+

科研費基盤(A)再エネ大量導入を前提とした分散型電力システムの設計と地域的な
経済波及効果の研究
部門A研究会2018年7月26日(木)＠京都大学

電力系統研究の方向性について
京都大学大学院 経済学研究科
再生可能エネルギー経済学講座
特任教授

安田 陽

+

欧州の電力自由化・再エネ政策の推移
電力自由化と再エネ政策は車の両輪

ＥＵ政策
電力自由化(IEM)
指令 96/92/EC

再改正IEM指令(第3次パッケージ)2009/72/EC

改正IEM指令
2003/54/EC

RES指令 再エネ(RES)指令
草案
2001/77/EC

1995

2000
スペイン
FIT施行

アイルランドAER3開始独: Feed-in Act施行(1991年）
デンマーク: FIT施行(1993年)

各国政策

2005
仏・葡
FIT施行

独: EEG(FIT)施行

改正RES
指令草案

デンマーク
FIT終了

改正RES指令 再改正RES
2009/28/EC 指令草案

2010

アイルランド
FIT施行

デンマーク
FIT/P再開

伊: FIT施行

英: FIT施行

植田監修, 大島・高橋編著「地域分散型エネルギーシステム」, 日本評論社 (2016)

+

EUの科学技術研究開発プロジェクトプログラム名称

第6次枠組計画(FP6)
第7次枠組計画(FP7)
競争力及び技術革新枠組計画(CIP)
欧州インテリジェント
エネルギー計画 (IEE)
ホライズン2020
戦略的エネルギー技術
プラン（SETプラン）

期間

2002〜
2005年
2007〜
2013年
2007〜
2013年
2014〜
2020年
2013年
〜

予算 [€]

うちエネル
ギー関連 [€]

170億
532億

24億
‒‒‒

36億
7.3億
770億

3

59億

585〜715億(投資予想額)+

電力系統関連の研究開発投資の
国際分布
5%

EU
8%

EU
17%

6%
EU
49%

17%

32%
15%

4

+ EUの送電研究開発プロジェクト 1

5

F 1 :41-')IJO?AL>" +*EP02 H&EQ % <M.(>O$8E KO$8
E !! 7D
,;5,@PBEGQ

6M

#C[€]
(EC
)I=)

IEE

GREENNETEU27°$Ç  $xÖó,F^1dçëĈç59C¼

2005 ¢ 1 ½2006 ¢ 12 ½

129 f
(50%)

––––––FP6

RELIANCE­Ď$y·ēÐ "xÖó,F^1d¡đĈoçÛ'N`d>&× ē|pêsė¤&¼ċ$!Ç ąēíÝâÍĀ%¾

2005 ¢ 10 ½
2007 ¢ 9 ½

263 f
(83%)

FP6

UNIFLEX-PM

¿ē|íÊ×ÛÃăæÕ!
tĉÛJad5bId<

2006 ¢ 3 ½2009 ¢ 8 ½

234 f
(80%)

FP6

SUPWIND

ę|ÚēùÅĈç!´³Ë2006 ¢ 10
2009 ¢ 9 ½

186 f
(63%)

IEE

GREENNETIncentives  Ç ē|çëùÅxÖó,F^1dēÐĈç!çëđĈ)b:bA(Mrĉ2006 ¢ 11 ½
2009 ¢ 4 ½

100 f
(50%)

––––––EnBW (DE), ENVIROS (CZ), IT Power
(UK)

IEE

TradeWindÊÇ ē|¡ $ę|ÚēĈç
¥

2006 ¢ 11
2009 ¢ 2 ½

174 f
(50%)

––––––EWEA, 3E (BE), DENA (DE), Garrad
Hassan (UK), KEMA (NL)

JO$8E (TSO)

ec.europa.eu/energy/inte
lligent/projects/en/projec
ts/greennet-eu27

Elia (BE), REE (ES), Statnett (NO), TenneT(NL), CEPS (CZ), Terna (IT), Energinet.dk(DK),

Suez-Tractebel (BE), Eltra (DK), EdF (FR),Technofi (FR)Sintef (NO)www.ca-reliance.org––––––

Areva T&D UK (UK), ABB Scheron (CH),
Dynex Semiconductor (UK), European
Power Electronics and Drives Association

Energinet.dk (DE), Hellenic TSO (GR)2007 ¢ 6 ½2009 ¢ 10 ½404 f
(100%)

IMPROGRESÇ ē|¡ $y·ēÐ "xÖ
ó,F^1d¡ëßnÛ¼ċ­Áµ

2007 ¢ 9 ½2010 ¢ 3 ½

86 f
(50%)

––––––FP6

ANEMOS.PLUS

ę|Úē ùÅĈç%ē|íæÕ!tĉÛ@d^2008 ¢ 1 ½2011 ¢ 6 ½

388 f
(46%)

EirGrid (IE), REE (ES), REN (PT), SONI
(UK)

FP7

PEGASEÊÇ ē|ítĉÛ7UZ_d7[b "Ò¬²Ï2008 ¢ 7 ½2012 ¢ 6 ½

1,359 f
(63%)

Elia (BE), REN (PT), RTE (FR), REE (ES),Turkiye Elektrik Iletim (TR)FP7

REALISE
GRIDÞäkÛ±ìóē|pêÔ&rĉ$!ÊÇ Ûiøē|)bL\&~ÁÛďÚ$!ÝâºÌā "¯
ö2008 ¢ 9 ½2011 ¢ 5 ½

432 f
(64%)

FP7

ICOEUR

EU "`7'ē|í)bA]8+bCĊ×Āîªz©

2009 ¢ 1 ½2012 ¢ 5 ½

479 f
(40%)

