CN102971180A - 架线交通系统的解析装置以及解析方法及其程序 - Google Patents
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Abstract
在包括对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元、以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统的综合电力供给设备的架线交通系统中,基于其它电力供给系统的电力供给负载率γ确定其它电力供给系统的整流器的性能,以使综合电力供给设备的成本值小于目标成本值。
Description
技术领域
本发明涉及对装设于架线交通系统的电力供给设备的构成条件进行解析的解析装置以及解析方法及其程序。
背景技术
专利文献
在车辆(电车等)从架线接受电力的供给而行驶的架线交通系统中,从电力成本的观点出发,不管架线的场所如何,都寻求电压正常化。
在专利文献1中公开了特别是在远离变电站的位置,架线电压的变化剧烈的位置多,因此进行电压波动抑制的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2009-67205号公报
发明内容
发明要解决的课题
这里,在如上所述的专利文献的技术中,寻求将架线交通系统中所包括的电力供给设备中,适当地决定对该电力供给设备的成本带来影响的构成(例如,对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电的蓄电单元内的蓄电装置的并联数、变电站的整流器的性能),以使该构成在该电力供给设备的目标成本以下。
因此,本发明的目的在于,提供能够解决上述课题的架线交通系统的解析装置以及解析方法及其程序。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的,本发明提供解析装置,是对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置,所述综合电力供给设备具有:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该解析装置包括:第1最小并联数计算单元,基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数;第2最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量;蓄电装置并联数确定单元,比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数;以及电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
另外,本发明也可以是,所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、由包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,所述解析装置包括:第3最小并联数计算单元,基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数;以及第4最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,所述蓄电装置并联数确定单元比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,所述电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
另外,本发明提供解析方法,是对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的解析方法,所述综合电力供给设备具有:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该方法包括:基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量,比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
另外,本发明也可以是,所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、由包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,所述解析方法包括:基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
另外,本发明提供程序,使对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的计算机具有对综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的功能,所述综合电力供给设备具有:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该解析装置包括:第1最小并联数计算单元,基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数;第2最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量;蓄电装置并联数确定单元,比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数;以及电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
另外,本发明提供程序,使所述架线交通系统的解析装置的计算机具有对综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的功能,所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、由包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,所述解析装置包括:第3最小并联数计算单元,基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数;以及第4最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段存储在再生电力的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,所述蓄电装置并联数确定单元比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,所述电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
发明效果
根据本发明,能够适当地决定架线交通系统中所包括的电力供给设备的构成条件,以使该构成条件在该电力供给设备的目标成本以下。
附图说明
图1是表示构成解析装置的方框图。
图2A是解析装置设为解析对象的架线交通系统的概要图。
图2B是解析装置设为解析对象的架线交通系统的概要图。
图3是架线系统所包括的综合电力供给设备的第1构成图。
图4是架线系统所包括的综合电力供给设备的第2构成图。
图5是表示第1实施方式的解析装置的处理流程的图。
图6是表示其它电力供给系统的电力供给负载率γ和构成蓄电单元的蓄电装置的并联数之间的关系及和成本目标之间的关系的图。
图7是架线系统所包括的蓄电电力供给设备的构成图。
图8是表示第2实施方式的解析装置的处理流程的图。
标号说明
1 解析装置
2 综合电力供给设备
3 蓄电电力供给设备
11 控制单元
12 模拟单元
13 第1最小并联数计算单元
14 第2最小并联数计算单元
15 第3最小并联数计算单元
16 第4最小并联数计算单元
17 蓄电装置并联数确定单元
18 电力设备构成条件确定单元
19 数据库
具体实施方式
下面,参照附图对本发明实施方式的架线交通系统的解析装置进行说明。
图1是表示构成解析装置的方框图。
图2A及图2B是解析装置设为解析对象的架线交通系统的概要图。
在图1中,标号1是架线交通系统的解析装置。而且,如图1所示,该解析装置1包括控制单元11、模拟单元12、第1最小并联数计算单元13、第2最小并联数计算单元14、第3最小并联数计算单元15、第4最小并联数计算单元16、蓄电装置并联数确定单元17、电力设备构成条件确定单元18、数据库19的各处理部及存储单元。
如图2A所示,解析装置1设为解析对象的架线交通系统包括综合电力供给设备2。架线交通系统也可以包括蓄电电力供给设备3。综合电力供给设备2是包括对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行储蓄的蓄电单元、以及该蓄电单元以外的电力供给系统(例如,将从电力公司得到的电力进行变压、整流而供给的电力系统)即其它电力供给系统在内的电力供给设备。
蓄电电力供给设备3是连接到与综合电力供给设备2连接到架线的部位不同的部位(车站附近等)的、包括蓄电单元在内的电力供给设备。
控制单元11通过执行解析程序,控制被设置在解析装置1中的功能构成即各处理部。
模拟单元12是对架线交通系统的指定的架线测点的平均电力及最大输出电力、最大输入电力等进行计算(例如,向对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行储蓄的蓄电单元流入的最大输入电力的算出)的处理单元。
第1最小并联数计算单元13是如下的处理单元,即,基于向架线交通系统的综合电力供给设备2所包括的蓄电单元输入的最大输入电力、以及构成该综合电力供给设备2的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于最大输入电力与容许输入电力的比例的最小整数,作为构成综合电力供给设备2的蓄电单元的蓄电装置的第1最小并联数。
第2最小并联数计算单元14是将满足如下条件的最小整数作为构成综合电力供给设备2的蓄电单元的蓄电装置的第2最小并联数来计算的处理单元,所述条件是架线交通系统中车辆的运行密度最高的规定时间段(例如,从上下班高峰时间开始时刻到上下班高峰时间结束时刻的时间段)的综合电力供给设备2的蓄电单元的下降电量、和基于该规定时间段的再生电力蓄积在综合电力供给设备2的蓄电单元中的充电量之和,超过综合电力供给设备2的放电量整体中设为其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的综合电力供给设备2的蓄电单元的放电量。
第3最小并联数计算单元15和第4最小并联数计算单元16是在架线交通系统还包括蓄电电力供给设备3的情况下进行处理的处理单元,蓄电电力供给设备3连接到与综合电力供给设备2连接到架线的部位不同的部位,包括蓄电单元。
