Development of Calculation Method of Power Output FluctuationCharacteristics of Aggregated Photovoltaic Power Generation System in Metropolitan Area

都市圈光伏发电系统出力波动特性计算方法的开发

• 批准号: 21360127
• 负责人: KATO Takeyoshi
• 金额: $ 11.98万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360127/
• 关键词: 太陽光発電; 日射; 予測; 電力系統; 都市; 太陽光発電システム; 日射強度; 平滑化効果; 負荷周波数制御; 発電機起動停止計画; 系統解析; 日射量; 電源計画; 統計解析

By analyzing both the irradiance data observed 17 points within the area of 4 km radius and the data in the Chubu region provided by a cooperative company , this study revealed that because of the independency of short-cycle fluctuation, single point observation data can represent the fluctuation characteristics of the spatial average irradiance within the area of 15 - 20 km radius, when the 1/√N rule is applied. By applying the so-called transition theorem based on this result, this study developed the low -pass filter which takes into account the smoothing effect of irradiance fluctuation around individual observation point. Then, by applying the LPF to the observed irradiance at 61 points in the Chubu region and by considering the contribution of individual points related to the distribution of the detached-houses, this study calculated the spatial average irradiance of Chubu region, and evaluated the fluctuation characteristics in terms of short-cycle (32 min or shorter) fluctuation or the annual occurrence rate of large change in a few hours. In addition, this study developed a day-ahead forecasting method of spatial average irradiance for the evaluation of fluctuation characteristics from the predictability point of view. On the other hand, this study developed the interpolation method to estimate the irradiance of an arbitrary location from the observation data of surrounding-points, and the nowcasting method of spatial average irradiance of the area of a few km radius.

通过对4 km半径范围内17个点的辐照度观测数据和合作公司提供的中部地区辐照度观测数据的分析，发现由于短周期波动的独立性，采用1/10 N规则时，单点观测数据可以代表15 ~ 20 km半径范围内空间平均辐照度的波动特征。在此基础上，应用所谓的过渡定理，发展了一种低通滤波器，该滤波器考虑了单个观测点周围辐照度波动的平滑效应。然后，通过对中部地区61个观测点的辐照度应用LPF，并考虑与独立房屋分布相关的单个点的贡献，计算出中部地区的空间平均辐照度，并从短周期（32 min或更短）波动或几小时内发生大变化的年发生率方面评价波动特征。此外，本研究发展了一种前一天的空间平均辐照度的预测方法，从可预测性的角度来评估波动特征。另一方面，本研究发展了由周围点的观测资料估算任意位置的辐照度的插值方法，以及几公里半径区域的空间平均辐照度的临近预报方法。

项目成果

世帯構成員の交通行動を考慮した住宅用太陽光発電システムの実質的省エネ効果の地域性

考虑家庭成员出行行为的户用太阳能发电系统实际节能效果的区域特征

• 发表时间: 2012
• 作者: 森育子;藤原修;今村俊文
• 通讯作者: 今村俊文

Evaluation of Total Power output Fluctuation of Photovoltaic Power Generation Systems of Large-Scale Penetration Based on Cenral Limit Theorem

基于中心极限定理的大范围光伏发电系统总功率波动评估

• 发表时间: 2010
• 作者: S. Yoshimura;G. Egawa;T. Miyazawa;Z. Li;H. Saito;J. Bai;G. Li;T.Kato
• 通讯作者: T.Kato

1/√N則によるアンサンブル平均日射変動の標準偏差算定に適した地理的範囲

适合使用1/√N定律计算集合平均太阳辐射波动标准偏差的地理范围

• 发表时间: 2011
• 作者: 中川公太;三島史人;秋山庸子;西嶋茂宏;石上忍;加藤丈佳
• 通讯作者: 加藤丈佳

数km2地域の平均日射変動における標準偏差と最大変動幅との関係

几平方公里面积平均太阳辐射变化的标准差与最大变化宽度的关系

• 发表时间: 2010
• 作者: K.Mizun;T.Iida;et al;井上貴人
• 通讯作者: 井上貴人

A Study on Forecast of Ensemble Average Insolation in Utility Service Area

公用事业服务区集合平均日照预报研究

• 发表时间: 2011
• 作者: Naoya Miyamoto;Takehiro Enomoto;Miya Amada;Junichi Asama;Akira Chiba;Tadashi Fukao;Satoru Iwasaki and Masatsugu Takemoto;岩本・田中;T.Imamura
• 通讯作者: T.Imamura