成果報告書詳細
管理番号20120000000077
タイトル平成18年度~平成22年度成果報告書 大規模電力供給用太陽光発電系統安定化等実証研究(稚内サイト)
公開日2012/3/27
報告書年度2006 - 2010
委託先名北海道電力株式会社 稚内市
プロジェクト番号P06005
部署名スマートコミュニティ部
和文要約本報告書は、「大規模電力供給用太陽光発電系統安定化等実証研究」における稚内サイトでの研究成果をまとめたものである。
第1章 大規模PVシステムの構築
 稚内サイトに構築した実証試験設備の詳細および大規模PV発電システム構築に関する各種検討項目(関連法令に基づく各種手続き、各設備の詳細仕様等)についてまとめる。
 稚内サイトでは、4期に亘る増設工事の間に得られた実績データを分析し、より効率的な設備構築に向け検討を重ねてきた。これらの検討の経緯や、設備構築から得られた知見についてまとめる。
第2章 系統安定化対策技術の開発
 系統安定化対策を目的とした蓄電池による出力変動抑制制御技術に関する研究成果をまとめる。
 本研究では蓄電池を使った各種実機試験およびシミュレーション検討を通じ、出力制御の有効性を確認した。また、蓄電池による効率的な制御を目的として、新たな制御手法の開発や、出力変動抑制に必要となる蓄電池容量の算定についても検討を行った。
第3章 数時間オーダーでの出力制御技術の開発
 大規模PV発電所の出力を数時間オーダーで制御するための計画運転技術に関する研究成果をまとめる。
 本研究では計画運転を実現するため、日射量予測システムでの日射量予測の精度向上を図るとともに、日射量予測に基づき蓄電池を用いた計画運転技術を開発した。
第4章 高調波抑制対策技術の開発
 複数台のPCSが並列運転する大規模PV発電所から発生する高調波について稚内サイトで実施した検証内容をまとめる。 
 稚内サイトにおける各種測定結果から、PCSから発生する高調波は規定値よりも十分に低く、また、実際は高調波を吸収する状況であることが確認されたため、高調波抑制対策技術の開発は行わないこととした。
第5章 各種検討のためのシミュレーション手法の開発
 稚内サイトおよび北杜サイトで得られた知見を基に、大規模太陽光発電所の導入にあたっての各種検討に活用できるシミュレーション手法の開発を行った。ここでは、開発の目的および手法の全体構成について述べる。
第6章 大規模太陽光発電システム導入の手引書の作成
 稚内サイトおよび北杜サイトでの大規模太陽光発電所の構築及び実証研究を通じて得られた各種知見、経験を基に、「大規模太陽光発電システム導入の手引書」を作成した。ここでは、作成の目的と位置づけおよび全体構成について述べる。
第7章 実証研究委員会の構成と開催実績
 実証研究の実施にあたり、研究開発目標の達成等に向け、外部有識者からなる実証研究委員会を定期的に開催し、研究実施内容等に対する精査・助言等を得るものとした。
ここでは、実証研究委員会の構成および開催実績についてまとめる。
第8章 研究成果の総括
 本実証研究で得られた研究成果をまとめ、総括とする。
英文要約This is a report that contains the results of “Verification of Grid Stabilization with Large-scale PV Power Generation Systems” in Wakkanai site.
Chapter.1 Construction of large-scale PV power generation systems
This chapter shows details of the demonstration facilities in Wakkanai site and considerable items, procedures based on related lows and specifications of equipment, for construction of large-scale PV power generation systems.
The facilities in Wakkanai site had been constructed through four stages. We had analyzed various observed data and made a study of efficient construction of large-scale PV systems. This chapter explains the background of these studies and the acquired knowledge through the construction.
Chapter.2 Development of grid stabilization technologies
This chapter shows suppressing output fluctuation technologies using battery storage system for grid stabilization.
In this study, availability of output control technologies was confirmed through field tests and simulations. In addition, we developed new effective technologies to suppress output fluctuation and to calculate necessary battery capacity.
Chapter.3 Development of output control technologies on the order of several hours
This chapter shows output control technologies on the order of several hours for large-scale PV systems.
In this study, various forecast techniques and meteorological observation data were applied to refine the accuracy of the radiation forecast. Output control methods for scheduled operation were developed with using radiation forecast and battery system.
Chapter.4 Development of technologies for harmonic current suppressing
This chapter shows verification results of harmonics generated from PCS units in Wakkanai site.
Our field harmonics monitoring and analysis at each construction stage showed that the harmonics inflow current from the power station was much lower than the allowable limit and a power station in actually absorbed the harmonics current. Consequently, there were no needs for studying developments of a harmonic suppression technology.
Chapter.5 Development of simulation methods
“Simulation tool for large-scale PV system installation” was developed based on experiences acquired both in Wakkanai site and Hokuto site. Irradiance on PV arrays in a row specific to large-scale PV system, power generation of each kind of PV modules and environmental impacts can be calculated with this tool. In this chapter, purposes of development and brief instructions were described.
Chapter.6 Compilation of guidebook for large-scale PV system installation
“Guidebook for large-scale PV system installation” was compiled based on experiences acquired both in Wakkanai site and Hokuto site. Important reminders in procedures from system planning to plant operation were show in the guidebook. In this chapter, purposes of compilation and summary were described.
Chapter.7 Constitution and chronology of the committee for the demonstration study
We held supervisory committee in several times to discuss results and prospects of this project in cooperation with Hokuto project.
This chapter shows the constitution and chronology of the committee.
Chapter.8 General overview for the study results
This chapter shows general overview for the study results.
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