風力発電機と水素生成装置の最適運用を考慮した可変速フライホイール発電機による協調制御モデル

カテゴリ: 部門大会

論文No: 54

グループ名: 【B】平成19年電気学会電力・エネルギー部門大会講演論文集

発行日: 2007/09/12

タイトル(英語): A study of cooperative operation of flywheel generator and hydrogen electrolyzer with wind generator

著者名: 信田真顕 (北見工業大学),高橋 理音(北見工業大学),村田 年昭(北見工業大学),田村 淳二(北見工業大学),杉政昌俊 (日立製作所),小村 昭義(日立製作所),二見 基生(日立製作所),一瀬 雅哉(日立製作所),井出 一正(日立製作所)

著者名(英語): Masaaki Nobuta(Kitami Institute of Technology Department of EEE),Rion Takahashi(Kitami Institute of Technology Department of EEE),Toshiaki Murata(Kitami Institute of Technology Department of EEE),Junji Tamura(Kitami Institute of Technology Department of EEE),Masatoshi Sugimasa(Hitachi,Ltd),Akiyoshi Komura(Hitachi,Ltd),Motoo Futami(Hitachi,Ltd),Masaya Ichinose(Hitachi,Ltd),Kazumasa Ide(Hitachi,Ltd)

キーワード: 風力発電|可変速フライホイール発電機|水素生成装置水素生成装置|Wind Turbine Generator|adjustable speed flywheel generator|hydrogen electrolyzer

要約(日本語): 21世紀に入り、地球温暖化や化石燃料枯渇等を初めとする地球環境問題が顕在化している。そのため、これに伴い再生可能でクリーンなエネルギー源である風力発電や太陽光発電が注目を集めている。しかし、風力発電機出力は時々刻々と変化する風速、風向に依存して出力が変動してしまうという問題があり、その設置台数が拡大すると風力発電機の出力変動により電力需要と供給のバランスが崩れてしまい、系統周波数に悪影響を与える可能性がある。一方、エネルギー資源において脆弱なわが国では将来的に燃料転換の必要性が高まっており、燃焼時に基本的に水のみしか発生せずクリーンなエネルギーを取り出すことが可能な水素が非常に注目されている。特に、風力発電機と水電気分解形水素生成装置を組み合わせたエネルギー生産システムは有望である。そこで本論文では、電力貯蔵装置として優れた性能を持つ可変速フライホイール発電機をウィンドファームに併設することにより、風力発電機出力を有効利用して水素を製造し、電力系統においても安定した電力を供給するモデルを提案する。さらに、その有効性を電力系統解析ソフトPSCAD/EMTDCを用いたシミュレーションにより評価した。

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