而且,第3最小并联数计算单元15是如下的处理单元,即,基于从蓄电电力供给设备3的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备3的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于最大输出电力与容许输出电力的比例的最小整数,作为构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数。
另外,第4最小并联数计算单元16是将满足如下条件的最小整数作为构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数来计算的处理单元,所述条件是架线交通系统中车辆的运行密度最高的规定时间段的蓄电电力供给设备3内的蓄电单元的下降电量、和基于规定时间段的再生电力蓄积在蓄电电力供给设备3内的蓄电单元中的充电量之和,超过蓄电电力供给设备3的放电量。
另外,蓄电装置并联数确定单元17是如下的处理单元,即,在架线系统包括综合电力供给设备2的情况下,比较第1最小并联数和第2最小并联数,将较大的值确定为构成综合电力供给设备2内的蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数。
另外,蓄电装置并联数确定单元17是如下的处理单元,即,在架线系统还包括蓄电电力供给设备3的情况下,比较第3最小并联数和第4最小并联数,将较大的值确定为构成蓄电电力供给设备3内的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数。
另外,电力设备构成条件确定单元18是如下的处理单元,即,在架线系统包括综合电力供给设备2的情况下,判定由电力供给负载率γ时的其它电力供给系统的成本、由第1必要并联数的蓄电装置构成的综合电力供给设备2内的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值是否在预先存储的目标成本值以下,在电力供给设备成本值在目标成本值以下的情况下,将电力供给负载率γ及第1必要并联数作为综合电力供给设备2的构成条件输出,在电力供给设备成本值超过目标成本值的情况下,计算变更电力供给负载率γ时的电力供给设备成本值直到电力供给设备成本值为目标成本值以下负载率。
另外,在架线系统包括综合电力供给设备2以外还包括蓄电电力供给设备3的情况下,电力设备构成条件确定单元18判定由电力供给负载率γ时的其它电力供给系统的成本、由第1必要并联数的蓄电装置构成的综合电力供给设备2的蓄电单元的成本、还有包括由第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的蓄电电力供给设备3的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下。而且,电力设备构成条件确定单元18是如下的处理单元,在整体电力供给设备成本值为目标成本值以下的情况下,将电力供给负载率γ及第1必要并联数作为综合电力供给设备2的构成条件输出,并且将第2必要并联数作为蓄电电力供给设备3的构成条件输出,在整体电力供给设备成本值超过目标成本值的情况下,计算变更电力供给负载率γ时的整体电力供给设备成本值直到整体电力供给设备成本值为目标成本值以下负载率。
这里,图2A所示的架线系统的构成,可表示为如图2B所示的电路。SS及SS(车站)表示变电站及并设于车站的变电站。变电站包括变压器、整流器、电阻器等,根据负荷(车辆)吸收或供给通向架线的直流电力。该图表示的是如下情况:两个车辆(车辆10、车辆20)在架线下行驶,其中的一个车辆10进行动力运行(使用来自架线的电力用作电动机等的电力并行驶),另一个车辆20处于再生中。在这种情况下,可作为图2B所示的电路网来考虑。另外,可以在解析装置1的模拟单元12中通过基于车辆位置的两个车辆间的距离、车辆和电力供给设备之间的距离、架线的每单位长度的电阻值来求在该电路网中架线电阻R1及R2a、R2b。
图3是架线系统所包括的综合电力供给设备的第1构成图。
图4是架线系统所包括的综合电力供给设备的第2构成图。
综合电力供给设备2包括电力系统,电力系统由蓄积来自架线的再生电力的蓄电单元21、将从架线输入的再生电力进行电力变换而输送到蓄电单元21内的蓄电装置或将从蓄电单元21送出的电力进行变换而输送到架线的变换器22(DC-DC变换器)构成。另外,该综合电力供给设备2包括其它电力供给系统,其它电力供给系统由对从电力公司等电力系统得到的电力进行变压的变压器23及将从该变压器23送出的交流电流变换为直流电流而输送到架线的整流器24构成。而且,在图3中,将再生时向蓄电单元21侧输入的平均输入电力表示为PinA。另外,将综合电力供给设备2向架线侧输出的平均输出电力表示为PRecA。而且,例如,上下班高峰时等的、在架线交通系统中车辆的运行密度高的规定时间段中从蓄电单元21侧向架线输出的电力,在整流器24的输出电力的负载率设为γ时,用(1-γ)PRecA表示,将该情况表示在图4中。
另外,蓄电单元21保持锂离子电池等蓄电装置。在该蓄电单元21内部,蓄电装置可以并联地连接多个。解析装置1利用每个串联地连接多个蓄电装置的单一串联系统的容许输入电力及容许输出电力,来确定成为目标成本以下的蓄电单元21内的蓄电装置的并联数及整流器24的输出电力的负载率γ。
<第1实施方式>
图5是表示第1实施方式的解析装置的处理流程的图。
下面,按顺序说明第1实施方式的解析装置的处理流程。
在第1实施方式中,表示的是对在架线交通系统中装设有综合电力供给设备2且不包括蓄电电力供给设备3时的架线交通系统进行解析的解析装置1的处理流程。
