CN101320907B - 保护继电装置 - Google Patents

Abstract

一种电力系统的保护继电装置，即便对于在缺相时的系统摆动中产生的保护区间内的事故，也可确实地去除事故点。将检测电力系统摆动的摆动检测电路(PSB)(11)、检测缺相状态的缺相状态检测电路(LOP)(12)、反相序变化量方向继电器(前方事故判断部)(DI2-D(F))13F的各输出，输入到AND电路(15)中，仅在缺相状态下(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)产生系统事故、且将该系统事故判断为比本端子(变电站)还靠前的方向(DI2-D(F)动作)的情况下，向对方端子发送断路允许信号16t，输出断路开关断路信号(19)。

Description

保护继电装置

本发明为下述申请的分案申请，原申请信息如下：

申请日：2004年11月29日

申请号：200410098209.2

发明名称：保护继电装置

技术领域

本发明涉及一种保护继电装置，即便在伴随电力系统缺相的摆动中产生事故时，也可确实地去除事故点，保护电力系统。

背景技术

保护电力系统的保护继电装置判断在电力系统的保护对象范围中产生的事故，使断路开关动作，切离该事故部分。该保护继电装置根据对电力系统的变电设备输入的电压、电流，计算测距阻抗，根据其存在区域(负载区域)，判断是否是保护对象范围内的事故。另外，在保护对象范围内的事故的情况下，向断路开关发送断路(trip)信号。

图27是表示基于在电力系统的健全负载状态下的潮流的测距阻抗Z的存在区域(负载区域)、与事故方向检测要素(姆欧特性、欧姆特性)的关系的图。

这样，在健全的负载状态下，潮流的测距阻抗的存在区域(负载区域)存在于离开事故方向检测要素(姆欧特性、欧姆特性)的动作区域的位置上。因此，姆欧继电器、眼罩(ブラインダ)继电器不会执行不需要的检测事故的动作。

但是，若电力系统的潮流变大，则测距阻抗接近事故方向检测要素的动作区域。因此，在电力系统中产生摆动的情况下，进入事故方向检测要素的动作区域，尽管不是事故，但有时继电器无故动作，出现断路开关断路。

因此，通常在电力系统摆动时，检测该摆动现象，锁定包含事故方向检测要素的距离继电器的动作输出。

以前的基本结构是，当一次检测电力系统的摆动时，锁定距离继电器的动作输出，此后即便在产生送电线的保护区间内事故的情况下，也继续距离继电器的动作输出锁定(保持前值)。但是，这意味着对系统摆动中的保护区间内的事故错误地不动作。

通过该系统摆动中的事故发生来使送电线保护继电器装置动作来进行处置的情况中，有根据因事故发生所产生的零相序电流、反相序电流等的电平，来解除保护继电装置的动作输出锁定的方式。但是，在该方式下，由于不考虑事故方向的选择性，所以保护继电装置有可能对保护区间外部的事故进行多余动作。

近年来，强烈要求即便在系统摆动中也想仅准确断路保护区间内的事故。如本发明的申请人在2001年8月27日申请的“保护继电装置”所示，提议如下方法，利用从电力系统测定到的电压和电流的不平衡成分，提取例如反相序成分，正确判断事故的方向(例如参照专利文献1)。

但是，在如此利用测定电压、电流的不平衡成分来判断事故方向的方法中，在经常存在不平衡成分的情况下，该不平衡成分本身成为误差的原因，存在方向判断错误的问题。单相再闭路在无电压时间中的单相缺相状态等是经常存在不平衡成分的代表实例。

针对该情况，如同一申请人在2002年1月28日申请的“数字形式方向继电器”所示，还提议如下方法，即便在经常存在不平衡成分的情况下，也可判断事故方向(例如参照专利文献2)。

专利文献1：日本特许公开2003-070151号公报

专利文献2：日本特许公开2003-224928号公报

发明内容

在这种现有保护继电装置的现状下，用户侧需要即便对在缺相时的系统摆动中产生的保护区间内事故也能快速去除事故。

本发明的目的在于提供一种保护继电装置，即便对于在缺相时的系统摆动中产生的保护区间内的事故，也可确实地去除事故点，保护电力系统。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由反相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的情况下，由通信部向系统保护端子间的对方端子侧发送断路开关断路允许信号，另外，在由通信部接收来自对方端子侧的断路开关断路允许信号的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的系统摆动中产生事故的情况下，也可仅对内部事故正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由反相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的系统摆动中产生事故的情况下，也可仅对前方事故正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的情况下，由通信部向系统保护端子间的对方端子侧发送断路开关断路允许信号，另外，在由通信部接收来自对方端子侧的断路开关断路允许信号的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的系统摆动中产生内部接地事故的情况下，也可正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的系统摆动中产生前方接地事故的情况下，也可正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由反相序(变化量)前方事故判断部与零相序(变化量)前方事故判断部的至少一方判断有前方事故的情况下，由通信部向系统保护端子间的对方端子侧发送断路开关断路允许信号，另外，在由通信部接收来自对方端子侧的断路开关断路允许信号的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，在缺相状态的系统摆动中产生内部事故的情况下，可仅对接地事故和短路事故的全部不平衡内部事故正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由反相序(变化量)前方事故判断部与零相序(变化量)前方事故判断部的至少一方判断有前方事故的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，在缺相状态的系统摆动中产生内部事故的情况下，可仅对接地事故和短路事故的全部不平衡内部事故正确去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由电流失衡检测部检测到各相间电流值在调整值以上的失衡的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的电力摆动检测中产生事故的情况下，也可检测因该事故产生的电流的失衡部分，确实地去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由通信部接收从保护对象相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号的同时、由反相序(变化量)后方事故判断部判断没有与系统保护方向相反方向的事故的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，同时，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于反相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由通信部接收从保护对象相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号的同时、由零相序(变化量)后方事故判断部判断没有与系统保护方向相反方向的事故的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，同时，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于零相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由通信部接收从保护对象相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号的同时、由反相序(变化量)后方事故判断部和零相序(变化量)后方事故判断部双方判断没有与系统保护方向相反方向的事故的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，同时，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于反相序变化量和零相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由不足电压检测部检测到电力系统的电压在一定时间以上为调整值以下的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，即便在缺相状态的电力摆动检测中产生事故、且本端与对方端的前方事故判断部未动作的情况下，只要电压继续下降，则可进行断路开关断路，可确实地去除事故。

本发明的保护继电装置在由摆动检测部检测电力系统摆动的同时、由缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，在由反相序(变化量)前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的情况下，或由电流失衡检测部检测到各相间电流值在调整值以上的失衡的情况下，或在由通信部接收从保护对象相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号的同时、由反相序(变化量)后方事故判断部判断没有与系统保护方向相反方向的事故的情况下，或在由不足电压检测部检测到电力系统的电压在一定时间以上为调整值以下的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，同时，当接收从对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号时，向电力系统的断路开关输出断路信号。

