列車能量控制系統(tǒng)、地上裝置、車上裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的地上裝置(6)具有控制部(15)、儲(chǔ)存部(16)及地上收發(fā)部(17)。地上收發(fā)部(17)與地上天線(18)連接。來自車上裝置(11)的列車信息經(jīng)由地上天線(18)而由地上收發(fā)部(16)接收，并發(fā)送給控制部(15)。另一方面，來自控制部(15)的信息經(jīng)由地上收發(fā)部(17)及車上天線(18)發(fā)送給車上裝置(11)?？刂撇?15)將列車(4)的列車信息儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部(16)，并且對(duì)車上裝置(11)發(fā)送針對(duì)搭載在列車(4)上設(shè)備的指令信息。
【專利說明】
列車能量控制系統(tǒng)、地上裝置、車上裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種有效利用列車在再生制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的再生電力的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]過去的列車能量控制系統(tǒng)中，在存在連續(xù)的架空線的軌道區(qū)間，搭載有電力儲(chǔ)存單元(蓄電池)的列車通過架空線與軌道區(qū)間內(nèi)的其他列車進(jìn)行電力儲(chǔ)存單元的充放電。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2012-175803號(hào)公報(bào)(第3頁?第5頁)

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0004]過去的列車能量控制系統(tǒng)在通過架空線對(duì)具有蓄電池的列車、與同一供電區(qū)間內(nèi)的其他列車進(jìn)行電力供求時(shí)，是使用搭載在雙方列車上的列車信息傳遞裝置，直接進(jìn)行列車信息的交換。因此存在以下問題:如果不在進(jìn)行電力供求的雙方的列車信息傳遞裝置的通信范圍內(nèi)，則無法進(jìn)行列車信息的交換，列車之間無法實(shí)現(xiàn)電力供求。
[0005]此外，即便雙方的列車在列車信息傳遞裝置的通信范圍內(nèi)，在搭載于一方列車上的蓄電池?zé)o法吸收電力的狀態(tài)下，也無法吸收處于再生制動(dòng)狀態(tài)的其他列車的電力。此外，在搭載于一方列車上的蓄電池?zé)o法釋放電力的狀態(tài)下，也無法對(duì)動(dòng)力行駛狀態(tài)的其他列車提供電力。
[0006]本發(fā)明為了解決上述問題而成，提供一種列車能量控制系統(tǒng)，其即便在列車信息傳遞裝置的通信范圍外，只要是行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，就能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求。
解決技術(shù)問題的所采用技術(shù)手段
[0007]本發(fā)明所述地上裝置的特征在于，具有:地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定吸收再生電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力吸收指令。
[0008]本發(fā)明所述地上裝置的特征在于:具有地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定釋放電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力釋放指令。
[0009]此外，本發(fā)明所述地上裝置的特征在于:具有地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定吸收再生電力的列車，控制地上收發(fā)部與對(duì)所確定的列車發(fā)送電力吸收指令，在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定釋放電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力釋放指令。
[0010]本發(fā)明的車上裝置的特征在于:具有車上收發(fā)部，其將表示列車為再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并且接收指示吸收電力的電力吸收指令或指示釋放電力的電力釋放指令;以及
列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使車上收發(fā)部發(fā)送行駛狀態(tài)信息，并且在車上收發(fā)部接收到電力吸收指令或電力釋放指令時(shí)，將電力吸收指令或電力釋放指令發(fā)送給控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆姡碜约芸站€或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
[0011]本發(fā)明的列車能量控制系統(tǒng)的特征在于:具有地上裝置及車上裝置，該地上裝置具有:地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定吸收再生電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力吸收指令;該車上裝置具有:車上收發(fā)部，其將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并接收電力吸收指令;列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使車上收發(fā)部發(fā)送行駛狀態(tài)信息，并且在車上收發(fā)部接收到電力吸收指令時(shí)，將電力吸收指令發(fā)送給控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆?，并將來自架空線或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
[0012]此外，本發(fā)明的列車能量控制系統(tǒng)的特征在于:具有地上裝置及車上裝置，該地上裝置具有:地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定釋放電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力釋放指令;該車上裝置具有:車上收發(fā)部，其將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并接收電力釋放指令;列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使車上收發(fā)部發(fā)送行駛狀態(tài)信息，并且在車上收發(fā)部接收到電力釋放指令時(shí)，將電力釋放指令發(fā)送給控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆姡碜约芸站€或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
發(fā)明效果
[0013]本發(fā)明所述地上裝置由于是由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，因此即便是行駛在所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求。本發(fā)明的車上裝置由于對(duì)地上裝置發(fā)送行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，因此在與行駛在通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求。此外，本發(fā)明的列車能量控制系統(tǒng)是由車上裝置對(duì)地上裝置發(fā)送行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，因此即便是行駛在所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求。
【附圖說明】
[0014]圖1是實(shí)施方式I中列車能量控制系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖2是說明實(shí)施方式I中列車的構(gòu)成的圖。
圖3是說明實(shí)施方式I中地上裝置的構(gòu)成的圖。
圖4是不意性表不實(shí)施方式I中列車4A?4C的第一狀況的圖。
圖5是表示實(shí)施方式I中車上裝置對(duì)地上裝置的列車信息發(fā)送處理的流程圖。
圖6是表示實(shí)施方式I中地上裝置的電力吸收指令發(fā)送處理的流程圖。
圖7是實(shí)施方式I中記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分的評(píng)價(jià)表。
圖8是不意性表不實(shí)施方式2中列車4A?4C的第二狀況的圖。
圖9是說明實(shí)施方式2中地上裝置6的控制部15的構(gòu)成的圖。
圖10是表示實(shí)施方式2中確定適當(dāng)?shù)牧熊囎鳛殡娏ξ諏?duì)象的處理的流程圖。
圖11是實(shí)施方式2中確定未來行駛狀態(tài)的流程圖。
圖12是實(shí)施方式2中記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分的評(píng)價(jià)表。
圖13是示意性表示實(shí)施方式3中列車4A?4C的第三狀況的圖。
圖14是表示實(shí)施方式3中地上裝置的電力釋放指令發(fā)送處理的流程圖。
圖15是實(shí)施方式3中記載了表示作為電力釋放對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分的評(píng)價(jià)表。
圖16是不意性表不實(shí)施方式4中列車4A?4C的第四狀況的圖。
圖17是表示實(shí)施方式4中確定適當(dāng)?shù)牧熊囎鳛殡娏︶尫艑?duì)象的處理的流程圖。
圖18是實(shí)施方式4中確定未來行駛狀態(tài)的流程圖。
圖19是實(shí)施方式4中記載了表示作為電力釋放對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分的評(píng)價(jià)表。
圖20是表示實(shí)施方式5中地上裝置的電力吸收指令發(fā)送處理及電力釋放指令發(fā)送處理的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施方式1.圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I中列車能量控制系統(tǒng)的構(gòu)成圖。在圖中，附上相同符號(hào)的構(gòu)件表示相同或相當(dāng)于相同的構(gòu)件，這點(diǎn)在說明書全文中通用。
