JP2009067206A - Power storage unit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage unit capable of efficiently controlling the absorption and discharge of regenerative power by detecting a traveling position of a train. <P>SOLUTION: The power storage unit comprises a power storage means connected to a DC feed line, a charge/discharge control means capable of controlling charge/discharge to/from the power storage means, a vehicle position detection means capable of detecting a vehicle position, and a charge/discharge timing setting means capable of setting the timing of charge/discharge to/from the power storage means. The charge/discharge timing setting means sets the timing for performing the charge/discharge to/from the power storage means based on information detected by the vehicle position detection means, and the charge/discharge control means performs the charge/discharge to/from the power storage means based on the timing set by the charge/discharge timing setting means. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、電力蓄積手段を備えた直流き電電気鉄道システムにおける電力蓄積手段による充放電技術に関する。   The present invention relates to a charge / discharge technique using power storage means in a direct current electric railway system provided with power storage means.

近年、変電所から直流電力を供給する直流き電電気鉄道システムにおいて、省エネルギーや機械ブレーキの消耗抑制などを目的として、電力回生ブレーキを備えた鉄道車両が増加している。電力回生ブレーキは、車両に搭載された電動機を発電機として用いて車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、架線を介して他の負荷(他の車両の加速など)で消費させることにより、制動力を得るブレーキ装置である。しかし電力回生ブレーキは、近傍に負荷車両が存在しない場合には、電力回生ができなくなり(回生失効)、省エネルギーとならず、また機械ブレーキを消耗する原因となるばかりでなく、停止距離が伸びるため乗り心地が低下してしまうという問題がある。この問題を解消するために、例えば、車両や変電所などに二次電池や電気二重層キャパシタなどの電力貯蔵装置を設置する方法が特許文献１、特許文献２、特許文献３に記載されている。また、電力貯蔵装置の容量をいたずらに増大させないようにするため、回生電力の発生時期を予測して、電力貯蔵装置のエネルギー管理をおこなう方法が特許文献４に提案されている。
特開平１１−９１４１５号公報 特開２０００−４５０７号公報 特開２００３−２２０８５９号公報 特開２００５−１６２０７６号公報 In recent years, in a DC powered electric railway system that supplies DC power from a substation, railway vehicles equipped with a power regenerative brake are increasing for the purpose of energy saving and suppression of mechanical brake consumption. Electric power regenerative braking uses a motor mounted on the vehicle as a generator to convert the kinetic energy of the vehicle into electrical energy, which is consumed by other loads (such as acceleration of other vehicles) via overhead wires. It is a brake device that obtains power. However, power regenerative braking is not possible when there is no load vehicle in the vicinity, and power regeneration cannot be performed (regeneration is disabled). There is a problem that the ride comfort is lowered. In order to solve this problem, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3 describe a method of installing a power storage device such as a secondary battery or an electric double layer capacitor in a vehicle or a substation. . Moreover, in order not to unnecessarily increase the capacity of the power storage device, Patent Document 4 proposes a method for predicting the generation time of regenerative power and performing energy management of the power storage device.
JP-A-11-91415 JP 2000-4507 A JP 2003-220859 A JP 2005-162076 A

これらの従来技術のうち、特許文献１、特許文献２に示されるものは、電力貯蔵装置に貯蔵される回生電力量の充放電のタイミングについては特に詳しく述べられていない。また、特許文献３に示されるものは、き電線の電圧により電力貯蔵装置への充放電を制御しているが、例えば回生車両が多く回生電力量が多い場合などには、電力貯蔵装置の蓄電容量いっぱいに回生電力を吸収してしまい、それ以上の回生電力の吸収ができなくなってしまうおそれがある。これを回避するために電力貯蔵装置の容量を増加させると、設備コストが増加したり、車両重量の増加や設備の設置面積などが増大してしまう。これらの課題を解決する方法として、特許文献４に示されたように、運行ダイヤや運行シミュレーションなどに基づいて、回生電力量が増加する時刻を予測し、電力貯蔵装置への回生電力の吸収を効果的に行う方法が提案されている。   Among these conventional technologies, those disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are not described in detail with respect to the timing of charging and discharging the regenerative electric energy stored in the power storage device. Moreover, although what is shown by patent document 3 is controlling charging / discharging to an electric power storage apparatus with the voltage of a feeder, for example, when there are many regenerative vehicles and there is much regenerative electric energy, the electrical storage of an electric power storage apparatus is carried out. There is a possibility that the regenerative power is absorbed to the full capacity, and the regenerative power cannot be absorbed any more. If the capacity of the power storage device is increased in order to avoid this, the equipment cost increases, the vehicle weight increases, the installation area of the equipment, etc. increase. As a method for solving these problems, as shown in Patent Document 4, the time when the regenerative power amount increases is predicted based on the operation schedule or operation simulation, and absorption of the regenerative power into the power storage device is performed. An effective method has been proposed.

しかし、たとえば首都圏の鉄道路線などにおいては、特にラッシュ時などに列車の運行が乱れることが多く、極端にダイヤが乱れた場合などには列車の運休や行先変更などの運転整理が実施されることもあり、このような場合には運行ダイヤにより、回生電力量が増加する時刻を予測によって正確に得ることは極めて困難である。また、実際の列車の運行は運転士の運転によって行われる路線が多いため、運転士による運転方法のバラツキが大きく、また運行ダイヤや遅れ、信号などの状況に応じても運転方法が変化してしまうため、運行シミュレーションなどによる回生電力量の正確な予測は現実的に困難な場合が多い。   However, for example, on railway lines in the Tokyo metropolitan area, train operations are often disrupted, especially during rush hours, and train arrangements such as suspension of trains and change of destinations are implemented when the schedule is extremely disrupted. In such a case, it is extremely difficult to accurately obtain the time when the regenerative power amount increases by the operation schedule in such a case. In addition, since there are many routes that are operated by the driver, the actual operation of the train is greatly varied by the driver, and the driving method changes depending on the operation schedule, delay, signal, etc. For this reason, it is often difficult to accurately predict the amount of regenerative power by operating simulation.

そこで本発明は、列車の走行位置を検出することにより、回生電力の吸収および放出を効率よく制御可能な電力蓄積装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the electric power storage apparatus which can control absorption and discharge | release of regenerative electric power efficiently by detecting the traveling position of a train.

上記目的を達成するために本発明の一実施例に係る電力蓄積装置は、直流電力の供給により車両を走行させる直流き電電気鉄道システムにおいて、直流き電線に接続される電力蓄積手段と、前記電力蓄積手段への充放電を制御することができる充放電制御手段と、
車両の位置を検出することができる車両位置検出手段と、前記電力蓄積手段への充放電のタイミングを設定することができる充放電時期設定手段を備え、前記車両位置検出手段の検出した情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し、前記充放電制御手段は前記充放電時期設定手段により設定されたタイミングに基づいて前記電力蓄積手段への充放電を行う。 In order to achieve the above object, a power storage device according to an embodiment of the present invention includes a power storage unit connected to a DC power line in a DC power railway system for driving a vehicle by supplying DC power; Charge / discharge control means capable of controlling charge / discharge to the power storage means;
Vehicle position detection means capable of detecting the position of the vehicle, and charge / discharge timing setting means capable of setting the timing of charging / discharging to the power storage means, and based on information detected by the vehicle position detection means The charge / discharge timing setting means sets a timing for charging / discharging the power storage means, and the charge / discharge control means charges / charges the power storage means based on the timing set by the charge / discharge timing setting means. Discharge.

