(57)【要約】【課題】異なる周波数の交流電源に対応して駆動電力を得るための設備を新たに開発する必要が無く、容易に隣接するき電区間の電源変電所から電力の延長き電を受けることができる電源延長装置及びその方法を提供する。【解決手段】本発明の電源延長装置は、電源延長装置第１の周波数の交流電源を第１のき電区間の架線に供給する第１の電源変電所と、第１の周波数と異なる第２の周波数の交流電源を第２のき電区間の架線に供給する第２の電源変電所との間に設けられる電源延長装置であり、第１のき電区間と第２のき電区間との架線間に設けられ、交流電源の周波数を第１の周波数及び第２の周波数の一方から他方に変換し、第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方から他方に対して延長き電を行う周波数変換部とを有することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数の交流電源を第１のき電区間の架線に供給する第１の電源変電所と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数の交流電源を第２のき電区間の架線に供給する第２の電源変電所との間に設けられる電源延長装置であり、
前記第１のき電区間と前記第２のき電区間との前記架線間に設けられ、交流電源の周波数を第１の周波数及び第２の周波数の一方から他方に変換し、前記第１のき電区間及び前記第２のき電区間のいずれか一方から他方に対して延長き電を行う周波数変換部と
を有することを特徴とする電源延長装置。
【請求項２】
前記第１のき電区間と前記第２のき電区間とが交互に設けられ、
隣接する前記第１のき電区間及び第２のき電区間の電源変電所が故障した場合、電源変電所の故障したき電区間に対し隣接する両側のき電区間の双方から、それぞれ介挿された周波数変換部から並列に延長き電を行うことを特徴とする請求項１に記載の電源延長装置。
【請求項３】
第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方から他方に対する車両の侵入を検出し、列車検出信号を出力する車両検出部をさらに有し、
第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方の電源変電所が故障し、他方のき電区間から他方のき電区間に対して延長き電を行っている場合、
前記列車検出信号が入力されると、前記周波数変換部が延長き電の対象に対して出力する交流電源の電圧値を低下させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電源延長装置。
【請求項４】
第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方から他方に対する車両の侵入を検出し、列車検出信号を出力する車両検出部をさらに有し、
第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方の電源変電所が故障し、他方のき電区間から他方のき電区間に対して延長き電を行っている場合、
前記列車検出信号が入力され、前記周波数変換部が、延長き電の対象に対して出力する電流値が設定された閾値を超えている場合、一定期間、交流電源の電流値を予め設定された電流値に低下させる制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電源延長装置。
【請求項５】
前記周波数変換部が、隣接するき電区間における無効電力補償を行う機能を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の電源延長装置。
【請求項６】
第１の周波数の交流電源を第１のき電区間の架線に供給する第１の電源変電所と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数の交流電源を第２のき電区間の架線に供給する第２の電源変電所との間に設けられる電源延長装置による電源延長方法であり、
前記第１のき電区間と前記第２のき電区間との前記架線間に設けられた周波数変換部が、交流電源の周波数を第１の周波数及び第２の周波数の一方から他方に変換し、前記第１のき電区間及び前記第２のき電区間のいずれか一方から他方に対して延長き電を行う周波数変換過程
を有することを特徴とする電源延長方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流き電鉄道におけるき電区分所における異なる周波数の突き合わせ場所にて、一方の電源変電所が故障した場合に、他方の変電所から一方に対して電源を延長する際に用いる電源延長装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
交流き電方式の電気鉄道においては、車両に対して走行するための電力を供給する変電所が複数設けられている。
