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自然エネルギー型分散電源導入促進のための新しい電力システム構想

研究課題

研究課題/領域番号 17560264
研究種目

基盤研究(C)

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
研究機関大阪府立大学

研究代表者

石亀 篤司  大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (60212867)

研究分担者 森本 茂雄  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (00210188)
真田 雅之  大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (90264803)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
2,950千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 150千円)
2007年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2006年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード自然エネルギー型分散電源 / 電力システム構想 / 次世代エネルギーシステム / 独立成分分析 / インテリジェント制御技術 / メタヒューリスティクス / Particle Swarm Optimization / 超分散システム環境
研究概要

本研究は,太陽光,風力,波力による自然エネルギーを活用した分散電源の大量導入を促進するための新しい電力システム構想の提案とその解析・制御・評価技術についての基礎研究を行うことを目的とし,分散電源連系システムの特性解析・制御系設計の高度化と新たな電力システム構想の具現化などについて検討を行った。
まず、システム特性解析の高度化として、電力システムの線路潮流を観測し、時空間解析することで系統に存在する分散型電源の出力を推定する方法を提案した。提案法では1つの観測波形から特定の波形を抽出することを目的とし、観測波形を時間周波数領域に展開する独立成分分析(ICA)を適用している。さらに,系統運用における経済性や信頼度の確保のために重要となる電力需要時系列の予測に対し、電力需要変動の中から特徴を捉えるための新しい手法として、独立成分分析(ICA)を適用することを試みた。ICAの電力分野への適用とその成果は類を見ないものであり、その発展が期待される。また、メタヒューリスティクスに基づく最適化手法の高度化においても、自然界の摂理を組み込んだ新たなアルゴリズムの提案による性能の向上などで成果を上げている。その他、解析・制御手法に関する提案を基に新たな電カシステムの具現化についての様々な検討を行ったが、さらなる検討とブレークスルーが必要とされる段階であり、今後も精力的に継続して研究を進めていきたいと考えている。これらの研究成果は、電気学会論文誌で発表し、IEEE国際会議、電気学会、計測自動制御学会、電気設備学会おいて講演発表を行った。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Pursuit-Escape Particle Swarm Optimization2008

    • 著者名/発表者名
      M. Higashitani, A. Ishigame, K. Yasuda
    • 雑誌名

      IEEJ Trans. on Electrical and Electronic Engineering 3, 1

      ページ: 136-142

    • NAID

      10025772574

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 独立成分分析を前処理に用いた電力需要予測2007

    • 著者名/発表者名
      柳田 将臣, 石亀 篤司
    • 雑誌名

      電気学会電力・エネルギー部門論文誌 127

      ページ: 1094-1095

    • NAID

      10019959136

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle Swarm Opt血ization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      M.Higashitani, A.Ishigame, K.Yasuda
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Electrical and Electronic Engineering 2

      ページ: 192-194

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of Lyapunov Function for Power System based on Solving Linear Matrix Inequality2007

    • 著者名/発表者名
      A.Ishigame, H.Sakaguchi, J.Takashima, S.Suzaki
    • 雑誌名

      Electrical Engineering in Japan 158

      ページ: 42-50

    • NAID

      210000167185

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimating Technique for the Output of Distributed Generation Using Independent Component Analysis2007

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, A. Ishigame
    • 雑誌名

      IEEJ Trans. on Power and Energy 127, 1

      ページ: 217-223

    • NAID

      10018456635

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Finding Underlying Structure in Electric Load Data Using Independent Component Analysis2007

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, A. Ishigame
    • 雑誌名

      IEEJ Trans. on Power and Energy 127, 10

      ページ: 1094-1095

    • NAID

      10021130745

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Particle Swarm Optimization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      M. Higashitani, A. Ishigame, K. Yasuda
    • 雑誌名

      IEEJ Trans. on Electrical and Electronic Engineering 2, 2

      ページ: 192-194

    • NAID

      10025771643

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Construction of Lyapunov Function for Power System based on Solving Linear Matrix Inequality2007

