JP7005301B2 - Single point of failure identification system - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、故障点標定システムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a single point of failure determination system.
鉄道電化システムは、交通量の増加の最も効果的な解決策と考えられている。直流き電方式を適用した路面電車や地下鉄等の鉄道電化システムは、都会での移動手段向けの交通量の増加の解決策である。このような鉄道電化システムへの要求の増加に伴い、鉄道電化システムにおける安全かつ信頼性の高いサービスの提供の優先度が高くなっている。鉄道電化システムにおいて、変電所から電力が供給される架線の短絡故障や接地故障等の故障は、当該鉄道電化システムの安全な運用に対して大きな影響を与える可能性がある。 Rail electrification systems are considered to be the most effective solution to the increase in traffic. Railroad electrification systems such as trams and subways that apply the DC feeder system are solutions to the increase in traffic volume for transportation in urban areas. With the increasing demand for such railway electrification systems, the provision of safe and reliable services in railway electrification systems has become a high priority. In a railway electrification system, a failure such as a short circuit failure or a ground failure of an overhead line to which power is supplied from a substation may have a great influence on the safe operation of the railway electrification system.
しかしながら、架線の故障は、鉄道電化システムの性能の向上やメンテナンスを行ったとしても、避けられない場合がある。そのため、故障から架線を保護するシステムや故障を検出するシステムを向上させることによる迅速な故障の検出および解決が、鉄道の遅延、および故障の発生による乗客の安全上の問題を回避する手段として期待されている。 However, overhead wire failures may be unavoidable even if the performance of the railway electrification system is improved or maintained. Therefore, rapid failure detection and resolution by improving the system that protects overhead lines from failures and the system that detects failures is expected as a means to avoid railway delays and passenger safety problems due to the occurrence of failures. Has been done.
実施形態の故障点標定システムは、第1遮断器と、第1デバイスと、第1電圧検出部と、第1電流検出部と、第2遮断器と、第2デバイスと、第2電圧検出部と、第1算出部と、を備える。第1遮断器は、電車の所定区間の架線に対する第1変電所からの直流電力の供給をオンまたはオフする。第1デバイスは、第1変電所から架線に供給される直流電力の電圧を降下させる第1抵抗と、第1抵抗により電圧を降下させた直流電力の架線への供給をオンまたはオフする第1スイッチと、を有し、かつ第1遮断器に並列接続される。第1電圧検出部は、第1変電所から架線に供給される直流電力の第1電圧を検出する。第1電流検出部は、第1変電所から架線に流れる電流の第1電流値を検出する。第2遮断器は、第1変電所とは異なる第2変電所から架線への直流電力の供給をオンまたはオフする。第2デバイスは、第2変電所から架線に供給される直流電力の電圧を降下させる第2抵抗と、第2抵抗により電圧を降下させた直流電力の架線への供給をオンまたはオフする第2スイッチと、を有し、かつ第2遮断器に並列接続される。第2電圧検出部は、第2変電所から架線に供給される直流電力の第2電圧を検出する。第1算出部は、第1遮断器および第2遮断器をオフし、第1スイッチをオンし、かつ第2スイッチをオフした場合における、第1電圧、第1電流値および第2電圧と、架線の所定の長さ当りの抵抗値とに基づいて、第1変電所から架線の故障点までの長さを算出する。 The failure point determination system of the embodiment includes a first circuit breaker, a first device, a first voltage detection unit, a first current detection unit, a second circuit breaker, a second device, and a second voltage detection unit. And a first calculation unit. The first circuit breaker turns on or off the supply of DC power from the first substation to the overhead line in a predetermined section of the train. The first device is a first resistor that drops the voltage of the DC power supplied from the first substation to the overhead wire, and a first resistor that turns on or off the supply of the DC power whose voltage is dropped by the first resistance to the overhead wire. It has a switch and is connected in parallel to the first circuit breaker. The first voltage detection unit detects the first voltage of the DC power supplied from the first substation to the overhead line. The first current detection unit detects the first current value of the current flowing from the first substation to the overhead line. The second circuit breaker turns on or off the supply of DC power from the second substation, which is different from the first substation, to the overhead line. The second device turns on or off a second resistor that drops the voltage of the DC power supplied from the second substation to the overhead wire, and a second resistor that drops the voltage of the DC power by the second resistance to the overhead wire. It has a switch and is connected in parallel to the second circuit breaker. The second voltage detection unit detects the second voltage of the DC power supplied from the second substation to the overhead line. The first calculation unit includes the first voltage, the first current value, and the second voltage when the first circuit breaker and the second circuit breaker are turned off, the first switch is turned on, and the second switch is turned off. The length from the first substation to the failure point of the overhead wire is calculated based on the resistance value per predetermined length of the overhead wire.
以下、添付の図面を用いて、本実施形態にかかる故障点標定システムを適用した鉄道電化システムについて説明する。 Hereinafter, the railway electrification system to which the failure point determination system according to the present embodiment is applied will be described with reference to the attached drawings.
図1は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの構成の一例を示す図である。図1に示すように、本実施形態にかかる鉄道電化システムは、電車Tの架線Lに対して直流電力を供給する直流き電方式を採用するシステムである。直流き電方式を採用した鉄道電化システムでは、架線Lに対して、複数の発電所(本実施形態では、発電所TSS-A,TSS-B)から直流電力を供給する。以下の説明では、発電所TSS-A,TSS-Bを区別する必要が無い場合には、発電所TSSと記載する。 FIG. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a railway electrification system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the railway electrification system according to the present embodiment is a system that employs a DC feeder system that supplies DC power to the overhead wire L of the train T. In a railway electrification system that employs a DC feeder system, DC power is supplied to the overhead line L from a plurality of power plants (in this embodiment, power plants TSS-A and TSS-B). In the following description, when it is not necessary to distinguish between power plant TSS-A and TSS-B, it is described as power plant TSS.
変電所TSSは、電車TからレールRを経由して変電所TSSに戻される電流を遮断する断路器16を有する。発電所TSS-Aは、第1電力供給部10Aおよび第2電力供給部20Aを有する。第1電力供給部10Aおよび第2電力供給部20Aは、互いに異なる区間の架線Lに対して直流電力を供給する。変電所TSS-Bは、第1電力供給部10Bおよび第2電力供給部20Bを有する。第1電力供給部10Bおよび第2電力供給部20Bは、互いに異なる区間の架線Lに対して直流電力を供給する。
The substation TSS has a
具体的には、発電所TSS-Aの第1電力供給部10Aは、区間S1の架線Lに対して直流電力を供給する。発電所TSS-Aの第2電力供給部20Aは、区間S1に隣接する区間S2の架線Lに対して直流電力を供給する。発電所TSS-Bの第1電力供給部10Bは、区間S2の架線Lに対して直流電力を供給する。また、発電所TSS-Bの第2電力供給部20Bは、区間S2に隣接する区間S3の架線Lに対して直流電力を供給する。本実施形態の鉄道電化システムにおいては、電車Tが走行する各区間の架線Lに対して複数の発電所TSSから直流電力が供給する。
Specifically, the first
本実施形態では、第1電力供給部10A,10Bおよび第2電力供給部20A,20Bは、複線の区間の架線L(上り列車用の架線Lおよび下り列車用の架線L)に、直流電力を供給する。また、本実施形態では、鉄道電化システムには、一方の区間の架線Lから、当該一方の区間に隣接する他の区間の架線Lへの電流の流れ込みを防止するエアセクション30が設けられている。
In the present embodiment, the first
次に、発電所TSS-Aの第1電力供給部10Aの構成について説明する。変電所TSS-Aの第1電力供給部10Aは、図1に示すように、変圧器11、整流器12、受電側遮断器13、送電側遮断器14A1,14A2、ラインテストデバイス15A1,15A2、計器用変流器17A1,17A2、および計器用変圧器18A1,18A2を有する。
Next, the configuration of the first
変圧器11は、一般の電力網から供給される交流電力を受電し、当該受電した交流電力を降圧する。整流器12は、電車Tから、レールRを経由して、変電所TSS-Aに電流を戻す。また、整流器12は、受電側遮断器13を経由して、一般の電力網から供給される交流電力(本実施形態では、変圧器11により降圧された交流電力)を、直流電力に変換して、区間S1の架線Lに供給する。受電側遮断器13は、直流高速度遮断器(HSCB:High Speed vacuum Circuit Breaker)等により構成され、一般の電力網から架線Lへの交流電力の供給をオンまたはオフする。
The
送電側遮断器14A1は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Aから区間S1の上り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオン(閉じた状態)またはオフ(開いた状態)する。具体的には、送電側遮断器14A1は、区間S1の上り列車用の架線Lの短絡故障や接地故障等の故障によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。送電側遮断器14A2は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Aから区間S1の下り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14A2は、区間S1の下り列車用の架線Lの故障等によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。 The power transmission side circuit breaker 14A1 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and supplies DC power from the substation TSS-A to the overhead line L for the upstream train in the section S1 on (closed state) or off. (Open state). Specifically, the power transmission side circuit breaker 14A1 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure such as a short circuit failure or a grounding failure of the overhead line L for the upstream train in the section S1. The supply of DC power to L is cut off. The power transmission side circuit breaker 14A2 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-A to the overhead line L for the down train in the section S1. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14A2 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the down train in the section S1 or the like, and the DC power is supplied to the overhead line L. To shut off.