[0016]在圖1中，變電站I與架空線2連接，對(duì)架空線2供電。部分3是為了使架空線2與相鄰的供電區(qū)間絕緣而設(shè)置的設(shè)備。列車4A?4C行駛在由變電站I供電的同一供電區(qū)間內(nèi)。列車4A?4C表示為由I輛組成的列車，但也可由多個(gè)車廂組成。軌道5用作從架空線2提供的電流的回流線。地上裝置6進(jìn)行與列車4A?4C之間的信息交換，能夠與行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車4A?4C實(shí)現(xiàn)信息的收發(fā)。
[0017]圖2是說明本發(fā)明實(shí)施方式I中列車的構(gòu)成的圖。列車4具有:從架空線2接受電力的集電弓7、驅(qū)動(dòng)列車4的車輪的電動(dòng)機(jī)9、儲(chǔ)存電力的蓄電池10、控制電動(dòng)機(jī)9及蓄電池10的電力的控制裝置8、以及儲(chǔ)存列車4的列車信息并發(fā)送給地上裝置6的車上裝置U。集電弓7與控制裝置8連接，控制裝置8與電動(dòng)機(jī)9及蓄電池10連接?？刂蒲b置8在列車4動(dòng)力行駛時(shí)將來自架空線2的電力轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷?、頻率，來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)9 ο此外，控制裝置8在列車4再生制動(dòng)時(shí)將由電動(dòng)機(jī)9產(chǎn)生的再生電力轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷?、頻率，經(jīng)由集電弓7提供給架空線2。此外，控制裝置8將來自架空線2的電力或來自電動(dòng)機(jī)9的再生電力轉(zhuǎn)換成適合于蓄電池10的電壓，對(duì)蓄電池10進(jìn)行充電。此外，控制裝置8也具有以下的功能:將儲(chǔ)存在蓄電池10中的電力轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾妷夯蝾l率，釋放到架空線2或提供給電動(dòng)機(jī)9。
[0018]車上裝置11內(nèi)置有列車信息管理部12與車上收發(fā)部13。列車信息管理部12與控制裝置8及制動(dòng)裝置(未圖示)連接，將來自駕駛臺(tái)(未圖示)的動(dòng)力行駛或制動(dòng)的控制指令發(fā)送給控制裝置8或制動(dòng)裝置。此外，列車信息管理部12對(duì)控制裝置8發(fā)送指示蓄電池10充電或放電的指令。此外，列車信息管理部12接收表示包括控制裝置8的列車4中所搭載的各設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)的列車信息。列車信息管理部12從控制裝置8接收的列車信息有:為動(dòng)力行駛狀態(tài)、再生制動(dòng)狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)信息，及表示蓄電池10的充電余量的蓄電池狀態(tài)信息等。蓄電池1的充電狀態(tài)例如在80 %以上的充電余量時(shí)表示為表示充滿電的滿，在20%以上且小于80%的充電余量時(shí)表示為表示中等充電量的中，在20%以下的充電余量時(shí)表示為空。表示蓄電池狀態(tài)的滿、中或空的定義能夠任意設(shè)定。此外從控制裝置8接收的列車信息還有:電動(dòng)機(jī)9的電流、電壓或頻率，動(dòng)力行駛時(shí)從架空線2接受電的電流、電壓或功率值，或再生制動(dòng)時(shí)返還至架空線2的電流、電壓或功率值等。列車信息也包括:列車信息管理部12所保持的當(dāng)前行駛位置(里程)、速度、始發(fā)站、或目的地等道路信息等。
[0019]列車信息管理部12經(jīng)由車上收發(fā)部13及車上天線14將這些列車信息發(fā)送給地上裝置6。此外，從地上裝置6發(fā)送的信息經(jīng)由車上天線14及車上收發(fā)部13由列車信息管理部12接收。
[0020]列車4可由多個(gè)車廂組成。在列車4由多個(gè)車廂組成時(shí)，集電弓7、控制裝置8、電動(dòng)機(jī)9、蓄電池10、及車上裝置11可搭載在多個(gè)車廂中，但I(xiàn)輛列車4中，由I臺(tái)車上裝置11進(jìn)行與地上裝置6之間的收發(fā)。
[0021]圖3是說明本發(fā)明實(shí)施方式I中地上裝置的構(gòu)成的圖。地上裝置6具有控制部15、儲(chǔ)存部16及地上收發(fā)部17。地上收發(fā)部17連接有地上天線18。來自車上裝置11的列車信息經(jīng)由地上天線18由地上收發(fā)部16接收，并發(fā)送給控制部15。另一方面，來自控制部15的信息經(jīng)由地上收發(fā)部17及車上天線18，發(fā)送給車上裝置11。控制部15將列車4的列車信息儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16，并且對(duì)車上裝置11發(fā)送針對(duì)搭載在列車4中的設(shè)備的指令信息。圖3中，地上天線18僅繪出I個(gè)，但為了能夠?qū)崿F(xiàn)與行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的列車4之間的收發(fā)，也可沿著列車4的行駛的區(qū)間設(shè)置多個(gè)。
[0022]以下，對(duì)在某列車4開始再生制動(dòng)時(shí)，對(duì)行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的其他列車4發(fā)送指示吸收電力的電力吸收指令的動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0023]圖4是不意性表不本發(fā)明實(shí)施方式I中列車4A?4C的第一狀況的圖。行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的列車4A?4C分別將包含行駛狀態(tài)信息的列車信息周期性地發(fā)送給地上裝置6。在圖4中，列車4A為再生制動(dòng)狀態(tài)，列車4B為慣性行駛狀態(tài)，列車4C為動(dòng)力行駛狀態(tài)。地上裝置6將用以吸收再生電力的列車4確定為列車4C，并對(duì)所確定的列車4C發(fā)送指示吸收電力的電力吸收指令。
[0024]圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式I中車上裝置對(duì)地上裝置的列車信息發(fā)送處理的流程圖。當(dāng)在步驟S51中開始處理時(shí)，在步驟S52中，列車信息管理部12從控制裝置8接收包含行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息的列車信息。接著在步驟S53中，列車信息管理部12將從控制裝置8接收到的列車信息經(jīng)由車上收發(fā)部13及車上天線14發(fā)送給地上裝置6。接著在步驟S54中，列車信息管理部12確認(rèn)是否接收到列車信息發(fā)送處理的結(jié)束指示。列車信息管理部12在未接收到列車信息發(fā)送處理的結(jié)束指示時(shí)，返回到步驟S52，周期性地重復(fù)從步驟S52到步驟S54的處理，將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息周期性地發(fā)送給地上裝置6。在步驟S54中，在接收到列車信息發(fā)送處理的結(jié)束指示時(shí)，列車信息管理部12在步驟S55中結(jié)束列車信息發(fā)送處理。
[0025]圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式I中地上裝置的電力吸收指令發(fā)送處理的流程圖。步驟S61表示動(dòng)作的開始。在步驟S62中，地上裝置6的地上收發(fā)部17經(jīng)由地上天線18從車上裝置11接收列車信息。在步驟S63中，控制部15確認(rèn)所接收到的各列車4的行駛狀態(tài)信息，并判斷是否存在行駛狀態(tài)信息為再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(設(shè)為“再生電力釋放對(duì)象列車”)。在不存在行駛狀態(tài)信息為再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(再生電力釋放對(duì)象列車)時(shí)，返回到步驟S62，在存在再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(再生電力釋放對(duì)象列車)時(shí)，進(jìn)入到步驟S64。在步驟S64中，控制部15根據(jù)各列車4的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，判斷是否存在能夠吸收再生電力的列車4。如果存在能夠吸收再生電力的列車4，則進(jìn)入到步驟S65，如果不存在，則轉(zhuǎn)到S67結(jié)束流程。在步驟S65中，控制部15根據(jù)行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，確定適合于吸收電力的列車。在步驟S66中，控制部15對(duì)在步驟S65中所確定的列車，發(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令。電力吸收指令從控制部15經(jīng)由地上收發(fā)部17及地上天線18發(fā)送給車上裝置11。于步驟S67結(jié)束流程。地上裝置6周期性地重復(fù)步驟S61?步驟S67的動(dòng)作。
[0026]在圖6中，作為控制部15判斷是否存在要吸收再生電力釋放對(duì)象列車的再生電力的列車4的方法(步驟S64)、及確定要吸收再生電力釋放對(duì)象列車的再生電力的列車4的方法(步驟S65)，在本實(shí)施方式中，采用根據(jù)評(píng)價(jià)表進(jìn)行判斷的方法，該評(píng)價(jià)表中記載了表示預(yù)定的優(yōu)先度的評(píng)分。
[0027]圖7是本發(fā)明實(shí)施方式I中記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度(第一優(yōu)先度)的評(píng)分的評(píng)價(jià)表(第一表)的例子。在圖7中，根據(jù)列車4當(dāng)前行駛狀態(tài)及搭載在列車4上的蓄電池10的當(dāng)前的蓄電池狀態(tài)，設(shè)定了作為電力吸收對(duì)象的評(píng)分。評(píng)分中數(shù)字越大表示條件適合優(yōu)先度越高，但也只是為了對(duì)各項(xiàng)目進(jìn)行相對(duì)評(píng)價(jià)。圖7所示的評(píng)分例如在再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4、再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4的行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的列車4中，動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4最適合吸收再生電力，因此將動(dòng)力行駛狀態(tài)的評(píng)分設(shè)定為最高。此外，在將再生電力釋放對(duì)象列車與行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的再生電力釋放對(duì)象列車以外的再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4進(jìn)行比較時(shí)，在再生電力釋放對(duì)象列車內(nèi)進(jìn)行電力交換更有效率，因此，將再生電力釋放對(duì)象列車以外的再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4的評(píng)分設(shè)為O。在再生電力釋放對(duì)象列車的蓄電池10為充滿電時(shí)、及行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的慣性行駛狀態(tài)的列車4的蓄電池10為充滿電時(shí)，均無法成為電力吸收對(duì)象，因此將充滿電的再生電力釋放對(duì)象列車及充滿電的慣性行駛狀態(tài)的列車的評(píng)分設(shè)為O分。行駛在與再生電力釋放對(duì)象列車同一供電區(qū)間內(nèi)的慣性行駛狀態(tài)的列車4的蓄電池10、和再生電力釋放對(duì)象列車的蓄電池10中，雙方的蓄電池10的充電狀態(tài)均為未充滿電時(shí)，對(duì)再生電力釋放對(duì)象列車的蓄電池1充電比對(duì)慣性行駛狀態(tài)的列車4的蓄電池10充電更有效率。因此，在蓄電池10同為充電狀態(tài)時(shí)，與慣性行駛狀態(tài)的列車4的評(píng)分相比，再生電力釋放對(duì)象列車的評(píng)分更高。另外，圖7為一例，實(shí)際中可進(jìn)行列車4的行駛試驗(yàn)等而設(shè)定評(píng)分。圖7的評(píng)價(jià)表可作為參照表(第一表)事先儲(chǔ)存在地上裝置16的儲(chǔ)存部16中。
[0028]進(jìn)行圖6的步驟S64的判斷時(shí)，控制部15從儲(chǔ)存部16讀取圖7的參照表(第一表)，將行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)應(yīng)用到參照表中，確定各列車4的評(píng)分。在所有的列車4的評(píng)分為O時(shí)，判斷不存在能夠吸收再生電力的列車，轉(zhuǎn)到步驟S67結(jié)束流程。在存在評(píng)分大于O的列車4時(shí)，判斷存在能夠吸收再生電力的列車4，轉(zhuǎn)到步驟S65。在步驟S65中，控制部15將評(píng)分最大的列車4確定為應(yīng)吸收再生電力的列車4。另外，在所有的列車4中評(píng)分為O時(shí)，不存在吸收再生電力的列車4，產(chǎn)生再生失效，而無法有效利用再生電力。
[0029]在圖4的例子中，在列車4B為慣性行駛狀態(tài)(設(shè)蓄電池狀態(tài)為空)、列車4C為動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，控制部15將列車4B的評(píng)分判斷為7分，將列車4C的評(píng)分判斷為100分。此外，當(dāng)列車4A的蓄電池狀態(tài)設(shè)為空時(shí)，控制部15將列車4A的評(píng)分判斷為10分。結(jié)果，控制部15將適合于吸收列車4A的再生電力的列車4確定為評(píng)分最高的列車4C。
[0030]另外，在圖4的例子中，設(shè)想了搭載有蓄電池10的列車4作為再生電力吸收對(duì)象，但也可將站內(nèi)或沿線等的地上所設(shè)置的蓄電設(shè)備(未圖示)作為再生電力吸收對(duì)象。設(shè)置在地上的蓄電設(shè)備視作與慣性行駛狀態(tài)的列車4相同，因此能夠使用圖7的參照表(第一表)，確定蓄電設(shè)備的評(píng)分。圖7的參照表(第一表)中的蓄電設(shè)備的評(píng)分可使用慣性行駛狀態(tài)的列車4的評(píng)分，也可另外設(shè)定蓄電設(shè)備的評(píng)分。
[0031]這樣，本實(shí)施方式I中的列車能量控制系統(tǒng)的特征在于:具有地上裝置及車上裝置，該地上裝置具有:地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定吸收再生電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力吸收指令；
該車上裝置具有:車上收發(fā)部，其將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并且接收電力吸收指令;列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使車上收發(fā)部發(fā)送行駛狀態(tài)信息，并且在車上收發(fā)部接收到電力吸收指令時(shí)，將電力吸收指令發(fā)送給控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆姡碜约芸站€或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
[0032]這樣，在本實(shí)施方式I中的地上裝置中，由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池信息。因此，對(duì)行駛在再生制動(dòng)狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，也能夠發(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令。因此，即便是行駛在車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。此外，本實(shí)施方式I中的地上裝置中，由于使用記載了吸收再生電力的第一優(yōu)先度的第一表來確定吸收再生電力的列車，因此能夠?qū)⑦m當(dāng)?shù)牧熊囎鳛樵偕娏ξ諏?duì)象。
[0033]此外，在本實(shí)施方式I中的車上裝置中，將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并從地上裝置接收指示吸收再生電力的電力吸收指令。因此，與行駛在通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。
[0034]因此，在本實(shí)施方式I中的列車能量控制系統(tǒng)中，行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車上所搭載的車上裝置，將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，而使地上裝置掌握這些信息。此外，對(duì)行駛在再生制動(dòng)狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，也能夠發(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令，并由車上裝置接收電力吸收指令。因此，即便是行駛在車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。此外，由于將行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車作為電力供求的對(duì)象，因此即便車上裝置的通信范圍內(nèi)的附近列車的蓄電池處于無法吸收電力的狀態(tài)而不適合作為電力供求的對(duì)象，也能夠選擇行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的通信范圍外的列車作為電力供求的對(duì)象，增加電力供求的機(jī)會(huì)，能夠更有效利用再生電力。此外，在本實(shí)施方式I中的列車能量控制系統(tǒng)中，由于使用記載了吸收再生電力的第一優(yōu)先度的第一表來確定吸收再生電力的列車，因此能夠?qū)⑦m當(dāng)?shù)牧熊囎鳛樵偕娏ξ諏?duì)象。
[0035]實(shí)施方式2.在實(shí)施方式I中，在地上裝置6的控制部15確定適合于吸收再生電力的列車4時(shí)(圖6、步驟S65)，是使用記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度(第一優(yōu)先度)的評(píng)分的評(píng)價(jià)表(圖
7、第一表)，該電力吸收對(duì)象根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)而設(shè)定。在本實(shí)施方式2中，在圖6的步驟S65中，除了實(shí)施方式I的評(píng)價(jià)表外，還使用記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度(第二優(yōu)先度)的評(píng)分的評(píng)價(jià)表(第二表)，來確定適合于吸收再生電力的列車4，該電力吸收對(duì)象根據(jù)未來行駛狀態(tài)而設(shè)定。該方法如下所示。
[0036]圖8是示意性表示本發(fā)明實(shí)施方式2中列車4A?4C的第二狀況的圖。在圖8中，列車4A為再生制動(dòng)狀態(tài)、列車4B為慣性行駛狀態(tài)、列車4C為動(dòng)力行駛狀態(tài)。需要說明的是，列車4B當(dāng)前行駛在平坦區(qū)間，但不久會(huì)來到上坡區(qū)間，從當(dāng)前經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的未來行駛狀態(tài)將成為動(dòng)力行駛狀態(tài)。此外，列車4C當(dāng)前行駛在上坡區(qū)間，但不久會(huì)來到平坦區(qū)間，未來行駛狀態(tài)將成為慣性行駛狀態(tài)。地上裝置6確定用以吸收列車4A的再生電力的列車4，并對(duì)所確定的列車4(列車4B)發(fā)送指示吸收電力的電力吸收指令。
[0037]圖9是說明本發(fā)明實(shí)施方式2中地上裝置6的控制部15的構(gòu)成的圖。控制部15具有:行駛區(qū)間確定部19、平均坡度確定部20、行駛狀態(tài)確定部21、第一優(yōu)先度確定部23、第二優(yōu)先度確定部22及列車確定部24。行駛區(qū)間確定部19根據(jù)從車上裝置11接收的列車信息所包含的當(dāng)前行駛位置(里程)的信息、速度及前進(jìn)道路信息，確定從當(dāng)前經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的未來行駛區(qū)間。平均坡度確定部20從行駛區(qū)間確定部19接收未來行駛區(qū)間，參照事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16的列車的行駛的路線的坡度數(shù)據(jù)，來確定未來行駛區(qū)間的平均坡度。行駛狀態(tài)確定部21根據(jù)平均坡度的值，確定未來行駛區(qū)間的未來行駛狀態(tài)。第二優(yōu)先度確定部22使用作為第二參照表(第二表)而事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16的評(píng)價(jià)表，來確定規(guī)定了各列車優(yōu)先度的未來的評(píng)分E(F)，并確定適合于吸收再生電力的列車的第二優(yōu)先度，該評(píng)價(jià)表中記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分，該電力吸收對(duì)象根據(jù)未來行駛狀態(tài)而設(shè)定。第一優(yōu)先度確定部23使用實(shí)施方式I中的第一表(圖7)，根據(jù)各列車4的當(dāng)前行駛狀態(tài)及蓄電池狀態(tài)，來確定規(guī)定了優(yōu)先度的當(dāng)前的評(píng)分E(R)，并確定適合于吸收再生電力的列車4的第一優(yōu)先度。列車確定部24從第一優(yōu)先度確定部23獲取第一優(yōu)先度，從第二優(yōu)先度確定部22獲取第二優(yōu)先度，綜合評(píng)價(jià)第一優(yōu)先度與第二優(yōu)先度，并確定適合于吸收再生電力的列車4。
