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分散型電源の多数台連系を可能にする革新的電力地域供給システムの基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 14350141
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
研究機関東京大学

研究代表者

横山 明彦  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30174866)

研究分担者 仁田 旦三  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40026266)
馬場 旬平  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助手 (80339118)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
11,900千円 (直接経費: 11,900千円)
2004年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2003年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2002年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワード電力システム / 配電系統 / 分散型電源 / マイクログリッド / FACTS / 蓄電池 / 最適潮流制御 / ディジタルシミュレータ / FACTS機器 / 太陽光発電 / 風力発電 / 電圧制御 / 単独運転 / 電圧 / UPFC / 新電力ネットワークシステム / 安定度 / 直並列補償器
研究概要

本研究では、回転体である同期発電機、交直変換器をもつ発電装置(太陽光発電、風力発電の一部、マイクロガスタービン発電、燃料電池)や制御用のパワーエレクトロニクス応用電力機器等が多数連系され、動的な特性を持つことなる配電系統において発生すると予想される電圧分布異常、系統不安定性や変換器間の相互干渉による不安定化、そして系統周波数変動などの問題に対して、現在の供給信頼性、経済性をできるだけ維持しつつ運用、制御する手法や、新しい設備計画の手法を提案している。
具体的には、太陽光発電や風力発電が大量に連系された配電線の電圧分布異常現象を、パワーエレクトロニクス応用電力制御機器であるFACTS機器により適正に制御する方式、その設置位置、必要最小設置容量算定手法を提案し、風力発電が電力システム全体に大量に連系されると問題となる系統周波数変動を、蓄電池制御により抑制する手法、その必要最小設置容量の算定方法の提案も行っている。また、配電系統の電圧分布問題、回転機に起因する安定度問題を抑制するために、同期発電機の一部を超電導発電機に置き換えることの効果についても検討を加えている。次に、これらの様々な問題を三相瞬時値計算機シミュレーションにより解析のできる配電系統シミュレータモデルを構築し、マイクログリッドの需給制御シミュレーションを行っている。これらにより、配電系統に連系された複数の変換器制御系間の干渉問題の解析、それを抑制する変換器安定運転方式の開発などが可能になった。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (44件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] Reliability Assessment with Distributed Generation as Backup Generation Including Its Forced Outage Rate2005

    • 著者名/発表者名
      Surachai Chaitusaney, Akihiko Yakoyama
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 6

      ページ: 121-122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大容量風力発電が導入された電力系統における系統周波数制御に対する蓄電池容量評価2005

    • 著者名/発表者名
      村上明子, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 6

      ページ: 144-145

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 実負荷を含む小規模マイクログリッド試験設備の構築〜分散型電源の有効電力周波数応答特性計測〜2005

    • 著者名/発表者名
      馬場旬平, 米津武則, 仁田旦三 他
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 7

      ページ: 35-36

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 実負荷を含む小規模マイクログリッド試験設備の構築〜建物の電力負荷計測と試験設備の概要〜2005

    • 著者名/発表者名
      馬場旬平, 米津武則, 仁田旦三 他
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 7

      ページ: 37-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Appropriate Distributed Generation Sizing Considering Recloser-Fuse Coordination2005

    • 著者名/発表者名
      Surachai Chaitusaney, Akihiko Yokoyama
    • 雑誌名

      IEEE/PES Transmission and Distribution 2005 Asia Pacific

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Reliability Assessment with Distributed Generation as Backup Generation Including Its Forced Outage Rate2005

    • 著者名/発表者名
      Surachai Chaitusaney, Akihiko Yokoyama
    • 雑誌名

      2005 Annual Meeting Record I.E.E.Japan [6], 6-070

      ページ: 121-122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Battery Capacity Evaluation for Frequency Control Using Battery n Power System with a Large Penetration of Wind Power Generation2005

    • 著者名/発表者名
      Akiko Murakami, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      2005 Annual Meeting Record I.E.E.Japan [6], 6-083

      ページ: 144-145

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Small Scale Micro-Grid Test System with Actual Loads -Measurement of Active Power Responce of Distributed Generation Systems-2005

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba, Takenori Yonezu, Tanzo Nitta et al.
    • 雑誌名

      2005 Annual Meeting Record I.E.E.Japan [7], 7-026

      ページ: 35-36

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Small Scale Micro-Grid Test System with Actual Loads -Measurements of Load Fluctuation in a Building & Outline of Test System-2005

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba, Takenori Yonezu, Tanzo Nitta et al.
    • 雑誌名

      2005 Annual Meeting Record I.E.E.Japan [7], 7-027

      ページ: 37-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 実負荷を含む小規模マイクログリッド試験設備の構築〜分散型電源の有効電力周波数応答特性計測〜2005

    • 著者名/発表者名
      馬場旬平, 沼田茂生, 鈴木聡, 草川慎一, 米津武則, 傳田篤, 仁田旦三, 正田英介
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 7