ダイヤが乱れたときも、実際に走行する列車の出発または通過を検出することで、電力蓄積装置を放電状態または充電状態にするタイミングを認識できるので、電力の流れる架線の安定が保たれる。また回生電力を有効に活用できるため省エネにつながる。   Even when the schedule is disturbed, it is possible to recognize the timing at which the power storage device is discharged or charged by detecting the departure or passage of the train that actually travels, so that the overhead line through which power flows can be kept stable. In addition, regenerative power can be used effectively, leading to energy saving.

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、本発明による電気鉄道システムの第１の実施例を説明するためのシステム構成例を示す図である。交流電源１である変電所から直流電力を供給する直流き電電気鉄道システムでは、交流電源１から供給される電圧は、変圧器２を介して整流器３に供給される。変圧器２は交流電源１から供給された交流電圧を直流き電電気鉄道システムに適用できる電圧に変換する。整流器３は、入力交流電圧を直流電圧に変換する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a system configuration example for explaining a first embodiment of an electric railway system according to the present invention. In a DC powered railway system that supplies DC power from a substation that is an AC power supply 1, the voltage supplied from the AC power supply 1 is supplied to a rectifier 3 via a transformer 2. The transformer 2 converts the AC voltage supplied from the AC power source 1 into a voltage applicable to a DC feeding electric railway system. The rectifier 3 converts the input AC voltage into a DC voltage.

蓄積手段としての電力蓄積装置３は、走行中の列車６が電力回生ブレーキをかけた時の回生電力で電力蓄積装置３を充電し、また、停車中の列車６が出発時に電力蓄積装置３が放電する電力を受けることで電力を再利用できる。電力蓄電装置３は、直流き電線と接続されている。電力蓄積装置３は、例えば、バッテリ、電気２重層キャパシタである。充放電時期設定手段及び充放電制御手段としての充放電制御装置５は、電力蓄積装置３の充電と放電を所定のタイミングを設定し、そのタイミングで切り換える。   The power storage device 3 as the storage means charges the power storage device 3 with regenerative power when the running train 6 applies a power regenerative brake, and the power storage device 3 operates when the stopped train 6 departs. The electric power can be reused by receiving the electric power to be discharged. The power storage device 3 is connected to a DC feeder. The power storage device 3 is, for example, a battery or an electric double layer capacitor. The charge / discharge control device 5 as charge / discharge timing setting means and charge / discharge control means sets charging and discharging of the power storage device 3 at a predetermined timing and switches at that timing.

図１は、駅７に列車６が停車している場合と、列車６が駅９に停車しようとしている位置関係を示した図である。駅７には、列車６が停車するときに列車６の進行方向に沿って、先頭車両の少し前の位置に車両位置検出手段としての車両位置検出装置８をレール側に設置する。同様に、列車６の進行方向に沿って駅９の手前の所定間隔離間した位置に車両位置検出装置１０を設置する。つまり、駅９に停車しようとする列車６が、ブレーキをかける位置である。車両位置検出装置８、車両位置検出装置１０は、例えば、レール側と列車６に設けられたトランスポンダ、列車６の通過を検知する赤外線センサ、光学センサ、ＩＣタグ、リミットスイッチ、軌道回路、無線列車制御の車両位置、速度情報である。車両位置検出装置８、車両位置検出装置１０は、充放電制御装置５と接続され、車両位置検出装置８の検出可能範囲を列車６が通過したとき、列車６が通過した旨を送信する。   FIG. 1 is a diagram illustrating a positional relationship in which the train 6 is stopped at the station 7 and the train 6 is about to stop at the station 9. At the station 7, a vehicle position detection device 8 as a vehicle position detection means is installed on the rail side at a position slightly ahead of the leading vehicle along the traveling direction of the train 6 when the train 6 stops. Similarly, the vehicle position detection device 10 is installed at a position spaced apart from the station 9 by a predetermined distance along the traveling direction of the train 6. That is, the train 6 which is going to stop at the station 9 is a position where the brake is applied. The vehicle position detection device 8 and the vehicle position detection device 10 include, for example, a transponder provided on the rail side and the train 6, an infrared sensor that detects passage of the train 6, an optical sensor, an IC tag, a limit switch, a track circuit, and a radio train. Control vehicle position and speed information. The vehicle position detection device 8 and the vehicle position detection device 10 are connected to the charge / discharge control device 5 and transmit that the train 6 has passed when the train 6 has passed through the detectable range of the vehicle position detection device 8.

車両位置検出装置８が列車６の通過を検出して、列車６が通過した旨を充放電制御装置５に送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が出発しようとしていると判断する。車両位置検出装置１０が列車６の通過を検出して、列車６が通過した旨を充放電制御装置５に送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が電力回生ブレーキをかけて減速しようとしている判断する。   When the vehicle position detection device 8 detects the passage of the train 6 and transmits to the charge / discharge control device 5 that the train 6 has passed, the charge / discharge control device 5 determines that the train 6 is about to leave. When the vehicle position detection device 10 detects the passage of the train 6 and transmits the fact that the train 6 has passed to the charge / discharge control device 5, the charge / discharge control device 5 decelerates the train 6 by applying a power regeneration brake. To judge.

つまり、車両位置検出装置８は、車両位置検出装置８および車両位置検出装置１０が設置されている場所は固定されているため、車両位置検出装置が設置された位置と、どの車両位置検出装置から列車６が通過した旨を受信したかを対応付けて、列車６が出発状態なのか、停車状態なのかを容易に判断できる。   That is, since the location where the vehicle position detection device 8 and the vehicle position detection device 10 are installed is fixed, the vehicle position detection device 8 and the position where the vehicle position detection device is installed and from which vehicle position detection device It is possible to easily determine whether the train 6 is in a departure state or a stop state by associating whether the train 6 has passed.

充放電制御装置５が、車両位置検出装置８が列車６の通過を検出した旨の位置情報を受信した場合、充放電制御装置５は、受信した位置情報から電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。放電状態とするタイミングは、例えば、車両位置検出装置８による位置情報の受信から予め設定された所定のタイミングである。列車６が駅７から出発する時、通常の走行時よりも多く電力を消費するため、列車６は、充放電制御装置５を利用することで、交流電源１からの電力の供給を減らすことができる。そのため、本システム全体の省エネと、架線の安定性を図ることができる。   When the charge / discharge control device 5 receives position information indicating that the vehicle position detection device 8 has detected the passage of the train 6, the charge / discharge control device 5 puts the power storage device 4 into a discharge state from the received position information. Set the timing and control at this timing. The timing for setting the discharge state is, for example, a predetermined timing set in advance from reception of position information by the vehicle position detection device 8. When the train 6 departs from the station 7, the train 6 consumes more power than during normal travel. Therefore, the train 6 can reduce the supply of power from the AC power supply 1 by using the charge / discharge control device 5. it can. Therefore, energy saving of the entire system and stability of the overhead line can be achieved.

充放電制御装置５が車両位置検出装置１０から列車６が通過した旨の位置情報を受信した場合、充電制御情報５は、受信した位置情報から電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。充電状態とするタイミングは、上記説明した放電状態とするタイミングと同様である。このとき、列車６は、電力回生ブレーキによって車両に搭載された電動機を発電機として用いて車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、架線を介して電力蓄積装置４を充電する。   When the charge / discharge control device 5 receives the position information indicating that the train 6 has passed from the vehicle position detection device 10, the charge control information 5 sets the timing at which the power storage device 4 is charged from the received position information. Control at this timing. The timing for setting the charging state is the same as the timing for setting the discharging state described above. At this time, the train 6 converts the kinetic energy of the vehicle into electric energy using the electric motor mounted on the vehicle by the power regeneration brake as a generator, and charges the power storage device 4 via the overhead line.