[0038]圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式2中確定適當(dāng)?shù)牧熊?作為電力釋放對(duì)象的處理的流程圖。圖1O表示圖6中步驟S64及S65的詳細(xì)內(nèi)容。在圖10中，在圖6的步驟S63為“是”時(shí)，進(jìn)入到步驟SlOl。步驟SlOl表示在第一優(yōu)先度確定部23中確定各列車4的當(dāng)前的評(píng)分E(R)。步驟S102判斷所有列車4當(dāng)前的評(píng)分E(R)是否為O，如果所有列車4當(dāng)前的評(píng)分E(R)為0，則進(jìn)入到圖6的步驟S67。進(jìn)入到圖6的步驟S67的處理對(duì)應(yīng)的是在圖6的步驟S64中不存在要吸收電力的列車4的情況。在圖10的步驟S102中，在不是所有列車4當(dāng)前的評(píng)分E(R)都是O時(shí)，進(jìn)入到步驟S103。在步驟S103中，行駛狀態(tài)確定部21根據(jù)當(dāng)前行駛位置(里程)、目的地及當(dāng)前速度，確定未來行駛狀態(tài)。步驟S103的詳細(xì)內(nèi)容在圖11中說明。在步驟S104中，第二優(yōu)先度確定部22根據(jù)在步驟S103中所確定的未來行駛狀態(tài)與蓄電池狀態(tài)，參照儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16的第二表，確定未來的評(píng)分E(F)。第二表的詳細(xì)內(nèi)容在圖12中說明。步驟S105表示:列車確定部24從第一優(yōu)先度確定部獲取在步驟SlOl中所確定的當(dāng)前的評(píng)分E(R)，從第二優(yōu)先度確定部22獲取在步驟S104中所確定的未來的評(píng)分E(F)，根據(jù)下述(I)式，確定綜合評(píng)分E(T)。
[0039]E(T)=E(R)+k.E(F).....(I)
[0040]此處，k為能夠任意設(shè)定的針對(duì)未來評(píng)分E(F)的加權(quán)系數(shù)。希望將未來的評(píng)分E(F)與當(dāng)前的評(píng)分E (R)同等評(píng)價(jià)時(shí)，系數(shù)k設(shè)定為k = I，希望將未來的評(píng)分E (F)評(píng)價(jià)為當(dāng)前評(píng)分E(R)的50%時(shí)，設(shè)定為k = 0.5等。
[0041]在步驟S106中，列車確定部24將綜合評(píng)分E(T)最大的列車確定為適合于吸收電力的列車，并轉(zhuǎn)到圖6的步驟S66。
[0042]圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式2中確定未來行駛狀態(tài)的處理的流程圖。圖11是說明圖1O的步驟S104中的確定未來行駛狀態(tài)的處理的詳細(xì)內(nèi)容的圖。步驟S111表示處理的開始。步驟S112表示:地上收發(fā)部17接收列車信息，行駛區(qū)間確定部19識(shí)別列車信息所包含的當(dāng)前行駛位置(里程)、速度及目的地。在步驟S113中，行駛區(qū)間確定部19根據(jù)當(dāng)前行駛位置、速度及目的地，確定從當(dāng)前經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的未來行駛區(qū)間。預(yù)定的時(shí)間設(shè)為5秒?10秒后，亦可考慮到路線或列車4的特性等進(jìn)行任意設(shè)定。在步驟S114中，平均坡度確定部20從行駛區(qū)間確定部19接收未來行駛區(qū)間，參照事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16的列車行駛路線的坡度數(shù)據(jù)，確定未來行駛區(qū)間的平均坡度。步驟S115?步驟S124表示:行駛狀態(tài)確定部21根據(jù)未來行駛區(qū)間的平均坡度，確定未來行駛狀態(tài)。另外，以下在未來行駛狀態(tài)為動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，區(qū)分為動(dòng)力行駛(小)、動(dòng)力行駛(中)或動(dòng)力行駛(大)，這表示:關(guān)于動(dòng)力行駛時(shí)的電力，與動(dòng)力行駛(小)相比，動(dòng)力行駛(中)相對(duì)較大，與動(dòng)力行駛(中)相比，動(dòng)力行駛(大)相對(duì)較大。此外，動(dòng)力行駛(小)、動(dòng)力行駛(中)及動(dòng)力行駛(大)的區(qū)分是利用未來行駛區(qū)間的平均坡度進(jìn)行定義，圖11所示的坡度的值為一例，能夠任意設(shè)定。
[0043]在步驟S115中，在平均坡度大于-5%。且小于5%。時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21在步驟S116中將未來行駛狀態(tài)確定為慣性行駛狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S124)。此處，平均坡度的負(fù)值表示下坡，正值表示上坡。在步驟S115中，在平均坡度大于-5%。且小于5%。的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S117中。在步驟S117中，在坡度為5%。以上且小于10%。時(shí)，在步驟S118中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為動(dòng)力行駛(小)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S124)。在步驟117中，在坡度為5%。以上且小于10%o的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S119中。在步驟S119中，在坡度為10%。以上且小于20%。時(shí)，在步驟S120中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為動(dòng)力行駛(中)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S124)。在步驟S119中，在坡度為10%。以上且小于20%。的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S121中。在步驟S121中在坡度為20%。以上時(shí)，在步驟S122中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為動(dòng)力行駛(大)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S124)。在步驟S121中，在坡度為20%。以上的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S123中。在步驟S123中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為再生制動(dòng)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S124)。
[0044]圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式2中記載了表示作為電力吸收對(duì)象的優(yōu)先度的評(píng)分的評(píng)價(jià)表的例子。圖12的評(píng)價(jià)表與圖7相同，作為參照表(第二表)事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16中，評(píng)分能夠任意設(shè)定。在圖10的步驟S105中，第二優(yōu)先度確定部22從行駛狀態(tài)確定部21獲取未來行駛狀態(tài)，將未來行駛狀態(tài)與蓄電池狀態(tài)應(yīng)用到圖12的參照表，來確定未來的評(píng)分E (F)。在圖12中，相較于動(dòng)力行駛(小)，未來行駛狀態(tài)為動(dòng)力行駛(中)的更適于作為電力吸收對(duì)象，相較于動(dòng)力行駛(中)，未來行駛狀態(tài)為動(dòng)力行駛(大)的更適于作為電力吸收對(duì)象，因此按照動(dòng)力行駛(小)、動(dòng)力行駛(中)、動(dòng)力行駛(大)的順序，使作為電力吸收對(duì)象的評(píng)分越來越高。此外，由于未來行駛狀態(tài)為再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4無法成為電力吸收對(duì)象，因此將未來的評(píng)分E(F)設(shè)為O。另外，在圖12中，僅記載了未來行駛狀態(tài)為再生電力釋放對(duì)象列車以外的列車。這是因?yàn)椋偕娏︶尫艑?duì)象列車是以持續(xù)當(dāng)前行駛狀態(tài)為前提，只要行駛狀態(tài)改變便不再是再生電力釋放對(duì)象列車，因此對(duì)未來行駛狀態(tài)進(jìn)行定義沒有意義。因此，在根據(jù)
(I)式確定再生電力釋放對(duì)象列車的綜合評(píng)分E(T)時(shí)，為方便起見，而設(shè)為E(F)=E(R),或者在將系數(shù)k設(shè)定為小的值時(shí)，以E(F) =0來確定E(T)。
[0045]另外，第一優(yōu)先度確定部23中確定當(dāng)前的評(píng)分E(R)時(shí)，第一表所記載的當(dāng)前行駛狀態(tài)如第二表所記載的未來行駛狀態(tài)那樣，未依據(jù)平均坡度進(jìn)行動(dòng)力行駛(小)、動(dòng)力行駛(中)、或動(dòng)力行駛(大)的區(qū)分。這既是為了方便，也是因?yàn)樵诟髁熊?的列車信息中包含動(dòng)力行駛電力的信息，即便不依據(jù)平均坡度，也能夠定量掌握動(dòng)力行駛電力。因此，也能夠根據(jù)需要，在第一表中增加各列車4的動(dòng)力行駛電力，來確定各列車4的第一優(yōu)先度。
[0046]返回到圖8，對(duì)本實(shí)施方式中再生電力吸收指示的流程進(jìn)行具體地說明。假設(shè)列車4B當(dāng)前為慣性行駛狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):空)，由行駛狀態(tài)確定部22確定了未來行駛區(qū)間的平均坡度為25%。(上坡)。此時(shí)，未來行駛狀態(tài)根據(jù)圖10確定為動(dòng)力行駛(大)，未來的評(píng)分E(F)根據(jù)圖12為100分。此外，當(dāng)前的評(píng)分E(R)根據(jù)圖7為7分。在(I)式中將系數(shù)k設(shè)為I時(shí)，列車4B的綜合評(píng)分E(T)確定為107分。此外，假設(shè)列車4C當(dāng)前為動(dòng)力行駛狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):中)，由行駛狀態(tài)確定部22確定了未來行駛區(qū)間為_3%。(3%。的下坡)。此時(shí)未來行駛狀態(tài)根據(jù)圖11確定為慣性行駛，根據(jù)圖12未來的評(píng)分E(F)確定為5分。此外，當(dāng)前的評(píng)分根據(jù)圖7為100分。當(dāng)將系數(shù)k同樣設(shè)為I時(shí)，綜合評(píng)分確定為105分。另一方面，當(dāng)列車4A的蓄電池狀態(tài)為滿時(shí)，根據(jù)圖7，當(dāng)前的評(píng)分E(R)為O分。為方便起見，將未來的評(píng)分設(shè)為E(F) =E(R)，系數(shù)k設(shè)為I時(shí)，列車4A的綜合評(píng)分E(T)確定為O分。這樣，如果評(píng)價(jià)到未來行駛狀態(tài)，則列車4B的評(píng)分最高，因此將列車4B確定為適合于吸收電力的列車4。
