(57)【要約】      （修正有）【課題】電力系統が停電したときにも蓄電装置を安定的に利用できる負荷監視装置、電力管理システム、及び運行管理システムを提供する。【解決手段】負荷監視装置２００は、取得部２０８と、生成部２１０Ａ、２１０Ｂと、表示制御部２１２と、を備える。取得部は、き電線３を介して鉄道車両４に電力を供給する蓄電装置１００から鉄道車両の運行状態に応じて変動する負荷の情報を取得する。生成部は、負荷の情報に基づき、蓄電装置の負荷状態を示す画像を生成する。表示制御部は、画像を表示部に表示させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
き電線を介して鉄道車両に電力を供給する蓄電装置から、前記鉄道車両の運行状態に応じて変動する負荷の情報を取得する取得部と、
前記負荷の情報に基づき、前記蓄電装置の負荷状態を示す画像を生成する生成部と、
前記画像を表示部に表示させる表示制御部と、
を備える負荷監視装置。
【請求項２】
前記生成部は、前記き電線に電力を供給する電力系統の停電時において、前記鉄道車両が力行に使用しているノッチの操作継続時間を示す前記画像を生成する請求項１に記載の負荷監視装置。
【請求項３】
前記生成部は、
前記蓄電装置の放電電流に基づき、前記蓄電装置の前記負荷の状態を評価する評価値を生成する第１生成部と、
前記評価値に基づき、前記画像を生成する第２生成部と、
を有する請求項１又は２に記載の負荷監視装置。
【請求項４】
前記評価値は、前記蓄電装置の放電電流が所定値を超えている期間を示す値である請求項３に記載の負荷監視装置。
【請求項５】
前記評価値は、前記蓄電装置の充電状態を示す値である請求項３に記載の負荷監視装置。
【請求項６】
前記生成部は、所定の場合にノッチを下げることを促す警報水準、及び前記蓄電装置の放電停止を報知する保護水準の内の少なくとも一方の情報を含む前記画像を生成する請求項１乃至５のいずれか一項に記載の負荷監視装置。
【請求項７】
前記生成部は、前記蓄電装置の充電状態の情報を含む前記画像を生成する請求項１乃至６のいずれか一項に記載の負荷監視装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の負荷監視装置と、
前記き電線を介して鉄道車両に電力を供給する蓄電装置と、
を備える電力管理システムであって、
前記蓄電装置は、前記き電線の電圧が第１閾値を超える場合に充電を行い、前記き電線に電力を供給する電力系統が停電した場合に前記第１閾値を下げる、電力管理システム。
【請求項９】
前記蓄電装置は、前記蓄電装置の蓄電電力が低下するに従い前記閾値を下げる請求項８に記載の電力管理システム。
【請求項１０】
前記蓄電装置は、前記き電線の電圧が第２閾値以下の場合に放電を行い、前記き電線に電力を供給する電力系統が停電した場合に前記第２閾値を下げる、請求項８または９に記載の電力管理システム。
【請求項１１】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の負荷監視装置と、
前記鉄道車両の運行を管理する運行管理装置と、
を備える運行管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、負荷監視装置、電力管理システム、及び運行管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の電気ブレーキ時に発生する回生電力を充放電する蓄電装置を地上に設置する技術が知られている。この蓄電装置は、発生した回生電力を蓄電セルに充電し、鉄道車両の力行時に放電する。これにより、変電所から供給される電力を低減させるとともに、き電線の電圧を安定化させている。また、電力系統の停電時には、蓄電装置に蓄電された電力を利用して、駅間に停車している鉄道車両を最寄りの駅まで待避させることも可能となる。
【０００３】
