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実潮流に基づく送電系統運用による 東日本の再エネ導入可能性評価

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Academic year: 2023

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アメリカ式の送電動作をシミュレーションします。 〇「実際の潮流」を用いた送電システムの動作シミュレーション。

シミュレ-ションの方法

風力および太陽エネルギー生産の導入の可能性 注: バイオマスエネルギー生産は熱エネルギーに含まれます。

地域 ノード数 (変電所) (開閉所) ブランチ数

各発電所のユニットごとに、発電量(最大・最小生産量設定)と生産量に応じた熱効率(4段階)、熱エネルギー生産量などについては、以下の項目に関するパラメータが設定されています。各ユニットはsucによって管理されます。

発電容量(MW)は電力土木協会水力発電所データベース等を参照。各月の総発電量は2018年の実績値を使用。各月の発電量を配信しています。一定の出力で。

ABB が提供するデータを使用します。発電量と貯蔵できる水の量が定義されています。

23詳細は参考資料の「分析に用いたデータ諸元まとめ」も参照

風力発電所・太陽光発電所の発電量データの整理 風力発電所・太陽光発電所の発電量データの整理手順 i 変電所における時刻 t における太陽光発電量(MWh/時)=。

変電所 i の時刻 t における風力発電供給量 (MWh/時) =。変電所 i における時刻 t における太陽光発電量 i,t (MWh/時) = 変電所 i における時刻 t における風力発電の供給量 i,t(MWh/時)=。

風力・太陽光発電所の発電量(発電量ポテンシャル)に関するデータを整理。各変電所の風力および太陽光エネルギーの発電可能量は以下のとおりです。各変電所の年間発電量は以下のとおりです。

30再エネ 目標

30再エネ 目標+原発

分析の精緻化

例1:洋上風力発電導入に向けた官民協議会が定めた2040年目標達成に向けた重要課題の分析。例2:再生可能エネルギー比率50~60%以上を達成するために必要な送電線の増強などの重要課題 PROMODの機能面からの課題分析は可能だが、どのような状況を想定して考えるべきか視差とは何ですか?

カウンタを設定するか関数を設定するかを検討してください。

分析エリアの拡大

今後の展開

1. データ整理としての分析枠組みの提示 2. 太陽光発電協会、風力エネルギー協会、官民協議会が想定する2030年の太陽光・風力発電量目標値を用いた東日本地域の予備評価分析結果のプレゼンテーション 3. 本日いただいたご議論を踏まえ、今後、分析目的や分析方法などを具体化していきます。

4. この分析を通じて、再生可能エネルギー導入量拡大に向けた課題と解決策を提案し、脱炭素社会の構築に貢献したいと考えています。

御静聴ありがとうございました。

過去の電力需要実績 ・北海道電力、東北電力、東京電力が公表している2018年度の潮流実績(送電線、変圧器)および需給実績データ。火力発電、原子力発電(燃料価格を含む)および揚水発電の技術パラメータ。 APG提供の技術データ(火力発電所・原子力発電所設備ディレクトリ、電気事業ハンドブック、世界銀行統計等)

太陽光発電協会が固定価格買取制度に基づいてまとめた設備容量データ、気象庁発表の日射量データ、北海道電力ネットワーク株式会社発表の2018年需給実績。気象庁が収集した風力発電協会の設備容量データ 北海道電力ネットワーク株式会社が公表した公表風速データ[35]および2018年の需給データ送電線 ・北海道電力、東北電力、東京電力が発行する「送変電設備インピーダンス」および「系統空き容量一覧表」。 187kV以上)。

変電所 ・北海道電力、東北電力、東京電力が公表している系統構成図やGoogle Earthの衛星画像などから位置を特定します。

分析結果②:

北海道エリアの275kVに対象を絞った分析結果

レポート公表済み)

石炭発電はベースロード(経済性の観点から最低発電量は60%に設定)であり、ディーゼル発電を含むその他の電源は運営コストの最適化の対象となります。河川流量、調整池、貯水式水力発電 2018年実績に基づく。揚水水力発電の場合は設備容量(発電時・揚水時)、貯水容量等を考慮。

風力発電および太陽光発電以外のエネルギー源の設備容量: 注:風力発電および太陽光発電については、送電制約および容量制約が満たされない限り、発電された電力は全量供給されるものとみなします。

この分析におけるノード当たりの太陽光発電および風力発電導入の推定設備容量入力値(MW)。

分析結果:北新得変電所→南早来変電所間年間持続曲線(時間解像度は1時間)

西双葉開閉所~大野変電所間の年間継続時間曲線(時間分解能は1時間) 石炭 石油ガス 太陽光 風力 水力 地熱汲み上げ水力連系線 核石炭 石油ガス 太陽光発電 風力水力 地熱汲み上げ水力連系線。

熱エネルギー 太陽エネルギー 風力発電 水力発電 地熱発電 揚水発電 連系線 各シナリオにおける4月21日前後の北海道全域の電力供給状況 各シナリオにおける12月23日前後の北海道全体の電力供給状況。

1時間ごとの総発電電力量に対する風力・太陽光発電による供給比率

シナリオ 風力発電の削減。太陽エネルギー生産の削減。

風力・太陽光発電の追加導入時における出力抑制率

北海道全体のシナリオにおけるエネルギー源別発電量構成(年次)。

現在「空容量なし」とされる北新得変電所―南早来変電所間送電線

0.01%、太陽光発電の出力抑制率は0.27%とほとんど出力抑制は不要で あった。

北海道分析からのキーメッセージ

風速計の高さ h:求める風速の高さ

ステップ 2: 出力曲線のロジスティック曲線を推定する 牛山 (2013) 風工学入門 第 2 版に記載されている出力曲線の式を作成します。図で使用されている風力発電の容量は 1650 MW であるため、y の値を 1/1650 で割って曲線を推定しました。つまり、1MWの風力発電の電力曲線です。

ステップ3:①で求めた風速を②のロジスティック曲線のxに代入し、yの値を求めます。

手順⑤ Pt > 設備容量の時間帯を以下の手順で処理する。

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