因此，在缺相状态的电力摆动检测中由本端的反相序变化量前方事故判断部判断有保护方向的事故的情况下，可进行断路开关断路。另外，即便在不能由本端的反相序变化量前方事故判断部判断有保护方向的事故的情况下，只要确认电流的失衡、从对方端接收断路允许信号、电压继续下降等，则也可最终进行断路开关断路，正确确实地去除事故。

本发明的保护继电装置的保护继电装置，对反相序(变化量)后方事故判断部判断为有与系统保护方向相反方向的事故的判断输出进行第1时间延迟后输出，同时，在经过第1时间之后继续输出，直至第2时间为止。另外，在继续输出有与该系统保护方向相反方向的事故的判断输出期间，阻止反相序(变化量)前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的判断输出。

因此，发生后方事故后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地判断为存在前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使反相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

本发明的保护继电装置，对零相序(变化量)后方事故判断部判断为有与系统保护方向相反方向的事故的判断输出进行第1时间延迟后输出，同时，在经过第1时间之后继续输出，直至第2时间为止。另外，在继续输出有与该系统保护方向相反方向的事故的判断输出期间，阻止零相序(变化量)前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的判断输出。

因此，发生后方事故后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地判断为存在前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

本发明的保护继电装置，对反相序(变化量)后方事故判断部和零相序(变化量)后方事故判断部判断为有与系统保护方向相反方向的事故的判断输出进行第1时间延迟后输出，同时，在经过第1时间之后继续输出，直至第2时间为止。另外，在继续输出有与该系统保护方向相反方向的事故的判断输出期间，阻止反相序(变化量)前方事故判断部和零相序(变化量)前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的判断输出。

因此，在因伴随后方事故发生引起的事故去除的潮流反转而错误判断有前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使反相序(变化量)前方事故判断部和零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

发明效果

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生事故的情况下，也可仅对内部事故正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生事故的情况下，也可仅对前方事故正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生内部接地事故的情况下，也可正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生前方接地事故的情况下，也可正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，在缺相状态的系统摆动中产生内部事故的情况下，可仅对接地事故和短路事故的全部不平衡内部事故正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，在缺相状态的系统摆动中产生内部事故的情况下，可仅对接地事故和短路事故的全部不平衡内部事故正确去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中产生事故的情况下，也可检测因该事故产生的电流的失衡部分，确实地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于反相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于零相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故、且本端的前方事故判断部不能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则确认没有基于反相序变化量和零相序变化量的后方事故的判断，可进行断路开关断路，正确地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中产生事故、且本端与对方端的前方事故判断部未动作的情况下，只要电压继续下降，则可进行断路开关断路，可确实地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，在缺相状态的电力摆动检测中由本端的反相序变化量前方事故判断部判断有保护方向的事故的情况下，可进行断路开关断路。另外，即便在不能由本端的反相序变化量前方事故判断部判断有保护方向的事故的情况下，只要确认电流的失衡、从对方端接收断路允许信号、电压继续下降等，则也可最终进行断路开关断路，正确确实地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，进一步，发生后方事故后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地判断为存在前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使反相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路。从而，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，进一步，发生后方事故后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地判断为存在前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路。从而，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

根据本发明的保护继电装置，进一步，发生后方事故后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地判断为存在前方事故的情况下，可在第2时间确实阻止断路开关错误断路。并且，在由于前方事故产生的影响而错误判断有后方事故的情况下，不在第1时间阻止断路开关断路，而使反相序(变化量)前方事故判断部和零相序(变化量)前方事故判断部判断有前方事故的判断有效，可确实进行断路开关断路。从而，对前方事故和后方事故的所有错误判断分别采取措施，正确地去除事故。

因此，根据本发明，可提供一种保护继电装置，即便对于在缺相时的系统摆动中产生的保护区间内的事故，也可确实地去除事故点，保护电力系统。

附图说明

图1是表示设置了保护继电装置的电力系统的结构图。

图2是表示本发明第1实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图3是表示利用姆欧继电器(Mho)22与偏移姆欧继电器(O-Mho)21的动作时间差来检测系统摆动时的阻抗特性图。

图4是表示摆动检测电路(PSB)11的结构图。

图5是表示利用过电流继电器(OC-High)31H、(OC-Low)31L的缺相状态检测电路(LOP)12的内部逻辑图。

图6是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的事故判断动作范围图。

图7是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的变形例1的事故判断动作范围图。

图8是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的变形例2的事故判断动作范围图。

图9是表示设置了不配备通信部A、B的保护继电装置的电力系统的结构图。

图10是表示本发明第1实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置的内部逻辑图。

图11是表示本发明第2实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图12是表示对应于零相序变化量电压ΔV0与零相序变化量电流ΔI0的相位关系的事故判断动作范围图。

图13是表示本发明第2实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置的内部逻辑图。

图14是表示本发明第3实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图15是表示本发明第3实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置的内部逻辑图。

图16是表示本发明第4实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图17是表示电流失衡检测器(UNB)43执行的缺相时的健全相的相间电流差(失衡)检测步骤的流程图。

图18是表示本发明第5实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图19是表示本发明第6实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图20是表示本发明第7实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图21是表示本发明第8实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图22是表示本发明第9实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图23是表示本发明第10实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图24是表示将本发明第10实施方式的保护继电装置中的无反相序后方事故确认电路53适用于第9实施方式的保护继电装置时的结构图。

图25是表示本发明第11实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图26是表示本发明第12实施方式的保护继电装置的内部逻辑图。

图27是表示基于在电力系统的健全负载状态下的潮流的测距阻抗Z的存在区域(负载区域)、与事故方向检测要素(姆欧特性、欧姆特性)的关系图。

具体实施方式

下面，参照附图来详细说明本发明的保护继电装置的实施方式。

(第1实施方式)

参照图1-图5来说明第1实施方式的保护继电装置。

图1是表示设置了保护继电装置的电力系统的结构图。

图1中，TL是作为连接电力系统的A变电站、B变电站的保护对象的送电线。在各变电站A、B中，分别设置通过变流器CT、变压器PT取得电流(I)、电压(V)、执行保护运算的保护继电装置Ry-A、Ry-B。这些保护继电装置Ry-A、Ry-B使用通信部A、B来彼此交换用于允许对对方断路开关CB-B、CB-A的断路命令的断路允许信号。