上記説明したように、車両位置検出装置８を列車の出発を検出する位置、車両位置検出装置１０を列車６がブレーキをかける位置に予め設置することで、車両位置検出装置８または車両位置検出装置１０から列車６が通過した旨の位置情報を受信した充放電制御装置５は、効率よく充放電制御装置５を充電または充放電制御装置５から放電することができる。   As described above, the vehicle position detection device 8 or the vehicle position detection device is installed in advance by setting the vehicle position detection device 8 at the position where the departure of the train is detected and the vehicle position detection device 10 at the position where the train 6 applies the brake. The charge / discharge control device 5 that has received the position information indicating that the train 6 has passed from 10 can efficiently charge or discharge the charge / discharge control device 5 from the charge / discharge control device 5.

次に、図２を用いて第２の実施例について説明する。   Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.

図２は、図１に示す状態からさらに、車両位置検出装置８を設置した位置に車両速度検出装置１１を、車両位置検出装置１０を設置した位置に車両速度検出手段としての車両速度検出装置１２を設けた例である。車両速度検出装置１１および車両速度検出装置１２は、例えばドップラーレーダであり、車両速度検出装置１１および車両速度検出装置１２の検出可能範囲を通過する列車６の速度を検出する。   2 further shows a vehicle speed detection device 11 at a position where the vehicle position detection device 8 is installed and a vehicle speed detection device 12 as a vehicle speed detection means at a position where the vehicle position detection device 10 is installed. Is an example. The vehicle speed detection device 11 and the vehicle speed detection device 12 are, for example, Doppler radars, and detect the speed of the train 6 that passes through the detectable range of the vehicle speed detection device 11 and the vehicle speed detection device 12.

車両位置検出装置８が、列車６が通過した旨の位置情報を、車両速度検出装置１１が、列車６の速度情報を充放電制御装置５に送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が出発しようとしていると判断する。車両位置検出装置１０が、列車６が通過した旨の位置情報を、車両速度検出装置１２が、列車６の速度情報を充放電制御装置５に送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が電力回生ブレーキをかけて減速しようとしていると判断する。   When the vehicle position detection device 8 transmits the position information indicating that the train 6 has passed and the vehicle speed detection device 11 transmits the speed information of the train 6 to the charge / discharge control device 5, the charge / discharge control device 5 Determines that he is about to leave. When the vehicle position detection device 10 transmits the position information indicating that the train 6 has passed and the vehicle speed detection device 12 transmits the speed information of the train 6 to the charge / discharge control device 5, the charge / discharge control device 5 Determines that he is trying to slow down by applying power regenerative braking.

充放電制御装置５が車両位置検出装置８から位置情報を、車両速度検出装置１１から速度情報を受信した場合、充放電制御装置５は受信した位置情報および速度情報から電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。放電状態とするタイミングは、例えば、位置情報および速度情報の受信から予め設定された所定時間または、図示しない記憶部に記録されている列車６の通過速度と電力蓄積装置４の放電状態への位置情報および速度情報受信後の切り替え時間との対応関係情報に基づいたタイミングである。   When the charge / discharge control device 5 receives position information from the vehicle position detection device 8 and speed information from the vehicle speed detection device 11, the charge / discharge control device 5 discharges the power storage device 4 from the received position information and speed information. Is set, and control is performed at this timing. The timing for setting the discharge state is, for example, a predetermined time set in advance from the reception of the position information and the speed information, or the passage speed of the train 6 recorded in the storage unit (not shown) and the position of the power storage device 4 in the discharge state. The timing is based on correspondence information with the switching time after receiving information and speed information.

充放電制御装置５が、車両位置検出装置１０から位置情報を、車両速度検出装置１１から速度情報を受信した場合、充放電制御装置５は、受信した位置情報および速度情報から電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。充電状態とするタイミングは、上記説明した放電状態とするタイミングと同様である。このとき、列車６は、電力回生ブレーキによって列車６に搭載された電動機を発電機として用いて車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、架線を介して電力蓄積装置４を充電する。   When the charge / discharge control device 5 receives position information from the vehicle position detection device 10 and speed information from the vehicle speed detection device 11, the charge / discharge control device 5 determines the power storage device 4 from the received position information and speed information. The timing for setting the charging state is set, and control is performed at this timing. The timing for setting the charging state is the same as the timing for setting the discharging state described above. At this time, the train 6 converts the kinetic energy of the vehicle into electric energy using the electric motor mounted on the train 6 as a generator by the electric power regenerative brake, and charges the power storage device 4 via the overhead line.

上記説明したように、車両位置検出装置８および車両速度検出装置１１を列車６の出発を検知する位置、車両位置検出装置１０および車両速度検出装置１２を列車６がブレーキをかける位置に予め設置することで、車両位置検出装置８および車両速度検出装置１１または車両位置検出装置１０および車両速度検出装置１２から列車６の位置情報および速度情報を受信した充放電制御装置５は、効率よく電力蓄積装置４を充電状態または放電状態にタイミングよく切り換えることができる。   As described above, the vehicle position detection device 8 and the vehicle speed detection device 11 are installed in advance at the position where the departure of the train 6 is detected, and the vehicle position detection device 10 and the vehicle speed detection device 12 are installed in advance at the position where the train 6 applies the brake. Thus, the charge / discharge control device 5 that has received the position information and the speed information of the train 6 from the vehicle position detection device 8 and the vehicle speed detection device 11 or the vehicle position detection device 10 and the vehicle speed detection device 12 is an efficient power storage device. 4 can be switched to a charged state or a discharged state with good timing.

次に、図３を用いて第３の実施例について説明する。図３は、図２に示す状態からさらに、列車６の進行方向に沿って車両速度検出装置１１を設置した位置から予め設定された所定距離離間した先の位置に車両速度検出装置１３を、車両速度検出装置１２を設置した位置から予め設定された所定距離離間した先の位置に車両速度検出装置１４を設けた例である。車両速度検出装置１３および車両速度検出装置１４も、通過する列車６の速度を検出する。   Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. 3 further shows that the vehicle speed detection device 13 is placed at a position that is a predetermined distance away from the position where the vehicle speed detection device 11 is installed along the traveling direction of the train 6 from the state shown in FIG. This is an example in which the vehicle speed detection device 14 is provided at a position that is a predetermined distance away from the position where the speed detection device 12 is installed. The vehicle speed detection device 13 and the vehicle speed detection device 14 also detect the speed of the passing train 6.

車両位置検出装置８が、列車６が通過した旨の位置情報、車両速度検出装置１１が列車６の速度情報を検出した場合、位置情報および速度情報を充放電制御装置５に送信する。その後、列車６の進行方向に沿って車両速度検出装置１１の先に設けられた車両速度検出装置１３が列車６の速度情報を検出した場合、列車６の速度情報を充放電制御装置５に送信する。車両速度検出装置１１が検出した速度情報をＶ１、車両速度検出装置１３が検出した速度情報をＶ２としたとき、Ｖ２がＶ１よりも大きい値のとき、充放電制御装置５は、列車６が出発しようとしていると判断する。   When the vehicle position detection device 8 detects the position information that the train 6 has passed and the vehicle speed detection device 11 detects the speed information of the train 6, the position information and the speed information are transmitted to the charge / discharge control device 5. Thereafter, when the vehicle speed detection device 13 provided at the tip of the vehicle speed detection device 11 detects the speed information of the train 6 along the traveling direction of the train 6, the speed information of the train 6 is transmitted to the charge / discharge control device 5. To do. When the speed information detected by the vehicle speed detection device 11 is V1, the speed information detected by the vehicle speed detection device 13 is V2, and when V2 is a value larger than V1, the charge / discharge control device 5 starts from the train 6. Judge that you are trying.

