• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2010 年度 実績報告書

新エネルギー発電に適した自律分散制御システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 20560254
研究機関北海道大学

研究代表者

田中 英一  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (10124538)

研究分担者 北 裕幸  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30214779)
原 亮一  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (80361872)
遠山 篤  室蘭工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60142783)
キーワード新エネルギー / 発電 / 自律分散 / 制御システム / モデル化 / 周波数制御 / 電圧制御 / ロバスト
研究概要

1.自然エネルギーを利用する分散型電源が電力系統に大量導入された場合,供給電力品質の維持が問題となってくる。特に,系統周波数は,電力需給バランスの指標であり,適正値に維持されるように制御する必要がある。本研究では,太陽光発電が大量連系された場合を想定し,系統側の火力発電機起動停止計画に与える影響を制御およびコストの両面から評価した。その結果,予想される太陽光発電出力および負荷変動の標準偏差によってあらかじめ起動される火力発電機が異なってくること,それにともない経済性にも違いが生じることが確かめられた。
2.分散型電源を所有する新規参入事業者や需要家が系統制御に積極的に参加し,協力するための一方策として,報奨金制度に基づく自律分散型負荷周波数制御に関して検討した。具体的には,系統運用者が分散型電源の所有者に報奨金を提示し,分散電源所有者は報奨金単価と周波数偏差に関する情報から各自の貢献電力量を求め,応札する手法を開発した。モデル系統を用いたシミュレーションでは,提案手法によって周波数偏差が抑制されており,有効性が確かめられた。
3.自然エネルギー発電の出力変動は系統電圧の変動も引き起こすと考えられるが,経済性の観点から対策用制御機器の容量は必要最小限に留めることが望まれる。本研究では,従来型の電力用コンデンサとパワエレ技術を利用した静止型補償装置(STATCOM)の協調制御により,効率よく電圧を適正値に維持する方策についても検討した。発電出力の予測値を用いることにより,STATCOMの容量を抑えつつ,コンデンサバンクの制御動作回数を抑制できる見通しが得られた。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] 出力可制御分散型電源と蓄電池の協調制御による風力発電の出力変動緩和2010

    • 著者名/発表者名
      横井健司
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B

      巻: 130 ページ: 1049-1057

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 太陽光発電の多量連系を考慮した発電機起動停止計画とコスト評価2010

    • 著者名/発表者名
      川筋貴博
    • 雑誌名

      電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料

      巻: PE-10-103/PSE-10-102 ページ: 99-104

  • [学会発表] 報奨金制度に基づく自律分散型負荷周波数制御2011

    • 著者名/発表者名
      金田慎一
    • 学会等名
      平成23年電気学会全国大会
    • 発表場所
      大阪大学(豊中市)
    • 年月日
      2011-03-16
  • [学会発表] 電圧変動抑制を日的としたSTATCOMとコンデンサの風力発電予測に基づく協調制御に関する基礎検討2010

    • 著者名/発表者名
      似鳥弘
    • 学会等名
      平成22年度電気・情報関係学会北海道支部連合大会
    • 発表場所
      北海学園大学(札幌市)
    • 年月日
      2010-10-24

URL: 

公開日: 2012-07-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi