| 研究課題/領域番号 |
07555085
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
横山 明彦 東京大学, 大学院・工学系研究所, 助教授 (30174866)
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| 研究分担者 |
斉藤 浩海 東北大学, 工学部, 助教授 (10202079)
大山 力 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (40160642)
垣本 直人 京都大学, 工学部, 講師 (70136133)
高橋 一弘 電力中央研究所, 理事(研究職)
関根 泰次 (関根 泰治) 東京理科大学, 工学部, 教授 (00010702)
木下 信行 東京電力(株), 電力技術研究所・系統研究室, 室長(研究職)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
1997年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1996年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
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| キーワード | 電力系統 / 不安定現象 / 動画表現 / 系統解析 / 安定化制御 / 可視化 / シミュレーション / コンピューターグラフィックス |
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| 研究概要 |
大規模電力系統の潮流状態、動揺現象を視覚化し、系統の特徴を把握する手法を検討した。
1.有効電力潮流Pと母線電圧相角δを表現するP-δマップ、母線電圧Vと位相角δを表現するV-δマップ、無効電力潮流Qと母線電圧位相角δ表現するQ-δマップに電圧Vを加えたQ-V-δマップを提案し、およびそれらの2D動画化を行い、系統の静的および動的な特性を容易に把握できることが分かった。
2.大規模電力系統の動揺現象を3D動画表現する以下の手法を開発した。(1)発電機位相角または角速度を円筒、送電線を流れる有効電力をパイプで表現し、パイプの太さ、色、パイプ中の縞模様の移動速度で有効電力潮流を表現する動画。(2)発電機位相角を風船の高さ、発電機に貯えられるエネルギーを風船の大きさ、負荷位相角をノード位置の高さ、送電線を流れる有効電力を風船、ノード間をつなぐパイプで表現する動画。(3)発電機を風船、負荷をおもり、線路をひもで表現する動画。(4)母線を円柱の高さ、送電線を円柱の太さ、電圧位相角を母線位置によって表現する動画。系統動揺に伴って母線の位置が変動する。(5)電圧値を円盤の大きさ、位相角を円盤の回転角、送電線を3本の紐で表現する動画。
3.大規模電力系統の動揺現象を、周波数フィルタリングによる方法でモード別分解を3D動画で表現することによって、動揺モードの種類、大きさ、系統内での出現個所が分かり易く表示されることを確認した。
4.大規模電力系統の固有動揺に関する発電機群のコヒーレントな振る舞いを認識しやすくする2D動画を開発し、有効性を確認した。
5.電力系統の電圧不安定現象を3D動画で表現する手法の検討を行い、系統全体にかぶさる電圧曲面による表現方法、電圧を送電線に沿った壁で表現する方法、有効電力、電圧値、ノード間位相差、電圧の負荷電力に関する微分値の4つの情報を表現する手法等を提案し、小規模なモデル系統に対して動画を作成した。
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