また、車両速度検出装置１２が列車６が通過した旨の位置情報、車両速度検出装置１１が列車６の速度情報を検出した場合、位置情報および速度情報を充放電制御装置５に送信する。その後、列車６の進行方向に沿って車両速度検出装置１２の先に設けられた車両速度検出装置１４が列車６の速度情報を検出した場合、列車６の速度情報を充放電制御装置５に送信する。車両速度検出装置１２が検出した速度情報をＶ３、車両速度検出装置１４が検出した速度情報をＶ４としたとき、Ｖ４がＶ３よりも小さい値のとき、充放電制御装置５は、列車６が電力回生ブレーキをかけて減速しようとしている判断する。   Further, when the vehicle speed detection device 12 detects the position information indicating that the train 6 has passed and the vehicle speed detection device 11 detects the speed information of the train 6, the position information and the speed information are transmitted to the charge / discharge control device 5. Thereafter, when the vehicle speed detection device 14 provided at the tip of the vehicle speed detection device 12 along the traveling direction of the train 6 detects the speed information of the train 6, the speed information of the train 6 is transmitted to the charge / discharge control device 5. To do. When the speed information detected by the vehicle speed detection device 12 is V3 and the speed information detected by the vehicle speed detection device 14 is V4, when V4 is a value smaller than V3, the charge / discharge control device 5 Judge that you are going to slow down by applying regenerative braking.

充放電制御装置５が車両速度検出装置１１から速度情報Ｖ１を、車両速度検出装置１３から速度情報Ｖ２を受信した場合、充放電制御装置５は、Ｖ２がＶ１よりも大きい値のとき、電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。放電状態とするタイミングは、例えば、Ｖ２がＶ１よりも大きい値となるとき、速度情報Ｖ２を車両速度検出装置１３から受信した時を基準として予め設定された所定時間後または、図示しない記憶部に記憶されているＶ１とＶ２との差またはＶ１とＶ２との比率に応じた車両速度検出装置１３から受信した時を基準とした切り替え時間との対応関係情報に基づいたタイミングである。   When the charge / discharge control device 5 receives the speed information V1 from the vehicle speed detection device 11 and the speed information V2 from the vehicle speed detection device 13, the charge / discharge control device 5 stores power when V2 is larger than V1. The timing which makes the apparatus 4 a discharge state is set, and it controls by this timing. The timing for setting the discharge state is, for example, after a predetermined time set in advance with reference to the time when the speed information V2 is received from the vehicle speed detection device 13 when V2 is larger than V1, or in a storage unit (not shown). The timing is based on correspondence information with the switching time based on the time received from the vehicle speed detection device 13 according to the stored difference between V1 and V2 or the ratio between V1 and V2.

充放電制御装置５が車両速度検出装置１２から速度情報Ｖ３を、車両速度検出装置１４から速度情報Ｖ４を受信した場合、充放電制御装置５は、Ｖ４がＶ３より小さい値のとき、電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。充電状態とするタイミングは、上記説明した放電状態とするタイミングと同様である。このとき、列車６は、電力回生ブレーキによって車両に搭載された電動機を発電機として用いて車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、架線を介して電力蓄積装置４を充電する。   When the charge / discharge control device 5 receives the speed information V3 from the vehicle speed detection device 12 and the speed information V4 from the vehicle speed detection device 14, the charge / discharge control device 5 uses the power storage device when V4 is smaller than V3. The timing which makes 4 charge state is set, and it controls by this timing. The timing for setting the charging state is the same as the timing for setting the discharging state described above. At this time, the train 6 converts the kinetic energy of the vehicle into electric energy using the electric motor mounted on the vehicle by the power regeneration brake as a generator, and charges the power storage device 4 via the overhead line.

上記説明したように、車両速度検出装置１１と所定間隔離間して設置された車両速度検出装置１３を列車６が出発を検知する位置、車両速度検出装置１２と所定間隔離間して設置された車両速度検出装置１４を列車６がブレーキをかける位置に予め設置することで、充放電制御装置５は、車両速度検出装置１１と車両速度検出装置１３、車両速度検出装置１２と車両速度検出装置１４から受信した速度情報の大小関係を判別することができる。その結果、充放電制御装置５は、効率よく電力蓄積装置４を充電状態または放電状態にタイミングよく切り換えることができる。   As described above, the position where the train 6 detects departure from the vehicle speed detection device 13 installed at a predetermined interval from the vehicle speed detection device 11, the vehicle installed at a predetermined interval from the vehicle speed detection device 12. By installing the speed detection device 14 in advance at a position where the train 6 applies a brake, the charge / discharge control device 5 is controlled by the vehicle speed detection device 11, the vehicle speed detection device 13, the vehicle speed detection device 12, and the vehicle speed detection device 14. The magnitude relationship of the received speed information can be determined. As a result, the charge / discharge control device 5 can efficiently switch the power storage device 4 to the charged state or the discharged state with good timing.

例えば、列車６が駅９を停車せずに通過する特急だった場合、充放電制御装置５が、車両位置検出装置１０から位置情報を、車両速度検出装置１２から速度情報を受信するのみで電力蓄積装置４を充電状態にしたとしても、列車６は、電力回生ブレーキをかけないため、電力蓄積装置４の不適当な動作により、架線の安定性が悪くなる。本実施例により、充放電制御装置５は、車両速度検出装置１２と車両速度検出装置１４が検出した列車６の速度情報の大小関係を比較して電力蓄積装置４を充電状態または放電状態に切り換えるか否かを判断しているため、列車６が車両位置検出装置８が設置された位置で出発しようとしているのか否か、車両位置検出装置１０が設置された位置で電力回生ブレーキをかけて減速しようとしているのか否かを正確に判断できる。   For example, when the train 6 is a limited express train that passes through the station 9 without stopping, the charging / discharging control device 5 only receives position information from the vehicle position detection device 10 and speed information from the vehicle speed detection device 12. Even if the storage device 4 is in a charged state, the train 6 does not apply the power regenerative brake, and thus the stability of the overhead line deteriorates due to inappropriate operation of the power storage device 4. According to the present embodiment, the charge / discharge control device 5 compares the magnitude information of the speed information of the train 6 detected by the vehicle speed detection device 12 and the vehicle speed detection device 14 and switches the power storage device 4 to a charge state or a discharge state. Therefore, the train 6 decelerates by applying a power regenerative brake at the position where the vehicle position detection device 10 is installed, whether the train 6 is about to leave at the position where the vehicle position detection device 8 is installed. You can accurately determine whether you are trying to do this.

次に、図４を用いて第４の実施例について説明する。図４は、図１に示す状態からさらに、列車６の進行方向に沿って車両位置検出装置１０を設置した位置から予め設定された所定距離離間した先の位置に車両位置検出装置１５を設けた例である。   Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 4 further includes a vehicle position detection device 15 at a position a predetermined distance away from a position where the vehicle position detection device 10 is installed along the traveling direction of the train 6 from the state shown in FIG. It is an example.

車両位置検出装置１０は、列車６が通過した旨の位置情報を検出した場合、列車６が車両位置検出装置１０を通過した旨の位置情報を充放電制御装置５に送信する。その後、列車６の進行方向に沿って車両速度検出装置１１の先の位置に設置された車両位置検出装置１５は、列車６が車両位置検出装置１５を通過した旨の位置情報を検出した場合、列車６が通過した旨の位置情報を充放電制御装置５に送信する。   When the position information indicating that the train 6 has passed is detected, the vehicle position detection device 10 transmits the position information indicating that the train 6 has passed the vehicle position detection device 10 to the charge / discharge control device 5. Thereafter, when the vehicle position detection device 15 installed at the position ahead of the vehicle speed detection device 11 along the traveling direction of the train 6 detects position information indicating that the train 6 has passed the vehicle position detection device 15, Position information indicating that the train 6 has passed is transmitted to the charge / discharge control device 5.

