| 研究課題/領域番号 |
17K06289
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
梅村 敦史 北見工業大学, 工学部, 准教授 (90453795)
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| 研究分担者 |
高橋 理音 北見工業大学, 工学部, 准教授 (60301975)
田村 淳二 北見工業大学, 工学部, 教授 (40171897)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 風力発電 / 予測制御 / 系統連系インバータ / 系統連系 / パワーエレクトロニクス / 学習制御 / 電力変換 / 深層学習 / パーティクルフィルタ / 深層学習制御 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は粒子フィルタ法を用いて予測された回転数の期待値から得られる平均最大電力を出力目標電力にすることによって平均化した風力発電電力を送電し系統の周波数変動抑制の効果を得る手法を提案することである．本研究では，極端な解析条件として，蓄電池を併設せずに風力発電機の慣性エネルギーとして余剰電力を蓄積する手法で本手法の有効性を示した．
結果として，出力平均追従運転と比較して発電電力量の損失をおさえつつ，系統の周波数の変動を十分小さく抑えることが可能である期待が得られた．今後の課題としては，多様な風況において効果を検証し，本手法の最適な設計法について検討することにある．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
発電部門，送配電部門，そして，小売部門が分割される中で，再生可能エネルギーのように変動する電源を大量に導入する中で安定な電力供給が求められている．需要のピークシフトや計画的な制御，系統の広域化によって変動をならすことあるいは系統での電力蓄積や予備容量の拡大，風力発電事業者の出力の変動抑制など相互の連携が有効である．
本研究の成果により，風力発電事業者は蓄電池を併設せずに出力の安定化をソフトウェアだけで実現できる可能性がある．系統配電事業者は現行の揚水発電や蓄電池設備だけで風力発電電力を増やすことができ再生可能エネルギーの導入拡大に資することが期待できる．
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