| 研究概要 |
分散型電源を自由に接続できるような完全開放型電力系統の構築と運用を研究目的としている.この目的のために超電導技術適用が如何に貢献できるかを研究している.
分散型電源を既存の系統に接続すると短絡電流が増加し,既存系統に悪影響を与える.このときに,安価で信頼性のある故障電流抑制装置を介して接続することで短絡電流を増加させずに接続可能となる.この故障電流抑制装置として,超電導の超電導/常電導相転移を利用した限流器に関して,その限流特性等の実験的理論的解析を行ってきた.今年度は,動作電流調整可能変圧器型限流器を直列接続した場合の特性,事故位相と限流特性の関係を明らかにした.また,開閉サージには動作せず短絡事故のみに動作が期待されるY系薄膜超電導限流器の周波数特性を求め,理論的解析を進めた.さらに,Bi系変圧器型超電導限流器の可能性について考察した.
分散型電源が導入されると,高調波や電圧変動の課題と系統機器定数が不確かになり,系統の安定性が把握できない可能性がある.前者に関しては,超電導発電機を接続することで,その高調波吸収特性の良さと電圧変動抑制効果についてアナログ型シミュレータを用いて実証した.後者については,SMES(超電導磁気エネルギー貯蔵装置)を用いて,系統の固有値の実部をオンライン測定する新しい方法を提案し,アナログシミュレータを用いて実証した.
以上により,既存の電力系統を変更することなく,分散電源を接続できる見通しを得ると共に,その運用に関して,超電導技術が有効であることが示されたと考える.今後は,様々な場合によるケーススタディと実系統への開発研究が必要と考える.
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