系統連系用風力タービンの複数台併結運転による出力変動低減

• 研究課題/領域番号: 22760693
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: エネルギー学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 涌井 徹也 大阪府立大学, 工学研究科, 准教授 (40339750)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 風力発電 / 系統連系 / 出力変動 / 動特性解析 / シミュレーション / 系統連係

研究概要

本研究では高い発電性能と出力変動低減効果を両立しうる系統連系用風力タービンの複数台併結運転システムを提案するために,その回転数制御方法の確立を目指した.平成22年度は,高風速下で併結運転を行った時に生じうる風力タービンの出力制限方法の確立を行った.これを受けて平成23年度は, 2基から10基の風力タービンを併結した時のシステムの目標運転動作点(流入風速に対する併結回転数の決定方法)を明らかにし,その上で変動風況下での制御方法について検討を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Novel Control Strategy of Large Wind Turbines to Reduce Power Output Fluctuation and Pitch Angle Operated Frequency (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Wakui, R. Yokoyama
  • 雑誌名: Proceedings of the EWEA 2011 Conference 巻: 309 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Power Output Fluctuation Analysis of Grid-Connected Wind Turbine-Generator System with Limiting Maximum Power Output (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Wakui, R. Yokoyama
  • 雑誌名: Proceedings of ASME 2011 the 5th International Conference on Energy Sustainability 巻: No.ES2011-54716 ページ: 9-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Power Output Fluctuation Analysis of Grid-Connected Wind Turbine-Generator System with Limiting Maximum Power Output (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Wakui, R.Yokoyama
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 5th International Conference on Energy Sustainability 巻: Paper No.ES2011-547 ページ: 9-9
  • DOI: 10.1115/es2011-54716
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel Control Strategy of Large Wind Turbines to Reduce Power Output Fluctuation and Pitch Angle Operated Frequency (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Wakui, R.Yokoyama
  • 雑誌名: Proceedings of the EWEA 2011 Conference 巻: PO.309 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [学会発表] 風力発電システムの現状と課題 (2012)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也
  • 学会等名: 近畿化学協会エレクトロニクス部会第3回研究会
  • 発表場所: 大阪科学技術センター(大阪府)(招待講演)
  • 年月日: 2012-01-17
• [学会発表] 出力平滑装置併設型風力発電システムの出力変動分析(EDLCによる短周期変動抑制効果) (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第33回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] 独立電源用風力タービンの性能低下に適応した風速センサレス可変速制御(最大電力点追従制御とのシステム性能比較) (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第33回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] 独立電源用風力タービンの性能低下に適応した風速センサレス可変速制御(最大電力点追従制御とのシステム性能比較) (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第33回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 科学技術館(東京都)
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] 出力平滑装置併設型風力発電システムの出力変動分析(EDLCによる短周期変動抑制効果) (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第33回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 科学技術館(東京都)
  • 年月日: 2011-11-30
• [学会発表] 独立電源用垂直軸型風力タービンの風速センサレス性能監視 (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 日本機械学会2011年度年次大会講演論文集
  • 発表場所: 東京工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] Power Output Fluctuation Analysis of Grid-Connected Wind Turbine-Generator System with Limiting Maximum Power Output (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Wakui, R.Yokoyama
  • 学会等名: ASME 5th International Conference on Energy Sustainability
  • 発表場所: Washington (United States)
  • 年月日: 2011-08-09
• [学会発表] 風力発電システムの技術動向と今後の課題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也
  • 学会等名: 大阪府工業協会新エネルギーシステム研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-07-28
• [学会発表] 風力発電システムの技術動向と今後の課題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也
  • 学会等名: 大阪府工業協会新エネルギーシステム研究会
  • 発表場所: 大阪府工業協会(大阪府)(招待講演)
  • 年月日: 2011-07-28
• [学会発表] 独立電源用風力タービンの性能低下に適応した回転数2乗負荷トルク制御(最大電力点追従制御との比較) (2011)
  • 著者名/発表者名: 中澤健, 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第86期定時総会講演会
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学(京都府)
  • 年月日: 2011-03-20
• [学会発表] Novel Control Strategy of Large Wind Turbines to Reduce Power Output Fluctuation and Pitch Angle Operated Frequency (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Wakui, R.Yokoyama
  • 学会等名: EWEA 2011 Conference
  • 発表場所: Brussels Expo(ブリュッセル,ベルギー)
  • 年月日: 2011-03-16
• [学会発表] 定格出力抑制時の系統連系用風力発電システムの出力変動分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 独立電源用風力タービンの性能低下に適応した回転数2乗負荷トルク特性の風速センサレス探索(探索アルゴリズムの構築とシステム性能評価) (2010)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 中澤健, 横山良平
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 科学技術館(東京都)
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 定格出力抑制時の系統連系用風力発電システムの出力変動分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 横山良平
  • 学会等名: 第32回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 科学技術館(東京都)
  • 年月日: 2010-11-25
• [学会発表] 独立電源用風力タービンの性能低下に応じた回転数2乗負荷トルク特性の風速センサレス探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 中澤健, 横山良平
  • 学会等名: 日本機械学会第88期流体工学部門講演会
  • 発表場所: 山形大学(山形県)
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] 独立電源用風力発電システムの性能に定周速比運転の負荷特性が及ぼす影響(風力タービン性能低下時の最適な負荷特性) (2010)
  • 著者名/発表者名: 涌井徹也, 中澤健, 横山良平
  • 学会等名: 日本機械学会2010年度年次大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2010-09-06
• [備考] 研究成果データベース
  • URL: http://kyoindb.acs.osakafu-u.ac.jp/profile/out.gOjqHzf2hTerRTAwVAPPQ==.html
• [備考]
  • URL: http://www.me.osakafu-u.ac.jp/esalab/Home/Japanese/Main/Frame_Japanese.html
• [備考]
  • URL: http://www.me.osakafu-u.ac.jp/esalab/Home/Japanese/Main/Frame_Japanese.html
• [備考]
  • URL: http://www.me.osakafu-u.ac.jp/esalab/Home/Japanese/Main/Frame_Japanese.html