因为保护继电装置Ry-A、Ry-B结构相同，所以以保护继电装置Ry-A为代表来说明其内部结构。

图2是表示本发明第1实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

11是摆动检测电路(PSB)。

系统摆动检测方法记载于电气协同研究第37卷1号P65中。据此，通过捕捉阻抗轨迹的推移，作为动作区不同的方向检测要素的姆欧继电器(Mho)与偏移姆欧继电器(O-Mho)的动作时间差、或两个眼罩继电器的动作时间差，执行系统摆动的检测。

图3是表示利用姆欧继电器(Mho)22与偏移姆欧继电器(O-Mho)21的动作时间差来检测系统摆动时的阻抗特性图。

在由于系统摆动使得阻抗Z的轨迹如箭头a所示移动的情况下，在t1时，偏移姆欧继电器(O-Mho)21动作，在t2时，姆欧继电器(Mho)22动作。当t2-t1的时间差为调整值(整定值)以上的情况下，判断为系统摆动(失调)，锁定距离继电器的动作。另外，为了防止错误断路，从阻抗Z的轨迹变为偏移姆欧继电器(O-Mho)21的动作区域外开始，经过一定时间之后解除距离继电器的锁定。

图4是表示摆动检测电路(PSB)11的结构图。

图4中，21是偏移姆欧继电器(O-Mho)，22是姆欧继电器(Mho)22，23是NOT电路，24是AND电路。AND电路24将偏移姆欧继电器(O-Mho)21的动作和姆欧继电器(Mho)22的不动作作为动作条件而成立。

25是作为确认计时器的延迟计时器(TDE)。延迟计时器(TDE)25在AND电路24输出“1”继续延迟时间T20以上的情况下，输出“1”。

即，摆动检测电路(PSB)11在从系统阻抗Z进入偏移姆欧继电器(O-Mho)21的动作区域起到进入姆欧继电器(Mho)22的动作区域为止的时间差t2-t1，比延迟计时器(TDE)25的稳定(整定)时间T20长的情况下，判断为电力系统中产生摆动，从该延迟计时器(TDE)25输出系统摆动检测信号“1”。

另外，在通过该延迟计时器(TDE)25检测到系统摆动的情况下，由作为延伸计时器的断开延迟计时器26使系统摆动检测信号“1”继续T21时间。

由此，得到摆动检测电路(PSB)11的PSB(Power Swing Block)输出。

图2中，12是缺相状态检测电路(LOP)。

该缺相状态检测电路(LOP)12可通过取得例如电力系统各相中的断路开关状态等来检测缺相状态。

在未取得所述断路开关状态的情况下，利用过电流继电器等，可检测缺相状态。

图5是表示利用过电流继电器(OC-High)31H、(OC-Low)31L的缺相状态检测电路(LOP)12的内部逻辑图。

图5中，31H、31L都是过电流继电器。过电流继电器(OC-High)31H的动作值比过电流继电器(OC-Low)31L的动作值高。32a、32b、32c都是AND电路。各AND电路32a、32b、32c在电力系统的3相(A、B、C)中某个两相电流继电器(OC-High)31H动作、其余的一相过电流继电器(OC-Low)31L不动作的情况下成立。

即，各AND电路32a、32b、32c在电力系统的3相中的2相中流过一定程度的电流(OC-High)、仅一相中只流过一定值以下的电流(OC-Low)的情况下成立，可检测缺相。33是OR电路，在所述AND电路32a、32b、32c任一的“与”(and)条件成立的情况下，最终检测缺相，得到缺相状态检测电路12的LOP输出。

图2中，13F是反相序变化量方向继电器(前方事故判断部)(下面称为反相序前方继电器13F)，使用反相序变化量，判断保护方向(前方方向)的事故并动作。该反相序前方继电器13F仅提取在事故时产生的反相序成分，求出反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2，根据该反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系等来判断事故方向。

首先，例如通过下式(1)来求出电压的反相序量。

3V_2m＝V_Am+V_B(m-8)+V_C(m-4)      (1)

这里，m表示当前时刻的采样。下面，设每30°有数据。因此，m-4意味着120°前的数据。

另外，例如通过下式(2)来求出电流的反相序量。

3I_2m＝I_Am+I_B(m-8)+I_C(m-4)      (2)

下面，例如通过下式(3)来求出1周期前的反相序电压值与当前时刻的反相序电压值的不平衡成分电压的变化量。

ΔV_2m＝V_2m-V_2(m-12)            (3)

另外，例如通过下式(4)来求出1周期前的反相序电流值与当前时刻的反相序电流值的不平衡成分电流的变化量。

ΔI_2m＝I_2m-I_2(m-12)            (4)

在本实施方式中，先求出反相序成分，再求出变化量，但即便先求出变化量再求出反相序量也完全一样。

另外，根据反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系来判断前方事故。当考虑反相序的阻抗大体是顺时针方向的电抗时，则在前方事故的情况下，ΔI_2m相对-ΔV_2m延迟约90°。因此，通过将ΔI_2m前移90°，并取与-ΔV_2m的内积，可发现反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系。当用公式表示时，例如下式(5)所示。

ΔI_2m∠90°*(-ΔV_2m)≥k₁|ΔV_2m |      (5)

根据该式(5)，将ΔI_2m的90°前行量乘以-ΔV_2m得到的成分变为k₁以上的情况下，进行判断动作。

图6是表示该判断动作区域的图。

图6是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的事故判断动作范围图。

用下式(6)求出内积运算([ΔI_2m∠90°*(-ΔV_2m)])。

-ΔV_2m*ΔI_2m∠90°

＝-ΔV_2m·ΔJ_2m-ΔV_2(m-3)·ΔJ_2(m-3)     (6)

这里，ΔJ_2m是将ΔI_2m前移90°后的变化量电流，例如由下式(7)求出。

$\mathrm{\Δ}{J}_{2m}=(\mathrm{\Δ}{I}_{2m}-2\mathrm{\Δ}{I}_{2m(m-2)}/\sqrt{3}---\left(7\right)$

绝对值|ΔV_2m|例如由下式(8)求出。

$\left|\mathrm{\Δ}{V}_{2m}\right|=\sqrt{{\left({\mathrm{\ΔV}}_{2m}\right)}^2+{\left({\mathrm{\ΔV}}_{2(m-3)}\right)}^2}---\left(8\right)$

在反相序阻抗中包含电阻成分R的情况等下，只要使电流的移相变化，变更到判断灵敏度最好的角度即可，用户可进行设定。

事故判断式(5)中的k₁是确定判断灵敏度的要素，配合电力系统的条件来确定。

通过使用反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2这样的不平衡成分电气量的变化量，可以难以受到始终存在的反相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量)的电气量的影响。另外，可提高事故的方向判断的精度。

