JP2000350353A - 電流差動継電装置の伝送同期方式 - Google Patents
電流差動継電装置の伝送同期方式Info
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- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/26—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
- H02H7/261—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
- H02H7/263—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of measured values
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サンプリング周波数と伝送速度が倍数関係に
ない場合であっても、サンプリング時刻を同期させる。 【解決手段】 系統電気量を取込んで相手端に送信する
に際し、送信信号の固定フレーム長の間にアイドルビッ
トを挿入する手段１０５を備え、ここでのアイドルビッ
トにより送信データ長を可変とする。
ない場合であっても、サンプリング時刻を同期させる。 【解決手段】 系統電気量を取込んで相手端に送信する
に際し、送信信号の固定フレーム長の間にアイドルビッ
トを挿入する手段１０５を備え、ここでのアイドルビッ
トにより送信データ長を可変とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力系統を保護する
保護継電装置、とりわけ送電線を電流差動原理に基づき
保護する電流差動継電装置の伝送同期方式に関する。
保護継電装置、とりわけ送電線を電流差動原理に基づき
保護する電流差動継電装置の伝送同期方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１０に電流差動継電装置を送電線の保
護に適用した場合の１構成例を示す。図１０において、
１は送電線、２，３は夫々送電線の両端に設けられ各端
子における電流データを収集及び電流差動判定する電流
差動継電装置、１２は電流差動継電装置間を下り方向に
接続する伝送路、１３は電流差動継電装置間を上り方向
に接続する伝送路を示す。
護に適用した場合の１構成例を示す。図１０において、
１は送電線、２，３は夫々送電線の両端に設けられ各端
子における電流データを収集及び電流差動判定する電流
差動継電装置、１２は電流差動継電装置間を下り方向に
接続する伝送路、１３は電流差動継電装置間を上り方向
に接続する伝送路を示す。
【０００３】電流差動継電装置２及び３の電流差動演算
で使用される電流データは、２つの電流差動継電装置に
おいて同一時刻にサンプリングされたものである必要が
ある。このため、電流差動継電装置間のサンプリング同
期誤差を０とするサンプリング同期制御が必要となる。
以下、図１１に示す原理図をもとに従来のサンプリング
同期制御方式の動作を説明する。
で使用される電流データは、２つの電流差動継電装置に
おいて同一時刻にサンプリングされたものである必要が
ある。このため、電流差動継電装置間のサンプリング同
期誤差を０とするサンプリング同期制御が必要となる。
以下、図１１に示す原理図をもとに従来のサンプリング
同期制御方式の動作を説明する。
【０００４】図１１においてＴＸ２，ＴＸ３は夫々電流
差動継電装置２，３が互いに、自端のサンプリング時刻
に同期して相手に対して送信する伝送信号、ｔ２，ｔ３
は電流差動継電装置２，３において伝送信号ＴＸ２，Ｔ
Ｘ３の受信時刻を自局のサンプリング時刻を基準に測定
した受信時刻、ｔｄは電流差動継電装置２−３間の伝送
遅延時間、ΔＴは電流差動継電装置２−３間のサンプリ
ング同期誤差を示す。
差動継電装置２，３が互いに、自端のサンプリング時刻
に同期して相手に対して送信する伝送信号、ｔ２，ｔ３
は電流差動継電装置２，３において伝送信号ＴＸ２，Ｔ
Ｘ３の受信時刻を自局のサンプリング時刻を基準に測定
した受信時刻、ｔｄは電流差動継電装置２−３間の伝送
遅延時間、ΔＴは電流差動継電装置２−３間のサンプリ
ング同期誤差を示す。
【０００５】図１１から明らかなように、受信時刻ｔ
２，ｔ３と伝送遅延時間ｔｄ及びサンプリング同期誤差
ΔＴの間には、（１）式，（２）式の関係がある。
（１）式，（２）式より、サンプリング同期誤差ΔＴは
（３）式で計算できる。両方あるいは片方の電流差動継
電装置は、演算したサンプリング同期誤差ΔＴの値が０
になるように、内蔵したサンプリング同期発振器の周波
数を調整し、サンプリング同期制御を行なう。
２，ｔ３と伝送遅延時間ｔｄ及びサンプリング同期誤差
ΔＴの間には、（１）式，（２）式の関係がある。
（１）式，（２）式より、サンプリング同期誤差ΔＴは
（３）式で計算できる。両方あるいは片方の電流差動継
電装置は、演算したサンプリング同期誤差ΔＴの値が０
になるように、内蔵したサンプリング同期発振器の周波
数を調整し、サンプリング同期制御を行なう。
【数１】 ｔ２＝ｔｄ＋ΔＴ ………………（１） ｔ３＝ｔｄ−ΔＴ ………………（２） ΔＴ＝（ｔ２−ｔ３）／２ …………（３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した同期方式
において、サンプリング同期誤差ΔＴの演算には、自端
のサンプリング時刻を基準に測定した相手端からのデー
タの受信時刻が一定である必要がある。即ち、サンプリ
ング周波数と送信データの伝送速度が倍数関係にあるこ
とが必要である。サンプリング周波数と送信データの伝
送速度が倍数関係にない場合には、サンプリング時刻を
基準に測定した相手端からのデータの受信時刻にずれが
発生するため、サンプリング同期誤差ΔＴの演算結果が
一定とならずサンプリング時刻を同期させることができ
ない問題点があった。
において、サンプリング同期誤差ΔＴの演算には、自端
のサンプリング時刻を基準に測定した相手端からのデー
タの受信時刻が一定である必要がある。即ち、サンプリ
ング周波数と送信データの伝送速度が倍数関係にあるこ
とが必要である。サンプリング周波数と送信データの伝
送速度が倍数関係にない場合には、サンプリング時刻を
基準に測定した相手端からのデータの受信時刻にずれが
発生するため、サンプリング同期誤差ΔＴの演算結果が
一定とならずサンプリング時刻を同期させることができ
ない問題点があった。
【０００７】例えば、サンプリング周波数が７２０Ｈｚ
で伝送速度が５４ｋｂｐｓの場合は、サンプリング周波
数と伝送速度が倍数関係であり、１サンプリングあたり
７５ビット(５４０００／７２０＝７５)のデータを周期
的に送ることで、サンプリング時刻を基準に測定した相
手端からのデータの受信時刻は一定となり、サンプリン
グ時刻の同期が可能である。
で伝送速度が５４ｋｂｐｓの場合は、サンプリング周波
数と伝送速度が倍数関係であり、１サンプリングあたり
７５ビット(５４０００／７２０＝７５)のデータを周期
的に送ることで、サンプリング時刻を基準に測定した相
手端からのデータの受信時刻は一定となり、サンプリン
グ時刻の同期が可能である。
【０００８】しかし、サンプリング周波数が７２０Ｈｚ
で伝送速度が６４ｋｂｐｓの場合は、サンプリング周波
数と伝送速度が倍数関係になく、１サンプリングあたり
８８ビット(６４０００／７２０＝８８．８８)のデータ
を周期的に送信した場合においては、サンプリング時刻
を基準に測定した相手端からのデータの受信時刻が一定
とならないため、従来技術ではサンプリング時刻を同期
させることができない。
で伝送速度が６４ｋｂｐｓの場合は、サンプリング周波
数と伝送速度が倍数関係になく、１サンプリングあたり
８８ビット(６４０００／７２０＝８８．８８)のデータ
を周期的に送信した場合においては、サンプリング時刻
を基準に測定した相手端からのデータの受信時刻が一定
とならないため、従来技術ではサンプリング時刻を同期
させることができない。
【０００９】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、サンプリング周波数と伝送速度が倍数関
係にない場合でも、サンプリング時刻を同期させること
の可能な電流差動継電装置の伝送同期方式を提供するこ
とを目的としている。
たものであり、サンプリング周波数と伝送速度が倍数関
係にない場合でも、サンプリング時刻を同期させること
の可能な電流差動継電装置の伝送同期方式を提供するこ
とを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の［請求項１］に
係る電流差動継電装置の伝送同期方式は、電力系統の各
端子電流を同一時刻，一定周期をもってサンプリング
し、これらのサンプリングされた電流データを用いて保
護演算を行なうもので、伝送信号の固定フレーム長の間
にアイドルビットを挿入する手段を備えることで、サン
プリング周波数と伝送速度が倍数の関係になくとも、ア
イドルビット挿入により送信データ長を可変してサンプ
リング時刻を同期させることができる。
係る電流差動継電装置の伝送同期方式は、電力系統の各
端子電流を同一時刻，一定周期をもってサンプリング
し、これらのサンプリングされた電流データを用いて保
護演算を行なうもので、伝送信号の固定フレーム長の間
にアイドルビットを挿入する手段を備えることで、サン
プリング周波数と伝送速度が倍数の関係になくとも、ア
イドルビット挿入により送信データ長を可変してサンプ
リング時刻を同期させることができる。
【００１１】本発明の［請求項２］に係る電流差動継電
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
わせる手段と、アイドルビットを挿入するタイミングを
両端子で同期を合わせる手段るを備えることで、サンプ
リング周波数と伝送速度が倍数の関係になくとも、アイ
ドルビット挿入により送信データ長を可変してサンプリ
ング時刻を同期させることができる。
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
わせる手段と、アイドルビットを挿入するタイミングを
両端子で同期を合わせる手段るを備えることで、サンプ
リング周波数と伝送速度が倍数の関係になくとも、アイ
ドルビット挿入により送信データ長を可変してサンプリ
ング時刻を同期させることができる。
【００１２】本発明の［請求項３］に係る電流差動継電
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、サンプ
リング同期のための一定周期送信データの送出タイミン
グに合せてアイドルビットを挿入する手段を備えること
で、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係になく
とも、アイドルビット挿入により送信データ長を可変し
てサンプリング時刻を同期させることができる。
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、サンプ
リング同期のための一定周期送信データの送出タイミン
グに合せてアイドルビットを挿入する手段を備えること
で、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係になく
