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電力系統状態推定の実用化に伴なう諸問題の総合的研究

研究課題

研究課題/領域番号 62550191
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 電力工学
研究機関北海道大学

研究代表者

西谷 健一  北海道大学, 工学部, 助教授 (30002033)

研究分担者 長谷川 淳  北海道大学, 工学部, 教授 (40001797)
研究期間 (年度) 1987 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1989年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1988年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1987年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
キーワード電力系統 / 状態推定 / 観測器配置 / カルマンフィルタ / 階層構造 / 分割協調理論 / 制約付最適化 / 異常検出・同定 / 電力系統状態推定 / 最適観測器配置 / 階層的状態推定 / 段層的状態推定 / カルマンフクルタ
研究概要

本研究における具体的検討課題は、(1)最適観測器配置の決定、(2)動的状態推定の性能評価、(3)階層型状態推定器の構成、(4)中間母線を考慮した推定手法の開発、に大別され、それぞれの成果要旨は次の通りである。
1.状態推定に際しての最適観測器配置については、従来よりの開発アルゴリズムを実規模系統に適用し、候補観測器の分散をも考慮する手法が有効なことを明らかにすると共に、観測器冗長度に関する指針を得ることができた。
2.実規模系統を用い、動的推定器の詳細な性能評価を実施した結果、静的な場合と比較し、少なくとも数倍の精度向上が可能であるとの知見が得られた。
3.階層構造を有する状態推定法に関しては、初めに目的協調法に基づく静的推定に対するアルゴリズムを確立したが、系統一括推定による場合と一致する結果が得られるとの、著しい特徴を有することが明らかとなった。更に、同手法の動的推定への拡張について検討を加え、様々なシミュレ-ションにより、近似的な方法となるものの開発アルゴリズムの有効性が確認された。
4.精度向上の観点から不可欠と考えられていた、中間母線の考慮についても考察を加え、階層型推定器においてもその機能を有することが可能となった。
最終的な検討の結果、階層型動的推定器が総合的に優れた性能を有していることが明白となった。特に、必ずしも計算機システムの並列化が必須のものではないとの知見が得られ、その有用性が一層明確になったものと考える。更に、各部分系統では小規模の推定計算で済むこととなり、観測器最適配置、推定器最適化機能に加え、異常検出・同定アルゴリズムの適用等についても、その実現が容易なものとなる。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] 全一男: "複数個の誤りデ-タが存在する場合の誤りデ-タの可同定性" 電気学会電力技術研究会資料. PE-87-106. 103-112 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西谷健一: "電力系統状態推定における階層制御システム分解・協調理論の適用" 電子情報通信学会技術研究報告. 87巻353号. 69-74 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Quan Yi Nan: "A Graph Theoretic Approach to Determine Multiple Bad Data Identifiability in Power System State Estimation" Proc.CSEE Symp.on Engng.Math.and Appli.(1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 原義幸: "階層構造を持つ電力系統の動的状態推定" 電気学会電力技術研究会資料. PE-88-131. 163-172 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Application of the Coordination Theory for Hierarchical Control to Power System State Estimation" Prepr.4th.IASTED Int.Conf. High Tech.in the Power Industry. 235-239 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西谷健一: "階層構造を持つ電力系統の動的状態推定(そのII)-情報伝送量の軽減と推定器の性能評価-" 電気学会電力技術研究会資料. PE-89-2. 11-22 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Hierarchical Static State Estimation Based on the Goal Coordination for Electric Power Systems" Prepr.IFAC Int.Symp.on Power Systems and Power Plant Control. 506-511 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西谷健一: "目的協調性に基づく電力系統の階層型動的状態推定" 電気学会電力・エネルギ-部門全国大会. (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Quan Yi Nan: "Identifiability of Measuring Systems for Multiple Bad Data (in Japanese)" Power Engng. Committee Report of IEEJ, PE-87-106, p.103-112 (1987).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Application of the Decomposition and Coordination Theory for Hierarchical Control Systems to Power System State Estimation (in Japanese)" Technical Report of IEICE, Vol.87, No.353, p.69-74 (1988).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Quan Yi Nan: "A Graph Theoretic Approach to Determine Multiple Bad Data Identifiability in Power System State Estimation" Proc. CSEE Symp. on Engng. Mwth. and Application (1988).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshiyuki Hara: "Dynamic State Estimation with a Hierarchical Structure in Electric Power Systems (in Japanese)" Power Engng. Committee Report of IEEJ, PE-88-131, p.163-172 (1988).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Application of the Coordination Theory for Hierarchical Control to Power System State Estimation" Prepr. 4th. IASTED Int. Conf. Power High Tech'89, p.235-239 (1989).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Dynamic State Estimation with a Hierarchical Structure in Electric Power Systems (II); Reduction of Data Transmitted and Performance Evaluation of the Estimator (in Japanese)" Power Engng. Committee Report of IEEJ, PE-89-2, p.11-22 (1989).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Hierarchical Static State Estimation Based on the Goal Coordination for Electric Power Systems" Prepr. IFAC Int. Symp. on Power Systems and Power Plant Control, p.506-511 (1989).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Hierarchical Dynamic State Estimation Based on the Goal Coordination Method in Electric Power Systems (in Japanese)" Power and Energy Society Convention Record, (1990).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Application of the Coordination Theory for Hierarchical Control to Power System State Estimation" Prepr.4th.IASTED Int.Conf.High Tech.in the Power Industry. 235-239 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 西谷健一: "階層構造を持つ電力系統の動的状態推定(そのII)-情報伝送量の軽減と推定器の性能評価-" 電気学会電力技術研究会資料. PE-89-2. 11-22 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi Nishiya: "Hierarchical Static State Estimation Based in the Coal Coordination for Electric Power Systems" Prepr.IFAC Int.Symp.on Power Systems and Pawer Plant Control. 506-511 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 野口信三: "電力系統における階層型静的状態推定-計算負担軽減及び精度向上に関する検討-" 電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 78-79 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 野口信三: "電力系統における階層型動的状態推定-中間母線の考慮に関する検討-" 電気学会全国大会講演論文集. 9巻. 269-270 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 西谷健一: "目的協調法に基づく電力系統の階層型動的状態推定" 電気学会電力・エネルギ-部門全国大会、投稿中. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 原義幸,西谷健一,長谷川淳: 電気学会電力技術研究会資料. PE-88-113〜131. 163-172 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 原義幸,西谷健一,長谷川淳: 電気関係学会北海道支部連合大会講演論文集. 57-58 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 全一男,西谷健一,長谷川淳: 電気学会電力技術研究会資料. PE-87-106. 103-112 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 西谷健一,長谷川淳: 電子情報通信学会技術研究報告. 87-353. 69-74 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 原義幸,西谷健一,長谷川淳: 電気学会全国大会講演論文集. 8. 1257-1258 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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