[0047]這樣，本實(shí)施方式2中的地上裝置中，掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息，來確定行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的未來行駛狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)，確定要吸收再生電力的列車。由于不僅根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)而且也根據(jù)未來行駛狀態(tài)來確定要吸收再生電力的列車，因此能夠?qū)Ωm當(dāng)?shù)牧熊嚢l(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令。此外，本實(shí)施方式2的車上裝置中，將當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息發(fā)送給地上裝置，并接收對(duì)地上裝置根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)所確定的列車發(fā)送的電力吸收指令。由于接收的電力吸收指令的發(fā)送對(duì)象列車還根據(jù)未來行駛狀態(tài)確定，因此能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力供求。因此，在本實(shí)施方式2的列車能量控制系統(tǒng)中，車上裝置將當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息發(fā)送給地上裝置，由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息，確定行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的未來行駛狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)確定吸收再生電力的列車。因此，能夠?qū)Ωm當(dāng)?shù)牧熊嚢l(fā)送電力吸收指令，并且能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力供求。
[0048]實(shí)施方式3
在實(shí)施方式I中，對(duì)如下的動(dòng)作進(jìn)行了說明:在某列車4變?yōu)樵偕苿?dòng)狀態(tài)時(shí)，從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的其他列車4中確定吸收再生電力的列車4，并對(duì)所確定的列車4發(fā)送電力吸收指令。在本實(shí)施方式3中，對(duì)如下的動(dòng)作進(jìn)行說明:在某列車4變?yōu)閯?dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的其他列車4中確定要釋放電力的列車4，并對(duì)所確定的列車4發(fā)送電力釋放指令。
[0049]圖13是示意性表示本發(fā)明實(shí)施方式3中列車4A?4C的第三狀況的圖。在圖13中，行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的列車4A?4C分別將包含行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)信息的列車信息周期性地發(fā)送給地上裝置6。對(duì)地上裝置6的列車信息的發(fā)送處理與實(shí)施方式I中圖5的處理相同。列車4A為動(dòng)力行駛狀態(tài)，列車4B為慣性行駛狀態(tài)，列車4C為再生制動(dòng)狀態(tài)。地上裝置6確定用以釋放電力的列車4，并對(duì)所確定的列車4(列車4C)發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。
[0050]圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式3中地上裝置6的電力釋放指令發(fā)送處理的流程圖。在本實(shí)施方式3中，地上裝置6及車上裝置11的構(gòu)成與圖3所示的實(shí)施方式I的地上裝置6及車上裝置11的構(gòu)成相同。圖14對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式I中的圖6。在圖14中，步驟S141表示動(dòng)作的開始。步驟S142與圖6的步驟S62相同。在步驟S143中，控制部15確認(rèn)所接收到的各列車4的行駛狀態(tài)信息，并判斷是否存在行駛狀態(tài)信息為動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)。在不存在行駛狀態(tài)信息為動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)時(shí)，返回到步驟S142，在存在動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)時(shí)，進(jìn)入到步驟S144。在步驟S144中，控制部15根據(jù)各列車4的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，判斷是否存在能夠釋放電力的列車4。如果存在能夠釋放電力的列車4，則轉(zhuǎn)到步驟S145，如果不存在，則轉(zhuǎn)到S147結(jié)束流程。在步驟S145中，與步驟S144相同，控制部15根據(jù)行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)信息，確定適合于釋放電力的列車4。在步驟S146中，控制部15對(duì)在步驟S145中確定的列車4發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。電力釋放指令從控制部15經(jīng)由地上收發(fā)部17及地上天線18發(fā)送給車上裝置11。于步驟S147結(jié)束流程。地上裝置6周期性地重復(fù)步驟S141?步驟S147的動(dòng)作。
[0051]圖15是本發(fā)明實(shí)施方式3中記載了表示作為電力釋放對(duì)象的優(yōu)先度(第三優(yōu)先度)的評(píng)分的評(píng)價(jià)表的例子。圖15對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式I中的圖7。圖15的評(píng)價(jià)表與圖7相同，作為參照表(第三表)事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16中，評(píng)分能夠任意設(shè)定。此外，圖15的當(dāng)前行駛狀態(tài)的項(xiàng)目中，分為電力吸收對(duì)象列車、和行駛在與電力吸收對(duì)象列車同一供電區(qū)間內(nèi)的電力吸收對(duì)象列車以外的動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4。在將電力吸收對(duì)象列車與行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的電力吸收對(duì)象列車以外的動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4進(jìn)行比較時(shí)，在電力吸收對(duì)象列車內(nèi)進(jìn)行電力交換更有效率，因此將電力吸收對(duì)象列車以外的動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4的評(píng)分設(shè)為
O。此外，在電力吸收對(duì)象列車的蓄電池狀態(tài)為空時(shí)，以及電力吸收對(duì)象列車以外的慣性行駛中的列車4的蓄電池狀態(tài)為空時(shí)，也無法成為電力釋放對(duì)象，因此將蓄電池狀態(tài)為空的電力吸收對(duì)象列車及蓄電池狀態(tài)為空的電力吸收對(duì)象列車以外的慣性行駛狀態(tài)的列車4的評(píng)分設(shè)為O。在進(jìn)行圖14的步驟S144的判斷時(shí)，控制部15從儲(chǔ)存部16讀取圖15的參照表(第三表)，將行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)信息應(yīng)用到參照表，確定各列車4的評(píng)分。在所有列車4的評(píng)分都為O時(shí)，判斷不存在能夠釋放電力的列車4，轉(zhuǎn)到步驟S147并結(jié)束流程。在存在評(píng)分大于O的列車4時(shí)，判斷存在能夠釋放電力的列車4，并轉(zhuǎn)到步驟S145。在步驟S145中，控制部15將評(píng)分最大的列車4確定為適合于釋放電力的列車4。另外，在所有列車4中評(píng)分為O時(shí)，不存在能夠釋放電力的列車4。
[0052 ]在圖13的例子中，對(duì)在列車4A變?yōu)閯?dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)確定應(yīng)釋放電力的列車4的動(dòng)作進(jìn)行說明。當(dāng)列車4A的蓄電池狀態(tài)設(shè)為滿時(shí)，控制部15將列車4A的評(píng)分E(R)判斷為10分。此外，在列車4B為慣性行駛狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):滿)、列車4C為再生制動(dòng)狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):空)時(shí)，控制部15將列車4B的評(píng)分E(R)判斷為7分，將列車4C的評(píng)分E(R)判斷為100分。結(jié)果，控制部15將列車4C確定為釋放電力的列車4。
[0053]在圖13的例子中，設(shè)想了搭載有蓄電池10的列車4作為電力釋放對(duì)象，但也可將在站內(nèi)或沿線等地上所設(shè)置的蓄電設(shè)備(未圖示)作為電力釋放對(duì)象。設(shè)置在地上的蓄電設(shè)備可以視作與慣性行駛狀態(tài)的列車4相同，因此能夠使用圖15的參照表(第三表)，確定蓄電設(shè)備的評(píng)分。圖15的參照表(第三表)中的蓄電設(shè)備的評(píng)分可使用慣性行駛狀態(tài)的列車4的評(píng)分，也可另外設(shè)定蓄電設(shè)備的評(píng)分。
