JPS60124538A - 電気鉄道用変電所の制御方法 - Google Patents
電気鉄道用変電所の制御方法Info
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- JPS60124538A JPS60124538A JP58231545A JP23154583A JPS60124538A JP S60124538 A JPS60124538 A JP S60124538A JP 58231545 A JP58231545 A JP 58231545A JP 23154583 A JP23154583 A JP 23154583A JP S60124538 A JPS60124538 A JP S60124538A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
- B60M3/02—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power with means for maintaining voltage within a predetermined range
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、出力電圧を制御する機能を備えた変電所を含
む複数の変電所から成る電気鉄道用給電設備の制御方式
に係り、特に各変電所間での横流を少くするための送り
出し電圧の制御方式に関する−０ 〔発明の背景〕 従来、複数の変電所から成る直流方式の電気鉄道用給電
設備では、交流直流変換器にダイオード整流器を使用し
ているため、送り出し電圧の制御は特に行ってはいなか
った。
む複数の変電所から成る電気鉄道用給電設備の制御方式
に係り、特に各変電所間での横流を少くするための送り
出し電圧の制御方式に関する−０ 〔発明の背景〕 従来、複数の変電所から成る直流方式の電気鉄道用給電
設備では、交流直流変換器にダイオード整流器を使用し
ているため、送り出し電圧の制御は特に行ってはいなか
った。
この様な従来の給電設備の一例を第１図に示す。
第１図において、１〜３はダイオード整流器、１０は下
り電車線、１１は上り電車線である。
り電車線、１１は上り電車線である。
ダイオード整流器１〜３は変電所に設置されており、受
電点から給電された交流を直流に変換して下りと上りの
電車線１０ 、１１に供給する。
電点から給電された交流を直流に変換して下りと上りの
電車線１０ 、１１に供給する。
このようなダイオード整流器のみを用いる給電設備は構
成が簡単で、かつ変電所間での横流の問題が全くないと
いう利点がある反面、送り出し電圧の制御が不可能で、
このため、変電所中間点での電圧降下が最大になったと
きでも、その点での架線電圧を規定値以上に保つため、
各変電所の送り出し電圧にかなりの余裕を与えておく必
要がある上、各変電所間での負荷の平均化が充分に得ら
れないため、実際に必要な給電電力に比して設備全体の
容量がかなり多く必要に１よるという欠点がある。
成が簡単で、かつ変電所間での横流の問題が全くないと
いう利点がある反面、送り出し電圧の制御が不可能で、
このため、変電所中間点での電圧降下が最大になったと
きでも、その点での架線電圧を規定値以上に保つため、
各変電所の送り出し電圧にかなりの余裕を与えておく必
要がある上、各変電所間での負荷の平均化が充分に得ら
れないため、実際に必要な給電電力に比して設備全体の
容量がかなり多く必要に１よるという欠点がある。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、複数
の変電所から成る電気鉄道用給電設備の整流装置として
、送り出し電圧を制御する機能を備えたものを併用し、
送り出し電圧を制御して、架線電圧を維持し、かつ変電
所間の横流を防止して変電所内の機器の設備容量を低減
させる方式を提供することである。
の変電所から成る電気鉄道用給電設備の整流装置として
、送り出し電圧を制御する機能を備えたものを併用し、
送り出し電圧を制御して、架線電圧を維持し、かつ変電
所間の横流を防止して変電所内の機器の設備容量を低減
させる方式を提供することである。
〔発明の概要〕
この目的を達成するため、本発明は、変電所中間の架線
電圧を推定して変電所の出力電圧を演算し、この出力電
圧と在線車両の有無から変電所の出力電圧を決定し、こ
れを目標値として送り出し電圧を制御することにより架
線電圧を維持し、かつ変電所間の送り出し電圧の差を制
御することにより横流を防止するようにした点を特徴と
する。
電圧を推定して変電所の出力電圧を演算し、この出力電
圧と在線車両の有無から変電所の出力電圧を決定し、こ
れを目標値として送り出し電圧を制御することにより架
