成果報告書詳細
管理番号20170000000039
タイトル平成26年度―平成28年度成果報告書 国際エネルギー消費効率化等技術・システム実証事業 ポーランド共和国におけるスマートグリッド実証事業に係る実証前調査
公開日2017/2/15
報告書年度2014 - 2016
委託先名株式会社日立製作所 日立化成株式会社 株式会社三井住友銀行 株式会社日本総合研究所
プロジェクト番号P93050
部署名スマートコミュニティ部
和文要約本実証事業は,系統安定化制御システム(Special Protection Scheme 以下 SPS)及び蓄電システム(Battery Energy Storage System 以下BESS)を導入することで,ポーランド国における風力発電をはじめとする再生可能エネルギーの導入拡大による余剰電力と出力変動の問題および電力系統事故時の過負荷問題及びその対策に付随する需給バランス問題を解決することを目的とする。また,電力インフラ投資を抑制するとともに,再生可能エネルギー導入拡大と,系統安定化を実現する。1. 調査項目1.1風力発電出力抑制による需給バランス維持の実証(日立,日立化成)a)ウィンドファームの現地調査。b)蓄電システムの設置場所の選定を実施した。c)実証中の蓄電システムの設置・稼動に関する作業分担の検討を実施した。 d)需要シフトの機能としてについて検討を実施した。e)アンシラリーサービスの機能(FCR,FRR,揚水発電機相当)について検討を実施した。1.2送電線過負荷防止のための系統安定化技術の実証 (日立)a)想定事故ケースに基づいて解析を行った。b)SPSの制御方法と通信ルートの確認を実施した。c)ウィンドファームの出力抑制の制御アルゴリズムについて検討を実施した。d)実証計画の作成を実施した。1.3風力発電短周期変動緩和特化型リチウムイオン電池システムを適用したハイブリッド蓄電システムの実証 (日立化成)a)風力発電短周期変動緩和特化型リチウムイオン電池の仕様について検討した。b)リチウムイオン電池と組み合わせてハイブリッド蓄電システムを構成する鉛蓄電池の仕様について検討した。c)充放電条件に対応したリチウムイオン電池及び鉛蓄電池の蓄電池容量について検討した。d)現地調査を実施し、電池盤(鉄箱)の欧州調達可能性について調査した。e) 欧州規格並びにポーランド共和国における蓄電池設備に関わる法令について調査した。1.4SPS及び蓄電システムのビジネスモデル、普及可能性検討 (三井住友銀行、日本総研)a)欧州の電力市場の概況整理.b)SPS及び蓄電システムのビジネスモデル,普及可能性検討.2. 調査結果FSの結果として、日本コンソーシアムは、コンセプト設計と機能仕様を含むSPSとBESSの実証計画をを提案した。
英文要約Title: Smart Grid Demonstration Project in Poland (FY2014-FY2016)(FY: Fiscal Year)The wind generation increases and displaces conventional generation such as thermal plant especially in Europe, grid codes requirements for wind generations are becoming more stringent to ensure that safe and reliable operation of the network should be maintained. In Poland, the expansion of the introduction of wind farms has been recently accelerating. As a result, transmission line capacity would exceed the limit and power quality would be worse.This demonstration project is aiming to solve the issue by utilizing the System Protection Scheme (SPS) and Battery Energy Storage System (BESS).1. Research Contents1.1Supply-demand balance maintenance demonstration by curtailing wind generator output(Hitachi, Hitachi Chemical)a)Field survey on the wind farms.b)Consideration on the installation location of the BESS. c)Consideration on the division of works of maintenance and construction. d)Study on the demand shift function.e)Study on the Ancillary service function such as FCR,FRR and PHS.1.2Power grid stability control demonstration for power transmission line overload prevention (Hitachi)a)Carry on the network analysis of the assumption fault cases in the Polish grid.b)Consideration on the communication between SPS system and existing Polish system such as EMS and Wind farms.c)Study on control algorithm for overload dissolution by wind farms curtailment.d)Study on test procedure and items for SPS and BESS.1.3The contents of the battery demonstration (Hitachi Chemical)a)Consideration on the specification of the lithium-ion battery for wind power short-term fluctuation mitigation specialized type.b)Study on the specifications of lead-acid batteries constituting the hybrid BESS in combination with the lithium-ion battery.c)Study on the capacity of the BESS of the lithium-ion battery and the lead-acid battery corresponding to charge and discharge conditions.d)Investigation on European procurement possibility of the battery panels (iron box) by the field survey.e)Investigation on the European standard and laws and regulations relating to the BESS in Republic of Poland.1.4 Business model and market penetration strategy of SPS and BESS (The Japan Research Institute and Sumitomo Mitsui Banking Corporationa)Research of the European Electricity Market.b)Consideration on business model and marketability of SPS and BESS.2. Research Result.As the result of the FS, Japanese consortium proposed the recommended conceptual design and functional specifications of demonstration project which includes the SPS and BESS demonstration system.
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