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1996 年度 研究成果報告書概要

電力システムの異常監視を対象とした超非線形現象の多重解像度分析装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 06555075
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東北大学

研究代表者

豊田 淳一  東北大学, 工学部, 教授 (70054319)

研究分担者 遠藤 為治郎  通研電気工業(株), 部長(研究職)
内藤 文信  東北大学, 工学部, 助手 (00005357)
斎藤 浩海  東北大学, 工学部, 助教授 (10202079)
研究期間 (年度) 1994 – 1996
キーワード電力システム / 異常監視 / 超非線形現象 / 電力ゆらぎ / 多重解像度 / 並列演算 / GUI
研究概要

本研究では、電力システムにおける不連続な構造変化に伴う超非線形現象、特にカオスやフラクタルなどに類似した現象を発見し、それを電力システムの異常監視に利用することを目的として、有効電力、無効電力、電圧、電流のゆらぎとひずみ波形から超非線形現象を種々のスケールで検出する多重解像度分析装置の開発を行った。
本研究の主要な成果は以下のとおりである。
(1)ゆらぎ・ひずみ多重解像度分析装置のプロトタイプの構築:
デジタル信号処理専用プロセッサ(DSP)4台を使用してゆらぎ・ひずみ多重解像度分析装置のプロトタイプを試作し、リアルタイムで使用可能なゆらぎ監視機能を確認した。
(2)システムパラメータ同定法の開発:
電力ゆらぎから系統の動態安定度を判別するシステムパラメータの同定法を開発し、さらに非線形な動特性を考慮し、システムパラメータの判別精度の向上を図った。
(3)模擬送電設備による総合評価:
東北電力株式会社所有の模擬送電設備を利用して、電力ゆらぎの多重解像度分析装置の総合試験を行い、発電機出力増加に伴い系統の動揺抑制能力が低下することを開発したプロトタイプで検出できることを確認した。合わせて試験結果について電力会社の実務者、専門家との討論を行った。
(4)GPSによる多地点での電力ゆらぎ同期検出データの分析:
GPSにより多地点で同期計測した電力ゆらぎ・ひずみデータの可視化に有効なマン・マシンインターフェースについて基礎的検討を行った。

  • 研究成果

    (46件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (46件)