ラインテストデバイス15A1は、送電側遮断器14A1をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14A1がオンすることを防止するために用いられる。また、ラインテストデバイス15A2は、送電側遮断器14A2をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14A2がオンすることを防止するために用いられる。これにより、送電側遮断器14A1,14A2に対して、遮断電流が繰り返し流れて、当該送電側遮断器14A1,14A2が損傷することを防止できる。 When the line test device 15A1 turns on the power transmission side circuit breaker 14A1 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side circuit breaker is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent 14A1 from turning on. Further, when the line test device 15A2 turns on the power transmission side circuit breaker 14A2 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent the circuit breaker 14A2 from turning on. As a result, it is possible to prevent the power transmission side circuit breakers 14A1 and 14A2 from being damaged due to repeated flow of the cutoff current through the power transmission side circuit breakers 14A1 and 14A2.
計器用変流器17A1は、第1電力供給部10Aから、区間S1の上り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変流器17A2は、第1電力供給部10Aから、区間S1の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変圧器18A1は、区間S1の上り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。計器用変圧器18A2は、区間S1の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。
The instrument transformer 17A1 is a current detection unit that detects the current value of the current flowing from the first
次に、発電所TSS-Aの第2電力供給部20Aの構成について説明する。以下の説明では、第1電力供給部10Aと異なる構成について説明する。変電所TSS-Bの第1電力供給部10Bは、図1に示すように、変圧器11、整流器12、受電側遮断器13、送電側遮断器14A3,14A4、ラインテストデバイス15A3,15A4、計器用変流器17A3,17A4、および計器用変圧器18A3,18A4を有する。
Next, the configuration of the second
第2電力供給部20Aの整流器12は、受電側遮断器13を経由して、一般の電力網から供給される交流電力を、直流電力に変換して、区間S2の架線Lに供給する。
The
送電側遮断器14A3は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Aから区間S2の上り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14A3は、区間S2の上り列車用の架線Lの故障によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。送電側遮断器14A4は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lへの直流電力のオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14A4は、区間S2の下り列車用の架線Lの故障等によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。 The power transmission side circuit breaker 14A3 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-A to the overhead line L for the upstream train in the section S2. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14A3 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the upstream train in the section S2, and the DC power is supplied to the overhead line L. Cut off. The power transmission side circuit breaker 14A4 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the DC power from the substation TSS-A to the overhead line L for the down train in the section S2. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14A4 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the down train in the section S2, and the DC power is supplied to the overhead line L. To shut off.
ラインテストデバイス15A3は、送電側遮断器14A3をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14A3がオンとなることを防止するために用いられる。また、ラインテストデバイス15A4は、送電側遮断器14A3をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14A4がオンとなることを防止するために用いられる。これにより、送電側遮断器14A3,14A4に対して、遮断電流が繰り返し流れて、当該送電側遮断器14A3,14A4が損傷することを防止できる。 When the line test device 15A3 turns on the power transmission side circuit breaker 14A3 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side circuit breaker is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent 14A3 from turning on. Further, when the line test device 15A4 turns on the power transmission side circuit breaker 14A3 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent the circuit breaker 14A4 from turning on. As a result, it is possible to prevent the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14A4 from being damaged due to repeated flow of the cutoff current through the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14A4.
計器用変流器17A3は、第2電力供給部20Aから、区間S2の上り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変流器17A4は、第2電力供給部20Aから、区間S2の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変圧器18A3は、区間S2の上り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。計器用変圧器18A4は、区間S2の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。
The instrument transformer 17A3 is a current detection unit that detects the current value of the current flowing from the second
次に、発電所TSS-Bの第1電力供給部10Bの構成について説明する。以下の説明では、第1電力供給部10Aと異なる構成について説明する。変電所TSS-Bの第1電力供給部10Bは、図1に示すように、変圧器11、整流器12、受電側遮断器13、送電側遮断器14B1,14B2、ラインテストデバイス15B1,15B2、計器用変流器17B1,17B2、および計器用変圧器18B1,18B2を有する。
Next, the configuration of the first
第1電力供給部10Bの整流器12は、電車Tから、レールRを経由して、変電所TSS-Bに電流を戻す。また、整流器12は、受電側遮断器13を経由して、一般の電力網から供給される交流電力を、直流電力に変換して、区間S2の架線Lに供給する。
The
送電側遮断器14B1は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Bから区間S2の上り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14B1は、区間S2の上り列車用の架線Lの故障によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。送電側遮断器14B2は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14B2は、区間S2の下り列車用の架線Lの故障等によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。 The power transmission side circuit breaker 14B1 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-B to the overhead line L for the upstream train in the section S2. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14B1 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the upstream train in the section S2, and the DC power is supplied to the overhead line L. Cut off. The power transmission side circuit breaker 14B2 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-B to the overhead line L for the down train in the section S2. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14B2 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the down train in the section S2, and the DC power is supplied to the overhead line L. To shut off.
ラインテストデバイス15B1は、送電側遮断器14B1をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14B1がオンすることを防止するために用いられる。また、ラインテストデバイス15B2は、送電側遮断器14B2をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14B2がオンすることを防止するために用いられる。これにより、送電側遮断器14B1,14B2に対して、遮断電流が繰り返し流れて、当該送電側遮断器14B1,14B2が損傷することを防止できる。 When the line test device 15B1 turns on the power transmission side circuit breaker 14B1 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side circuit breaker is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent 14B1 from turning on. Further, when the line test device 15B2 turns on the power transmission side circuit breaker 14B2 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent the circuit breaker 14B2 from turning on. As a result, it is possible to prevent the power transmission side circuit breakers 14B1 and 14B2 from being damaged due to repeated flow of the cutoff current through the power transmission side circuit breakers 14B1 and 14B2.
計器用変流器17B1は、第1電力供給部10Bから、区間S2の上り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変流器17B2は、第1電力供給部10Bから、区間S2の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変圧器18B1は、区間S2の上り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。計器用変圧器18B2は、区間S2の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。
The instrument transformer 17B1 is a current detection unit that detects the current value of the current flowing from the first
次に、発電所TSS-Bの第2電力供給部20Bの構成について説明する。以下の説明では、第1電力供給部10Bと異なる構成について説明する。変電所TSS-Bの第2電力供給部20Bは、図1に示すように、変圧器11、整流器12、受電側遮断器13、送電側遮断器14B3,14B4、ラインテストデバイス15B3,15B4、計器用変流器17B3,17B4、および計器用変圧器18B3,18B4を有する。
Next, the configuration of the second
第2電力供給部20Bの整流器12は、受電側遮断器13を経由して、一般の電力網から供給される交流電力を、直流電力に変換して、区間S3の架線Lに供給する。
The
送電側遮断器14B3は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Bから区間S3の上り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14B3は、区間S3の上り列車用の架線Lの故障によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。送電側遮断器14B4は、直流高速度遮断器(HSCB)等により構成され、変電所TSS-Bから区間S3の下り列車用の架線Lへの直流電力の供給をオンまたはオフする。具体的には、送電側遮断器14B4は、区間S3の下り列車用の架線Lの故障等によって当該架線Lに流れる電流が大きくなった場合に、オフして、当該架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。 The power transmission side circuit breaker 14B3 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-B to the overhead line L for the upstream train in the section S3. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14B3 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the upstream train in the section S3, and the DC power is supplied to the overhead line L. Cut off. The power transmission side circuit breaker 14B4 is composed of a DC high-speed circuit breaker (HSCB) or the like, and turns on or off the supply of DC power from the substation TSS-B to the overhead line L for the down train in the section S3. Specifically, the power transmission side circuit breaker 14B4 is turned off when the current flowing through the overhead line L becomes large due to a failure of the overhead line L for the down train in the section S3, and the DC power is supplied to the overhead line L. To shut off.
