| 研究課題/領域番号 |
20K04426
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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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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
飯野 穣 早稲田大学, スマート社会技術融合研究機構, 主任研究員(研究院准教授) (80563238)
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| 研究分担者 |
林 泰弘 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40257209)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 分散型エネルギー資源(DER) / エネルギーネットワーク / 分散協調制御 / エネルギー融通 / 共助型レジリエンス / データドリブンアプローチ / モデルベースアプローチ / DER稼働状態推定 / レジリエンス特徴量 / エネルギーデータ / エネルギーモデル / 協調制御 / 調整力制御自由度 / 特徴量抽出 / データモデル / 物理モデル / 最適化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
スマートメータやエネルギー管理システムで収集される多量のエネルギーデータを有効活用し、需要家群（住宅や中小ビル施設等）を対象に、革新的なエネルギーモデル化・自動分析・現象理解支援手法の確立を目指す。多量のエネルギーデータから、分析に適した良質のデータや特徴量を抽出することで、効率的な分析を可能にする「データスクリーニング分析手法」、データサイエンス的分析手法と物理モデル的分析手法とをかけ合わせた、「ハイブリッドモデル分析手法」、エネルギーモデルの原因～結果の構造的可視化、現象理解、設備構造最適化を可能にする「エネルギーネットワーク構造化モデル手法」の研究を推進する。
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| 研究成果の概要 |
電力・エネルギーシステムにおいて需要家のエネルギー利用合理化や分散型エネルギー資源(DER)の有効活用を目指し、(1)多量のエネルギーデータから特徴量を抽出しパターン化するパターンEMS(エネルギー管理システム)方式、(2)データ(特徴量検出)と動的モデル(カルマンフィルター)の同時推定手段を用いた需要家設備(蓄電池)の状態推定手法、(3)エネルギーネットワーク構造に基づきエネルギー融通を最適化するDER群の分散協調エネルギー管理制御手法、それを用いた災害時レジリエンス対策としての共助型レジリエンスEMS方式を提案、配電系統1フィーダ規模の需要家群モデルケースで評価し有効性を検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義：少量のエネルギーデータの特徴量をパターン化したエネルギー管理最適化手法、データモデルをエネルギー機器の物理モデルと組み合わせたハイブリッドモデル分析手法を確立し、電力インフラのDX化に伴うエネルギーデータの有効活用に向けたデータ分析手法の見通しを得た。
社会的意義：災害時の広域停電対策として需要家資源(DER)間のエネルギー融通を実現する共助型レジリエンスEMS方式の提案・評価により、需要家資源の共有による需要家集団のレジリエンス性能向上の見通しを得た。
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