ところが、停電時に、蓄電装置の負荷状態を確認せずに鉄道車両を走行させると、蓄電装置の負荷が定格の範囲を超えてしまい、蓄電装置が保護停止してしまう恐れがある。また、停電時には、蓄電池に蓄電された電力を利用して、駅間に停車している鉄道車両を最寄りの駅まで待避させる必要があるが、蓄電装置の負荷状態を確認せずに鉄道車両を走行させる場合には、蓄電装置に蓄電された電力が不足して、鉄道車両の待避ができないことも起こりえる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３３１４６１号公報
【特許文献２】特許第５７３５０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、電力系統が停電したときにも蓄電装置を安定的に利用できる負荷監視装置、電力管理システム、及び運行管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態に係る負荷監視装置は、取得部と、生成部と、表示制御部と、を備える。取得部は、き電線を介して鉄道車両に電力を供給する蓄電装置から鉄道車両の運行状態に応じて変動する負荷の情報を取得する。生成部は、負荷の情報に基づき、蓄電装置の負荷状態を示す画像を生成する。表示制御部は、画像を表示部に表示させる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態に係る電力管理システム、及び電力管理システムの全体の構成を示す図。
【図２】第１実施形態に係る蓄電装置、及び負荷監視装置の詳細な構成を示すブロック図。
【図３】評価値を画像化した例を示す図。
【図４】変換器の詳細な構成例を示す図。
【図５】充放電管理テーブルの一例を示す図。
【図６】第１変形例に係る蓄電装置、及び負荷監視装置の詳細な構成を示すブロック図。
【図７】第２変形例に係る蓄電装置、及び負荷監視装置の詳細な構成を示すブロック図。
【図８】第２実施形態に係る蓄電装置、及び負荷監視装置の詳細な構成を示すブロック図。
【図９】第３実施形態に係る電力管理システムの構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る電力管理システム１、及び運行管理システム２の全体の構成を示す図である。電力管理システム１は、蓄電装置１００の充放電を管理するシステムである。運行管理システム２は、鉄道車両４の運行を管理するシステムである。後述するように、電力管理システム１と運行管理システム２は、負荷監視装置２００を共有する。図１に示すように、電力管理システム１、及び運行管理システム２の周辺には、き電線３と、鉄道車両４と、レール５とが設けられている。
【００１０】
き電線３は、不図示の変電所から供給される電力を送電する。き電線３の電圧、すなわち、き電電圧は、変電所が通電している場合には、例えばＤＣ１５００ボルトである。このき電線３は、第三軌条でもよく、架線と呼ばれる場合もある。鉄道車両４は、レール５またはそれに準ずる軌道の上を走行する車両である。すなわち、レール５は、鉄道車両４が走行する線路、モノレールなどである。また、き電線３とレール５とは、電力を送電する直流送電路を構成している。
【００１１】
本実施形態に係る電力管理システム１は、き電線３を介して鉄道車両４に直流の電力を給電するシステムであり、複数の蓄電装置１００と、複数の負荷監視装置２００と、電力管理装置３００とを、備えて構成されている。蓄電装置１００と負荷監視装置２００は、対応づけて設けられている。図１に示すように、蓄電装置１００は、例えば５ｋｍごとに設置され、き電線３を介して電力を充放電する。より具体的には、この蓄電装置１００は、鉄道車両４が発生した回生電力に応じて充電を行い、鉄道車両４の力行時に放電を行う。これにより、電力系統から供給される電力を低減させるとともに、き電線３の電圧を安定化させている。
【００１２】
また、蓄電装置１００は、電力系統の停電時に、鉄道車両４の非常用の走行電源として電力を供給する。これにより、鉄道車両４は、停電時に、最寄りの駅まで待避することが可能となる。この場合、蓄電装置１００のそれぞれが鉄道車両４に供給する電力量は、距離が短いほど、き電線の電圧降下分が小さくなるので、鉄道車両４までの距離が短くなるにしたがい増加する。このため、複数の蓄電装置１００それぞれの蓄積電力に、ばらつきが生じえる。このような場合、蓄積電力が低下した蓄電装置１００は、周辺の蓄電装置１００からき電線３を介して電力の供給を受けることが可能である。