とも、アイドルビット挿入により送信データ長を可変し
てサンプリング時刻を同期させることができる。
【００１３】本発明の［請求項４］に係る電流差動継電
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
せる手段と、伝送信号からクロックを抽出する手段と、
抽出したクロックをもとにサンプリング同期信号を出力
する手段とを備えることで、サンプリング周波数と伝送
周波数が倍数関係になくとも、アイドルビット挿入によ
り送信データ長を可変して、受信信号から抽出したクロ
ックを基にサンプリング時刻を同期させることができ
る。
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
せる手段と、伝送信号からクロックを抽出する手段と、
抽出したクロックをもとにサンプリング同期信号を出力
する手段とを備えることで、サンプリング周波数と伝送
周波数が倍数関係になくとも、アイドルビット挿入によ
り送信データ長を可変して、受信信号から抽出したクロ
ックを基にサンプリング時刻を同期させることができ
る。
【００１４】本発明の［請求項５］に係る電流差動継電
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
せる手段と、通信装置より出力されるクロックを受信す
る手段と、受信したクロックをもとにサンプリング同期
信号を出力する手段とを備えることで、サンプリング周
波数と伝送周波数が倍数関係になくとも、アイドルビッ
ト挿入により送信データ長を可変して、通信装置より出
力されるクロックを基にサンプリング時刻を同期させる
ことができる。
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、伝送信
号の固定フレーム長を１つの単位として両端で同期を合
せる手段と、通信装置より出力されるクロックを受信す
る手段と、受信したクロックをもとにサンプリング同期
信号を出力する手段とを備えることで、サンプリング周
波数と伝送周波数が倍数関係になくとも、アイドルビッ
ト挿入により送信データ長を可変して、通信装置より出
力されるクロックを基にサンプリング時刻を同期させる
ことができる。
【００１５】本発明の［請求項６］に係る電流差動継電
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、アイド
ルビット数をｎ又はｎ±１ビットとする手段を備えるこ
とで、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係にな
くとも、アイドルビット挿入により送信データ長を可変
してサンプリング時刻を同期させることができる。
装置の伝送同期方式は、［請求項１］において、アイド
ルビット数をｎ又はｎ±１ビットとする手段を備えるこ
とで、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係にな
くとも、アイドルビット挿入により送信データ長を可変
してサンプリング時刻を同期させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）（［請求項
１］対応） 図１は本発明の第１の実施の形態を示す電流差動継電装
置２のブロック構成図である。図１において、１０１は
系統電流を入力とし、伝送可能なディジタル量に変換し
て送信手段１０２に出力する変換手段、１０２は自局の
データを伝送信号に変換してアイドルビット付加する手
段に出力する送信手段、１０５は送信データに対してア
イドルビットを付加し相手端に送信するアイドルビット
挿入手段、１０３は相手端の電流差動継電装置からのデ
ータを入力とし受信信号を演算手段１０４で処理可能な
データに復調する受信手段、１０４は相手端からのデー
タ及び自端の電流データを入力とし電流差動保護演算を
行なう演算手段、１０６は受信信号及びサンプリング同
期信号発振器１０７の出力を入力とし、相手からの伝送
信号の到着時刻を測定する時間測定手段、１０７はサン
プリング同期制御手段１０８により発振周波数を制御さ
れ変換手段１０１及び送信手段１０２に対して一定間隔
のパルスを出力するサンプリング同期発振器、１０８は
前述の（３）式を演算するサンプリング同期制御手段で
ある。
１］対応） 図１は本発明の第１の実施の形態を示す電流差動継電装
置２のブロック構成図である。図１において、１０１は
系統電流を入力とし、伝送可能なディジタル量に変換し
て送信手段１０２に出力する変換手段、１０２は自局の
データを伝送信号に変換してアイドルビット付加する手
段に出力する送信手段、１０５は送信データに対してア
イドルビットを付加し相手端に送信するアイドルビット
挿入手段、１０３は相手端の電流差動継電装置からのデ
ータを入力とし受信信号を演算手段１０４で処理可能な
データに復調する受信手段、１０４は相手端からのデー
タ及び自端の電流データを入力とし電流差動保護演算を
行なう演算手段、１０６は受信信号及びサンプリング同
期信号発振器１０７の出力を入力とし、相手からの伝送
信号の到着時刻を測定する時間測定手段、１０７はサン
プリング同期制御手段１０８により発振周波数を制御さ
れ変換手段１０１及び送信手段１０２に対して一定間隔
のパルスを出力するサンプリング同期発振器、１０８は
前述の（３）式を演算するサンプリング同期制御手段で
ある。
【００１７】図１において、受信手段１０３の出力する
ｔ３及び時間測定手段１０６の出力するｔ３は、図１１
に示すｔ２及びｔ３の同名の入力となる。なお、相手端
の電流差動継電装置３も図１と同様の構成を持つが、時
間データｔ２とｔ３が入れ替わっていることのみ異な
る。
