再生可能エネルギーの大量導入に向けた次世代型の電力制御技術開発事業（旧 次世代型の洋上直流送電システムの開発事業）
府省庁: 経済産業省
事業番号: 0268
担当部局: 資源エネルギー庁 省エネルギー・新エネルギー部 新エネルギー課
事業期間: 2015年〜2023年
会計区分: エネルギー対策特別会計エネルギー需給勘定
実施方法: 委託・請負、交付
事業の目的
再生可能エネルギーの大量導入に向けて、既存系統を最大限活用するため、送電系統において一定の制約のもと系統への接続を認める「日本版コネクト＆マネージ」実現に向けて、ノンファーム型接続の早期実現のための個別系統の予測・制御システムの開発等、及び「瞬間的な変動(数ｍｓ～数秒)に対する調整力（慣性力）の確保」を目的とした常時監視システムの構築及び制御装置の開発等を実施する。また、大規模な洋上風力発電電力を、比較的大きな接続可能量を持つ上位の送電系統等まで輸送する事を可能とする長距離送電網を実現するためには、信頼性が高く、低廉性を有する長距離送電システムの開発が必要である。そのため、大規模洋上風力発電の送電や地域間連系などの多用途に利用可能な多端子直流送電システムの実用化に向けた基盤技術を確立する。
事業概要
日本版コネクト＆マネージに関する課題解決として、①ノンファーム型接続のための個別系統の予測・制御システムの開発（委託）及び②瞬間的な変動（数ｍｓ～数秒）に対する調整力を確保するための基盤技術の開発（委託）を行う。また、分散型ネットワークシステムの確立に関する課題解決として、電圧フリッカ対策のため、高圧連系PCSの単独運転検出方式の整備（補助1/2）を行う。
さらに、長距離送電に適した直流型送電システムの実用化に向けて多用途多端子直流送電システムの基盤技術開発（委託）を行う。
予算額・執行額
※単位は100万円
| 年度 | 要求額 | 当初予算 | 補正予算 | 前年度から繰越し | 翌年度へ繰越し | 予備費等 | 予算計 | 執行額 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2016 | - | 1,050 | 0 | 199 | -159 | 392 | 1,482 | 1,482 |
| 2017 | - | 500 | 0 | 159 | 0 | 290 | 949 | 949 |
| 2018 | - | 800 | 0 | 0 | -15 | 28 | 813 | 813 |
| 2019 | - | 1,973 | 0 | 15 | 0 | 0 | 1,988 | - |
| 2020 | 3,800 | - | - | - | - | - | - | - |
成果目標及び成果実績（アウトカム）
平成31年度に、既存の交流送電システムと比較して、20％以上のコスト削減を可能とする直流送電システムを開発すること。
既存の交流送電システムと本事業で開発する直流送電システムのコスト比較 （目標：2019年度に20 ％）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - ％ | - ％ |
| 2017 | - ％ | 21.5 ％ |
| 2018 | - ％ | 21.5 ％ |
送電システムの性能向上につながる要素技術を検討の上、各要素技術を開発し、分析を行うこと。 ※平成28年度は、全体のうち、7つの要素技術について実験等を実施（洋上基礎の設計指針策定に必要な海底地質への安定設置確認の評価のための模型実験等）。 ※平成29年度は、直流遮断機のモデルを開発する。
分析が完了した要素技術の数 ※20％以上のコスト削減目標達成のために、直流遮断器、ケーブルジョイント、ケーブル敷設工法、洋上基礎など8点の要素技術について平成30年度末までに開発を完了する。 （目標：2018年度に8 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | 1 件 |
| 2017 | - 件 | 4 件 |
| 2018 | - 件 | 8 件 |
多用途多端子送電システムの実用化に必要な要素を実現するための技術を開発する。
開発した技術の数（試作、確立） ※多端子双方向制御技術（モデル構築、確立）、事故検出装置技術（試作、確立）、深海ケーブル技術（試作、確立） （目標：2023年度に6 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | - 件 |
| 2017 | - 件 | - 件 |
| 2018 | - 件 | - 件 |
瞬間的な周波数変動に必要な調整力の把握・監視による再エネ発電（ｋW）導入比率の引き上げ。（2030年度時点）
