电力管理装置以及电力管理系统的制作方法_3

文档序号:8268444阅读:来源:国知局
保存到数据库121(参照图6-2)。如上所述,在制作开闭器切换计划时,能够利用这些数据。
[0068]根据如以上那样构成的电力管理装置101,判断再生电力是否流通,制作开闭器切换计划,对两个开闭器进行切换指令,从而能够将在列车102间未流通的再生电力积蓄在蓄电装置105中,将积蓄了的再生电力向牵引车、车站设备109放电,所以能够在车站系统和电气铁路系统中高效地利用能源。
[0069]在本实施方式中,能够针对积蓄再生电力等电力并向馈电线或者配电系统放电的蓄电装置105进行有效的充放电。
[0070](第2实施方式)
[0071]接下来,说明第2实施方式。本实施方式是相对第I实施方式能够应对列车事故等故障的实施方式。图7示出本实施方式的电力管理装置101a、关联机器、以及交换的数据与信号的流动(虚线的箭头)和电力供给的流动(实线的箭头),图8示出本实施方式的电力管理装置1la的结构。如图7以及图8所示,基本的结构与第I实施方式相同,关于共同的事项,省略其说明。
[0072]在本实施方式中,在开闭器切换决定/指令部132a中利用运行信息这方面与第I实施方式不同。此处,运行信息是指包括列车运转暂停时间的信息。
[0073]开闭器切换决定/指令部132a根据取得了的运行信息来判断是否发生故障(步骤S301)。在发生了故障时(在步骤S301中“是”),在运转暂停时间比与运转暂停时间有关的阈值(在图9中是η分钟;可以例如在经验上决定η的值)长的情况下(步骤S302中“否”),在该情况下列车不动作而在架设电线侧不使用电力,所以输出“关闭开闭器Α”指令(步骤 S303) ο
[0074]另一方面,在运转暂停时间比上述阈值短的情况下(在步骤S302中“是”),开闭器切换决定/指令部132a输出“关闭开闭器B”指令(步骤S304)。其中,在列车102成为通常运行的情况下,如果虽然有再生电力但没有将其消耗、吸收的装置,则发生再生失效,所以关闭开闭器B/106,将来自馈电线111侧的再生电力积蓄到蓄电装置105。但是,如果在蓄电直至蓄电装置105的容量(SOC (State Of Charge:充电状态))充满的情况下(在步骤S305中“是”),则关闭开闭器A/104,在车站设备109侧使用积蓄了的电力,在蓄电装置105中形成了用于蓄电的空间的情况下,再次关闭开闭器B/106,在馈电线111侧利用蓄电装置105 (步骤S306)。另一方面,在步骤S305中“否”的情况下,原样地转移到步骤S307。
[0075]另外,在发生故障之后,执行运转整理,返回到原来的运行时刻表,在从运行信息得到了返回到通常的运行时刻表这样的信息的情况下(在该情况下在步骤S301中判定为“否”),使用原来的开闭器切换计划进行两个开闭器的切换控制(实施方式I的处理)(步骤 S308)ο
[0076]然后,开闭器切换决定/指令部132a进行以上的开闭器切换控制的处理(136)直至营业结束时为止(图9:在步骤S307的判断中如果“是”则结束/如果“否”则返回到步骤 S301)。
[0077]图10示出故障时的控制结果的保存内容的一个例子。针对在第I实施方式中在图6-1中例示了的控制结果的内容,将故障的内容、故障发生时间以及运转暂停时间也保存为控制结果。在图10的例子中,示出了时刻8:00?9:00的开闭器切换计划“A”S卩“关闭A”在开闭器切换指令中从“A” (即“关闭A”)变更为“B” (即“关闭B”)。另外,本实施方式中,在求出系数α的平均时,将故障时的控制结果除外。
[0078]在本实施方式中,针对积蓄再生电力等电力并向馈电线或者配电系统放电的蓄电装置105,在发生故障时也能够进行有效的充放电。
[0079](第3实施方式)
[0080]接下来,说明第3实施方式。本实施方式采用与上述第2实施方式同样的结构,但由开闭器切换决定/指令部132a实施的开闭器切换控制的处理(136)在考虑了下述SOC宽度这方面不同。关于与上述实施方式共同的事项,省略其说明。
[0081]一般,将蓄电装置105的充电剩余量相对满充电时的电池的容量的比例称为State Of Charge:充电状态(以下称为S0C)。根据蓄电装置105的种类,存在SOC的适合的范围,可以说通过将SOC保持在适合的范围内,能够防止蓄电装置105的性能劣化。此处,将蓄电装置105的适合的SOC的范围称为SOC宽度。
[0082]在本实施方式中,开闭器切换决定/指令部132a进行图11的流程图所示的处理。该图所示的步骤S401?S404与第2实施方式中的步骤S301?S304相同,此处说明步骤S405以后的处理。