各変電所のき電の境界部分には、図６に示すように、き電区間の切り分けのためにき電区分所が設けられている。交流き電方式の場合、隣接する変電所間の位相の異なる交流電流が短絡されないように、き電区分所（ＳＰ）に切り換えセクションが設けられており、架線がこの切り換えセクションにおいて絶縁分離されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このき電区間には、整備新幹線のように、６０Ｈｚと５０Ｈｚとの異なる周波数の交流電源が突き合わされた箇所として、き電区分されている場合がある。
ここで、５０Ｈｚの交流電源を出力する５０Ｈｚ電源変電所が故障した場合、図７に示すように、この５０Ｈｚ電源変電所のき電区間に隣接するき電区間の６０Ｈの交流電源を、この故障した５０Ｈｚ電源変電所のき電区間に対して延長き電（隣接するき電区間を接続する）して、車両を駆動する電源を確保することとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８９８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した延長き電を行う場合、電源変電所の故障という異常時に対応させて、５０Ｈｚと６０Ｈｚとの双方の異なる周波数の交流電源に対応して駆動電力を得るための設備を、変電設備及び信号設備に対して設ける必要がある。
上記５０Ｈｚ及び６０Ｈｚの双方に対応した設備には実績がないため、新たに、両周波数の電源に対応して駆動電力を得るための設備を開発しなければならない。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、異なる周波数の交流電源に対応して駆動電力を得るための設備を新たに開発する必要が無く、容易に隣接するき電区間の電源変電所から電力の延長き電を受けることができる電源延長装置及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電源延長装置は、第１の周波数の交流電源を第１のき電区間の架線に供給する第１の電源変電所と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数の交流電源を第２のき電区間の架線に供給する第２の電源変電所との間に設けられる電源延長装置であり、前記第１のき電区間と前記第２のき電区間との前記架線間に設けられ、交流電源の周波数を第１の周波数及び第２の周波数の一方から他方に変換し、前記第１のき電区間及び前記第２のき電区間のいずれか一方から他方に対して延長き電を行う周波数変換部とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の電源延長装置は、前記第１のき電区間と前記第２のき電区間とが交互に設けられ、隣接する前記第１のき電区間及び第２のき電区間の電源変電所が故障した場合、電源変電所の故障したき電区間に対し隣接する両側のき電区間の双方から、それぞれ介挿された周波数変換部から並列に延長き電を行うことを特徴とする。
【０００９】
本発明の電源延長装置は、第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方から他方に対する車両の侵入を検出し、列車検出信号を出力する車両検出部をさらに有し、第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方の電源変電所が故障し、他方のき電区間から他方のき電区間に対して延長き電を行っている場合、前記列車検出信号が入力されると、前記周波数変換部が延長き電の対象に対して出力する交流電源の電圧値を低下させることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電源延長装置は、第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方から他方に対する車両の侵入を検出し、列車検出信号を出力する車両検出部をさらに有し、第１のき電区間及び第２のき電区間のいずれか一方の電源変電所が故障し、他方のき電区間から他方のき電区間に対して延長き電を行っている場合、前記列車検出信号が入力され、前記周波数変換部が、延長き電の対象に対して出力する電流値が設定された閾値を超えている場合、一定期間、交流電源の電流値を予め設定された電流値に低下させる制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明の電源延長装置は、前記周波数変換部が、隣接するき電区間における無効電力補償を行う機能を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の電源延長方法は、第１の周波数の交流電源を第１のき電区間の架線に供給する第１の電源変電所と、前記第１の周波数と異なる第２の周波数の交流電源を第２のき電区間の架線に供給する第２の電源変電所との間に設けられる電源延長装置による電源延長方法であり、前記第１のき電区間と前記第２のき電区間との前記架線間に設けられた周波数変換部が、交流電源の周波数を第１の周波数及び第２の周波数の一方から他方に変換し、前記第１のき電区間及び前記第２のき電区間のいずれか一方から他方に対して延長き電を行う周波数変換過程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、異なる交流周波数のき電区間の間において、一方から他方に延長き電を行う場合、延長き電を行うき電区間における交流の周波数を、延長き電される側に周波数変換部が変換することにより、各き電区間において２つの異なる周波数に対応する設備を設けることなく、各き電区間に設けられた交流電源の交流周波数に固定した設備にて、異なる交流周波数のき電区間の間にて、容易にき電延長を行うことができる。