IEE

OffshoreGridÇ .L7['3]?Dē|¡!
Ā¸%Âè ē|¡y·ùÅĐÈ«,F^1dÐ¹ ¡üúþĚÛë!.dNbN\?CL-dV

2009 ¢ 5 ½2011 ¢ 10 ½

139 f
(50%)

IEE

FP7

OPTIMATEFP7SEETSOC

FP7

MERGE

FP7

TWENTIES



TU Wien (AT), Fraunhofer ISI (DE), Lund
Univ. (SE), Sintef (NO), Univ. Manchester(UK)Ç ę|ĈçÝâ

EWIS

Elkraft System (DK), EnBW (DE)Elia (BE), CEPS (CZ), E.On Netz (DE),
Eirgrid (IE), Energinet.dk (DK), Hellenic
TSO (GR), National Grid (UK), PSE (PL),REE (ES), REN (PT), RTE (FR), RWE
Transportnetz (DE), TenneT (NL), Vattenfall
Europe Trans. (DE), Verbund-AustrianPowergrid (AT)FP6

/3 ?A9N

Integiertes Ressourcen Management (AT)

Univ. Nottingham (UK), Aalborg Univ.
(DK), Ecole Polytechnique Federale deLausanne (CH), Univ. Degli Studi di Genova(CH)
Univ. Duisburg-Essen (DE), Risø Nat. Lab.
(DK), Univ. Stuttgart (DE), TU Wien (AT)TU Wien (AT), Fraunhofer ISI (DE),Regulatory Authority for Energy of theHellenic Republic (GR), Sintef (NO)DTU (DK), VTT (FI), Sintef (NO)––––––

hsupwind.risoe.dk
ec.europa.eu/energy/inte
lligent/projects/en/projec
ts/greennet-incentives
ec.europa.eu/energy/inte
lligent/projects/en/projec
ts/tradewind

www.wind-integration.euEnergy research Centre of theNetherlands (NL), DTU (DK), TU Wien
(AT),

www.improgres.org

National Univ. of Ireland (IE), Univ. Carlos
III de Madrid (ES), Univ. des Antilles et dela Guyane (FR)www.anemos-plus.eu

Tractebel Enginnering (BE), FGH (DE)Technische Univ. Eindhoven (NL), Univ.
Manchester (UK), System Operator-Central
Dispatch Administration of the Unified
Energy System (RU)

www.fp7-pegase.com

Tennet (NL), APG (AT), Terna (IT), RTE(FR)

RSE (IT), Tecnofi (FR), Prismian (IT)

JRC, TU Wien (AT), TU Delft (NL), TU
Dortmund (DE), TU Dresden (DE), Univ.
Manchester (UK), Univ. Ljubljani (SI)realisegrid.rse-web.it

Terna (IT), Turkiye Elektrik Iletim (TR)ABB (SE), Tractebel (BE), Suez-Tractebel(BE)

TU Dortmund (DE), Ricerca sul Sistema
Energetico (IT), Institute of Power Systems(RU)

www.icoeur.eu

3E (BE), DENA (DE), EWEA

Sintef (NO), ForWind

www.offshoregrid.eu/

Technofi (FR), EnBW (DE)KU Leuben (BE), Univ. Manchester (UK),DTU (DK), Univ. Pontificia Comillas (ES),European University Institutewww.optimate-platform.
eu

City Univ. (UK)

cordis.europa.eu/project/rcn/100501_en.html

INESC TEC (PT), Cardiff Univ. (UK), TU
Berlin (DE) Univ. Pontificia Comillas (ES)www.ev-merge.eu

DTU (DK), Univ. Pontificia Comillas (ES),Fraunhofer ISI (DE), Sintef (NO), UCD (IE),
Uni. Strathclyde (UK), KU Leuven (BE)www.twenties-project.eu––––––

2009 ¢ 10 ½
2012 ¢ 12 ½

413 f
(63%)

RTE (FR), REE (ES), Elia (BE),TransnetBW (DE), 50 Hertz (DE)ÀÇ ąēçëĊ×òÿĘ2010 ¢ 1 ½2012 ¢ 12

345 f
(66%)

Terna (IT), ESO (BL), IPTO (GR), Operator
Power Transmission System of Macedonia(MA)ē|çë $á,F^1dÐ

2010 ¢ 1 ½2011 ¢ 12 ½

443 f
(67%)

REN (PT), REE (ES)ĕ¹ÛºÌ,F^1dë;]Zd7[b&× ę|Úē "mxÖó,F^1dēÐ ču%ąēçëĊ×2010 ¢ 4
2013 ¢ 9 ½

5,670 f(56%)

REE (ES), RTE (FR), Elia (BE),Energinet.dk (DK), TenneT (NL), 50 Hertz(DE)

Institut für Solare Energieversorgungstechnik (DE) MVV Energie(DE), Unión Fenosa Distribución (ES)
Association pour la Recherche et leDeveloppment des Methodes et Processus
Industriels (FR), DONG (DK), EdF (FR),EWE (DE), Vattenfall (SW)––––––

www.eee.nott.ac.uk/uniflex/Institute of Communication And Computer
Systems (GR), CEZ Distribtution Bulgaria(BL)
Public Power Corp. (GR), Iberdrola
Distribution (ES)
Iberdrola (ES), DONG (DK), EDF (FR),
Alstom Grid (UK), Games (ES), SiemensWind (DE), EWEA, CORESO

+ EUの送電研究開発プロジェクト 2
F 1 :41-')IJO?AL>P

Q" +*EP02 H&EQ
 % <M.(>O$8E KO$8
E !! 
EnBW (DE), Ecofys (NL), EGL Austria(AT)

;5,@PBEGQ

6MÇ xÖóē|Ā%¶åüú¨ĖąēçëĊ×òçë:0Z]A(Ā$wĆjÏ]92':9WbCĊ×¼ċ
!@d^R?29

2011 ¢ 4 ½2013 ¢ 12 ½

#C[€]
(EC
)I=)
175 f
(75%)

2012 ¢ 1 ½2015 ¢ 12 ½

525 f
(74%)

TenneT (DE), Transnet BW (DE), Amprion(DE), CEPS (CZ), PSEO (PL), Swissgrid(CH), TenneT (NL), APG (AT)

£çë:0Z]A(!ĕ¹Û@d^2012 ¢ 1 ½2016 ¢ 3 ½

1,944 f(68%)

RTE (FR), National Grid (UK), REN (PT),
Statnett (NO), IPTO (GR)

REserviceS«xÖó,F^1dēÐ #éÎÛçë´³

2012 ¢ 4 ½2014 ¢ 9 ½

218 f
(75%)

––––––IEE

GRIDTECHÇ ąēçëxÖó,F^1dēÐĈ
ç&rĉ$!¹¯ö¨Ėýq2012 ¢ 4 ½2015 ¢ 4 ½

196 f
(75%)

FP7

e-Highway2050ÊÇ ąēçë 2050 X8Zd^ďÚúØ2012 ¢ 9 ½2015 ¢ 12 ½

1,304 f(69%)

IEE

BESTGRID

xÖó,F^1dçëvw«2013 ¢ 4 ½2015 ¢ 10 ½

196 f
(75%)

50 Herz (DE), Elia (BE), National Grid
(UK), TenneT (DE), Terna (IT)

Renewables Grid Initiative (DE)FP7

INCREASEz©®ÙďÚ "'b7\]d6dK9&× ČēçëxÖó,F^1dÐu}

2013 ¢ 9 ½

433 f
(71%)

Elia (BE)

Eandis (BE), Energienetze Steiermark (AT),Electro gorenjska Podjetje (SL), Ilektronikes
Pragmatopoiseis (GR), Liander (NL),FP7GARPURhÞ«XB^ "ÞÓāÛ]92ýq"$eô%sė¤{2013 ¢ 9 ½

1,086 f(71%)

FP7

INSPIREGrid

ē|í¦ $µ "9Ad2Q^=d}g2013 ¢ 10 ½

346 f
(74%)

7D

,IEE

Beyond2020

FP7

UMBRELLAFP7

iTESLAIEE

JO$8E (TSO)––––––

EirGrid (IE), ESO (BR), TenneT (NL), Terna(IT)
RTE (FR), Amprion (DE), Elia (BE), CEPS
(CZ), REN (PT), Swiss- grid (CH), Terna(IT),

Elia (BE), RTE (FR), Landsnet (IS), CEPS
(CZ), Electro- energien systemen operator(BG), Energinet.dk (DK)
RTE (FR), Statnett (NO), National Grid
(UK)

FP7

BEST PATHS

AC ąēï "ã§ HVDC çë!
¼¹¯ö&Ă 

2014 ¢ 10 ½

6,280 f(57%)

REE (ES), Elia (BE), 50 Hertz (DE), RTE(FR), Statnett (NO), Energinet.dk (DK),
Terna (IT)Horizon2020

SmartNet

BTbD6)DTF8WbC"y·ēÐ#'b7\]d6dK9ë!
9TdCąēnß-ČēnßĐÜl90dV¡Äć " ICT ;]Zd7[b2016 ¢ 1 ½

1,266 f
(100%)

Energinet.dk (DK), Terna (IT)Horizon2020

FutureFlow

Ç ĔêĀ¸ "xB(9J?>!
 e C_dB(b3c;]Zd7[büú

2016 ¢ 1 ½

1,299 f
(100%)

ELES (SI), MAVIR (HU), Transelectrica(RO)

Horizon
2020

MIGRATE

Jad,_2C`E29÷ñùÅĈç2016 ¢ 1 ½

1,786 f(94%)

TenneT (DE), Scottish Power (UK), RTE(FR), REE (ES), ELES (SI), Amprion (DE),
Eirgrid (IE), Elering (EE), Fingrid (FI),Terna (IT), Landsnet (IS)Horizon
2020

PROMO
TioN

W?7ZÒ HVDC .L7['ąēíÚ

2016 ¢ 1 ½5,159 f(76%)

Eirgrid (IE), RTE (FR), TenneT (NL),
Energinet.dk (DK)

Horizon
2020

BestRESxÖó,F^1d'3]4d<!K
8F9XB^O9CN\2A(9 "»2016 ¢ 3 ½

199 f
(100%)––––

6

EnBW (DE), FGH (DE)
Aplicacioanes en Informatica Avanzada(ES), Technofi (FR), Pepite (BE), Quinary(IT), Tractebel (BE)
EWEA, EPIA, European Distribution System
Operators for Smart Grids, Acciona (ES), 3E(BE), GE Wind (DE) 
EUREC, EnBW (DE), Organic Power (EE)
EWEA, ENTSO-E, Eurelectric, Europacable,
DENA (DE), Poyry (UK)

