低短絡容量系統におけるGrid Forming Inverterの連系点電圧制御手法の検討

カテゴリ：部門大会

論文No：146

グループ名：【B】令和7年電気学会電力・エネルギー部門大会

発行日：2025/9/5

タイトル(英語)：Connection Point Voltage Control Method for Grid Forming Inverter in Low Short-Circuit-Capacity Grid

著者名：山田彩未（東京都市大学），中島達人（東京都市大学），杉森聡（TMEIC），三ツ木康晃（TMEIC）

著者名(英語)： Ayami Yamada (Tokyo City University), Tatsuhito Nakajima (Tokyo City University), Satoshi Sugimori (TMEIC), Yasuaki Mitsugi (TMEIC)

キーワード：再生可能エネルギー,グリッドフォーミングインバータ,短絡容量,無効電力,連系点電圧,renewable energy source,grid forming inverter,short circuit capacity,reactive power,connection point voltage

要約(日本語)：再生可能エネルギーの普及に伴い，インバータ電源の出力周波数・電圧を自律的に制御するGFM (Grid Forming Control)方式の研究開発が進んでいる。GFMインバータは，系統擾乱時に仮想慣性を発揮させる用途だけではなく，送電距離が長い低短絡容量系統に連系し，近隣負荷の変動に伴う系統末端の電圧変動を抑制する用途にも適している。GFMインバータは，無効電力一定制御や連系点電圧一定制御等を実装可能であるが，低短絡容量系統への連系時には，無効電力一定制御では定格以下の無効電力出力では連系点電圧が通常運転範囲に収まらない場合がある。また，連系点電圧一定制御では連系点電圧は通常運転範囲に収まるが，過大な無効電力が出力され続け，太陽光発電や蓄電設備としての有効電力出力に制約が及ぶ懸念がある。本研究では，低短絡容量系統へ連系されるGFMインバータからの過大な無効電力出力の抑制及び短周期の電圧安定化を実現するハイパスフィルタ(HPF)付き連系点電圧制御を提案し，シミュレーション検証を行ったので結果を報告する。

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