充放電制御装置５は、車両位置検出装置１０および車両位置検出装置１５から列車６が通過した旨の位置情報を受信した場合、列車６が電力回生ブレーキをかけて減速しようとしている判断する。   When the charge / discharge control device 5 receives position information indicating that the train 6 has passed from the vehicle position detection device 10 and the vehicle position detection device 15, the charge / discharge control device 5 determines that the train 6 is about to decelerate by applying a power regeneration brake.

例えば図示しない記憶部は、列車６が車両位置検出装置１０および車両位置検出装置１５を通過する時刻情報及びダイヤ情報を有している。記憶部は、どの時間帯またはどのダイヤのときに車両位置検出装置１０および車両位置検出装置１５から位置情報を受信した場合に、いずれの車両位置検出装置から受信したときに電力蓄積装置４を充電状態に切り換えるのかを対応付けて記憶している。   For example, a storage unit (not shown) has time information and diagram information when the train 6 passes through the vehicle position detection device 10 and the vehicle position detection device 15. When the storage unit receives position information from the vehicle position detection device 10 and the vehicle position detection device 15 at any time zone or at any time, the storage unit charges the power storage device 4 when the position information is received from any vehicle position detection device. Whether to switch to a state is stored in association with each other.

充放電制御装置５は、図示しない時計部で現在時刻を取得し、時刻情報及びダイヤ情報と比較し、車両位置検出装置１０または車両位置検出装置１５のどちらから位置情報を受信した場合に電力蓄積装置４を充電状態に切り換えるのかを判断する。   The charge / discharge control device 5 acquires the current time with a clock unit (not shown), compares the current time with the time information and diagram information, and stores power when the position information is received from either the vehicle position detection device 10 or the vehicle position detection device 15. It is determined whether the device 4 is switched to the charged state.

つまり、朝や夕方の列車の運行数が多いピーク期は、多くの列車が走行しているので、列車６は、駅９のはるか手前から速度を徐々に緩める。また、昼間の列車の運行数が少ない閑散期は、朝や夕方に比べて列車の走行数が少ないため、列車６は、朝や夕方に比べて駅９に近い位置から速度を徐々に緩める。そのため、時間帯に応じて列車６が、電力回生ブレーキにより回生電力を発生させる位置は異なる。そのため、充放電制御装置５は、現在時刻または運行ダイヤを基にして、車両位置検出装置１０または車両位置検出装置１５のどちらから位置情報を受信したときに電力蓄積装置４を充電状態に切り換えるのかを判断する。   That is, in the peak period when the number of trains in the morning and evening is large, many trains are running, so the train 6 gradually slows down from a point just before the station 9. In the off season when the number of daytime trains is small, the number of trains traveling is smaller than in the morning and evening, so the train 6 gradually slows down from a position closer to the station 9 than in the morning and evening. Therefore, the position where the train 6 generates regenerative power by the power regenerative brake differs according to the time zone. Therefore, whether the charge / discharge control device 5 switches the power storage device 4 to the charged state when the position information is received from the vehicle position detection device 10 or the vehicle position detection device 15 based on the current time or the operation schedule. Judging.

充放電制御装置５が現在時刻または運行ダイヤを基にして判断した車両位置検出装置から位置情報を受信した場合、充放電制御装置５は電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。   When the charge / discharge control device 5 receives the position information from the vehicle position detection device determined based on the current time or the operation schedule, the charge / discharge control device 5 sets the timing at which the power storage device 4 is charged, Control by timing.

上記説明したように、車両位置検出装置１０をピーク期に列車６が電力回生ブレーキをかける位置に、車両位置検出装置１５を閑散期に列車６が電力回生ブレーキをかける位置に設置している。そのため、充放電制御装置５が、適宜、車両位置検出装置１０または車両位置検出装置１５のいずれを列車６が通過したときに電力蓄積装置４を充電状態に切り換えるのかを判断しているので、効率よく電力蓄積装置４を充電状態にタイミングよく切り換えることができる。   As described above, the vehicle position detection device 10 is installed at a position where the train 6 applies power regeneration braking during the peak period, and the vehicle position detection device 15 is installed at a position where the train 6 applies power regeneration braking during the quiet period. Therefore, the charge / discharge control device 5 appropriately determines whether the power storage device 4 is switched to the charged state when the train 6 passes through the vehicle position detection device 10 or the vehicle position detection device 15. The power storage device 4 can be switched to the charged state with good timing.

次に、図５を用いて第５の実施例について説明する。   Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG.

図５は、図１に示す状態から、駅９に設置していた車両位置検出装置８を除き、車両出発検出手段としての車両出発検出装置１６を設置した例である。   FIG. 5 is an example in which a vehicle departure detection device 16 as vehicle departure detection means is installed except for the vehicle position detection device 8 installed at the station 9 from the state shown in FIG.

車両出発検出装置１６は、例えば、地上と列車６に設けられたトランスポンダ、列車６の通過を検知する赤外線センサ、光学センサ、ＩＣタグ、リミットスイッチ、軌道回路、無線列車制御の車両位置、速度情報、出発信号、出発時期表示器、発車ベルのスイッチ、駅案内放送による列車６の出発を知らせる情報の検知である。または、車両出発検出装置１６は、列車６が駅７に停車するときに列車６に設けられた扉と対向するように駅７に設けられた２重扉の開から閉状態への移行の検出によるものでもよい。   The vehicle departure detection device 16 includes, for example, a transponder provided on the ground and the train 6, an infrared sensor that detects passage of the train 6, an optical sensor, an IC tag, a limit switch, a track circuit, a vehicle position for wireless train control, and speed information. , A departure signal, a departure time indicator, a departure bell switch, and detection of information notifying the departure of the train 6 by a station guidance broadcast. Alternatively, the vehicle departure detection device 16 detects the transition from the open to the closed state of the double door provided at the station 7 so as to face the door provided at the train 6 when the train 6 stops at the station 7. It may be due to.

車両出発検出装置１６は、駅７に停車している列車６が出発しようとしている旨の出発情報を検出する。そして、車両出発検出装置１６は、検出した出発情報を充放電制御装置５に送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が出発しようとしていると判断する。充放電制御装置５が、車両出発検出装置１６から出発情報を受信した場合、充放電制御装置５は、電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。   The vehicle departure detection device 16 detects departure information indicating that the train 6 stopped at the station 7 is about to leave. Then, when the vehicle departure detection device 16 transmits the detected departure information to the charge / discharge control device 5, the charge / discharge control device 5 determines that the train 6 is about to leave. When the charge / discharge control device 5 receives departure information from the vehicle departure detection device 16, the charge / discharge control device 5 sets a timing for setting the power storage device 4 in a discharge state, and controls at this timing.

上記説明したように、車両出発検出装置１６が、列車６の出発の瞬間を正確に検出できるため、充放電制御装置５は効率よく電力蓄積装置４を放電状態にタイミングよく切り換えることができる。したがって、列車６が出発するときに必要な電力の一部について、電力蓄積装置４に蓄えられた電力を使用することができる。   As described above, since the vehicle departure detection device 16 can accurately detect the moment of departure of the train 6, the charge / discharge control device 5 can efficiently switch the power storage device 4 to the discharge state with good timing. Therefore, the electric power stored in the electric power storage device 4 can be used for a part of the electric power required when the train 6 departs.

