カオスニューラルネットワークを用いた太陽光発電最適動作点追尾アルゴリズムの開発

• 研究課題/領域番号: 23700180
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 知能情報学
• 研究機関: 日本工業大学
• 研究代表者: 木村 貴幸 日本工業大学, 工学部, 助教 (80579607)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: ソフトコンピューティング / 最適動作点追尾アルゴリズム / 組み合わせ最適化 / 最適動作点追尾制御法 / カオスダイナミクス / 組合わせ最適化 / 最適動作点追尾問題 / 組み合わせ最適化問題

研究概要

太陽光発電システムは, 天候などの気象条件に左右され発電量が不安定となる.安定した電力量を供給するために,本研究では太陽光発電における効率的な最適動作点追尾アルゴリズムの開発を行った.さらに,太陽光発電と風力発電から構成される電力グリッドに対して,相互結合型ニューラルネットワークを用いた最適電力供給制御手法を評価した.これら結果は,非線形電源を有する電力システムでの最適化において, ニューラルネットワークなどの最適化手法が有効であることを示唆する重要な知見である.

研究成果

• [雑誌論文] An Effective Routing Algorithm with Chaotic Neurodynamics for Optimizing Communication Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura,Takefumi Hiraguri and Tohru Ikeguchi
  • 雑誌名: American Journal of Operations Research 巻: Vol.2 号: 03 ページ: 348-356
  • DOI: 10.4236/ajor.2012.23042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Routing Strategy with Memory Information for Complex Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kimura, T. Ikeguchi and C. Tse
  • 雑誌名: American Journal of Operations Research 巻: Vol.2, No.1 号: 01 ページ: 73-81
  • DOI: 10.4236/ajor.2012.21008
  • 査読あり
• [学会発表] Optimal Operation for Renewable Energy Systems Using Recurrent Neural Networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kimura and Takayuki Kimura
  • 学会等名: 電気学会
  • 発表場所: 新都心ビジネス交流プラザ (埼玉県)
  • 年月日: 2013-03-11
• [学会発表] Neural Network Approach to A Renewable Energy System with Complex Networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kimura and Takayuki Kimura
  • 学会等名: International Workshop on NonlinearCircuits,Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha' s Kona Beach Hotel,The Island of Hawaii,USA
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] Effective routing strategy by chaotic neurodynamics for complex networks (2013)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura and Tohru Ikeguchi
  • 学会等名: International Workshop on Nonlinear Circuits,Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha' s Kona Beach Hotel,The Islandof Hawaii,USA.
  • 年月日: 2013-03-05
• [学会発表] A Study of A New Two- stages MPPT Method for The Photovoltaic System (2013)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Ohtsuka and Takayuki Kimura
  • 学会等名: InternationalWorkshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha' s Kona Beach Hotel,The Island of Hawaii,USA
  • 年月日: 2013-03-05
• [学会発表] Effective routing strategy by chaotic neurodynamics for complex networks (2013)
  • 著者名/発表者名: T.Kimura and T.Ikeguchi
  • 学会等名: International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha's Kona Beach Hotel, The Island of Hawaii, USA
• [学会発表] A Study of A New Two-stages MPPT Method for The Photovoltaic System (2013)
  • 著者名/発表者名: Y.Ohtsuka and T.Kimura
  • 学会等名: International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha's Kona Beach Hotel, The Island of Hawaii, USA
• [学会発表] Neural Network Approach to A Renewable Energy System with Complex Networks (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Kimura and T.Kimura
  • 学会等名: International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
  • 発表場所: Courtyard King Kamehameha's Kona Beach Hotel, The Island of Hawaii, USA
• [学会発表] 2段階増分コンダクタンス法を用いた最大電力点追尾アルゴリズムの一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大塚裕輔, 木村貴幸
  • 学会等名: 電子情報通信学会 非線形問題研究会
  • 発表場所: 福井市地域交流プラザ (福井県)
  • 年月日: 2012-12-17
• [学会発表] Optimal operation by recurrent neural networks for a renewable energy powergrid (2012)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Kimura and Takayuki Kimura
  • 学会等名: International Symposium on Advanced Intelligent Systems
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター (兵庫県)
  • 年月日: 2012-11-21