ラインテストデバイス15B3は、送電側遮断器14B3をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14B3がオンすることを防止するために用いられる。また、ラインテストデバイス15B4は、送電側遮断器14B3をオンして架線Lへの直流電力の供給を開始する場合に、架線Lが過負荷な状態若しくは架線Lに故障が発生した状態において送電側遮断器14B3がオンすることを防止するために用いられる。これにより、送電側遮断器14B3,14B4に対して、遮断電流が繰り返し流れて、当該送電側遮断器14B3,14B4が損傷することを防止できる。 When the line test device 15B3 turns on the power transmission side circuit breaker 14B3 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side circuit breaker is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent 14B3 from turning on. Further, when the line test device 15B4 turns on the power transmission side circuit breaker 14B3 and starts supplying DC power to the overhead line L, the power transmission side is in a state where the overhead line L is overloaded or a failure occurs in the overhead line L. It is used to prevent the circuit breaker 14B3 from turning on. As a result, it is possible to prevent the power transmission side circuit breakers 14B3 and 14B4 from being damaged due to repeated flow of the cutoff current through the power transmission side circuit breakers 14B3 and 14B4.
計器用変流器17B3は、第2電力供給部20Bから、区間S3の上り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変流器17B4は、第2電力供給部20Bから、区間S3の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値を検出する電流検出部である。計器用変圧器18B3は、区間S3の上り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。計器用変圧器18B4は、区間S3の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧を検出する電圧検出部である。
The instrument transformer 17B3 is a current detection unit that detects the current value of the current flowing from the second
次に、区間S2の下り列車用の架線Lに故障が生じた場合に、変電所TSS-Aの第2電力供給部20Aから区間S2の架線Lへの直流電力の供給の遮断処理について説明する。ここでは、変電所TSS-Aの第2電力供給部20Aによる架線Lへの直流電力の供給の遮断処理について説明するが、他の電力供給部(第1電力供給部10A、第1電力供給部10B、第2電力供給部20B)においても同様に、架線Lへの直流電力の供給の遮断処理が実行される。
Next, when a failure occurs in the overhead line L for the down train in the section S2, the process of cutting off the supply of DC power from the second
第2電力供給部20A(例えば、送電側遮断器14A4を制御する開閉装置)は、図1に示すように、区間S2の下り列車用の架線Lにおいて短絡故障が発生した場合(例えば、計器用変流器17A4によって通常の電流値より高い電流値を検出した場合)、送電側遮断器14A4に対して、直流電流の供給の遮断を指示する遮断指示を送信する。ここで、通常の電流値は、架線Lにおいて故障が発生していない場合に架線Lに流れる電流値である。送電側遮断器14A4は、遮断指示を受信した場合、オフして、短絡故障が発生した区間の架線Lに対する直流電力の供給を遮断する。
As shown in FIG. 1, the second
次に、ラインテストデバイス15A4の具体的な構成について説明する。ここでは、ラインテストデバイス15A4の構成について説明するが、他のラインテストデバイス15A1,15A2、15A3,15B1,15B2,15B3,15B4も同様の構成を有する。 Next, a specific configuration of the line test device 15A4 will be described. Here, the configuration of the line test device 15A4 will be described, but other line test devices 15A1, 15A2, 15A3, 15B1, 15B2, 15B3, 15B4 also have the same configuration.
ラインテストデバイス15A4は、送電側遮断器14A4に対して並列接続される。また、ラインテストデバイス15A4は、第2電力供給部20Aから架線Lに供給される直流電力の電圧を降下させる抵抗LT(以下、電圧降下抵抗と言う)と、当該電圧降下抵抗LTにより電圧を降下させた直流電力の架線Lへの供給をオンまたはオフするスイッチ(コンタクタ)SWと、第2電力供給部20Aから架線Lへ大電流が流れた場合に溶断するヒューズFと、を有する。
The line test device 15A4 is connected in parallel to the power transmission side circuit breaker 14A4. Further, the line test device 15A4 drops the voltage by the resistance LT (hereinafter referred to as voltage drop resistance) that drops the voltage of the DC power supplied from the second
送電側遮断器14A4がオフとなっている場合、ラインテストデバイス15A4は、スイッチSWをオンとして、架線Lに対して、直流電力を供給する。この場合、ラインテストデバイス15A4は、電圧降下抵抗LTを介して、架線Lに対して電流を流すため、架線Lに流れる電流の電流値が下げられる。電圧降下抵抗LTには、一般的に、大きな抵抗値を有する抵抗が用いられるため、架線Lから直流電力の供給を受ける電車Tに流れる電流は小さくなる。 When the power transmission side circuit breaker 14A4 is off, the line test device 15A4 turns on the switch SW and supplies DC power to the overhead line L. In this case, since the line test device 15A4 causes a current to flow through the overhead wire L via the voltage drop resistance LT, the current value of the current flowing through the overhead wire L is reduced. Since a resistance having a large resistance value is generally used for the voltage drop resistance LT, the current flowing through the train T to which the DC power is supplied from the overhead wire L becomes small.
ところで、従来、電力系統の故障点を標定する方法(以下、故障点標定方法と言う)は、既に開発されかつ工業的に用いられている。例えば、架線のインピーダンスに基づいて電力系統の故障点を標定する故障点標定方法は、簡単に適用できる点で、工業的に最も確立された方法である。この故障点標定方法は、電力系統の故障点を標定するために、電力系統において故障が発生している間に検出される電流値および電圧を用いる。しかしながら、この故障点標定方法は、以下の理由により、直流き電方式を用いた鉄道電化システムに適用することが困難である。 By the way, conventionally, a method of defining a failure point of an electric power system (hereinafter referred to as a failure point determination method) has already been developed and is industrially used. For example, the failure point locating method for locating a failure point of a power system based on the impedance of an overhead wire is the most established method in industry in that it can be easily applied. This fault point determination method uses the current value and voltage detected while a fault occurs in the power system in order to determine the fault point of the power system. However, it is difficult to apply this failure point determination method to a railway electrification system using a DC feeder system for the following reasons.
まず、直流き電方式を用いた鉄道電化システムには、非常に大きい短絡電流が流れ、かつ当該鉄道電化システムが有する保護装置が直ちに短絡電流の発生を防止する。そのため、鉄道電化システムが有する電圧検出器および電流検出器は、故障が発生した際の電力系統の電圧および電流値の検出が困難な場合がある。 First, a very large short-circuit current flows through the railway electrification system using the DC feeder system, and the protection device of the railway electrification system immediately prevents the generation of the short-circuit current. Therefore, it may be difficult for the voltage detector and the current detector of the railway electrification system to detect the voltage and the current value of the power system when a failure occurs.
また、上述の故障点標定方法は、故障点の抵抗値を検出する装置を、当該故障点に設けなければならないが、直流き電方式を用いた鉄道電化システムにおいては、当該故障点の抵抗値を検出することは難しい。上述の故障点標定方法では、故障点を標定するための演算において、当該故障点の抵抗値を考慮しなくても良いが、この方法は、架線に対して1つの変電所のみが電力を供給しかつ電車Tの負荷が除かれた鉄道電化システムにおいてのみ実現可能である。 Further, in the above-mentioned failure point determination method, a device for detecting the resistance value of the failure point must be provided at the failure point, but in a railway electrification system using a DC feeder system, the resistance value of the failure point is provided. Is difficult to detect. In the above-mentioned failure point determination method, it is not necessary to consider the resistance value of the failure point in the calculation for determining the failure point, but in this method, only one substation supplies power to the overhead line. However, it can be realized only in a railway electrification system in which the load of the train T is removed.
