電気鉄道のエネルギー供給と
パワーマネージメント
東京大学大学院 古関隆章
5/15のキャパシタフォーラムでの朝一番の講演内容のキーワードのメモを以下に記します。古関の不手際で、タイムリーに配布資料の形で準備ができませんでしたことをお詫び申し上げます。
[1] 講 演 内 容
(1) はじめに 電気鉄道序論
(2) 鉄道の電力供給
(3) 省エネルギー運転と回生制動有効活用
(4) 電力制限制動と運転支援
(5) 2012年10月の現車試験とそこでわかった問題
(6) ブレーキ反応遅れ時間の補償と二段ブレーキに伴う問題
(7) リニア地下鉄ATOへの展開の見通し
[2] 鉄道の位置付け
鉄道の位置付：速度、利便性、輸送単位の大きさ、どれを取ってもチャンピョンにはなれない！
No superiority in speed, convenience, mass of transportation unit,... BUT
[3] 東京圏における大きな輸送能力
[4] 大量輸送機関としての鉄道
[5] 鉄道の歴史
[6] 電気鉄道 駆動の魅力：
[7] エネルギーをもらいながら走る
[8] 電気鉄道の誕生とその長所
[9] 自動車と鉄道のトピックス：
京三号
[10] 1879年のジーメンスの機関車の複製
[11] 文明開化と工部大学校
１８７３年 工部大学校電信工学科
[12]架線からの集電への挑戦
[13] 高速化への挑戦：大きなパワーを取るには？
[14] ３相交流は電力システムの本命
[15] 20世紀の幕開け：210km/h達成
[16] しかし....実用上の問題点
[17] 16 2/3HzのAC単相集電の選択
[18] 日本の電化
[19] 日本の電気鉄道
[20] 1980年代 車両駆動へのパワエレ応用
[21] 交流電動機の時代：
[22] 1987年DB120形の誘導機と整流子機
[23] 交流電動機の時代： 1987年DB120形
[24] 交流電動機の時代： JR東海300系
[25: 回生制動とエネルギーマネージメント
[26] 引張力特性とブレーキ力
[27] 1990年代初期の測定結果（＠新京成）
[29] 電気車の引張力特性とブレーキ動作
[30] 運転士への支援
[31] 運転士への支援の実際: 運転ノッチ指示表示と音声案内 運転支援指示発生の考え方
[32]階段状のブレーキ支援コマンド
[33] いかにして運転時分を守るか?
[34]２０１２年１０月の現車試験の結果例
[35] 現車試験結果解析例
[36] 回生制動動作
[37] 運転士の意見と問題点の指摘
[38] 操作遅れの補償：ブレーキ支援前出のための軌道予測
[40 ブレーキ支援逆引の問題解決
for 停止駅手前に強い速度制限のある難しいケース
[41] 改良支援の効果：支援有無の比較
[42] 一列車best effort形の限界：パンタ点電圧の影響も
[43] 電鉄エネルギマネージメントの方法論
A. 列車間隔の調整（回生と力黄を重ねる）
B. 回生変電所の導入
C. 軽負荷回生時の電圧上昇防止と上手な保護方法
D. 高速時の大ブレーキ力を回避する運転法
E. 地上車上へのエネルギー蓄勢装置の導入
[44] まとめ
時間余裕がない場合駅構内で操作がBNBとなる無理な支援
=> 着駅ホーム長さも考慮した現実的支援法の実装、試験：
支援無駄時間を補償するための予測の導入により
パワー制限制動・省エネ運転の支援を達成
[45] 今後の展望
ATO/TASCならより合理的
つくばエクスプレス: すでに省エネ運転の適用実績発表
地下鉄 次世代ATO開発への提言:
日本地下鉄協会エコレールプロジェクト
JRの省エネルギー総合戦略への提言（新幹線では経験済？）
地上・車上の電力蓄積デバイスとの関係
車上蓄勢による地上電力設備節減可能性の検討への展開
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なお、スライドのコピーの掲載は転載許可をとっていない図面を含むため遠慮いたしましたが、個別のご要請があれば、できる限り個人的に対応いたします。（照会先： takafumikoseki AT ieee.org ）
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