[0054]如此，本實(shí)施方式3中的列車能量控制系統(tǒng)的特征在于:具有地上裝置及車上裝置，該地上裝置具有:地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定釋放電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力釋放指令;該車上裝置具有:車上收發(fā)部，其將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并接收電力釋放指令;列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使車上收發(fā)部發(fā)送行駛狀態(tài)信息，并且在車上收發(fā)部接收到電力釋放指令時(shí)，將電力釋放指令發(fā)送給控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆?，并將來自架空線或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
[0055]這樣，在本實(shí)施方式3中的地上裝置中，由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池信息。因此，對(duì)行駛在動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，也能夠發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。因此，即便是行駛在車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。此外，在本實(shí)施方式3中的地上裝置中，使用記載了釋放電力的第三優(yōu)先度的第三表來確定釋放電力的列車，因此能夠?qū)⑦m當(dāng)?shù)牧熊囎鳛殡娏︶尫艑?duì)象。
[0056]此外，本實(shí)施方式3中的車上裝置將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并從地上裝置接收指示釋放電力的電力釋放指令。因此，與行駛在通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。
[0057]因此，在本實(shí)施方式3中的列車能量控制系統(tǒng)中，行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車上所搭載的車上裝置將行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，由地上裝置掌握。此外，對(duì)行駛在動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，也能夠發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令，車上裝置能夠接收電力釋放指令。因此，即便是行駛在車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。此外，由于將行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車作為電力供求的對(duì)象，因此即便車上裝置的通信范圍內(nèi)的附近的列車的蓄電池為無法釋放電力的狀態(tài)，而不適合作為電力供求的對(duì)象，也能夠選擇行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的通信范圍外的列車作為電力供求的對(duì)象，增加電力供求的機(jī)會(huì)，使電力得到更有效的利用。此外，在本實(shí)施方式3中的列車能量控制系統(tǒng)中，使用記載了釋放電力的第三優(yōu)先度的第三表來確定釋放電力的列車，因此能夠?qū)⑦m當(dāng)?shù)牧熊囎鳛殡娏︶尫艑?duì)象。
[0058]實(shí)施方式4.在實(shí)施方式2中，在變?yōu)樵偕苿?dòng)狀態(tài)的列車4出現(xiàn)時(shí)，控制部15將考慮了當(dāng)前行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表圖7(第一表)與考慮了未來行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表圖12(第二表)進(jìn)行綜合，來確定適合于吸收再生電力的列車4，但在本實(shí)施方式4中，在變?yōu)閯?dòng)力行駛狀態(tài)的列車4出現(xiàn)時(shí)，將考慮了當(dāng)前行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表圖15(第三表)與考慮了未來行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表圖18進(jìn)行綜合，來確定釋放電力的列車4。地上裝置6及車上裝置11的基本動(dòng)作與實(shí)施方式2相同。以下一邊與實(shí)施方式2對(duì)比，一邊說明其方法。
[0059]圖16是示意性表示本發(fā)明實(shí)施方式4中列車4A?4C的第四狀況的圖。在圖16中，列車4A為動(dòng)力行駛狀態(tài)、列車4B為慣性行駛狀態(tài)、列車4C為再生制動(dòng)狀態(tài)。另外，列車4B當(dāng)前行駛在平坦區(qū)間，但不久會(huì)來到下坡區(qū)間，未來行駛狀態(tài)將成為再生制動(dòng)狀態(tài)。此外，列車4C當(dāng)前行駛在下坡區(qū)間，但不久會(huì)來到上坡區(qū)間，未來行駛狀態(tài)將成為動(dòng)力行駛狀態(tài)。地上裝置6確定用以釋放電力的列車4，并對(duì)所確定的列車4(列車4B)發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。
[0060]圖17是表示本發(fā)明實(shí)施方式4中確定適當(dāng)?shù)牧熊?作為電力釋放對(duì)象的處理的流程圖。圖17與實(shí)施方式2中的圖10對(duì)應(yīng)，將圖17與圖10加以對(duì)比進(jìn)行說明。此外，圖17表示圖14中步驟S144及步驟S145的詳細(xì)內(nèi)容。在圖17中，當(dāng)圖14的步驟S143為“是”時(shí)，進(jìn)入到圖17的步驟S171。步驟S171對(duì)應(yīng)于圖10的步驟S101，第一優(yōu)先度確定部23使用圖15(第三表)代替圖7(第一表)，確定當(dāng)前的評(píng)分E(R)。步驟S172與步驟S102相同，在所有列車4的當(dāng)前的評(píng)分E(R)為O時(shí)，轉(zhuǎn)到圖14的步驟S147。在步驟S173中，行駛狀態(tài)確定部21根據(jù)當(dāng)前行駛位置(里程)、目的地及當(dāng)前速度，來確定未來行駛狀態(tài)。另外，對(duì)于步驟S173的詳細(xì)內(nèi)容，在圖18中進(jìn)行說明。步驟S174中，第二優(yōu)先度確定部22使用圖19(第四表)代替圖12(第二表)，來確定未來的評(píng)分E(F)。步驟S175與步驟S105相同。步驟S176也與步驟S106相同，列車確定部24通過步驟SI 75將綜合評(píng)分E (T)最高的列車4確定為應(yīng)釋放電力的列車4。
[0061]圖18是表示本發(fā)明實(shí)施方式4中確定未來行駛狀態(tài)的處理的流程圖。圖18對(duì)在圖17的步驟S173中確定未來行駛狀態(tài)的處理的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行了說明。此外，圖18對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式2中的圖11。在圖18中，步驟3181?步驟3186與圖11中的步驟3111?步驟3116相同。步驟S187?步驟S194與圖11中的步驟S117?步驟124相同，表示行駛狀態(tài)確定部21根據(jù)未來行駛區(qū)間的平均坡度，確定未來行駛狀態(tài)。但是，圖11表示未來行駛狀態(tài)為動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)的詳細(xì)內(nèi)容，但圖18表示未來行駛狀態(tài)為再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)的詳細(xì)內(nèi)容。以下在未來行駛狀態(tài)為再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，以再生(小)、再生(中)或再生(大)來表示行駛狀態(tài)的區(qū)分。這表示:關(guān)于再生制動(dòng)時(shí)的再生電力，與再生(小)相比，再生(中)相對(duì)較大，與再生(中)相比，再生(大)相對(duì)較大。再生制動(dòng)時(shí)的行駛狀態(tài)的區(qū)分也是利用未來行駛區(qū)間的平均坡度進(jìn)行定義，但圖18所示的坡度的值為一例，其能夠任意設(shè)定。
[0062]在圖18中，在步驟S185中，在平均坡度大于_5%。且小于5%。的范圍外，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S187。在步驟S187中，在坡度為大于-10%。且-5%。以下時(shí)，在步驟S188中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為再生(小)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S194)。在步驟187中，在坡度為大于-10%。且-5%。以下的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S189。在步驟S189中，在坡度為大于-20%。且-10%。以下時(shí)，在步驟S190中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為再生(中)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S194)。在步驟S189中，在坡度為大于-20%。且-10%。以下的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S191。在步驟S191中在坡度為-20%。以下時(shí)，在步驟S192中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為再生(大)狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S194)。在步驟S191中，在坡度為-20%。以下的范圍外時(shí)，行駛狀態(tài)確定部21將處理推進(jìn)到步驟S193。在步驟S193中行駛狀態(tài)確定部21將未來行駛狀態(tài)確定為動(dòng)力行駛狀態(tài)，并結(jié)束處理(步驟S194)。
[0063]圖19是本發(fā)明實(shí)施方式4中記載了表示作為電力釋放對(duì)象的優(yōu)先度(第四優(yōu)先度)的評(píng)分的評(píng)價(jià)表的例子。圖19的評(píng)價(jià)表與圖15相同，作為參照表(第四表)事先儲(chǔ)存在儲(chǔ)存部16，評(píng)分能夠任意設(shè)定。在圖17的步驟S174中，第二優(yōu)先度確定部22從行駛狀態(tài)確定部21獲取未來行駛狀態(tài)，將未來行駛狀態(tài)與蓄電池狀態(tài)應(yīng)用到圖19的參照表，確定未來的評(píng)分E(F)。
