランプ状の状態変動を想定しているため、最適化の結果を必ずしもそのまま採用できないとの結論となった。
4.階層構造を有する推定法に関しては、前年度完成していた静的アルゴリズムの動的な場合への拡張を検討した。目的関数の分割に対しては、近似的な方法を採用しなければならないが、階層型動的状態推定器の基本的な構成方法を確立することができた。なお、階層型静的推定器については、実規模系統を用い、更に詳細にその性能を把握した。

Research Products

• [Publications] 原義幸,西谷健一,長谷川淳: 電気学会電力技術研究会資料. PE-88-113〜131. 163-172 (1988)
• [Publications] 原義幸,西谷健一,長谷川淳: 電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 57-58 (1988)