Brevet FR2915435A1 — publié le 20081031

SYSTEME, SOUS-STATION ET PROCEDE DE RECUPERATION DE L'ENERGIE DE FREINAGE DE VEHICULES FERROVIAIRES, VEHICULES FERROVIAIRES POUR CE SYSTEME La présente invention concerne un système, une sous-station équipée de convertisseur statique et un procédé de récupération de l'énergie de freinage de véhicules ferroviaires, et des véhicules ferroviaires pour ce système. Le déposant connaît des systèmes d'alimentation et de récupération de l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires comportant : - au moins une ligne d'alimentation s'étendant le long d'une voie ferrée pour alimenter les véhicules ferroviaires circulant sur cette voie ferrée, -plusieurs sous-stations Sk de récupération de l'énergie de freinage espacées les unes des autres par une distance Dk supérieure à 100 m, chaque sous-station Sk étant électriquement raccordée à la ligne d'alimentation en un point Pk de raccordement et équipée : • d'un convertisseur électrique apte à transférer de l'énergie électrique d'un réseau de distribution d'électricité vers la ligne d'alimentation et de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, • d'un capteur ou un estimateur d'une tension Ussk au niveau du point Pk de raccordement, • d'un module de commande du convertisseur électrique apte à faire basculer automatiquement le convertisseur électrique dans un mode de régénération dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure à un seuil Uc3k, de sorte que chaque sous-station est associée à sa propre zone Zfk de récupération d'énergie de freinage dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone Zfk, la sous-station Sk est capable de récupérer au moins une partie de l'énergie de freinage de ce véhicule ferroviaire. Une zone Zfk de récupération de l'énergie de freinage est définie comme étant un segment [LGfk ; LDfk] de la ligne d'alimentation centrée autour du point Pk et dont les limites LGfk, LDfk sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Fk égale à (UCmax-UC3mink)/( p Imax) Oë : • UCmax est une tension maximale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, • UC3mink est la valeur minimale que peut prendre le seuil Uc3k lors du fonctionnement de la sous-station, • p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation, et • Imax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant sur la ligne d'alimentation. Dans la suite de cette description, les termes utilisés ont leur sens habituel dans le domaine du transport ferroviaire. En particulier, les termes tels que tension maximale non permanente, tension nominale ou tension minimale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation sont, par exemple, définis dans la norme européenne EN 50 163/CEI 60850. Dans la résistance linéique de la ligne d'alimentation on inclut la résistance linéique des conducteurs parallèles ou feeders en anglais, lorsque la ligne est une caténaire. Par ligne d'alimentation, on désigne ici, aussi bien un fil aérien de caténaire sur lequel vient frotter le pantographe d'un véhicule ferroviaire pour s'alimenter en énergie électrique, qu'un troisième rail disposé le long des rails de voies de chemin de fer. Dans le cas d'un troisième rail, le pantographe est plus connu sous le terme de frotteur . Pour freiner un véhicule ferroviaire, il est possible de commander un moteur de traction de ce véhicule ferroviaire pour qu'il fonctionne en générateur. L'énergie électrique générée par le moteur est ensuite transmise sur la ligne d'alimentation. Elle est appelée énergie de freinage. Cette énergie de freinage est destinée à être consommée par d'autres véhicules ferroviaires à proximité ou par les sous-stations réversibles. Lorsqu'une sous-station consomme de l'énergie de freinage, elle la transfère de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour que celle-ci puisse être utilisée à d'autres fins. Toutefois, fréquemment et spécifiquement aux heures creuses d'exploitation, l'énergie de freinage générée par le véhicule ferroviaire ne trouve aucun consommateur à proximité. Plus précisément, lorsqu'un véhicule ferroviaire génère de l'énergie de freinage sur la ligne d'alimentation, cette énergie est délivrée sous une tension UT au niveau du pantographe. Cette tension UT ne peut pas dépasser le seuil prédéfini Ucmax. De l'autre côté, une sous-station Sk ne peut consommer l'énergie de freinage que si celle-ci se présente sous une tension Usai( supérieure au seuil Uc3mink• On comprend donc qu'une sous-station Sk ne peut, en théorie, consommer l'énergie de freinage du véhicule ferroviaire que si la distance qui le sépare de ce véhicule ferroviaire est inférieure à la distance Fk, c'est-à-dire inférieure à (Ucmax UC3min)/( p Imax)• Dans le cas inverse, c'est-à-dire si toutes les sous-stations se trouvent à plus de Fk du véhicule ferroviaire qui freine, alors l'énergie de freinage n'est pas consommée. Dans ces conditions, la génération de l'énergie de freinage sur la ligne d'alimentation se traduit par une augmentation de la tension UT sur la ligne d'alimentation au niveau du pantographe. Pour empêcher que la tension UT ne dépasse le seuil Ucmax, dans les véhicules ferroviaires existants, dès que la tension UT dépasse un seuil UTG inférieur au seuil Ucmax, les véhicules ferroviaires arrêtent de générer de l'énergie de freinage sur la ligne d'alimentation et dissipe l'énergie de freinage dans un rhéostat embarqué sous forme de chaleur. Par mesure de sécurité, le seuil UTG est choisi bien plus petit que le seuil Ucmax. Il en résulte que la distance maximale qui doit séparer le véhicule ferroviaire qui freine la sous-station est en réalité inférieure à (UTG-UC3mink)/(p Imax). Dans les systèmes connus de redresseur non commandé avec onduleur en parallèle, par exemple, la différence de tension UTG-UC3mink est de l'ordre de 7 % de la tension nominale d'alimentation. La distance qui sépare le véhicule ferroviaire qui freine du consommateur est donc très faible devant la distance Dk. Cette faible distance a pour conséquence qu'une partie substantielle de l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires n'est pas récupérée. Cela se traduit donc par des pertes sèches d'énergie électrique. L'invention vise à remédier à ce problème en proposant un système de récupération de l'énergie électrique de freinage qui limite le recours à l'usage du rhéostat et donc limite les pertes sèches d'énergie électrique. Elle a donc pour objet un système de récupération de l'énergie de freinage dans lequel la valeur de la limite UC3mink est telle que la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2. Dans le système ci-dessus, puisque la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire le long de la ligne d'alimentation, il se trouve au moins dans la zone Z( d'une sous-station. Dans ces conditions, la récupération de l'énergie de freinage est possible quelle que soit la position des véhicules ferroviaires le long de la ligne d'alimentation, ce qui permet d'augmenter la quantité d'énergie de freinage récupérée. II devient même possible d'assurer qu'au moins 99% de l'énergie de freinage est récupérée et donc de supprimer le rhéostat du véhicule ferroviaire destiné à dissiper l'énergie de freinage. Le système ci-dessus permet donc également de simplifier l'architecture des