[0083]在步骤S405中,判断是否实施了 “关闭开闭器A”。在该判断时实施“关闭开闭器A”的情况下(在步骤S405中“是”)、以及在未实施“关闭开闭器A”(步骤S405中“否”)并且蓄电装置105的充电量未超过SOC宽度的上限的情况下(在步骤S409中“否”),进而,根据取得了的蓄电池装置信息来判断蓄电装置105的充电量是否低于SOC宽度的下限,在低于下限的情况下(在步骤S406中“是”),输出将开闭器A/104以及开闭器B/106这两方打开的指令(步骤S407)。然后,在再生电力进入到蓄电装置105的定时输出关闭开闭器B的指令(步骤S408)。另外,在步骤S406的判断中,在蓄电装置105的充电量不低于SOC宽度的下限的情况下(在步骤S406中“否”),不特别进行处理而转移到步骤S412。
[0084]另一方面,在未实施“关闭开闭器A”(在步骤S405中“否”)并且蓄电装置105的充电量超过SOC宽度的上限的情况下(在步骤S409中“是”),输出关闭开闭器A的指令(步骤S410),由此开闭器A/104关闭,开闭器B/106打开。之后,在蓄电装置105的充电量减少至SOC宽度的中间值时,再次输出关闭开闭器B的指令(步骤S411)。由此,开闭器B/106关闭,开闭器A/104打开。
[0085]开闭器切换决定/指令部132a进行以上的开闭器切换控制的处理(136)直至营业结束时为止(图11:在步骤S412的判断中如果“是”则结束/如果“否”则返回到步骤S401)。
[0086]在本实施方式中,针对积蓄再生电力等电力并向馈电线或者配电系统放电的蓄电装置105,不仅在发生故障时也能够进行有效的充放电,而且通过使蓄电装置105的充电量收敛于SOC宽度的范围内的控制,还能够防止蓄电装置105的性能劣化。
[0087]如以上说明,根据第I至第3实施方式,能够针对积蓄再生电力等电力并向馈电线或者配电系统放电的蓄电装置105进行有效的充放电。
[0088]另外,使用一般的信息处理装置,使包括其中央运算装置以及其控制程序的控制单元作为开闭器切换计划制作部131、开闭器切换决定/指令部132/132a、以及控制结果保存部133发挥功能,从而能够实现以上说明了的各实施方式的电力管理装置101/101a。另夕卜,能够使用在该信息处理装置中具备的存储装置来实现数据库121。另外,还能够将各实施方式的电力管理装置101实现为专用的装置(硬件)。
[0089]另外,在以上的说明中,通过电力管理装置进行开闭器A和开闭器B的开闭控制,控制了向蓄电装置105的充放电,但是例如也可以在监视室等中设置使电力管理装置的动作停止的开关、以及用于分别操作开闭器A和开闭器B的开闭器开关,在停止了电力管理装置的动作之后,通过用户操作开闭器开关来强制地控制蓄电装置105的充放电。另外,在该情况下,需要设定为在对一方的开闭器开关指示关闭开闭器时,无法对另一方的开闭器开关指示关闭开闭器。
[0090](第4实施方式)
[0091]接下来,说明第4实施方式。另外,对与实施方式1-3相同的部分,赋予同一参照编号而省略详细的说明。但是,关于开闭器A/104、开闭器B/106,为便于说明,在以下的实施方式4-5中称为第I开闭器104、第2开闭器106。
[0092]首先,利用第4实施方式的电力管理装置的车站系统和铁路系统与在第I实施方式中说明了的图1相同,所以省略说明。但是,电力管理装置101在每隔单位时间变更SOC宽度的同时决定第I开闭器104、第2开闭器106的切换而进行指令这方面不同。
[0093]即,电力管理装置101制作切换第I开闭器104、第2开闭器106的开闭的切换计划,在每隔单位时间变更SOC宽度的同时决定第I开闭器104、第2开闭器106的切换而进行指令,保存第I开闭器104、第2开闭器106的切换结果。另外,为了将电气铁路系统内的列车102的再生电力积蓄在蓄电装置105中、并向电力线108和馈电线114放电,电力管理装置101控制第I开闭器104、第2开闭器106的切换。
[0094]示出了电力管理装置、关联机器、以及交换的数据和信号的流动(虚线的箭头)的框图与图2相同,所以省略说明。
[0095]接下来,第4实施方式的电力管理装置101的结构与在第I实施方式中说明了的图3相同,所以省略说明。
[0096]例示第4实施方式的计划制作部的动作的流程图也与在实施方式I中说明了的图4相同,所以省略说明。
[0097]图12、13是例示第4实施方式的决定/指令部132的动作的流程图。具体而言,图12是例示在当前的单位时间中第I开闭器104关闭了的状态时的动作的流程图,图13是例示在当前的单位时间中第2开闭器106关闭了的状态时的动作的流程图。
[0098]首先,说明在当前的单位时间中第I开闭器104关闭了的状态时的动作。如图12所示,在第I开闭器104关闭了的状态的情况下,决定/指令部132参照在计划制作部131中制作了的切换计划,判定在接下来的单位时间的计划(切换计划)中是否关闭第I开闭器 104(Sll)o
[0099]在接下来的单位时间的计划是“关闭第I开闭器104”的情况下(Sll 是”),判定蓄电装置105的蓄电剩
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