また、直流き電方式を用いた鉄道電化システムにおいては、変電所毎に設けられた電流検出器により検出される短絡電流の電流値は、時間経過と共に、指数関数的に、実際の短絡電流の電流値まで上昇する。理論的には、各変電所において検出される短絡電流の電流値を比較することによって、架線の故障点を検出できる。しかしながら、架線において故障が発生すると、遮断器が直ちにオフとなるため、電流検出器による短絡電流の電流値の検出を妨げる。また、遮断器がオフとなる際に流れる遮断電流が、架線の故障点の検出を妨げる可能性もある。さらに、故障が発生した区間の架線に直流電力を供給する変電所の遮断器を同時にオフとする必要があるが、実際は、各変電所の遮断器をオフにするタイミングにずれが生じる。以上の理由により、従来の故障点標定方法によっては、直流き電方式を適用した鉄道電化システムにおいて、故障点を検出することは困難である。 Further, in a railway electrification system using a DC electrification method, the current value of the short-circuit current detected by the current detector provided for each substation is exponentially the actual short-circuit current with the passage of time. It rises to the current value. Theoretically, the failure point of the overhead wire can be detected by comparing the current values of the short-circuit currents detected at each substation. However, when a failure occurs in the overhead wire, the circuit breaker is immediately turned off, which hinders the detection of the current value of the short-circuit current by the current detector. In addition, the breaking current that flows when the circuit breaker is turned off may interfere with the detection of the failure point of the overhead wire. Further, it is necessary to turn off the circuit breakers of the substations that supply DC power to the overhead lines in the section where the failure has occurred at the same time, but in reality, the timing of turning off the circuit breakers of each substation is different. For the above reasons, it is difficult to detect a single point of failure in a railway electrification system to which a DC feeder system is applied by a conventional single point of failure determination method.
そこで、本実施形態にかかる鉄道電化システムは、区間S2の下り列車用の架線Lにおいて故障が発生した場合、ラインテストデバイス15A4,15B2を用いて、短絡電流や架線Lの故障点の抵抗の計測結果を考慮することなく、架線Lのインピーダンスに基づいて、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点を検出する。 Therefore, in the railway electrification system according to the present embodiment, when a failure occurs in the overhead line L for the down train in the section S2, the line test devices 15A4 and 15B2 are used to measure the short-circuit current and the resistance at the failure point of the overhead line L. Without considering the result, the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 is detected based on the impedance of the overhead line L.
具体的には、鉄道電化システムは、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点を検出する際、送電側遮断器14A4,14B2をオフし、ラインテストデバイス15A4のスイッチSWをオンし,ラインテストデバイス14B2のスイッチSWをオフした場合における、計器用変圧器18A4,18B2により検出される電圧および計器用変流器17A4により検出される電流値と、架線Lの所定の長さ当りの抵抗値と、に基づいて、変電所TSS-Aから、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する。これにより、架線Lにおいて故障が発生した場合に、送電側遮断器14A4,14B2をオフからオンにする処理を繰り返したり、架線Lの故障点を標定するための他の装置を設けたりすることなく、架線Lの故障点を求めることができる。 Specifically, the railway electrification system turns off the transmission side circuit breakers 14A4 and 14B2, turns on the switch SW of the line test device 15A4, and turns on the line when detecting the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2. The voltage detected by the instrument transformers 18A4 and 18B2 and the current value detected by the instrument current transformer 17A4 when the switch SW of the test device 14B2 is turned off, and the resistance value per predetermined length of the overhead wire L. Based on the above, the distance from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 is calculated. As a result, when a failure occurs in the overhead line L, the process of turning the power transmission side circuit breakers 14A4 and 14B2 from off to on is repeated, and no other device for defining the failure point of the overhead line L is provided. , The failure point of the overhead wire L can be obtained.
図2は、本実施形態にかかる鉄道電化システムにおける架線の故障点を求める処理を説明するための図である。ここでは、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点を求める処理について説明するが、他の区間の架線Lの故障点も同様にして故障点を求めることができる。図2において、RLTAは、ラインテストデバイス15A4が有する電圧降下抵抗LTの抵抗値(Ω)である。Rfは、架線Lの故障点の抵抗値(Ω)である。Vfは、架線Lの故障点の電圧(V)である。VAは、図2に示す位置Aと位置A´との間で電圧(言い換えると、計器用変圧器18A4により検出される電圧)である。VBは、図2に示す位置Bと位置B´との間の電圧(言い換えると、計器用変圧器18B2により検出される電圧)である。 FIG. 2 is a diagram for explaining a process of finding a failure point of an overhead wire in a railway electrification system according to the present embodiment. Here, the process of finding the failure point of the overhead wire L for the down train in the section S2 will be described, but the failure point of the overhead wire L in the other section can also be obtained in the same manner. In FIG. 2, RLTA is the resistance value (Ω) of the voltage drop resistor LT included in the line test device 15A4. R f is a resistance value (Ω) at the failure point of the overhead wire L. V f is the voltage (V) at the failure point of the overhead wire L. VA is a voltage (in other words, a voltage detected by the voltage transformer 18A4) between the position A and the position A'shown in FIG. V B is the voltage between the position B and the position B'shown in FIG. 2 (in other words, the voltage detected by the voltage transformer 18B2).
Iaは、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点に流れる電流の電流値(言い換えると、計器用変流器17A4により検出される電流値)である。Ibは、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点に流れる電流の電流値(言い換えると、計器用変流器17B2により検出される電流値)である。D1は、変電所TSS-Aから区間S2の架線Lの故障点までの距離である。D2は、変電所TSS-Bから区間S2の架線Lの故障点までの距離である。rは、架線Lの所定の長さ(本実施形態では、1km)当たりの抵抗値(Ω/km)である。 Ia is the current value of the current flowing from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 (in other words, the current value detected by the instrument transformer 17A4). Ib is the current value of the current flowing from the substation TSS-B to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 (in other words, the current value detected by the instrument transformer 17B2). D 1 is the distance from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L in the section S2. D 2 is the distance from the substation TSS-B to the failure point of the overhead line L in the section S2. r is a resistance value (Ω / km) per predetermined length (1 km in this embodiment) of the overhead wire L.
第2電力供給部20Aおよび第1電力供給部10Bは、キルヒホッフの法則によれば、下記の式(1),(2)に示すように、電圧VAおよび電圧VBを求めることができる。
VA=Ia(D1×r)+Vf・・・(1)
VB=Ib(D2×r)+Vf・・・(2)
According to Kirchhoff's law, the second
V A = I a (D 1 x r) + V f ... (1)
V B = I b (D 2 x r) + V f ... (2)
そして、計器用変流器17A4,18B2によって所定電流値より高い電流値Ia,Ibが検出されて、架線Lの故障が発生したと判断した場合、鉄道電化システムは、変電所TSS-Aのラインテストデバイス15A4が有するスイッチSWをオンし、かつ変電所TSS-Bのラインテストデバイス15B2が有するスイッチSWをオフする。これにより、電圧VAおよび距離D1は、下記の式(3)で表される。
VA=Ia(D1×r)+VB
D1=(VA-VB)/(Ia×r)・・・(3)
Then, when the current transformers 17A4 and 18B2 for the instrument detect current values I a and I b higher than the predetermined current values and determine that a failure of the overhead wire L has occurred, the railway electrification system uses the substation TSS-A. The switch SW of the line test device 15A4 of the substation TSS-B is turned on, and the switch SW of the line test device 15B2 of the substation TSS-B is turned off. As a result, the voltage VA and the distance D 1 are expressed by the following equation (3).
