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社会受容性と経済合理性を考慮した需要家側リソース統合型電力供給システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 17K14644
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関広島大学

研究代表者

関崎 真也  広島大学, 工学研究科, 助教 (70724897)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード非協力ゲーム / 協力ゲーム / 配電系統 / 再生可能エネルギー / 最適化 / 太陽光発電システム / 電力品質 / 社会受容性 / 経済合理性 / 電力系統 / 意思決定
研究成果の概要

本研究では,電力品質制御の一部に需要家側リソースを用いた電力供給システムの構築を,社会受容性と経済合理性の観点から検討した.非協力・協力ゲームの枠組みに基づき定式化した最適化問題を解くことで得られる最適解の下では,利己的な需要家群が協力へのインセンティブを持つ.また,数値シミュレーションにより,配電系統内の需要家群が協力してリソースを制御することで経済的に配電系統を運用できることが示された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義:電力システムが社会基盤であることに留意して実用性に重点を置き,大規模な非協力ゲームおよび協力ゲームの解を効率的に求めることを可能にしたため,現実問題への適用を重視する工学分野において,重要な意義を持つ.
社会的意義:再生可能エネルギーが大量導入された配電系統において,コストを低減しつつ電力品質を適正範囲内に維持することが可能になるため,我が国が積極的に推し進めているエネルギー政策の実現に貢献できる.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 6件)

  • [雑誌論文] 太陽光発電システムが導入された配電系統における協調的電圧管理を目的とした需要家リソースの最適化2020

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘, 枡見 慎也, 灘吉 拓哉
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 33 ページ: 110-122

    • NAID

      130007873295

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 需要家リソース活用型配電系統電圧管理システムに対する利得配分2019

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘, 灘吉 拓哉, 枡見 慎也
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 32 号: 6 ページ: 234-248

    • DOI

      10.5687/iscie.32.234

    • NAID

      130007706924

    • ISSN
      1342-5668, 2185-811X
    • 年月日
      2019-06-15
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A development of an equilibrium analysis model between electricity retailers under competitive environment2019

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 雑誌名

      Electrical Engineering in Japan

      巻: 207 号: 1 ページ: 24-35

    • DOI

      10.1002/eej.23201

    • NAID

      210000179720

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Decision making of electricity retailer with multiple channels of purchase based on fractile criterion with rational responses of consumers2019

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki and Tomohiro Hayashida
    • 雑誌名

      International Journal of Electrical Power and Energy Systems

      巻: 105 ページ: 877-893

    • DOI

      10.1016/j.ijepes.2018.09.011

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Many-Objective Evolutionary Algorithm Incorporating Decision Maker's Preference and Its Application to Management of the Electricity Distribution Network2019

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 雑誌名

      Journal of Multi-Criteria Decision Analysis

      巻: 26 号: 3-4 ページ: 165-186

    • DOI

      10.1002/mcda.1680

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 競争環境下における電力小売事業者間の均衡分析モデル構築2018

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B(電力・エネルギー部門誌)

      巻: 138 号: 11 ページ: 902-913

    • DOI

      10.1541/ieejpes.138.902

    • NAID

      40021726426

    • ISSN
      0385-4213, 1348-8147
    • 年月日
      2018-11-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 太陽光発電システム導入時における配電系統電圧管理を目的とした需要家リソースに対するプライシングに関する意思決定手法2018

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: Vol. 31, No.4 ページ: 137-149

    • NAID

      130007405015

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 変圧器動作低減を目的とした協調的電圧管理システムの下での不感帯整定2020

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘, 灘吉 拓哉
    • 学会等名
      第 64 回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 太陽光発電システム導入時の配電系統における協調的電圧管理システムの電圧制御効果に関する検討2019

    • 著者名/発表者名
      灘吉 拓哉, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      令和元年 電気学会 電力・エネルギー部門大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 電力小売事業者間の均衡分析への適用を目的とした均衡制約付均衡問題の定式化と解法の提案2019

    • 著者名/発表者名
      松山 裕士郎, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      令和元年 電気学会 電力・エネルギー部門大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 太陽光発電システムが導入された配電系統における協調的電圧管理を目的とした需要家リソースの最適化2019