図６は、図５に示す車両出発検出装置１６を駅ごとに設置した直流き電電気鉄道システムを示している。ここでは、例えば、環状に設けられた路線に駅が駅Ａ、駅Ｂ、駅Ｃ、駅Ｄ、駅Ｅ、駅Ｆ、駅Ｇ、駅Ｈの８つが存在する場合について説明する。それぞれの駅には、車両出発検出装置１６が設置されている（図６に示すＱＡ、ＱＢ、ＱＣ、ＱＤ、ＱＥ、ＱＦ、ＱＧ、ＱＨの地点）。また、列車６の進行方向に沿って（図６では、時計回り）、それぞれの駅の手前の所定間隔離間した位置に車両位置検出装置１０が設けられている。車両位置検出装置１０は、列車６が駅に停車するために、ブレーキをかけ始める位置に予め設置されている（図６に示すＰＡ、ＰＢ、ＰＣ、ＰＤ、ＰＥ、ＰＦ、ＰＧ、ＰＨの地点）。電力蓄積装置４及び充放電制御装置５は、複数設けられている。例えば、ＱＡの地点に設置された車両出発検出装置１６とＰＡの地点に設置された車両位置検出装置１０と接続された１つの電力蓄積装置４及び充放電制御装置５を１単位とし、ＱＢの地点に設置された車両出発検出装置１６とＰＢの地点に設置された車両位置検出装置１０と接続された１つの電力蓄積装置４及び充放電制御装置５を１単位とし、以下同様である。 FIG. 6 shows a direct current electric railway system in which the vehicle departure detection device 16 shown in FIG. 5 is installed for each station. Here, for example, a case will be described in which there are eight stations, a station A, a station B, a station C, a station D, a station E, a station F, a station G, and a station H, on a circular route. A vehicle departure detection device 16 is installed at each station (points Q A , Q B , Q C , Q D , Q E , Q F , Q G , and Q H shown in FIG. 6). Moreover, the vehicle position detection apparatus 10 is provided in the position spaced apart by the predetermined spacing in front of each station along the advancing direction of the train 6 (clockwise in FIG. 6). The vehicle position detection device 10 is installed in advance at a position where the train 6 starts to be braked in order to stop at the station (P A , P B , P C , P D , P E , P F shown in FIG. 6). , point of P G, P H). A plurality of power storage devices 4 and charge / discharge control devices 5 are provided. For example, the vehicle starting detecting device 16 and the P 1 one power storage device 4 and the charge and discharge control device connected with the installed vehicle position detecting device 10 at a point A 5 installed at a point Q A as one unit, One power storage device 4 and charge / discharge control device 5 connected to the vehicle departure detection device 16 installed at the point of Q B and the vehicle position detection device 10 installed at the point of P B are set as one unit, and so on. It is.

そのため、駅Ａから駅Ｈのいずれかに列車６が停車していれば、車両出発検出装置１６は、列車６の出発を検出する。車両出発検出装置１６が、列車６が出発する旨の出発情報を送信した場合、充放電制御装置５は、列車６が出発しようとしていると判断する。   Therefore, if the train 6 is stopped at any of the stations A to H, the vehicle departure detection device 16 detects the departure of the train 6. When the vehicle departure detection device 16 transmits departure information indicating that the train 6 departs, the charge / discharge control device 5 determines that the train 6 is about to leave.

また、充放電制御装置５が、それぞれの駅付近に設けられた車両位置検出装置１０から列車６の通過を検出した旨の位置情報を受信した場合、充放電制御装置５は、列車６がブレーキをかけて減速しようとしていると判断する。充放電制御装置５は、車両出発検出装置１６から出発情報を受信したとき、電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。また、充放電制御装置５は、車両位置検出装置１０から位置情報を受信したとき、電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定し、このタイミングで制御する。   Further, when the charge / discharge control device 5 receives position information indicating that the passage of the train 6 is detected from the vehicle position detection device 10 provided in the vicinity of each station, the charge / discharge control device 5 causes the train 6 to brake. Judge that he is trying to slow down. When the charge / discharge control device 5 receives departure information from the vehicle departure detection device 16, the charge / discharge control device 5 sets a timing to place the power storage device 4 in a discharging state, and controls at this timing. Further, when the position information is received from the vehicle position detection device 10, the charge / discharge control device 5 sets a timing at which the power storage device 4 is charged, and controls at this timing.

上記説明したように、車両出発検出装置１６が、列車６の出発の瞬間を正確に検出できるため、充放電制御装置５は効率よく電力蓄積装置４を放電状態にタイミングよく切り換えることができる。したがって、列車６が出発するときに必要な電力の一部を、電力蓄積装置４に蓄えられた電力でまかなうことができる。そして、列車６が走行する全駅、全路線について車両位置検出装置１０および車両出発検出装置１６を設置することで、回生電力を循環して使用することができ、省エネ対策に有効である。   As described above, since the vehicle departure detection device 16 can accurately detect the moment of departure of the train 6, the charge / discharge control device 5 can efficiently switch the power storage device 4 to the discharge state with good timing. Therefore, a part of the electric power required when the train 6 departs can be covered by the electric power stored in the electric power storage device 4. And by installing the vehicle position detection device 10 and the vehicle departure detection device 16 for all stations and all routes on which the train 6 travels, regenerative power can be circulated and used, which is effective for energy saving measures.

次に、充放電制御装置５が車両位置検出装置１０から位置情報を、車両出発検出装置１６から出発情報をほぼ同じタイミングで受信した場合について説明する。   Next, the case where the charging / discharging control device 5 receives position information from the vehicle position detection device 10 and departure information from the vehicle departure detection device 16 will be described.

ここで、列車ａが駅Ａに停車していたとする。そして、ＱＡの地点に設けられた車両出発検出装置１６が列車の出発を検知すると、接続されている充放電制御装置５に出発情報を送信する。このとき、充放電制御装置５は、電力蓄積装置４を放電状態とするタイミングを設定する。 Here, it is assumed that the train a has stopped at the station A. When the vehicle starting detecting device 16 provided to a point Q A detects the departure of the train, it transmits the starting information to the charge and discharge control device 5 is connected. At this time, the charge / discharge control device 5 sets a timing at which the power storage device 4 is brought into a discharge state.

また、ほぼ同じタイミングで、別の列車ｂがＰＡの地点に設けられた車両位置検出装置１０を通過したとする。車両位置検出装置１０は、接続されている充放電制御装置５に位置情報を送信する。このとき、充放電制御装置５は、電力蓄積装置４を充電状態とするタイミングを設定する。 Further, substantially the same timing, and another train b has passed the vehicle position detecting device 10 provided to a point P A. The vehicle position detection device 10 transmits position information to the connected charge / discharge control device 5. At this time, the charge / discharge control device 5 sets a timing at which the power storage device 4 is charged.

このとき、充放電制御装置５は、車両出発検出装置１６から受信した出発情報に基づいて充放電制御装置５が電力蓄積装置４から放電すると判断した放電電力量と、車両位置検出装置１０から受信した位置情報に基づいて充放電制御装置５が電力蓄積装置４に充電すると判断した充電電力量とを比較する。充放電制御装置５は、電力蓄積装置４が放電すると判断した放電電力量と充電すると判断した充電電力量との差をとり、差分電力量を算出する。ここでは、電力蓄積装置４から放電すると判断した放電電力量を基準とする。   At this time, the charge / discharge control device 5 receives from the vehicle position detection device 10 the discharge power amount that the charge / discharge control device 5 determines to discharge from the power storage device 4 based on the departure information received from the vehicle departure detection device 16. Based on the positional information, the charge / discharge control device 5 compares the amount of charge power determined to charge the power storage device 4. The charge / discharge control device 5 calculates the difference power amount by taking the difference between the discharge power amount determined to be discharged by the power storage device 4 and the charge power amount determined to be charged. Here, the amount of discharge power determined to be discharged from the power storage device 4 is used as a reference.