véhicules ferroviaires, et d'économiser sur le poids des véhicules, ce qui est un facteur d'économie d'énergie supplémentaire. Les modes de réalisation de ce système peuvent comporter la caractéristique suivante : - la valeur de la limite Uc3m;flk est telle que la distance Fk est supérieure ou égale à la distance Dk. Ces modes de réalisation du système de récupération d'énergie de freinage présentent en outre les avantages suivants : - choisir la limite IJc3mink de telle sorte que la distance Fk soit supérieure ou égale à la distance Dk permet de garantir que même en cas de panne d'une sous-station Sk, les sousstations Sk-1 et Sk+1 pourront être utilisées pour récupérer l'énergie de freinage et ceci quelle que soit la position du véhicule ferroviaire qui freine entre ces deux sous-stations Sk_1 et Sk+1. Cela permet aussi d'utiliser simultanément deux sous-stations adjacentes pour récupérer l'énergie de freinage et donc de mutualiser la récupération d'énergie de freinage. L'invention a également pour objet une sous-station de récupération de l'énergie dle freinage de véhicules ferroviaires apte à être mise en oeuvre dans le système ci- dlessus. Les modes de réalisation de cette sous-station peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le convertisseur électrique est apte à transférer de l'énergie électrique du réseau de distribution d'électricité vers la ligne d'alimentation pour alimenter en traction le ou les véhicules ferroviaires, de sorte que la sous-station Sk est également associée à une zone Ztk d'alimentation en traction des véhicules ferroviaires dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de la zone Ztk, la sous-station Sk est capable d'alimenter les moteurs électriques de traction du véhicule ferroviaire, une zone Ztk d'alimentation en traction étant un segment [LGtk ; LDtk] de la ligne d'alimentation centrée autour du point Pk et dont les limites Lctk, LDtk sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Tk égale à (Ussmaxk-Ucmin)/(p Imax), où : • Ussmaxk est la tension maximale que peut générer le convertisseur électrique de la sous-station Sk au niveau du point Pk pour alimenter en traction un véhicule ferroviaire, • Ucmin est la tension minimale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, la valeur de la limite Ussmaxk étant telle que la distance Tk est supérieure ou égale à Dk/2 ou àDk; • le module de commande est apte à faire basculer automatiquement le convertisseur électrique dans un mode d'alimentation en traction dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique du réseau de distribution d'électricité vers la ligne d'alimentation dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est inférieure à un seuil Udk, - la limite UC3mink est strictement inférieure au seuil Udk, et - lorsque la tension Ussk mesurée ou estimée est comprise entre la limite UC3mink et le seuil Udk, le module de commande est apte à faire basculer le convertisseur électrique soit dans le mode de régénération soit dans le mode d'alimentation en traction en fonction du mode dans lequel se trouvait le convertisseur avant que la tension Ussk ne soit comprise entre la limite UC3mink et le seuil Udk • la sous-station Sk comporte un module de réglage de la valeur du seuil UC3k propre à faire varier la valeur de ce seuil de la limite basse Uc3mink jusqu'à une limite haute Uc3maxk supérieure ou égale à 90% d'une tension maximale Ucmax autorisée sur la ligne d'alimentation, ce module de réglage étant apte à maintenir la valeur du seuil UC3k strictement supérieure à la tension Ussk mesurée ou estimée tant que l'augmentation de la tension Ussk mesurée ou estimée reste inférieure à un seuil assk prédéterminé ; • lorsque l'intensité du courant traversant le convertisseur électrique est nulle, le module de réglage est apte à diminuer la valeur du seuil UC3k jusqu'à la limite UC3mink Si l'augmentation de la tension Ussk est supérieure ou égale au seuil prédéterminé assk ; • le module de commande est apte à commander le convertisseur électrique pour que ce convertisseur électrique transfère la plus grande quantité possible d'énergie électrique par unité de temps de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée dépasse un seuil UCmax2k supérieur ou égal à la limite UC3maxk ; • le convertisseur électrique est un convertisseur commandé à au moins deux quadrants réalisé à l'aide de thyristors ou de transistors de puissance, le module de commande étant apte à commander le convertisseur pour maintenir constante la tension Ussk tant que la puissance électrique générée sur la ligne d'alimentation ou absorbée à partir de la ligne d'alimentation ne varie pas de plus de 50%. Ces modes de réalisation de la sous-station de récupération de l'énergie de freinage présentent en outre les avantages suivants : - choisir la distance Tk supérieure ou égale à la moitié de la distance Dk permet d'utiliser les mêmes critères d'emplacement des sous-stations pour alimenter les véhicules ferroviaires et récupérer l'énergie de freinage quelle que soit la position des véhicules ferroviaires le long de la ligne d'alimentation, - choisir le seuil UC3mink inférieur au seuil Udk et donner la priorité au mode de régénération lorsque la tension Ussk est comprise entre ces deux seuils permet d'accroître la zone Zfk de la sous-station au-delà de la zone Zfk, - maintenir la valeur du seuil UC3k proche de la limite maximale UC3maxk permet de favoriser l'échange direct d'énergie entre les véhicules ferroviaires uniquement par l'intermédiaire de la ligne d'alimentation, décroître la valeur du seuil UC3k en cas de brusque augmentation de la tension Ussk permet d'adapter automatiquement les dimensions de la zone Zfk en fonction du trafic ferroviaire et de répartir l'énergie de freinage à récupérer entre les sous-stations les plus proches du véhicule ferroviaire, - commander le convertisseur pour que celui-ci transfère la plus grande quantité possible d'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité dès que la tension Ussk dépasse un seuil UCmax2k permet d'écrêter les surtensions sur la ligne d'alimentation sans perturber l'échange d'énergie entre les véhicules ferroviaires. L'invention a également pour objet un véhicule ferroviaire destiné à circuler sur un réseau ferroviaire équipé du système de récupération d'énergie de freinage ci-dessus, dans lequel le véhicule ferroviaire est dépourvu de résistance embarquée à l'intérieur de ce véhicule et permettant de dissiper la totalité de l'énergie de freinage électrique de ce véhicule ferroviaire sous forme de chaleur. L'invention a également pour objet un procédé de récupération de l'énergie de freinage de véhicules ferroviaires, ce procédé comportant : - la fourniture d'au moins une ligne d'alimentation s'étendant le long d'une voie ferrée pour alimenter des véhicules ferroviaires circulant sur cette voie ferrée, - la fourniture de plusieurs sous-stations Sk de récupération de l'énergie électrique de freinage espacées les unes des autres par une distance Dk supérieure à 100 m, chaque sous-station Sk étant électriquement raccordée à la ligne d'alimentation en un point Pk de raccordement et équipée d'un convertisseur électrique apte à transférer de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers un réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, - la