• [学会発表] A study of output instability in the current-mode controlled DC- DC buck- boost converter (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryouta Nakashima, Takayuki Kimura and Youichi Ishizuka
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: Gran Melia Victoria, Majorca, Spain
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] Traffic Dynamics on Effective Routing Strategy for Complex Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura and Tohru Ikeguchi
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: Gran Melia Victoria, Majorca, Spain
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] ARouting Strategy with Load- Balancing Effects by Chaotic Neural Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura and Tohru Ikeguchi
  • 学会等名: 回路とシステムワークショップ
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場 (兵庫県)
  • 年月日: 2012-07-31
• [学会発表] スマートグリッドシステムに対するリカレントニューラルネットワークを用いた最適化手法に関する一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木村 佳佑, 木村 貴幸
  • 学会等名: 電子情報通信学会 非線形問題研究会
  • 発表場所: 鹿児島県産業会館 (鹿児島県)
  • 年月日: 2012-07-06
• [学会発表] 電流制御方式昇降圧型DC- DCコンバータに現れるカオス現象の一検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中島 良太,木村 貴幸,石塚 洋一
  • 学会等名: 電子情報通信学会非線形問題研究会
  • 発表場所: 福江文化会館(長崎県)
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] A Routing Strategy with Load-Balancing Effects by Chaotic Neural Networks (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Kimura and T.Ikeguchi
  • 学会等名: 第25回 回路とシステムワークショップ
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場 (兵庫県)
• [学会発表] A study of output instability in the current-mode controlled DC-DC buck-boost converter (2012)
  • 著者名/発表者名: R.Nakashima, T.Kimura and Y.Ishizuka,
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: Gran Melia Victoria, Majorca, Spain
• [学会発表] Optimal operation by recurrent neural networks for a renewable energy power-grid (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Kimura and T.Kimura
  • 学会等名: International Symposium on Advanced Intelligent Systems
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター (兵庫県)
• [学会発表] 電流制御方式昇降圧型DC-DCコンバータに現れるカオス現象の一検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中島 良太，木村 貴幸，石塚 洋一
  • 学会等名: 電子情報通信学会 非線形問題研究会
  • 発表場所: 五島列島，長崎
• [学会発表] Efficient routing strategy using chaotic neural networks (2011)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura and Tohru Ikeguchi
  • 学会等名: 電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] A Chaotic Routing Strategy for Packet Delivery in Complex Networks (2011)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kimura and Tohru Ikeguchi
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: Kobe Industrial Promotion Centre
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] カオスニューラルネットワークを用いた経路制御方式 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村 貴幸,平栗 健史,神野 健哉
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信方式研究会
  • 発表場所: 久米島イーフ情報プラザ(沖縄)
  • 年月日: 2011-07-08
• [学会発表] Chaotic Routing Strategy with Load-Balanced Effects for Communication Networks (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kimura and T. Ikeguchi
  • 学会等名: International Joint Conference on Neural Networks
  • 発表場所: San Jose, California, USA
• [学会発表] A Chaotic Routing Strategy for Packet Delivery in Complex Networks (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Kimura and T. Ikeguchi
  • 学会等名: International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
  • 発表場所: 神戸，兵庫
• [学会発表] カオスニューラルネットワークを用いた経路制御方式 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村 貴幸，平栗 健史，神野 健哉
  • 学会等名: 電子情報通信学会 通信方式研究会
  • 発表場所: 久米島，沖縄
• [学会発表] Efficient routing strategy using chaotic neural networks (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Kimura and T.Ikeguchi
  • 学会等名: 2011年 電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会
  • 発表場所: 札幌，北海道