【００１３】
負荷監視装置２００は、対応する蓄電装置１００から負荷状態の情報を取得して、負荷状態を示す情報を鉄道車両４、電力管理装置３００、及び運行管理装置４００に送信する。この負荷監視装置２００と、鉄道車両４、電力管理装置３００、及び運行管理装置４００とは、例えば無線で各種情報を送受する。
【００１４】
鉄道車両４の運転士は、負荷監視装置２００から供給される蓄電装置１００の負荷状態の情報を確認しつつ、鉄道車両４を運行させる。運転士は、例えば、蓄電装置１００の負荷状態に合わせてノッチの操作を行い、鉄道車両４を力行、或いは、慣性走行させる。
【００１５】
ここで、ノッチは、鉄道車両４の主幹制御器のハンドルを操作する際の刻み、すなわち操作の各ステップを意味する。これにより、運転士の操作するノッチに応じて、鉄道車両４は力行する。例えば、ノッチ操作によりノッチを上げると、鉄道車両４の加速度が増加して、鉄道車両４の消費電力が増し、蓄電装置１００の負荷も高くなって放電量が増える。逆に、ノッチを下げると、鉄道車両４の加速度が減少して、鉄道車両４の消費電力が減り、蓄電装置１００の負荷も低くなって放電量が減る。また、ノッチオフすると、蓄電装置１００から鉄道車両４の駆動機への電力供給は停止され、鉄道車両４は慣性走行を行うため、蓄電装置１００の負荷は更に低くなり、ほとんど放電しなくなる。
【００１６】
このように、運転士は、ノッチの操作を行い、鉄道車両４の消費電力を変更させることにより、蓄電装置１００の負荷状態を変更可能である。なお、蓄電装置１００、及び負荷監視装置２００の詳細な構成は後述する。
【００１７】
電力管理装置３００は、例えばサーバーであり、負荷監視装置２００それぞれから負荷情報を取得する。この電力管理装置３００は、き電線３への供給電力を集中管理する電力管理室などに配置され、負荷監視装置２００それぞれの負荷状態を示す画像をモニターなどに表示させる。これにより、電力管理室内の司令員などは、負荷状態を示す画像を監視しつつ、蓄電装置１００などの管理を行うことが可能となる。
【００１８】
運行管理システム２は、鉄道車両４の運行状況を管理するシステムであり、負荷監視装置２００と、運行管理装置４００とを備えて構成されている。運行管理装置４００は、例えばサーバーであり、複数の鉄道車両４の運行を管理する装置である。この運行管理装置４００は、鉄道車両４の運行状況を集中管理する列車管理室などに配置され、鉄道車両４の運行状態を示す情報に加え、負荷監視装置２００それぞれから負荷情報を取得して、負荷監視装置２００それぞれの負荷状態を示す画像などをモニターに表示させる。これにより、列車管理室内の指令員は、複数の蓄電装置１００の負荷状態を監視しつつ、鉄道車両４の運行管理を行うことが可能となる。例えば、指令員は、負荷監視装置２００それぞれの負荷状態に応じた運行指示を鉄道車両４の運転士に指示する。これにより、蓄電装置１００をより安定させた状態で利用でき、鉄道車両４をより安定的に最寄駅まで退避させることができる。
【００１９】
図２は、第１実施形態に係る蓄電装置１００、及び負荷監視装置２００の詳細な構成を示すブロック図である。この図２に示すように、蓄電装置１００は、蓄電セル１０２と、変換器１０４とを有している。
【００２０】
蓄電セル１０２は、例えばリチウムイオン電池、ニッケル水素電池、鉛蓄電池といった蓄電池や、電気二重コンデンサ、フライホイールなどのエネルギー蓄積セルである。変換器１０４は、き電線３と蓄電セル１０２との間で、電力の授受を行う。変換器１０４の詳細は後述する。
【００２１】
負荷監視装置２００は、電流検出器２０２と、負荷監視部２０４と、表示部２０６とを有している。電流検出器２０２は、例えば電流計であり、蓄電装置１００の放電電流を検出する。
【００２２】
負荷監視部２０４は、蓄電装置１００の負荷状態を示す画像を生成し、生成した画像を鉄道車両４に送信して、表示部２０６に表示させる。表示部２０６は、例えば鉄道車両４内における運転席のモニター、鉄道車両４の運転士が所持するタブレット端末などである。
【００２３】