【００１４】
また、本発明によれば、あるき電区間の電源変電所が故障した場合、この故障した電源変電所のき電区間に隣接する両側のき電区間からそれぞれ延長き電を受ける、すなわち隣接するき電区間から並列に延長き電を受けるため、一方のき電区間との間にある周波数変換部が電力を供給できない状態となっても、他方からのき電区間からの延長き電により、電力供給が無くなり、車両が停止する状態を防止することができる。
【００１５】
また、本発明によれば、延長き電を行っている際、延長き電を行う側のき電区間から、延長き電を受けている側のき電区間への車両の侵入が検出されると、車両全体が完全に延長き電を受けている側のき電区間に侵入されるまで、延長き電する交流電圧の電圧値を低減するため、励磁突入電流を減少させることができ、異常電流により周波数変換部が停止する状態を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態による電源延長装置を用いたき電回路の構成例を示す概念図である。
【図２】図１における本発明の一実施形態による電源延長装置の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による電源延長装置の動作例を示すフローチャートである。
【図４】列車の架線５、架線６及び中セクション４の位置を、図３のフローチャートに対応して示す概念図である。
【図５】本発明の第２の実施形態による電源延長装置を用いたき電回路の構成例を示す概念図である。
【図６】従来のき電回路の構成例を示す概念図である。
【図７】従来のき電回路における延長き電を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態による電源延長装置を図面を参照して説明する。図１は同実施形態による電源延長装置を用いた交流き電回路の構成例を示すブロック図である。
この図において、電源延長装置１は、架線５と架線６との間に接続されている。架線５は、電源変電所（例えば、変電設備）１１０から列車９を駆動するための電力が供給されている。架線６は、電源変電所１１１から列車９を駆動するための電力が供給されている。本実施形態においては、電源変電所１１０を６０Ｈｚの交流電源とし、電源変電所１１１を５０Ｈｚの交流電源とする。
切換セクションとしては、中セクション４と、切換開閉器２と、切換開閉器３とから構成されている。中セクション４内に列車が存在していない場合、後述する車両検出部１２により、列車９の走行方向に対して、走行方向に対して中セクション４において手前に配置されている切換開閉器２が投入状態され、中セクション４においてこの切換開閉器２の次に配置されている切換開閉器３が開放状態とされている。
【００１８】
上記電源延長装置１は、電源変電所１１０が故障した場合に電源変電所１１０の交流電源の周波数を６０Ｈｚから５０Ｈｚへ変換して、架線５から架線６に対して延長き電を行い、電源変電所１１１が故障した場合に電源変電所１１１の交流電源の周波数を５０Ｈｚから６０Ｈｚへ変換して、架線６から架線５に対して延長き電の制御を行う。すなわち、電源延長装置１は、電源変電所１１０及び電源変電所１１１のいずれか一方の電源が故障した場合、故障していない他方の電源から延長き電の制御を行う。
架線５と架線６との間には、電源変電所１１０及び電源変電所１１１の異電源の切換区間として、中セクション４が設けられている。この中セクション４は、架線５との間にエアセクション１００が設けられ架線５と分離され、また架線６との間にエアセクション１０１が設けられて架線６と分離されている。
列車９は、架線５、架線６あるいは中セクション４と、レール７との間にて、駆動電力を受け、モータを回転させて走行を行っている。
【００１９】
切換開閉器２は、架線５と中セクション４との接続及び分離のスイッチングを行う開閉器であり、投入状態（オン状態）において架線５と中セクション４とが接続され、開放状態（オフ状態）において架線５と中セクション４とが分離される。
切換開閉器３は、架線６と中セクション４との接続及び分離のスイッチングを行う開閉器であり、投入状態において架線６と中セクション４とが接続され、開放状態において架線６と中セクション４とが分離される。
電車位置検出用軌道回路８は、中セクション４において架線５に対して架線６に近接した位置に配置されており、予め設定された長さで設けられた検知部により列車を検知し、列車９が中セクション４内に完全に侵入したことを検出、すなわち自身の検知部上に列車が存在している間、列車検出信号を継続的に出力する。
本実施形態においては、以下、列車が一方から他方の方向（後述する図４における矢印方向）へ走行し、切替セクションに進入してくる状態にて説明する。
【００２０】
次に、図２（ａ）を用いて図１の電源延長装置１の構成を説明する。図２（ａ）は図１の電源延長装置１の構成例を示すブロック図である。
