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基于数学的智能电力系统,利用消费者资源

在电力系统的重要基础设施中,电力用户(消费者)拥有的蓄电池、制氢设备、电动汽车等一直是一个简单的需求,或者说“被动”的实体。我们正在研究积极利用这些“消耗资源”并维持和稳定电压和频率(电力质量)的控制方法。数学的作用是自动决定操作哪些设备、何时操作以及操作多少。通过混合整数规划等数学优化导出最佳操作计划,并与自主学习过去操作经验的强化学习相结合,可以灵活应对复杂的条件。这将产生“智能电力系统”。成本降低/二氧化碳2我们的目标是实现一个可持续的能源社会,同时实现减排、参与供需调整市场以及确保灾害发生时的恢复能力。

机电学院|助理教授

中村裕太(中村雄太)

中村雄太

7 让能源变得触手可及、清洁
13 应对气候变化的具体措施

关键字

能源管理
运筹学
电源系统

领域/程序

研究类别

电气电子工程

研究主题

  • 电力系统控制与运行系统建设
  • 优化消费者的能源使用
  • 电力设备优化设计及经济评价

留言

我最初对电力(科学)和信息系统感兴趣,这促使我开始研究电力和能源。日本和世界其他国家现在正朝着2050年实现碳中和的宏伟目标迈进。太阳能和风能发电的出力反复无常,简单地增加发电量会导致电力系统不稳定。因此,我研究的核心是从数学上优化“移动哪些设备、何时移动以及移动多少”。能源问题不仅涉及工程,还涉及成本和二氧化碳等经济问题2它与排放、能源政策等环境因素和电力市场等社会系统密切相关。我在进行研究的同时感受到“社会与数学之间有趣的联系。”