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洋上風力発電におけるウィンドファームの数理モデル化とフォーメーション制御系設計

风电场数学建模及海上风力发电编组控制系统设计

基本信息

批准号：
20K04556
负责人：
牛田俊
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Osaka Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

研究代表者の既存の研究成果を活かして「実機データに基づいた風車単体の数理モデルを獲得」し，複数の風車を複合した「大規模ウィンドファームの解析用シミュレータを実現」するために研究を実施してきたが，シミュレータの構築で一定の成果が得られたことから，「シミュレータを用いた風車の数理モデルの獲得」に軌道修正しつつ，以下の研究計画に基づいてウィンドファームに対する制御系設計を行う予定である．研究課題立ち上げとなった２年目の2021年度では，前年度同様コロナ禍により所属機関の出張が全面自粛となっていたため，シミュレータ構築のための環境整備を行うことになった．３年目の2022年度は，構成したシミュレータから風車の数理モデルを得るための必要十分な入出力データが得られることを確認した．この成果により，風車のシミュレータ環境を用いて数理モデルを獲得するためのシステム同定手法を検討段階に入ったと言える．これらの結果と関連するシミュレータに関する研究成果をオンラインで行われた学会で情報発信を行った．前年度に引き続き，文献調査に基づく情報収集を行った．実際にシステム同定を行う際には，過去の風車のモデリングに関する知見が役に立つと思われる．今後は，風車のシミュレータから得られる大規模データを活用したシステム同定に基づくモデル化を行い，単体の風車では計算負荷の小さいシンプルな構造をもつ複合的なシミュレータを開発する等の検討に入っている段階である．以上の結果に基づいて，ウィンドファームの数理モデルおよびシミュレータを実現し，フォーメーション制御系設計用シミュレータとしての利用可能性を検証することを目指す．

The existing research results of the research representatives are active, such as "mathematical model acquisition of windmill in real machine","large-scale analysis of windmill in real machine","mathematical model acquisition of windmill in real machine","orbit correction of windmill in real machine","mathematical model acquisition of windmill in real machine","large-scale analysis of windmill in real machine","large-scale analysis of windmill in real machine", and "large-scale analysis of windmill in real machine". The following research project is based on the design of the control system. The research topic is: 2 years ago, the same problem occurred in the previous year, and the environmental protection of the construction was carried out in the previous year. 3 years ago, the necessary input was confirmed. The results of this research are as follows: 1. The windmills are located in the middle of the environment. 2. The windmills are located in the middle of the environment. The results of this study are related to the development of information technology. Last year's research was conducted on the collection of basic information. In the meantime, the system is still in operation, and the past windmills are still in operation. In the future, the windmills will be used for large-scale design and development, and the windmills will be used for small calculation loads. Based on the above results, the mathematical model of the system is realized, and the feasibility of the system design is demonstrated.