充放電制御装置５は、放電電力量が充電力量と比較して大きい場合、双方の差をとると、電力蓄積装置４から差分電力量に相当する電力を放電すると判断する。充放電制御装置５は、差分電力量を放電するように電力蓄積装置４に制御する。車両位置検出装置１０が設置されたＰＡを通過した列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力は架線を伝わって設車両出発検出装置１６が設置されたＱＡの地点から出発しようとする列車ａが消費する。ＱＡの地点から出発しようとする列車ａは、列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力と電力蓄積装置４が放電した差分電力量に相当する電力を得る。そのため、列車ａは、ＱＡの地点に設けられた車両出発検出装置１６から受信した出発情報に基づいて充放電制御装置５が当初電力蓄積装置４を放電するように設定した電力量を過不足なく受けることができる。 When the amount of discharge power is larger than the amount of charge power, the charge / discharge control device 5 determines that the power corresponding to the difference power amount is discharged from the power storage device 4 when the difference between the two is taken. The charge / discharge control device 5 controls the power storage device 4 to discharge the differential power amount. Regenerative power train b which the vehicle position detection device 10 has passed the the installed P A occurs by applying a power regeneration brake is about to start from the point of Q A where設車both starting detector 16 is installed transmitted overhead wires Train a. The train a going to leave from the point of Q A obtains power corresponding to the regenerative power generated by the train b applying the power regenerative brake and the differential power amount discharged by the power storage device 4. Therefore, train a is excess or shortage of power amount set so that the charge and discharge control device 5 discharges the initial power storage device 4 based on the starting information received from the vehicle starting detector 16 provided at a point Q A You can receive without.

充放電制御装置５は、放電電力量が充電電力量と等しい場合、双方の差をとると、電力蓄積装置４に充電または電力蓄積装置４から放電する差分電力量はないと判断する。充放電制御装置５は、放電も充電もしないように電力蓄積装置４に対して制御する。車両位置検出装置１０が設置されたＰＡの地点を通過した列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力は架線を伝わって車両出発検出装置１６が設置されたＱＡの地点から出発しようとする列車ａが消費する。ＱＡの地点から出発しようとする列車ａは、列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力を得る。そのため、列車ａは、ＱＡの地点に設けられた車両出発検出装置１６から受信した出発情報に基づいて充電制御装置５が当初電力蓄積装置４を放電するように設定した電力量を過不足なく受けることができる。 When the discharge power amount is equal to the charge power amount, the charge / discharge control device 5 determines that there is no difference power amount that the power storage device 4 charges or discharges from the power storage device 4 when the difference between the two is taken. The charge / discharge control device 5 controls the power storage device 4 so as not to discharge or charge. Regenerative power train b which the vehicle position detection device 10 has passed the point of the installed P A occurs by applying a power regeneration brake starting point Q A vehicle starting detecting device 16 transmitted the overhead line is installed The train a to be consumed consumes. A train a that is about to depart from the point of Q A obtains regenerative power generated by the train b applying a power regenerative brake. Therefore, train a is no less the set power amount as the charge control unit 5 discharges the initial power storage device 4 based on the starting information received from the vehicle starting detector 16 provided at a point Q A Can receive.

充放電制御装置５は、放電電力量が充電電力量と比較して小さい場合、双方の差をとると、電力蓄積装置４から差分電力量に相当する電力を充電すると判断する。充放電制御装置５は、差分電力量を充電するように電力蓄積装置４に制御する。車両位置検出装置１０が設置されたＰＡの地点を通過した列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力は、架線を伝わって車両出発検出装置１６が設置されたＱＡの地点にから出発しようとする列車ａが消費する。ＱＡの地点から出発しようとする列車ａは、列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力を得る。そのため、列車ａは、ＱＡの地点に設けられた車両出発検出装置１６から受信した出発情報に基づいて充放電制御装置５が当初電力蓄積装置４を放電するように設定した電力量を過不足なく受けることができる。 When the discharge power amount is small compared to the charge power amount, the charge / discharge control device 5 determines that the power corresponding to the difference power amount is charged from the power storage device 4 when the difference between the two is taken. The charge / discharge control device 5 controls the power storage device 4 to charge the differential power amount. Regenerative power train b which the vehicle position detection device 10 has passed the point of the installed P A occurs by applying a power regeneration brake at a point Q A vehicle starting detecting device 16 transmitted the overhead line is installed The train a going to depart from consumes. A train a that is about to depart from the point of Q A obtains regenerative power generated by the train b applying a power regenerative brake. Therefore, train a is excess or shortage of power amount set so that the charge and discharge control device 5 discharges the initial power storage device 4 based on the starting information received from the vehicle starting detector 16 provided at a point Q A You can receive without.

また、列車ｂが電力回生ブレーキをかけることで発生した回生電力のうち、ＱＡの地点から出発しようとする列車ａが消費した回生電力のうち差分電力量に相当する回生電力は、充放電制御装置５が電力蓄積装置４を充電するように制御しているので、電力蓄積装置４に充電される。 In addition, of the regenerative power train b occurs by applying a power regenerative brake, the regenerative power corresponding to power difference amount of the regenerative power train a is consumed to be starting point Q A is the charge and discharge control Since the device 5 controls the power storage device 4 to be charged, the power storage device 4 is charged.

上記説明したように、電力蓄積装置４および充放電制御装置５に接続された車両位置検出装置１０または車両出発検出装置１６からほぼ同じタイミングで位置情報または出発情報を受信した場合であっても、電力蓄積装置４が、それぞれの指令に対して必要とする電力蓄積装置４へ充電する電力量または放電する電力量を比較するため、回生電力を無駄にすることがない。   As described above, even when the position information or the departure information is received at substantially the same timing from the vehicle position detection device 10 or the vehicle departure detection device 16 connected to the power storage device 4 and the charge / discharge control device 5, Since the power storage device 4 compares the amount of power to be charged to or discharged from the power storage device 4 required for each command, regenerative power is not wasted.

また、本発明では、充放電制御装置５による電力蓄積装置４の放電状態または充電状態への切り換えは、実際に走行する列車６の出発または通過を検出することにより行われているため、ダイヤに左右されず、ダイヤが乱れた場合であっても、正常に動作可能である。   In the present invention, the switching of the power storage device 4 to the discharging state or the charging state by the charge / discharge control device 5 is performed by detecting the departure or passage of the train 6 that actually travels. Normal operation is possible even if the diagram is disturbed without being affected.

本発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

本発明の第１実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第２実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 2nd Example of this invention. 本発明の第３実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第４実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第５実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 5th Example of this invention. 本発明の第６実施例に係る電力蓄積装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electric power storage apparatus which concerns on 6th Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…交流電源、２…変圧器、３…整流器、４…電力蓄積装置、５…充放電制御装置、６…列車、７…駅、８…車両位置検出装置、９…駅、１０…車両位置検出装置、１１…車両速度検出装置、１２…車両速度検出装置、１３…車両速度検出装置、１４…車両速度検出装置、１５…車両位置検出装置、１６…車両出発検出装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC power source, 2 ... Transformer, 3 ... Rectifier, 4 ... Power storage device, 5 ... Charge / discharge control device, 6 ... Train, 7 ... Station, 8 ... Vehicle position detection device, 9 ... Station, 10 ... Vehicle position Detecting device, 11 ... vehicle speed detecting device, 12 ... vehicle speed detecting device, 13 ... vehicle speed detecting device, 14 ... vehicle speed detecting device, 15 ... vehicle position detecting device, 16 ... vehicle departure detecting device.

