電力自由化環境下における無効電力の最適調達法と調達価格に関する研究

电力自由化环境下无功最优采购方法及采购价格研究

• 批准号: 04F04086
• 负责人: 餘利野 直人
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04086/
• 关键词: 電力系統; 無効電力; 電力自由化; 地点別無効電力価格; 信頼度; 最適潮流計算; 遺伝的アルゴリズム; PSO

近年の自由化環境下における電力系統では、システムの信頼性の維持は難しい問題として取り残されている。本研究では、この問題を解決するためシステムの運用・制御において、特に重要な役割を演ずる無効電力について昨年度の研究成果を拡張して、以下の成果を得た。1.無効電力の適切な配置により系統信頼度が向上することは良く知られているが、無効電力による信頼度の向上効果をどのように価格付けするかについては、これまで具体的な手法が存在しなかった。本研究では、系統信頼度を維持するための最終手段が負荷遮断であることに着目して、最適化計算に基づいて無効電力の価値(価格)を算出する手法を開発した。これは、個々の系統故障に対して無効電力機器設置による負荷遮断量の削減効果を算出し、故障の発生頻度を考慮して、年間の運用費用に対する無効電力設置効果を算出するものである。無効電力機器としては、高速なパワエレ機器であるSVCと低速な従来型の並列キャパシタを対象とし、それぞれの設置量および応答速度を考慮した負荷遮断必要量を正確に算出している。昨年度は遺伝的アルゴリズムを用いて、この計算を実行し、無効電力の地点別価格を算出したが、計算時間の面で高速化が望まれたため、本年度はPSO法(Particle Swarm Optimization)を用いて計算手法を再構築した。2.無効電力の市場調達法として昨年度提案した入札制度に基づく調達法をさらに拡張した。ここでは容量(kVAr)と重量(kVAr・h)の両者に対して個別価格で入札し、上記1を利用したシステムの最適化計算に基づいて長期契約条件を決定する手法を開発した。この手法により、システム信頼度を最大限に考慮した最適無効電力調達が可能になる。3.無効電力制勧に関連して、電力系統の運用状態を算出するために昨年度開発した連続潮流計算法をさらに一般化した。

In recent years, the problem of maintaining the reliability of power systems in a liberalized environment has been solved. This study aims to solve these problems and to achieve the following results. 1. The appropriate configuration of non-effective power, the system reliability and the upward effect of non-effective power, the specific method exists. This study is aimed at developing a method for calculating the load interruption and optimization of the system reliability. The calculation of the load interruption amount for each system fault is based on the calculation of the annual operating cost for each fault. For non-electric machines, the setting amount and the response speed shall be taken into account to calculate the load interruption amount correctly. Last year's Particle Swarm Optimization method was re-constructed using Particle Swarm Optimization (PSO) method. 2. No electricity market regulation law, no electricity market regulation law, no electricity market regulation law The method for determining the long-term contract conditions by optimizing the calculation of the capacity (kVAr) and weight (kVAr·h) of the system is developed. This method is based on maximum consideration of optimal power adjustment possibilities. 3. The power flow calculation method is generalized based on the calculation of the operating state of the power system without power system connection.

项目成果

A method of voltage stability evaluation for branch and generator outage contingencies

• DOI: 10.1109/tpwrs.2003.818740
• 发表时间: 2004-02
• 期刊: IEEE Transactions on Power Systems
• 影响因子: 6.6
• 作者: N. Yorino;H.Q. Li;S. Harada;A. Ohta;H. Sasaki

Optimal Procurement of VAR Ancillary Service in the Electricity Market

电力市场VAR辅助服务的优化采购

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電気学会電力系統技術合同研究会 PSE-05-7
• 作者: A.Golshani;M.Oda;Y.Okui;高木 周;Shu TAKAGI;餘利野 直人;Naoto Yorino;E.E.El-Araby;E.E.El-Araby;E.E.El-Araby;Elsaid Elsayed Elaraby
• 通讯作者: Elsaid Elsayed Elaraby

A New Method for Transient Stability Assessment Based on Critical Trajectory

基于临界轨迹的暂态稳定评估新方法

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc. of 15th Power System Computation Conference (PSCC) Paper ID: 20-3 (CD-ROM)
• 作者: Naoto Yorino;朝原;Naoto Yorino
• 通讯作者: Naoto Yorino

電力系統における無効電力機器の設置と効果

电力系统中无功设备的安装及其影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会 PE-05-155, PSE-05-162
• 作者: A.Golshani;M.Oda;Y.Okui;高木 周;Shu TAKAGI;餘利野 直人
• 通讯作者: 餘利野 直人

電力系統における無効電力のコスト評価

电力系统无功成本评估

• 发表时间: 2004
• 期刊: 電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会 PE-04-129 PSE-04-129
• 作者: A.Golshani;M.Oda;Y.Okui;高木 周;Shu TAKAGI;餘利野 直人;Naoto Yorino;E.E.El-Araby;E.E.El-Araby;E.E.El-Araby;Elsaid Elsayed Elaraby;Naoto Yorino;餘利野 直人
• 通讯作者: 餘利野 直人