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法政大学 
理工学部 
電気電子工学科 

教授 
里 周二 
サト シュウジ 
SATO Shuji 
なし 


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更新日:2020/07/25 

名誉教授授与大学名
宇都宮大学 

プロフィール
IEC MT16, IEC 61083-1: Instruments and software used for measurement in high-voltage impulse tests - Part 1: Requirements for instruments 規格改定,日本代表委員

IEC MT7, IEC 61083-2: Instruments and software used for measurement in high-voltage impulse tests - Part 2: Requirements for instruments 規格改定,日本代表委員

IEC WG21, IEC 61083-3: Instruments and software used for measurements in high-voltage and high-current tests - Part 3: Requirements for software for tests with alternating and direct currents and voltages 規格準備,日本代表委員

IEC WG21, IEC 61083-4: Instruments and software used for measurements in high-voltage and high-current tests - Part 4: Requirements for software for tests with alternating and direct currents and voltages 規格準備,日本代表委員 

経歴
東京芝浦電気(株)(現:東芝)  高電圧技術グループ  1975/04/16-1982/04/30 
スイス連邦理工科大学チューリッヒ校  工学部  助手,助教授  1982/05/01-1989/03/31 
宇都宮大学  工学部  助教授,教授  1989/04/01-2016/03/31 

学歴
九州大学  工学研究科  電気工学専攻  修士  1975/03  修了 
スイス連邦理工科大学,チューリッヒ校  電力エネルギー輸送研究  高電圧工学  博士  1987/06/30  修了  スイス連邦 

学位
Doktor der Technischen Wissenschaften (German) = Doctor scientiarum technicarum (Latin)  スイス連邦理工科大学 チューリッヒ  1987/06 

免許・資格
エックス線作業主任者  1976/12/10  医療関係以外のエックス線を使う作業に携わるときに必要な免許 

教育・研究活動状況
国際電気標準(IEC)の定める規格の作成・改正にかかわる4つの委員会の日本代表委員を務めています。関連する規格はIEC 61083-1(直流,交流高電圧大電流測定に使われるハードウェアに関する規格), IEC 61083-2(直流,交流高電圧大電流測定に使われるソフトウェアに関する規格), IEC 61083-3(インパルス電圧電流測定に使われるハードウェアに関する規格), IEC 61083-4(インパルス電圧電流測定に使われるソフトウェアに関する規格)です。 

研究分野
電力工学・電力変換・電気機器 

研究キーワード
IEC規格 62475, IEC規格 61083-1, IEC規格 61083-2, IEC規格 61083-3, IEC規格 61083-4 

研究テーマ
数値電界計算手法の開発  電荷重畳法,表面電荷法,高速表面電荷法  1975/04/01-現在 
高性能インパルス電圧波形測定用分圧器の開発  インパルス電圧波形,高電圧分圧器,基準測定システム,国家標準  分圧器の最上位に位置する国家標準分圧器の基本的な電気設計を行い,完成させた。  1992/04/01-現在 
IEC 60060-1に定められる雷インパルス電圧波形パラメータ決定アルゴリズムの見直し  IEC 60060-1:2010, インパルス波形パラメータ,高電圧大電流計測  2006/04/01-現在 

