JT-60SA装置における交流電源システムの概念設計の現状

Conceptual design status of the AC power system in JT-60SA

松川 誠; 島田 勝弘; 寺門 恒久; 山内 邦仁; 大森 栄和; 岡野 潤

Matsukawa, Makoto; Shimada, Katsuhiro; Terakado, Tsunehisa; Yamauchi, Kunihito; Omori, Yoshikazu; Okano, Jun

JT-60SA装置の交流電源システムに関する発表である。JT-60SAの負荷は、大幅な無効電力変動を伴うポロイダル磁場コイル電源と、力率の変動は比較的少ないが消費エネルギーの大きいプラズマ加熱・電流駆動装置に大別できる。前者を直接電力系統に接続するには、大容量のアクティブフィルタなどを準備する必要があり、極めて高コストとなる。そこで、JT-60SAの運転シナリオを検討し、現有のH-MG(400MVA-2.6GJ)をおもにポロイダル磁場コイル電源に使用することにした。しかし、JT-60SAのプラズマ加熱・電流駆動入力は、初期実験段階ではせいぜい20MW-100sもしくは30MW-60sであるが、最終的には41MW-100sの実験運転が計画されている。これを実現するには、現有の連続励磁が可能な2台の電動発電機のエネルギーでは不足するため、新たなエネルギー蓄積要素を設けるか、電力系統からの受電を増大する必要がある。さらに、P-NBI, N-NBI及びECRF装置で、それぞれエネルギー変換効率も力率も異なるので、電力系統への影響に関しては障害電力の流出に細心の注意が必要となる。講演では概念設計の現状を報告するとともに、技術的な制約条件や実現への課題について述べる。

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