線電圧を維持し、かつ変電所間の送り出し電圧の差を制
御することにより横流を防止するようにした点を特徴と
する。
以下、本発明による電気鉄道用変電所の制御方式につい
て、図示の実施例により詳細に説明する。
て、図示の実施例により詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例を示す図であり、変電所が３
か所、在線車両が４車両の場合を示している。
か所、在線車両が４車両の場合を示している。
第２図において、４８〜５０は変電所全体、５１〜５３
はトランス、５４は中央制御装置、５５〜５７は制御装
置で、５８〜６０は回生可能な半導体電力変換器、６１
〜６３は送り出し電圧、６４は通信線、６５〜６７は変
電所電流、６８〜７０は変電所直下の電圧、７１〜７３
は電圧検出装置、７４〜８５は電流検出装置、８６〜９
３は架線抵抗、９４〜９７はパンタグラフ点電圧、９８
〜１０１は車両、１０４〜１０５は変電所間距離である
。なお、第２図における回生可能な半導体電力変換器５
８〜６０は交流電源からトランス５１〜５３を介して下
り電車線１０、上り電車線１１に直流電流を給電してい
る。
はトランス、５４は中央制御装置、５５〜５７は制御装
置で、５８〜６０は回生可能な半導体電力変換器、６１
〜６３は送り出し電圧、６４は通信線、６５〜６７は変
電所電流、６８〜７０は変電所直下の電圧、７１〜７３
は電圧検出装置、７４〜８５は電流検出装置、８６〜９
３は架線抵抗、９４〜９７はパンタグラフ点電圧、９８
〜１０１は車両、１０４〜１０５は変電所間距離である
。なお、第２図における回生可能な半導体電力変換器５
８〜６０は交流電源からトランス５１〜５３を介して下
り電車線１０、上り電車線１１に直流電流を給電してい
る。
中央制御装置５４は変電所全体の制御装置で、制御装置
５５〜５７は変電所毎の制御装置である。電圧検出装置
７１〜７３は電圧を検出して通信線６４に伝送する装置
で、電流検出装置７４〜８５は電流を検出して通信線６
４に伝送する装置である。
５５〜５７は変電所毎の制御装置である。電圧検出装置
７１〜７３は電圧を検出して通信線６４に伝送する装置
で、電流検出装置７４〜８５は電流を検出して通信線６
４に伝送する装置である。
第３図は本発明における制御装置４８〜５０の一実施例
を示すブロック図で、第２図の変電所４９０制御装置５
６を例とした場合である。なお、これらの制御装置は、
いずれもコンピュータで構成されており、この図におい
て、１１０は通信線６４に接続される受信装置で、変電
所４９からみて左側の変電所４８における各部の電圧１
１］と電流１１２、自変電所４９における各部の電圧１
１３と電流１】４、制御前の送り出し電圧１１５等の変
電所の状態、下り電車線のパンタグラフ点電圧９４と上
り電車線のパンタグラフ点電圧９５等の信号を受信する
。
を示すブロック図で、第２図の変電所４９０制御装置５
６を例とした場合である。なお、これらの制御装置は、
いずれもコンピュータで構成されており、この図におい
て、１１０は通信線６４に接続される受信装置で、変電
所４９からみて左側の変電所４８における各部の電圧１
１］と電流１１２、自変電所４９における各部の電圧１
１３と電流１】４、制御前の送り出し電圧１１５等の変
電所の状態、下り電車線のパンタグラフ点電圧９４と上
り電車線のパンタグラフ点電圧９５等の信号を受信する
。
１２０は受信装置１１０のデータを入力する入力装置、
１２１は変電所の定格電流、変電所間の架線抵抗等を記
憶する記憶装置、１２２は変電所の送り化し電圧の演算
を行う演算装置、１２３は演算装置１２２で演算される
送り出し電圧を回生可能な半導体電力変換器５９に信号
を出力する出力装置である。なお、点線で囲んだ部分は
制御装置全体を表わす。
１２１は変電所の定格電流、変電所間の架線抵抗等を記
憶する記憶装置、１２２は変電所の送り化し電圧の演算
を行う演算装置、１２３は演算装置１２２で演算される
送り出し電圧を回生可能な半導体電力変換器５９に信号
を出力する出力装置である。なお、点線で囲んだ部分は
制御装置全体を表わす。
この実施例の動作は次のようになる。記憶装置１２１か
ら値を読み出し、この結果と入力装置１２０から入力さ
れた各々の入力信号から演算装置１２２で変電所の送り
出し電圧の演算（後で詳述する）を行い、変電所の送り
出し電圧を指令する１つの値の信号を出力装置１２３に
出力する。
ら値を読み出し、この結果と入力装置１２０から入力さ
れた各々の入力信号から演算装置１２２で変電所の送り
出し電圧の演算（後で詳述する）を行い、変電所の送り
出し電圧を指令する１つの値の信号を出力装置１２３に
出力する。
次に、第８図は本発明における中央制御装置５４の一実
施例を示すブロック図で、制御装置４８〜５０の場合と
同様にコンピュータ構成によるものであり、この図にお
