電力系統の日本型スマートグリッド化に関する研究

电力系统日式智能电网研究

• 批准号: 12J08413
• 负责人: 相原 良太
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J08413/
• 关键词: スマートグリッド; 電力系統; 揚水発電所; 系統用蓄電池

本研究においては, 我が国の電力系統が直面しているPVの大量導入という課題に対し, 既存の電力貯蔵設備である揚水発電所の運用計画を最適化し, 既存の電力系統の設備で最大限対応するための手法を提案, 検討を行った。最適運用計画の評価手法として, 不確実性を考慮したモンテカルロシミュレーションによる供給信頼度と燃料費を提案した。またその結果を踏まえ, 今後電力系統に導入が進む事が予想される, 電力系統用蓄電池の導入を考慮した最適週間運用計画作成手法を提案, 検討を行った。はじめに, PV大量導入時における揚水発電所最適運用計画の作成手法について検討を行った。我が国の電力需要が平日と週末で大きく異なる事に鑑み, 週間運用計画作成手法ならびに週間需給シミュレーション手法に焦点を当てた。揚水発電所のみの最適化によってPV大量導入時における供給信頼度の維持は困難であり, 電力系統に新規導入されるであろう蓄電池の運用最適化手法について検討を行った。揚水発電所と蓄電池の協調運用手法について, その双方の出力を制御変数とした最適週間運用計画作成手法を提案し, 検討を行った。週間需給シミュレーション中において蓄電池のSOCを補正するアルゴリズムを導入した。シミュレーション中における蓄電池のSOCが運用計画から離れていた場合において, そのSOCの偏差を補正する事によって, 同一の蓄電池の導入量に対して週間燃料費と供給信頼度の双方を向上させる事が出来た。これによって, PV大量導入時における電力需給運用面からの対策として, 系統に既存の揚水発電所と新規導入設備である蓄電池の双方の運用の最適化による供給信頼度の維持ならびに新規導入設備の効果的な運用手法の確立が出来た。

This study aims to solve the problem of introducing PV into China's power system directly, optimize the operation plan of existing power storage equipment, propose and discuss the method of maximum limit of existing power system equipment. The evaluation method of the optimal utilization plan is to consider the supply information and fuel cost of the project. As a result, the introduction of batteries for electric power systems in the future should be considered, and the optimal cycle utilization plan should be proposed and discussed. When PV is introduced in large quantities, the optimal application plan of Yangshui Power Generation Institute is discussed. Our country's power needs vary greatly from weekdays to weekends, and weekly planning methods are focused on weekly needs. The optimization of pumping power station is difficult to maintain supply reliability when PV is introduced in large quantities, and the optimization of battery operation is discussed when new regulations are introduced in power system. The coordinated operation method of the pumping station and the storage battery is discussed in detail, and the output of both parties is controlled in detail. It is necessary to introduce the SOC correction of the battery in the middle of the cycle. The SOC of the battery in the system is different from that in the system, and the deviation of SOC is corrected. The introduction amount of the same battery is different from that in the system. Therefore, when PV is introduced in large quantities, the power demand for the application surface shall be adjusted accordingly, and the optimization of the operation of both sides of the storage battery, the maintenance of the supply reliability and the establishment of the operation method of the effect of the new regulation introduction equipment shall be established.