研究内容
RESEARCH THRUSTS
【研究内容】
1. 仮想同期発電機(VSG)制御のような系統連系インバータの先進制御手法に関する研究
仮想同期発電機(Virtual Synchronous Generator: VSG)制御とは,電圧形成(Grid-Forming)形インバータ制御の一種で,災害や事故時における強靭な電力系統の維持に貢献します。本研究室では,既存のVSG制御の特性抽出・改良だけでなく,これに代わる新しい制御手法の開発に取り組みます。
仮想同期発電機(Virtual Synchronous Generator: VSG)制御とは,電圧形成(Grid-Forming)形インバータ制御の一種で,災害や事故時における強靭な電力系統の維持に貢献します。本研究室では,既存のVSG制御の特性抽出・改良だけでなく,これに代わる新しい制御手法の開発に取り組みます。
卒論・修論テーマ(例)
- インバータ連系される分散電源が大規模系統に与える影響の調査
- スマートインバータを含む系統周波数変動の過渡応答指標化
2. 単相系統に接続可能な大出力・高効率電力変換装置の回路トポロジーおよび制御手法に関する研究
家庭や電気鉄道に接続される単相交流系統で,負荷の種類に関わらず効率よく電力を利用するためには,三相交流とは異なる回路が必要です。本研究室では,単相二線・単相三線の双方に接続可能な電力変換装置において,大出力・高効率となるような回路トポロジーや制御手法について研究します。
家庭や電気鉄道に接続される単相交流系統で,負荷の種類に関わらず効率よく電力を利用するためには,三相交流とは異なる回路が必要です。本研究室では,単相二線・単相三線の双方に接続可能な電力変換装置において,大出力・高効率となるような回路トポロジーや制御手法について研究します。
卒論・修論テーマ(例)
- 単相三線配電向け仮想同期発電機制御の理論について
- 三相交流と単相三線交流を連系するBack to Back インバータの制御技術に関する研究
3. オンライン計測制御を目指す新しいデータ駆動形の電力系統解析手法に関する研究
パワーエレクトロニクス機器が発電・消費する電気には多くの非線形要素が含まれ,従来の線形モデル手法だけによる解析では正確な解析結果が得られません。そこで本研究室では,インピーダンスベース解析,クープマンモード解析、ヒルベルトファン変換といった様々なデータ駆動型解析手法による高精度な電力系統解析を目指します。
パワーエレクトロニクス機器が発電・消費する電気には多くの非線形要素が含まれ,従来の線形モデル手法だけによる解析では正確な解析結果が得られません。そこで本研究室では,インピーダンスベース解析,クープマンモード解析、ヒルベルトファン変換といった様々なデータ駆動型解析手法による高精度な電力系統解析を目指します。
卒論・修論テーマ(例)
- クープマンモード分解によるマイクログリッドの過渡応答解析
- 分散電源が大量導入された電力系統のインピーダンス解析
4. 二重給電誘導発電機(DFIG)を用いた高電圧直流(HVDC)送電システムに関する研究
二重給電誘導発電機(DFIG)では電動機の最大発電効率が得られるような可変速運転が可能であり、風力発電タービンで一般的に用いられます。また、洋上風力発電端子までは,電力ロスの少ない高電圧直流(HVDC)送電システムが注目を集めています。本研究室ではDFIGの実験装置を活用し,ゼロエミッションに向けた電力システムの構築を検討します。
二重給電誘導発電機(DFIG)では電動機の最大発電効率が得られるような可変速運転が可能であり、風力発電タービンで一般的に用いられます。また、洋上風力発電端子までは,電力ロスの少ない高電圧直流(HVDC)送電システムが注目を集めています。本研究室ではDFIGの実験装置を活用し,ゼロエミッションに向けた電力システムの構築を検討します。
卒論・修論テーマ(例)
- 高電圧直流送電への仮想同期発電機制御適用検討
- 二重給電誘導発電機(DFIG)実験装置の立ち上げおよび特性計測
5. 安全・安心・高効率なエネルギーマネージメントシステム(EMS)に関する研究
川越キャンパスの配電網に,太陽光発電,風力発電,蓄電池といった様々な分散電源と高機能電力変換装置を組み合わせ,安全・安心・高効率なエネルギーマネージメントシステム(EMS)を構築します。
川越キャンパスの配電網に,太陽光発電,風力発電,蓄電池といった様々な分散電源と高機能電力変換装置を組み合わせ,安全・安心・高効率なエネルギーマネージメントシステム(EMS)を構築します。
卒論・修論テーマ(例)
- 保護継電器と配線用遮断器の保護協調に関する考察
- キャンパス配電向けEMS基礎検討および実験装置の設計・製作