電力系統における並列分割処理特に系統分割に対する知識工学の応用

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62420029
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 関根 泰次 東京大学, 工学部, 教授 (00010702)
• 研究分担者: 小佐野 峰忠 東京大学, 工学部, 助手 (80107565) ; 伊藤 春雄 東京大学, 工学部, 助手 (50010921)
• キーワード: 電力系統 / 知識工学 / 自律分散制御 / 分割並列処理 / 系統分割 / 過渡安定度解析 / コヒーレンス / オブジェクト指向 / 支配モード

研究概要

電力系統の大規模複雑化と共に、その解析計算に必要とする労力や費用が増大し、また全系崩壊につながる重大事故に対する耐故障性が劣化しつつある。こうした問題を解決する有力な対策として自律分散制御方式に代表される分割並列処理が唱えられてあり、本研究でもこれまでに分割並列処理の基礎となる系統の最適分割方式に関する検討を行なってきた。本年度は、こうした基礎の上でさらに自律分散制御方式の確率を目指した研究を進めた。その内容は大きく三つに分けられる。第一は動的な分割パターンの生成方式である。従来の系統分割が与えられた系統構成や負荷条件に対するいわば静的なものであるのに対し、ここでは刻々と変化する系統状況に合せて、送電線の送電容量や発電機からの有効・無効出力制御値などを満足しつつ、送電線のスイッテイグによって動的にサブシステムを生成・消去する。さらには新しい知識工学バラダイムである「オブジェクト指向」を導入することによって知識の表現や管理の上でも著向上を実現した。第二は分割並列型の過渡安定度解析計算に適した外部系統の縮約手法である。全系を複数のサブシステムに分割し過渡安定度計算を行なう場合、各サブシステムから見た外部系統をいかに縮約すれば計算精度を失わずに計算時間を低減できるかが大切である。ここでは全系のシステム行列から支配モードを導きこれに関する発電機の動揺特性に着目して、一般逆行列を応用したコヒーレンス発電機の同定法を開発した。なお本手法は昨年度報告したコヒーレンスに基づく分割核の決定法とは全く異なる。最後はこうした解析計算の基礎となるシステム固有値の分割並列求解手求解手法である。本手法は全系の動的特性を代表する固有値を、各サブシステム毎の内部行列と他のサブシステムとの接続を表わす定数のみから微かなデータのやり取りによってサブシステム毎にほぼ独立に並列算出する新手法で、将来の自律分散制御方式開発の基礎となり得るものである。

研究成果

• [文献書誌] 塩沢,横山,関根: 電気学会論文誌(B). 108. pp.483-490 (1988)
• [文献書誌] Y.Sekine,A.Yokoyama,T.Siozawa.and etal: 9ーth PSCC Procsings. 9ーth PSCC. pp.330-336 (1987)
• [文献書誌] 塩沢,横山,関根: 電気学会全国大会. (1988)
• [文献書誌] 塩沢,横山,関根: 電気学会全国大会. 1020. (1987)
• [文献書誌] 塩沢,横山,関根: 電気学電力技術研究会資料. PE-87-70 (1987)
• [文献書誌] 中川,関根: 電気学会電力技術研究会資料. PE-88-29 (1988)