ｔ３及び時間測定手段１０６の出力するｔ３は、図１１
に示すｔ２及びｔ３の同名の入力となる。なお、相手端
の電流差動継電装置３も図１と同様の構成を持つが、時
間データｔ２とｔ３が入れ替わっていることのみ異な
る。
【００１８】次に、電流差動継電装置２の動作を説明す
る。電流差動継電装置２は送電線１の電流データをサン
プリング同期発振器１０７の出力する一定周期の信号に
従ってサンプリングし、ディジタル量に変換する。変換
された電流データは、送信手段１０２により伝送信号に
変換されアイドルビット挿入手段１０５に出力される。
同時に電流データは演算手段１０４に入力される。アイ
ドルビット挿入手段１０５は、伝送信号に必要によりア
イドルビットを付加することで、伝送データ長を調整し
伝送信号ＴＸ２として送出される。
る。電流差動継電装置２は送電線１の電流データをサン
プリング同期発振器１０７の出力する一定周期の信号に
従ってサンプリングし、ディジタル量に変換する。変換
された電流データは、送信手段１０２により伝送信号に
変換されアイドルビット挿入手段１０５に出力される。
同時に電流データは演算手段１０４に入力される。アイ
ドルビット挿入手段１０５は、伝送信号に必要によりア
イドルビットを付加することで、伝送データ長を調整し
伝送信号ＴＸ２として送出される。
【００１９】電流差動継電装置３からの伝送信号ＴＸ３
は受信手段１０３に入力し、ディジタル量に復調された
後、演算手段１０４に入力される。演算手段１０４は変
換手段１０１及び受信手段１０３の出力する電流データ
を入力として電流差動保護演算を行ない、事故を検出し
た場合に外部にトリップ信号を出力する。上記の電流差
動保護演算の前提となる電流差動継電装置２及び３にお
ける同時刻サンプリングは、以下の手順で制御される。
は受信手段１０３に入力し、ディジタル量に復調された
後、演算手段１０４に入力される。演算手段１０４は変
換手段１０１及び受信手段１０３の出力する電流データ
を入力として電流差動保護演算を行ない、事故を検出し
た場合に外部にトリップ信号を出力する。上記の電流差
動保護演算の前提となる電流差動継電装置２及び３にお
ける同時刻サンプリングは、以下の手順で制御される。
【００２０】時間測定手段１０６は、相手端からの伝送
信号ＴＸ３の受信時刻ｔ３を測定し、サンプリング同期
制御手段１０８に入力する。同時に、受信手段１０３
は、相手端からの伝送信号ＴＸ３内の時間データｔ３を
取り出し、同じくサンプリング同期制御手段１０８に入
力する。
信号ＴＸ３の受信時刻ｔ３を測定し、サンプリング同期
制御手段１０８に入力する。同時に、受信手段１０３
は、相手端からの伝送信号ＴＸ３内の時間データｔ３を
取り出し、同じくサンプリング同期制御手段１０８に入
力する。
【００２１】サンプリング同期制御手段１０８では、
（３）式に従ってサンプリング同期誤差ΔＴを演算し、
これを元にサンプリング同期制御信号を出力する。サン
プリング同期制御手段１０８から出力されたサンプリン
グ同期制御信号は、サンプリング同期発振器１０７に入
力し、サンプリング同期誤差ΔＴの値が０になるように
発振周波数が制御される。
（３）式に従ってサンプリング同期誤差ΔＴを演算し、
これを元にサンプリング同期制御信号を出力する。サン
プリング同期制御手段１０８から出力されたサンプリン
グ同期制御信号は、サンプリング同期発振器１０７に入
力し、サンプリング同期誤差ΔＴの値が０になるように
発振周波数が制御される。
【００２２】ここで、サンプリング周波数と伝送速度が
倍数関係の伝送データの形態例を図２に示す。図２はサ
ンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送速度が５４ｋｂ
ｐｓの例である。この場合は、相手端からの受信時刻ｔ
２及びｔ３の値が一定となり、正常にサンプリング同期
制御を行なうことができる。
倍数関係の伝送データの形態例を図２に示す。図２はサ
ンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送速度が５４ｋｂ
ｐｓの例である。この場合は、相手端からの受信時刻ｔ
２及びｔ３の値が一定となり、正常にサンプリング同期
制御を行なうことができる。
【００２３】これに対し、サンプリング周波数と伝送速
度が倍数関係にない伝送データの形態例を図３に示す。
図３はサンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送速度が
６４ｋｂｐｓの例である。この場合は、サンプリング時
刻を基準に測定した相手端からの受信時刻ｔ２及びｔ３
の値が一定とならず、正常にサンプリング同期を行なう
ことができない。
度が倍数関係にない伝送データの形態例を図３に示す。
図３はサンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送速度が
６４ｋｂｐｓの例である。この場合は、サンプリング時
刻を基準に測定した相手端からの受信時刻ｔ２及びｔ３
の値が一定とならず、正常にサンプリング同期を行なう
ことができない。
【００２４】本実施の形態による伝送データの形態例を
図４に示す。本実施の形態によれば、伝送信号の固定フ
レーム長の間にアイドルビット挿入手段１０５により、
例えば、９フレームのうち８フレームにアイドルビット
を挿入することにより、９フレームにおける送出ビット
数を８００ビット（８９ビット×９フレーム−１ビット
＝８００ビット）に調整し、毎秒７２０フレームの伝送
周期を維持することができる。
図４に示す。本実施の形態によれば、伝送信号の固定フ
レーム長の間にアイドルビット挿入手段１０５により、
例えば、９フレームのうち８フレームにアイドルビット