いて、１１９は通信線６４に接続される受信装置で、変
電所電流６５〜６７、架線電圧制御後の送り出し電圧６
８〜７０、パンタグラフ点電圧９４〜９７、車両負荷電
流１２４等の信号を受信する。１２５は受信装置１１９
のデータを入力する入力装置、１２６は変電所の定格電
流、単位架線抵抗、変電所間の距離等を記憶する記憶装
置、１２７は変電所間の電圧差と横流を防止した変電所
の送り出し電圧の演算を行う演算装置、１２８は演算装
置１２７で演算される送り出し電圧を送信装置に出力す
る出力装置、１２９は通信線６４に送り出し電圧を送信
する送信装置である。
施例を示すブロック図で、制御装置４８〜５０の場合と
同様にコンピュータ構成によるものであり、この図にお
いて、１１９は通信線６４に接続される受信装置で、変
電所電流６５〜６７、架線電圧制御後の送り出し電圧６
８〜７０、パンタグラフ点電圧９４〜９７、車両負荷電
流１２４等の信号を受信する。１２５は受信装置１１９
のデータを入力する入力装置、１２６は変電所の定格電
流、単位架線抵抗、変電所間の距離等を記憶する記憶装
置、１２７は変電所間の電圧差と横流を防止した変電所
の送り出し電圧の演算を行う演算装置、１２８は演算装
置１２７で演算される送り出し電圧を送信装置に出力す
る出力装置、１２９は通信線６４に送り出し電圧を送信
する送信装置である。
この実施例による中央制御装置５４の動作は次のように
なる。記憶装置１２６から値を読み出し、この結果と入
力装置１２５から入力された各々の入力信号から演算装
ｆ〃１２７で横流の判定を行い、横流が生じているなら
ば横流を防止した変電所の送り出し電圧の演算（これも
後で詳述する）を行い、変電所の送り出し電圧を指令す
る１つの値の信号を出力装置１２８に出力し、それを送
信装置１２９で通信線６４に送信する。
なる。記憶装置１２６から値を読み出し、この結果と入
力装置１２５から入力された各々の入力信号から演算装
ｆ〃１２７で横流の判定を行い、横流が生じているなら
ば横流を防止した変電所の送り出し電圧の演算（これも
後で詳述する）を行い、変電所の送り出し電圧を指令す
る１つの値の信号を出力装置１２８に出力し、それを送
信装置１２９で通信線６４に送信する。
次に、第２図の実施例全体の動作について説明する。
第５図は変電所４８ ｙ ４９．５０のそれぞれにおけ
る送り出し電圧の全体的な制御方法を、より具体的にフ
ローチャートで示したものであり、この第５図において
、フローチャートステップ１３０では架線電圧制御のた
めの送り出し電圧と制御要求（そのまま、やや減、減、
やや増、増）を各変電所でめ、フローチャートステップ
１３１では中央制御装置でフローチャートステップ１３
０でめた変電所の送り出し電圧による値からき軍団路網
を解析し、フローチャートステップ１３２で変電所電流
を調べて横流の有無を判定し、横流が生じているならば
フローチャートステップ１３３で横流を防止するために
必要な変電所の送り出し電圧をめ、変電所の送り出し電
圧を決定する。
る送り出し電圧の全体的な制御方法を、より具体的にフ
ローチャートで示したものであり、この第５図において
、フローチャートステップ１３０では架線電圧制御のた
めの送り出し電圧と制御要求（そのまま、やや減、減、
やや増、増）を各変電所でめ、フローチャートステップ
１３１では中央制御装置でフローチャートステップ１３
０でめた変電所の送り出し電圧による値からき軍団路網
を解析し、フローチャートステップ１３２で変電所電流
を調べて横流の有無を判定し、横流が生じているならば
フローチャートステップ１３３で横流を防止するために
必要な変電所の送り出し電圧をめ、変電所の送り出し電
圧を決定する。
フローチャートステップ１３０の架線電圧制御のための
送り出し電圧と制御要求は、各変電所の電圧と電流と架
線抵抗からそれぞれの変電所ごとにめる。
送り出し電圧と制御要求は、各変電所の電圧と電流と架
線抵抗からそれぞれの変電所ごとにめる。
この送り出し電圧をそのまま各変電所４８〜５ｏの送り
出し電圧とすると、第２図において５８〜６ｏが回生可
能な半導体電力変換器であるため、高電圧の変電所から
低電圧の変電所へ電流が流れる横流が生じてしまう。横
流は変電所内の機器の温度上昇を助長し、余分なエネル
ギ損失を生じてしまうためこれを防止しなければならな
い。
出し電圧とすると、第２図において５８〜６ｏが回生可
能な半導体電力変換器であるため、高電圧の変電所から
低電圧の変電所へ電流が流れる横流が生じてしまう。横
流は変電所内の機器の温度上昇を助長し、余分なエネル
ギ損失を生じてしまうためこれを防止しなければならな
い。
第６図は中央制御装置で行う横流の判定と横流の防止方
法をより具体的にフローチャートで示したものである。
法をより具体的にフローチャートで示したものである。