mesure ou l'estimation d'une tension Ussk au niveau du point Pk de raccordement, - la commande du convertisseur électrique pour le faire basculer automatiquement dans un mode de régénération dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure à un seuil UC3k, de sorte que chaque sous-station est associée à sa propre zone Zfk de récupération d'énergie de freinage dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone Zfk, la sous-station Sk est capable de récupérer au moins une partie de l'énergie de freinage de ce véhicule ferroviaire, une zone Zfk de récupération de l'énergie de freinage étant un segment [LGfk ; LDfk] de la ligne d'alimentation centrée autour du point Pk et dont les limites LGfk, LDfk sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Fk égale à (Ucmax- UC3mink)/(p Imax) Oë : • UCmax est une tension maximale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, et • Uc3mink est la valeur minimale que peut prendre le seuil UC3k lors du fonctionnement de la sous-station, • p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation, et • Imax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant sur la ligne d'alimentation, la limite Uc3mink étant telle que la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2, - le réglage de la valeur du seuil UC3k à la valeur de la limite UC3mink lorsqu'un véhicule ferroviaire génère de l'énergie de freinage à la limite de la zone Zfk. Les modes de réalisation de ce procédé de récupération d'énergie de freinage peuvent comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le procédé comporte le maintien de la valeur du seuil Uc3k strictement supérieure à la tension Ussk mesurée ou estimée tant que l'augmentation de la tension Llssk reste inférieure à un seuil assk prédéterminé ; - le procédé comporte la diminution de la valeur du seuil UC3k jusqu'à la limite UC3mink Si l'augmentation de la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure ou égale au seuil prédéterminé assk. Enfin, l'invention a également pour objet un support d'enregistrement d'informations comportant des instructions pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus de récupération d'énergie de freinage, lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une illustration schématique de l'architecture d'un réseau ferroviaire équipé d'un système de sous-stations réversibles pour la récupération de l'énergie de freinage, - la figure 2 est un organigramme d'un procédé de récupération de l'énergie de freinage, - les figures 3 à 6 sont des chronogrammes de signaux illustrant le fonctionnement du procédé de récupération de l'énergie de freinage, et - la figure 7 est un graphe représentant les différentes zones de fonctionnement possibles du réseau ferroviaire de la figure 1. Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détail. La figure 1 représente un réseau ferroviaire 2 équipé d'un système 4 de récupération de l'énergie de freinage. Le système 4 cornprend une ou plusieurs lignes d'alimentation et de nombreuses sous-stations réparties à intervalles réguliers le long de ces lignes d'alimentation. Pour simplifier la figure 1, seule une ligne d'alimentation 6 et trois sous-stations Sk-1, Sk et Sk+1 ont été représentées. L'indice k représente le numéro d'ordre de chaque sous-station en partant d'une sous-station So située à une extrémité de la ligne d'alimentation 6 et en se déplaçant dans la direction F indiquée sur la figure 1. La tension sur la ligne d'alimentation 6 peut varier entre une tension maximale non permanente UCmax et une tension minimale non permanente Ucmin. Ces limites maximale et minimale sont typiquement définies par des normes telle que la norme européenne EN 50 163 ou CEI 60850. Par exemple, ici, la limite UCmax est égale à 1 000 Vdc et la limite Ucmin est égale à 500 Vdc pour une ligne d'alimentation dont la tension nominale Ucnom est égale à 750 Vdc. Chaque sous-station Sk est électriquement raccordée à la ligne d'alimentation 6 en un point Pk de raccordement. Le point Pk est séparé du point Pk+1 par une distance Dk et du point Pk-1 par une distance Dk_1. La distance Dk est également connue sous le terme de distance inter sous-stations. Cette distance Dk est supérieure à plusieurs centaines de mètres. La distance Dk est également suffisamment courte pour que la sous-station Sk puisse alimenter en traction un véhicule ferroviaire dont le pantographe est situé au niveau du point Pk+1. Ici la distance Dk est comprise entre 1000 et 2000m pour une tension nominale de 750Vdc et peut aller jusqu'à 20 km pour une tension nominale de 3000 Vdc.. Ici, par alimentation en traction, on désigne le fait qu'une sous-station génère sur la ligne d'alimentation 6 suffisamment de puissance pour alimenter les moteurs de traction du véhicule ferroviaire et donc pour permettre un déplacement de ce véhicule ferroviaire dans les conditions de tension fixées plus haut. Chaque sous-station Sk est associée à une zone Ztk d'alimentation en traction. La zone Ztk est un segment [Lctk ; LDtk] de la ligne d'alimentation 6 centrée autour du point Pk. Les limites gauche et droite Lctk et LDtk sont espacées du point Pk par une distance Tk. LaTdistance TTk est définie par la relation suivante : l rl'k (vssmaxkùvCmin)/ (\hlmax) ( `1) où: - Ussmaxk est la tension maximale en traction que peut générer la sous-station Sk au niveau du point Pk pour alimenter en traction un véhicule ferroviaire, - Ucmin est la tension minimale non temporaire admissible sur la ligne d'alimentation, - p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation 6 et de ses conducteurs parallèles ou feeders en anglais, et - Imax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant dans la ligne d'alimentation 6. Par résistance linéique, on désigne ici la valeur de la résistance par unité de longueur. La zone Ztk correspond donc au segment de la ligne d'alimentation 6 dans lequel, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone, la sous-station Sk est apte à alimenter en traction ce véhicule ferroviaire. Au-delà des limites LGtk et LDtk, la chute de tension due à la résistance linéique de la ligne d'alimentation 6 est telle que même si la sous-station Sk génère la tension Ussmaxk au niveau du point Pk, la tension au niveau du pantographe du véhicule ferroviaire peut être inférieure à la tension Ucmin• Le véhicule ferroviaire ne peut donc pas être systématiquement alimenté en traction au-delà de ces limites LGtk et Lotk par la sous-station Sk. A titre d'illustration, Ussmaxk est supérieur ou égal à Ucnom. Les valeurs des différents seuils ou limites sont illustrées sur la figure 7. Ces choix sont faits lors de la conception du réseau 2 et imposent donc la distance Tk. Ensuite, la distance Dk est choisie égale ou légèrement inférieure à la distance Tk de sorte que quelle que soit la position du véhicule ferroviaire le long de la ligne d'alimentation 6, celui-ci se trouve toujours simultanément dans deux zones Ztk et Ztk+i. Un tel choix de la distance Dk permet de garantir que le véhicule ferroviaire peut être alimenté quelle que soit sa position le long de la ligne d'alimentation 6 et ceci même en cas de panne de l'une des sous-stations Sk. La sous-station Sk est également associée à une zone Ztk de récupération de l'énergie de freinage. Cette