  • [文献書誌] M.R.Aghamohammadi,H.Saitoh,J.Toyoda: "Enhancement of Neural Network Based Contingency Analysis by Power Network Reduction" 電気学会論文誌B. 114. 586-594 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 豊田淳一、方鴿飛、斎藤浩海: "直接計算法における電圧安定限界の分岐について" 電気学会論文誌B. 115. 576-581 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 豊田淳一: "「新しい電力輸送・供給システム」特集号によせて" 電気学会論文誌B. 117. 1 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 斎藤浩海、宮森敏、島田亘、豊田淳一: "開放型電力ネットワークにおける自律分散的電力流通を実現する機構の基礎検討" 電気学会論文誌B. 117. 10-18 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 豊田淳一: "インターネットからみたアメリカの電力事情" 電気学会誌,. 117. 108-111 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.R.Aghamohammadi,H.Saitoh,J.Toyoda: "Contingency-Constrained Generation Scheduling Based on Line Security Index Extracted" Proc.of International Conference.on ISAP'94,. 2,. 593-600 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 村井芳紀、斎藤浩海、豊田淳一: "電力ゆらぎ情報を用いた適用制御の可能性" 電気学会全国大会講演論文集. 1329. (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 平野伸一郎、斎藤浩海、豊田淳一: "分散型電源の連系による限界負荷の向上に関する考察" 電気学会全国大会講演論文集. 1257. (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] F.Naito,J.Toyoda: "An Application of Dual Time-Scale Simulation to Power System Problems Including Power Electronics Devices" Proc.of the 1st ICDS. 201-206 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 斎藤浩海、豊田淳一、白崎隆: "電力ゆらぎによるシステム同定とその安全性監視への応用可能性" 電気学会電力技術研究会. PE-95-96. 135-144 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 内藤文信、豊田淳一、佐藤卓、本間仁: "交直変換装置を含む電力システムの動特性解析におけるモデル化の要件" 電気学会電力技術研究会. PE-95-133. 19-26 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 平野伸一郎、斎藤浩海、豊田淳一: "電圧安定限界におけるパラメータ分岐とその応用" 電気学会電力技術研究会. PE-95-142. 107-116 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 村井芳紀、斎藤浩海、豊田淳一、鈴木輝顕、高橋修: "多地点の同期収集データによる電力システムの視覚的な監視手段" 電気学会電力技術研究会. PE-95-175. 137-146 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda: "Electrical Power System Development in Japan" Proc.of ICEE. 4-6 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda,H.Saito,F.Naito,T.Goto,Y.Sato,O.Takahashi: "GPS Application for Synchronous Measurements of Power Flow Fluctuations at Multiple Locations" Proc.of ICEE. 1242-1245 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] A.Sasaki,J.Toyoda: "Dispersed Energy Storge Facilities to Realize More Effective Power Supply Network in Urban Area" Proc.of ICEE. 1279-1282 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 宮崎裕一、斎藤浩海、豊田淳一、白崎隆: "電力ゆらぎを多面的に解析・監視する装置の試作" 電気学会電力技術研究会. PE-96-32(PSE-96-32). 71-80 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 内藤文信、豊田淳一、佐藤卓: "発電機の励磁制御とSMESによる系統安定化" 電気学会電力技術研究会. PE-96-97(PSE-96-97). 11-20 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 斎藤浩海、豊田淳一: "電力システム動特性の視覚的表現に関する基礎研究" 電気学会B部門大会講演論文集. 302. (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 宮崎裕一、斎藤浩海、豊田淳一: "非線形領域の遷移検出を目的とした電力ゆらぎ監視装置の試作" 電気学会全国大会. ♯1467(発表予定). (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 山田琢寛、斎藤浩海、豊田淳一、高橋修、佐藤佳彦、後藤健: "多地点で収集した電力ゆらぎ情報の分析" 電気学会全国大会. ♯1466(発表予定). (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 内藤文信、豊田淳一、佐藤卓: "小型発電機を含む電力系統シミュレータの動特性" 電気学会全国大会,. ♯1403(発表予定). (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 電力系統のニューラルネットワーク調査専門委員会(委員長・豊田淳一): "電気学会技術報告第515号電力系統へのニューラルネットワーク応用" 電気学会, 141 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] M.R.Aghamohammadi, H.Saitoh, J.Toyoda: ""Enhancement of Neural Network Based Contingency Analysis by Power Network Reduction"" Tr.of IEE Japan. 114-B. 586-594 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Power System Neural Network Committee (Chairman J.Toyoda): ""Application of Neural Network for Power Systems"" Tech.Report of IEE Japan. #515 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda, B.Fang, H.Saitoh: ""Bifurcation of Voltage Stability Limit in Direct Computation Approach"" Tr.of IEE Japan. 115-B. 576-581 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda: ""Preface to Special Issue on New Electric Power Transmission and Supply Systems"" Tr.of IEE Japan. 117. 1 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Saitoh, S.Miyamori, T.Simada, J.Toyoda: ""A Study on Autonomous Decentralized Control Mechanism of Power Flow in Open Electric Energy Network"" Tr.of IEE Japan. 117-B. 10-18 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda: ""1996 Events of U.S.Power Industry through Internet Browser"" Journal of IEE Japan. 117. 108-111 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] M.R.Aghamohammadi, H.Saitoh, J.Toyoda: ""Contingency-Constrained Generation Scheduling Based on Line Security Index Extracted", Pro.of International"" Proc.of Conf.on ISAP'94. 2. 593-600 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.Murai, H.Saitoh, J.Toyoda: ""Possibility of Adaptive Control Using Power Fluctuation"" Annual Conf.of IEE Japan. #1329 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S.Hirano, H.Saitoh, J.Toyoda: ""Investigating the Best Interconnection of Disposed Generation Plants for Increasing Maximum Loading of a Distribution System"" Annual Conf.of IEE Japan. #1257 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.Naito, J.Toyoda: ""An Application of Dual Time-Scale Simulation to Power System Problems Including Power Electronics Devices"" Proc.of the 1st ICDS. 201-206 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Saitoh, J.Toyoda, T.Sirasaki: ""Feasibility Study of System Parameter Identification by Processing Power Flow Fluctuations and its Application for Monitoring Power System Stability"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-95-96. 135-144 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.Naito, J.Toyoda, T.Sato: ""Required Conditions for Modeling of Dynamic Characteristics of Power System Including AC-DC Converter"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-95-133. 19-26 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S.Hirano, H.Saito, J,Toyoda: ""Application of Parametric Bifurcation on the Voltage Stability Limit"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-95-142. 107-116 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.Murai, H.Saito, J,Toyoda: ""Visual Monitoring of Power Systems due to Synchronized Acquisition Data at Multi-location"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-95-175. 137-146

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda: ""Electrical Power System Development in Japan"" Proc.of ICEE. 4-6 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] J.Toyoda, H.Saito, F.Naito, T.Goto, Y.Sato, O.Takahashi: ""GPS Application for Synchronous Measurements of Power Flow Fluctuations at Multiple Locations"" Proc.of ICEE. 1242-1245 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] A.Sasaki, J.Toyoda: ""Dispersed Energy Storage Facilities to Realize More Effective Power Supply Network in Urban Area"" Proc.of ICEE. 1279-1282 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.Miyazaki, H.Saito, J.Toyoda, T.Sirasaki: ""Prtototype of Multiphasic Stability Monitoring System Based on Power Flow Fluctuation"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-96-32. 71-80 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.Naito, J.Toyoda, T.Sato: ""Control of SMES and Excitation System of Generators for Power System Stability"" Tech.Meeting on Power Eng.of IEE Japan. PE-96-97. 11-20 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] H.Saito, J.Toyoda: ""A Study on Visualization of Power System Dynamics"" Annual Conf.on B of IEE Japan. #302 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Y.Miyazaki, H.Saito, J,Toyoda: ""Power Flow Monitoring System for Detection of Nonlinearity in Unstable Conditions"" Annual Conf.of IEE Japan. #1467 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] O.Yamada, H.Saito, J.Toyoda, O.Takahashi, Y.Sato, T.Goto: ""Analysis of Power Flow Fluctuations Synchronously Measured at Multiple Locations"" Annual Conf.of IEE Japan. #1466 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] F.Naito, J.Toyoda, T.Sato: ""Dynamic Performance of Power System Simulators Including Small Scale Generators"" Annual Conf.of IEE Japan. #1403 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-03-09  

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