另外，虽不言而喻，但移相电压来代替移相电流、进行事故判断的情况也完全相同。另外，在求出反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系时，虽将某个电气量移相90°后执行内积运算，但也可执行外积运算。

(变形例1)

作为第1实施方式的反相序前方继电器13F的事故判断的变形例，例如仅单纯根据相位差来进行事故判断。

如上所述，因为在前方事故中，-ΔV_2m与ΔI_2m基本上是相同相位，所以若将其相位差设为Φ，则可通过下式(9)来判断。

-ΔV_2m*ΔJ_2m

＝|-ΔV_2m‖ΔJ_2m|cosφ≥|-ΔV_2m‖ΔJ_2m|X      (9)

此时，若X＝0，则判断动作范围为

$-\frac{\mathrm{\π}}{2}\≤\mathrm{\φ}\≤\frac{\mathrm{\π}}{2}$

若设

$X=\frac{\sqrt{2}}{2},$

则有

$-\frac{\mathrm{\π}}{4}\≤\mathrm{\φ}\≤\frac{\mathrm{\π}}{4}$

。图7示出该判断动作范围。

图7是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的变形例1的事故判断动作范围图。

(变形例2)

在该变形例2中，偏移事故判断的动作区域。例如，若向图7所示的判断动作区域的-ΔV_2m中代入-(ΔV_2m-αΔV_2m)，则如图8所示，得到偏移了αΔV_2m的特性。另外，α例如是常数。

图8是表示对应于反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系的变形例2的事故判断动作范围图。

这里，在电压方向上取判断动作区域的偏移，但若对电流执行系统摆动的计算，则也可在电流方向上偏移。

这种基于第1实施方式的反相序前方继电器(DI2-D(F))13F的判断方法与基于变形例1、变形例2的判断方法在着眼反相序电流的变化量与反相序电压的变化量的相位差这点上基本相同。

14是单触发(oneshort)计时器。所述反相序前方继电器13F为了根据反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2这样的反相序成分电压3V2与反相序成分电流I2的变化量来进行运算，即便在事故继续中，经过一定时间也会进行动作复位。因此，该单触发计时器14是当所述反相序前方继电器13F判断前方方向的事故时、用于稳定该前方事故判断信号进行动作输出的延伸计时器。

15是AND电路(&)。该AND电路15输入所述摆动检测电路(PSB)11、缺相状态检测电路(LOP)12、反相序前方继电器13F的各输出信号，仅在缺相状态下(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)产生系统事故，并判断该系统事故是比本端子(变电站)更靠近前方方向(DI2-D(f))时，”与”条件成立。

通过该AND电路15的“与”条件成立，从发送装置16向对方端子(变电站)B发送断路开关断路允许信号16t。

17是接收装置，当接收来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r时，输出信号“1”。另外，由所述发送装置16和接收装置17构成载波传送部。

18是AND电路(&)。AND电路18将分别从所述接收装置17、AND电路15输出信号“1”的状态、即正在接收来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r、和反相序前方继电器13F判断为比本端子(变电站)A更靠近前方方向事故作为条件，向本端子(变电站)A的断路开关CB-A输出断路信号19。

因此，仅在位于保护区间A-B两端的保护继电装置Ry-A、Ry-B都判断为前方事故的情况下，才可能执行断路开关断路。

如上所述，根据第1实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生事故的情况下，也可仅对内部事故正确去除事故。

(第1实施方式的其它结构例)

另外，也可构成为在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测到保护方向(前方)的事故的情况下(DI2-D(F)动作)，不等待来自对方端的断路允许信号17r而进行断路开关断路。

此时，如图9和图10所示，在各保护继电装置Ry-A、Ry-B相互之间，不必设置用于交换允许对方断路开关CB-B、CB-A的动作的断路允许信号的通信部A、B。

图9是表示设置了不配备通信部A、B的保护继电装置的电力系统的结构图。

图10是表示本发明第1实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

据此，AND电路(&)15通过输入摆动检测电路(PSB)11、缺相状态检测电路(LOP)12、反相序前方继电器13F的各输出信号，仅在缺相状态下(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)产生系统事故，且将该系统事故判断为比本端子(变电站)更靠近前方方向的(DI2-D(F)动作)的情况下，“与”条件成立，向本端子(变电站)A的断路开关CB-A输出断路信号19。

因此，在缺相状态的系统摆动中产生前方事故的情况下，可仅正确且立即去除该前方事故。

(第2实施方式)

参照图11来说明第2实施方式的保护继电装置。

图11是表示本发明第2实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图11所示的第2实施方式的保护继电装置中，将图2所示的第1实施方式的保护继电装置中的反相序前方继电器13F置换成零相序前方继电器(零相序变化量方向继电器(前方事故判断部))41F。

零相序前方继电器41F使用零相序变化量来判断保护方向(前方方向)的事故并动作。该零相序前方继电器41F仅提取事故时产生的零相序成分，求出零相序变化量电压ΔV0与零相序变化量电流ΔI0，根据该零相序变化量电压ΔV0与零相序变化量电流ΔI0的相位关系来判断事故方向。

首先，电压零相序量与电流零相序量例如按照下式(10)和(11)来运算。

3V_0m＝V_am+V_bm+V_cm    (10)

3I_0m＝I_am+I_bm+I_cm    (11)

另外，电压零相序变化量与电流零相序变化量按照下式(12)和(13)求出，例如作为与1周期之前的值的不平衡成分电压和不平衡成分电流的变化量。

ΔI_0m＝I_0m-I_0(m-12)    (12)

ΔV_0m＝V_0m-I_0(m-12)    (13)

至于该第2实施方式的零相序前方继电器41F的事故判断方法，除使用零相序量电气量来代替反相序量电气量外，与图2的第1实施方式的反相序前方继电器13F完全相同，所以省略说明。

图12是表示对应于零相序变化量电压ΔV0与零相序变化量电流ΔI0的相位关系的事故判断动作范围图。

如此，通过使用零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的零相序量(例如因在缺相状态产生的失调而产生的零相序量)的电气量的影响。与仅使用零相序量相比，可提高事故方向的判断精度。例如，在产生接地事故的情况下，有时使用零相序可检测高灵敏度。另外，在与反相序相比，事故的影响更易出现在零相序的电力系统等中，适用该第2实施方式所示的、使用零相序变化量的保护继电装置。作为其它优点，零相序量的运算没有时间延迟。因此，难以受到频率变动的影响。

如上所述，根据第2实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的系统摆动中产生内部接地事故的情况下，也可正确去除事故。

(第2实施方式的其它结构例)

另外，也可构成为，在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测到保护方向(前方)的事故的情况下(DI0-D(F)动作)，不等待来自对方端的断路允许信号17r而进行断路开关断路。