想定される再エネ導入の限界比率の引き上げ率（％） （目標：2021年度に8 ％）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - ％ | - ％ |
| 2017 | - ％ | - ％ |
| 2018 | - ％ | - ％ |
系統連系時に問題を生じさせないよう、高圧連系PCSの単独運転検出時間を3秒以内とする。
高圧連系PCSの単独運転検出時間（秒） （目標：2021年度に3 秒）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 秒 | - 秒 |
| 2017 | - 秒 | - 秒 |
| 2018 | - 秒 | - 秒 |
活動指標及び活動実績（アウトプット）
技術の開発・実用化に伴う、①直流遮断器②複数の風力発電機を直列接続する集電ｼｽﾃﾑ③海底ケーブルとそのジョイント④電力変換システムに関する特許出願件数
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | 2 件 | 3 件 |
| 2017 | 3 件 | 6 件 |
| 2018 | 3 件 | 6 件 |
調整力を備えた制御装置の開発件数
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | - 件 |
| 2017 | - 件 | - 件 |
| 2018 | - 件 | - 件 |
系統連系規程の反映のために取得するデータの種類
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2016 | - 件 | - 件 |
| 2017 | - 件 | - 件 |
| 2018 | - 件 | - 件 |
主要な支出先
| 年度 | 支出先 | 業務概要 | 支出額（百万円） |
|---|---|---|---|
| 2018 | 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 | プロジェクトマネジメント業務 | 813 |
| 2018 | 東芝エネルギーシステムズ株式会社 | 要素技術開発の直流遮断器の開発【委託】 | 515 |
| 2018 | 東京電力パワーグリッド株式会社 | システム開発のモデルケースの策定、系統設計・計画【委託】 | 72 |
| 2018 | 古河電気工業株式会社 | 要素技術開発の海底ケーブルシステムおよびジョイントの開発【委託】 | 54 |
| 2018 | 株式会社日立製作所 | 要素技術開発の交直変換器モデルの開発【委託】 | 39 |
| 2018 | 東京電力ホールディングス株式会社 | システム開発のモデルケースの策定、系統設計・計画【委託】 | 36 |
| 2018 | 株式会社大林組 | 要素技術開発の洋上架台・基礎の開発【委託】 | 35 |
| 2018 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 要素技術開発の直流遮断器の開発【再委託】 | 18 |
| 2018 | 一般財団法人電力中央研究所 | システム開発の設備仕様検討、解析【委託】 | 15 |
| 2018 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 要素技術開発の直流遮断器の開発【再委託】 | 11 |
| 2018 | 住友電気工業株式会社 | 要素技術開発の敷設工法の開発【委託】 | 10 |
| 2018 | 日立ＡＢＢＨＶＤＣテクノロジーズ株式会社 | 要素技術開発のHVDC変換器モデルの開発【再委託】 | 9 |
| 2018 | 学校法人五島育英会 | システム開発の系統計画・設計、評価手法の開発【再委託】 | 4 |
| 2018 | 国立大学法人東京大学 | システム開発のモデルケースの策定、系統設計・計画【委託】 | 4 |
| 2018 | 学校法人常翔学園 | 要素技術開発のHVDC変換基礎技術の開発【委託】 | 3 |
| 2018 | 国立大学法人東京工業大学 | システム開発の系統計画・設計の理論技術の調査【再委託】 | 2 |
| 2018 | 日新電機株式会社 | システム開発の系統解析技術の開発【再委託】 | 2 |
| 2018 | 学校法人金井学園 | 要素技術開発のHVDC変換基礎技術開発【再委託】 | 1 |
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