      ページ: 35-36

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Reliability Assessment With Distributed Generation As Backup Generation Including Its Forced Outage Rate2005

    • 著者名/発表者名
      Surachai Chaitusaney, Akihiko Yokoyama
    • 雑誌名

      平成17年電気学会全国大会講演論文集 6

      ページ: 121-122

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] UPFCを用いた配電系統の電圧制御 -異バンク間ループに関する検討-2004

    • 著者名/発表者名
      近藤太郎, 横山明彦, 馬場旬平
    • 雑誌名

      電気学会電力系統技術研究会資料

      ページ: 31-35

    • NAID

      10014360964

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] インバータ機器を用いた配電系統の電圧制御2004

    • 著者名/発表者名
      近藤太郎, 横山明彦, 馬場旬平
    • 雑誌名

      平成16年電気学会全国大会講演論文集 6

      ページ: 9-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 単独配電系統における超電導電機の電圧維持効果の検証2004

    • 著者名/発表者名
      伏木圭祐, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      平成16年電気学会全国大会講演論文集 6

      ページ: 251-252

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 太陽光発電が多数導入された配電系統のFACTS機器を用いた電圧制御2004

    • 著者名/発表者名
      近藤太郎, 横山明彦, 馬場旬平
    • 雑誌名

      平成16年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集

    • NAID

      10017276997

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 風力発電の導入された電力系統における蓄電池による系統周波数の評価に関する基礎検討2004

    • 著者名/発表者名
      村上明子, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      平成16年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Operational Control of Power Converter Based Distributed Generation in Local Power Supply Network2004

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      11th International Power Electronics and Motion Control conference (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 地域エネルギー供給システムにおける分散型電源群の自律制御方式2004

    • 著者名/発表者名
      馬場旬平 他
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

      ページ: 11-16

    • NAID

      10025663157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 風力発電が大量に導入された電力系統における蓄電池による系統周波数の評価2004

    • 著者名/発表者名
      村上明子, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

      ページ: 7-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Voltage Control of Distribution Networks Using UPFC -Loop Operation of Feeders Connected to Different Banks-2004

    • 著者名/発表者名
      Taro Kondo, Akihiko Yokoyama, Jumpei Baba
    • 雑誌名

      The Papers of Technical Meeting on Power Systems Engineering, IEE Japan PSE-04-6

      ページ: 31-35

    • NAID

      10014360964

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Voltage Control of Distribution Networks with a Large Penetration of Renewable Sources Using FACTS Device2004

    • 著者名/発表者名
      Taro Kondo, Akihiko Yokoyama, Jumpei Baba
    • 雑誌名

      2004 National Convention Record I.E.E.Japan [6], 6-006

      ページ: 9-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Verification of Voltage Regulating Effect of Superconducting Generator in Isolated Distribution Network2004

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Fushiki, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      2004 National Convention Record I.E.E.Japan [6], 6-144

      ページ: 251-252

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Voltage Control of Distribution Network with a Large Penetration of Photovoltaic Generations Using FACTS Devices2004

    • 著者名/発表者名
      Taro Kondo, Akihiko Yokoyama, Jumpei Baba
    • 雑誌名

      Proceedings of the Fifteenth Annual Conference of Power & Energy Society.IEE of Japan 50

    • NAID

      10017276997

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of Frequency Control Using Battery in Power System with Wind Power Generation2004

    • 著者名/発表者名
      Akiko Murakami, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Fifteenth Annual Conference of Power & Energy Society.IEE of Japan 417

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Operational Control of Power Converter Based Distributed Generation in Local Power Supply Network2004

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      11th International Power Electronics and Motion Control Conference (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Autonomous Control Method of Distributed Generation Group in Local Power Supply Network2004

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      The Papers of Joint Technical Meeting on Power Engineering and Power Systems Engineering, IEE Japan PE-04-76, PSE-04-76

      ページ: 11-16

    • NAID

      10025663157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of Frequency Control Using Battery in Power System with a Large Penetration of Wind Power Generation2004

    • 著者名/発表者名
      Akiko Murakami, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      The Papers of Joint Technical Meeting on Power Engineering and Power Systems Engineering, IEE Japan PE-04-103, PSE-04-103

      ページ: 7-12

    • NAID

      10025663345

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 風力発電の導入された電力系統における蓄電池による系統周波数制御の評価に関する基礎検討2004

    • 著者名/発表者名
      村上明子, 横山明彦, 多田泰之
    • 雑誌名

      平成16年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 風力発電が大量に導入された電力系統における蓄電池による系統周波数制御の評価2004

    • 著者名/発表者名
      村上明子, 横山明彦, 多田泰之
    • 雑誌名

      電気学会電力技術/電力系統技術合同研究会資料 PE-04-103 PSE-04-103

      ページ: 7-12

    • NAID

      10025663345

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 地域エネルギー供給システムにおける分散型電源群の自律制御方式2004