首先,在解析装置1中,控制单元11对模拟单元12通知解析处理的开始,基于该通知,模拟单元12在假设在综合电力供给设备2的蓄电单元21侧连接了逆变器或电阻器的情况下,计算流入该逆变器或电阻器的电力中的最大输入电力PiinvP及平均输入电力PinvA。
更具体而言,模拟单元12从基于时刻等接触到车辆的架线的受电弓触点位置、该受电弓触点位置的车辆的消耗电力、从该位置到综合电力供给设备2的距离、架线的每单位长度的电阻值等,基于随时变化的与综合电力供给设备2的架线连接的位置的电力,计算综合电力供给设备2的最大输入电力PinvP及平均输入电力PinvA(步骤S101)。另外,这些最大输入电力PinvP及平均输入电力PinvA也可以利用另外的模拟装置计算,或者,计测实测值,将该值预先记录在数据库19中。
接着,在控制单元11检测到算出了最大输入电力PinvP及平均输入电力PinvA或者记录在数据库19中时,该控制单元11对第1最小并联数计算单元13指示开始处理。然后,第1最小并联数计算单元13获取记录在数据库19中的最大输入电力PinvP及平均输入电力PinvA,将该算出的最大输入电力PinvP作为综合电力供给设备2的流入蓄电单元侧的最大输入电力PinP来存储,另外,将该算出的平均输入电力PinvA作为综合电力供给设备2的流入蓄电单元侧的电力的平均输入电力PinA记录在存储器等中。
然后,第1最小并联数计算单元13将构成蓄电单元21的蓄电装置的单一串联系统可容许的容许输入电力设为PBCP,且将变换器22的转换效率(充电方向的转换效率)设为ηDC,利用下式(1),计算大于最大输入电力PinP的变换器22的转换后的电力(ηDC×PinP)与容许输入电力PBCP的比例的最小整数Np1,作为构成综合电力供给设备的蓄电单元21的蓄电装置的第1最小并联数(步骤S102)。
该第1最小并联数是从最大输入电力PinvP的观点出发而求得的构成蓄电单元21的蓄电装置的并联数。这里,蓄电装置的单一串联系统可容许的容许输入电力PBCP是根据有关蓄电单元21预先设定的每个单一串联系统的蓄电装置的串联数、或构成蓄电单元21的蓄电装置的特性而确定的值。另外,有关连接到单一串联系统的蓄电装置的数量,也记录在数据库19中,作为利用该信息进行计算处理的数据。然后,当第1最小并联数计算单元13算出第1最小并联数Np1时,接着,控制单元11对于第2最小并联数计算单元14指示开始处理。
这里,在从综合电力供给设备2向架线的电力输出时,为了尽可能地抑制来自整流器24侧(其它电力供给系统侧)的电力供给,需要从蓄电单元21侧放电更多的电力。但是,当过于放电时,蓄电单元21的SOC(State ofcharge:充电率)就会逐渐减小,导致低于下限。当SOC下降时,蓄电池单体的电压下降,因此会导致脱离蓄电池单体的可使用的电压范围,有可能不能运用蓄电单元的顾虑。特别是,在架线交通系统中在车辆的运行密度最高的规定时间段(例如,从上下班高峰时间开始时刻到上下班高峰时间结束时刻的时间段),蓄电单元21的放电量有可能高于充电量,因此该规定时间段的可容许的下降电量是必要的。因此,通过下式,来求用于确定满足这种条件的蓄电单元21的最小并联数Np2的计算。
即,第2最小并联数计算单元14利用下式(2)、(3)、(4)、(5)、(6),计算满足如下条件的最小整数Np2,作为构成蓄电单元21的蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是架线交通系统中在车辆的运行密度最高的规定时间段的蓄电单元21的下降电量EBUse[Wh]、和规定时间段的基于再生电力的蓄电单元21蓄积的充电量EBReg[Wh]之和,超过综合电力供给设备2的放电量整体中设为其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的蓄电单元21的放电量EBD。
这里,在设规定时间段的开始时刻(上下班高峰时间开始时刻)的蓄电单元21的SOC为SOCH、另外设该规定时间段的结束时刻(上下班高峰时间结束时刻)的蓄电单元21的SOC为SOCL、设构成蓄电单元21的蓄电装置的每个单一串联系统的蓄电装置数为Ns、设构成蓄电单元21的蓄电装置的并联数为Np2、设单体蓄电装置的容量为EBCell[Wh]时,规定时间段的蓄电单元21的下降电量EBUse[Wh]可利用下式(2)
EBUse=Np2NsEBCell(SOCH-SOCL) …(2)
表示。
另外,在设规定时间段的开始时刻为t_start、设结束时刻为t_end、设流入蓄电单元21侧的电力的瞬时值为PinA(t)[W]时,在该规定时间段通过再生而充电在蓄电单元21中的充电量EBReg[Wh]通过
来表示。
另外,在将综合电力供给设备2的放电量整体中来自其它电力供给系统的设电力供给负载率设为γ时的蓄电单元21的放电量EBD,在设综合电力供给设备2的平均输出电力PRecA的瞬时值为PRecA(t)时,通过
来表示。
因此,在架线交通系统中,满足如下条件的最小整数Np2可基于下式(5),利用下式(6)来表示,所述条件是,车辆的运行密度最高的规定时间段的蓄电单元21的下降电量EBUse[Wh]、规定时间段的基于再生电力的蓄电单元21蓄积的充电量EBReg[Wh]之和,超过综合电力供给设备2的放电量整体中设为其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的蓄电单元21的放电量EBD。
EBUse+EBReg>EBD …(5)
然后,第2最小并联数计算单元14计算满足式(6)的最小整数Np2,作为构成蓄电单元21的蓄电装置的第2最小并联数(步骤S103)。