より詳細には、負荷監視部２０４は、取得部２０８と、生成部２１０と、表示制御部２１２と、を有している。取得部２０８は、蓄電装置１００から鉄道車両４の運行状態に応じて変動する負荷の情報を取得する。この取得部２０８は、例えば電流検出器２０２から蓄電装置１００の放電電流の情報を取得する。
【００２４】
生成部２１０は、取得部２０８が取得した負荷の情報に基づき、蓄電装置１００の負荷状態を示す画像を生成する。この生成部２１０は、第１生成部（演算部）２１０Ａと、第２生成部２１０Ｂとを有する。第１生成部２１０Ａは、取得部２０８が取得した蓄電装置１００の放電電流の情報に基づき、蓄電装置１００の負荷の状態を評価する評価値を生成する。第２生成部２１０Ｂは、第１生成部２１０Ａが生成した評価値に基づき、画像を生成する。
【００２５】
評価値は、蓄電装置１００の負荷状態を評価する値であればよく、例えば、変換器１０４内の部品の温度推定値などでもよい。温度推定値は、取得部２０８が取得した蓄電装置１００の放電電流の情報に基づき、演算される。変換器１０４内の部品が例えばスイッチング回路の場合、スイッチング回路の温度推定値は、スイッチング回路のデバイス特性、スイッチング周波数、及び電流値に基づき演算可能である。また、変換器１０４内の部品がリアクトルの場合、リアクトルの温度推定値は、リアクトルの抵抗値、及びリアクトルを流れる電流値に基づき演算可能である。このように、変換器１０４内の部品の温度推定値をリアルタイムに演算して、評価値としてもよい。
【００２６】
表示制御部２１２は、第２生成部２１０Ｂが生成した画像を表示部２０６に表示させる。また、表示制御部２１２は、第１生成部２１０Ａが生成した評価値が警報水準を超えた場合に、表示部２０６に警報情報を表示させてもよい。これにより、鉄道車両４の運転士は、蓄電装置１００の過負荷状態を蓄電装置１００の保護停止前に知ることができる。
【００２７】
図３に基づき、生成部２１０が生成する評価値及びその画像をより詳細に説明する。図３は、評価値を画像化した例を示す図である。第１評価値、第２評価値、及び第３評価値のそれぞれは、電力系統が停電している期間に、第１生成部２１０Ａが生成した評価値の例である。
【００２８】
第１評価値は、蓄電装置１００の放電電流の瞬時値である。縦軸は放電電流の瞬時値を示し、横軸は経過時間を示している。実線５０は、第１評価値の経時変化を示している。点線５２は、ノッチを下げることを促す第１評価値の警報水準を示している。点線５４は、蓄電装置１００の放電停止を報知する第１評価値の保護水準を示している。例えば、第１評価値が保護水準に達すると、蓄電装置１００の変換器１０４が保護停止し、蓄電装置１００の放電が停止する。
【００２９】
第２評価値は、第１評価値として示した放電電流の実効値である。縦軸は放電電流の実効値を示し、横軸は経過時間を示している。実線５６は、第２評価値の経時変化を示している。第１評価値と同様に、点線５２は、ノッチを下げることを促す第２評価値の警報水準を示し、点線５４は、蓄電装置１００の放電停止を報知する第２評価値の保護水準を示している。
【００３０】
第３評価値は、蓄電装置１００の放電電流が所定値を超えている期間を示す値である。縦軸は放電電流が所定値を超えている期間を示し、横軸は経過時間を示している。蓄電装置１００には、放電電流の電流値に応じて放電の継続時間が負荷定格として定められている。例えば、蓄電装置１００の放電電流の値が定格値以下であれば、蓄電装置１００は連続放電が可能である。また、例えば放電電流の値が定格値の１００％を超えれば、蓄電装置１００は３０秒間の連続放電が可能である。すなわち、放電電流の値が定格値の１００％を超えた状態で３０秒が経過すると、蓄電装置１００の放電は保護停止される。
【００３１】
実線５８は、第３評価値の経時変化を示している。第１評価値と同様に、点線５２は、ノッチを下げることを促す第３評価値の警報水準を示し、点線５４は、蓄電装置１００の放電停止を報知する第３評価値の保護水準を示している。このように、第３評価値は、電力系統の停電時に、鉄道車両４の力行に使用しているノッチでの操作継続時間を示している。換言すると、第３評価値と点線５４が示す値との差分値が、鉄道車両４の力行に使用しているノッチでの操作継続が可能な期間を示している。