この第６図において、フローチャートステップ１４０〜
１４２は横流の判定法に関するもので、フローチャート
ステップ１４３〜１４５は横流の防止方法に関するもの
である。フローチャートステップ１４０で変電所からき
電点に逆流している変電所電流（負の変電所電流）の有
無を調べ、横流があるのは、１つ以上の負の変電所電流
が存在することを条件として、次の（ａ）、（ｂ）のい
ずれかが成立した場合とする。
１４２は横流の判定法に関するもので、フローチャート
ステップ１４３〜１４５は横流の防止方法に関するもの
である。フローチャートステップ１４０で変電所からき
電点に逆流している変電所電流（負の変電所電流）の有
無を調べ、横流があるのは、１つ以上の負の変電所電流
が存在することを条件として、次の（ａ）、（ｂ）のい
ずれかが成立した場合とする。
（ａ） 回生車両が全く存在しない（フローチャートス
テップ１４１がＮＯ）。
テップ１４１がＮＯ）。
（ｂ）１つ以上の変電所に関し、負のＬ変電所電流■Ｓ
ＬとＬ変電所の左側隣接き軍区間の下り・上りの全回生
車電流”Ｊ、Ｌとｈ変電所の右側隣接き軍区間の下り・
上りの全回生車電流工ｒＬの間に、次式が成立する（フ
ローチャートスデツプ１４２がＹＥＳ）。
ＬとＬ変電所の左側隣接き軍区間の下り・上りの全回生
車電流”Ｊ、Ｌとｈ変電所の右側隣接き軍区間の下り・
上りの全回生車電流工ｒＬの間に、次式が成立する（フ
ローチャートスデツプ１４２がＹＥＳ）。
ＩＩ、Ｉ＞ＩＩ！ｊｌ ＋ ＩＩ籠 叫・・・・・町・
・（１）なお、上記（ａ）の判断は、在線車両が回生機
能を有するか否かで決められ、従って記憶装置１２６に
予じめ入力しであるデータを調べることにより行なうこ
とができる。
・（１）なお、上記（ａ）の判断は、在線車両が回生機
能を有するか否かで決められ、従って記憶装置１２６に
予じめ入力しであるデータを調べることにより行なうこ
とができる。
また、上記（ｂ）の判断における電流■ｌＬと■、のｒ
ル 算出については第７図を用い、次のようにしてめればよ
い。
ル 算出については第７図を用い、次のようにしてめればよ
い。
Ｉ、＝ Ｉ、、 ＋ Ｉ、。
Ｉ九−ＩＳ２ ’８１
１ｒ；、 −工３３ ’８４
ただし、工８１ ”左側隣接変電所右側電流工５．：自
己変電所左側電流 Ｉ５３：自己変電所右側電流 ＩＳ４：右側隣接変電所左側電流 次に、上記（ａ）又は（ｂ）により横流ありと判断され
たときには、この横流を防止するために、まず、フロー
チャートステップ１４３で下り電車線と上り電車線のき
軍区間のパンタグラフ点電圧をめるが、車両が存在する
場合は１車両が存在した場合のパンタグラフ点電圧Ｖい
を、２変電所の電圧ＶｓＬと電流工ｓＬ’隣接するｉ＋
１ 変電所の電圧Ｖ、□、と電流Ｉ、Ｍ１位架線抵抗ｒ
、それに変電所間ＳＬ＋１ 距離ＬＬから次式によって計算する。
己変電所左側電流 Ｉ５３：自己変電所右側電流 ＩＳ４：右側隣接変電所左側電流 次に、上記（ａ）又は（ｂ）により横流ありと判断され
たときには、この横流を防止するために、まず、フロー
チャートステップ１４３で下り電車線と上り電車線のき
軍区間のパンタグラフ点電圧をめるが、車両が存在する
場合は１車両が存在した場合のパンタグラフ点電圧Ｖい
を、２変電所の電圧ＶｓＬと電流工ｓＬ’隣接するｉ＋
１ 変電所の電圧Ｖ、□、と電流Ｉ、Ｍ１位架線抵抗ｒ
、それに変電所間ＳＬ＋１ 距離ＬＬから次式によって計算する。
なお、車両が存在しない場合は計算しない。
次のフローチャートステップ１４４では、このき軍区間
のパンタグラフ点電圧から許容できるき軍区間の送り田
し電圧の差ΔＶ、を計算するが、き軍区間の下り電車線
と上り電車線の両方に車両が在線する場合は、ｍａｘ（
Ｌ変電所直下の電圧、ｒ＋１変電所直下の電圧）を■Ｓ
ＳＬ、にき軍区間の下り電車線に１車両在線時のパンタ
グラフ点電圧な■２１、Ｌき軍区間の上り電車線に１車
両在線時のパンタグラフ点電圧を■ｑＬとすると、次式 ７式％（３） でめる。即ち、横流が流れこむ側の変電所の送り出し電
圧をパンタグラフ点電圧と等しくなるようにする。
のパンタグラフ点電圧から許容できるき軍区間の送り田
し電圧の差ΔＶ、を計算するが、き軍区間の下り電車線
と上り電車線の両方に車両が在線する場合は、ｍａｘ（
Ｌ変電所直下の電圧、ｒ＋１変電所直下の電圧）を■Ｓ
ＳＬ、にき軍区間の下り電車線に１車両在線時のパンタ
グラフ点電圧な■２１、Ｌき軍区間の上り電車線に１車
両在線時のパンタグラフ点電圧を■ｑＬとすると、次式 ７式％（３） でめる。即ち、横流が流れこむ側の変電所の送り出し電
圧をパンタグラフ点電圧と等しくなるようにする。
下り電車線と上り電車線のいずれか一方でも在線しない
場合は、尤変電所の定格電流をｌ５ｔ２．Ｌ＋１変電所
の定格電流を１ｓｔＬ＋０、変電所の定格電流に対する