を挿入することにより、９フレームにおける送出ビット
数を８００ビット（８９ビット×９フレーム−１ビット
＝８００ビット）に調整し、毎秒７２０フレームの伝送
周期を維持することができる。
【００２５】これにより、サンプリング周波数と伝送速
度の関係を倍数関係として扱うことができる。従って、
サンプリング周波数と伝送速度が倍数関係になくとも、
サンプリング時刻から測定した相手端からの受信時刻を
略保持することにより、サンプリング時刻を同期させる
ことができる。
度の関係を倍数関係として扱うことができる。従って、
サンプリング周波数と伝送速度が倍数関係になくとも、
サンプリング時刻から測定した相手端からの受信時刻を
略保持することにより、サンプリング時刻を同期させる
ことができる。
【００２６】（第２の実施の形態）（［請求項２］対
応） 本発明の第２の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合わせる手段を追加し、アイドルビッ
トを挿入するタイミングを両端子で同期を合わせること
で、サンプリング時刻から測定した相手端からの受信時
刻を保持することにより、サンプリング時刻を同期させ
ることができる。
応） 本発明の第２の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合わせる手段を追加し、アイドルビッ
トを挿入するタイミングを両端子で同期を合わせること
で、サンプリング時刻から測定した相手端からの受信時
刻を保持することにより、サンプリング時刻を同期させ
ることができる。
【００２７】本実施の形態による伝送データの形態例を
図５に示す。図５はサンプリング周波数は７２０Ｈｚ
で、伝送速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形態
によれば、サンプリング同期制御手段１０８により、電
流差動継電装置２及び３のサンプリングに対してフレー
ム番号（＃０〜＃７）をつけ、そのフレーム番号を電流
差動継電装置２と３間で同期を合わせる。
図５に示す。図５はサンプリング周波数は７２０Ｈｚ
で、伝送速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形態
によれば、サンプリング同期制御手段１０８により、電
流差動継電装置２及び３のサンプリングに対してフレー
ム番号（＃０〜＃７）をつけ、そのフレーム番号を電流
差動継電装置２と３間で同期を合わせる。
【００２８】又、伝送信号の固定フレーム長の間にアイ
ドルビット挿入手段１０５により、フレーム番号＃８と
＃０間のアイドルビットを抜くことにより、９フレーム
における送出ビット数を８００ビット（８９ビット×９
フレーム−１ビット＝８００ビット）に調整し、毎秒７
２０フレームの伝送周期を維持することができる。これ
により、サンプリング時刻から測定した相手端からの同
一フレーム番号の受信時刻を、電流差動継電装置２及び
３間で同期させ、［請求項１］に対してより高精度に同
期を合わせることができる。
ドルビット挿入手段１０５により、フレーム番号＃８と
＃０間のアイドルビットを抜くことにより、９フレーム
における送出ビット数を８００ビット（８９ビット×９
フレーム−１ビット＝８００ビット）に調整し、毎秒７
２０フレームの伝送周期を維持することができる。これ
により、サンプリング時刻から測定した相手端からの同
一フレーム番号の受信時刻を、電流差動継電装置２及び
３間で同期させ、［請求項１］に対してより高精度に同
期を合わせることができる。
【００２９】（第３の実施の形態）（［請求項３］対
応） 本発明の第３の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、アイドルビットを挿入するときに、等間隔
に挿入するのではなく、サンプリング同期のための一定
周期送出信号の送出タイミングに合せて適宜入れること
で、サンプリング同期の元になるフレームの受信タイミ
ング位置を保持することにより、サンプリング時刻を同
期させることができる。
応） 本発明の第３の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、アイドルビットを挿入するときに、等間隔
に挿入するのではなく、サンプリング同期のための一定
周期送出信号の送出タイミングに合せて適宜入れること
で、サンプリング同期の元になるフレームの受信タイミ
ング位置を保持することにより、サンプリング時刻を同
期させることができる。
【００３０】本実施の形態による動作の形態例を図６に
示す。図６はサンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送
速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形態によれ
ば、サンプリング同期のためにサンプリング時刻から時
刻データを測定するために一定周期の信号を送出してい
るが、その送出タイミングに合せて、アイドルビットを
適宜入れることで、９フレームにおける送出ビット数を
８００ビット（８９ビット×９フレーム−１ビット＝８
００ビット）に調整し、毎秒７２０フレームの伝送周期
を維持することができる。これにより、サンプリング時
刻から測定した相手端からの受信時刻は、略保持するこ
とができ、両端のサンプリング時刻を合わせることがで
きる。
示す。図６はサンプリング周波数は７２０Ｈｚで、伝送
速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形態によれ
ば、サンプリング同期のためにサンプリング時刻から時
刻データを測定するために一定周期の信号を送出してい
るが、その送出タイミングに合せて、アイドルビットを
適宜入れることで、９フレームにおける送出ビット数を
８００ビット（８９ビット×９フレーム−１ビット＝８
００ビット）に調整し、毎秒７２０フレームの伝送周期
を維持することができる。これにより、サンプリング時
刻から測定した相手端からの受信時刻は、略保持するこ
とができ、両端のサンプリング時刻を合わせることがで
きる。
【００３１】（第４の実施の形態）（［請求項４］対
応） 本発明の第４の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合せる手段と、受信信号からクロック
を抽出する手段と、抽出したクロックをもとにサンプリ
ング同期信号を出力することで、サンプリング時刻を同
期させることができる。
応） 本発明の第４の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合せる手段と、受信信号からクロック
を抽出する手段と、抽出したクロックをもとにサンプリ
ング同期信号を出力することで、サンプリング時刻を同
期させることができる。
【００３２】本実施の形態による電流差動継電装置２の
ブロック構成図を図７に示す。本実施による動作の形態
例を図８に示す。図８はサンプリング周波数は７２０Ｈ
ｚで、伝送速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形
態による動作は、［請求項２］の形態に対して、受信デ
ータよりクロックを抽出する手段１０９を追加する。
［請求項２］の実施の形態と同様に、両端子間を固定フ
レーム長にて同期をとるが、受信データよりクロックを
抽出し、そのクロック数のカウント値を前記固定フレー
ム数にて等分し、その等分した時間間隔にてサンプリン
グすることにより、両端のサンプリング時刻を合わせる
ことができる。
ブロック構成図を図７に示す。本実施による動作の形態
例を図８に示す。図８はサンプリング周波数は７２０Ｈ
ｚで、伝送速度が６４ｋｂｐｓの例である。本実施の形
態による動作は、［請求項２］の形態に対して、受信デ
ータよりクロックを抽出する手段１０９を追加する。
［請求項２］の実施の形態と同様に、両端子間を固定フ
レーム長にて同期をとるが、受信データよりクロックを
抽出し、そのクロック数のカウント値を前記固定フレー
ム数にて等分し、その等分した時間間隔にてサンプリン
グすることにより、両端のサンプリング時刻を合わせる
ことができる。
【００３３】（第５の実施の形態）（［請求項５］対
応） 本発明の第５の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合せる手段と、通信装置より出力され
るクロックを受信する手段と、受信したクロックをもと
にサンプリング同期信号を出力する手段を追加すること
で、サンプリング時刻を同期させることができる。
応） 本発明の第５の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、伝送信号の固定フレーム長を１つの単位と
して両端で同期を合せる手段と、通信装置より出力され
るクロックを受信する手段と、受信したクロックをもと
にサンプリング同期信号を出力する手段を追加すること
で、サンプリング時刻を同期させることができる。
【００３４】本実施の形態による電流差動継電装置２の
ブロック構成図を図９に示す。本実施の形態による動作
は、［請求項２］の形態に対して、通信装置より得られ
る受信データに同期したクロックをクロック受信手段１
０９を追加する。［請求項２］の実施の形態と同様に、
両端子間を固定フレーム長にて同期をとるが、通信装置
より得られる受信データに同期したクロックを入力し、
そのクロック数のカウント値を前記固定フレーム数にて
等分し、その等分した時間間隔にてサンプリングするこ
とにより、両端のサンプリング時刻を合わせることがで
きる。
ブロック構成図を図９に示す。本実施の形態による動作
は、［請求項２］の形態に対して、通信装置より得られ
る受信データに同期したクロックをクロック受信手段１
０９を追加する。［請求項２］の実施の形態と同様に、
両端子間を固定フレーム長にて同期をとるが、通信装置
より得られる受信データに同期したクロックを入力し、
そのクロック数のカウント値を前記固定フレーム数にて
等分し、その等分した時間間隔にてサンプリングするこ
とにより、両端のサンプリング時刻を合わせることがで
きる。
【００３５】（第６の実施の形態）（［請求項６］対
応） 本発明の第６の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、アイドルビット数を、ｎ又はｎ±１ビット
とする手段を備えることで、サンプリング同期の元にな
るフレームの受信タイミング位置を略保持することによ
り、サンプリング時刻を同期させることができる。
応） 本発明の第６の実施の形態は、本発明の第１の実施の形
態に対して、アイドルビット数を、ｎ又はｎ±１ビット
とする手段を備えることで、サンプリング同期の元にな
るフレームの受信タイミング位置を略保持することによ
り、サンプリング時刻を同期させることができる。
【００３６】本実施の形態による動作を説明する。［請
求項１］に対して、アイドルビット数をｎ個又はｎ±１
個とする。サンプリング周波数が７２０Ｈｚで、伝送速
度が６４ｋｂｐｓの例にて説明する。たとえば、９フレ
ームのうち８フレームにアイドルビット数をｎ個又はｎ
±１個を挿入することにより、９フレームにおける送出
ビット数を８００ビット（８９ビット×９フレーム−１
ビット＝８００ビット）に調整し、毎秒７２０フレーム
の伝送周期を維持することができる。これにより、サン
