2003 Fiscal Year Annual Research Report
直流送電を含む電力系統の系統安定化制御手法検証にための模擬実験装置の開発
| Project/Area Number |
14550264
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
引原 隆士 京都大学, 工学研究科, 教授 (70198985)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
舟木 剛 京都大学, 工学研究科, 助教授 (20263220)
|
|---|
| Keywords | 直流送電 / 電力系統 / 電力系統制御 / 模擬実験装置 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は,直流送電を含む電力系統の系統安定化制御手法検証のための模擬実験装置の開発および模擬実験装置を用いた系統安定化手法の実験的検討を目的としている.本目的の達成に関して,本年度は以下に示す研究実績を上げた.
1.模擬実験装置の主要な構成要素である発電機モデルの製作および動作検証:昨年度に引き続いて同期発電機に関するモデリングをMATLAB/Simulink上のブロック線図表現を用いて遂行した特に,本年度は力学系理論を併用した発電機モデルの検討により過渡動揺時の動特性を数値的・解析的に解明すると同時に,模擬装置で得られる実験結果の妥当性検証に力学系理論の適用可能性を示した.
2.模擬実験装置における送電線に相当するリアクタンスの検証:本年度は昨年度に設計・製作したリアクタンスの物理定数・Q値等の検証を行った.その結果,模擬実験装置を構成する発電機モデルおよびリアクタンスの製作および検証作業を完了した.
3.上記個別に製作した発電機モデルおよびリアクタンスを組み合わせたハイブリッド形模擬実験装置の開発および動作検証:本研究ではAD/DAボード,電流センサおよび電力増幅器を用いて個別に作成した発電機モデル(ディジタル要素:DSP上のプログラム)とリアクタンス(アナログ要素)を結合しハイブリッド形実験装置を構築した.続いて,無負荷試験等により実験装置の妥当性の検証を行った.以上により,直流送電による系統制御手法検証に向けた模擬実験装置の開発および検言作業の一部を終了した.これにより初期の目的を一応達成した.
4.交直連系系統の過渡安定性に関する解析的検討:本研究で開発した模擬装置により得られる実験結果を,解析的に検証することは不可欠である.本検討では交直連系系統の過渡安定境界の解析的条件を導出すると共に,直流送電における電力変換制御が過渡安定性に与える影響を理論的に初めて明らかにした.
|
-
[Publications] 高間, 薄, 舟木, 引原: "ハイブリッド形電力系統シミュレータに向けた発電機モデルに関する一考察"平成15年 電気学会 電力・エネルギー部門大会論文集. A. 493-494 (2003)
-
[Publications] Susuki, Hikihara: "Stability boundaries analysis of non-autonomous systems with resonant solutions based on subharmonic Melnikov functions"Proc.American Control Conference 2004. (掲載予定). WeP03.4 (2004)
-
[Publications] Susuki, Chiang, Hikihara: "Characterization of stability boundaries in ac/dc power system based on differential-algebraic equation system"第48回 システム制御情報学会 研究発表講演会講演論文集. (掲載予定). 3011 (2004)
-
[Publications] Susuki, Hikihara: "Transient dynamics in electric power system with do transmission : Fractal growth in stability boundary"IEE Proc.- Circuits, Devices and Systems. (掲載決定). (2004)