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 枡見 慎也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      第63回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 寡占市場におけるアグリゲータの最適入札戦略に基づいた需要家群への利得配分2019

    • 著者名/発表者名
      北脇 駿介, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会・2019年秋季研究発表会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Optimization of Demand Resources for Cooperative Voltage Management in Distribution System with Photovoltaic Generations2019

    • 著者名/発表者名
      Takuya Nadayoshi, Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      The International Council of Electrical Engineering Conference
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Finding Generalized Nash Equilibrium in Electricity Retail Market under Competitive Environment: An EPEC Approach2019

    • 著者名/発表者名
      Yujiro Matsuyama, Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      The International Council of Electrical Engineering Conference
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 需要家リソース活用型配電系統電圧管理システムに対する利得配分2018

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 灘吉 拓哉, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      第 62 回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 多数目的最適化手法を用いた配電系統切替時のパレート最適解の導出2018

    • 著者名/発表者名
      山崎 拓哉, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘, 石川 博之, 上西 宏和
    • 学会等名
      平成30年 電気学会 電力・エネルギー部門大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 配電系統における遠制開閉器設置箇所の妥当性に関する多基準評価,2018

    • 著者名/発表者名
      山崎 拓哉, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘, 石川 博之, 上西 宏和
    • 学会等名
      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 競争環境下における電力小売事業者間の均衡分析2018

    • 著者名/発表者名
      松山 裕士郎, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      平成30年度(第69回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 太陽光発電システム導入時における配電系統電圧管理に対する利得配分2018

    • 著者名/発表者名
      枡見 慎也, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      平成30年度(第69回) 電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 利得配分に基づいた協調的電圧管理システムにおける電圧制御効果の基礎検討 ―分岐を有する配電系統への適用―2018

    • 著者名/発表者名
      灘吉 拓哉, 枡見 慎也, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      平成31年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 配電系統での太陽光発電出力変動に対応した系統切替の多数目的最適化アルゴリズムの開発2018

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 山崎 拓哉, 澁川 直之,西崎 一郎, 林田 智弘, 金沢 由樹, 上西 宏和
    • 学会等名
      平成31年 電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Payoff Allocation to Controllable Demand Resources in Distribution Network with Photovoltaic Generations2018

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Nadayoshi Takuya, Shinya Masumi, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      Grand Renewable Energy 2018 International Conference and Exhibition (GRE2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 需要家リソース活用型配電系統電圧管理システムに対する利得配分2018

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 灘吉拓哉, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      第 62 回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Payoff Allocation to Controllable Demand Resources in Distribution Network with Photovoltaic Generations2018

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Takuya Nadayoshi, Shinya Masumi, Ichiro Nishizaki, Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      Grand Renewable Energy 2018 International Conference and Exhibition
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 太陽光発電システム導入時における配電系統電圧管理を目的とした需要家側リソース活用のためのプライシングとその解法2017

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      第 61 回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 利得配分に基づいたアグリゲータの市場戦略とデマンドレスポンス参加者の協力構造の分析2017

    • 著者名/発表者名
      西山 翔悟, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      2017 IEEE SMC Hiroshima Chapter 若手研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 運用者の選好を反映した多数目的最適化アプローチの配電系統運用問題への適用2017

    • 著者名/発表者名
      関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      平成29年電気学会電力・エネルギー部門大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 太陽光発電システム導入時の配電系統電圧管理を目的とした需要家に対するプライシングの解法2017

    • 著者名/発表者名
      枡見 慎也, 関崎 真也, 西崎 一郎, 林田 智弘
    • 学会等名
      2017年 日本オペレーションズ・リサーチ学会 中国・四国地区 SSOR
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Practical Decision Making for Distribution Network Management based on Evolutionary Algorithms and Preference of the Network Operator2017

    • 著者名/発表者名
      Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      24th International Conference on Multiple Criteria Decision Making (MCDM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of Cooperative Structure of Demand Response and Market Strategy of Aggregator Based on Payoff Allocation2017

    • 著者名/発表者名
      Shogo Nishiyama, Shinya Sekizaki, Ichiro Nishizaki, and Tomohiro Hayashida
    • 学会等名
      2017 IEEE 10th International Workshop on Computational Intelligence & Applications Proceedings (IWCIA 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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