2018 Fiscal Year Annual Research Report
Methodology for Resilient Electric Railway Systems against Disaster and Power Failure
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16K06428
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| Research Institution | Sophia University |
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Principal Investigator |
宮武 昌史 上智大学, 理工学部, 教授 (30318216)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富井 規雄 千葉工業大学, 情報科学部, 教授 (50426029)
近藤 圭一郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10425895)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 電気鉄道 / レジリエンス / 電力 / 運輸 / 車両 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度となるH30年度は，これまでの検討を踏まえ，レジリエンスを総合的に評価し向上させる方法論の構築を目指した。具体的には，次の5項目が成果として挙げられる。
(1) 大規模な運行乱れが発生する場面において，輸送力が十分でない時間帯に乗客が集中しないように利用者を誘導するための経路を生成して配信するアルゴリズムを提案し，列車等の混雑が大きく緩和され，レジリエンスの向上が図られることを示した。／(2) 遅延，接続，走行時間や列車頻度等における利用者の不満を評価項目とし，利用者一人ひとりのモデル化をせずに運転整理案を簡易に評価し，混合整数計画法で最適化する方法論を開発した。／(3) 停電時の架線・蓄電装置ハイブリッド鉄道車両の非常運転について考察を深めた。この中で，補機電力が重要な指標となり，それにより非常運転に適した運転速度が変わることを示した。また，非電化区間や停電区間を長く走る車両の検討も行い，列車ダイヤの最適化によって航続距離を伸ばせることを示した。／(4) 地震や水害等の災害時に損傷を受けやすい架線をなくす将来的な技術として，ワイヤレス給電技術の検討も引き続き行った。静止給電において位置ずれの悪影響を受けにくいコイル形状の提案や，移動給電のコイル形状や電力制御の工夫による車載蓄電装置の削減を図った。また，急速充電時の蓄電装置の発熱を抑え，寿命を延伸する充電方法についても検討を行った。／(5) 地上の駅設備への電力供給確保もレジリエンス向上の要件である。このため，回生電力と再生可能エネルギーを利用し，系統からの電力が限られた場合にも利用できる地上設備エネルギーマネジメントの数理モデルを提唱した。
我が国の国土強靭化による安全・安心な社会，さらには地震国や電力供給の不安定な国へのインフラ輸出への寄与のため，成果の公表を積極的に行い，今後も引き続き行う予定である。
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