/3 ?A9N



TU Wien (AT), Fraunhofer ISI (DE)

www.res-policy-beyond
2020.eu

TU Delft (NL), Eidgenoessische Technische
Hochschule Zuerich (AT), TU Graz (AT),

www.e-umbrella.eu

DTU (DK), KTH (SE), KU Leuven (BE)

http://www.itesla-project.eu

Fraunhofer IWES (DE), UCD (IE), DTU(DK)

www.reservices-project.
eu

TU Wien (AT), Univ. Pontificia Comillas(ES), JRC-EC
Sintef (NO), Brunel Univ. (UK), Univ.
Pontificia Comillas (ES), KU Leuven (BE),TU Berlin (DE)Germanwawtch (DE), Intnl. Inst. for Applied
Systems Analysis (AT), Stichting BirdLife
Europe (NL)
Univ. Gent (BE), Technishe Univ.
Eindhoven (NL), TU Delft (NL), Univ.
Ljubljani (SI), DTU (DK)

www.gridtech.eu/
www.e-highway2050.eu
www.bestgrid.eu/
www.project-increase.eu

Technion (IL)

Sintef (NO), Univ. Liege (BE), Univ.
Strathclyde (UK),www.garpur-project.eu

RSE (IT), Renewables Grid GUG (DE)

Eidgenoessische Technishe Hochshule
Zuerich (CH)www.inspire-grid.eu

TU Dresden (DE), Univ. of Strathclyde(UK), Cardiff Univ. (UK), Sintef (NO), DTU(DK)

www.bestpaths-project.eu

DTU (DK), Sintef (NO), Univ. Strathclyde(UK), VTT (FI), European University
Institute

––––

––––

––––

TU Delft (NL), UCD (IE), Univ. Ljubljani(SI), TU Berlin (DE), Uni. Manchester (UK)––––KU Leuven (BE), KTH (SE), Univ.
Aberdeen (UK), TU Delft (NL), DTU (DK)––––

TU Wien (AT), Centre for New Energy
Technologies (PT)––––European Organization for Nuclear
Research, Nexans (FR), Iberadola
Renovables Energia (ES), Siemens (DE),Toshiba T&D (IT), Alstom Grid (UK), ABB(SE)
RSE (IT), AIT (AT), Danske Commodities(DK), Endesa Distribucion Electrica (ES),
Eurisco (DK), Siemens SPA (IT), Vodafone
Procurement (LU)
3E (BE), Elektroinstitut Milan Vidmar (SI),Elektroenergetski Koordinacioni Centar(RS), SAP (DE), Cybergrid (AT), Gemalto(FR)
Schneider Electric Industries (FR),Elektroinstitut Milan Vidmar (SI),KEMA (NL), ABB (SE), Supergrid Institute(FR) Mitsubishi Electric Europe (NL),
Alstom Grid UK (UK), Siemens (DE),
DONG (DK), MHI-Vestas offshore wind
(DK)
Wirtschaft und Infrastruktur (DE), 3E (E),
Stiftung Umweltenergierecht (DE), Good
Energy (UK), Next Kraftwerke Belgium(BE), Oekostrom (AT), Youris.com (BE)5dD AT:.d9C]', BE:O^1d, BG:M^/]', CH:9)9, CZ:>+5 DE:D)@, DK:BbTd2, EE:,9CE', ES:9P)b, FI:L(b\bD, FR:L\b9, GR:1]7Y HU:Hb/]d, IE:')^\bD, IE:)9\,^, IT:)<]', IS:')9\bD, LU:^2:bM^2, NL:.\b=, NO:G^*+d, PL:Sd\bD, PT:S^C/^, RO:^dTE', RS::^K', RU:`7', SE:9*+dBb, SI:9`OE', UK:õ, ÑûĄ()<]?2):ĒèðèðÙàąēçëĊ×ò CEPS: Česká energetická přenosová soustava, ELES: Elektro-Slovenija, ESO: Electricity System Operator (Bulgaria), REE: Red Eléctrica de España, REN: Rede Eléctrica Nacional, RTE: Réseau de Transport d'Electricité, mÉĐo AIT:
Austrian Institute of Technology, CORESO: COoRdination of Electricity System Operators, DENA: Deutsche Energie-Agentur, EdF: Électricité de France, EnBW: Energie Baden-Württemberg, EPIA: European Photovoltaic Industry Association, EWEA: European Wind Energy Association (now:Wind Europe) , FGH: Forschungsgemeinschaft für elektrische Anlagen und Stromwirtschaft, KEMA: Keuring van Elektrotechnische Materialen te Arnhem, RSE: Ricerca sul Sistema Energetico, cÝâÆđ DTU: Danmarks Tekniske Universitet, KTH: Kungliga Tekniska högskolan(Royal Institute of Technology), UCD: University Collage of Dublin, VTT: Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus (Technical Research Centre of Finland)+7

欧州の風力系統連系研究の系譜 1

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

Wind Integration Workshop (WIW)
[1]

[20]
[15]

和訳あり

CIGRE
[4]

[6]

[9]

[13]

和訳あり

European Wind Energy Association (EWEA)
[2]

短時間市場

[14]

IEA GIVAR Phase I
Phase II

[7]

[3]

和訳あり
Phase III

[8]

[23]

和訳あり

IEA Wind Task25 Phase I
Phase II
Phase III

IEA 

柔軟性

容量価値
[10]

安田陽: 風力発電系統連系研究の系譜,
日本風力発電協会誌 JWPA 第9号, pp.33-40 (2013)

[14]

+

IEA GIVAR Phase I
Phase II

8

Phase III欧州の風力系統連系研究の系譜 2

2005

2006

[8]

[7]

[3]

IEA2007
Wind Task25 Phase2008 I

20092010

Phase II

2011

2012

[23]

2013

Phase III

IEA 

和訳あり

[10]
Wind Integration Workshop (WIW)
[1]

[11]

TradeWind

[20]

[15]

[12]

CIGREEWIS[4][6]European Wind Energy Association (EWEA)
EUの「国プロ」[9][13]
WindBarriers

[24]
[16]