此时，如图9和图13所示，在各保护继电装置Ry-A、Ry-B相互之间，不必设置用于交换允许对方断路开关CB-B、CB-A的动作的断路允许信号的通信部A、B。

图13是表示本发明第1实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

据此，AND电路(&)15通过输入摆动检测电路(PSB)11、缺相状态检测电路(LOP)12、零相序前方继电器41F的各输出信号，仅在缺相状态下(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)产生系统事故，且将该系统事故判断为比本端子(变电站)更靠近前方方向的(DI0-D(F)动作)的情况下，“与”条件成立，向本端子(变电站)A的断路开关CB-A输出断路信号19。

因此，在缺相状态的系统摆动中产生前方接地事故的情况下，可仅正确且立即去除该前方接地事故。

(第3实施方式)

参照图14来说明第3实施方式的保护继电装置。

图14是表示本发明第3实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图14所示的第3实施方式的保护继电装置中，与图11所示的第2实施方式的保护继电装置的零相序前方继电器41F不同，由OR电路42来将反相序前方继电器13F并联加入。

即，在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)，通过零相序前方继电器(DI0-D(F))41F或反相序前方继电器(DI2-D(F))13F任一动作，可执行断路开关断路。

虽然仅根据零相序前方继电器41F的零相序变化量的方向判断中，不能对不伴随接地的短路事故执行方向判断，但通过加入用反相序变化量进行方向判断的反相序前方继电器13F，作为OR条件，可高灵敏度地对接地事故和短路事故的全部不平衡事故进行判断。

另外，与第1实施方式或第2实施方式一样，通过使用反相序变化量或零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量或零相序量(例如由缺相状态产生的失调而产生的反相序量或零相序量)的电气量的影响。与仅使用反相序量或零相序量相比，可提高事故方向的判断精度。

如上所述，根据第3实施方式的保护继电装置，当在缺相状态的系统摆动中产生内部事故的情况下，可仅对接地事故和短路事故的全部不平衡内部事故正确去除事故。

(第3实施方式的其它结构例)

另外，也可构成为在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测到保护方向(前方)的事故的情况下(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)，不等待来自对方端的断路允许信号17r而进行断路开关断路。

此时，如图9和图15所示，在各保护继电装置Ry-A、Ry-B相互之间，不必设置用于交换允许对方断路开关CB-B、CB-A的动作的断路允许信号的通信部A、B。

图15是表示本发明第3实施方式中不配备通信部A、B的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

据此，AND电路(&)15通过输入摆动检测电路(PSB)11、缺相状态检测电路(LOP)12的各输出信号、和反相序前方继电器13F与零相序前方继电器41F的OR输出信号，仅在缺相状态下(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作中)产生系统事故，且将该系统事故判断为比本端子(变电站)更靠近前方方向的(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)的情况下，“与”条件成立，向本端子(变电站)A的断路开关CB-A输出断路信号19。

因此，在缺相状态的系统摆动中产生前方事故的情况下，可仅正确且立即去除接地事故和短路事故的全部不平衡前方事故。

(第4实施方式)

参照图16来说明第4实施方式的保护继电装置。

图16是表示本发明第4实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在该第4实施方式的保护继电装置中，将图2所示的第1实施方式的保护继电装置中的反相序前方继电器13F置换成电流失衡检测继电器(OC-UNB)43。

图17是表示电流失衡检测器(OC-UNB)43执行的缺相时的未缺相的相的电流差(失衡)检测步骤的流程图。

首先，求出电流3相分量的有效值(步骤S1)。

求出该3相电流的有效值内的最大值与第2大值(步骤S2)。

求出3相电流的最大值与第2大值的值之差，若该值比调整值K大，则输出“1”(步骤S3→S4)，若为调整值K以下，则输出“0”。

若3相的电流有效值内最小值的相为缺相中，则判断为基本上为“0”，剩余两个的差大意味着在系统中产生事故，且产生失衡。其它部分与图2相同，所以省略说明。

据此，在缺相状态(LOP动作中)下检测(PSB动作)摆动的情况下，通过电流的失衡检测(OC-UNB动作)，执行断路开关断路。

如上所述，根据第4实施方式的保护继电装置，在缺相状态的电力摆动检测中产生事故的情况下，检测因该事故而产生的电流的失衡量，可确实地去除事故。

另外，在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，当检测到电流失衡的情况下(OC-UNB动作)，可以极高的概率判断为产生事故，所以也可构成为不设置接收装置17，不等待来自对方端的断路允许信号17r而执行断路开关断路。

(第5实施方式)

参照图18来说明第5实施方式的保护继电装置。

图18是表示本发明第5实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在该第5实施方式的保护继电装置中，除图2所示的第1实施方式的保护继电装置的结构外，还使用反相序变化量方向继电器(后方事故判断部)(下面称为反相序后方继电器13R)、单触发计时器44、NOT电路45、AND电路(&)46、OR电路47。

反相序后方继电器13R与反相序前方继电器13F一样，根据反相序变化量电压ΔV2与反相序变化量电流ΔI2的相位关系，判断与电力系统的保护方向(前方)相反的后方事故。

但是，因为是与前方事故相反方向的判断，所以通过下式(14)来判断。

ΔI_2m∠90°*(-ΔV_2m)＜k₂|ΔV_2m|      (14)

根据该式(14)，在将ΔI_2m前进90°的量与-ΔV_2m相乘所得的成分不足k₂的情况下，进行判断动作。

图6示出该判断动作区域。

由于具体的运算方法的说明与前方事故的判断时完全一样，所以省略。

事故判断式(14)中的k₂是确定判断灵敏度的要素，配合电力系统的条件来确定。

单触发计时器44是在所述反相序后方继电器13R判断后方事故时，用于稳定该后方事故判断信号进行动作输出的延伸计时器。该单触发计时器44的输出经NOT电路45输入到AND电路46。

还向该AND电路46输入由接收装置17接收到的来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r。

由此，AND电路46在所述反相序后方继电器13R未判断后方事故的状态(DI2-D(R))不动作)下，当接收装置17输入来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r时，输出信号“1”。

该AND电路46的输出与来自延长所述反相序前方继电器13F的前方事故判断动作的单触发计时器14的输出并联，输入所述OR电路47中。另外，来自该OR电路47的输出与来自所述摆动检测电路(PSB)11的系统摆动检测输出、及来自所述缺相状态检测电路(LOP)12的缺相状态检测输出并联，输入所述AND电路15。

即，当在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作)，即便本端子(变电站)B侧的反相序前方继电器13F不判断前方事故(DI2-D(F)不动作)，只要接收来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r，也能确认反相序后方继电器13R未判断后方事故(DI2-D(R)不动作)，进行断路开关断路。

