再生可能エネルギーの大量導入に向けた次世代電力ネットワーク安定化技術開発

太陽光発電や風力発電など、発電量が天候に左右される等の特徴をもつ再生可能エネルギーをさらに導入するためには、従来の技術及び制度の下では電力系統の大幅な強化が必要ですが、多くの費用や用地の確保などに長い時間がかかるため、簡単ではありません。

本事業では、既存系統を最大限活用するため、ノンファーム型接続^※(注記)の早期実現に向けた個別系統の予測・制御システムの開発や、分散型ネットワークシステムの確立に向けて、配電系統における電圧や潮流の変化などの課題を解決するための最適な系統の制御技術の開発を行います。

※(注記)ノンファーム型接続:他の電源が稼働している間など、系統の混雑時には出力を制御することを前提として新規の電源の接続を可能とする手法。

研究開発項目〔1〕-1
日本版コネクト&マネージを実現する制御システムの開発

既存系統の空き容量を柔軟に活用し、一定の条件の下で系統への接続を認めるノンァーム型接続といった「日本版コネクト&マネージ」を実現する制御システム等の開発

研究開発項目〔1〕-2
慣性力等の低下に対応するための基盤技術の開発

• 慣性力等の把握手法や可視化による運用手法の確立を目指し、PMU(Phasor Measurement Unit)を用いた系統慣性等の常時監視システムを構築するための基盤技術を確立
• 系統慣性等を確保するための新たな技術の確立を目指し、慣性力等が具備されている制御装置を開発し、電力系統へ適用するための基盤技術を確立

研究開発項目〔2〕-1
配電系統における電圧・潮流の最適な制御方式の開発

将来的な需要能動化や自家消費進展後を想定した配電系統の潮流監視・電圧制御技術を開発し、上位系統である特別高圧系統へ配電系統の情報を適切に伝達する技術開発等を実施

研究開発項目〔2〕-2
高圧連系PCSにおける電圧フリッカ対策のための最適な単独運転検出方式の開発

配電系統において再エネが大量導入された状況下で適正電圧を維持しつつ、電圧フリッカ・電圧不平衡等の電力品質上の問題を回避するために必要な技術開発を実施

• 事業全体を表した概要図
  事業イメージ

PL:岩本伸一(早稲田大学 名誉教授)

SPL:奈良宏一(茨城大学 名誉教授)

• 自然変動電源(風力発電)の平滑化効果の検証 分析結果(2023年2月)(2.1MB)