東京大學工業科學研究所的Kazuyuki Aihara教授與德國和英國進行了國際聯合研究,分析了日本、美國和歐洲電網中觀察到的頻率波動大數據。明確了實際的頻率波動具有非正態分佈特性,其中可能發生比通常假設的“正態分佈”更大的變化。

 近年來,有人提出劃分電網,將風力發電和太陽能發電並網運行。能源消耗和供應的波動導致頻率波動,突然波動會損壞電子設備等。但是,電網的劃分以及可再生能源和電力交易的增加將如何影響電網的細節尚未明確。

 合作研究組利用在北美、歐洲和日本電網中觀察到的頻率-時間波動大數據來分析這些波動的統計特徵。結果發現,歐洲電網的頻率波動受到電力交易(每隔 15 分鐘的電力交易)的強烈影響。此外,還明確了其表現出非正態分佈的特徵,即具有正態假設分佈(高斯分佈:一種典型的統計數據分佈)所不能出現的頻率波動大的特徵,並構建了數學模型。還表明,小型電網表現出較大的頻率波動,而可再生能源和電力交易的引入會導致較大的頻率波動。

 日本的可再生能源和電力交易預計將增加。這一成果有望為在考慮穩定性和最優性的同時有效控制和運行日本電網提供重要的基礎知識。

論文信息:[Nature Energy] 以 Lévy 穩定定律和超統計為特徵的非高斯電網頻率波動

東京大學

明治10年成立。日本歷史最悠久、日本知識最前沿的大學

東京大學成立於 1877 年(明治 10 年),由東京開成學校和東京醫科大學合併而成。自成立以來,它作為日本領先的大學和東西方文化融合的學術中心,以世界獨特的方式發展教育和研究。因此,在廣泛的領域中產生了許多人力資源,並取得了許多研究成果[…]

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