zone Ztk est un segment [Lct> Etant donné que la distance Fk est supérieure ou égale à la distance Dk, il est donc possible de récupérer l'énergie de freinage d'un véhicule ferroviaire qui freine soit au niveau du point Pk-1, soit au niveau du point Pk+1. Ainsi, même si la sous-station Sk est hors service, les sous-stations Sk-1 et Sk+1 permettent de récupérer l'énergie de freinage du véhicule ferroviaire et ceci quelle que soit la position du véhicule ferroviaire entre les points Pk-1 et Pk+1. Il est donc possible de garantir que toute l'énergie de freinage du véhicule ferroviaire sera récupérée même si une sous-station est hors service. Toutes les sous-stations Sk sont raccordées à un même réseau grande distance 20 de distribution d'électricité. Ici le réseau 20 est un réseau de tension alternative triphasée haute tension de catégorie A ou B. Par haute tension alternative de catégorie A ou B, on désigne ici une tension alternative comprise entre 1 000 et 50 000 Vac. Conformément à l'enseignement de la demande de brevet FR 28 73 332, ce réseau 20 peut également être un réseau de basse tension alternative triphasée. Ici, par basse tension alternative triphasée, on désigne une tension inférieure à 1000 Vac. Typiquement, ce réseau de basse tension alternative triphasée sera alors un réseau de basse tension de catégorie B ou BTB, c'est-à-dire dont la tension alternative est comprise entre 500 et 1 000 Vac. Ici, toutes les sous-stations Sk sont identiques les unes aux autres et seule la sous-station Sk est représentée en détail sur la figure 1. La sous-station Sk comporte un convertisseur quatre quadrants 30 raccordé d'un côté au réseau 20 et de l'autre côté au point Pk sur la ligne d'alimentation 6. Ce convertisseur 30 est apte à redresser la tension triphasée du réseau 20 pour délivrer sur la ligne d'alimentation 6 une tension continue redressée comprise entre Ussmaxk et Llcmin. Le convertisseur 30 est également apte à onduler la tension continue présente sur la ligne d'alimentation 6 pour délivrer sur le réseau 20 une tension triphasée construite à partir de cette tension continue comprise entre UC3mink et Ucmax. Le convertisseur 30 est apte à basculer d'un mode de fonctionnement en redresseur vers le mode de fonctionnement en onduleur et vice-versa en moins de 10 ms pour éviter les pertes de freinage au niveau du véhicule. A cet effet, le convertisseur 30 est, par exemple, formé d'un pont redresseur raccordé en parallèle à un onduleur. Ici, le pont redresseur est un pont redresseur commandé réalisé à partir de thyristors ou de transistors de puissance tels que des transistors IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Le pont redresseur commandé permet de générer une tension fixe de 750 Vdc sur la ligne d'alimentation 6 et ceci même en cas de variations de plus de 50% de la puissance consommée par la charge électrique alimentée par l'intermédiaire de la ligne d'alimentation 6. L'onduleur permet d'absorber un courant continu Ik au maximum égal à un seuil lkmax• Ici, lkmax est supérieur ou égal à Imax. Ce courant Ik est positif lorsqu'il traverse le convertisseur 30 en allant du point Pk vers le réseau 20. Dans le cas contraire, l'intensité de ce courant lk est négative. Le convertisseur 30 est un convertisseur commandable. A cet effet, la sous-station Sk comporte une unité de commande 32 propre à commander le convertisseur 30 pour le faire fonctionner en tant que redresseur et, en alternance, en tant que onduleur. L'unité 32 permetégalement d'asservir la tension Ussk délivrée ou absorbée au niveau du point Pk sur une consigne Ussc• A cet effet, la sous-station Sk comporte un capteur 34 de l'intensité du courant Ik et un capteur 36 de la tension Ussk au niveau du point Pk. Plus précisément, l'unité 32 est apte à faire basculer le convertisseur 30 dans un mode de régénération ou de récupération d'énergie électrique dès que la tension Ussk mesurée est supérieure à un seuil UC3k. L'unité 32 est également apte à faire basculer automatiquement le convertisseur 30 dans un mode d'alimentation en traction dès que la tension Ussk est inférieure à un seuil Udk. Par exemple, le seuil Udk est inférieur ou égal à Ucnom. La sous-station Sk comporte également un module 40 de réglage de la valeur du seuil UC3k en fonction de la tension Ussk mesurée. L'unité 32 et le module 40 sont, par exemple, réalisés à partir d'un calculateur programmable 42 apte à exécuter des instructions enregistrées dans une mémoire 44 raccordée à ce calculateur. A cet effet, la mémoire 44 comporte ici des instructions pour l'exécution du procédé de la figure 2 ainsi que les différentes valeurs des seuils et des limites utilisées ici. Le système 2 comprend également un véhicule ferroviaire 46 circulant sur une voie ferrée 47. Ce véhicule 46 est électriquement connecté à la ligne d'alimentation 6 par l'intermédiaire d'un pantographe 48. Le pantographe 48 permet de capter de l'énergie électrique à partir de la ligne d'alimentation 6 et de la délivrer à l'entrée d'un convertisseur électrique 49 embarqué dans le véhicule 46. Le convertisseur 49 est apte à transformer la tension continue obtenue par l'intermédiaire du pantographe 48 en une tension triphasée d'alimentation d'un moteur 50 de traction. Le moteur 50 est, par exemple, un moteur électrique synchrone ou asynchrone. Ce moteur 50 est apte à entraîner en rotation des roues du véhicule 46. Le moteur 50 est également apte à fonctionner en tant que générateur pour freiner le véhicule 46. Dans ce cas, le convertisseur 49 est apte à fonctionner en tant que redresseur pour renvoyer l'énergie de freinage sur la ligne d'alimentation 6. Le convertisseur 49 est un convertisseur commandable par une unité de pilotage 51. Cette unité de pilotage 51 est apte à protéger le convertisseur 49 en fonction d'une tension UT mesurée au niveau du pantographe 48 par l'intermédiaire d'un capteur 52. A cet effet, l'unité 51 est apte à déclencher l'isolation électrique du véhicule électrique 46 de la ligne d'alimentation 6 en fonction de la tension UT mesurée. Le véhicule 46 est dépourvu de résistance de freinage ou de rhéostat embarqué apte à dissiper sous forme de chaleur la totalité de l'énergie de freinage produite par le moteur 50 lorsque celui-ci fonctionne en générateur. Le fonctionnement du système 4 va maintenant être décrit plus en détail en regard du procédé de la figure 2. Initialement, lors d'une étape 54, la valeur du seuil UC3k est prise égale à sa limite haute UC3maxk. La limite haute UC3maxk est comprise entre 0,9 Ucmax et Ucmax. Par exemple, ici, la limite UC3maxk est égale à 950 Vdc. Ensuite, lors d'une étape 56, l'intensité du courant lk et la tension Ussk sont mesurées en permanence. La sous-station Sk procède ensuite simultanément à une phase 57 de réglage de la valeur du seuil UC3k et à une phase 58 de commande du convertisseur 30. Au début de la phase 57, lors d'une étape 60, l'unité 40 vérifie si l'intensité du courant lk est nulle. Dans l'affirmative, le module 40 procède à une étape 62 de comparaison de la dérivée di sk par rapport au temps de la tension Ussk mesurée à un seuil prédéterminé assk. Par exemple, la valeur du seuil assk est supérieure ou égale à 10 V/s. Si la valeur de la dérivée d SSk est supérieure au seuil assk, alors lors d'une étape 64, le