分散型エネルギーシステムの最適運用マネジメントのための統合化手法に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15560734
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 横山 良平 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70158385)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 蒲生 恵司 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30254428)
• Keywords: エネルギーマネジメント / 分散型エネルギーシステム / 予測 / 運用 / 制御 / 最適化 / シミュレーション

Research Abstract

本研究では,分散型エネルギーシステムの省エネルギー化を積極的に追求するための最適運用マネジメントシステムとして,エネルギー需要量の予測,エネルギーシステムの最適運用計画,ならびにエネルギーシステムの最適制御の統合化手法を構築するとともに,それを実在エネルギーシステムに適用することによって手法の実用化のためのプロトタイプを構築することを目的としている.平成15年度における具体的な研究実績は以下の通りである.
・エネルギー需要量の予測手法の構築:エネルギー需要量の予測値と計測値の誤差に加えて予測値の時間変化を最小化する予測手法を構築し,その有効性を確認した.
・エネルギーシステムの最適運用計画手法の構築:モードトリミング法と名付けた大域的最適解の導出を可能とするような非線形最適化手法を開発し,省エネルギー化に必要なインバータの非線形特性を考慮できる最適運用計画手法の構築を行った.
・エネルギーシステムの最適制御手法の構築:エネルギーシステムの最適制御手法をモデル予測制御に基づいて構築するとともに,最適運用計画手法と階層的に結合し,最適運用計画によって得られた運転スケジュールを最適制御の目標値として利用する手法を検討した.
・動特性シミュレーションモデルの作成:動特性シミュレーションのための汎用システムの構築を行うとともに,実在エネルギーシステムの既存データに基づいてその動特性シミュレーションモデルを作成した.
・動特性シミュレーションの準備:上記の各手法を統合化し,全体の動特性シミュレーションを実施するために,データ転送に関する準備を行った.

Research Products

• [Publications] 横山良平, 熊城大輔, 伊東弘一, 神村一幸, 松葉匡彦: "予測値変化の最小化を考慮したエネルギー需要量予測法"日本機械学会 第13回設計工学・システム部門講演会講演論文集. 321-324 (2003)
• [Publications] 横山良平, 熊城大輔, 伊東弘一, 神村一幸, 松葉匡彦: "エネルギー需要量予測とエネルギー供給システム最適運用計画の統合化の試み"エネルギー・資源学会 第20回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンス講演論文集. 519-522 (2004)
• [Publications] 横山良平: "業務用建物におけるエネルギー供給システムの運用マネジメント"電機学会 メタボリズム社会・環境システム研究会講演論文集. (発表予定). (2004)
• [Publications] 熊城大輔, 横山良平, 伊東弘一, 神村一幸, 松葉匡彦: "エネルギー需要量予測に基づくエネルギー供給システムの最適運用計画"日本機械学会 関西支部 第79回定時総会講演会講演論文集. (発表予定). (2004)
• [Publications] 西岡智則, 横山良平, 伊東弘一, 神村一幸, 松葉匡彦: "空調熱源システムの最適運用計画とモデル予測制御"日本機械学会 関西支部 第79回定時総会講演会講演論文集. (発表予定). (2004)