プリング時刻から測定した相手端からの受信時刻を略保
持することができ、両端のサンプリング時刻を合わせる
ことができる。
求項１］に対して、アイドルビット数をｎ個又はｎ±１
個とする。サンプリング周波数が７２０Ｈｚで、伝送速
度が６４ｋｂｐｓの例にて説明する。たとえば、９フレ
ームのうち８フレームにアイドルビット数をｎ個又はｎ
±１個を挿入することにより、９フレームにおける送出
ビット数を８００ビット（８９ビット×９フレーム−１
ビット＝８００ビット）に調整し、毎秒７２０フレーム
の伝送周期を維持することができる。これにより、サン
プリング時刻から測定した相手端からの受信時刻を略保
持することができ、両端のサンプリング時刻を合わせる
ことができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればサ
ンプリング周波数と伝送速度が倍数関係にないときであ
ってもサンプリング時刻を基準にした相手端データの受
信時刻を略保持することができ、安定なサンプリング同
期制御手段を提供することが可能である。
ンプリング周波数と伝送速度が倍数関係にないときであ
ってもサンプリング時刻を基準にした相手端データの受
信時刻を略保持することができ、安定なサンプリング同
期制御手段を提供することが可能である。
【図１】本発明による電流差動継電装置の一実施例の機
能ブロック図。
能ブロック図。
【図２】本発明の［請求項１］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図３】本発明の［請求項１］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図４】本発明の［請求項１］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図５】本発明の［請求項２］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図６】本発明の［請求項３］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図７】本発明の［請求項４］の一動作例を説明するブ
ロック図。
ロック図。
【図８】本発明の［請求項４］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図９】本発明の［請求項５］の一動作例を説明する伝
送データの構成図。
送データの構成図。
【図１０】電流差動継電装置の構成図。
【図１１】本発明の動作を表すタイミング図。
１ 送電線 ２，３ 電流差動継電装置 １２，１３ 伝送路 １０１ 系統電気量変換手段 １０２ 送信手段 １０３ 受信手段 １０４ 演算手段 １０５ アイドルビット挿入手段 １０６ 時間測定手段 １０７ サンプリング同期発振器 １０８ サンプリング同期制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G047 AA01 AB05 BB01 CA07 5K028 KK01 KK03 KK18 MM12 NN01 NN32 NN52 5K047 AA18 DD03 GG11 GG46 HH01 MM38
Claims (6)
- 【請求項１】 電力系統の各端子電流を同一時刻，一定
周期をもってサンプリングし、これらのサンプリングさ
れた電流データを用いて保護演算を行なう電流差動継電
装置のサンプリング同期方式において、伝送信号の固定
フレーム長の間にアイドルビットを挿入する手段を備
え、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係にない
場合には、アイドルビット挿入により送信データ長を可
変してサンプリング同期を行なうことを特徴とする電流
差動継電装置の伝送同期方式。 - 【請求項２】 請求項１記載の電流差動継電装置の伝送
同期方式において、伝送信号の固定フレーム長を１つの
単位として両端で同期を合わせる手段と、前記アイドル
ビットを挿入するタイミングを両端子で同期を合わせる
手段とを備え、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数
関係にない場合には、前記アイドルビット挿入により送
信データ長を可変してサンプリング同期を行なうことを
特徴とする電流差動継電装置の伝送同期方式。 - 【請求項３】 請求項１記載の電流差動継電装置の伝送
同期方式において、サンプリング同期のための一定周期
送信データの送出タイミングに合せてアイドルビットを
挿入する手段を備え、サンプリング周波数と伝送周波数
が倍数関係にない場合には、前記アイドルビット挿入に
より送信データ長を可変してサンプリング同期を行なう
ことを特徴とする電流差動継電装置の伝送同期方式。 - 【請求項４】 請求項１記載の電流差動継電装置の伝送
同期方式において、伝送信号の固定フレーム長を１つの
単位として両端で同期を合せる手段と、伝送信号からク
ロックを抽出する手段と、前記抽出したクロックをもと
にサンプリング同期信号を出力する手段とを備え、サン
プリング周波数と伝送周波数が倍数関係にない場合に
は、アイドルビット挿入により送信データ長を可変し
て、前記受信信号から抽出したクロックを基にサンプリ
ング同期を行なうことを特徴とする電流差動継電装置の
伝送同期方式。 - 【請求項５】 請求項１記載の電流差動継電装置の伝送
同期方式において、伝送信号の固定フレーム長を１つの
単位として両端で同期を合せる手段と、通信装置より出
力されるクロックを受信する手段と、前記受信したクロ
ックをもとにサンプリング同期信号を出力する手段とを
備え、サンプリング周波数と伝送周波数が倍数関係にな