OffshoreGrid

[2]





TWENTIES[14]

IEA GIVAR Phase I
Phase II

[3]

[8]

[7]

送電会社の連盟
IEA Wind Task25 Phase I

Phase III

[21]

ENTSO-E
[23]

[17]

[22]

NSCOGI
Phase II
Phase III

IEA 

ENTSO-E 

安田陽: 風力発電系統連系研究の系譜,
日本風力発電協会誌
JWPA 第9号, pp.33-40 (2013) 1  

[10]

TradeWind[11]

+ EUの風力連系研究文献 19

表 2 風力連系研究に関する各種文献リスト
表紙

1

2

3

著者・タイトル
T. Ackermann ed.: “WindPower in Power Systems, 1stEdition”
F. Van Hulle: “Large Scale
Integration of Wind Energy inthe European Power Supply:
analysis, issues andrecommendation”
IEA: “Variability of Wind
Power and other Renewables –Management options andstrategies”

発行
年月

発行元
(研究主体)

2005

Wiley
(WIW)

ペー
ジ数

概要

入手先
( 2013 年 7 月末現在)

日本語版( 2013 年 7 月末現在)

690p

2000 年から毎年開催される WIW の主要論
文の集大成。風力発電の系統連系に関するほぼ全ての問題を網羅。2012 年に全面改訂（文献[20]）。

有料書籍（入手困難）
I BN 0-470-85508-8

なし

http://www.ewea.org/fileadmin/
ewea_documents/documents/pub
lications/grid/051215_Grid_repor
t.pdf

なし

2005

EWEA

194p

EWEA が事実上初めて出した本格的な系
統連系に関する報告書。内容は文献[1]と共有するとことが多い。

2005

IEA

57p

IEA が事実上初めて出した本格的な系統
連系に関する報告書。「変動電源」「柔軟性」などのキイワードが見られる。

http://www.uwig.org/iea_report_
on_variability.pdf

なし

http://www.e-cigre.org/
有料（CIG E 会員は無料）

なし

2006. 4

CIG E
WG C1.3

147p

CIG E C C1（系統計画と経済）部門の報告書。風力発電の不確実性（建設時期・場
所、出力変動、技術的特性）を考慮した系
統計画に関する調査研究。数分〜20 年先の不確実性を検討。

5

J. Twidell and G. Gaudiosi:“Offshore Wind Power”

2007

Multicience
Publishing

357p

洋上風力発電に関する事実上初めてのまとまった書籍。系統連系に関連する章は 3
章あり、約 80 頁記載。

有料書籍
I BN 978-0906522-639

JWEA 訳:「洋上風力発
電」, 鹿島出版会(2011. 11)

6

CIGRE WG C4.601: “Modelingand Dynamic Behavior of Wind
Generation as it Relates toPower System Control andDynamic Performance”

2007. 8CIG E
WG C4.601

216p

CIG E C C4（系統の技術性能）部門の報告書。風力発電機の動的モデリングとそれを用いた系統解析。各国事例の章で日本についても若干言及あり。

http://www.e-cigre.org/
有料（CIG E 会員は無料）

なし

7

IEA: “Empowering Variable
Renewables – Options for
Flexible Electricity Systems”

35p

2008 年北海道洞爺湖の G8 サミットのためにまとめられた再生可能エネルギーの系
統連系に関する勧告書。文献[3]の PM（政策決定者向け要約）に相当。

http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/E
mpowering_Variable_ enewables.
pdf

なし

8

H. Holttinen et al.: “Design andOperation of Power Systems
with Large Amounts of Wind
Power”, IEA Wind Task 25,
Final Report, Phase one
2006-08

http://www.ieawind.org/annex_X
XV/PDF/Final%20 eport%20 as
k%2025%202008/ 2493.pdf

近藤・安田訳:「風力発電が大量に導入された電力系統の設計と運用」(2012. 12)
http://jema-net.or.jp/J
apanese/res/wind/shir
yo.html

38

4

CIGRE WG C1.3: “ElectricPower System Planning withthe uncertainty of Wind
Generation”

2008

2009

IEA

V
(IEA Windask 25)232p

IEA 風力実施協定 ask25 第 1 期報告書。
風力発電大量導入時の予備力増加、系統
運用コスト、容量クレジットなどの各国比較研究がまとめられている。

+ EUの風力連系研究文献 2
9CIGRE WG B4.39: “Integrationof Large Scale Wind Generation
using HVDC and PowerElectronics”

10

F. Von Hulle: “Integrating
Wind: Developing Europe’s
power market for the large-scale
integration of wind power”

11

W. Winter: “European Wind
Integration Study – Towards A
Successful Integration of Large
Scale Wind Power into
European Electricity Grids”

2010. 2

12“WindBarriers: Administrativeand grid access barriers to wind
power”

2010. 7

F. Van Hulle: “Powering
Europe: wind energy and theelectricity grid”

14

IEA: “Harnessing Variable
Renewables – A Guide to the
Balancing Challenge”

39

13

157p

CIG E C B4（直流送電とパワーエレクトロニクス）部門の報告書。自励式 HVDC による洋上風力発電の事例と解析。

http://www.e-cigre.org/
有料（CIG E 会員は無料）

106p

欧州委員会出資の「欧州インテリジェント
エネルギープログラム」による“ radeWind” プロジェクトの最終報告書。
送電混雑を緩和するための系統設計と電力市場設計に関するシミュレーション。

http://www.uwig.org/ radeWind.pdf

安田訳:「風力発電の市場統合と系統連系(仮題)」,近日中に JEMA よ
り公開予定

EWI

182p

欧州委員会出資の「第 6 次枠組みプログラム」による “EWI ” プロジェクトの最終報
告書。風力発電に夜欧州陸上系統のボトルネックを特定し、系統増強計画を提言。

http://www.wind-integration.eu/
downloads/library/EWI _Final_
eport.pdf

なし

EWEA
(Wind
Barriers)

