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パワーエレクトロニクス特論 電力システム応用   -授業紹介#17-

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2020.12.16

こんにちは、電電HPサポーターズです!
授業紹介シリーズでは電気電子系の特徴的な授業を学生目線で高校生・学士課程1年生向けにわかりやすく紹介します。
今回は大学院生向けのパワーエレクトロニクス機器に関する授業の紹介です。

電力系統安定化のためのパワーエレクトロニクス機器の一例

電力系統安定化のためのパワーエレクトロニクス機器の一例

皆さんが日常生活で使用している家電や電子機器、それには電力が必要です。一口に電力と言っても直流、交流の分類があり、さらに電圧、電流の大きさも様々です。その電力をそれぞれの機器で使えるように変換しているのをパワーエレクトロニクス機器と言います。つまり、パワーエレクトロニクス機器(パワエレ)は日常生活においてなくてはならない存在なのです。学部3年ではこのパワエレに関する基礎的な授業がありますが、この授業ではその応用について学ぶことができます。

皆さんが使用している電力は、発電所で作られ、変圧され、電線を通って使用者へ届きます。
この一連の設備を電力システム(電力系統)と呼び、その安定性や送電可能距離、さらに降圧化、大容量化などの性能向上のためにもパワエレ機器は使われています。そのいくつかの応用例について、回路図や電圧、電流波形、数式を交えながら動作原理や制御法を学びます。

大学院の授業は基本的に英語で行われますが、この授業では日本語と英語の資料があり、講義も両方の言語で行われるため、英語が苦手でも安心して受講できます。
さらにこの授業は学部4年生でも受講することができるので、大学院の授業の中でも気軽に受けられるのではないでしょうか。

電力システムに使用されるパワエレ機器の技術は、現在も進歩し続けています。この授業を通して、普段当たり前のように使っている電気の裏側を知ることができ、より興味が持てるようになると思います。

~授業担当の萩原先生からひとこと~

我々の生活を支える電力システムにはパワーエレクトロニクス技術が多数適用されており、システムの安定化・送電損失低減・設備利用率向上に寄与しております。特に、近年大規模太陽光発電、洋上風力発電の導入が本格化しており、不安定な発電電力を安定化させるパワーエレクトロニクス技術の重要性が益々増しています。本講義で学習する系統連系技術、電力用パワーエレクトロニクス機器、特にモジュラー・マルチレベル・カスケード変換器の技術は、再生可能エネルギー発電の大量導入を前提とした次世代電力システム構築に必要不可欠な技術であり、脱炭素化社会実現へ向けたキーテクノロジーであります。本講義を通じて、電力システムにおけるパワーエレクトロニクス技術の役割や、高圧・大容量変換器の制御法に関して知見を深めて頂ければ幸いです。

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