高精度風況予測に基づく風力発電出力予測システムの開発
カテゴリー
- 環境・エネルギー
- 土木・建築
SDGs
FSIプロジェクト
研究内容
この研究室では、日本のあらゆる地点での風速・風向を高精度に予測できる3次元風況予測モデルを開発・実用化した。天気予報技術と局所風況予測技術を融合した新しい予測手法を開発した結果、分解能10m、予測誤差数%で予測可能となり、従来手法に比べ分解能は数百分の1、誤差は1／3以下の高精度な予測が可能となった。この成果は、社会基盤構造物の耐風安全性の評価や近年急速に拡大する風力エネルギーの効率的利用など幅広く応用できる。その一つの応用として、大規模なウィンドファームを対象にリアルタイムで風力発電出力を予測するシステムの開発を行った。風の変動によって出力が大きく変動する風力発電は、電力系統との連系が増加すると、周波数変動など系統全体の安定性に影響を与える恐れがある。高品質な電力の供給を維持し、更なる風力発電を導入するには、まず風力発電出力の変動の予測が重要であり、そのための予測システムの開発を行った。
新しい数値予測手法による複雑地形上における局所風況の予測例
© 東京大学橋梁研究室
風力発電出力予測システムの概念図
© 東京大学橋梁研究室
風力発電出力の短期予測 ―電力の安定供給に向けて―（オーム社）著者：マティアス・ランゲ、ウルリッヒ・フォッケン共著／石原 孟 監訳／石原 孟・山口 敦・嶋田健司 共訳
連携への希望
このような風力発電出力の予測や任意の地点での高精度な風況予測技術の様々な応用(例えば鉄道の運行管理やスキー場の風の予測等)について関心を持つ企業・自治体などと共同研究を行う用意がある。
関連情報
公開日 / 更新日
- 2022年05月20日
識別番号
- No. 00240-01