module 40 diminue progressivement la valeur du seuil UC3k tant que l'une des deux conditions suivante n'est pas remplie : 1) la valeur de la tension UC3k a atteint la limite UC3m;nk, ou 2) l'intensité du courant lk est différente de zéro. Si la condition 1;) ci-dessus est remplie, lors d'une étape 66, la valeur du seuil UC3k est réinitialisée à la valeur Uc3maxk et le procédé retourne à l'étape 60. Dans le cas où la condition 2) ci-dessus est réalisée, l'étape 64 s'interrompt irnmédiatement et le procédé retourne à l'étape 60. L'étape 64 est, par exemple, exécutée quand un véhicule ferroviaire se met à freiner dans la zone Zfk et qu'il n'existe aucun autre véhicule ferroviaire à proximité propre à consommer l'énergie de freinage de ce véhicule. Dans ce cas, la génération de l'énergie de freinage sur la ligne d'alimentation 6 se traduit par une brusque augmentation de la tension Ussk, c'est-à-dire une augmentation dont la pente est supérieure au seuil assk. Le fait de diminuer la valeur du seuil UC3k en réponse à cette brusque augmentation permet d'aller à la rencontre de la tension Ussk qui est en train d'augmenter et donc de réagir très rapidement. L'étape 66 est exécutée lorsque l'énergie de freinage est générée par un véhicule ferroviaire qui se trouve en dehors de la zone Zfk. Dans ce cas, de manière à favoriser l'échange d'énergie direct entre différents véhicules ferroviaires, la valeur du seuil Uc3k est réinitialisée à la valeur UC3maxk. Par échange d'énergie direct, on désigne un échange d'énergie électrique entre deux véhicules ferroviaires qui s'effectue uniquement par l'intermédiaire de la ligne d'alimentation. Si la dérivée dU`Sk est strictement inférieure au seuil assk, alors lors d'une étape dt 68, le module 40 vérifie que cette dérivée d Ussk est strictement supérieure à zéro. Dans l'affirmative, lors d'une étape 70, la valeur du seuil UC3k est fixée égale à la valeur de la tension Ussk mesurée plus une constante positive dUC3k . La constante dUc3k est petite, c'est-à-dire par exemple, inférieure à (Ucmax-UCmin)/10. L'étape 70 permet de maintenir la valeur du seuil UC3k légèrement supérieure à la tension Ussk mesurée tant que la tension Ussk augmente doucement. Cette situation correspond typiquement au cas où l'énergie de freinage d'un véhicule ferroviaire présent dans la zone Zfk est consommée au moins en partie par un autre véhicule ferroviaire qui fonctionne en traction. Le fait de maintenir le seuil UC3k proche de la tension Ussk permet de réagir rapidement en cas de brusque augmentation de la tension Ussk. Dans le cas où la dérivée d SSk est inférieure ou égale à zéro, lors d'une étape 72, la valeur du seuil UC3k est réinitialisée à la valeur Uc3maxk• L'étape 72 est exécutée dans le cas où l'énergie de freinage est entièrement consommée par d'autres véhicules ferroviaires. Dans ce cas, le fait de réinitialiser la valeur du seuil UC3k à la valeur Ucmaxk permet de favoriser l'échange d'énergie direct entre les différents véhicules ferroviaires. Si lors de l'étape 60, l'intensité du courant il( mesurée est différente de zéro, alors, lors d'une étape 74, la valeur du seuil UC3k est prise égale à la valeur de la tension Ussk mesurée moins une constante positive prédéterminée. Ici, à titre d'exemple, la constante positive prédéterminée est prise égale à dUC3k comme lors de l'étape 70. Ensuite, lors d'une étape 76, l'intensité lk est comparée à la valeur zéro. Si l'intensité lk est strictement inférieure à zéro, alors, lors d'une étape 78, la valeur du seuil UC3k est réinitialisée à la valeur Uc3maxk• A l'issue de l'étape 78, le procédé retourne à l'étape 60. Dans le cas contraire, c'est-à-dire si l'intensité du courant lk est strictement supérieure à zéro, le procédé retourne directement à l'étape 60. Au début de la phase 58, lors d'une étape 90, la tension Ussk mesurée est comparée au seuil UC3k. Si la tension Ussk est supérieure au seuil UC3k, alors, lors d'une étape 91, l'unité 32 compare la tension Ussk à un seuil Ucmax2. Le seuil Ucmax2 est supérieur ou égal à la limite UC3maxk et inférieur ou égal à Ucmax. Par exemple, ici, le seuil Ucmax2 est choisi égal à Ucmax. Si la tension Ussk est inférieure au seuil UCmax2, alors, lors d'une étape 92, l'unité 32 fait basculer ou maintient le convertisseur dans le mode de régénération. Plus précisément, lors de l'étape 92, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour le faire fonctionner en tant que onduleur. De plus, lors de l'étape 92, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour que celui-ci maintienne constante la tension Ussk mesurée. Ainsi, lors de l'étape 92, de l'énergie de freinage est transférée de la ligne d'alimentation 6 vers le réseau 20 tout en maintenant la tension Ussk constante. La tension Ussk est maintenue constante uniquement tant que le convertisseur 30 fonctionne dans le mode de régénération. Ainsi, lorsque le véhicule ferroviaire 46 cesse de générer de l'énergie de freinage, la tension Ussk chute. Si lors de l'étape 91, la tension Ussk est supérieure au seuil Ucma, alors, lors d'une étape 93, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour que celui-ci absorbe le maximum de puissance électrique possible. Ainsi, l'étape 93 permet d'écrêter une surtension qui apparaîtrait sur la ligne d'alimentation 6. A l'issue de l'étape 92 ou 93, le procédé retourne à l'étape 90. Si la tension Ussk mesurée est strictement inférieure au seuil UÇ3k, alors lors d'une étape 94, l'unité 32 commande l'arrêt du transfert d'énergie de la ligne d'alimentation 6 vers le réseau 20 par l'intermédiaire du convertisseur 30. Ensuite, la tension Ussk est comparée au seuil Udk, lors d'une étape 96. Si la tension Ussk mesurée est strictement inférieure à ce seuil Udk, alors le convertisseur bascule ou est maintenu dans le mode d'alimentation en traction. Plus précisément, lors d'une étape 98, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour le faire fonctionner en tant que redresseur. Par exemple, le seuil Udk est choisi égal à Ucnom. De plus, lors de l'étape 98, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour délivrer l'énergie captée à partir du réseau 20 sur la ligne d'alimentation 6 sous la forme d'une tension continue égale à la tension Ucnom. Dans le cas contraire, c'est-à-dire si la tension mesurée Ussk est supérieure au seuil Udk, alors lors d'une étape 100, le fonctionnement du convertisseur 30 en tant que redresseur est arrêté. Ainsi, lors de l'étape 100, aucun échange d'énergie entre le réseau 20 et la ligne d'alimentation 6 ne s'établit par l'intermédiaire du convertisseur 30. Dans ce procédé, le basculement du convertisseur vers le mode de régénération ou vers le mode d'alimentation en traction s'effectue en moins de 10 ms. Les figures 3 à 6 représentent schématiquement l'évolution de différents signaux en fonction du temps lors du fonctionnement du système 2. Plus précisément, la figure 3 représente l'énergie de freinage générée par le véhicule 46. La figure 4 représente l'énergie de freinage générée par un second véhicule présent dans la même zone Zfk que le véhicule 46. La figure 5 représente l'évolution au cours du temps de la valeur du seuil UC3k et de la tension Ussk. Enfin, la figure 6 représente l'intensité du courant lk traversant le convertisseur 30 de la sous-station