在第1最小并联数计算单元13算出第1最小并联数Np1,而第2最小并联数计算单元14算出第2最小并联数Np2时,接下来控制单元11向蓄电装置并联数确定单元17指示开始处理。于是,蓄电装置并联数确定单元17比较第1最小并联数Np1和第2最小并联数Np2(步骤S104),将较大的值确定为构成综合电力供给设备2内的蓄电单元21的蓄电装置的第1必要并联数Np(步骤S105)。即,在Np1>Np2的情况下,作为第1必要并联数Np=Np1记录在存储器等中,在Np2>Np1的情况下,作为第1必要并联数Np=Np2记录在存储器等中。另外,在Np1=Np2的情况下,将该相等的值作为第1必要并联数Np记录在存储器等中。
然后,在蓄电装置并联数确定单元17确定构成蓄电单元21的蓄电装置的第1必要并联数Np时,接着,控制单元11对于电力设备构成条件确定单元18指示开始处理。于是,电力设备构成条件确定单元18计算由电力供给负载率γ时的其它电力供给系统的成本(电力供给负载率γ时的整流器24的成本和那时的变压器23的成本的合计)、由第1必要并联数Np的蓄电装置(每个单一串联系统的蓄电装置数Ns)构成的蓄电单元21的成本、变换器22的成本构成的电力供给设备成本值(步骤S106),判定该电力供给设备成本值是否在预先存储在数据库19中的目标成本值以下(步骤S107)。
另外,一个蓄电装置单体的成本值存储在数据库19中,电力设备构成条件确定单元18利用“蓄电装置单体的成本值×Np×Ns”,可以计算蓄电单元21的成本。另外,假设有关变换器22的成本值、电力供给负载率γ时的变压器23的成本值、那时需要的变压器的成本值,也预先记录在数据库19中。然后,在电力供给设备成本值在目标成本值以下的情况下,电力设备构成条件确定单元18将电力供给负载率γ及第1必要并联数Np确定为综合电力供给设备的构成条件(步骤S108),输出到显示单元等。另一方面,在电力供给设备成本值超过目标成本值的情况下,电力设备构成条件确定单元18变更电力供给负载率γ(步骤S109)。然后,解析装置1重复自上述步骤S 103起的处理,计算电力供给设备成本值,判定电力供给设备成本值是否在目标成本值以下,直到电力供给设备成本值为目标成本值以下。
另外,在架线系统中存在多个综合电力供给设备2的情况下,通过将这些数乘以一个综合电力供给设备时的成本值,能够计算架线系统具有的电力供给设备成本值,只要比较该值和目标成本值即可。
图6是表示其它电力供给系统的电力供给负载率γ和构成蓄电单元的蓄电装置的并联数之间的关系及与成本目标之间的关系的图。
如该图所示,在本实施方式的解析装置1设为解析对象的架线交通系统中,在升高其它电力供给系统的电力供给负载率γ的情况下,构成蓄电单元21的蓄电装置的最小并联数NP减小,在降低其它电力供给系统的电力供给负载率γ的情况下,构成蓄电单元21的蓄电装置的最小并联数NP增大。而且,为了达到成本目标以下,需要使其它电力供给系统的电力供给负载率γ增大或减小。在本实施方式的解析装置1中,在电力供给设备成本值超过目标成本值的情况下,电力设备构成条件确定单元18变更电力供给负载率γ直到电力供给设备成本值成为目标成本值以下。在用于再次进行是否成为目标成本值以下的判定的计算中,该γ的值利用增大或减小中的某一方法也没有关系。例如,也可以基于图6的关系,取该γ的值的增大或减小中的某一个,进而确定如何改变该变更幅度。
以上,说明了本发明的实施方式,根据第1实施方式的处理,能够确定在架线交通系统中包括综合电力供给设备2时的该综合电力供给设备2的成本值低于目标成本值那样的电力供给设备的构成条件。
<第2实施方式>
图7是装设于架线系统的蓄电电力供给设备的构成图。
图8是表示第2实施方式的解析装置的处理流程的图。
下面,按顺序说明第2实施方式的解析装置的处理流程。
在本实施方式中,是对包括综合电力供给设备2及蓄电电力供给设备3双方时的架线交通系统进行解析的解析装置1的处理流程。
首先,解析装置1进行与第1实施方式同样的步骤S101~步骤S105的处理,确定综合电力供给设备2的第1必要并联数Np(步骤S201)。
于是,控制单元11为了接着确定蓄电电力供给设备3包括的蓄电单元31内的蓄电装置的必要并联数,对于模拟单元12通知开始解析处理。基于该通知,模拟单元12在假设在蓄电电力供给设备3的部位连接有整流器的情况下,计算从该整流器输出的电力中的最大输出电力PRecP及平均输出电力PRecA。在此,模拟单元12从基于时刻等接触到车辆的架线的受电弓触点位置、该受电弓触点位置的车辆的消耗电力、从该位置到蓄电电力供给设备3的距离、架线的每单位长度的电阻值、综合电力供给设备2的电力输出值及电力输入值等,基于随时变化的与蓄电电力供给设备3的架线连接的位置的电力,计算蓄电电力供给设备3的架线连接点的最大输出电力PRecP及平均输出电力PRecA(步骤S202)。另外,这些最大输出电力PRecP及平均输出电力PRecA也可以利用另外的模拟装置计算,预先记录在数据库19中,也可以将通过实测而得到的值记录在数据库19中。在第1实施方式中,计算最大输入电力,与此相对,在第2实施方式中,计算最大输出电力,理由是,在第1实施方式中,具有其它电力供给系统,因此最大输入电力大于最大输出电力,但在第2实施方式中,不存在其它电力供给系统,因此最大输出电力大于最大输入电力。
接着,当控制单元11检测到算出最大输出电力PRecP及平均输出电力PRecA或记录在数据库19中时,该控制单元11向第3最小并联数计算单元15指示开始处理。然后,第3最小并联数计算单元15获取由模拟单元12算出的最大输出电力PRecP及平均输出电力PRecA,将该算出的最大输出电力PRecP作为从蓄电电力供给设备3输出的最大输出电力PRecP来存储,另外,将该算出的平均输入电力PRecA作为从蓄电电力供给设备3输出的电力的平均输入电力PRecA来存储。