V A = I a (D 1 x r) + V B
D 1 = ( VA -V B ) / (I a x r) ... (3)
ここで、架線Lの所定の長さ当りの抵抗値rは、予め求められており、かつ電圧VA,VBおよび電流値Iaは、計器用変流器17A4および計器用変圧器18A4,18B2により検出可能である。そのため、第2電力供給部20Aは、上記の式(3)に従うことによって、架線Lの故障点における短絡電流を検出することなく、変電所TSS-Aから区間S2の架線Lの故障点までの距離D1を求めることができる。また、第1電力供給部10Bも、同様にして、変電所TSS-Bから区間S2の架線Lの故障点までの距離を求めることができる。
Here, the resistance value r per predetermined length of the overhead wire L is obtained in advance, and the voltages VA , BB and the current value Ia are the instrument transformer 17A4 and the instrument transformer 18A4. It can be detected by 18B2. Therefore, according to the above equation (3), the second
本実施形態では、計器用変流器18A4,17B2によって所定電流値より高い電流値Ia,Ibが検出されて、架線Lの故障が発生したと判断した場合、変電所TSS-Aおよび変電所TSS-Bの両方において、変電所TSSから架線Lの故障点までの距離を求める処理を行う。変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離D1を求める場合、鉄道電化システムは、送電側遮断器14A4,14B2をオフし、変電所TSS-Aのラインテストデバイス15A4が有するスイッチSWをオンし、かつ変電所TSS-Bのラインテストデバイス15B2が有するスイッチSWをオフする。この場合、Vf=VBとなり、かつIb=0となる。そのため、第2電力供給部20Aは、上記の式(3)によって、変電所TSS-Aから区間S2の架線Lの故障点までの距離D1を求めることができる。
In the present embodiment, when the current transformers 18A4 and 17B2 for the instrument detect current values I a and I b higher than the predetermined current values and it is determined that a failure of the overhead wire L has occurred, the substation TSS-A and the substation In both of the TSS-B, the process of obtaining the distance from the TSS of the substation to the failure point of the overhead wire L is performed. When finding the distance D1 from the substation TSS- A to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2, the railway electrification system turns off the transmission side circuit breakers 14A4 and 14B2, and the line of the substation TSS-A. The switch SW of the test device 15A4 is turned on, and the switch SW of the line test device 15B2 of the substation TSS-B is turned off. In this case, V f = V B and I b = 0. Therefore, the second
一方、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離D2を求める場合、鉄道電化システムは、送電側遮断器14A4,14B2をオフし、変電所TSS-Aのラインテストデバイス15A4が有するスイッチSWをオフし、かつ変電所TSS-Bのラインテストデバイス15B2が有するスイッチSWをオンする。この場合、Vf=VAとなり、かつIa=0となる。そのため、第1電力供給部10Bは、下記の式(4)によって、変電所TSS-Bから区間S2の架線Lの故障点までの距離D2を求めることができる。
VB=Ib(D2×r)+VA
D2=(VB-VA)/(Ib×r)・・・(4)
On the other hand, when the distance D2 from the substation TSS - B to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 is obtained, the railway electrification system turns off the transmission side circuit breakers 14A4 and 14B2, and the substation TSS-A. The switch SW of the line test device 15A4 of the substation TSS-B is turned off, and the switch SW of the line test device 15B2 of the substation TSS-B is turned on. In this case, V f = VA and I a = 0. Therefore, the first
V B = I b (D 2 x r) + V A
D 2 = (V B - VA ) / (I b x r) ... (4)
次に、図3を用いて、変電所TSS-Aから、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離D1を求める処理の流れの一例について説明する。図3は、本実施形態にかかる鉄道電化システムにおける変電所から故障点までの距離を求める処理の流れの一例を示すフローチャートである。 Next, an example of a process flow for obtaining the distance D1 from the substation TSS- A to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a flow of processing for obtaining a distance from a substation to a failure point in the railway electrification system according to the present embodiment.
区間S2(所定区間の一例)の下り列車用の架線Lの故障点を検出する場合、変電所TSS-Aの第2電力供給部20Aは、送電側遮断器14A4をオフして、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lへの直流電力の供給を遮断する(ステップS301)。また、変電所TSS-Bの第1電力供給部10Bも、送電側遮断器14B2をオフして、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lへの直流電力の供給を遮断する(ステップS321)。また、第1電力供給部10Bは、計器用変流器17B2を制御して、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値Ibを検出し、かつ計器用変圧器18B2を制御して、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧VBを検出する(ステップS322)。
When detecting the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 (an example of a predetermined section), the second
送電側遮断器14A4がオフすると、変電所TSS-Aの第2電力供給部20Aは、ラインテストデバイス15A4を用いて、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点を検出する処理を行った回数X(以下、処理回数と言う)を「1」に設定する(ステップS302)。次いで、第2電力供給部20Aは、計器用変圧器18A4による電圧の検出結果を取得する(ステップS303)。そして、第2電力供給部20Aは、計器用変圧器18A4により検出された電圧VAが所定の閾値Vminより低いか否かを判断する(ステップS304)。ここで、所定の閾値Vminは、架線Lにおいて故障が発生したと判断する電圧の閾値である。
When the power transmission side circuit breaker 14A4 was turned off, the second
計器用変圧器18A4により検出された電圧VAが所定の閾値Vmin以上である場合(ステップS304:No)、第2電力供給部20Aは、ラインテストデバイス15A4のスイッチSWをオフし(ステップS305)、かつ送電側遮断器14A4,14B2をオンして、変電所TSS-A,TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lへ直流電力を供給する(ステップS306)。
When the voltage VA detected by the voltage transformer 18A4 is equal to or higher than the predetermined threshold V min (step S304: No), the second
一方、計器用変圧器18A4により検出された電圧VAが所定の閾値Vminより低い場合(ステップS304:Yes)、第2電力供給部20Aは、ラインテストデバイス15A4のスイッチSWをオンして、ラインテストデバイス15A4の電圧降下抵抗LTにより降圧された直流電力を、区間S2の下り列車用の架線Lに供給する(ステップS307)。次いで、第2電力供給部20Aは、計器用変流器17A4を制御して、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値Iaを検出し、かつ計器用変圧器18A4を制御して、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧VAを検出する(ステップS308)。
On the other hand, when the voltage VA detected by the voltage transformer 18A4 is lower than the predetermined threshold V min (step S304: Yes), the second
次に、第2電力供給部20Aは、検出した電圧VAが所定電圧VLTより低いか否かを判断する(ステップS309)。ここで、所定電圧VLTは、架線Lに異常が発生していない場合に電圧降下抵抗LTに印加される電圧である。検出した電圧VAが所定電圧VLT以上である場合(ステップS309:No)、第2電力供給部20Aは、区間S2の下り列車用の架線Lに故障が発生していないと判断し、かつラインテストデバイス15A4のスイッチSWをオフする(ステップS310)。その後、第2電力供給部20Aは、送電側遮断器14A4,14B2をオンして、変電所TSS-A,TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lへ直流電力を供給する(ステップS306)。
Next, the second
一方、検出した電圧VAが所定電圧VLTより低い場合(ステップS309:Yes)、第2電力供給部20Aは、区間S2の下り列車用の架線Lに故障が発生していると判断し、かつ送電側遮断器14A4,14B2をオンすることを禁止する(ステップS311)。すなわち、第2電力供給部20Aは、送電側遮断器14A4,14B2をオフのままとし、変電所TSS-A,TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lに対して直流電力を供給しない。さらに、第2電力供給部20Aは、ラインテストデバイス15AのスイッチSWをオフする(ステップS312)。次いで、鉄道電化システムは、処理回数Xが所定回数(例えば、「2」)より少ないか否かを判断する(ステップS313)。処理回数Xが所定回数より少ない場合(ステップS313:Yes)、鉄道電化システムは、処理回数Xをインクリメントし(ステップS314)、その後、ステップS303に戻る。一方、処理回数Xが所定回数以上である場合(ステップS313:No)、鉄道電化システムは、区間S2の下り列車用の架線Lに対するメンテナンスを指示するメンテナンス情報を、鉄道電化システムの管理者の端末に送信する(ステップS315)。
On the other hand, when the detected voltage VA is lower than the predetermined voltage VLT (step S309: Yes), the second
また、鉄道電化システムが有する演算器C(第1算出部の一例)は、計器用変流器17A4により検出された電流値Ia、計器用変圧器18A4により検出された電圧VA、および計器用変圧器18B2により検出された電圧VBが入力されると、上述の式(3)を用いて、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する(ステップS316)。そして、演算器Cは、変電所TSS-Aから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離の算出結果を、外部装置に出力する。その後、第2電力供給部20Aは、ステップS315へと進む。
The arithmetic unit C (an example of the first calculation unit) of the railway electrification system includes a current value I a detected by the voltage transformer 17A4, a voltage VA detected by the voltage transformer 18A4, and an instrument. When the voltage V B detected by the voltage transformer 18B2 is input, the distance from the substation TSS-A to the failure point of the overhead wire L for the down train in the section S2 is calculated using the above equation (3). (Step S316). Then, the arithmetic unit C outputs the calculation result of the distance from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 to the external device. After that, the second
ここで、ステップS316に示す処理は、送電側遮断器14A4や受電側遮断器13を制御する開閉装置、またはPLC(Programmable Logic Computer)等、変電所TSS-Aに設けられた演算器Cにより実行される。この場合、演算器Cは、予め設定された伝送手段を用いて、隣接する変電所TSS-Bから、計器用変圧器18B2により検出された電圧VBを受信する。
Here, the process shown in step S316 is executed by a calculator C provided in the substation TSS-A, such as a switchgear that controls the power transmission side circuit breaker 14A4 and the power reception
または、演算器Cは、変電所TSS-Aの外部の制御盤(例えば、変電所TSSを制御する外部の制御盤、変電所TSSと後述するSCADAとの間で各種情報を転送する制御盤)に設けられても良い。この場合、外部の制御盤は、予め設定された伝送手段を用いて、変電所TSS-Aから、計器用変流器17A4により検出された電流値Iaおよび計器用変圧器18A4により検出された電圧VAを受信し、かつ変電所TSS-Bから、計器用変圧器18B2により検出された電圧VBを受信する。 Alternatively, the arithmetic unit C is an external control panel of the substation TSS-A (for example, an external control panel that controls the substation TSS, a control panel that transfers various information between the substation TSS and SCADA described later). It may be provided in. In this case, the external control panel was detected by the current value Ia detected by the voltage transformer 17A4 and the voltage transformer 18A4 from the substation TSS-A by using a preset transmission means. The voltage V A is received, and the voltage V B detected by the voltage transformer 18B2 is received from the substation TSS-B.
