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配電系統に分散設置した電圧検出形アクティブフィルタの協調制御に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 10450105
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東京工業大学 (2000)
岡山大学 (1998-1999)

研究代表者

赤木 泰文  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80126466)

研究分担者 小笠原 悟 (小笠原 悟司)  岡山大学, 工学部, 助教授 (40160733)
市川 修  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80302941)
深尾 正  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10016545)
数乗 有  岡山大学, 工学部, 助手 (80304335)
藤田 英明  岡山大学, 工学部, 助手 (40238580)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
16,000千円 (直接経費: 16,000千円)
2000年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1999年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
1998年度: 8,800千円 (直接経費: 8,800千円)
キーワード配電系統 / 電力用アクティブフィルタ / 高調波拡大現象 / 協調制御 / 分散設置 / ディジタル制御 / デッドビート制御 / 高調波 / アクティブフィルタ / 電圧検出
研究概要

近年,一般産業用パワーエレクトロニクス機器やインバータエアコン,テレビ・OA機器などの家電・汎用品が発生する高調波電流が配電系統に流入し,現代社会の新たな"公害"として早期対応が迫られている。電気学会論文誌B(平成6年3月号)には,「都市部の6.6kV配電系統では,夜間の軽負荷時には第5次高調波電圧の最大値が7%を超えることがある」という憂慮すべき実測結果が報告されている。これは,受電変圧器の漏れインダクタンスと高圧需要家の進相コンデンサとが共振回路を構成し,配電系統に流入した高調波電流や上位系統の高調波電圧が2〜6倍に拡大する"高調波拡大現象"が要因である。本研究の目的は,配電系統に分散設置した電圧検出形アクティブフィルタ(配電系統用アクティブフィルタ)の協調制御を実現し,配電系統の高調波拡大現象を効果的に抑制できることを実証することにある。
平成10年度では,設置点によらず常に安定に動作する電圧検出形アクティブフィルタと微分補償を付加した電源電流検出形アクティブフィルタの等価モデルを導出した。平成11年度では,配電系統に分散設置する電圧検出形アクティブフィルタのDSPを用いたディジタル制御システムを開発し,高調波拡大現象の抑制効果を実験により検討した。その結果,アナログ制御の電圧検出形アクティブフィルタに比べて,抑制効果・制御性に優れていることを確認した。平成12年度では,前年度製作したDSPを用いたディジタル制御の電圧検出形アクティブフィルタと同一定格・同一仕様のアクティブフィルタを製作し,協調制御の有効性を実験により確認した。
本研究の成果は,配電系統に分散設置する電圧検出形アクティブフィルタの実用化に大きく貢献するものである。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 和田,藤田,赤木 他: "高調波拡大現象の抑制を目的とした配電系統用アクティブフィルタの分散設置効果"電気学会論文誌B. 120. 1045-1053 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田,藤田,赤木: "配電系統の高調波拡大現象の解析-分布定数回路の適用-"電気学会論文誌D. 120. 1335-1342 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ピィチイ,藤田,赤木: "配電系統用アクティブフィルタの全ディジタル制御システムとその留意点"電気学会論文誌D. 121. 316-324 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Akagi,H.Fujita, et al: "Performance of a DSP-Controlled Shunt Active Filter for Harmonic Damping on a Power Distribution System"Proceedings of International Power Electronics Conference. Vol.1. 27-32 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Akagi,H.Fujita, et al: "Performance of Automatic Gain Adjustment in Shunt Active Filters for Harmonic Damping"IEEE Power Electronics Specialist Conference. (発表予定). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Wada, H.Fujita and H.Akagi: "Experimental verification of the effect of a voltage-dsetection-based shunt active filters for harmonic damping throughout a power distribution system"IEEJ Trans.. Vol.119-B, No.2. 204-211 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Wada, H.Fujita and H.Akagi: "Disersion effect of shunt active filters for harmonic damping throughout a power distribution system"IEEJ Trans.. Vol.120-B, No.8. 1045-1053 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Wada, H.Fujita and H.Akagi: "Analysis of harmonic damping of a power distribution system-An application of the distributed constant circuit theory-"IEEJ Trans.. Vol.120-D, No.11. 1335-1342 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.Jintakosonwit, H.Fujita, and H.Akagi: "Performance of a DSP-controlled shunt active filter for harmonic damping on a power distribution system"Proceedings of International Power Electronics Conference. Vol.1. 27-32 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] P.Jintakosonwit, H.Fujita, and H.Akagi: "Performance of automatic gain adjustment in shunt active filter for harmonic damping on a power distribution system"IEEE Power Electronics Conference. (to be presented in June). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Akagi,H.Fujita,et al: "Performance of a DSP-Controlled Shunt Active Fiter for Harmonic Damping on a Power Distribution System"Proceedings of International Power Electronics Conference. vol.1. 27-32 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Akagi,H.Fujita,et.al.: "Performance of Automatic Gain Adjustment in Shunt Active Filters for Harmonic Damping"IEEE Power Electronics Specialist Conference. (発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Akagi, H.Fujita and K.Wada: "A Shunt Active Filter Based on Voltage Detection"IEEE Trans. on Industry Applications. Vol. 35 No. 3. 638-645 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 和田,稲辺,藤田,赤木,柴丸: "高調波拡大現象の抑制を目的とした配電系統用アクティブフィルタ"電気学会産業応用部門大会講演論文集. I. 253-256 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 和田圭二: "配電系統用アクティブフィルタの高調波拡大現象抑制効果の実験的検証" 電気学会論文誌B. 119B No.2. 204-211 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] H.Akagi: "A Shunt Active Filter based on Voltage Detection for Harmonic Termination" IEEE Trans.on Industry Applications. 35 No.3掲載予定. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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