風力発電における「地理的平滑化効果」の評価 Wind power: Evaluation of “Geographic Smoothing Effect” 文責: 大学院生N.S.

近年、太陽光発電や風力発電等の再生可能エネルギーの導入が進められている。これらは、温室効果ガスを排出せず、かつエネルギー源の枯渇の心配もない一方で、気象条件により発電量が変動することが課題である。

そこで、電力系統の出力を安定化させるために必要な対策を検討するためには、タービンガバナ(回転機の調速機のこと)制御、負荷周波数制御、経済負荷分散制御などの需給バランス制御に対応した風力発電の出力変動や変動を定量的に評価することが重要である。

複数の風力発電機が互いに打ち消しあうことで、発電量の変動が低減する効果を「地理的な平滑化効果」という。池上研究室では、東北・九州電力の監視制御・データ取得システムに記録されている風力発電データを基に、「地理的な平滑化効果」について定量的に評価を行った。結果として、従来手法より短い時間で完全な平滑化効果が得られることを観察した。

In recent years, the introduction of renewable energy sources such as solar power and wind power has been promoted. While they do not emit greenhouse gases and there is no concern about depletion of energy sources, the issue is that the amount of power generated fluctuates depending on weather conditions. 

Therefore, in order to study the necessary measures to stabilize the output of the power system, it is important to quantitatively evaluate the output fluctuations and variations of wind power corresponding to supply and demand balance control such as turbine governor control, load frequency control, and economic load balancing control. The effect of multiple wind turbines cancelling each other out to reduce fluctuations in power output is referred to as the “geographic smoothing effect. 

In Ikegami Lab, the “geographic smoothing effect” was quantitatively evaluated based on the wind power generation data recorded in the monitoring, control and data acquisition systems of Tohoku and Kyushu Electric Power Co. They proposed study indicated that prediction accuracy was increased greatly than the traditional (neural network) method, and the method is feasible and effective. The complete smoothing effect can be obtained in a shorter time.

文責. N.S(大学院生)

Reference: Geographical smoothing effects on wind power output variation in Japan, T. Enomoto, Takashi Ikegami (池上 貴志), C. T. Urabe, T. Saitou, K. Ogimoto. International Journal of Smart Grid and Clean Energy 10.12720/sgce.7.3.188-194