如上所述，根据第5实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故，本端的反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))未能动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则可进行断路开关断路，正确去除事故。

另外，与第1实施方式一样，通过使用反相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量)的电气量的影响。

(第6实施方式)

参照图19来说明第6实施方式的保护继电装置。

图19是表示本发明第6实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在该第6实施方式的保护继电装置中，将图18所示的第5实施方式的保护继电装置中的反相序前方继电器13F与反相序后方继电器13R置换成零相序前方继电器41F与零相序后方继电器41R。

此外的结构与所述第5实施方式的保护继电装置完全相同，所以省略说明。

即，当在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作)，即便本端子(变电站)B侧的零相序前方继电器41F不判断前方事故(DI0-D(F)不动作)，只要接收来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r，也能确认零相序后方继电器41R未判断后方事故(DI0-D(R)不动作)，进行断路开关断路。

如上所述，根据第6实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故，本端的零相序变化量的方向继电器(DI0-D(F))未动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则可进行断路开关断路，正确去除事故。

另外，与第2实施方式一样，通过使用零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的零相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的零相序量)的电气量的影响。

(第7实施方式)

参照图20来说明第7实施方式的保护继电装置。

图20是表示本发明第7实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图20所示的第7实施方式的保护继电装置中，相对于图19所示的第6实施方式中的保护继电装置的零相序前方继电器41F，通过OR电路42F来并联加入反相序前方继电器13F，另外，通过OR电路42R将反相序后方继电器13R与零相序后方继电器41R并联。

此外的结构与所述第6实施方式的保护继电装置完全相同，所以省略说明。

即，当在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作)，即便本端子(变电站)B侧的零相序前方继电器41F或反相序前方继电器13F不判断前方事故(DI0-D(F)+FI2-D(F)不动作)，只要接收来自对方端子(变电站)B的断路开关断路允许信号17r，也能确认零相序后方继电器41R与反相序后方继电器13R都未判断后方事故(DI0-D(R)+DI2-D(R)不动作)，进行断路开关断路。

如上所述，根据第7实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中在对方端附近产生事故，本端的零相序变化量的方向继电器(DI0-D(F))与反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))都未动作的情况下，只要从对方端接收断路允许信号，则可进行断路开关断路，正确去除事故。

另外，与第1实施方式或第2实施方式一样，通过使用反相序变化量或零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量或零相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量或零相序量)的电气量的影响。

(第8实施方式)

参照图21来说明第8实施方式的保护继电装置。

图21是表示本发明第8实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图21所示的第8实施方式的保护继电装置中，与摆动检测电路(PSB)11和缺相状态检测电路(LOP)12并联地加入不足电压继电器(UV2相)48，作为AND电路15的AND条件。

不足电压继电器(UV2相)48以电力系统的3相中缺相的1相的不足电压继电器已动作为前提，检测剩余1相的相电压为调整值以下、或该线间电压为调整值以下。该不足电压继电器(UV2相)48的输出经确认计时器49输入所述AND电路15。

确认计时器49在不足电压继电器(UV2相)48的检测输出“1”继续T4时间以上的情况下，输出信号“1”，由于在系统摆动中健全相的电压也变动下降，所以防止暂时的电压下降引起的误动作。另外，确认计时器49的确认时间T4的标准设为300ms以上。

另外，在该第7实施方式的保护继电装置中，不配备来自对方端(变电站)B的断路允许信号的接收装置17。

即，在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作)中，只要经确认计时器49确认输出来自所述不足电压继电器(UV2相)48的不足电压检测信号，则即便未接收来自对方端(变电站)B的断路允许信号，也可进行断路开关断路。

即，在电力系统3相中的1相已缺相的状态下，若确认剩余1相的电压不足，则以极高的概率判断产生事故，不等待来自对方端的断路允许信号17r而执行断路开关断路。

如上所述，根据第8实施方式的保护继电装置，即便在缺相状态的电力摆动检测中产生事故，基于本端与对方端的反相序变化量方向继电器或零相序变化量方向继电器等的事故方向判断部未动作的情况下，只要继续电压下降(UV2相动作)，则可进行断路开关断路，可确实地去除事故。

上述是系统的电压取得(PT)相对于断路开关位于送电线侧的情况，但在母线侧的情况下，不足电压继电器的动作相最好将1相作为条件。

另外，在可根据CB条件或电流来限定缺相相以外的情况下，也最好将动作相设为1相。

(第9实施方式)

参照图22来说明第9实施方式的保护继电装置。

图22是表示本发明第9实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图22所示的第9实施方式的保护继电装置中，将图16的第4实施方式所示的电流失衡检测器(OC-UNB)43的事故判断部、图18的第5实施方式所示的反相序后方继电器13R和其单触发计时器(T3)、NOT电路45与断路允许信号接收装置17的AND电路46所构成的事故判断部、图21的第8实施方式所示的不足电压继电器(UV2相)48和确认定时器49构成的事故判断部，都作为备用，通过OR电路52与图2所示的第1实施方式中的保护继电装置的反相序前方继电器13F和单触发计时器(T2)14构成的前方事故判断部并联。

此时，与不足电压继电器(UV2相)48的确认计时器(T4)49一样，向电流失衡检测器(OC-UNB)43的输出附加确认计时器(T5)50，向AND电路46的输出附加确认计时器(T6)51。

由此，即便在电流失衡检测器(OC-UNB)43检测到电流失衡的情况下，也可使断路开关断路的定时延迟T5时间，即便在确认反相序后方继电器(DI2-D(R))13R不动作的状态下、接收到断路允许信号17r的情况下，也可使断路开关断路的定时延迟T6时间，即便不足电压继电器(UV2相)48检测到电压降低的情况下，也可使断路开关断路的定时延迟T4时间。

在该确认计时器T4、T5、T6的各事故的检测确认时间期间，在由反相序前方继电器(DI2-D(F))13F判断内部事故的情况下，可立即进行断路开关断路，在有外部事故的情况下，可期待去除该事故。因此，无论是否产生内部事故，一旦反相序前方继电器(DI2-D(F))13F不执行判断动作的情况下，或因外部事故而延迟事故去除的情况下，都可通过电流失衡检测器(OC-UNB)43、AND电路46、不足电压继电器(UV2相)48的任一备用事故判断部在确认计时器T4、T5、T6的计时器时间之后，进行断路开关断路。

另外，如上述第8实施方式所述，不足电压继电器48可以根据条件不同而执行1相动作，对于确认计时器49的计时器时间T4，可以设定在300ms以上。可将电流失衡检测器(OC-UNB)43的确认计时器50的计时器时间T4设定成相同程度，或考虑该电流失衡检测器(OC-UNB)43可通过所述不足电压继电器(UV2相)48来缩短对事故的确认时间，设定为200ms。对于AND电路46的确认计时器51的计时器时间T6，因为确认无外部事故(DI2-D(R)不动作)，所以因外部事故而进行断路开关断路的可能性极低，可以设定成100ms那么短。

