富士電機

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監視制御・需給管理・エネルギー管理

系統解析シミュレータ

任意の電力系統を縮尺系統で模擬し、縮尺した電流を流すことで、諸々の電気現象を忠実に再現・解析することが可能です。系統の電圧・電流を出力するモデル等で構成されます。

図1 電力系統解析シミュレータ概要図

図1 電力系統解析シミュレータ概要図

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概要

電力系統の数百分の1~数万分の1の電圧・電流を出力する電力機器モデルをケーブルで接続し、系統を構成します。基幹系統から配電系統まで幅広い模擬が可能であり、系統故障解析等を行うことが可能です。さらに、デジタルネットワーク化された変電所およびオンライン計測情報を基にした電力系統制御システムを模擬することができます。
図2 多機能発電機モデル

図2 多機能発電機モデル

特長

  • 実際の系統や模擬送電線設備では、実現困難な系統事故の解析を可能とします。
  • 実際の系統を構成する機器に合わせて、発電機や送電線等の機器定数の変更が可能です。
  • 解析における時間軸が幅広く、瞬時から長時間までの現象を連続的に解析できます。
  • 現象をリアルタイムで見ることができるので、教育的な効果が期待できます。
  • シミュレータに保護リレーや安定化装置等の実設備を接続しHILS(Hardware In the Loop Simulator)として使用することができます。
  • 電力系統の変電所などに幅広く導入可能なIEC 61850/IEC 61588 準拠のIED(Intelligent Electronic Device)を使用して,デジタルネットワーク化された変電所およびオンライン計測情報を基にした電力系統制御システムを模擬することができます。
  • ユーザーが任意に作成した制御演算ロジック(任意制御機能)の入力に各モデルのIED から収集した監視値を使用し,制御演算結果を制御指令値としてIED へ出力することができます。
  • スマートグリッド制御模擬サーバにより、系統全体の潮流を監視して潮流の自動制御を行うシステム(EMS:Energy Management System)を模擬し、系統安定化解析が可能です。なお、自動制御ロジックはユーザが任意に作成することができます。

システム構成

図3 システム構成例

図3 システム構成例

表1 電力機器モデル例

電力機器 対応モデル種別 モデル機器名称
火力、水力、原子力発電所 同期発電機モデル 多機能発電機 モデル
太陽光発電システム 太陽光発電システムモデル
風力発電機 風力発電機モデル
STATCOM STATCOMモデル
蓄電池システム 蓄電池システムモデル
負荷 負荷モデル 多機能負荷モデル
負荷側太陽光発電機 太陽光マス挙動モデル
負荷側調相設備 調相モデル
負荷側蓄電池 蓄電池マス挙動モデル
架空・地中送電線 送電線モデル 送電線モデル
遮断器 遮断器モデル 遮断器モデル
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