[0064]在圖16的例子中，說明了在列車4A變?yōu)閯?dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，確定應(yīng)釋放電力的列車4的動(dòng)作。在列車4B為慣性行駛狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):中)、列車4C為再生制動(dòng)狀態(tài)(蓄電池狀態(tài):滿)時(shí)，列車4B及列車4C的當(dāng)前的評(píng)分E(R)使用圖15(第三表)，將列車4B確定為5分，將列車4C確定為100分。接著，由平均坡度確定部20確定的未來行駛區(qū)間的平均坡度是列車4BS-25%。(25%。的下坡)、列車4C為10%。。行駛狀態(tài)確定部21將列車4B的未來行駛狀態(tài)確定為再生(大)，將列車4C的未來行駛狀態(tài)確定為動(dòng)力行駛(中)。第二優(yōu)先度確定部根據(jù)圖18，將列車4B的未來的評(píng)分E(F)確定為100分，將列車4C確定為O分。綜合評(píng)分E(T)為(設(shè)為k = I)，列車4B確定為105分，列車4C確定為100分。另一方面，當(dāng)列車4A的蓄電池狀態(tài)為空時(shí)，根據(jù)圖15，當(dāng)前的評(píng)分E (R)為O分。為方便起見，將未來的評(píng)分設(shè)為E (F)=E(R),將系數(shù)k設(shè)為I時(shí)，列車4A的綜合評(píng)分E(T)確定為O分。這樣，如果對(duì)未來行駛狀態(tài)也進(jìn)行評(píng)價(jià)，則列車4B的評(píng)分為最高，將列車4B確定為應(yīng)釋放電力的列車4。發(fā)送電力釋放指令的動(dòng)作與實(shí)施方式3中的發(fā)送電力釋放指令的動(dòng)作相同。
[0065]這樣，本實(shí)施方式4的地上裝置中，掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息，來確定行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的未來行駛狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)，確定釋放電力的列車。由于不僅根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)而且也根據(jù)未來行駛狀態(tài)來確定釋放電力的列車，因此能夠?qū)Ωm當(dāng)?shù)牧熊嚢l(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。此外，本實(shí)施方式4中的車上裝置將當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息發(fā)送給地上裝置，并接收對(duì)地上裝置根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)確定的列車發(fā)送的電力釋放指令。由于接收的電力釋放指令的發(fā)送對(duì)象列車還根據(jù)未來行駛狀態(tài)確定，因此能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力供求。因此，在本實(shí)施方式4中的列車能量控制系統(tǒng)中，車上裝置將當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息發(fā)送給地上裝置，地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的當(dāng)前行駛位置、目的地及當(dāng)前速度的信息，確定行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的未來行駛狀態(tài)，并根據(jù)當(dāng)前行駛狀態(tài)與未來行駛狀態(tài)確定釋放電力的列車。因此，能夠?qū)Ωm當(dāng)?shù)牧熊嚢l(fā)送電力釋放指令，并且能夠更適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力供求。
[0066]實(shí)施方式5
本實(shí)施方式5中，地上裝置6除了實(shí)施方式I中的電力吸收指令發(fā)送功能外，還具有實(shí)施方式3中的電力釋放指令發(fā)送功能。在本實(shí)施方式5中，地上裝置6及車上裝置11的構(gòu)成與圖3所示的實(shí)施方式I或?qū)嵤┓绞?的地上裝置6、及圖2所示的實(shí)施方式I或?qū)嵤┓绞?的車上裝置11的構(gòu)成相同。此外，地上裝置6及車上裝置11的基本動(dòng)作與實(shí)施方式I或?qū)嵤┓绞?相同。
[0067]圖20是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的地上裝置6的電力吸收指令發(fā)送處理及電力釋放指令發(fā)送處理的流程圖。圖20對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式I中的圖6、或?qū)嵤┓绞?中的圖14。在圖20中，步驟S201表示動(dòng)作的開始。在步驟S202中，地上裝置6的地上收發(fā)部17經(jīng)由地上天線18從車上裝置11接收列車信息。在步驟S203中，控制部15確認(rèn)所接收到的各列車4的行駛狀態(tài)信息，判斷是否存在行駛狀態(tài)信息為再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(作為“再生電力釋放對(duì)象列車”)。在不存在行駛狀態(tài)信息為再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(再生電力釋放對(duì)象列車)時(shí)，進(jìn)入到步驟S207，在存在再生制動(dòng)狀態(tài)的列車4(再生電力釋放對(duì)象列車)時(shí)，進(jìn)入到步驟S204。在步驟S204中，控制部15根據(jù)各列車4的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，判斷是否存在能夠吸收再生電力的列車4。如果存在能夠吸收再生電力的列車4，則轉(zhuǎn)到步驟S205，如果不存在，則轉(zhuǎn)到S211并結(jié)束流程。在步驟S205中，控制部15根據(jù)行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)信息，確定適合于吸收電力的列車。在步驟S206中，控制部15對(duì)在步驟S205中確定的列車發(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令。電力吸收指令從控制部15經(jīng)由地上收發(fā)部17及地上天線18發(fā)送給車上裝置11。于步驟S211結(jié)束流程。
[0068]此外，在圖20中，在步驟S207中，控制部15確認(rèn)所接收到的各列車4的行駛狀態(tài)信息，判斷是否存在行駛狀態(tài)信息為動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)。在不存在行駛狀態(tài)信息為動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)時(shí)，返回到步驟S202，在存在動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車4(電力吸收對(duì)象列車)時(shí)，進(jìn)入到步驟S208。在步驟S208中，控制部15根據(jù)各列車4的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，判斷是否存在能夠釋放電力的列車4。如果存在能夠釋放電力的列車4，則轉(zhuǎn)到步驟S209，如果不存在，則轉(zhuǎn)到S211并結(jié)束流程。在步驟S209中，與步驟S205相同，控制部15根據(jù)行駛狀態(tài)信息與蓄電池狀態(tài)信息確定適合于釋放電力的列車4。在步驟S210中，控制部15對(duì)在步驟S209中確定的列車4發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。電力釋放指令從控制部15經(jīng)由地上收發(fā)部17及地上天線18發(fā)送給車上裝置
11。于步驟S211結(jié)束流程。地上裝置6周期性地重復(fù)步驟S201?步驟S211的動(dòng)作。
[0069]另外，在圖20中，步驟S201?步驟S202對(duì)應(yīng)于實(shí)施方式I中的圖6的步驟S61?步驟S62、或?qū)嵤┓绞?中的圖14的步驟S141?步驟S142。圖20的步驟S203?步驟S206對(duì)應(yīng)于圖6的步驟S63?步驟S66，圖20的步驟S207?步驟S210對(duì)應(yīng)于圖14的步驟S143?步驟S146。圖20的步驟S211對(duì)應(yīng)于圖6的步驟S67或圖14的步驟S147。
[0070]這樣，本實(shí)施方式5中的地上裝置的特征在于:具有地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及控制部，其在I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定吸收再生電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力吸收指令，在表示I列以上的列車的行駛狀態(tài)信息為動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息，從多列列車中確定釋放電力的列車，控制地上收發(fā)部以對(duì)所確定的列車發(fā)送電力釋放指令。
[0071]這樣，在本實(shí)施方式5中的地上裝置中，由地上裝置掌握行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車的行駛狀態(tài)信息及蓄電池信息。因此，能夠?qū)π旭傇谠偕苿?dòng)狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，發(fā)送指示吸收再生電力的電力吸收指令。此外，對(duì)行駛在動(dòng)力行駛狀態(tài)的列車上所搭載的車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車，也能夠發(fā)送指示釋放電力的電力釋放指令。因此，即便是行駛在車上裝置的通信范圍外的同一供電區(qū)間內(nèi)的列車之間，也能夠?qū)崿F(xiàn)電力供求，并且能夠增加電力供求的機(jī)會(huì)。
[0072]另外，在圖20的步驟S205中，除了使用考慮了當(dāng)前行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表(圖7、第一表)外，還使用考慮了未來行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表(圖12、第二表)，來確定適合于吸收再生電力的列車4(相當(dāng)于實(shí)施方式2)，在步驟S209中，除了使用考慮了當(dāng)前行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表(圖