電源延長装置１は、制御部１１、車両検出部１２、電圧変換部１３、周波数変換部１４及び無効電力補償部１５から構成されている。
制御部１１は、電源変電所１１０あるいは電源変電所１１１の故障の通知を、図示しない管制センターから入力すると、周波数変換部４及び電圧変換部１４に対して延長き電の処理を行う延長制御信号を出力する。
【００２１】
周波数変換部１４は、上記延長制御信号が入力されると起動し、故障していない電源の接続された架線から、故障している電源の接続されている架線に対して延長き電の処理を行い、一方、延長制御信号が入力されていない場合、動作を停止している。
この周波数変換部１４は、延長き電の処理として、故障していない電源から電力が供給されている架線の交流電圧を、故障している電源が接続されている架線の通常電源から供給されている電力の交流電圧の交流周波数に変換して、故障している電源か接続されている架線に対して供給する処理を行う。
無効電力補償部１５は、上記延長制御信号が入力されると停止し、一方、延長制御信号が入力されていない場合、架線５及び架線６間において、電圧不平衡、電圧変動などによる無効電力を補償する無効電力補償を行う電圧制御モードの動作状態となる。
【００２２】
車両検出部１２は、電車位置検出用軌道回路８から入力される列車検出信号により、切換開閉器２、切換開閉器３それぞれを、投入状態あるいは開放状態とする制御を行う。
電圧変換部１３は、延長き電を行っている状態において、すなわち延長制御信号が入力されている際、上記列車検出信号が入力されると、周波数変換部１４の延長き電により供給する電力の電圧値を、延長き電により通常供給する電圧に比較して低下させて供給するように、周波数変換部１４を制御する。
【００２３】
次に、図１、図２（ａ）、図３及び図４を用いて、本実施形態による電源延長装置ムの動作を説明する。図３は本実施形態による電源延長装置の動作例を示すフローチャートである。図４は列車の架線５、架線６及び中セクション４の位置を、図３のフローチャートに対応して示す概念図である。以下の説明において、５０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を架線６に供給している電源変電所１１１が故障し、電源変電所１１０が接続されている架線５から延長き電する場合を説明する。
【００２４】
電源変電所１１０及び電源変電所１１１のいずれもが正常に動作している通常き電の場合、電源延長装置１において、内部の無効電力補償部１５が電圧制御モードにて動作し、周波数変換部１４は動作を停止している（ステップＳ１）。
列車が図４において矢印方向（図の右から左の方向）に走行するが、切替セクションにおける中セクション４に列車が進入していない状態においては、車両検出部１２は、切換開閉器２を投入状態とし、切換開閉器３は開放状態としている。
また、車両検出部１２は、矢印の方向に列車が走行し、図４（ａ）に示すように、架線５から中間セクション４に列車が進入した時点においても、切換開閉器２の投入状態を維持し、切替開閉器３を開放状態に維持している。
【００２５】
そして、図４（ｂ）に示すように、電気車位置検出軌道回路８は、検知部上に列車が進入すると、列車の進入を検出し、列車検出信号を出力する。この列車検出信号が入力されると、車両検出部１２は、切換開閉器２を開放状態とし、切替開閉器３の開放状態を維持する。
次に、図４（ｃ）に示すように、車両検出部１２は、予め設定された切換無電圧時間（一定の速度で列車が設定された距離を走行することで決められる時間）を経過したことを検出すると、切換開閉器３を投入状態とする。
そして、図４（ｄ）に示すように、電気車位置検出軌道回路８は、検知部上から列車が存在しなくなると、列車の架線６に対する進出を検出し、列車検出信号の出力を停止する。
列車検出信号が入力されなくなることにより、車両検出部１２は、切換開閉器３を開放状態とし、その後に切替開閉器２を投入状態とする。以上がステップＳ１における、架線５が電源変電所１１０から、また架線６が電源変電所１１１から電力を供給される通常き電が行われている状態である。
【００２６】
次に、制御部１は、管制センターから電源変電所１１１（あるいは電源変電所１１０）の故障を示す通知の入力の有無を判定し（ステップＳ２）、この通知が無い場合、処理をステップＳ１へ戻し、一方、通知が入力された場合、処理をステップＳ３へ進める。
【００２７】
電源変電所１１１の故障を示す通知が入力されると、制御部１は、周波数変換部１４、無効電力補償部１５及び電圧変換部１３に対し、延長制御信号を出力する。
これにより、無効電力補償部１５は電圧制御モードの動作状態から非動作状態に移行する。そして、周波数変換部１４は架線５の周波数６０Ｈｚの交流電圧を、周波数５０Ｈｚの交流電圧に変換し、架線６へ供給する延長き電モードに移行する（ステップＳ３）。これにより、架線６は、架線４からの延長き電、すなわち、架線５と同様に、電源変電所１１０から電力を供給される状態となる。
【００２８】
ここで、図４（ａ）に示すように、架線５から中セクション４に列車９が進入した時点において、車両検出部１２は、切換開閉器２の投入状態を維持し、また切替開閉器３の解放状態を維持する。
