報告書番号

R10010

タイトル（和文）

瞬時電圧低下が太陽光発電を含む系統へ与える影響 －太陽光発電FRT要件が負荷供給系統の電圧面に及ぼす影響のシミュレーション解析－

タイトル（英文）

Influence of Voltage Sag on the Power System under High Penetration Photovoltaic Power Generation -Effect of Fault Ride Through Requirement on Voltage Response in Load Supply System Obtained from Time-domain Simulation-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

太陽光発電（PV）は，系統事故時の瞬時電圧低下（瞬低）に対して運転を停止しやすい傾向にあることが知られている。PV大量導入時には，系統事故時のPV一斉停止が基幹系統へ影響を及ぼすことが懸念されており，瞬低回復後を含めたPVに対する適切な出力変動抑制（Fault Ride Through要件：FRT要件）の規定が今後重要になると考えられる。このため，現状考えられているFRT要件が系統安定性へ与える影響を把握する必要がある。そこで，中部電力の西部方面を詳細に模擬した基幹系統および負荷供給系統の系統モデルを作成し，シミュレーション計算によりFRT要件の有無による系統事故時の電圧過渡変動特性の違いを明らかにした。
PVが大量に導入されると，系統事故除去直後の電圧が系統事故前の電圧よりも低い状態になる，いわゆる電圧回復遅延現象が見られることを明らかにした。これは，事故中のPVの出力低下によって，相対的に増加した系統負荷の状態が，事故除去直後も継続するためである。
FRT要件（瞬低発生時，瞬低回復後）の有無による系統事故時の電圧の過渡変動を比較した結果，瞬低発生時のFRT要件に関しては，電圧低下最大時の残存電圧を大きくすること（最大電圧低下幅を縮小すること），また，電圧回復遅延を大きく緩和する作用があることを明らかにした。一方，瞬低回復後のFRT要件に関しては，事故除去後数秒間の電圧回復を若干早めるに留まることを明らかにした。

概要 （英文）

It is known that photovoltaic power generation (PV) is often disconnected from the power system due to the voltage sag by its own protection devices. Under high penetration of PV, this self-disconnection of PV could affect not only distribution system but also transmission line system. It is expected that Fault-Ride-Through (FRT) requirement is one of the promising solutions for mitigating such influence. Because introduction of FRT requirement is still ongoing, clarification of the improvement effect of voltage response by FRT becomes important.
The realistic system model including transmission line system and sub-transmission line system was used for obtaining voltage response in case of voltage sag through time-domain simulation. The simulation results show that slow voltage recovery phenomena will occur after the fault is cleared due to the dynamic behavior of PV. This phenomena appears regardless of FRT requirement. The simulation results also clarify that the FRT requirement for occurrence of voltage sag gives significant improvement of voltage response, while the FRT requirement for post-voltage sag gives almost no improvement of voltage response.

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