報告書番号

T03043

タイトル（和文）

風力発電の出力変動特性の分析と発電出力の簡易推定手法の開発

タイトル（英文）

Analysis of output fluctuation characteristics of wind energy converters and deveopment of a simulation method for their output power

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

風力発電は出力変動が著しいため、その連系にあたっては、出力変動による悪影響が懸念されるが、系統影響を解明するにはこれら風力発電の出力変動特性を解明する必要がある。本報告では、実測データをもとに風速と風力発電出力の関係を明らかとするとともに、風速データに基づき風力発電機およびウィンドファーム出力を簡易に想定する手法を提案する。第一に、風速と発電出力の関係については、周期10分以上の変動については風速よりも風力発電出力のパワースペクトルの方が小さくなる傾向のあること、変動周期が約10分以上の変動については両者の関係はほぼパワーカーブ状の曲線で近似できるが、周期がそれ以下の変動についてはこのような近似はできないことなどを明らかとした。また発電出力の想定手法として、自己回帰分析モデルなどの手法を用い、風速データから風力発電機およびウィンドファームの出力を想定する手法を提案した。

概要 （英文）

Large output fluctuation of a wind energy converter (WEC) causes great concerns for adverse impacts of wind power generation on a power system. Since output fluctuation of WEC mostly dominates the impacts, clarifying output fluctuation characteristics of WEC becomes of more importance. The report analyzes the relationship between wind velocity and power output of WEC and proposes a new simulation method for power output of WEC and a wind farm. Firstly, the report shows that power spectra of WEC output tend to be smaller than those of wind velocity for periods of less than 10 minutes. The analysis on the relationship between wind velocity and WEC output shows that the relationship can be approximated with a static performance curve like a power curve for periods of more than some 10 minutes, but clear correlation cannot be observed for periods of less than some 10 minutes. Based on the results, the report proposes a new simulation method of output power of WEC or a wind farm using wind velocity data; the method employs time series analysis techniques including an AR (auto regression) model.

報告者

キーワード