【００３２】
上述したように、生成部２１０は、所定の場合にノッチを下げることを促す警報水準、及び蓄電装置１００の放電停止を報知する保護水準の内の少なくとも一方の情報を含む画像を生成する。これにより、鉄道車両４の運転士は、蓄電装置１００の過負荷状態を保護停止前に確認可能となる。
【００３３】
例えば図３に示すように、運転士は、第３評価値が点線５２の警報水準に達したのを確認すると、ノッチオフなどの操作により蓄電装置１００からの電力供給量を低減させるための操作を行う。これにより、第３評価値が点線５４の保護水準に達するのを未然に防止できる。このように、評価値を確認しつつ運転することで、蓄電装置１００の保護停止を防ぐことができる。
【００３４】
また、０を示した第３評価値が再び増加している箇所は、運転士が再びノッチを上げて、電車を力行させている期間に対応する。このように、運転士は、ノッチオフなどの操作を行った後、表示部２０６に表示される評価値の改善を確認して、鉄道車両４の力行を再開することが可能となる。
【００３５】
図４は、変換器１０４の詳細な構成例を示す図である。図４に示すように、変換器１０４は、昇降圧チョッパ１０６と、逆流阻止ダイオード１０８と、放電制御素子１１０と、記憶部１１２と、制御部１１４とを有している。
【００３６】
昇降圧チョッパ１０６は、き電線３に電力を供給する場合には蓄電セル１０２の電圧を昇圧し、蓄電セル１０２を充電する場合には、き電線３の電圧を降圧する。この昇降圧チョッパ１０６は、スッチング回路ＳＷ１と、スイッチング回路ＳＷ２と、リアクトルＬ１とを有する。スッチング回路ＳＷ１及びスイッチング回路ＳＷ２の直列回路は、逆流阻止ダイオード１０８のカソードとレール５との間に接続されている。また、リアクトルＬ１は、スイッチ回路ＳＷ１及びイッチ回路ＳＷ２の接続ノードと、蓄電セル１０２のプラス側の端子との間に接続されている。
【００３７】
スイッチング回路ＳＷ１は、ダイオードＤ１と、絶縁型バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）Ｑ１と、ゲート回路Ｇ１とを有する。ダイオードＤ１は、絶縁型バイポーラ・トランジスタＱ１のコレクタ−エミッタ間に並列接続されている。ゲート回路Ｇ１は、制御部１１４からの制御信号に基づいてスイッチング回路ＳＷ１のオンまたはオフを制御する回路である。
【００３８】
スイッチング回路ＳＷ２も、スイッチング回路ＳＷ１と同等の回路であり、ダイオードＤ２と、絶縁型バイポーラ・トランジスタＱ２と、ゲート回路Ｇ２とを有する。ダイオードＤ２は、絶縁型バイポーラ・トランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間に並列接続されている。ゲート回路Ｇ２は、制御部１１４からの制御信号に基づいてスイッチング回路ＳＷ２のオンまたはオフを制御する回路である。リアクトルＬ１は、スイッチ回路ＳＷ１及びスイッチ回路ＳＷ２の接続ノードと、蓄電セル１０２のプラス側の端子との間に接続されている。
【００３９】
逆流阻止ダイオード１０８のカソード側端子は、スッチング回路ＳＷ１及びスイッチング回路ＳＷ２の直列回路に接続されており、アノード側端子は、リアクトルＬ２及び電流検出器２０２を介してき電線３に接続されている。
【００４０】
放電制御素子１１０は、絶縁型バイポーラ・トランジスタである。このトランジスタのコレクタ−エミッタ間には逆流阻止ダイオード１０８が並列接続されている。また、放電制御素子１１０のゲートには、放電制御素子１１０を導通状態にする場合に、制御部１１４から正電圧が印加される。また、リアクトルＬ２と、コンデンサＣとはフィルタを構成している。
【００４１】
記憶部１１２は、充放電管理テーブルを記憶している。図５は、充放電管理テーブルの一例を示す図である。横軸はき電線３のき電電圧を示し、縦軸は充放電電流を示している。
【００４２】
ここで、図４を参照にしつつ、図５に基づき制御部１１４による制御例をより詳細に説明する。制御部１１４は、記憶部１１２に記憶される充放電管理テーブルにしたがいスッチング回路ＳＷ１と、スイッチング回路ＳＷ２と、放電制御素子１１０とを制御する。
