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2020 年度 実施状況報告書

次世代電力系統の安定運用のための潮流設計理論

研究課題

研究課題/領域番号 19K23509
研究機関電気通信大学

研究代表者

定本 知徳  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (40839966)

研究期間 (年度) 2019-08-30 – 2022-03-31
キーワード制御工学 / スマートグリッド / 潮流計算
研究実績の概要

当該年度は,以下の成果を得た.

1.昨年度の研究実績と残されていた課題に基づき,H2ノルムに基づく安定度の高い潮流設計法について有効性検証に取り組んだ.特に,極めて現実的な状況設定のもとで提案手法がどの程度有効であるかを,昨年度の研究方策に述べた通りに様々な入出力ポートに対して試み,非常に多くのケースおいて良好な結果が得られることを確認した.本成果は,その質の高さが評価され,IEEE Transactions on Smart Gridという電力系の最高峰の国際論文誌へ掲載された.
2.1の研究を通して,安定度の高い潮流設計とその潮流状態付近で安定度をさらに向上させる制御器の併用こそが強靭な次世代電力システム構築には重要であり,これらは共存するとの考えに至った.そこで,時々刻々変化する最適な潮流状態に追従する適応型の制御器設計手法を提案した.本成果は,国内論文誌へと掲載決定している.
3.本支援に基づいて一部行われた成果が,2020年 IEEE Control Systems Magazine Outstanding Paper Awardを受賞した.本賞は、IEEEの制御部門で発行される論文誌IEEE Control Systems Magazineに過去2年間に掲載された論文の中から、最も優れた論文に対して与えられる賞であり、日本人として2人目の快挙となった.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

「研究実績の概要」に記載の通り,目指していた研究成果が得られただけではなく,その副産物として得られた課題についても着手し,一定の成果をあげているため.

今後の研究の推進方策

「研究実績の概要」2の研究課題である,潮流設計と制御器の併用については,制御器設計用のデータが十分に集まっていない限り設計できないという問題点があり,時々刻々変化する電力システムには適用が難しい場合がある.そこで,逐次学習型のアルゴリズムへと変更する必要があり,この点が今後の課題である.
この点について,昨年度は電力系の専門家であるAranya先生と共同研究を予定していたがコロナ禍のため延期となったため,本年度に取り組む予定である.

次年度使用額が生じた理由

コロナ禍のため,予定していた共同研究先への訪問ができなくなったため.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] North Carolina State University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      North Carolina State University
  • [雑誌論文] 未知な部分観測システムに対するワンショットな強化学習2021

    • 著者名/発表者名
      平井卓実, 定本知徳
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 65 ページ: 235~242

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimal Power Flow Design for Enhancing Dynamic Performance: Potentials of Reactive Power2021

    • 著者名/発表者名
      Inoue Masaki、Sadamoto Tomonori、Arahata Mitsuru、Chakrabortty Aranya
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Smart Grid

      巻: 12 ページ: 599~611

    • DOI

      10.1109/TSG.2020.3019417

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] AGC30モデルを用いたリアルタイムOPFの有効性に関する予備検討2021

    • 著者名/発表者名
      宮岡陽太郎, 定本知徳
    • 学会等名
      第8回制御部門マルチシンポジウム
  • [備考] 次世代電力系統の安定化へ新たな可能性 -電力の"流れ"の制御が鍵-

    • URL

      https://www.uec.ac.jp/news/announcement/2020/20200827_2727.html

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公開日: 2021-12-27  

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