    • 著者名/発表者名
      草川慎一, 馬場旬平, 首藤克彦, 正田英介
    • 雑誌名

      電気学会電力技術/電力系統技術合同研究会資料 PE-04-76 PSE-04-76

      ページ: 11-16

    • NAID

      10025663157

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 分散型電源を含む配電系統の単独運転における超電導発電機による安定度向上効果2003

    • 著者名/発表者名
      近藤太郎, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      平成15年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集 A

      ページ: 435-436

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Power Conversion System Autonomous Power Conditioning Method for Grid Frequency Stability2003

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      10th European Conference on Power Electronics and Applications (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Installation of Series-Shunt Compensator with Voltage Regulation and Current Limiting Function in Distribution System2003

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      10th European Conference on Power Electronics and Applications (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] UPFCを用いた配電系統ループ化に関する研究2003

    • 著者名/発表者名
      近藤太郎, 横山明彦, 馬場旬平
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

      ページ: 7-12

    • NAID

      10018993629

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stability Enhancement of Distributed Generations in Distribution System under Isolated Operation by Superconducting Generator2003

    • 著者名/発表者名
      Taro Kondo, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Fourteenth Annual Conference of Power & Energy Society.IEE of Japan (Volume A) 154

      ページ: 435-436

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Loop Control of Distribution System Using UPFC2003

    • 著者名/発表者名
      Taro Kondo, Akihiko Yokoyama, Jumpei Baba
    • 雑誌名

      The Papers of Joint Technical Meeting on Power Engineering and Power Systems Engineering, IEE Japan PE-03-131, PSE-03-142

      ページ: 7-12

    • NAID

      10018993629

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 分散電源を含む配電系統の超電導発電機による電圧変動抑制の基礎的検討2002

    • 著者名/発表者名
      太田浩司, 横山明彦 他
    • 雑誌名

      平成14年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集 B

      ページ: 149-150

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characteristics of High-speed Phase Shifter at Demand Side During Load Fluctuation2002

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      10th International Power Electronics and Motion Control Conference (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Verification on Power Controllable Domain Theory of Three-Phase Voltage Source Power Converter2002

    • 著者名/発表者名
      Junpei Baba et al.
    • 雑誌名

      IEEE/PES Transmission and Distribution 2002 Asia Pacific

      ページ: 1947-1952

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Performance Characteristic of High-Speed Phase Shifter at Demand Side2002

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      IEEE/PES Transmission and Distribution 2002 Asia Pacific

      ページ: 2028-2031

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Basic Study on Suppression of Voltage Fluctuation in Distribution System Including Distributed Generators by Superconducting Generator2002

    • 著者名/発表者名
      Kouji Ota, Akihiko Yokoyama et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Thirteenth Annual Conference of Power & Energy Society.IEE of Japan (Volume B) 315

      ページ: 149-150

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characteristics of High-speed Phase Snifter at Demand Side During Load Fluctuation2002

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      10th International Power Electronics and Motion Control Conference (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Verification on Power Controllable Domain Theory of Three-Phase Voltage Source Power Converter2002

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      IEEE/PES Transmission and Distribution 2002 Asia Pacific

      ページ: 1947-1952

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Performance Characteristic of High-Speed Phase Snifter at Demand Side2002

    • 著者名/発表者名
      Jumpei Baba et al.
    • 雑誌名

      IEEE/PES Transmission and Distribution 2002 Asia Pacific

      ページ: 2028-2031

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 近藤太郎: "分散型電源を含む配電系統の単独運転における超電動発電機による安定度向上効果"平成15年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集. 分冊A. 435-436 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤太郎: "UPFCを用いた配電系統ループ化に関する研究"電気学会・電力技術・電力系統技術合同研究会. PE-03-131, PSE-03-142. 7-11 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤太郎: "UPFCを用いた配電系統の電圧制御-異バンク間ループに関する検討-"電気学会・電力技術研究会. PSE-04-6. 31-35 (2004)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤太郎: "インバータ機器を用いた配電系統の電圧制御"電気学会・全国大会. 6-006. (2004)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 伏木圭祐: "単独配電系統における超電動発電機の電圧維持効果の検証"電気学会・全国大会. 6-144. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 太田, 横山, 浅田, 熊野, 伊藤: "分散電源を含む配電系統の超電導発電機による電圧変動抑制の基礎的検討"平成14年電気学会電力・エネルギー部門大会論文集. 分冊A. 149-150 (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kameshima, Baba, Shutoh, Masada: "Characteristics of High-Speed Phase Shifter at Demand Side during Load Fluctuation"EPE-PEMC 2002. (CD-ROM). (2002)

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      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Shiraishi, Tsuchiide, Baba, Shutoh, Ohshima, Masada: "Verification on Power Controllable Domain Theory of Three-Phase Voltage Source Power Converter"IEEE/PES T&D 2002. 2. 1947-1952 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kameshima, Baba, Shutoh, Masada: "Performance Characteristics of High-speed Phase Shifter at Demand Side"IEEE/PES T&D 2002. 3. 2028-2031 (2002)

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      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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