報告書番号

182004

タイトル（和文）

大規模電力系統の動揺モード解析手法の開発と実証

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF MODAL ANALYSIS METHOD FOR LARGE POWER SYSTEMS AND DEMONSTRATION OF ITS PRACTICABILITY

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究は，定態安定度の効率的な解析手法の一つであＳ行列法の改良により，大規模電力系統に内在する動揺モード（固有値，固有ベクトル）のうち減衰の悪い複数（必要とする任意の個数）の動揺モードを高精度に求めることができる解析手法を開発したものである。（１）固有値の計算過程における丸め誤差の伝播累積を抑制する論理を追加し，解析精度を向上させることができた。（２）発電機数１７０機のモデル系統においてシミュレーションとの比較を行い，本手法の精度と実用性が確認できた。（３）本手法により，従来困難であった最適制御理論やモード法による系統縮約論理の大規模系統への適用が可能となると考えられる。

概要 （英文）

THE FUNDAMENTAL THEORIES OF S MATRIX METHOD HAS BEEN REPORTED IN THE PREVIOUS PAPERS(CRIEPI REPORT NO.179002 AND 179068). THIS PAPER REPRESENTS A NEW VERSION OF S MATRIX METHOD WITH MANYAPPLICATION RESULTS. (1)THE REQUIRED NUMBER OF MODES(EIGENVALUES AND EIGENVECTORS)ARE CALCULATED IN ORDER OF POVERTY OF DAMPING EFFECTS WITH HIGH EFFICIENCY AND SUFFICIENT ACCURACY. THIS REMARKABLE IMPROVEMENT ISACCOMPLISHED BY THE NEWLY DEVELOPED TECHNIQUE OF EIGENVALUE ANALYSIS INCLUDING THE ITERATIVE SKILL OF THE REFORMED LANCZOS PROCESS. (2)THE APPLICATION TO LARGE POWER SYSTEMS UP TO 170 MACHINE SYSTEM SHOWS THE HIGH PRACTICABILITY OF THIS METHOD. THE CALCULATED MODES ARE RECOMPOSED AND COMPARED WITH THE RESULTS OF THE STEP-BY-STEP SIMULATION PROGRAM WHICH HAS BEEN VERIFIED BY MANY FIELD TESTS. (3)THE REQUIRED MEMORY OF THE NEW VERSION IS ONLY 1.6 MBITES TO DEAL WITH 800 NODES,990 BRANCHES AND 200 DETAIL-MODELED MACHINES WITH VARIOUS KINDS OF EXCITATION SYSTEMS AND SPEED GOVERNORS. COMPUTATION TIME OF THE 170 MACHINE SYSTEM(1,765STATE VARIABLES)IS ONLY 2 MIN.TO GET 2 DOMINANT MODES OF THE WHOLE SYSTEM.

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