• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

災害,機器故障にレジリエントな電気鉄道システム構築に向けた方法論

研究課題

研究課題/領域番号 16K06428
研究機関上智大学

研究代表者

宮武 昌史  上智大学, 理工学部, 教授 (30318216)

研究分担者 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)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード電気鉄道 / レジリエンス / 電力 / 運輸 / 車両
研究実績の概要

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。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Increase in Robustness against Effects of Coil Misalignment on Electrical Parameters Using Magnetic Material Layer in Planar Coils of Wireless Power Transfer Transformer2018

    • 著者名/発表者名
      Pinon Pereira Dias Joao, Miyatake Masafumi
    • 雑誌名

      Energies

      巻: 11 ページ: 1-25

    • DOI

      10.3390/en11081970

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 回生電力と再生可能エネルギーを併用した鉄道沿線施設の最適運用計画2019

    • 著者名/発表者名
      赤井 秀行, 宮武 昌史
    • 学会等名
      H31年電気学会全国大会
  • [学会発表] 運転整理はHoly Grailか?2019

    • 著者名/発表者名
      富井 規雄
    • 学会等名
      NU-Rail2019: 鉄道分野の新技術に関するシンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 間引き運転,計画運休を考慮した利用者への行動案内2019

    • 著者名/発表者名
      市川 真由, 富井 規雄
    • 学会等名
      NU-Rail2019: 鉄道分野の新技術に関するシンポジウム
  • [学会発表] 架線・蓄電装置ハイブリッド鉄道車両における非常運転時の所要エネルギー容量とパワー容量に関する基礎検討2019

    • 著者名/発表者名
      小林 宏泰, 近藤 圭一郎, 古関 隆章, 宮武 昌史
    • 学会等名
      電気学会 交通・電気鉄道/マイクロマシン・センサシステム 合同研究会
  • [学会発表] Energy Saving and Peak Power Cut Effect by High Power Wireless Transmission in Railway Vehicle Traction Application2019

    • 著者名/発表者名
      Toranosuke Uehara, Keiichiro Kondo
    • 学会等名
      The 31st International Electric Vehicles Symposium & Exhibition & International Electric Vehicle Technology Conference 2018 (EVS 31 & EVTeC 2018)
    • 国際学会
  • [学会発表] Core Design of EE-shaped Dynamic Wireless Power Transfer Device with Optimal Circuit Topology for Railway Vehicles2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Lan, M. Miyatake,
    • 学会等名
      International Conference on Electrical Engineering (ICEE 2018)
    • 国際学会
  • [学会発表] 蓄電池駆動列車を用いた架線レス鉄道における省エネルギーダイヤ生成法2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤 拓哉, 宮武 昌史
    • 学会等名
      第25回鉄道技術連合シンポジウム (J-RAIL2018)
  • [学会発表] 放熱を考慮したリチウムイオン蓄電池モデルによる発熱量を低減する充電電流パターンの効果検討2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤 拓哉, 宮武 昌史
    • 学会等名
      平成30年電気学会産業応用部門大会
  • [学会発表] 混合整数計画法による利用者の苦情を最小にする運転整理アルゴリズム2018

    • 著者名/発表者名
      甕 爽, 鯉沼 慶太, 富井 規雄
    • 学会等名
      第25回鉄道技術連合シンポジウム (J-Rail2018)
  • [学会発表] A train rescheduling algorithm which minimizes passengers’ dissatisfaction based on MLIP formulation2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Sato, Keita Koinuma, Nnorio Tomii
    • 学会等名
      CASPT2018 - Conference on Advanced Systems in Public Transport and TransitData 2018
    • 国際学会
  • [備考] 上智大学 宮武研究室 Webサイト

    • URL

      http://miyatake.main.jp

  • [備考] 早稲田大学 近藤研究室 Webサイト

    • URL

      http://www.kondolab.eb.waseda.ac.jp

  • [備考] 千葉工業大学 富井研究室 Webサイト

    • URL

      http://www.tomii.cs.it-chiba.ac.jp

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi