柔軟な小規模系統を実現するための電力変換機制御法の研究

实现灵活小规模电网的功率变流器控制方法研究

• 批准号: 16760219
• 负责人: 馬場 旬平
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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-16760219/
• 关键词: 分散型電源; 負荷変動補償; 統合制御; 負荷変動計測; 周波数特性

上位系統との親和性を高めるための分散型電源の統合制御法については概念的な提案は多数行なわれているもののまだ具体的な方策についての議論が進んでいない。本研究では様々な分散型電源の特性を活かした柔軟な小規模系統を実現すべく、分散型電源の特性を計測し、電力供給の要となる電力変換器制御方法について検討をした。具体的にはマイクロガスタービンや小型ガスエンジンなど電力変換器を介して系統連系を行っている機器の有効電力出力特性を計測し、それぞれの特性を考慮した制御系設計の基礎を築いた。また上位系統との柔軟な連系や小規模電力系統の独立運転を指向し、分散型電源を硬直電源化させないよう、負荷変動に対する追従制御系を考案し、実機による試験を行った。負荷変動追従制御では有効電力周波数応答特性の悪いものから順にカスケード的な制御系を組み、個々の電源が得意とする周波数領域での変動補償を可能とした。実験では鉛蓄電池を用いたエネルギー貯蔵システムも用いたが、カスケード制御系の最下位に置かれているため、必要貯蔵容量の増大を招く低周波成分の負担を大幅に軽減可能となり、エネルギー貯蔵装置の有効利用に貢献可能な制御系となっている。本年度行った実験では最も条件が厳しい秒オーダでの等時等量を目指したが、機器容量が不足していた関係で完全には負荷変動を補償し切れなかった。しかし、系統連系時の連系点電力変動抑制という観点からみると十分な成果が得られたと考えられる。

The affinity of the upper system is high, and the integrated control method of the distributed power supply is high. The proposal of the concept is high, and the specific policy is high. This study focuses on the characteristics of distributed power supply, the realization of flexible small-scale systems, the characteristics of distributed power supply, the requirements of power supply, and the control methods of power converters. The specific design of the power converter is based on the measurement of the power output characteristics of the machine and the consideration of the characteristics of the system. The independent operation direction of the upper system, the flexible interconnection and the small-scale power system, the hard direct power supply of the distributed power supply, the tracking control system of the load variation, and the test of the actual machine are carried out. Load tracking control has the ability to compensate for fluctuations in the frequency domain of power cycle response characteristics. The increase of the necessary storage capacity, the increase of the burden of the low frequency component, and the decrease of the possibility of utilization of the lead storage device contribute to the possibility of the control system. This year's performance is the most important condition for the company to complete the load compensation. The power fluctuation of the connection point during the system connection is suppressed.

项目成果

分散型電源の制御方法

如何控制分布式电源

• 发表时间: 2005