または、演算器Cは、鉄道電化システム全体を制御するSCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)等の管理装置やその他のコンピュータを用いた媒体に設けられても良い。この場合、管理装置(またはその他のコンピュータを用いた媒体)は、予め設定された伝送手段を用いて、変電所TSS-Aから、計器用変流器17A4により検出された電流値Iaおよび計器用変圧器18A4により検出された電圧VAを受信し、かつ変電所TSS-Bから、計器用変圧器18B2により検出された電圧VBを受信する。 Alternatively, the arithmetic unit C may be provided on a management device such as SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) that controls the entire railway electrification system or a medium using another computer. In this case, the management device (or other medium using a computer) uses a preset transmission means, and the current value Ia and the instrument detected by the voltage transformer 17A4 from the substation TSS-A. The voltage VA detected by the voltage transformer 18A4 is received, and the voltage VA detected by the voltage transformer 18B2 is received from the substation TSS- B .
次に、図4を用いて、変電所TSS-Bから、区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離D2を求める処理の流れの一例について説明する。図4は、本実施形態にかかる鉄道電化システムにおける変電所から故障点までの距離を求める処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下の説明では、図3に示すフローチャートと同様の処理については説明を省略する。 Next, an example of a process flow for obtaining the distance D2 from the substation TSS - B to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of processing for obtaining the distance from the substation to the failure point in the railway electrification system according to the present embodiment. In the following description, the same processing as the flowchart shown in FIG. 3 will be omitted.
ステップS312において、ラインテストデバイス15AのスイッチSWがオフになると、変電所TSS-Bの第1電力供給部10Bは、ラインテストデバイス15B2のスイッチSWをオンする(ステップS401)。次いで、第1電力供給部10Bは,計器用変流器17B2を制御して、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lに流れる電流の電流値Ibを検出し、かつ計器用変圧器18B2を制御して、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lに供給される直流電力の電圧VBを検出する(ステップS402)。
In step S312, when the switch SW of the line test device 15A is turned off, the first
そして、演算器C(第2算出部の一例)は、計器用変流器17B2により検出された電流値Ib、計器用変圧器18A4により検出された電圧VA、および計器用変圧器18B2により検出された電圧VBが入力されると、上述の式(4)を用いて、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する(ステップS403)。その後、演算器Cは、変電所TSS-Bから区間S2の下り列車用の架線Lの故障点までの距離の算出結果を、外部装置に出力する。この場合、演算器Cは、送電側遮断器14B2や受電側遮断器13を制御する開閉装置、変電所TSS-BのPLC、変電所TSS-Bの外部の制御盤、管理装置、またはその他のコンピュータを用いた媒体に設けられる。
Then, the arithmetic unit C (an example of the second calculation unit) has a current value Ib detected by the instrument transformer 17B2, a voltage VA detected by the instrument transformer 18A4, and an instrument transformer 18B2. When the detected voltage V B is input, the distance from the substation TSS-B to the failure point of the overhead wire L for the down train in the section S2 is calculated using the above equation (4) (step S403). .. After that, the arithmetic unit C outputs the calculation result of the distance from the substation TSS-B to the failure point of the overhead line L for the down train in the section S2 to the external device. In this case, the arithmetic unit C is a switchgear that controls the power transmission side circuit breaker 14B2 and the power reception
本実施形態では、演算器Cは、鉄道電化システムが稼働していない時間に、上述した、変電所TSSから架線Lの故障点までの距離を求める処理を実行する。例えば、鉄道電化システムが稼働していない時間に電車TのレールRが破損して短絡故障を引き起こす可能性があるため、演算器Cは、鉄道電化システムが稼働していない時間に、変電所TSSから架線Lの故障点までの距離を求める処理を実行する。また、鉄道電化システムが稼働前は、架線Lには直流電力が供給されておらず、かつ受電用遮断器13がオンすることが禁止されているため、演算器Cは、鉄道電化システムが稼働していない時間に、変電所TSSから架線Lの故障点までの距離を求める処理を実行する。
In the present embodiment, the arithmetic unit C executes the above-mentioned process of obtaining the distance from the substation TSS to the failure point of the overhead line L while the railway electrification system is not in operation. For example, since the rail R of the train T may be damaged during the time when the railway electrification system is not operating and cause a short circuit failure, the arithmetic unit C is used for the substation TSS during the time when the railway electrification system is not operating. The process of finding the distance from the fault point of the overhead wire L to the failure point of the overhead wire L is executed. Further, before the railway electrification system is operated, DC power is not supplied to the overhead line L and it is prohibited to turn on the
次に、図5および図6を用いて、変電所TSS-Aの送電側遮断器14A3を制御する開閉装置RyA(または変電所TSS-Aが有するPLCでも良い)に演算器Cを設けた例について説明する。図5は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの変電所において故障点を検出する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図6は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの変電所の開閉装置において故障点を検出する処理の一例を説明するための図である。 Next, using FIGS. 5 and 6, an example in which the arithmetic unit C is provided in the switchgear RyA (or the PLC of the substation TSS-A may be used) for controlling the power transmission side circuit breaker 14A3 of the substation TSS-A. Will be explained. FIG. 5 is a flowchart showing an example of a flow of processing for detecting a failure point in a substation of a railway electrification system according to the present embodiment. FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a process of detecting a failure point in a switchgear of a substation of a railway electrification system according to the present embodiment.
例えば、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点を検出する場合、送電側遮断器14A3,14B1は、オフして、変電所TSS-A,TSS-Bから区間S2の上り列車用の架線Lへの直流電力の供給を遮断する(ステップS501)。また、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWをオンし、かつラインテストデバイス15B1のスイッチSWをオフする(ステップS502)。次いで、計器用変流器17A3が電流値Iaを検出し、かつ計器用変圧器18A3が電圧VAを検出する(ステップS503)。 For example, when detecting the failure point of the overhead line L for the up train in the section S2, the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14B1 are turned off, and the overhead line for the up train in the section S2 from the substations TSS-A and TSS-B is turned off. The supply of DC power to L is cut off (step S501). Further, the switch SW of the line test device 15A3 is turned on, and the switch SW of the line test device 15B1 is turned off (step S502). Next, the instrument transformer 17A3 detects the current value Ia , and the voltage transformer 18A3 detects the voltage VA (step S503).