Sk en fonction du temps. Initialement, comme illustré sur la figure 5, la valeur du seuil UC3k est égale à UC3maxk. A l'instant t1, le véhicule 46 génère de l'énergie de freinage. Ceci se traduit par une brusque augmentation de la tension Ussk. Cette brusque augmentation de la tension Ussk provoque une diminution de la valeur du seuil UC3k. Lorsque la tension Ussk devient supérieure au seuil UC3k, alors l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour que celui-ci fonctionne en onduleur. L'énergie de freinage générée par le véhicule 46 est alors transférée de la ligne d'alimentation 6 vers le réseau 20 et le courant lk est positif. A l'instant t2, le véhicule 46 arrête de freiner. Cela se traduit immédiatement par une chute de la tension Ussk. La tension Ussk devient donc inférieure au seuil UC3k, ce qui se traduit par l'arrêt du fonctionnement du convertisseur 30 en tant qu'onduleur. Lorsque la tension Ussk tombe en dessous du seuil Udk, l'unité 32 commande le convertisseur 30 pour le faire fonctionner en tant que redresseur. Le courant qui traverse le convertisseur 30 est donc négatif. L'intensité négative du courant lk se traduit par une réinitialisation de la valeur du seuil UC3k à la valeur UC3maxk. Dès lors, jusqu'à l'instant t3, la sous-station alimente en énergie électrique le véhicule 46. A l'instant t3, le véhicule 46 recommence à freiner et génère de l'énergie de freinage. Toutefois, on suppose maintenant qu'au même moment le second véhicule ferroviaire à proximité du véhicule 46 est alimenté en traction. Ainsi, au moins une partie de l'énergie de freinage du véhicule 46 est transmise directement par la ligne d'alimentation 6 à ce second véhicule qui la consomme pour se propulser. Cette énergie est donc transférée au second véhicule sans passer par l'intermédiaire d'une sous-station. Par conséquent, l'augmentation de la tension Ussk provoquée par l'énergie de freinage du véhicule 46 est faible. Dans ces conditions, la valeur du seuil UC3k est ajustée à une valeur légèrement supérieure à la valeur de la tension Ussk mesurée. A l'instant t4, le véhicule 46 cesse de freiner. La tension Ussk chute. La chute de la tension Ussk provoque la réinitiation de la valeur du seuil UC3k à la limite Uc3maxk. Dans l'exemple décrit ici, on remarque qu'entre les instants t3 et t4, seul le véhicule 46 fournit de l'énergie au second véhicule fonctionnant en traction. La sous- station Sk quant à elle ne fournit aucune énergie et ne consomme aucune énergie. A l'instant t5, la tension Ussk devient inférieure au seuil Udk. L'unité 32 commande alors le fonctionnement du convertisseur 30 en tant que redresseur pour alimenter le véhicule ferroviaire 46. Le courant Ik devient négatif. A l'instant t6, le véhicule 46 recommence à freiner. On suppose aussi qu'à cet instant, le second véhicule consomme de l'énergie sur la ligne d'alimentation 6 pour se propulser. Par conséquent, comme déjà illustré entre les instants t3 et t4, la tension Ussk croît lentement et la valeur du seuil UC3k est maintenue légèrement au-dessus de la valeur de la tension Ussk mesurée. A l'instant t7, on suppose que le second véhicule commence à freiner. Cela se traduit par une brusque augmentation de la tension Ussk. La tension Ussk devient donc supérieure au seuil U13k et le convertisseur 30 commence à fonctionner en tant qu'onduleur. Le courant Ik devient positif. Le seuil UC3k est maintenu légèrement inférieur à la tension Ussk. On suppose cependant ici, qu'étant donné que deux véhicules ferroviaires freinent simultanément dans la zone Ztk, l'intensité maximale Issmax du courant Ik qui peut traverser le convertisseur 30 est atteinte de sorte que ce convertisseur 30 ne peut pas absorber l'ensemble de l'énergie de freinage générée par les deux véhicules ferroviaires en même temps. La tension Ussk continue donc à croître brusquement. Cette brusque augmentation de la tension Ussk se traduit également par une brusque augmentation des tensions Ussk-1 et Ussk+1 au niveau des points Pk_1 et Pk+1. Ainsi, les seuils UC3k-1 et UC3+1 des sous-stations Sk-1 et Sk+1 diminue. Avant que la tension Ussk au niveau du point Pk atteigne la tension Ucmax, la tension Ussk-1 ou Ussk+1 au niveau du point Pk_1 ou du point Pk+1 dépasse le seuil UC3k-1 ou UC3k+1 de la sous-station correspondante. Les sous-stations se mettent donc à transférer de l'énergie de freinage de la ligne d'alimentation 6 vers le réseau 20. Ceci est suffisant pour arrêter l'augmentation de la tension Ussk et donc pour la maintenir inférieure ou égale à la tension Ucmax. A l'instant t8, le véhicule 46 et le second véhicule arrêtent simultanément de freiner. La tension Ussk chute brusquement et devient alors inférieure au seuil UC3k. Le convertisseur 30 de la sous-station Sk arrête alors immédiatement de transférer de l'énergie de freinage de la ligne d'alimentation 6 vers le réseau 20. L'intensité du courant lk redevient donc nulle. Ensuite, la chute de la tension Ussk conduit à réinitialiser la valeur du seuil UC3k à la valeur Uc3maxk. Comme l'illustre l'exemple de fonctionnement décrit en regard des figures 3 et 6, le système 4 permet simultanément : - de récupérer la totalité de l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, - de favoriser l'échange d'énergie directe entre véhicules ferroviaires, et - de mutualiser la puissance de freinage sur plusieurs sous-stations consécutives. Les différents modes de fonctionnement possibles du système 4 sont illustrés sur le graphe de la figure 7. Sur ce graphe, l'axe vertical droit comporte les seuils Ucmax et UCmin ainsi que la tension nominale Ucnom. L'axe droit comporte les seuils mémorisés dans la sous-station, c'est-à-dire UCmax2, UC3maxk, Udk et UC3mink. Les lignes horizontales 150, 152 et 154 représentent respectivement les seuils Ucmax, Udk et Ucmin. Sur ce graphe, l'évolution de la valeur du seuil Uc3k est représentée par une ligne oblique 156. Ce graphe définit quatre zones de fonctionnements possibles 160, 162, 164 et 166. La zone 160 se situe en dessous de la ligne 150 et au-dessus des lignes 156 et 152. Lorsque la tension Ussk est dans la zone 160, la sous-station fonctionne en régénérateur ou en récupérateur d'énergie de freinage. La zone 162 est comprise entre les lignes 156 et 152. Lorsque la tension Ussk est comprise dans la zone 162, le convertisseur de la sous-station n'est ni dans le mode de régénération ni dans le mode d'alimentation en traction. Ainsi, la zone 162 correspond à une zone de fonctionnement dans laquelle l'énergie de freinage du véhicule ferroviaire est transmise directement à un autre véhicule ferroviaire par l'intermédiaire de la ligne d'alimentation. La zone 164 est située en dessous des lignes 152 et 156 et au-dessus de la ligne 154. Lorsque la tension Ussk est comprise dans la zone 164, celle-ci est inférieure au seuil Udk de sorte que le convertisseur de la sous-station fonctionne dans le mode d'alimentation en traction. Enfin, la zone 166 est située en dessous de la ligne 152 et au-dessus de la ligne 156. Lorsque la tension Ussk se situe dans la zone 166, celle-ci est à la fois inférieure au seuil Udk et supérieure à la limite UC3m;nk. Dans cette zone, il est donc possible soit de faire fonctionner le convertisseur dans le mode d'alimentation en traction, soit dans le mode