許容横流の割合（全変電所で共通の値であり入力値）を
Ｋとし、次式でめる。
場合は、尤変電所の定格電流をｌ５ｔ２．Ｌ＋１変電所
の定格電流を１ｓｔＬ＋０、変電所の定格電流に対する
許容横流の割合（全変電所で共通の値であり入力値）を
Ｋとし、次式でめる。
ΔＶ、 １ｉｎ（Ｉ、ｔＬ、Ｉ、’、＋１）＠に＠ １
す、１． ・・−−−−−・・−＝ （４）即ち、変電
所間に架線抵抗と許容横流値で定まる電圧差を与えるよ
うにする。
す、１． ・・−−−−−・・−＝ （４）即ち、変電
所間に架線抵抗と許容横流値で定まる電圧差を与えるよ
うにする。
フローチャートステップ１４５では、架線電圧制御のた
めの変電所の送り出し電圧の計算値から、最小電圧の変
電所を探してこの最小電圧の変電所の送り出し電圧を定
格電圧に設定し、これを変電所の送り出し電圧ＶＳＳ、
とじてまず決定する。こうして、送り出し電圧が決定し
たら、その変電所に隣接する変電所の送り出し電圧■Ｓ
８□１を、（Ｌ＋１変電所の左側と右側き電区間内の車
両負荷電流〉Ｌ変電所の左側と右側き電区間内の車両負
荷電流）の場合は＋１をとり、逆の場合は−１をとる符
号ＳＧを設定し、これから次式でめる。
めの変電所の送り出し電圧の計算値から、最小電圧の変
電所を探してこの最小電圧の変電所の送り出し電圧を定
格電圧に設定し、これを変電所の送り出し電圧ＶＳＳ、
とじてまず決定する。こうして、送り出し電圧が決定し
たら、その変電所に隣接する変電所の送り出し電圧■Ｓ
８□１を、（Ｌ＋１変電所の左側と右側き電区間内の車
両負荷電流〉Ｌ変電所の左側と右側き電区間内の車両負
荷電流）の場合は＋１をとり、逆の場合は−１をとる符
号ＳＧを設定し、これから次式でめる。
ＶＳＳ ＝ＶＳＳ 、 ＋ ＳＧ−Ａ−・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（５）Ｌ＋−１ この様な計算を中央制御装置５４により行い、各変電所
に指令してそれぞれの変電所の送り出し電圧を決定する
。
・・・・・・・・・・・・・・（５）Ｌ＋−１ この様な計算を中央制御装置５４により行い、各変電所
に指令してそれぞれの変電所の送り出し電圧を決定する
。
第８図に、第２図において車両９８が在線しないで、架
線電圧制御のための送り出し電圧の計算値が変電所４８
を８３０■、変電所４９を７４７ｖ、変電所５０を７４
７■とし、変電所定格電圧を８３０Ｖ、単位架線抵抗０
．０４３５Ω’／ ｋｍ 、 変電所間距離１０４を３
．４ｋｍ、変電所間距離１０５を３１６ｋｍとした場合
の横流防止のための送り出し電圧決定の一例を示す。こ
の場合、変電所４８と変電所４９０間の横流値が、その
ままでは３７８Ａとなるが、上記実施例によって横流防
止を行うことにより横流値を３八に低下させることがで
きる。
線電圧制御のための送り出し電圧の計算値が変電所４８
を８３０■、変電所４９を７４７ｖ、変電所５０を７４
７■とし、変電所定格電圧を８３０Ｖ、単位架線抵抗０
．０４３５Ω’／ ｋｍ 、 変電所間距離１０４を３
．４ｋｍ、変電所間距離１０５を３１６ｋｍとした場合
の横流防止のための送り出し電圧決定の一例を示す。こ
の場合、変電所４８と変電所４９０間の横流値が、その
ままでは３７８Ａとなるが、上記実施例によって横流防
止を行うことにより横流値を３八に低下させることがで
きる。
ところで、以上の実施例では、中央制御装置を備えたも
のとして説明したが、本発明はこの中央制御装置を用い
ないでも実施可能であり、以下、このような中央制御装
置を用いないようにした本発明の他の一実施例について
、第９図により説明する。
のとして説明したが、本発明はこの中央制御装置を用い
ないでも実施可能であり、以下、このような中央制御装
置を用いないようにした本発明の他の一実施例について
、第９図により説明する。
この第９図の実施例は、第２図の実施例の場合と同じく
、変電所が３か所、在線車両が４車両の場合を示したも
ので、その他、第２図における中央制御装置５４が設け
られていない点を除いて全て第２図の実施例と同じ構成
となっており、回生可能な半導体電力変換器５８〜６０
が交流電源からトランス５１〜５３を介して下り電車線
ｌＯと上り電車線１１に直流電流を給電し、制御装置５
５〜５７が変電所毎の制御を行ない、電圧検出装置７１
〜７３は電圧を検出して通信線６４に伝送し、電流検出
装置７４〜８５は電流を検出して通信線６４に伝送する
よ５に構成されている点も第２図の実施例と同じである
。
、変電所が３か所、在線車両が４車両の場合を示したも
ので、その他、第２図における中央制御装置５４が設け
られていない点を除いて全て第２図の実施例と同じ構成
となっており、回生可能な半導体電力変換器５８〜６０
が交流電源からトランス５１〜５３を介して下り電車線
ｌＯと上り電車線１１に直流電流を給電し、制御装置５