然后,第3最小并联数计算单元15设构成蓄电单元31的蓄电装置的单一串联系统可容许的容许输出电力为PBDP,且设变换器32的DCDC变换器效率为ηDC,利用下式(7),计算大于最大输出电力PRecP的变换器32的转换后的电力(PRecP÷ηDC)与容许输入电力PBDP的比例的最小整数Np3,作为构成蓄电单元31的蓄电装置的第3最小并联数(步骤S203)。
该第3最小并联数是从最大输出电力PRecP的观点出发而求得的构成蓄电单元31的蓄电装置的并联数。这里,构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元31的蓄电装置的单一串联系统可容许的容许输出电力PBDP,是根据有关蓄电单元31预先设定的每个单一串联系统的蓄电装置的串联数、或构成蓄电单元31的蓄电装置的特性而确定的值。然后,在第3最小并联数计算单元15算出第3最小并联数Np3时,接下来控制单元11对第4最小并联数计算单元16指示开始处理。
这里,在架线交通系统中车辆的运行密度最高的规定时间段(例如,从上下班高峰时间开始时刻到上下班高峰时间结束时刻的时间段),蓄电单元31的放电量超过充电量,因此在构成蓄电单元31的蓄电装置中,该规定时间段的可容许的下降电量是必要的。因此,通过下式,求用于确定满足这种条件的蓄电单元31的最小并联数Np4的计算。
即,第4最小并联数计算单元16利用下式(8)、(9)、(10)、(11)、(12),计算满足如下条件的最小整数Np4,作为构成蓄电单元31的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是架线交通系统中车辆的运行密度最高的规定时间段的蓄电单元31的下降电量EBUse2[Wh]、和基于规定时间段蓄积在再生电力的蓄电单元31中的充电量EBReg2[Wh]之和,超过蓄电电力供给设备3的蓄电单元31的放电量EBD2。
这里,在设规定时间段的开始时刻(上下班高峰时间开始时刻)的蓄电单元31的SOC为SOCH、另外设该规定时间段的结束时刻(上下班高峰时间结束时刻)的蓄电单元31的SOC为SOCL、设构成蓄电单元31的蓄电装置的每个单一串联系统的蓄电装置数为Ns、设构成蓄电单元21的蓄电装置的并联数为Np2、设单体蓄电装置的容量为EBCell[Wh]时,规定时间段的蓄电单元31的下降电量EBUse2[Wh]可通过
EBUse2=Np4NsEBCell(SOCH-SOCL) …(8)
来表示。
另外,在设规定时间段的开始时刻为t_start、设结束时刻为t_end、设从蓄电电力供给设备3输出的电力的瞬时值为PinA(t)[W]时,在该规定时间段通过再生而充电在蓄电单元21中的充电量EBReg2[Wh]可通过
来表示。
另外,构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元21的放电量EBD2,在设蓄电电力供给设备3的平均输出电力PRecA的瞬时值为PRecA(t)时,可通过
来表示。
因此,在架线交通系统中,满足如下条件的最小整数Np4基于下式(11),通过下式(12)来表示,所述条件是,车辆的运行密度最高的规定时间段的蓄电单元31的下降电量EBUse2[Wh]、规定时间段的基于再生电力的蓄电单元31蓄积的充电量EBReg2[Wh]之和,超过构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元31的放电量EBD2。
EBUse2+EBReg2>EBD2 …(11)
然后,第2最小并联数计算单元14计算满足式(12)的最小整数Np4,作为构成蓄电单元31的蓄电装置的第4最小并联数(步骤S204)。
在第3最小并联数计算单元15算出第3最小并联数Np3、而第4最小并联数计算单元16算出第4最小并联数Np4时,接下来控制单元11对蓄电装置并联数确定单元17指示开始处理。于是,蓄电装置并联数确定单元17比较第3最小并联数Np3和上述第4最小并联数Np4(步骤S205),将较大的值确定为构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元31的蓄电装置的第2必要并联数Np′(步骤S206)。即,在Np3>Np4的情况下,作为第2必要并联数Np′=Np3记录在存储器等中,在Np4>Np3的情况下,作为第2必要并联数Np′=Np4记录在存储器等中。另外,在Np3=Np4的情况下,将该相等的值作为第2必要并联数Np′记录在存储器等中。
然后,在蓄电装置并联数确定单元17确定构成蓄电电力供给设备3的蓄电单元31的蓄电装置的第2必要并联数Np′时,接下来控制单元11对于电力设备构成条件确定单元18指示开始处理。于是,电力设备构成条件确定单元18计算由综合电力供给设备2的成本及包括由第2必要并联数Np′的蓄电装置构成的蓄电单元31的蓄电电力供给设备3的成本(蓄电单元31和变换器32的合计成本)构成的整体电力供给设备成本值(步骤S207),判定该整体电力供给设备成本值是否在预先存储的目标成本值以下(步骤S208),所述综合电力供给设备2的成本,由电力供给负载率γ时的其它电力供给系统的成本、以第1必要并联数Np的蓄电装置构成的蓄电单元21及变换器22的各成本构成。
