Optimal Scheduling of Grid and Energy Storage System Based on Probabilistic Path Optimization

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本研究では将来の我が国電力システムにおいて超高圧系統にまで再生可能エネルギー電源が大量導入されるであろうことを念頭に，ここに置かれるエネルギー貯蔵装置をいかに運用すべきかについて検討する。翌日の再生可能エネルギー出力，電力需要の変化がノードごとに予測できた場合に最も望ましい従来型電源間の出力分担とエネルギー貯蔵装置の充電・放電パターンを算出するプログラムを開発する。特に期待される変化から不確定的に変動があった場合に，これに対応することを考慮した計算手法はこれまで存在せず，ここを含めた開発を行うことを目的とする。平成４年度は，これまでに実施してきた数値計算技法や理論のベース，すなわちティニーのスキーム２など電力システムに適した大規模疎行列の取り扱いやオイラー・ラグランジュ方程式の一括解法等のプログラム資源を活用して，比較的小規模な系統を対象に，系統側の諸条件（線路潮流や母線電圧など）やエネルギー貯蔵装置の性能（たとえばサイクル効率など）を考慮した動的な翌日運用・充放電に関する最適化計画プログラムを開発した。また，一方で本研究の眼目の一つである不確定性に対応するため，電力市場の動きも考慮した経済性，特に需給バランスに関わる制約や，そのペナルティが不確実性によって，どのように影響を受けるかについても数値実験によって検討を加えた。これらの結果は国内外の学術集会に発表あるいは投稿準備中であり，関係する専門技術者，研究者と情報交換を行っている。これにより本研究に関する基本的なフィージビリティが実際に走り出したところで再確認できたと考える。