【００４３】
図５に示すように、制御部１１４は、電力系統からの電力供給がある場合に、き電電圧が放電閾値（第２閾値）Ｔ２以下になると、蓄電セル１０２の放電を開始させる。より具体的には、制御部１１４は、き電電圧が放電閾値Ｔ２以下になると、放電制御素子１１０を導通状態にするとともに、スイッチング回路ＳＷ１をオフ状態にする。続いて、制御部１１４は、スイッチング回路ＳＷ２をオンオフ制御する。これにより、リアクトルＬ１により電圧が昇圧されるとともに、充放電管理テーブルに応じた放電電流がスイッチング回路ＳＷ１のダイオードＤ１を介してき電線３へ出力される。このように、電力系統からの電力供給がある場合には、蓄電装置１００は、き電電圧が放電閾値Ｔ２以下のときに放電を行う。
【００４４】
一方で、制御部１１４は、電力系統が停電した場合に、放電閾値をＴ２からＴ４に下げ、き電電圧が放電閾値Ｔ４以下になると、上述と同様に蓄電セル１０２の放電を開始させる。このように、停電時には放電領域が低圧側にシフトする。これにより、停電時には、蓄電装置１００は、放電電圧を下げるため、鉄道車両４の速度は低下するが、蓄電セル１０２の放電電力が抑制される。
【００４５】
また、制御部１１４は、電力系統からの電力供給がある場合には、き電電圧が充電閾値（第１閾値）Ｔ６以上になると、充電を開始する。より具体的には、制御部１１４は、き電電圧が充電閾値Ｔ６以上になると、放電制御素子１１０を絶縁状態にするとともに、スイッチング回路ＳＷ２をオフ状態にする。続いて、制御部１１４は、スイッチング回路ＳＷ１をオンオフ制御する。これにより、リアクトルＬ１により電圧が降圧されるとともに、充放電管理テーブルにしたがった充電電流が蓄電セル１０２に流入し、蓄電セル１０２の充電が行われる。
【００４６】
一方で、制御部１１４は、電力系統が停電した場合に、充電閾値をＴ６からＴ８に下げ、充電閾値Ｔ６以上になると、充電を開始させる。このように、停電時には充電領域が低圧側にシフトするため、蓄電装置１００の充電が促進される。
【００４７】
また、制御部１１４は、矢印６０に示すように、蓄電セル１０２の蓄電電力が低下するに従い放電閾値Ｔ４及び充電閾値Ｔ８を低電圧側に引き下げる。これにより、隣接する蓄電装置１００などの放電電圧よりも低い電圧で充電を開始可能となる。また、鉄道車両４の速度は更に低下するが、蓄電セル１０２の放電がより抑制される。
【００４８】
以上のように、本実施形態によれば、電力系統の停電時に、生成部２１０が生成した蓄電装置１００の負荷状態を示す画像を鉄道車両４内の表示制御部２１２が表示部２０６に表示させることとした。これにより、鉄道車両４の運転士は、蓄電装置１００の負荷状態に応じた運転を行え、蓄電装置１００を安定的に利用できる。このように、系統電力が停電したときにも、鉄道車両４を安全に待避させることができる。また、蓄電装置１００の蓄電電力が低下するに従い放電閾値Ｔ４及び充電閾値Ｔ８を引き下げるので、蓄電装置１００の蓄電電力が低下した場合には、放電をできるだけ抑制して、周辺の蓄電装置１００から電力供給を受けて優先的に充電を行うことができ、蓄電装置１００の安定的な運用が可能となる。
（第１変形例）
【００４９】
図６は、第１変形例に係る蓄電装置１００、及び負荷監視装置２００の詳細な構成を示すブロック図である。図６に示すように、電流検出器２０２が蓄電装置１００と変換器１０４との間に配置されることで、第１実施形態に係る負荷監視装置２００と相違する。他の構成は第１実施形態と同等なので説明を省略する。電流検出器２０２を蓄電装置１００と変換器１０４との間に配置するので、変換器１０４を経由する前の蓄電セル１０２の放電電流の情報を取得することが可能である。
（第２変形例）
【００５０】
図７は、第２変形例に係る蓄電装置１００、及び負荷監視装置２００の詳細な構成を示すブロック図である。図７に示すように、第１生成部２１０Ａが蓄電装置１００の制御部１１４内に設けられる点で、第１実施形態に係る負荷監視装置２００と相違する。他の構成は第１実施形態と同等なので説明を省略する。第１生成部２１０Ａを蓄電装置１００内の制御部１１４内に設けることで、演算処理を分散可能となる。これにより、負荷監視装置２００の処理速度をより高速化できる。なお、第１生成部２１０Ａの替わりに、第１生成部２１０Ｂを制御部１１４内に設けてもよい。