    • 著者名/発表者名
      A. Ishigame, H. Sakaguchi, J. Takashima, S. Suzaki
    • 雑誌名

      Electrical Engineering in Japan 158, 4

      ページ: 42-45

    • NAID

      210000167185

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Meta-heuristics and its Applications2007

    • 著者名/発表者名
      E. Aiyoshi, K. Yasuda, A. Ishigame
    • 雑誌名

      The Institute of Electrical Engineering Japan (Ohmsha)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Particle Swarm Optimization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      M.Higashitani, A.Ishigame, K.Yasuda
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.on Electrical and Electronic Engineering 2

      ページ: 192-194

    • NAID

      10025771643

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 独立成分分析による分散型電源出力の推定2007

    • 著者名/発表者名
      柳田将臣, 石亀篤司
    • 雑誌名

      電力・エネルギー部門論文誌(電気学会) 127巻・1号

      ページ: 217-223

    • NAID

      10018456635

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Neural Stabilizing Controller Based on Co-evolutionary Predator-Prey Particle Swarm Optimization2006

    • 著者名/発表者名
      A.Ishigame
    • 雑誌名

      Proc. of IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics

      ページ: 4337-4342

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 独立成分分析を用いた電力システムの解析2006

    • 著者名/発表者名
      柳田将臣, 石亀篤司
    • 雑誌名

      電力・エネルギー部門論文誌(電気学会)

      ページ: 55-55

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 分散型電源を考慮した電力系統の振動現象2006

    • 著者名/発表者名
      柳田将臣, 石亀篤司
    • 雑誌名

      電気設備学会 全国大会 講演論文集

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 分散型電源変動成分の分離手法2006

    • 著者名/発表者名
      柳田将臣, 石亀篤司
    • 雑誌名

      電気関係学会 関西支部連合大会 講演論文集

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 独立成分分析を用いた分散型電源の出力推定2006

    • 著者名/発表者名
      柳田雅臣, 石亀篤司
    • 雑誌名

      電気学会 産業計測制御 研究会 資料

      ページ: 51-56

    • NAID

      10019202440

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Nonhnear Stabilizing Control Based on Particle Swarm Optimization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      A.Ishigame
    • 学会等名
      IEEE Congress on Evolutionary Computation
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2007-10-03
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Nonlinear Stabilizing Control Based on Particle Swarm Optimization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      A.Ishigame
    • 学会等名
      IEEE Congress on Evolutionary Computation
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2007-10-03
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear Stabilizing Control Based on Particle Swarm Optimization with Controlled Mutation2007

    • 著者名/発表者名
      A. Ishigame
    • 学会等名
      Proc. of IEEE Multi-conf. on Systems and Control
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Estimating the Power of Distributed Generation in Power System2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, K. Sasaki, A. Ishigame
    • 学会等名
      IEEJ Technical Meeting on IIC
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Particle Swarm Optimization Considering the Concept of Predator-Prey Behavior2006

    • 著者名/発表者名
      M. Higashitani, A. Ishigame, K. Yasuda
    • 学会等名
      Conf. Rec. of IEEE World Congress on Computational Intelligence
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Separation of Distributed Generation Output in Distribution System2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, A. Ishigame
    • 学会等名
      Proc. of The Institute of Electrical Installation Engineering Annual Conference
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Estimating Technique for the Output of Distributed Generation Using Independent Component Analysis2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, A. Ishigame
    • 学会等名
      Proc. of the Annual Conference of Power & Energy Society, IEEJ
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Neural Stabilizing Controller Based on Co-evolutionary Predator-Prey Particle Swarm Optimization2006

    • 著者名/発表者名
      A. Ishigame, M. Higashitani, K. Yasuda
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Separating Technique for Fluctuation Component of Distributed Generation2006

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagida, A. Ishigame
    • 学会等名
      Proc. of Kansai-section Joint Conference of Institute of Electrical Engineering
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] メタヒューリスティクスと応用2007

    • 著者名/発表者名
      相吉 英太郎, 安田 恵一郎, 石亀 篤司, 他
    • 総ページ数
      432
    • 出版者
      電気学会(オーム社)
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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