| 研究課題/領域番号 |
17H03283
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
滑川 徹 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30262554)
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| 研究分担者 |
牛房 義明 北九州市立大学, 経済学部, 教授 (90343433)
向井 正和 工学院大学, 工学部, 准教授 (50404059)
小島 千昭 富山県立大学, 工学部, 准教授 (00456162)
畑中 健志 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (10452012)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | システム制御 / 大規模システム / 都市インフラ / Plug&Play制御 / 分散最適化 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は最終年度であり、これまでの研究の総括として以下の成果が得られた。まず電力ネットワークのダイナミクスを考慮した動的な電力価格決定メカニズムと経済的負荷配分と周波数制御を統合的に扱う制御問題に対して、物理的な電力系統特性と需要家及び供給者の動的な行動モデルに基づき、局所的な情報交換による分散最適化による全体最適化を導くメカニズムを構築した。ここで需要家及び供給者の効用関数などの個人情報を利用しない分散的な最適化アルゴリズムを開発したところに本研究の特長がある。
次に太陽光発電の導入量の増加による電力系統における周波数変動や配電系統における電圧変動などの課題に対して、太陽光発電を有する一般家庭余剰太陽光発電電力を家庭内の機器制御により有効利用する方法を検討した。またスマートパーキング導入の際に発生する便益、費用を整理、試算を行った。
更に、交通流をミクロモデルを拡張したシステムとして表現し，交通流を最大化する信号機の最適制御を実現した。具体的には、信号機を守って走行するという車両の挙動を最適化問題の制約条件を用いて表現し、現実的な問題とするために論理条件を含めた混合整数計画問題として定式化し、交通流シミュレータにより提案手法の効果を確認した。これまでに提案したミクロ交通流モデルに基づくモデル予測型信号機制御とマクロ交通流モデルに基づくサイバーフィジカル最適信号機制御を相互結合するサイバーフィジカル交通システムの全体アーキテクチャを新規に提案し、実時間交通シミュレータを用いたシミュレーション検証を行った。
最後に、超スマート社会におけるPlug & Play制御系設計のため、サブシステムとしてデスクリプタシステムを含むネットワーク化非線形システムを考え、その受動性・消散性に基づく安定解析と電力市場取引システムの構築に関する理論解析成果を纏めた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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