電力需給・周波数シミュレーションの標準解析モデル

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1386

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門

発行日: 2016/12/20

タイトル(英語): Recommended practice for simulation models for automatic generation control

著者名: 電力需給解析モデル標準化調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on recommended practice for simulation models for automatic generation control

キーワード: 電力需給制御、負荷周波数制御、標準モデル／automatic generation control, load frequency control, simulation model

要約(日本語): ※こちらの商品に関連したCD-ROMも頒布しています。
地球温暖化抑制や環境負荷低減の観点から，太陽光発電や風力発電などの自然変動電源が世界レベルで急速に普及している。自然変動電源が大量に電力系統に導入された場合には，系統周波数の変動や調整力の不足等の周波数安定性の面での課題が懸念されている。これら課題や対策について、需給・周波数制御に関する計算機シミュレーションを用いた研究が盛んに行われているが、その解析モデルは研究ごとに構築されており、結果の客観的評価が困難となっている。このような近年の需給・周波数シミュレーションのニーズの高まりを受け，本委員会はその共通基盤の構築と効率的な解析環境の整備を目的として活動した。本技術報告では、まず電力需給・周波数シミュレーションに関するニーズや技術調査を行い、それら結果をもとに、構成要素となる①需要、②自然変動電源（太陽光・風力）、③各種発電プラント、④EDC/LFC、⑤慣性モデル等について標準データ／標準モデルを構築した。また、これらを組み合わせた需給・周波数制御システムモデル「AGC30モデル」にて解析例題を提示し、条件設定の考え方、基本的な応動や結果の評価方法について示した。今後、本標準モデルが需給・周波数シミュレーションの共通基盤として広く利用されることを期待する。なお、MATLAB/Simulinkで作成したAGC30モデルの解析例題および需要等の標準データが収録されたCD-ROMを別売する。

要約(英語): In order to reduce global warming and environmental burden, renewable energy sources (RES) such as photovoltaics (PV) and wind turbines (WT) have been rapidly increasing all over the world. It is concerned that power system frequency might be deviated by intermittent output fluctuations of massively penetrated RES. So far, most of studies to resolve the issue have been actively performed based on computer simulation. Then this committee aims to provide the common models and platform for the simulation studies regarding with automatic generation control (AGC) included speed-governing, load frequency control (LFC) and economic load dispatch control (EDC). In this report, firstly, the needs and techniques for AGC simulation are investigated. Secondly, according to the investigation, the following fundamental component models consisting of AGC are developed: (1) demand, (2) RES (PV and WT), (3) power plant control system (thermal and hydraulic), (4) EDC and LFC, (5) system inertia dynamics and etc. Finally, several simulation examples based on the “IEEJ AGC 30 model” which is composed of the developed component models are illustrated. The setting for the simulation examples, the basic responses of the component models and the evaluation of the results are also described. The committee anticipates that the developed models will be widely used as a common platform for AGC simulation. The IEEJ AGC30 model made with MATLAB/Simulink would be sold with CD-ROM as an extra option (not included in the report).

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