Claims (7)

直流電力の供給により車両を走行させる直流き電電気鉄道システムにおいて、
直流き電線に接続される電力蓄積手段と、
前記電力蓄積手段への充放電を制御することができる充放電制御手段と、
車両の位置を検出することができる車両位置検出手段と、
前記電力蓄積手段への充放電のタイミングを設定することができる充放電時期設定手段を備え、
前記車両位置検出手段の検出した情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し、
前記充放電制御手段は前記充放電時期設定手段により設定されたタイミングに基づいて前記電力蓄積手段への充放電を行う
ことを特徴とした電力蓄積装置。 In a DC powered electric railway system that drives a vehicle by supplying DC power,
Power storage means connected to the DC feeder,
Charge / discharge control means capable of controlling charge / discharge to the power storage means;
Vehicle position detecting means capable of detecting the position of the vehicle;
Charging / discharging timing setting means capable of setting the timing of charging / discharging to the power storage means,
Based on the information detected by the vehicle position detection means, the charging / discharging timing setting means sets the timing for charging / discharging the power storage means,
The charging / discharging control unit performs charging / discharging to the power storage unit based on the timing set by the charging / discharging timing setting unit. 直流電力の供給により車両を走行させる直流き電電気鉄道システムにおいて、
直流き電線に接続される電力蓄積手段と、
前記電力蓄積手段への充放電を制御することができる充放電制御手段と、
車両の位置を検出することができる車両位置検出手段と、
車両の速度を検出することができる車両速度検出手段と、
前記電力蓄積手段への充放電のタイミングを設定することができる充放電時機設定手段を備え、
前記車両位置検出手段および前記車両速度検出手段が検出した車両の位置および速度に関する情報に基づいて、前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し、
前記充放電制御手段は前記充放電時期設定手段により設定されたタイミングに基づいて前記電力蓄積手段への充放電を行う
ことを特徴とした電力蓄積装置。 In a DC powered electric railway system that drives a vehicle by supplying DC power,
Power storage means connected to the DC feeder,
Charge / discharge control means capable of controlling charge / discharge to the power storage means;
Vehicle position detecting means capable of detecting the position of the vehicle;
Vehicle speed detecting means capable of detecting the speed of the vehicle;
Charging / discharging timing setting means capable of setting the timing of charging / discharging to the power storage means,
Based on the information on the vehicle position and speed detected by the vehicle position detection means and the vehicle speed detection means, the charging / discharging timing setting means sets the timing for charging / discharging the power storage means,
The power storage device according to claim 1, wherein the charge / discharge control means performs charge / discharge on the power storage means based on the timing set by the charge / discharge timing setting means. 請求項２に記載の蓄電制御装置において、
前記車両速度検出手段が車両の進行方向に沿った少なくとも２カ所以上の位置における車両の速度を検出することが可能であり、
それぞれの位置における車両の速度の大小に応じて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し、
前記充放電制御手段は前記充放電時期設定手段により設定されたタイミングに基づいて前記電力蓄積手段への充放電を行う
ことを特徴とした電力蓄積装置。 The power storage control device according to claim 2,
The vehicle speed detecting means can detect the speed of the vehicle at at least two positions along the traveling direction of the vehicle;
According to the speed of the vehicle at each position, the charging / discharging timing setting means sets the timing for charging / discharging the power storage means,
The charging / discharging control unit performs charging / discharging to the power storage unit based on the timing set by the charging / discharging timing setting unit. 請求項１に記載の電力蓄積装置において、
前記車両位置検出手段が車両の進行方向に沿った少なくとも２カ所以上の位置に設置されており、
前記充放電時期設定手段は現在時刻または運行ダイヤの情報に基づいて複数の前記車両位置検出手段のうちどちらが出力する情報を用いて前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定するかを判断したうえで前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し、
前記充放電制御手段は前記充放電時期設定手段により設定されたタイミングに基づいて前記電力蓄積手段への充放電を行う
ことを特徴とした電力蓄積装置。 The power storage device according to claim 1,
The vehicle position detecting means is installed at at least two positions along the traveling direction of the vehicle;
The charging / discharging time setting means determines which of the plurality of vehicle position detection means outputs the charging / discharging timing to the power storage means using information output from the vehicle time detection means based on current time or schedule information. And set the timing for charging and discharging the power storage means,
The charging / discharging control unit performs charging / discharging to the power storage unit based on the timing set by the charging / discharging timing setting unit. 直流電力の供給により車両を走行させる直流き電電気鉄道システムにおいて、
直流き電線に接続された電力蓄積手段と、
前記電力蓄積手段の蓄積電力量を制御するための充放電制御手段と、
車両の走行開始を検出することができる車両走行開始時期検出手段と、
前記電力蓄積手段への充放電のタイミングを設定することができる充放電時期設定手段を備え、
前記車両走行開始時期検出手段の検出する情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充放電を行うタイミングを設定し前記充放電制御手段を用いて前記電力蓄積手段への充放電を制御する
ことを特徴とした蓄電制御装置。 In a DC powered electric railway system that drives a vehicle by supplying DC power,
Power storage means connected to the DC feeder,
Charge / discharge control means for controlling the amount of power stored in the power storage means;
Vehicle running start timing detecting means capable of detecting the running start of the vehicle;
Charging / discharging timing setting means capable of setting the timing of charging / discharging to the power storage means,
Based on the information detected by the vehicle travel start time detecting means, the charging / discharging timing setting means sets a timing for charging / discharging the power storage means, and the charging / discharging control means is used to charge the power storage means. A power storage control device characterized by controlling discharge. 直流電力の供給により車両を走行させる直流き電電気鉄道システムにおいて、
直流き電線に接続される電力蓄積手段と、
前記電力蓄積手段への充放電を制御することができる充放電制御手段と、
車両の位置を検出することができる車両位置検出手段と、
車両の走行開始を検出することができる車両走行開始時期検出手段と、
前記電力蓄積手段への充放電のタイミングを設定することができる充放電時期設定手段を備え、
前記車両位置検出手段が検出した情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への充電を行うタイミングを設定して前記充放電制御手段を用いて前記電力蓄積手段への充電を行い、
前記車両走行開始時期検出手段が検出した情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への放電を行うタイミングを設定して前記充放電制御手段を用いて前記電力蓄積手段からの放電を行う
ことを特徴とした電力蓄積装置。 In a DC powered electric railway system that drives a vehicle by supplying DC power,
Power storage means connected to the DC feeder,
Charge / discharge control means capable of controlling charge / discharge to the power storage means;
Vehicle position detecting means capable of detecting the position of the vehicle;
Vehicle running start timing detecting means capable of detecting the running start of the vehicle;
Charging / discharging timing setting means capable of setting the timing of charging / discharging to the power storage means,
Based on the information detected by the vehicle position detection means, the charging / discharging timing setting means sets the timing for charging the power storage means and charges the power storage means using the charge / discharge control means. ,
Based on the information detected by the vehicle travel start timing detection means, the charge / discharge timing setting means sets a timing for discharging to the power storage means, and discharges from the power storage means using the charge / discharge control means. A power storage device characterized by 請求項６に記載の電力蓄積装置において、
前記充放電時期設定手段は、前記車両位置検出手段が検出した情報に基づいて前記電力蓄積手段への充電を行うタイミングおよび充電電力量を設定し、前記車両走行開始時期検出手段が検出した情報に基づいて前記充放電時期設定手段が前記電力蓄積手段への放電を行うタイミングおよび放電電力量を設定し、前記充電電力量と前記放電電力量との差に応じて、前記充放電制御手段を用いて前記電力蓄積手段への充放電を行うことを特徴とした電力蓄積装置。 The power storage device according to claim 6, wherein
The charging / discharging time setting means sets a timing for charging the power storage means and a charging power amount based on the information detected by the vehicle position detection means, and uses the information detected by the vehicle travel start time detection means. Based on the difference between the charge power amount and the discharge power amount, the charge / discharge timing setting means sets the timing and the discharge power amount for discharging the power storage means based on the charge / discharge control means. A power storage device for charging and discharging the power storage means.
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