| 研究課題/領域番号 |
17H03219
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
餘利野 直人 広島大学, 工学研究科, 教授 (70182855)
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| 研究分担者 |
清水 敏久 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (30254155)
造賀 芳文 広島大学, 工学研究科, 准教授 (40294532)
関崎 真也 広島大学, 工学研究科, 助教 (70724897)
佐々木 豊 広島大学, 工学研究科, 助教 (10511561)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2018年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2017年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | 電力系統 / パワーエレクトロニクス / 再生可能エネルギー / 蓄電池 / 同期化力インバータ / 単相マイクログリッド / 制御系設計 / 安定性解析 / 電力システム / インバータ / 単相交流 / マイクログリッド / 需給制御システム / 需給制御 |
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| 研究成果の概要 |
電力系統の末端は単相交流配電線で構成されているが，単相交流では同期安定性を実現できなかったため，従来の技術では災害時に太陽光発電など単相電源を活用する方策には限界があった。本研究では、単相交流配電線に接続して三相交流システムと同等の同期化力を発生させる，研究代表者らが提案した単相交流同期化力インバータを用いて，単相交流マイクログリッドを構築するための技術開発を行った。これは，従来の概念では不可能とされていた，同期化力を持つ安定なグリッドを単相交流システムで構築するための技術であり，シミュレーション実験により検証した。また，単相交流同期化力インバータの実機1台を試作することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の概念では不可能であった同期化力を持つ安定なグリッドを単相交流システムで構築する世界でも初めての挑戦である。提案するインバータのみで交流グリッドを構成する点についても新しい。既存単相配電線を多数の小区間に分離し各々独立あるいは自由に相互接続して利用できるため，災害時の電力供給の切り札になる。また，単相μGは，人口減少が進む我が国において，山間地域等への電力インフラ整備について長距離配電線を用いる現在の方式に代わる安価で有効な代替技術である。さらに，多数の単相μGの結合や拡張・切り離し・三相システムへの拡張や基幹システムへの接続が自由にできる特長は，海外の未電化地域でも有効である。
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