送電側遮断器14A3の開閉装置RyAは、変電所TSS-B(例えば、送電側遮断器14B1の開閉装置RyB)から、予め設定された伝送手段を用いて、外部装置を介さずに(または外部の制御盤を介して)、計器用変圧器18B1により検出された電圧VBを受信する(ステップS504)。その後、開閉装置RyAは、検出された電流値Iaおよび電圧VAと、受信した電圧VBと、抵抗値rと、に基づいて、変電所TSS-Aから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する(ステップS505)。そして、開閉装置RyAは、算出した距離を、変電所TSS-Aを制御する制御盤PAを介して、SCADA500に出力する。また、開閉装置RyAは、算出した距離を、表示部等のHMI(Human Machine Interface)に表示する。
The switchgear RyA of the power transmission side circuit breaker 14A3 is used from the substation TSS-B (for example, the switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1) by using a preset transmission means without using an external device (or externally). (Through the control panel of) receives the voltage VB detected by the voltage transformer 18B1 (step S504). After that, the switchgear RyA is used for the up train in the section S2 from the substation TSS-A based on the detected current value Ia and voltage VA , the received voltage BB , and the resistance value r. The distance to the failure point of the overhead wire L is calculated (step S505). Then, the switchgear RyA outputs the calculated distance to the
次に、図7および図8を用いて、変電所TSS-Bの送電側遮断器14B1を制御する開閉装置RyB(変電所TSS-BのPLCでも良い)に演算器Cを設けた例について説明する。図7は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの変電所において故障点を検出する処理の流れの一例を示すフローチャートである。図8は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの変電所の開閉装置において故障点を検出する処理の一例を説明するための図である。図5および図6と同様の処理については説明を省略する。 Next, an example in which the arithmetic unit C is provided in the switchgear RyB (which may be the PLC of the substation TSS-B) that controls the power transmission side circuit breaker 14B1 of the substation TSS-B will be described with reference to FIGS. 7 and 8. do. FIG. 7 is a flowchart showing an example of a flow of processing for detecting a failure point in a substation of a railway electrification system according to the present embodiment. FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a process of detecting a failure point in a switchgear of a substation of a railway electrification system according to the present embodiment. The same processing as in FIGS. 5 and 6 will be omitted.
変電所TSS-Aの開閉装置RyAが、変電所TSS-Aから故障点までの距離を、SCADA500に出力した後(ステップS701)、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWがオフし、ラインテストデバイス15B1のスイッチSWをオンする(ステップS702)。次いで、計器用変流器17B1が電流値Ibを検出し、かつ計器用変圧器18B1が電圧VBを検出する(ステップS703)。 After the switchgear RyA of the substation TSS-A outputs the distance from the substation TSS-A to the failure point to the SCADA500 (step S701), the switch SW of the line test device 15A3 is turned off, and the line test device 15B1 The switch SW is turned on (step S702). Next, the instrument transformer 17B1 detects the current value I b , and the voltage transformer 18B1 detects the voltage V B (step S703).
送電側遮断器14B1の開閉装置RyBは、送電側遮断器14A3の開閉装置RyAから、予め設定された伝送手段を用いて、外部装置を介さずに(または外部の制御盤を介して)、計器用変圧器18A3により検出された電圧VAを受信する(ステップS704)。その後、開閉装置RyBは、検出された電流値Ibおよび電圧VBと、電圧VAと、抵抗値rと、に基づいて、変電所TSS-Bから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する(ステップS705)。そして、開閉装置RyBは、算出した距離を、制御盤PBを介して、SCADA500に出力する(ステップS706)。また、開閉装置RyBは、算出した距離を、表示部等のHMIに表示する。
The switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1 is an instrument from the switchgear RyA of the power transmission side circuit breaker 14A3 using a preset transmission means without using an external device (or via an external control panel). The voltage VA detected by the voltage transformer 18A3 is received (step S704). After that, the switchgear RyB from the substation TSS-B to the overhead line L for the up train in the section S2 based on the detected current value I b and voltage V B , voltage VA , and resistance value r. The distance to the failure point of (step S705) is calculated. Then, the switchgear RyB outputs the calculated distance to the
次に、図9を用いて、変電所TSS-Aを制御する制御盤PAに演算器Cを設けた例について説明する。図9は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの制御盤において故障点を検出する処理の一例を説明するための図である。 Next, an example in which the arithmetic unit C is provided in the control panel PA for controlling the substation TSS-A will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a process of detecting a failure point in the control panel of the railway electrification system according to the present embodiment.
図9に示すように、送電側遮断器14A3,14B1がオフし、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWがオンしかつラインテストデバイス15B1のスイッチSWがオフした場合、変電所TSS-Aを制御する制御盤PAは、外部装置を介さずに、計器用変流器17A3により検出される電流値Iaおよび計器用変圧器18A3により検出される電圧VAを、変電所TSS-A(例えば、送電側遮断器14A3の開閉装置RyA)を受信する。さらに、制御盤PAは、外部装置を介さずに、計器用変圧器18B1により検出される電圧VBを、変電所TSS-B(例えば、送電側遮断器14B1の開閉装置RyB)から受信する。 As shown in FIG. 9, when the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14B1 are turned off, the switch SW of the line test device 15A3 is turned on and the switch SW of the line test device 15B1 is turned off, the control for controlling the substation TSS-A is controlled. The panel PA transfers the current value Ia detected by the instrument current transformer 17A3 and the voltage VA detected by the instrument transformer 18A3 to the substation TSS- A (for example, the transmission side) without going through an external device. Receives the switch RyA) of the circuit breaker 14A3. Further, the control panel PA receives the voltage VB detected by the voltage transformer 18B1 from the substation TSS- B (for example, the switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1) without going through an external device.
次いで、制御盤PAは、受信した電流値Ia、電圧VA、電圧VB、および抵抗値rに基づいて、変電所TSS-Aから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する。そして、制御盤PAは、変電所TSS-Aから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離の算出結果を、SCADA500に送信する。これにより、送電側遮断器14A3の開閉装置RyAや送電側遮断器14B1の開閉装置RyBに新たな機能を追加することなく、変電所TSSから故障点までの距離を求めることができる。
Next, the control panel PA starts from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L for the up train in the section S2 based on the received current value I a , voltage VA , voltage VA , and resistance value r. Calculate the distance of. Then, the control panel PA transmits the calculation result of the distance from the substation TSS-A to the failure point of the overhead line L for the up train in the section S2 to the
制御盤PAは、SCADA500と変電所TSS-Aとの間で各種情報を転送する制御盤、変電所TSS-Aの外部に存在しかつ変電所TSS-Aを制御する制御盤、変電所TSS-Aの外部に存在する外部装置、変電所TSS-Aの外部に存在しかつ変電所TSS-Aの制御専用の装置など、電流値Ia、電圧VA、電圧VB、および抵抗値r等の各種情報を送受信する通信機能を有する装置であれば良い。
The control panel PA is a control panel that transfers various information between the
次に、図10を用いて、変電所TSS-Aを制御する制御盤PAが、変電所TSS-Bを制御する制御盤PBを介して、送電側遮断器14B1の開閉装置RyBから電圧VBを取得する例について説明する。図10は、本実施形態にかかる鉄道電化システムの制御盤において故障点を検出する処理の一例を説明するための図である。以下の説明では、図9に示す処理と異なる箇所について説明する。 Next, using FIG. 10, the control panel PA that controls the substation TSS-A receives the voltage VB from the switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1 via the control panel PB that controls the substation TSS- B . An example of acquiring is described. FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a process of detecting a failure point in the control panel of the railway electrification system according to the present embodiment. In the following description, points different from the processing shown in FIG. 9 will be described.
図10に示すように、送電側遮断器14A3,14B1がオフし、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWがオンしかつラインテストデバイス15B1のスイッチSWがオフした場合、変電所TSS-Aを制御する制御盤PAは、変電所TSS-Bを制御する制御盤PBを介して、送電側遮断器14B1の開閉装置RyBから、計器用変圧器18B1により検出される電圧VBを受信する。これにより、送電側遮断器14A3の開閉装置RyAや送電側遮断器14B1の開閉装置RyBに新たな機能を追加することなく、変電所TSSから故障点までの距離を求めることができる。また、制御盤PAと制御盤PBを接続する既存の伝送媒体を用いて、計器用変圧器18B1により検出される電圧VBを伝送できる。 As shown in FIG. 10, when the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14B1 are turned off, the switch SW of the line test device 15A3 is turned on and the switch SW of the line test device 15B1 is turned off, the control for controlling the substation TSS-A is controlled. The panel PA receives the voltage VB detected by the instrument transformer 18B1 from the switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1 via the control panel PB that controls the substation TSS-B. As a result, the distance from the substation TSS to the failure point can be obtained without adding a new function to the switchgear RyA of the power transmission side circuit breaker 14A3 and the switchgear RyB of the power transmission side circuit breaker 14B1. Further, the voltage VB detected by the voltage transformer 18B1 can be transmitted by using the existing transmission medium connecting the control panel PA and the control panel PB.
