直流電気車における回生絞り込み制御時の過電圧抑制制御系の設計法

摘要

直流電気鉄道の車両においては，インバータ直流側フィルタコンデンサ(FC)電圧を基に回生電力を制限する軽負荷回生制御が取り入れられている。この制御を改良し回生時電圧を上昇させることで，より遠方の負荷へ回生電力を送電可能となり，省エネルギー化につながる。しかし，FC電圧を上昇させると，回生負荷遮断時にFC電圧が急上昇し過電圧保護動作が発生する恐れがある。これを防ぐための方法の一つとして，インバータ車に取り付けられるOVRe（過電圧抑制抵抗）を活用する方法が提案されている。しかし，その設計法は明らかになっていない。そこで，本稿ではFC電圧ピーク値を低減できる制御パラメータ設計法を提案し，シミュレーションにより妥当性を検証する。