この時点において、列車９は、中セクション４及び架線５を介して電源変電所１１０から電力の供給を受ける状態となっている。
この状態において、車両検出部１２は、電気車位置検出用軌道回路８からの列車検出信号の入力の有無の検出、すなわち列車９が電気車位置検出用軌道回路８の検知部上における存在の有無の検出を行い（ステップＳ４）、列車検出信号が入力されると処理をステップＳ５へ進め、列車検出信号が入力されていないと、列車９が電気車位置検出用軌道回路８の検知部上を走行していないとし、ステップＳ４の処理を繰り返す。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、列車９が電気車位置検出用軌道回路８の検知部上を走行すると、電気車位置検出用軌道回路８は、列車が検知部上に存在することを検出し、列車検出信号を出力する。
このとき、列車検出信号が入力されると、車両検出部１２は、切替開平部３の開放状態を維持したまま、切換開閉器２を開放状態とする。これにより、中セクション４は架線５と切り離され、列車９は停電状態となり慣性により走行を継続することとなる。
そして、電圧変換部１３は、延長制御信号が入力されており、列車検出信号が入力されると、周波数変換部１４の出力する交流電圧の電圧値を、通常の延長き電の場合の電圧値より低下させる制御を行う（ステップＳ５）。
このとき、車両検出部１２は、切換開閉器２を開放としてから内部のカウンタにより時間のカウントを開始する。
【００３０】
次に、周波数変換部１４は、内部にてカウントしている時間が、切換無電圧時間を超えているか否か、すなわち延長き電されている側の架線６に対応する切換開閉器３を投入する状態か否かの判定を行い（ステップＳ６）、上記時間が切換無電圧時間を超えている場合、車両検出部１２及び電圧変換部１３にカウントアップ信号を出力するとともに処理をステップＳ７へ処理を進め、一方、時間が切換無電圧時間を超えていない場合、ステップＳ６の処理を繰り返す。
【００３１】
周波数変換部１４から上記カウントアップ信号が入力されると、図４（ｃ）に示すように、車両検出部１２は、切替開閉器２の開放状態を維持したまま、切換開閉器３を投入状態とする。
切換開閉器３が投入状態とされた後、電圧変換部１３は、周波数変換部１４の出力する交流電圧の電圧値を、通常の延長き電の場合の電圧値に戻す制御を行う（ステップＳ７）。
そして、図４（ｄ）に示すように、電気車位置検出用軌道回路８は、列車９が検知部上に存在しなくなると、すなわち中セクション４から架線６に列車９が進出すると、列車検出信号の出力を停止する。
列車検出信号が入力されなくなることにより、車両検出部１２は、切換開閉器３を開放状態とした後、切換開閉器２を投入状態とする。
【００３２】
次に、制御部１１は、管制センターから電源変電所１１１が回復したことを示す通知の有無を検出、すなわち延長き電から通常き電に移行するか否かの判定を行い（ステップＳ８）、上記通知が検出されない場合、延長き電を継続するため、処理をステップＳ４へ戻す。
一方、制御部１１は、通知が検出された場合、通常き電に戻す処理に移行し、処理をステップＳ１に戻す。
【００３３】
通常き電に戻す処理において、制御部１１は延長き電の処理を行うために出力している延長制御信号の出力を停止する。
延長制御信号が入力されなくなることにより、周波数変換部１４は、架線５の交流電圧を架線６に接続されている電源変電所１１１の交流周波数に変換し、架線５から架線６に対して行う延長き電の動作を停止する。
一方、延長制御信号が入力されなくなることにより、無効電力補償部１５は、電圧制御モードの動作状態に移行することになる。
【００３４】
また、上述した構成において、中セクション４に列車９が存在し、切換開閉器の開閉により、中セクション４に対して交流電圧を供給する架線が、延長き電の電力を供給している架線から、延長き電の電力を受給している側に移行する際、大きな励磁突入電流が流れることを抑制するため、延長き電の電力を受給している側の架線と中セクション４とが切換開閉器にて接続される際、電圧変換部１３が周波数変換部１４の出力する交流電圧の電圧値を、通常の延長き電を行う場合に比較して低下させている。
また、他の構成として、図２（ａ）の電圧変換部１３に代え、図２（ｂ）に示すように、延長き電を行っている際、延長き電の供給先への電流値を調整する電流変換部２３を設けても良い。図２（ｂ）は図１の電源延長装置１の他の構成例を示すブロック図である。そして、図３のフローチャートにおけるステップＳ５の動作において、交流電圧の電圧値を低下させるのではなく、電流変換部２３が周波数変換部１４の出力する交流電圧の電流値を、大きな励磁突入電流が流れることを抑制するように、通常の延長き電を行う場合に比較して低下させるように制御するようにしても良い。
この場合、電流変換部２３は、列車検出信号が入力された後、周波数変換部１４が延長き電の電力の供給先へ供給している電流値を計測し、予め設定された閾値（電流値の上限）を超えるか否かの判定を行う。電流変換部２３は、供給先へ供給している電流値が上記閾値を超えている場合、通常の延長き電を行う場合に比較し、供給先への電流値を予め設定した設定電流値へと低下させ、一方、供給先へ供給している電流値が上記閾値以下の場合、通常の延長き電を行う際の電流値をそのまま供給する。ここで、上記設定電流値は列車９を稼働させることができる最低の電流値として設定されている。また、電流値を設定電流値に低減させている期間は、実験により求めた上記励磁突入電流が流れなくなる時間に設定されている。
