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J-GLOBAL ID：201202204333426198   整理番号：12A0268405

風力用電圧形変換器励磁誘導発電システムの電力制御特性解析

Power Control of New Wind Power Generation System with Induction Generator Excited by Voltage Source Converter

著者 (3件)： 森實俊充 (大阪工業大学工学部電気電子システム工学科) ,  木村紀之 (大阪工業大学工学部電気電子システム工学科) ,  谷口勝則 (大阪工業大学工学部電気電子システム工学科)
資料名： 電気学会論文誌 B  (IEEJ Transactions on Power and Energy)
巻： 132  号： 2  ページ： 181-188 (J-STAGE)  発行年： 2012年 
JST資料番号： S0809A  ISSN： 0385-4213  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 多くの風力発電は風車を一定速度で回転させ,誘導機により発電するが,誘導機は運転開始時の突入電流が大きい,力率が悪い,風速低下時には突然発電が停止するなどの問題がある。一方,出力変動の抑制が重要な課題になってきている。そこで,発電機には安価なかご型誘導機を,励磁に小容量の電圧形変換器(VSC)を用いることで,コスト低減可能な直流出力方式の風力発電システムを提案する。本システムでは,誘導機の発電電力をすべてPFC(Power Factor Correction)コンバータで吸収することでVSCに励磁無効電力のみを通過させる。VSCの容量を最小化することにより同期発電システムに比し安価となる。シミュレーションにより,PFCコンバータのデューティ比による電力制御と補償用コンデンサによりVSCの容量を最小化できることを示した。また,励磁用VSCの電流定格は定常状態で誘導機定格の約17%に抑制できることを示した。励磁突流を低減するソフトスタートの制御性および風速変動時のMPPT制御の有効性も示した。

シソーラス用語： *風力発電 ,  *誘導発電機 ,  *電力制御 ,  性能分析 ,  突入電流 ,  励磁電流 ,  電力変換器 ,  力率補償 ,  有効電力 ,  無効電力 ,  稼働率
準シソーラス用語： 特性解析 ,  励磁突入電流 ,  コンバータ【電力】 ,  デューティ比

分類 (1件)： 風力発電  (NB03120Q)

引用文献 (27件)：

• (1) 甲斐隆章: 「風力発電の系統連系について」, 電学誌, Vol. 124, No. 1 (2004)
• (2) S. Muller, M. Deicke and R. W. De Doncker: “Doubly Fed Induction Generator SYstems for Wind Turbines”, IEEE-IAS Magazine, No. 5/6 (2002)
• (3) R. Takahashi, J. Tamura, M. Futami, M. Kimura, and K. Ide: “A New Control Method for Wind Energy Conversion System Using a Doubly-Fed Synchronous Generator”, IEEJ Trans. PE, Vol. 126, No. 2, pp. 225-235 (2006-2) (in Japanese)
• 高橋理音・田村淳二・二見基生・木村 守・井出一正: 「交流励磁形同期発電機を用いた風力発電システムの新しい制御法」, 電学論B, Vol. 126, No. 2, pp. 225-235 (2006-2)
• (4) T. Kai, Y. Tanaka, H. Kaneda, D. Kobayashi, and A. Tanaka: “A Vector Control for Grid-connected Wind Power Generation with Doubly Fed Induction Generator”, IEEJ Trans. PE, Vol. 128, No. 1, pp. 41-47 (2008-1) (in Japanese)

タイトルに関連する用語 (7件)： 風力 ,  変換器 ,  励磁 ,  誘導 ,  発電システム ,  電力制御 ,  特性解析