報告書番号

T99037

タイトル（和文）

周波数応答を利用した系統縮約手法の開発 -―周波数領域最小二乗近似による低次線形モデルの同定法―-

タイトル（英文）

Development of System Reduction Method Utilizing Frequency Response - Identification Method of Reduced-Order Linear Model by Frequency-Domain Least-Squares Approximation -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ＥＭＴＰやディジタルシミュレータ等を用いて電力系統の瞬時値解析を行う場合，詳細な模擬を必要とする主系統部以外の外部系統を縮約表現することで解析の効率化を図ることができる。このとき，主系統部との接続点から見込んだ外部系統を，詳細模擬時とほぼ等価なふるまいをする低次モデルで表現する必要がある。本報告では，縮約したい外部系統の駆動点アドミタンス周波数応答に対して最小二乗法を適用することにより，ラプラス演算子ｓの有理関数形式の低次線形モデルを同定する手法を開発した。提案手法では，相対誤差評価を与える重み付けと組み合わせた最小二乗近似過程の線形化，モデル次数の自動決定，周波数応答両端でのゲインの固定等の工夫により良好な同定結果を得ることができる。本報告では，５機串型モデル系統を用いた同定性能の検証結果について述べ，さらに，提案手法を系統の特性を考慮した制御系設計に応用した例についても述べている。

概要 （英文）

In order to perform instantaneous-value analysis of a power system, the savings of computation time and memory can be achieved by reducing the complexity of external subsystems, of which the internal variables are not of interest. In this case, it is necessary to identify a reduced-order model of the external subsystem seen from its interconnection point with the main system. This report proposes an identification method of the reduced-order model, in which a low-order linear model in the rational form of Laplace operator s is identified from the frequency response data of the external subsystem using a least-squares method. The proposed method shows a good identification performance due to linearization of the least-squares process combined with weighting for relative-error evaluation, automatic determination of model order, fix of gain at zero and infinite frequencies, and etc. In this report, a five-machine radial system model is used to show the identification performance of the proposed method, and an application to control-system design is also presented.

報告者

キーワード