de régénération. Dans le procédé de la figure 3, il a été choisi de donner la priorité au mode de régénération de sorte que lorsque la tension Ussk est comprise dans la zone 166, le convertisseur de la sous-station est systématiquement basculé dans le mode de régénération. Toutefois, d'autres modes de fonctionnement sont possibles. Il pourrait être aussi décidé de donner la priorité au mode d'alimentation en traction, de sorte que lorsque la tension Ussk se situe dans la zone 166, le convertisseur de la sous- station Sk est systématiquement basculé dans le mode d'alimentation en traction. Enfin, de préférence, le mode de fonctionnement du convertisseur de la sous-station Sk lorsque la tension Ussk est dans la zone 166 est choisi en fonction du mode de fonctionnement du convertisseur que celui-ci avait avant que la tension Ussk n'entre dans la zone 166. Par exemple, si la tension Ussk était dans la zone 160 avant d'entrer dans la zone 166, le convertisseur de la sous-station sera maintenu dans le mode de régénération même dans la zone 166. A l'inverse, si la tension Ussk était dans la zone 164 avant d'entrer dans la zone 166, alors le mode d'alimentation en traction sera maintenu même lorsque la tension Ussk rentre dans la zone 166. De nombreux autres modes de réalisations sont possibles, par exemple, le convertisseur 30 peut être réalisé sous la forme d'un onduleur/redresseur commandable réalisé à partir de transistors de puissance. Dans ce mode de réalisation, les mêmes transistors de puissance sont utilisés pour redresser la tension ou pour onduler une tension. En variante, ce qui a été décrit ci-dessus s'applique également à des caténaires alimentées en courant alternatif par l'intermédiaire d'un convertisseur statique alternatif/alternatif. Un tel convertisseur statique doit être commandé pour permettre un échange d'énergie du réseau 20 vers la ligne d'alimentation 6 et vice-versa. L'échange d'énergie n'est donc pas naturel. Ici, le convertisseur 30 a été décrit comme étant un convertisseur quatre quadrants. En variante, le convertisseur 30 est un convertisseur à au moins deux quadrants permettant d'inverser le sens du courant Ik. Enfin, il n'est pas nécessaire d'inverser la polarité de la tension Ussk. Le seuil Udk et la limite UC3mink peuvent être, respectivement, strictement supérieurs à Ucnom et strictement inférieurs à Ucnom. En variante, les sous-stations Sk peuvent échanger entre elles des données et les sous-stations Sk sont chacune aptes à ajuster la valeur de leur seuil UC3k respectif en fonction des données reçues des autres sous-stations. Le mode de fonctionnement décrit en regard des figures 3 à 6 n'est qu'un exemple simplifié donné à titre d'illustration. Bien entendu, le réglage du seuil UC3k peut être optimisé et ce qui a été décrit peut être adapté au cas où l'énergie de freinage de pllus de deux véhicules doit être récupérée. De même, l'énergie électrique de freinage peut être récupérée à la fois de la voie montante et descendante. REVENDICATIONS 1. Système de récupération de l'énergie de freinage de véhicules ferroviaires, ce système comportant : - au moins une ligne d'alimentation (6) s'étendant le long d'une voie ferrée pour alimenter les véhicules ferroviaires circulant sur cette voie ferrée, - plusieurs sous-stations Sk de récupération de l'énergie de freinage espacées les unes des autres par une distance Dk supérieure à 100 m, chaque sous-station Sk étant électriquement raccordée à la ligne d'alimentation en un point Pk de raccordement et équipée : • d'un convertisseur électrique (30) apte à transférer de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation (6) vers un réseau (20) de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, • d'un capteur (36) ou un estimateur d'une tension Ussk au niveau du point Pk de raccordement, • d'un module (32) de commande du convertisseur électrique apte à faire basculer automatiquement le convertisseur électrique dans un mode de régénération dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure à un seuil UC3k, de sorte que chaque sous-station est associée à sa propre zone Zfk de récupération d'énergie de freinage dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone Zfk, la sous-station Sk est capable de récupérer au moins une partie de l'énergie de freinage de ce véhicule ferroviaire, une zone Zfk de récupération de l'énergie de freinage étant un segment [LGfk ; Lofk] de la ligne d'alimentation (6) centrée autour du point Pk et dont les limites LGfk, Lofk sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Fk égale à (Ucmax- UC3mink)/(P lmax) Oë : • Ucmax est une tension maximale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, • Uc3mink est la valeur minimale que peut prendre le seuil UC3k lors du fonctionnement de la sous-station, • p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation, et • lmax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant sur la ligne d'alimentation, caractérisé en ce que la valeur de la limite UC3mink est telle que la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel la valeur de la limite Uc3mink est telle que la distance Fk est supérieure ou égale à la distance Dk. 3. Sous-station Sk de récupération de l'énergie de freinage de véhicules ferroviaires apte à être mise en oeuvre dans un système conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, cette sous-station étant apte à être électriquement raccordée à la ligne d'alimentation en un point Pk et étant équipée : • d'un convertisseur électrique (30) apte à transférer de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation (6) vers un réseau (20) de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, • d'un capteur (36) ou un estimateur d'une tension Ussk au niveau du point Pk de raccordement, • d'un module (32) de commande du convertisseur électrique apte à faire basculer automatiquement le convertisseur électrique dans un mode de régénération dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure à un seuil UC3k, de sorte que chaque sous-station est associée à sa propre zone Zfk de récupération d'énergie de freinage dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone ZN, la sous- station Sk est capable de récupérer au moins une partie de l'énergie de freinage de ce véhicule ferroviaire, une zone Zfk de récupération de l'énergie de freinage étant un segment [Lcfk ; LDfk] de la ligne d'alimentation (6) centrée autour du point Pk et dont les limites Lcfk, LD sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Fk égale à (Ucmax- UC3mink)/(p lmax) Oë : • UCmax est une tension maximale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, • Uc3mink est la valeur minimale que peut prendre le seuil UC3k lors du fonctionnement de la sous-station, • p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation, • lmax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant sur la ligne d'alimentation, caractérisée en ce que la valeur de la limite Uc3mink est telle que la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2 ou à Dk. 4. Sous-station selon la revendication 3, dans laquelle le convertisseur électrique (30) est apte à transférer de l'énergie électrique du réseau (20) de distribution d'électricité vers la ligne d'alimentation (6) pour alimenter en traction le ou les véhicules