５〜５７が変電所毎の制御を行ない、電圧検出装置７１
〜７３は電圧を検出して通信線６４に伝送し、電流検出
装置７４〜８５は電流を検出して通信線６４に伝送する
よ５に構成されている点も第２図の実施例と同じである
。
さらに、この第９図忙示す中央制御装置を用いない実施
例の場合の各変電所の送り出し電圧の計算法も第５図と
全く同様に行う。しかして、この送り出し電圧をそのま
ま変電所の送り出し電圧とすると横流が生じてしまうた
めこれを防止しなければならない。
例の場合の各変電所の送り出し電圧の計算法も第５図と
全く同様に行う。しかして、この送り出し電圧をそのま
ま変電所の送り出し電圧とすると横流が生じてしまうた
めこれを防止しなければならない。
第１０図は中央制御装置がない場合の横流の判定と横流
の防止方法を、より具体的にフローチャ−トで示したも
のである。第１０図において、１５０〜１５２は横流の
判定法に関するもので、フローチャートステップ１５３
〜１５６は横流の防止方法に関するものである。これら
フローチャートステップ１５０〜１５２における横流の
判定法と、フローチャートステップ１５３によるパンタ
グラフ点電圧のめ方、それにフローチャートステップ１
５４における変電所間の電圧差のめ方は、第６図と全く
同様で、これを各変電所で行う。
の防止方法を、より具体的にフローチャ−トで示したも
のである。第１０図において、１５０〜１５２は横流の
判定法に関するもので、フローチャートステップ１５３
〜１５６は横流の防止方法に関するものである。これら
フローチャートステップ１５０〜１５２における横流の
判定法と、フローチャートステップ１５３によるパンタ
グラフ点電圧のめ方、それにフローチャートステップ１
５４における変電所間の電圧差のめ方は、第６図と全く
同様で、これを各変電所で行う。
このため、フローチャートステップ１５５で各変電所は
第２図に示す中央制御装置を有するものと同様のデータ
である架線電圧制御の変電所送り出し電圧と、パンタグ
ラフ点電圧と、変電所の定格電流と、変電所間の電圧差
を各変電所毎に全変電所について格納する。フローチャ
ートステップ１５６で、変電所毎に格納されたデータか
ら最小電圧の変電所を探してこの最小電圧の変電所の送
り出し電圧を定格電圧に設定し、変電所の送り出し電圧
としてまず決定する。他の変電所の送り出し電圧に関し
ては、第６図と全（同様にしてめる。これらの計算を変
電所４８については制御装置５５で、変電所４９につい
ては制御装置５６で、変電所５０については制御装置５
７で分散的に行い、変電所に指令して各変電所の送り出
し電圧を決定する。
第２図に示す中央制御装置を有するものと同様のデータ
である架線電圧制御の変電所送り出し電圧と、パンタグ
ラフ点電圧と、変電所の定格電流と、変電所間の電圧差
を各変電所毎に全変電所について格納する。フローチャ
ートステップ１５６で、変電所毎に格納されたデータか
ら最小電圧の変電所を探してこの最小電圧の変電所の送
り出し電圧を定格電圧に設定し、変電所の送り出し電圧
としてまず決定する。他の変電所の送り出し電圧に関し
ては、第６図と全（同様にしてめる。これらの計算を変
電所４８については制御装置５５で、変電所４９につい
ては制御装置５６で、変電所５０については制御装置５
７で分散的に行い、変電所に指令して各変電所の送り出
し電圧を決定する。
このようにすれば、中央制御装置をな（した分散制御が
可能となる。
可能となる。
なお、以上の実施例においては、複数の変電所の全部が
制御機能を備えた電気鉄道月給１Ｍ、設備におけるもの
を示したが、本発明はこれに限らず実施可能で、複数の
変電所のうち１つ以上が制御機能を備えていればよいも
のであることはいうまでもない。
制御機能を備えた電気鉄道月給１Ｍ、設備におけるもの
を示したが、本発明はこれに限らず実施可能で、複数の
変電所のうち１つ以上が制御機能を備えていればよいも
のであることはいうまでもない。
以上説明したように、本発明によれば、変電所間での横
流を充分に抑えながら架線電圧の維持が可能になるため
、従来技術の欠点を除き、架線電圧の変動が少なく、変
電所機器の温度上昇が抑制でき、かつ設備容量の有効な
利用が図れて無駄な設備容量の設置が不要になるなどの
効果を有する電気鉄道用変電所の制御方式を容易に提供
することができる。
流を充分に抑えながら架線電圧の維持が可能になるため
、従来技術の欠点を除き、架線電圧の変動が少なく、変
電所機器の温度上昇が抑制でき、かつ設備容量の有効な
利用が図れて無駄な設備容量の設置が不要になるなどの
効果を有する電気鉄道用変電所の制御方式を容易に提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の電気鉄道用給電設備の一例を示す説明図
、第２図は本発明による制御方式の一実施例を適用した
