再生可能エネルギーからの調整力提供による電力システムへの貢献の評価

カーボンニュートラルに向けて再生可能エネルギー（再エネ）が大量導入された際には、電力の需要と供給のバランスを維持することが難しくなる。再エネの出力変動に対応して、発電を需要とバランスさせるために、発電出力を増減させる調整力を確保する必要がある。本課題では、再エネの出力変動を緩和し、必要となる調整力を減らすための変動緩和制御手法を構築し、かつ、再エネから調整力を提供する価値について評価を行うことを目的としている。特に再エネ出力の短周期変動(変動周期１分から数十分相当)に対応する二次調整力に着目している。2023年度は大きく３つの方向から検討を行った。 （a） 再エネ出力の短周期変動緩和制御：再エネの発電施設に具備されている機能を活用し、複数の風力発電あるいは太陽光発電（PV）設備に指令を送ることを想定した短周期変動緩和制御の提案を行い、風力発電については国際会議で、PVについては国内学会において発表を行った。 （b） PV出力の短周期変動解析：再エネの出力変動への対応に必要とされる調整力を推定するために、PV出力の短周期変動解析を行った。電力需給運用においては、前日時点でのPV出力予測に基づいて需給運用計画が立てられるため、前日のPV出力予測値と当日のPV出力変動の関係について分析し、国際会議において発表を行った。 （c）PVと水素製造の協調制御：再エネが大量導入された際には、余剰となる再エネ電力は水素製造に使われることが電力広域的運営推進機構（OCCTO）のマスタープランの３つのシナリオで検討されている。その場合、再エネ出力の短周期変動が減ずることが見込まれる。そのため、PV余剰電力を用いた水素製造について検討を行った。まず、単独PVと水素製造設備の協調制御について国際会議で発表を行った。さらに、複数PVと水素製造との協調制御について検討を行い、国内学会において発表を行った。