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1.住宅におけるエネルギー消費量の実測調査と省エネルギー行動の誘発 |
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今日、私たちは化石燃料の枯渇や地球温暖化等の環境問題を抱え、年々増加の一途を辿っている民生部門、特に住宅における省エネルギーを図ることが早急な責務となっています。省エネルギーの方策として、高効率のヒートポンプや、コージェネレーションシステムを住宅に導入すること等が考えらます。しかし、有効性の検討にはエネルギー消費実態がわかっている必要があるにもかかわらず、まだ十分に明らかとなっていないのが現状です。そこで、住宅におけるエネルギー消費に関する計測調査を実施し様々な分析を行っています。[続きを見る⇒] |
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2.都市エネルギーシステム計画に関する研究 |
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地球温暖化対策として温室効果ガスの削減が叫ばれている中、我が国の民生部門(業務、住宅)のエネルギー消費は堅調に伸び続けており、業務や住宅の集積する都市部において抜本的な省エネルギー対策を実施することが重要となっています。また一方、太陽光発電やコージェネレーションといった分散型発電技術やヒートポンプ型空調・給湯技術は、高効率化・低廉化・小型化が近年大きく進展してきており、業務や住宅といった規模の小さな需要家にも様々なエネルギーシステムの選択肢が広がってきています。[続きを見る⇒] |
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3.都市エネルギー計画のためのコンピュータ支援システムの開発 |
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温室効果ガスの排出削減のため、業務需要家や住宅の集積する都市部において抜本的な省エネルギー対策を実施することが重要であり、このような観点から最適化モデルに基づく都市エネルギーシステム計画に関する研究が行われています。これらの最適化モデルを利用するには、エネルギー需要データや機器パラメータ等を用意する必要があり、また出力結果も基本的に数値データであるため、一般ユーザがこのモデルを利用するにはある一定の知識が必要となります。一方、都市エネルギー計画では、デベロッパー、自治体関係者、住民、機器メーカなど様々な意志決定者が関与してくるため、誰もが都市エネルギー計画を簡単に試行できるような共通の分析ソフトウェアがあれば非常に有益であると考えられます。[続きを見る⇒] |
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4. |
分散型電源を考慮した電力システムの計画・運用に関する研究 |
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我が国では従来の地域独占の形態から新たな電気事業者の参入を許可し、競争によって電気事業の経済性向上、活性化を図るための電力自由化が進められています。このような状況下では独立系発電事業者(IPP)や特定規模電気事業者(PPS)などの参入により、予期せぬ重潮流など系統運用面において問題が生じる可能性があります。また、従来の垂直統合型の一般電気事業者のように総括原価方式で設備コストを回収できないため、設備投資をより慎重に行う必要があります。
一方、地球環境問題への対応のため太陽光・風力発電などの利用は不可欠になってきています。さらに、コージェネレーションシステム(CGS)や電池型電力貯蔵装置の技術開発が進展してきており、分散電源の導入量は今後増加することが想定されます。
このような背景をもとに、我々の研究グループでは、図1に示すように一般電気事業者が需要家の所有する分散電源や電力貯蔵装置と協調的に運用することで、自由化された競争的電力システムの安定運用に貢献するような枠組み(制度)を提案しています。[続きを見る⇒] |
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5.電力・エネルギーシステム分野における最適化問題の解法に関する研究 |
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現代社会では様々な分野で最適型のモデルを使った分析が用いられています。例えば、近年環境問題に対する意識が高まっており、エネルギー消費量や二酸化炭素排出量を削減するエネルギーシステムの分析などに最適化モデルが用いられています。また、近年の電力事業の規制緩和により、電力系統において従来とは異なった系統状態が発生すると考えられ、そのような場面でも最適化モデルを利用した分析が行われています。このようなモデルでは対象をするシステムの複雑化により最適化に費やされる計算時間が膨大に増加したり不安定になったりします。そのためより速く安定的な解法が望まれています。[続きを見る⇒] |
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6.多地点同期位相計測による電力系統動特性観測システム |
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電力系統は広域に連系された巨大システムです。そこでは、長周期の電力動揺、局所的な発電機動揺、系統間の周波数制御に伴う動揺など長短様々な周期の複雑な系統動揺の発生が知られています。しかし、全体の特性を正確に把握することは困難であり、また地域間の計測に関しては時刻同期をとった計測が必要です。[続きを見る⇒] |