152p

欧州委員会出資の “WindBarriers”プロジ
ェクトの最終報告書。系統アクセスの障壁についての分析。

http://www.windbarriers.eu/filea
dmin/WB_docs/documents/Wind
Barriers_report.pdf

なし

179p

EWEA の系統連系に関する報告書。技術的な内容は文献[2],[8]からの引用が多い。メリットオーダー分析もあり。

http://www.ewea.org/fileadmin/
ewea_documents/documents/pub
lications/reports/Grids_ eport_2
010.pdf

JWPA 訳:「風力発電の
系統連系〜欧州の最前線」(2012. 2)
http://www.jwea.or.jp/
publication/PoweringEu
ropeJP.pdf

234p

文献[3], [7]に続く、IEA の変動電源系統
連系問題に関する公式報告書。日本を含む各国の柔軟性分析あり。

http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Ha
rnessing_Variable_ enewables201
1.pdf

なし

http://www.e-cigre.org/
有料（CIG E 会員は無料）

なし

http://www.ewea.org/fileadmin/
ewea_documents/documents/pub
lications/reports/OffshoreGrid__r
eport.pdf

なし

http://www.benelux.int/N COG
I/N COGI_Offshore echnology
eport_EN OE.pdf

なし

2009.2

CIG E
WG B4.39

2009. 5EWEA
( rade
Wind)

2010.
11

EWEA

2011

IEA

15

CIGRE WG C6.08: “GridIntegration of Wind
Generation”

2011. 2CIG E
WG C6.08

16

J. De Decker and P.
Kreutzkamp: “Offshore
Electricity Grid Infrastructure inEurope”

2011.
10

EWEA
(Offshore
Grid)

152p

17

ENTSO-E: “Offshore
Transmission Technology”

EN O-E(N COGI)

46p

2011.
11
(2012. 10
改訂)

10

140p

CIG E C C6（配電系統と分散電源）部門の報告書。周波数制御、無効電力制御、電圧安定度、LV などについて各国の事例を比較調査。
欧州委員会出資の “OffshoreGrid”プロジ
ェクトの最終報告書。海底ケーブル、洋上
変電所/変換所、洋上風力発電所などから構成されるオフショアグリッドの実現可能性
研究。
N COGI（北海沿岸諸国オフショアグリッド
構想）のための EN O-E 地域グループの報告書。自励式 HVDC や XLPE (CV) ケーブルなど、オフショアグリッドの技術的課
題についての分析。

なし

+ EUの風力連系研究文献 318IPCC “Renewable Energy
Sources and Climate Change
Mitigation − Special Report of
the Intergovernmental Panel on
Climate Change”

19

NEA: “Nuclear Energy and
Renewables – System Effects in
Low-carbon Electricity
Systems”

2012

Cambridge
niversity
Press
(IPCC
G III)

2012

NEA

1,088
p

IPCC（気候変動に関する政府間パネル）
第三作業部会による再生可能エネルギーの報告書（通称EN）。系統連系関係の記述は第 8 章「風力発電」および第 9 章「エネルギーシステムへの統合」の計 30 頁程度。

http://srren.ipcc-wg3.de/report

近日公開予定225p

OECD/NEA（経済協力開発機構原子力機関）が公表した報告書。再生可能エネルギ
ーの系統連系コストは高いとの評価。

http://www.oecdbookshop.org/o
ecd/
有料資料

なし

T. Ackermann ed.: “WindPower in Power Systems, 2nd
Edition”

21

ENTSO-E: “10-Year Network
Development Plan 2012”2012. 7

EN

O-E

219p

22

“The North Seas Countries’
Offshore Grid Initiative –Initial
Findings–”, Final Report

2012.
11

Benelux(N COGI)

142p

23

H. Holttinen et al.: “Design andOperation of Power Systems
with Large Amounts of Wind
Power”, IEA Wind Task 25,
Final Summary Report, Phase
two 2009-2011

40

20

24

“TWENTIES project”, Final
repot – short version

iley
( I )

2012. 52013. 42013. 6
(要約版)

(IEA indask 25)(E EA
ENIE )

11

1,049
p

文献[1]の大幅改訂版。第１版出版後の 7
年間の集大成で、第１版の内容が殆ど更新されている。風力発電の系統連系に関するほぼ全ての問題を網羅。第 2 版には中国の系統も登場。日本に関する言及は皆無。
全欧州の系統運用者の協議会である
EN O-E が発行する系統 10 年計画。風
力連系研究に特化したものではないが、2020 年までに再生可能エネルギーが消費電力量の 38%を占めるとの予測の下、系統強化を計画。
N COGI プロジェクト G1（系統構成）の最終報告書。環北海のオフショアグリッドのコ
スト試算により、メッシュ型構成が有利と結論。

有料書籍
I BN 978-0-470-97416-2

日本風力エネルギー学
会訳:「電力系統における風力発電(仮題)」, オーム社（2013 年秋出版予定）

https://www.entsoe.eu/fileadmin/user_upload/_library/ DC/ YN
DP/2012/ YNDP_2012_report.p
dfなし

http://www.benelux.int/N COG
I/N COGI_ G1_OffshoreGrid e
port.pdf

なし

100p

文献[8]にその後の各国の実績や知見が追補された内容。日本の知見はほとんど盛り込まれていない（国際比較ができるほどのデータの入手が困難なため）。

http://www.ieawind.org/task_25/PDF/ 75.pdf

なし

24p

欧州委員会が出資する「第 7 次枠組みプ
ログラム」による “ EN IE ” プロジェク
トの最終報告書。H DC 実証研究など 6 つの実証研究を含む 17 の作業部会があり、欧州の主要な系統運用者、発電事業者、重電メーカーが参加している。

http://www.ewea.org/fileadmin/f
iles/library/publications/reports/ wenties_report_short.pdf

