報告書番号

T03013

タイトル（和文）

電力系統の瞬時値解析のための部分系統縮約手法(その1)

タイトル（英文）

A sub-network reduction method for the calculation of electromagnetic transients in a power system (Part 1)

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告では，電力系統の瞬時値解析において詳細模擬が必要でない外部系統をMPFEモデル(Matrix Partial Fraction Expansion：行列形式の部分分数展開モデル)の形式で縮約同定する手法を開発した結果について述べている。また，同定されたMPFEモデルをEMTP等の瞬時値計算プログラムに導入する手法として，等価コンダクタンス行列と等価電流源に置き換える手法，および，RLC回路網に置き換える手法についても説明を行っている。開発手法の検証として交流系統の開閉サージ計算および直流系統を含む地絡計算に適用し，開発手法が十分な計算精度および計算効率を有することを確認すると共に，従来用いられてきた相互誘導を無視した平衡仮定モデルでは十分な計算精度を得られいことを明らかとした。

概要 （英文）

This report presents a method of sub-network reduction for the calculation of electromagnetic transients in a power system. From the frequency response data of a sub-network of interest, the method identifies an MIMO (multi-input multi-output) linear equivalent. The identified equivalent is in the form of a matrix partial fraction expansion (MPFE) of the complex frequency s. The following two methods are proposed to implement the identified equivalent in an EMTP-type program. One applies the trapezoidal rule of integration to the MPFE model to obtain a discrete-time equivalent consisting of a conductance matrix and a multiphase current source. The other realizes the MPFE model using lumped RLC elements. The former is more efficient in terms of numerical calculation, but the latter can readily be implemented in an existing EMTP-type program without modifying the code. Two simulation cases, a switching-surge calculation of a 500-kV AC transmission system and a fault calculation of a 500-kV AC/DC transmission system, are used to show the performance of the proposed method.

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