即，在缺相状态(LOP动作中)的系统摆动中(PSB动作)中，即便本端子(变电站)B侧的反相序前方继电器13F不判断前方事故(DI2-D(F)不动作)，只要确认电流失衡检测器(OC-UNB)43判断事故、或确认在接收断路允许信号17r的同时、反相序后方继电器(DI2-D(R))13R未判断后方事故、或确认不足电压继电器(UV2相)48判断事故，则可进行断路开关断路。

如上所述，根据第9实施方式的保护继电装置，在缺相状态的电力摆动检测中本端的反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))动作的情况下，可执行断路开关断路，另外，即便在由于事故产生的定时等而使该本端的反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))不能动作的情况下，只要确认电流的失衡、接收来自对方端的断路允许信号、电压降低继续等，则可最终进行断路开关断路，正确确实地去除事故。

另外，与第1实施方式一样，通过使用反相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量)的电气量的影响。

(第10实施方式)

参照图23来说明第10实施方式的保护继电装置。

图23是表示本发明第10实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图23所示的第10实施方式的保护继电装置中，通过AND电路54，将反相序后方继电器13R的不动作确认电路(无反相序后方事故确认电路)53相对于图2所示的第1实施方式中的保护继电装置的反相序前方继电器13F并联加入。

无反相序后方事故确认电路53由反相序后方继电器13R、将该反相序后方继电器13R的后方判断输出延长继续T1时间的单触发计时器55、将该单触发计时器55的输出延迟T12时间(T11＞T12)的延迟计时器56、反转该延迟计时器56的输出后输出到与所述反相序前方继电器(DI2-D(F))13F的AND电路54的NOT电路45构成。

由此，即便反相序后方继电器(DI2-D(R))13R判断动作后方事故并从单触发计时器55开始延长时间T11的信号输出，延迟计时器56的延迟时间T12也可继续来自NOT电路45的无后方事故的确认信号的输出。因此，只要在延迟时间T12以内，反相序前方继电器(DI2-D(F))13F判断前方事故，则可进行断路开关断路。另外，在经过延迟时间T12之后，至少在延长时间T11期间，阻止基于所述反相序前方继电器(DI2-D(F))13F的前方事故判断的断路开关断路。因此，即便在反相序后方继电器(DI2-D(R))13R暂时误判断后方事故的情况下，只要在延迟时间T12以内，则基于反相序前方继电器(DI2-D(F))13F的前方事故判断动作有效作用，可进行断路开关断路。

这里，所述单触发计时器55的延长时间T11意味着在由反相序后方继电器(DI2-D(R))13R检测到后方事故的情况下、锁定断路开关断路的时间，所以考虑断路开关的动作时间等，设定在200ms-1s左右。延迟计时器56的延迟时间T12意味着在例如由于前方事故(保护范围内事故)的情况下、反相序后方继电器(DI2-D(R))13R错误进行事故判断动作的情况下、阻止错误锁定保护对象的断路开关断路的时间，所以设定在20-40ms左右。

如上所述，根据第10实施方式的保护继电装置，在缺相状态的系统摆动中，检测前方事故(DI2-D(F)动作)、确认无后方事故(DI2-D(R)不动作)的情况下，都不仅可以确实地进行断路开关断路，而且，发生后方事故(DI2-D(R)动作)后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地检测到前方事故(DI2-D(F)动作)的情况下，可可靠地对错误进行断路开关断路锁定T11时间，并且，在由于前方事故产生(DI2-D(F)动作)的影响而错误检测后方事故(DI2-D(R)动作)的情况下，不会将断路开关断路锁定T12时间，使前方事故的检测(DI2-D(F)动作)有效，可确实地进行断路开关断路。从而，可对前方事故和后方事故的所有错误检测采取措施，正确去除事故。

另外，与第1实施方式一样，通过使用反相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量)的电气量的影响。

另外，也可构成为在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测保护方向(前方)的事故(DI2-D(F)动作)的同时，确认无背后方向(后方)事故(DI2-D(R)不动作)的情况下，不等待来自对方端的断路允许信号17r而执行断路开关断路。

图24是表示将本发明第10实施方式的保护继电装置中的无反相序后方事故确认电路53适用于图22所示的第9实施方式的保护继电装置时的结构图。

在图24所示的保护继电装置中，向与所述图22和图23所示的各保护继电装置相同的结构部分附加相同的符号，并省略说明。

根据图24所示的保护继电装置，在缺相状态的电力摆动检测中、本端的反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))动作的情况下，可进行断路开关断路，即便在由于事故产生的定时等该本端的反相序变化量的方向继电器(DI2-D(F))不能动作的情况下，只要确认电流的失衡(OC-UNB动作)、从对方端接收断路允许信号(17r)、电压降低继续(UV2相动作)等，则可最终进行断路开关断路，正确确实地去除事故。

并且，在由于伴随后方事故产生(DI2-D(R)动作)的事故去除的潮流反转而错误检测前方事故(DI2-D(F)动作)的情况下，不仅可可靠地对错误进行断路开关断路锁定T11时间，在由于前方事故产生(DI2-D(F)动作)的影响而错误检测后方事故(DI2-D(R)动作)的情况下，不会将断路开关断路锁定T12时间，使前方事故的检测(DI2-D(F)动作)有效，可确实地进行断路开关断路。从而，可对前方事故和后方事故的所有错误检测采取措施，正确去除事故。

(第11实施方式)

参照图25来说明第11实施方式的保护继电装置。

图25是表示本发明第11实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图25所示的第11实施方式的保护继电装置中，相对于图11所示的第2实施方式中的保护继电装置的零相序前方继电器41F，通过AND电路54并联加入零相序后方继电器41R的不动作确认电路(无零相序后方事故确认电路)57。

无零相序后方事故确认电路57将所述图23和图24中所示的第10实施方式的保护继电装置中的无反相序后方事故确认电路53的反相序后方继电器13R置换成零相序后方继电器41R。对于延长基于该零相序后方继电器41的后方事故判断输出的单触发计时器55、延迟基于该单触发计时器55的延长输出的延迟计时器56、反转该延迟计时器56的输出后输出到与零相序前方继电器(DI0-D(F))41F的AND电路54的NOT电路45，与所述第10实施方式中的无反相序后方事故确认电路53的结构完全相同，省略详细的动作说明。