15、第三表)外，還使用考慮了未來行駛狀態(tài)的評(píng)價(jià)表(圖18、第四表)，來確定釋放電力的列車4時(shí)(相當(dāng)于實(shí)施方式4)，本實(shí)施方式5中的地上裝置6除了具有實(shí)施方式2中的電力吸收指令發(fā)送功能外，還能具有實(shí)施方式4中的電力釋放指令發(fā)送功能。
符號(hào)說明
[0073]1:變電站、2:架空線、3:部分、4、4六、48、4(::列車、5:軌道、6:地上裝置、7:集電弓、8:控制裝置、9:電動(dòng)機(jī)、10:蓄電池、11:車上裝置、12:列車信息管理部、13:車上收發(fā)部、14:車上天線、15:控制部、16:儲(chǔ)存部、17:地上收發(fā)部、18:地上天線、19:行駛區(qū)間確定部、20:平均坡度確定部、21:行駛狀態(tài)確定部、22:第二優(yōu)先度確定部、23:第一優(yōu)先度確定部、24:列車確定部、S51?S211:處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地上裝置，其特征在于，具有: 地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及 控制部，其在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定吸收所述再生電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力吸收指令。2.如權(quán)利要求1所述的地上裝置，其特征在于，具有儲(chǔ)存部，該儲(chǔ)存部?jī)?chǔ)存第一表，該第一表記載了根據(jù)所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息而設(shè)定的、吸收所述再生電力的列車的第一優(yōu)先度， 所述控制部根據(jù)所述行駛狀態(tài)信息、所述蓄電池信息及所述第一表，確定用以吸收所述再生電力的列車。3.如權(quán)利要求2所述的地上裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)存部?jī)?chǔ)存預(yù)定的行駛區(qū)間的坡度數(shù)據(jù)，并且儲(chǔ)存第二表，該第二表記載了根據(jù)未來行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息而設(shè)定的、吸收所述再生電力的列車的第二優(yōu)先度，所述未來行駛狀態(tài)是指從當(dāng)前起經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的所述多列列車的行駛狀態(tài)， 所述地上收發(fā)部從所述多列列車分別接收當(dāng)前位置、目的地及速度， 所述控制部具有:行駛區(qū)間確定部，其根據(jù)所述當(dāng)前位置、所述目的地及所述速度來確定未來行駛區(qū)間；平均坡度確定部，其參照儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)存部的所述坡度數(shù)據(jù)來確定所述未來行駛區(qū)間的平均坡度;行駛狀態(tài)確定部，其根據(jù)所述平均坡度來確定所述未來行駛狀態(tài);第二優(yōu)先度確定部，其根據(jù)所述蓄電池狀態(tài)信息、所述未來行駛狀態(tài)及所述第二表求出第二優(yōu)先度;第一優(yōu)先度確定部，其根據(jù)所述蓄電池信息、當(dāng)前行駛狀態(tài)及所述第一表求出第一優(yōu)先度；以及列車確定部，其根據(jù)所述第一優(yōu)先度及所述第二優(yōu)先度確定吸收所述再生電力的列車。4.一種地上裝置，其特征在于，具有: 地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及 控制部，其在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定釋放電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力釋放指令。5.如權(quán)利要求4所述的地上裝置，其特征在于，具有儲(chǔ)存部，該儲(chǔ)存部?jī)?chǔ)存第三表，該第三表記載了根據(jù)所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息而設(shè)定的、釋放所述電力的列車的第一優(yōu)先度， 所述控制部根據(jù)所述行駛狀態(tài)信息、所述蓄電池信息及所述第三表，確定用以釋放所述電力的列車。6.如權(quán)利要求5所述的地上裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)存部?jī)?chǔ)存預(yù)定的行駛區(qū)間的坡度數(shù)據(jù)，并且儲(chǔ)存第四表，該第四表記載了根據(jù)未來行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息而設(shè)定的、釋放所述電力的列車的第二優(yōu)先度，所述未來行駛狀態(tài)是指從當(dāng)前起經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后的所述多列列車的行駛狀態(tài)， 所述地上收發(fā)部從所述多列列車分別接收當(dāng)前位置、目的地及速度， 所述控制部具有:行駛區(qū)間確定部，其根據(jù)所述當(dāng)前位置、所述目的地及所述速度來確定未來行駛區(qū)間；平均坡度確定部，其參照儲(chǔ)存在所述儲(chǔ)存部的所述坡度數(shù)據(jù)來確定所述未來行駛區(qū)間的平均坡度;行駛狀態(tài)確定部，其根據(jù)所述平均坡度來確定所述未來行駛狀態(tài);第二優(yōu)先度確定部，其根據(jù)所述蓄電池狀態(tài)信息、所述未來行駛狀態(tài)及所述第四表求出第二優(yōu)先度;第一優(yōu)先度確定部，其根據(jù)所述蓄電池信息、當(dāng)前行駛狀態(tài)及所述第三表求出第一優(yōu)先度；以及列車確定部，其根據(jù)所述第一優(yōu)先度及所述第二優(yōu)先度來確定釋放所述電力的列車。7.一種地上裝置，其特征在于，具有: 地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及 控制部，其在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定吸收所述再生電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力吸收指令，在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定釋放電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力釋放指令。8.一種車上裝置，其特征在于，具有: 車上收發(fā)部，其將表示列車處于再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給地上裝置，并且接收指示吸收電力的電力吸收指令或指示釋放電力的電力釋放指令;及 列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使所述車上收發(fā)部發(fā)送所述行駛狀態(tài)信息，并且在所述車上收發(fā)部接收到所述電力吸收指令或電力釋放指令時(shí)，將所述電力吸收指令或所述電力釋放指令發(fā)送給所述控制裝置，其中，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆?，并將來自架空線或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。9.一種列車能量控制系統(tǒng)，其特征在于，具有地上裝置以及車上裝置， 該地上裝置具有: 地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示為再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及 控制部，其在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定吸收所述再生電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力吸收指令； 該車上裝置具有: 車上收發(fā)部，其將所述行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給所述地上裝置，并且接收所述電力吸收指令;及 列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的所述行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使所述車上收發(fā)部發(fā)送所述行駛狀態(tài)信息，并且在所述車上收發(fā)部接收到所述電力吸收指令時(shí)，將所述電力吸收指令發(fā)送給所述控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆?，并將來自架空線或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。10.一種列車能量控制系統(tǒng)，其特征在于，具有地上裝置及車上裝置， 該地上裝置具有: 地上收發(fā)部，其從行駛在同一供電區(qū)間內(nèi)的多列列車，分別接收表示再生制動(dòng)狀態(tài)、動(dòng)力行駛狀態(tài)或慣性行駛狀態(tài)中任一種行駛狀態(tài)的行駛狀態(tài)信息、及表示所述列車所具有的蓄電池的充電狀態(tài)的蓄電池狀態(tài)信息;及 控制部，其在I列以上的列車的所述行駛狀態(tài)信息表示處于動(dòng)力行駛狀態(tài)時(shí)，根據(jù)所述多列列車的所述行駛狀態(tài)信息及所述蓄電池狀態(tài)信息，從所述多列列車中確定釋放所述電力的列車，控制所述地上收發(fā)部以對(duì)所確定的所述列車發(fā)送電力釋放指令； 該車上裝置具有: 車上收發(fā)部，其將所述行駛狀態(tài)信息及蓄電池狀態(tài)信息發(fā)送給所述地上裝置，并且接收所述電力釋放指令;及 列車信息管理部，其在從控制裝置接收到表示再生制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力行駛狀態(tài)的所述行駛狀態(tài)信息時(shí)，進(jìn)行控制使所述車上收發(fā)部發(fā)送所述行駛狀態(tài)信息，并且在所述車上收發(fā)部接收到所述電力釋放指令時(shí)，將所述電力釋放指令發(fā)送給所述控制裝置，該控制裝置將由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的再生電力返還至架空線或?qū)π铍姵爻潆?，并將來自架空線或蓄電池的電力提供給電動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】B60L15/40GK105980199SQ201480074934
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2014年2月7日
【發(fā)明人】瀧川義史, 甲村哲朗, 星野健太郎, 竹山雅之, 山下良范
【申請(qǐng)人】三菱電機(jī)株式會(huì)社