（第２実施形態）
【００５１】
図８は、第２実施形態に係る蓄電装置１００、及び負荷監視装置２００の詳細な構成を示すブロック図である。図８に示すように、第２実施形態に係る生成部２１０は、更に第３生成部２１０Ｃを備えることで第１実施形態に係る生成部２１０と相違する。他の構成は第１実施形態と同等なので説明を省略する。
【００５２】
第３生成部２１０Ｃは、蓄電装置１００の充電状態（SOC: State of ChargeまたはSOE: State of Energy）を示す評価値を演算する。第２生成部２１０Ｂは、第１生成部２１０Ａ及び第３生成部２１０Ｃの内のいずれかが生成した評価値に基づき、画像を生成する。表示制御部２１２は、第２生成部２１０Ｂが生成した画像を鉄道車両４内の表示部２０６に表示させる。
【００５３】
これにより、鉄道車両４の運転士は、電力系統の停電時に、表示部２０６の画像にて蓄電装置１００の充電状態を確認することが可能となる。蓄電装置１００の充電状態を確認した運転士は、例えばノッチオフ、ノッチを下げるなどの操作により蓄電装置１００からの電力供給量を減らすことができる。また、蓄電装置１００は、上述のように隣接する蓄電装置１００などからき電線３を介して、電力供給を受けることが可能である。これにより、運転士は、蓄電装置１００の蓄電量の低下により鉄道車両４の力行が困難な場合には、蓄表示部２０６の画像にて電装置１００の蓄電量が増加したことを確認した後に、力行を再開させることが可能となる。
【００５４】
以上のように、本実施形態によれば、電力系統の停電時に、生成部２１０が生成した蓄電装置１００の充電状態を示す画像を表示制御部２１２が表示部２０６に表示させることとした。これにより、鉄道車両４の運転士は、蓄電装置１００の充電状態に応じた運転を行え、鉄道車両４を安全に待避させることができる。
（第３実施形態）
【００５５】
図９は、第３実施形態に係る電力管理システム１の構成例を示す図である。第３実施形態に係る電力管理装置３００は、複数の蓄電装置１００の負荷状態を示す情報を関連付けて鉄道車両４内の表示部２０６に送信する機能を更に有する点で、第１実施形態に係る電力管理装置３００と相違する。ここでは、第１の実施形態に係る電力管理装置３００と相違する部分を説明し、他の説明を省略する。
【００５６】
本実施形態に係る電力管理装置３００は、例えばネットワークに接続されたサーバーなどで構成されている。この電力管理装置３００の記憶部は、複数の負荷監視装置２００のそれぞれから送信される負荷状態の評価値を記憶する。また、電力管理装置３００は、複数の蓄電装置１００の負荷状態を示す情報を関連付けて画像化する。例えば、図３で示した画像内に、他の負荷監視装置２００から取得した評価値を重ねて表示する画像を生成する。そして、電力管理装置３００は、この画像を各鉄道車両４内の表示部２０６に送信する。
【００５７】
以上のように、本実施形態によれば、電力管理装置３００が、複数の蓄電装置１００の負荷状態を示す情報を関連付けて画像化するため、運転士は、隣接する蓄電装置１００などの負荷状態を考慮した運転が可能となる。
【００５８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５９】
１：電力管理システム、２：運行管理システム、３：き電線、４：鉄道車両、１００：蓄電装置、２００：負荷監視装置、２０６：表示部、２０８：取得部、２１０：生成部、２１０Ａ：第１生成部、２１０Ｂ：第２生成部、２１２：表示制御部、４００：運行管理装置
【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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【図８】
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【図９】
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