弱い電力系統の風力発電容量の導入極限および風力発電機によるパラメータの変動
Project/Area Number |
05F05349
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 外国 |
Research Field |
電力工学・電気機器工学
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Research Institution | Ashikaga Institute of Technology |
Principal Investigator |
牛山 泉 Ashikaga Institute of Technology, 総合研究センター, センター長・教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LITIFU Zulati 足利工業大学, 総合研究センター, 外国人特別研究員
LITIFU Z. 足利工業大学, 総合研究センター, 客員研究員
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Project Period (FY) |
2005 – 2007
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2005: ¥300,000 (Direct Cost: ¥300,000)
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Keywords | 弱い電力系統 / 電力変動 / 最適設置 / マイクログリッド / 複雑な地形 / 風況の変化 / 最優秀インストール / 各経済パラメータ / 小さい電力系統 / 安定性と信頼度 / シミュレーション / 風力発電導入極限 |
Research Abstract |
当研究は、遠隔地・離島や途上国のような弱い電力系統に連系された風力発電機により誘起される電力変動に関するものであり、電力系統に対する風力発電容量の限界値を決定することを目的としたものである。 (1)弱い電力系統の特性に関する研究 容易に電圧変動が生じると思われる、電力容量50MW以下の弱い電力系統について、その特性を調査した。その結果、弱い電力系統の構造と、電圧変動の程度を決定する重要な要因を突き止めることに成功した。また、適切な電力システム構造を選択することにより、風力発電機の導入可能量を増やせることが証明できた。 (2)弱い電力系統への風力発電機の最適設置に関する研究 ある特性を有した電力系統へ連系する風力発電機の最適設置について、シミュレーションおよび実験により調査を行った。その結果、電力系統の種類に対し、最適な風力発電機の設置法について決定することができた。 (3)風力発電システムの電気的パラメータ変動に関する研究 動的安定性プログラムを用い、電気的パラメータ変動に関して調査した。その結果、電力システムの構造がパラメータの変動範囲に影響を及ぼす要因であること、弱い電力系統の無効電力は安定電圧を保つために不可欠であること、失われた有効電力が周波数に影響を与えることなどが判明した。この研究成果の実証のため、黒森地域ならびにブルジン地域の弱い電力系統に風力発電機を含むマイクログリッドを形成し、その有効性を確認した。 (4)弱い系統に接続可能な風力発電機の極限に関する研究 上記(1)、(2)、(3)に基づき、弱い電力系統に接続できる風力発電機容量の最大値を決定した。研究結果より、弱い電力系統における風力発電機容量の最大値は、母線電圧の変動範囲と無効電力に依存することが判明した。 これら得られた成果から、今年度、2編の査読論文を発表することができた。
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Report
(3 results)
Research Products
(13 results)