電気鉄道用給電設備を示す構成図、第３図は各変電所に
おける制御装置の一実施例を示すブロック図、第４図は
中央制御装置の一実施例を示すブロック図、第５図及び
第６図は本発明の一実施例における動作を説明するフロ
ーチャート、第７図は電流算出の説明図、第８図は制御
例を示す説明図、第９図は本発明の他の一実施例を示す
構成図、第１Ｏ図はその動作説明用のフローチャートで
ある。 １〜３・・・・・ダイオード整流器、１０・・・・・・
下り電車線、１１・・・・・・上り電車線、４８〜５０
・・・・・・変電所全体、５１〜５３・・・・・・トラ
ンス、５４・・・・・・中央制御装置、５５〜５７・・
・・・・制御装置、５８〜６０・・・・・・回生可能な
半導体電力変換器、６１〜６３・・・・・・変電所の送
り出し電圧、６４・・・・・・通信線、６５〜６７・・
・・・・変電所電流、６８〜７０・・・・・・変電所直
下の電圧、７１〜７３・・・・・・電圧検出装置、７４
〜８５・・・・・・電流検出装置、８６〜９３・・・・
・・架線抵抗、９４〜９７・・・・・・パンタグラフ点
電圧、９８〜１０１車両、１０４〜１０５・・・・・・
変電所間距離、１１０・・・・・・受信装置、１２０・
・・・・・入力装置、１２１・・・・・・記憶装置、１
２２・・・・・・演算装置、１２３・・・・・・出力装
置。
、第２図は本発明による制御方式の一実施例を適用した
電気鉄道用給電設備を示す構成図、第３図は各変電所に
おける制御装置の一実施例を示すブロック図、第４図は
中央制御装置の一実施例を示すブロック図、第５図及び
第６図は本発明の一実施例における動作を説明するフロ
ーチャート、第７図は電流算出の説明図、第８図は制御
例を示す説明図、第９図は本発明の他の一実施例を示す
構成図、第１Ｏ図はその動作説明用のフローチャートで
ある。 １〜３・・・・・ダイオード整流器、１０・・・・・・
下り電車線、１１・・・・・・上り電車線、４８〜５０
・・・・・・変電所全体、５１〜５３・・・・・・トラ
ンス、５４・・・・・・中央制御装置、５５〜５７・・
・・・・制御装置、５８〜６０・・・・・・回生可能な
半導体電力変換器、６１〜６３・・・・・・変電所の送
り出し電圧、６４・・・・・・通信線、６５〜６７・・
・・・・変電所電流、６８〜７０・・・・・・変電所直
下の電圧、７１〜７３・・・・・・電圧検出装置、７４
〜８５・・・・・・電流検出装置、８６〜９３・・・・
・・架線抵抗、９４〜９７・・・・・・パンタグラフ点
電圧、９８〜１０１車両、１０４〜１０５・・・・・・
変電所間距離、１１０・・・・・・受信装置、１２０・
・・・・・入力装置、１２１・・・・・・記憶装置、１
２２・・・・・・演算装置、１２３・・・・・・出力装
置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、送り出し電圧の制御が可能な少くとも１つの変電所
を含む複数の変電所を備えた電気鉄道用給電設備におい
て、上記各変電所間での横流値を所定値以下に抑えるた
めに必要な各変電所間での送り出し電圧の差電圧を算出
する演算手段を設け、この差電圧に応じて上記変電所の
送り出し電圧を制御するように構成したことを特徴とす
る電気鉄道用変電所の制御方式。 ２、特許請求の範囲第１項において、上記演算手段が、
上記送り出し電圧の制御が可〜能な変電所の送り出し電
圧制御装置で構成されていることを特徴とする電気鉄道
用変電所の制御方式。 ３、特許請求の範囲第１項において、上記演算手段が、
上記送り出し電圧の制御が可能な変電所の送り出し電圧
制御装置と、中央制御装置とで構成されていることを特
徴とする電気鉄道用変電所の制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231545A JPS60124538A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 電気鉄道用変電所の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231545A JPS60124538A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 電気鉄道用変電所の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124538A true JPS60124538A (ja) | 1985-07-03 |
| JPH0525690B2 JPH0525690B2 (ja) | 1993-04-13 |
Family