なし+

世界の論調１

10n 欧州の電力系統に連系できる風力発電の量を決めるのは、技術的・実務的制約よりも、むしろ経済的・法制的枠組みである。
n 風力発電は今日すでに、大規模電力系統では深刻な技

術的・実務的問題が発生することなく電力需要の20%までを占めることができると一般に見なされている。
n 20%以上というさらに高い導入率のためには、電力系

統および風力発電を受け入れるための運用方法における変革が必要である。
(出典) EWEA (日本風力エネルギー学会訳):「風力発電の系統連系 〜欧州の最前線〜」, 2009

+

世界の論調２

13

n VRE（変動性再エネ）の低いシェアにおいて(5〜10%)、電力システムの運用は、大きな技術的課
題ではない。
n 現在の電力システムの柔軟性の水準を仮定すると、
技 術 的 観 点 か ら 年 間 発 電 電 力 量 の 25〜40% のVREシェアを達成できる。
n 従来の見方では、電力システムで持ち得る全ての対策を考慮せずに、風力発電と太陽光発電を増加させようとしてきた。この“伝統的”な考え方では、重要な点を見落とす可能性がある。
(出典) IEA:「電力の変革」, 2014 http://www.nedo.go.jp/library/denryoku_henkaku.html

+

世界の論調 314
System Integration of
Renewables
An update on Best Practice
再生可能エネルギーのシステム統合
ベストプラクティスの最新情報

The views expressed in this paper do not necessarily reflect the views or policy of the International Energy Agency(IEA) Secretariat or of its individual member countries. The paper does not constitute advice on any specific issue
or situation. The IEA makes no representation or warranty, express or implied, in respect of the paper’s content(including its completeness or accuracy) and shall not be responsible for any use of, or reliance on, the paper.
Comments are welcome, directed to sir@iea.org.

本白書で示された見解は国際エネルギー機関 (IEA)事務局またはその加盟国の見解や政策を必ずしも反映するものではない。
本書は、特定の問題や状況に関する助言を構成するものではない。IEA は完全性や正確性を含む本書の内容に関して明示的または黙示的に表明または保証していないため、本書の使用または信頼性において責任を負わないものとする。ご意見はsir@iea.org.までお願い致します。

n VREの統合についての議論は、誤解、通説、更には誤った情報によって依然として歪められている。
n VREの統合には電力貯蔵が前提条件であるとか、従来の発電機はVRE導入の拡大に伴い非常に大きなコスト増を強いられるなどと主張されることが多い。
n このような主張は、現実ではあるが、最終的には管理可能な問題から意思決定者の注意を逸らす可能性があり、これを放置すれば、VREの導入を中断させる
ことにもなる。
(出典) IEA:「再生可能エネルギーのシステム統合」, 2018
http://www.nedo.go.jp/library/system_integration_of_renewables.html

+

海外の風力連系・送電研究の注目すべきキイワード
n費用便益分析 cost-benefit analysis
nシナリオ分析 scenario analysis
n障壁研究 barrier study
n社会技術モデル socio-technical model
n容量クレジット capacity credit
n系統価値（システム価値）system value15+

注目すべき海外の先行研究 1

16nENTSO-E: 系統開発10ヶ年計画2016
n 複数のエネルギーミックスシナリオ設定
n 2030年までに約200件の送電線増強・新設計画
n 各路線ごとの費用便益分析

n1500億ユーロ(約20兆円)の投資
n電気料金に換算すると、約0.2円/kWhの増加
n ネットワークコストは上昇するが再エネ大量導入により卸電力価格
は下がる。

+

17

「費用便益分析」という概念
n 公共事業を行う国交相では当たり前の概念
n 電力産業は経産省管轄
n 電力分野は費用便益分析という概念が未成熟？
n “費用便益”のgoogleヒット数

省

サイト

ヒット数

経済産業省
環境省
国土交通省

meti.go.jp
env.go.jp
milt.go.jp

4,120
4,140
29,800+18

注目すべき海外先行研究 2
nEWEA (現・WindEurope): WindBarriers(2010)n 風力大量導入に当たっての参入障壁は何か？
n 分野の垣根を超えた社会技術研究
n 許認可・規制
n 系統連系
n 市場モデル分析

n日本の類似研究

WindBarriers
Administrative and grid access barriers to wind powern ほとんどなし？

July 2010+

19

注目すべき先行研究 3
nIEA: 再生可能エネルギーのシステム統合(2017)
n 経産省(東大・荻本研)が翻訳
n VRE導入レベル4段階
n VRE大量導入時の各国比較

ベストプラクティス研究
n システム価値

System Integration of
Renewables
An update on Best Practice
再生可能エネルギーのシステム統合
ベストプラクティスの最新情報

The views expressed in this paper do not necessarily reflect the views or policy of the International Energy Agency(IEA) Secretariat or of its individual member countries. The paper does not constitute advice on any specific issue
or situation. The IEA makes no representation or warranty, express or implied, in respect of the paper’s content(including its completeness or accuracy) and shall not be responsible for any use of, or reliance on, the paper.
Comments are welcome, directed to sir@iea.org.