競争的資金等の研究課題
補償回路を内蔵したIG出力波形の解析の提案とIEC 60060-1  科学研究費  2020/04/01-2023/03/31  現行のIEC 60060-1に定める雷インパルス波形パラメータ評価手法は「教科書にも書かれているような簡単な基本回路」で記述されるIGが発生する基本波形(二指数函数)を評価するためのものである。大容量性負荷が繋がれた場合,回路に直列インダクタと補償回路を組み込まないと標準雷インパルス波形を発生することができない。この回路 の発生する波形は最早,二指数函数では記述できないので現行のIEC 60060-1に記述されている波形評価方式は適用できない。従来の二指数函数波形も処理可能でかつ補償回路内蔵のIGの発生する波形も正しく処理できる新しい基礎函数を提案し,改訂中のIEC 60060-1に取り込む。 
制動容量型高性能分圧器の開発  科学研究費  2014/04/01-2017/03/31  世界の来るべき送電電圧は1100kV(UHV)となることが計画・実行されている。UHV機器の耐圧試験に使われる開閉インパルスを精度良く測定する要求は高まっている。この要求に対し,制動容量型分圧器が用いられていた。しかし,その構造にはここ20年間大きな進歩がない。本研究は国家標準級雷インパルス測定システムの開発で蓄積された技術を開閉インパルスに適用する。さらに開発された分圧器の性能の確認として,高・低インピーダンスに対応した2種類の発生器及びプロトタイプ分圧器を製作し,高インピーダンスタイプを使い主に波形パラメータ抽出ソフトウェア開発し,低インピーダンスタイプとプロトタイプ分圧器で実際のUHV耐圧試験の可能性を確認する 
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著書
JIS C 61083-2:2016 :「インパルス電圧及び電流に用いるソフトウェアに関する要求事項」  日本工業標準調査会  経産省  2016/09 
JIS C1001:「標準気中ギャップによる電圧測定方法」  日本工業標準調査会  通産省  2010/12 
JEC-3404-2010:「アルミ電線」電気学会電気規格調査会標準規格  電気学会電気規格調査委員会  電気学会  2010/12 
JEC-3406-2010 :「耐熱アルミ合金電線」電気学会電気規格調査会標準規格  電気学会電気規格調査委員会  電気学会  2010/08 
JEC-3405-2010 :「イ号アルミ合金電線」電気学会電気規格調査会標準規格  電気学会電気規格調査委員会  電気学会  2010/08 
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論文
Proposal of New Base Curve for IEC 60060-1 and Compensated Impulse Voltage Generator's Waveform Parameters  Sato Shuji, Nishimura Seisuke, Shimizu Hiroyuki  電気学会論文誌B(電力・エネルギー部門誌)  一般社団法人 電気学会  140/ 5, 423-429  2020  0385-4213  URL  <p>The so-called compensation circuit has been introduced to mitigate the superposing oscillation problem. The compensation circuit is effectively a hardware low-path filter and oscillation disappears. As a result, one can obtain a smooth output waveform. Authors started casting doubt on the waveform parameters obtained with IEC 60060-1:2010 procedure. This is because the output waveform (i.e. the recorded curve) cannot be approximated by the base curve (the sum of two exponential functions) obligated in IEC 60060-1:2010. In fact, there was an intolerable difference between T1 values evaluated by IEC 60060-1:1989 and by IEC 60060-1:2010 procedures. In the paper the followings are to be explained: 1) T1 value with IEC 60060-1:2010 is erroneous, 2) the cause of the error with IEC 60060-1:2010 procedure, 3) a proposal of the new base curve that solves difficulty in analysing compensated waveform but can also used to analyse ordinary lightning impulses, 4) particular waveform from IEC 61083-2:2013 is to be analysed to demonstrate the additional effectiveness of the proposed technique and authors suggest the reference values appearing in IEC 61083-2:2013 may need amendment.</p> 
研究論文(学術雑誌)  On the Defection in Lightning Impulse Voltage Parameter Evaluation Procedure by IEC 60060-1: 2010  Sato Shuji, Nishimura Seisuke, Shimizu Hiroyuki, Ikeda Hisatoshi  電気学会論文誌. B  一般社団法人 電気学会  139/ 3, 157-162  2019  0385-4213  URL  <p>The new lightning impulse voltage waveform parameters evaluation procedure has been in effect since the introduction of IEC 60060-1: 2010. The new procedure employs the base curve and the test voltage function to yield the test voltage curve. The procedure has successfully processed IEC 61083-2: 2013 TDG curves and has been regarded flawless. This paper clarified the new procedure is perfect only when a recorded waveform subject to IEC 60060-1: 2010 procedure has an asymptote of the sum of two exponential function. Authors installed a new impulse generator of 600kV in the new high voltage hall and noticed that a modern impulse generator's discharge resistors are not wound inductance free. The generator's circuit produces waveform not approximated by the base curve specified in IEC 60060-1: 2010. This caused heavy error on T1 value, which has to be accepted as authentic. Authors confirmed a flaw in IEC 60060-1: 2010, proposed an amendment to the new standard and confirmed its effectiveness.</p> 