ID=16925172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58231545A Granted JPS60124538A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 電気鉄道用変電所の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60124538A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63199137A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-17 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 直流饋電方式 |
| US5346163A (en) * | 1991-07-19 | 1994-09-13 | Hitachi, Ltd. | Power supply regulation system for a railway |
| EP1538020A3 (en) * | 2003-12-04 | 2008-02-13 | Hitachi, Ltd. | Railway regenerative power absorption control method, device thereof and power converter control device |
| RU2752992C1 (ru) * | 2020-11-23 | 2021-08-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Способ определения составляющих уравнительного тока и устройство для его реализации |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101540326B1 (ko) * | 2014-03-07 | 2015-07-30 | 삼성중공업 주식회사 | 부식방지기능을 갖춘 파이프 구조체 및 그 제조방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5556428A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | Method of controlling regenerative substation converter |
-
1983
- 1983-12-09 JP JP58231545A patent/JPS60124538A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5556428A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | Method of controlling regenerative substation converter |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63199137A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-17 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 直流饋電方式 |
| US5346163A (en) * | 1991-07-19 | 1994-09-13 | Hitachi, Ltd. | Power supply regulation system for a railway |
| EP1538020A3 (en) * | 2003-12-04 | 2008-02-13 | Hitachi, Ltd. | Railway regenerative power absorption control method, device thereof and power converter control device |
| RU2752992C1 (ru) * | 2020-11-23 | 2021-08-11 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Способ определения составляющих уравнительного тока и устройство для его реализации |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525690B2 (ja) | 1993-04-13 |
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