本白書で示された見解は国際エネルギー機関 (IEA)事務局またはその加盟国の見解や政策を必ずしも反映するものではない。
本書は、特定の問題や状況に関する助言を構成するものではない。IEA は完全性や正確性を含む本書の内容に関して明示的または黙示的に表明または保証していないため、本書の使用または信頼性において責任を負わないものとする。ご意見はsir@iea.org.までお願い致します。

ましい状況はこの発電所の高いシステム価値に反映される。適切に設計された電力市場では、発電事業者は電力価格の高騰時に発電された電力については平均以上の市場価格を受け取る。
システム価値の視点は、発電コスト以上の重要な情報を提供する。事実、LCOE とシステム価値を比較することで、政策立案者やその他の電力システム関係者にとって重要な情報が得られる。
VRE のシステム価値が発電コストより高い場合、その VRE の追加容量は、電力システムの総コストの削減に役立つ。

+

図 19

均等化発電原価 (LCOE) とシステム価値の比較

20

LCOE とシステム価値の比較

Page

再生可能エネルギーのシステム統合
ベストプラクティスの最新情報

図 26

高性能タービン技術による便益

キーポイント LCOE とシステム価値は相補的な情報を提供する。LCOE は個々の発電所レベルで与えられるのに対し、システム価値はシステムレベルの影響を把握する。

Page | 92
106

訳注：発電機の起動停止あるいは大きな出力変動のこと。

（出典）IEA: 再生可能
エネルギーのシステム
統合 (2017)© OECD/IEA 2018

+21

注目すべき海外先行研究 3

nIRENA: 再生可能な未来のための計画 (2017)n 元々は電力エキスパートが少ない途上国のための電力モデリングのマニュアルn 日本にも参考になるため環境省(京大・安田)が翻訳
n 短期〜長期に亘る
電力系統＋市場モデルと方法論の紹介ŰßƚűqȇĤsizsŊƄ
×

#OK

Ó

+

Ó
-

22

社会技術モデルのタイムスケール

.

Ó

h

h

-+ /+

0 -+
h

l

,

,

,

h

（出典）IRENA: 再生可能な未来のための計画 (2017)

+OK

社会技術モデルの解像度
-

/

23

×

v

OK

ö

3

h

3

h

u

h

u

e

3
3

（出典）IRENA: 再生可能な未来のための計画 (2017)

+【参考】経済モデルと電力系統運用モデルの統合

24

未公表資料につき、
当日スライドで投影します。

（出典）IEA Wind Tak25: 投稿準備中論文【取扱注意】+類似の国内類似研究 1

25n 産業経済研究委託(東大藤井・小宮山研究室):

電力需給モデルを活用したシミュレーション
調査
５．４ 電力需給運用
n 2030年再エネ22〜24%シナリオ
長期エネルギー需給見通しの想定での電力需給運用を分析する．日本の基幹系統全体なはじめに，日本の系統全体の需給運用を分析する(図nらびに電力供給エリア別に概観する．
主要電力線166本を用いた電力需給モデル
5-7)．
による潮流解析：時間解像度1時間
160
Power System Operation [GW]

140
120
100
80
60
40
20
0
-20
-40

電力損失
電力融通
出力抑制(太陽光)
出力抑制(風力)Li-ion電池(放電)NAS電池(放電)
揚水(放電)
Li-ion電池(充電)NAS電池(充電)
揚水(充電)
太陽光
風力
石油
LNG複合
LNG汽力
石炭
原子力
海洋
バイオマス
地熱
一般水力
電力需要

+

類似の国内研究 226n 電力広域的運営推進機関:広域系統長期方針の策定について (2016)n エネルギー基本計画に即したVRE導入シナリオ
n 送電線増強の費用便益分析
n 北海道に送電線増強をする便益はない

n 安田(京大)・濱崎(富士通総研): TIMES-JMT Gridを用いた再生可能エネルギー大量導入長期シナリオによる送電線投資分析, 電気学会合同研究会 (2018)
n 2050年までにVRE導入率50%シナリオ
n 系統増強促進シナリオ
n 投資額は500〜1,500億円/年, 0.04〜0.09円/kWhn VRE大量導入により約1.5円/kWhの純便益

+変電所（ノード）JMRT-gridにおける変電所ノード

変電所GIS
データを元に
マッピング

27

+

28

シナリオおよび外生的データ
n 風力等再エネ土地利用条件
n 環境省: 平成22年度再生可能エネルギー導入

ポテンシャル調査報告書 (2011)
n 再エネ&各種発電コスト
n IEA: World Energy Outlook
n 国家戦略室: コスト等検証委員会報告書 (2011)

n VRE (風力+太陽光) 導入シナリオ
Share of VRE in
2050 (%)
Grid Expansion

25

30

35
Y

40

比較

45

50
N

55

+

29

送電線投資額試算

年

投資額

電力料金増分

2030年

438億円/年

0.036円/kWh

2050年

1,417億円/年

0.086円/kWh（参考）ENTSO-E TYNDP2016
年

投資額

電力料金増分

2030年€10 billion€1.5-2.0/MWh+

送電線増強に対する費用便益分析! 

0.5

"#


 

"#


30

 

0.0

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0





図8

+

海外の風力連系・送電研究の注目すべきキイワード
n費用便益分析 cost-benefit analysis
nシナリオ分析 scenario analysis
n障壁研究 barrier study
n社会技術モデル socio-technical model
n容量クレジット capacity credit
n系統価値（システム価値）system value

31

+

科研費基盤(A)再エネ大量導入を前提とした分散型電力システムの設計と地域的な
経済波及効果の研究
部門A研究会電力系統研究の方向性についてご清聴有り難うございました。
yasuda@mem.iee.or.jp