【００３５】
また、上述した実施形態においては、電源変電所１１１が故障したため、電源変電所１１０の接続された架線５から架線６に対して延長き電を行うよう説明したが、逆に、電源変電所１１０が故障した場合、電源変電所１１１の接続された架線６から架線５に対して延長き電を行うことができる。すなわち、周波数変換部１４は、６０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を５０Ｈｚの交流周波数の交流電圧に変換することも、逆に、５０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を６０Ｈｚの交流周波数の交流電圧に変換することも、双方向にて行うことができるように構成される。
【００３６】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態による電源延長装置を用いたき電回路の構成例を示す概念図を、図５に示す。第１の実施形態と同様の構成に対しては同一の符号を付してある。
第１の実施形態と同様に、電源変電所１１０が６０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を架線５へ供給し、電源変電所１１１が５０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を架線６へ供給している。第２の実施形態においては、電源変電所１１２が架線７に対して６０Ｈｚの交流周波数の交流電圧を供給している。
ここで、電源変電所１１０が接続されている架線５と電源変電所１１１が接続されている架線６との間には、切り換えセクションＡが存在し、延長き電及び通常き電の動作状態において第１の実施形態と同様の処理を行う。
また、電源変電所１１１が接続されている架線６と電源変電所１１２が接続されている架線７との間には、切り換えセクションＢが存在し、延長き電及び通常き電の動作状態において第１の実施形態と同様の処理を行う。異なる交流周波数の交流電源を供給する電源変電所が交互に連続して配置されている場合が本実施形態に相当する。
【００３７】
すなわち、電源変電所１１１が故障した通知が、管制センターにある制御装置から切り換えセクションＡの電源延長装置１と、切り換えセクションＢの電源延長装置１との双方に通知される。
この結果、架線６に対して延長き電を行う架線が、この架線６に隣接する２つの架線５及び架線７となるため、架線６に対して延長き電における電力を並列に供給することができ、供給する電力量を増加させることができる。
これにより、列車の励磁突入電流によるゲートブロックによるき電停止、すなわち励磁突入電流により周波数変換部１４の出力電圧が許容電圧より低下することで、交流電圧の供給を停止してしまう保護が働くことを抑制することができ、高い信頼性にてき電回路を維持することが可能となる。
【００３８】
この第２の実施形態の場合にも、第１の実施形態と同様に、図２（ａ）の電圧変換部１３を用いた延長き電における電力の供給先に対する電圧の制御、あるいは延長き電における電力の供給先に対する電流値の制御のいずれかの制御については、切り換えセクションＡ及び切り換えセクションＢそれぞれのする電源延長装置１により個々に行われる。
ここで、管理センターや切り換えセクションなどのいずれかに配置されている同期取得装置が、ある架線に対して並列に延長き電を行っている電源延長装置１、例えば切り換えセクションＡと切り換えセクションＢの電源延長装置１間の同期制御を行う。すなわち、切り換えセクションＡ及び切り換えセクションＢそれぞれの電圧値及び位相を検出し、位相を予め設定した位相範囲内にて、いずれか一方の周波数変換部１４の出力している交流波形の位相に、他方の交流波形の位相が合い、同期が取れるように制御を行う。そして、上記同期取得装置は、位相の同期が取れたことを検出すると、双方の電圧値が同様となるように、電圧変換部１３に電圧制御させて電圧値を制御、あるいは電流変換部２３に電流制御させて電圧値を制御する。これにより、双方の位相及び電圧値を同様とすることができ、ある架線に対して並列に延長き電を行っている電源延長装置１間における循環電流を抑制することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１…電源延長装置
２，３…切換開閉器
４…中セクション
５，６…架線
７…レール
８…電車位置検出用軌道回路
９…列車
１１…制御部
１２…車両検出部
１３…電圧変換部
１４…周波数変換部
１５…無効電力補償部
１００，１０１…エアセクション
１１０，１１１，１１２…電源変電所
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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