電力系統の安定性に関わる解析技術の歴史

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1454

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門

発行日: 2019/05/10

タイトル(英語): History of Power System Stability Analyses

著者名: 電力系統解析技術の歴史調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on History of Power System Analyses

キーワード: 電力系統、安定性、解析技術、技術史／Power system, Stability, Analyses, History of Technology

要約(日本語): 電力系統の解析技術は、電力系統の発展、すなわち、電力系統での需要規模の拡大、これに伴う系統構成の複雑化・広域連系化、電力設備の立地難などによる電源の遠隔・偏在化や長距離大電力送電の進展、さらには最近では分散電源の導入拡大などに応じて進歩し、また、その発展に貢献してきた。更に、解析手段としての計算機の能力拡大の影響も大きい。また、国内外で発生した大規模停電も大きな契機のひとつであったことも否めない。 この解析技術の精度向上および解析範囲や領域の拡大により、より合理的な設備形成や経済的で信頼性の高い系統運用が可能となっている。この傾向は、分散電源の一層の導入拡大や今後の電力自由化の進展に伴って、電力系統の安定性ならびに経済的な運用の技術的根拠となる解析技術が以前に増して重要となってきている。 本技術報告では、今後の解析技術の発展に寄与すべく、電力系統の安定性に関わる解析技術として、電力系統シミュレータ、潮流計算・電圧安定性、同期安定性、需給・周波数安定性、負荷モデル・下位系統縮約、系統保護・安定化制御、信頼度評価に関する解析技術の歴史について調査した結果を体系的にとりまとめ、近年の新たな課題と将来展望を述べた。

要約(英語): Power system analysis technologies have advanced with the development of power systems themselves, and have in turn promoted the further evolution of power systems. This cycle has been driven by growing power demands and the resulting wide area coordination followed by increases in the complexity of grid configurations, by long-distance bulk power transmission, and by the recent promotion of integrated dispersed energy resources. These technologies continue to develop as computers progressively become more powerful analytical tools. In addition, it is undeniable that large-scale blackouts both in Japan and overseas have provided major opportunities for development. As a result, there have been enhancements in accuracy and in range and scale, and we can now manage assets rationally and maintain operation of power systems in an economical and highly reliable manner. Power system analyses have become more important than ever as the base of stable and economical operation of power systems in a world where the introduction of dispersed power resources and deregulation in the electricity market are being further promoted. This technical report describes the findings of a bibliographic survey of the history of the following: power system simulators, power flow calculation, voltage stability, synchronous stability, supply and demand control or frequency stability, load models, power system protection and stabilization control, and reliability evaluation. Recent challenges and future prospects are also discussed.

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