黒部川水系水力発電所でダム運用効率化システムを構築、効果の検証に着手

2018-09-182021-06-03

融雪量の予測により流入量の予測精度を向上し、発電量増加を目指す

2018/09/18 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構

NEDOは、ダムの貯水池運用の効率化・高度化による水力発電所の効率運営を目的に、黒部川水系の水力発電所でダム向け運用システムの構築、効果の検証に着手します。
構築するシステムは、これまで考慮されていなかった融雪量を予測し、ダム貯水池への流入量の予測精度を高め、発電所や発電関連設備を新規設置、増強などすることなく、運用方法の効率化により発電量を増やすことを目指します。本事業により、発電所の運用方法が効率化されることで、年間最大約3,000万kWhの発電量の増加（1％増）が期待されます。

図1　融雪量予測による水力発電所での高効率運転のイメージ

1．概要

国内では人口減少と少子高齢化の進展を背景に、社会インフラ分野において、設備の老朽化や団塊の世代の退職による技能伝承の停滞、需要減少に伴う投資対効果の低下に直面しています。こうした課題に対して、IoT技術の活用による社会インフラの運営効率化を図ることが期待されています。
水力発電に関しては、細かい運用ノウハウを熟練技能者の経験に依存しているところもあり、ビッグデータ解析などにより最適運用の形式知を実現し、発電所の運用効率化を図ることが求められています。
このような背景のもと、国立研究開発法人　新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、ダムの貯水池運用の効率化・高度化を図り、水力発電所の運用を効率化することを目的に、降雨・降雪量が多く、水系全体としての総発電量の増加が期待できる黒部川水系をモデル地点として、システムの構築、効果の検証に着手します。
構築するシステムは、これまで考慮されていなかった融雪量を予測することにより、ダム貯水池への流入量の予測精度を高めることで、発電所や発電関連設備を新規設置、増強などすることなく、運用方法の効率化により発電量を増やすことを目指します。
本事業により、発電所の運用方法が効率化されることで、年間最大約3,000万kWhの発電量の増加（1％増）が期待されます。

2．事業概要

【事業名】

IoTを活用した新産業モデル創出基盤整備事業／研究開発項目〔1〕高度なデータ活用を可能とする社会インフラ運営システムの開発／（2）電力事業（水力発電）

【事業期間】

2018年度

【事業規模】

6000万円

【委託予定先】

株式会社気象工学研究所
関西電力株式会社（共同実施先）
株式会社ニュージェック（共同実施先）

【実施内容】

（株）気象工学研究所
- ・IoT技術を活用したリアルタイムデータ取得システムの構築
- ・観測データの活用による積雪・融雪モデルの構築
- ・高精度気象予測情報を活用したダム流入量予測シミュレーションの実施
（株）ニュージェック
- ・積雪・融雪モデルの導入による既存ダム流入量予測モデルの高度化
- ・予測流入量を活用した発電運用最適化システムの構築
関西電力（株）
- ・フィールド（実機）を活用した試験
- ・発電運用効率化効果の評価、実用性検討