另外,有关整体电力供给设备成本值的算出方法,与第1实施方式同样,从数据库19读取必要的信息来进行。而且,在整体电力供给设备成本值在目标成本值以下的情况下,电力设备构成条件确定单元18将电力供给负载率γ及第1必要并联数Np确定为综合电力供给设备的构成条件,输出到显示单元等,并且将第2必要并联数Np′确定为蓄电电力供给设备3的构成条件(步骤S209),输出到显示单元等。另一方面,在整体电力供给设备成本值超过目标成本值的情况下,电力设备构成条件确定单元18变更综合电力供给设备2的其它电力供给系统的电力供给负载率γ(步骤S210)。然后,解析装置1重复自上述步骤S204起的处理,计算整体电力供给设备成本值,判定整体电力供给设备成本值是否在目标成本值以下,直到整体电力供给设备成本值成为目标成本值以下。
以上,说明了本发明的实施方式,根据第2实施方式的处理,能够确定在架线交通系统中包括综合电力供给设备2和蓄电电力供给设备3时的整体的电力供给设备的成本值,低于目标成本值那样的电力供给设备的构成条件。
这里,在上述的第1实施方式及第2实施方式中,如下计算作为初始值的其它电力供给系统的电力供给负载率γ。即,解析装置1的模拟单元12利用上述的式(1),求构成蓄电单元21的蓄电装置的最小并联数,且求在综合电力供给设备2上包括由该最小并联数的蓄电装置构成的蓄电池单元21或者在架线交通系统中进一步在蓄电电力供给设备3上包括由该最小并联数的蓄电装置构成的蓄电池单元31时的其它电力供给系统的输出电量、以及来自蓄电池单元侧的输出电量。然后,模拟单元12根据其它电力供给系统的电力供给负载率γ=其它电力供给系统的送出电量÷(其它电力供给系统的送出电量+来自蓄电单元21侧的送出电量)来计算。
另外,在模拟单元12的模拟处理中,其它电力供给系统的输出电量可利用随着时间而变化的各时刻的其它电力供给系统的输出电力的积分值预先计算。另外,在模拟单元12的模拟处理中,来自蓄电单元21侧的输出电量可利用初始的变换器22的蓄电池控制电压设定值、随着时间而变化的各时刻的来自蓄电单元21侧的送出电力的积分值来计算。变换器22的蓄电池控制电压设定值是可通过调节其值来调节来自蓄电池单元21的输出电量的设定值。
上述的解析装置,在内部具有计算机系统。而且,上述各处理的过程以程序的形式存储于计算机可读取的记录介质,通过计算机读出执行该程序,进行上述处理。在此,计算机可读取的记录介质是指磁盘、光磁盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。另外,也可以将该计算机程序通过通信线路群发到计算机,接收到该群发的计算机执行该程序。
另外,上述程序也可以是用于实现一部分上述功能的程序。
另外,也可以是可通过与已记录于计算机系统的程序的组合来实现上述功能的程序,所谓的差分文件(差分程序)。
本申请要求基于2011年2月18日在日本申请的特愿2011-033501号的优先权,将其内容引用于此。
工业实用性
根据本发明的方式,可提供解析装置,该解析装置能够适当地决定架线交通系统包括的电力供给设备中对该电力供给设备的成本带来较大影响的构成,以使该构成为该电力供给设备的目标成本以下。
Claims (6)
1.一种解析装置,是对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置,所述综合电力供给设备具有:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该解析装置包括:
第1最小并联数计算单元,基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数;
第2最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量;
蓄电装置并联数确定单元,比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数;以及
电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
2.如权利要求1所述的解析装置,
所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,
所述解析装置包括:
第3最小并联数计算单元,基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数;以及
第4最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,
所述蓄电装置并联数确定单元比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,
所述电力设备构成条件确定单元,
判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,
在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
3.一种解析方法,是对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的解析方法,所述综合电力供给设备包括:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该方法包括:
基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数,
计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量,
比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数,
判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
4.如权利要求3所述的解析方法,