ferroviaires, de sorte que la sous-station Sk est également associée à une zone Ztk d'alimentation en traction des véhicules ferroviaires dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de la zone Ztk, la sous-station Sk est capable d'alimenter des moteurs électriques de traction du véhicule ferroviaire, une zone Ztk d'alimentation en traction étant un segment [Lctk ; LDtk] de la ligne d'alimentation centrée autour du point Pk et dont les limites LGtk, LDtk sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Tk égale à (Ussmaxk-Ucmin)/(p lmax), où : • Ussmaxk est la tension maximale que peut générer le convertisseur électrique de la sous-station Sk au niveau du point Pk pour alimenter en traction un véhicule ferroviaire, • Ucmin est la tension minimale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, la valeur de la limite Ussmaxk étant telle que la distance Tk est supérieure ou égale à Dk/2 ou à Dk. 5. Sous-station selon la revendication 4, dans laquelle : - le module (32) de commande est apte à faire basculer automatiquement le convertisseur électrique (30) dans un mode d'alimentation en traction dans lequel le convertisseur électrique (30) transfère continûment de l'énergie électrique du réseau de distribution d'électricité vers la ligne d'alimentation dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est inférieure à un seuil Udk, - la limite UC3mink est strictement inférieure au seuil Udk, et - lorsque la tension Ussk mesurée ou estimée est comprise entre la limite Uoemink et le seuil Udk, le module de commande est apte à faire basculer le convertisseur électrique soit dans le mode de régénération soit dans le mode d'alimentation en traction en fonction du mode dans lequel se trouvait le convertisseur avant que la tension Ussk ne soit comprise entre la limite UC3mink et le seuil Udk. 6. Sous-station selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, dans laquelle la sous-station Sk comporte un module (40) de réglage de la valeur du seuil UC3k propre à faire varier la valeur de ce seuil de la limite basse UC3mink jusqu'à une limite haute UC3maxk supérieure ou égale à 90% d'une tension maximale Ucmax, ce module (40) de réglage étant apte à maintenir la valeur du seuil UC3k strictement supérieure à la tension Ussk mesurée ou estimée tant que l'augmentation de la tension Ussk mesurée ou estimée reste inférieure à un seuil assk prédéterminé. 7. Sous-station selon la revendication 6, dans laquelle lorsque l'intensité du courant traversant le convertisseur électrique est nulle, le module (40) de réglage est apte à diminuer la valeur du seuil UC3k jusqu'à la limite UC3mink Si l'augmentation de la tension Ussk est supérieure ou égale au seuil prédéterminé assk. 8. Sous-station selon la revendication 6 ou 7, dans laquelle le module (32) de commande est apte à commander le convertisseur électrique pour que ce convertisseur électrique transfère la plus grande quantité possible d'énergie électrique par unité de temps de la ligne d'alimentation (6) vers le réseau (20) de distribution d'électricité, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée dépasse un seuil UCmaxzk supérieur ou égal à la limite UC3maxk• 9. Sous-station selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, dans laquelle le convertisseur électrique (30) est un convertisseur commandé à au moins deux quadrants réalisé à l'aide de thyristors ou de transistors de puissance, le module (32) de commande étant apte à commander le convertisseur pour maintenir constante la tension Ussk tant que la puissance électrique générée sur la ligne d'alimentation ou absorbée à partir de la ligne d'alimentation ne varie pas de plus de 50%. 10. Véhicule ferroviaire (46) destiné à circuler sur un réseau ferroviaire équipé d'un système de récupération de l'énergie de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que le véhicule ferroviaire est dépourvu de rhéostat embarqué à l'intérieur de ce véhicule et permettant de dissiper la totalité de l'énergie électrique de freinage de ce véhicule ferroviaire sous forme de chaleur. 11. Procédé de récupération de l'énergie de freinage de véhicules ferroviaires, ce procédé comportant : - la fourniture d'au moins une ligne d'alimentation s'étendant le long d'une voie ferrée pour alimenter des véhicules ferroviaires circulant sur cette voie ferrée, - la fourniture de plusieurs sous-stations Sk de récupération de l'énergie électrique de freinage espacées les unes des autres par une distance Dk supérieure à 100 m, chaque sous-station Sk étant électriquement raccordée à la ligne d'alimentation en un point Pk de raccordement et équipée d'un convertisseur électrique apte à transférer de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers un réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, - la mesure (56) ou l'estimation d'une tension Ussk au niveau du point Pk de raccordement, - la commande (92) du convertisseur électrique pour le faire basculer automatiquement dans un mode de régénération dans lequel le convertisseur électrique transfère continûment de l'énergie électrique de la ligne d'alimentation vers le réseau de distribution d'électricité pour récupérer l'énergie de freinage des véhicules ferroviaires, dès que la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure à un seuil UC3k, de sorte que chaque sous-station est associée à sa propre zone Zfk de récupération d'énergie de freinage dans laquelle, quelle que soit la position du véhicule ferroviaire à l'intérieur de cette zone Zfk, la sous-station Sk est capable de récupérer au moins une partie de l'énergie de freinage de ce véhicule ferroviaire, une zone Zfk de récupération de l'énergie de freinage étant un segment [LGfk ; LDfk] de la ligne d'alimentation (6) centrée autour du point Pk et dont les limites Lcfk, Lofé sont espacées de part et d'autre du point Pk par une distance Fk égale à (Ucmax- UC3mink) /e P Imax) Ou • UCmax est une tension maximale non permanente admissible sur la ligne d'alimentation, • Uc3mink est la valeur minimale que peut prendre le seuil UC3k lors du fonctionnement de la sous-station, • p est la résistance linéique de la ligne d'alimentation, et • Imax est l'intensité maximale admissible pour le courant circulant sur la ligne d'alimentation, la limite Uc3mink étant telle que la distance Fk est supérieure ou égale à Dk/2, - le réglage (64) de la valeur du seuil UC3k à la valeur de la limite UC3mink lorsqu'un véhicule ferroviaire génère de l'énergie de freinage à la limite de la zone Zfk. 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le procédé comporte le maintien (70) de la valeur du seuil UC3k strictement supérieure à la tension Ussk mesurée ou estimée tant que l'augmentation de la tension Ussk reste inférieure à un seuil assk prédéterminé. 13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, dans lequel le procédé comporte la diminution (64) de la valeur du seuil UC3k jusqu'à la limite Uc3mink Si l'augmentation de la tension Ussk mesurée ou estimée est supérieure ou égale au seuil prédéterminé assk. 14. Support (44) d'enregistrement d'informations, caractérisé en ce qu'il comporte des instructions pour l'exécution d'un procédé conforme à l'une quelconque des revendications 11 à 13, lorsque ces instructions sont exécutées par un calculateur électronique (42).