研究論文(学術雑誌)  Influence of the Test Voltage Function over Lightning Impulse Response Parameters Measured by Long Cable  Sato Shuji, Nishimura Seisuke, Shimizu Hiroyuki, Ikeda Hisatoshi  電気学会論文誌. B  一般社団法人 電気学会  138/ 3, 242-248  2018  0385-4213  URL  <p>The test voltage function or k-factor was newly introduced in IEC 60060-1: 2010. With the k-factor combined with base curve technique, lightning impulse parameters have been evaluated much easily and stably than with the old method defined in IEC 60060-1: 1989. Now there has been a report in IEC TC 42 committee that front time evaluated from recorded curve of a smooth waveform at the end of a long measuring cable becomes much larger by IEC 60060-1: 2010 definition than with IEC 60060-1: 1989 description. Authors could not only confirm this phenomenon and found reasons to cause but also propose a technique to circumvent this difficulty. In the paper, details of the counter measures and arrangement of the measuring system, which eliminates erroneous front time evaluation, are introduced.</p> 
研究論文(学術雑誌)  辺有限要素法による電磁界解析におけるブロックマルチカラーオーダリングを援用した並列化前処理付きMRTR法に基づく線形方程式求解の高速化  圓谷 友紀, 岡本 吉史, 里 周二  電気学会論文誌A(基礎・材料・共通部門誌)  一般社団法人 電気学会  136/ 7, 395-403  2016  0385-4205  URL  To realize fast electromagnetic field analysis, the parallelization technique has been often introduced into the preconditioned Krylov subspace method. When the multicolor ordering is applied to parallelization of forward and backward substitution, the elapsed time of matrix calculation might increase owing to the increment of bandwidth. Therefore, the block-multicolor ordering based on the level structure arising in reverse Cuthill-McKee ordering has been developed. The validity of developed method was demonstrated on the parallelized incomplete-Cholesky-preconditioned conjugate gradient (ICCG) method. In this paper, the parallelization performance of preconditioned minimized residual method based on the three-term recurrence formula of the CG-type (MRTR) method supported by developed ordering is investigated. Furthermore, the affinity of developed ordering or cache-cache elements technique for parallelized forward and backward substitution in Eisenstat's technique is particularly examined. 
研究論文(学術雑誌)  共著  Topology Optimization Based on Regularized Level Set Function for Solving 3-D Nonlinear Magnetic Field System with Spatial Symmetric Condition  Yoshifumi Okamoto, S. Wakao, Shuji Sato  IEEE Trans. on Magnetics  52/ 3-7402204  2016/03 
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受賞
Best Paper Award  IEC 60060-1 Requirements in Impulse Current Waveform Parameters  2006/02 
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担当授業科目
高電圧工学 
電気機器 
電気電子工学実験Ⅲ 
電力システム工学特論 I 
電気電子工学実験Ⅱ 
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所属学協会
電気学会,上級会員,終身会員  1973/04/01-現在 
放電学会(旧学会名:放電セミナー)  1989/04/01-現在 
静電気学会,正会員  2007/04/01-2016/03/31 
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委員歴
電気学会  平成30年電気学会全国大会グループ委員会委員  2017/06-2018/06 
電気学会  平成29年電気学会全国大会グループ委員会委員  2016/06-2017/06 
電気学会  平成28年電気学会全国大会グループ委員会委員  2015/06-2016/06 
電気学会  平成27年電気学会全国大会グループ委員会委員  2014/06-2015/06 
経産省  JIS原案作成委員会(インパルス電圧・電流試験に使われるソフトウェアに関する要求事項)委員長  2013-2015 
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