所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、由包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,
所述解析方法包括:
基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数,
计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,
比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,
判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,
在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
5.一种程序,
使对包括综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的计算机具有作为对综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的功能,所述综合电力供给设备具有:对接受架线电力的供给而行驶的车辆的再生电力进行蓄电并且向架线供给电力的蓄电单元;以及与该蓄电单元不同的电力的供给系统即其它电力供给系统,该解析装置包括:
第1最小并联数计算单元,基于在所述架线交通系统中向所述蓄电单元输入的最大输入电力、和构成所述蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输入电力,计算大于所述最大输入电力与所述容许输入电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第1最小并联数;
第2最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电单元的所述蓄电装置的第2最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电单元中的充电量之和,超过所述综合电力供给设备的放电量整体中设为所述其它电力供给系统的电力供给负载率γ时的所述蓄电单元的放电量;
蓄电装置并联数确定单元,比较所述第1最小并联数和所述第2最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电单元的蓄电装置的第1必要并联数;以及
电力设备构成条件确定单元,判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、和由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的成本构成的电力供给设备成本值,是否在预先存储的目标成本值以下,并在所述电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,在所述电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述电力供给设备成本值。
6.如权利要求5所述的程序,
使对所述架线交通系统进行解析的解析装置的计算机具有对综合电力供给设备的架线交通系统进行解析的解析装置的功能,所述架线交通系统还包括连接到与所述其它电力供给系统连接到架线的位置不同的部位的、包括蓄电单元构成的蓄电电力供给设备,
所述解析装置包括:
第3最小并联数计算单元,基于从所述蓄电电力供给设备的蓄电单元输出的最大输出电力、和构成该蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的单一串联系统容许的容许输出电力,计算大于所述最大输出电力与所述容许输出电力的比例的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第3最小并联数;以及
第4最小并联数计算单元,计算满足如下条件的最小整数,作为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第4最小并联数,所述条件是在所述架线交通系统中所述车辆的运行密度最高的规定时间段的所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的下降电量、和基于所述规定时间段的再生电力蓄积在所述蓄电电力供给设备的蓄电单元中的充电量之和,超过所述蓄电电力供给设备的放电量,
所述蓄电装置并联数确定单元比较所述第3最小并联数和所述第4最小并联数,将较大的值确定为构成所述蓄电电力供给设备的蓄电单元的蓄电装置的第2必要并联数,
所述电力设备构成条件确定单元,
判定由所述电力供给负载率γ时的所述其它电力供给系统的成本、由所述第1必要并联数的蓄电装置构成的所述综合电力供给设备的蓄电单元的成本、具有由所述第2必要并联数的蓄电装置构成的蓄电单元的所述蓄电电力供给设备的成本构成的整体电力供给设备成本值,是否为预先存储的目标成本值以下,在所述整体电力供给设备成本值为所述目标成本值以下的情况下,将所述电力供给负载率γ及所述第1必要并联数作为所述综合电力供给设备的构成条件输出,并且将所述第2必要并联数作为所述蓄电电力供给设备的构成条件输出,
在所述整体电力供给设备成本值超过所述目标成本值的情况下,变更所述电力供给负载率γ直到所述整体电力供给设备成本值成为所述目标成本值以下,从而计算所述整体电力供给设备成本值。
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