次に、図11を用いて、SCADA500に演算器Cを設けた例について説明する。図11は、本実施形態にかかる鉄道電化システムのSCADAにおいて故障点を検出する処理の一例を説明するための図である。
Next, an example in which the arithmetic unit C is provided in the
図11に示すように、送電側遮断器14A3,14B1がオフし、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWがオンしかつラインテストデバイス15B1のスイッチSWがオフした場合、SCADA500は、制御盤PAを介して、変電所TSS-A(例えば、送電側遮断器14A3の開閉装置RyA)から、計器用変流器17A3により検出される電流値Iaおよび計器用変圧器18A3により検出される電圧VAを受信する。さらに、SCADA500は、制御盤PBを介して、変電所TSS-B(例えば、送電側遮断器14B1の開閉装置RyB)から、計器用変圧器18B1により検出される電圧VBを受信する。そして、SCADA500は、受信した電流値Ia、電圧VA、電圧VB、および抵抗値rに基づいて、変電所TSS-Aから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する。
As shown in FIG. 11, when the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14B1 are turned off, the switch SW of the line test device 15A3 is turned on and the switch SW of the line test device 15B1 is turned off, the
その後、図11に示すように、送電側遮断器14A3,14B1がオフし、ラインテストデバイス15A3のスイッチSWがオフしかつラインテストデバイス15B1のスイッチSWがオンした場合、SCADA500は、変電所TSS-A(例えば、送電側遮断器14A3の開閉装置RyA)から、計器用変圧器18A3により検出される電圧VAを受信する。さらに、SCADA500は、変電所TSS-B(例えば、送電側遮断器14B1の開閉装置RyB)から、計器用変流器17B1により検出される電流値Ib、および計器用変圧器18B1により検出される電圧VBを受信する。そして、SCADA500は、受信した電流値Ib、電圧VA、電圧VB、および抵抗値rに基づいて、変電所TSS-Bから、区間S2の上り列車用の架線Lの故障点までの距離を算出する。これにより、変電所TSSとSCADA500とを接続する既存の伝送手段を用いて、電圧VA,VB、および電流値Ia,Ibを伝送できる。
After that, as shown in FIG. 11, when the power transmission side circuit breakers 14A3 and 14B1 are turned off, the switch SW of the line test device 15A3 is turned off and the switch SW of the line test device 15B1 is turned on, the SCADA500 is subjected to the substation TSS-. The voltage VA detected by the voltage transformer 18A3 is received from A (for example, the switchgear RyA of the power transmission side circuit breaker 14A3). Further, the
このように、本実施形態にかかる鉄道電化システムによれば、架線Lにおいて故障が発生した場合に、送電側遮断器14A4,14B2をオフからオンにする処理を繰り返したり、架線Lの故障点を標定するための他の装置を設けたりすることなく、架線Lの故障点を求めることができる。 As described above, according to the railway electrification system according to the present embodiment, when a failure occurs in the overhead line L, the process of turning on the power transmission side circuit breakers 14A4 and 14B2 from off to on is repeated, and the failure point of the overhead line L is set. The failure point of the overhead wire L can be obtained without providing another device for marking.
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. This novel embodiment can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. This embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
TSS-A,TSS-B…変電所、10A,10B…第1電力供給部、11…変圧器、12…整流器、13…受電側遮断器、14A1,14A2,14A3,14A4,14B1,14B2、14B3,14B4…送電側遮断器、15A1,15A2,15A3,15A4,15B1,15B2、15B3,15B4…ラインテストデバイス、16…断路器、17A1,17A2、17A3,17A4,17B1,17B2,17B3,17B4…計器用変流器、18A1,18A2、18A3,18A4,18B1,18B2,18B3,18B4…計器用変圧器、20A,20B…第2電力供給部、30…エアセクション、C…演算器、L…架線、T…電車、S1,S2,S3…区間、PA,PB…制御盤。 TSS-A, TSS-B ... Substation, 10A, 10B ... First power supply unit, 11 ... Transformer, 12 ... Rectifier, 13 ... Power receiving side disconnector, 14A1, 14A2, 14A3, 14A4, 14B1, 14B2, 14B3 , 14B4 ... Power transmission side circuit breaker, 15A1,15A2,15A3,15A4,15B1,15B2, 15B3,15B4 ... Line test device, 16 ... Disconnector, 17A1,17A2, 17A3,17A4,17B1,17B2,17B3,17B4 ... Instrument Current transformer, 18A1,18A2, 18A3,18A4,18B1,18B2,18B3,18B4 ... Instrument transformer, 20A, 20B ... Second power supply unit, 30 ... Air section, C ... Computational unit, L ... Overhead wire, T ... train, S1, S2, S3 ... section, PA, PB ... control panel.
Claims (6)
前記第1変電所から前記架線に供給される直流電力の電圧を降下させる第1抵抗と、前記第1抵抗により電圧を降下させた直流電力の前記架線への供給をオンまたはオフする第1スイッチと、を有し、かつ前記第1遮断器に並列接続される第1デバイスと、
前記第1変電所から前記架線に供給される直流電力の第1電圧を検出する第1電圧検出部と、
前記第1変電所から前記架線に流れる電流の第1電流値を検出する第1電流検出部と、
前記第1変電所とは異なる第2変電所から前記架線への直流電力の供給をオンまたはオフする第2遮断器と、
前記第2変電所から前記架線に供給される直流電力の電圧を降下させる第2抵抗と、前記第2抵抗により電圧を降下させた直流電力の前記架線への供給をオンまたはオフする第2スイッチと、を有し、かつ前記第2遮断器に並列接続される第2デバイスと、
前記第2変電所から前記架線に供給される直流電力の第2電圧を検出する第2電圧検出部と、
前記第1遮断器および前記第2遮断器をオフし、前記第1スイッチをオンし、かつ前記第2スイッチをオフした場合における、前記第1電圧、前記第1電流値および前記第2電圧と、前記架線の所定の長さ当りの抵抗値とに基づいて、前記第1変電所から前記架線の故障点までの長さを算出する第1算出部と、
を備える故障点標定システム。 A first circuit breaker that turns on or off the supply of DC power from the first substation to the overhead line of a predetermined section of the train.
A first resistor that drops the voltage of the DC power supplied from the first substation to the overhead wire, and a first switch that turns on or off the supply of the DC power whose voltage is dropped by the first resistance to the overhead wire. And a first device that has and is connected in parallel to the first circuit breaker.
A first voltage detection unit that detects the first voltage of the DC power supplied from the first substation to the overhead line, and
A first current detection unit that detects the first current value of the current flowing from the first substation to the overhead line, and
A second circuit breaker that turns on or off the supply of DC power from the second substation, which is different from the first substation, to the overhead line.
A second resistor that drops the voltage of the DC power supplied from the second substation to the overhead wire, and a second switch that turns on or off the supply of the DC power whose voltage is dropped by the second resistance to the overhead wire. And a second device that has and is connected in parallel to the second circuit breaker.
A second voltage detection unit that detects the second voltage of the DC power supplied from the second substation to the overhead line, and
The first voltage, the first current value, and the second voltage when the first circuit breaker and the second circuit breaker are turned off, the first switch is turned on, and the second switch is turned off. A first calculation unit that calculates the length from the first substation to the failure point of the overhead wire based on the resistance value per predetermined length of the overhead wire.
A single point of failure determination system.
前記第1遮断器および前記第2遮断器をオフし、前記第1スイッチをオフし、かつ前記第2スイッチをオンした場合における、前記第1電圧、前記第2電圧および前記第2電流値と、前記抵抗値とに基づいて、前記第2変電所から前記架線の故障点までの長さを算出する第2算出部と、
を備える請求項1に記載の故障点標定システム。 A second current detection unit that detects the second current value of the current flowing from the second substation to the overhead line, and
The first voltage, the second voltage, and the second current value when the first circuit breaker and the second circuit breaker are turned off, the first switch is turned off, and the second switch is turned on. A second calculation unit that calculates the length from the second substation to the failure point of the overhead wire based on the resistance value.
The failure point determination system according to claim 1.
前記第2算出部は、前記第2変電所に設けられ、かつ外部装置を介さずに、前記第1変電所から、前記第1電圧を受信する請求項2に記載の故障点標定システム。 The first calculation unit is provided in the first substation and receives the second voltage from the second substation without going through an external device.
The failure point determination system according to claim 2, wherein the second calculation unit is provided in the second substation and receives the first voltage from the first substation without going through an external device.
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