因此，根据第11实施方式的保护继电装置，在缺相状态的系统摆动中检测前方事故(DI0-D(F)动作)、确认无后方事故(DI0-D(R)不动作)的情况下，不但可以确实进行断路开关断路，而且，发生后方事故(DI0-D(R)动作)后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地检测到前方事故(DI0-D(F)动作)的情况下，可可靠地对错误进行断路开关断路锁定T11时间，并且，在由于前方事故产生(DI0-D(F)动作)的影响而错误检测后方事故(DI0-D(R)动作)的情况下，不会将断路开关断路锁定T12时间，使前方事故的检测(DI0-D(F)动作)有效，可确实地进行断路开关断路。从而，可对前方事故和后方事故的所有错误检测采取措施，正确去除事故。

另外，与第2实施方式一样，通过使用零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的零相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的零相序量)的电气量的影响。

另外，也可构成为在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测保护方向(前方)的事故(DI0-D(F)动作)的同时，确认无背后方向(后方)事故(DI0-D(R)不动作)的情况下，不等待来自对方端的断路允许信号17r而执行断路开关断路。

(第12实施方式)

参照图26来说明第12实施方式的保护继电装置。

图26是表示本发明第12实施方式的保护继电装置Ry-A的内部逻辑图。

在图26所示的第12实施方式的保护继电装置中，相对于由图14所示的第3实施方式中的保护继电装置的反相序前方继电器13F与零相序前方继电器41F的OR电路42F构成的前方事故判断部，通过AND电路54并联加入由反相序后方继电器13R与零相序后方继电器41R的OR电路42R构成的后方事故判断部的不动作确认电路(无后方事故确认电路)58。

该无后方事故确认电路58相对于图25所示的第11实施方式的保护继电装置的无零相序后方事故确认电路57中的零相序后方继电器41R，通过OR电路42R并联加入反相序后方继电器13R。对于将由该反相序后方继电器13R与零相序后方继电器41的OR电路42R构成的后方事故判断部的后方事故判断输出延长的单触发计时器55、将该单触发计时器55的延长输出延迟的延迟计时器56、反转该延迟计时器56的输出后输入到与所述前方事故判别器(13F、41F、42F)的AND电路54的NOT电路45，与所述第10、第11实施方式中的各无后方事故确认电路53、57的结构完全相同，省略详细的动作说明。

因此，根据第12实施方式的保护继电装置，在确认缺相状态的系统摆动中检测到前方事故(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)、无后方事故(DI2-D(R)不动作或DI0-D(R)不动作)的情况下，不但可以确实地进行断路开关断路，而且，发生后方事故(DI2-D(R)动作或DI0-D(R)动作)后进行事故去除，在由于伴随该事故去除的潮流反转而错误地检测到前方事故(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)的情况下，可可靠地对错误进行断路开关断路锁定T11时间，并且，在由于前方事故产生(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)的影响而错误检测后方事故(DI2-D(R)动作或DI0-D(R)动作)的情况下，不会将断路开关断路锁定T12时间，使前方事故的检测(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)有效，可确实地进行断路开关断路。从而，可对前方事故和后方事故的所有错误检测采取措施，正确去除事故。

另外，与第1实施方式或第2实施方式一样，通过使用反相序变化量或零相序变化量的电气量，难以受到始终存在的反相序量或零相序量(例如因缺相状态产生的失调而产生的反相序量或零相序量)的电气量的影响。

另外，也可构成为在电力系统的缺相状态(LOP动作中)的摆动检测中(PSB动作中)，在检测保护方向(前方)的事故(DI2-D(F)动作或DI0-D(F)动作)的同时，确认无背后方向(后方)事故(DI2-D(R)不动作或DI0-D(R)不动作)的情况下，不等待来自对方端的断路允许信号17r而执行断路开关断路。

本发明不限于所述各实施方式，在实施阶段中，在不脱离其精神的范围中，本发明可进行各种变形。并且，在所述各实施方式中包含各个阶段的发明。因此，可通过各实施方式公开的多个构成要件的适当组合，可提取各种发明。例如，即便从各实施方式所示的全部构成要件中删除几个构成要件，或使几个构成要件组合，都可解决发明的技术问题，在得到发明效果的情况下，得到删除或组合该构成要件后的构成，作为发明。

Claims (4)

1.一种保护继电装置，配备：

检测电力系统的摆动的摆动检测部；

检测电力系统的缺相的缺相检测部；

零相序前方事故判断部，根据从电力系统的电压、电流算出的零相序电压的变化量与零相序电流的变化量之间的相位关系，判断系统保护方向的事故；

通信部，在系统保护的相对端子之间，发送接收断路开关断路允许信号；和

电路部，当在由所述摆动检测部检测出电力系统摆动、并由所述缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，由所述零相序前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，并在由所述通信部接收了从所述相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

2.一种保护继电装置，配备：

检测电力系统的摆动的摆动检测部；

检测电力系统的缺相的缺相检测部；

零相序前方事故判断部，根据从电力系统的电压、电流算出的零相序电压的变化量与零相序电流的变化量之间的相位关系，判断系统保护方向的事故；和

电路部，当在由所述摆动检测部检测出电力系统摆动、并由所述缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，由所述零相序前方事故判断部判断有系统保护方向的事故的情况下，向电力系统的断路开关输出断路信号。

3.根据权利要求2所述的保护继电装置，其特征在于：

配备零相序后方事故判断部，根据从电力系统的电压、电流算出的零相序电压的变化量与零相序电流的变化量之间的相位关系，判断具有与系统保护方向相反方向的事故；

计时部，对该零相序后方事故判断部作出的有与系统保护方向相反方向的事故的判断输出进行第1时间延迟后输出，并在经过第1时间之后继续输出，直至第2时间为止；和

前方事故判断阻止部，在由该计时部继续输出所述零相序后方事故判断部作出的有与系统保护方向相反方向的事故的判断输出期间，阻止所述零相序前方事故判断部作出的有系统保护方向的事故的判断输出。

4.一种保护继电装置，配备：

检测电力系统的摆动的摆动检测部；

检测电力系统的缺相的缺相检测部；

零相序后方事故判断部，根据从电力系统的电压、电流算出的零相序电压的变化量与零相序电流的变化量之间的相位关系，判断与系统保护方向相反方向的事故；

通信部，在系统保护的相对端子之间，发送接收断路开关断路允许信号；和

电路部，当在由所述摆动检测部检测出电力系统摆动、并由所述缺相检测部检测到电力系统缺相的状态下，由所述通信部接收从所述相对端子间的对方端子侧至本端子侧的断路开关断路允许信号、并由所述零相序后方事故判断部判断没有与系统保护方向相反方向的事故的情况下，由所述通信部从所述相对端子间的本端子侧向对方端子侧发送断路开关断路允许信号，同时，向电力系统的断路开关输出断路信号。

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