はじめに | トリエステ大学におけるグリッド近代化
電力システムの安定性、特に直流（DC）システムにおいては、高帯域幅制御コンバータとフィルタリング段の相互作用により特有の課題が生じる。本ブログ記事では、トリエステ大学デジタルエネルギー変換・電化施設（D-ETEF）のダニエレ・ボシッチ教授の研究に焦点を当て、直流システム安定性解析におけるハードウェア・イン・ザ・ループ（HIL）シミュレーションの活用について掘り下げる。 また、同教授が大学の電気エネルギー・システム工学修士課程（IEUTS）においてHIL技術を応用し、学生のキャリア形成に役立つ実践的なエンジニアリングスキルを指導する手法についても紹介する。
課題 | 直流システム安定性研究
ボシッチ教授の研究は、コンバータとフィルタ回路の相互作用から生じる不安定性の可能性に取り組んでいる。同研究グループの研究アプローチは多角的な戦略を包含する：不安定性につながる動的相互作用の解明、性能向上のためのフィルタ段の再設計、制御ベースの補償技術の実装である。この研究は単一コンバータ構成から複雑なゾーン電力システムに至るまで、様々な直流システム構成に成功裏に応用されている。 特にボシッチ教授は、この研究におけるTyphoon （ハードウェア・イン・ザ・ループ）の活用を強調しており、これまでに十数本の論文を発表している。
HILの利点| HILを用いた研究と教育
研究プラットフォームTyphoon 選ばれたのは、その数多くの利点によるものである。従来のシミュレーション手法と比較して、Typhoon 精度が向上し、電力システムの動的特性をより現実的に再現する。これは、制御システムのHIL試験を実機で行うという業界の需要の高まりに完全に合致している。さらに、Typhoon 研究機関と企業間のシームレスな連携を促進し、研究者が実用的シナリオに対して研究成果を検証することを可能にする。 加えて、平均値モデルが持つ限界を超え、システム挙動をより正確に表現するためのスイッチングモデルを組み込んでいる。
その利点は研究分野を超えています。Typhoon 、パワーエレクトロニクスおよび電力システム分野の学生にとって貴重な教育ツールを提供します。最先端の産業グレード技術を用いた実践的な経験を提供し、安全に使用できる高忠実度シミュレーション環境において制御システムの開発とテストを可能にします。この実践的経験は理論的知識を補完し、電力システムのダイナミクスに対する深い理解を促進します。 学生はHILアカデミー学習プラットフォームも活用でき、HIL基礎コースで基本概念を強化できるだけでなく、知識の認定も取得可能です。これまで最も人気を集めているのはHILスペシャリスト2.0専門プログラムです。
要約 | HILを一言で
HILを一言で表すなら「汎用性」である。本インタビューを通じて、ボシッチTyphoon 系統安定性研究で示した、この技術の汎用性・効率性・そして研究・教育・産業界連携における計り知れない価値が明らかとなる。より安定かつ効率的な電力系統の実現に向けた取り組みにおいて、HILが果たす役割の重要性が浮き彫りだ。
クレジット
テキスト | デボラ・サント
ビジュアル | ミリカ・オブラドビッチ
ブログ編集者| デボラ・サント