い場合には、アイドルビット挿入により送信データ長を
可変して、前記通信装置より出力されるクロックを基に
サンプリング同期を行なうことを特徴とする電流差動継
電装置の伝送同期方式。 - 【請求項６】 請求項１記載の電流差動継電装置の伝送
同期方式において、アイドルビット数をｎ又はｎ±１ビ
ットとする手段を備え、サンプリング周波数と伝送周波
数が倍数関係にない場合には、前記アイドルビット挿入
により送信データ長を可変してサンプリング同期を行な
うことを特徴とする電流差動継電装置の伝送同期方式。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15914199A JP3827888B2 (ja) | 1999-06-07 | 1999-06-07 | 電流差動継電装置の伝送同期方式 |
| KR10-2000-0029954A KR100385202B1 (ko) | 1999-06-07 | 2000-06-01 | 전류 차동 계전 장치의 전송 동기 방식 |
| US09/588,200 US6731655B1 (en) | 1999-06-07 | 2000-06-06 | Current differential relay device |
| CNB001080512A CN100364197C (zh) | 1999-06-07 | 2000-06-06 | 电流差分继电装置 |
| DE10028088A DE10028088A1 (de) | 1999-06-07 | 2000-06-07 | Stromdifferenzrelaiseinrichtung |
| SE0002122A SE519714C2 (sv) | 1999-06-07 | 2000-06-07 | Strömdifferentialreläanordning |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15914199A JP3827888B2 (ja) | 1999-06-07 | 1999-06-07 | 電流差動継電装置の伝送同期方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000350353A true JP2000350353A (ja) | 2000-12-15 |
| JP3827888B2 JP3827888B2 (ja) | 2006-09-27 |
Family
ID=15687156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15914199A Expired - Lifetime JP3827888B2 (ja) | 1999-06-07 | 1999-06-07 | 電流差動継電装置の伝送同期方式 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6731655B1 (ja) |
| JP (1) | JP3827888B2 (ja) |
| KR (1) | KR100385202B1 (ja) |
| CN (1) | CN100364197C (ja) |
| DE (1) | DE10028088A1 (ja) |
| SE (1) | SE519714C2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012249313A (ja) * | 2005-06-23 | 2012-12-13 | Agere Systems Inc | 機敏なサンプルレート切換えのためのシリアルプロトコル |
| JP6501993B1 (ja) * | 2018-06-06 | 2019-04-17 | 三菱電機株式会社 | プロセスバス適用保護システムおよびインテリジェント電子デバイス |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040090910A1 (en) * | 2002-11-12 | 2004-05-13 | Abb Inc. | Multi-terminal differential protection system |
| JP4110964B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2008-07-02 | 日本電気株式会社 | 伝送システムおよびデータ転送方法 |
| US7773733B2 (en) * | 2005-06-23 | 2010-08-10 | Agere Systems Inc. | Single-transformer digital isolation barrier |
| US20080309505A1 (en) * | 2007-06-18 | 2008-12-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Current-differential relay device |
| CN103124234A (zh) * | 2011-11-18 | 2013-05-29 | 北京旋极信息技术股份有限公司 | 专用网中以太网信号的传输系统 |
| CN105515706B (zh) * | 2015-10-13 | 2018-10-30 | 福州开发区慧聚通信技术有限公司 | 一种采用脉冲映射域实现同步的方法和系统 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS5917749A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | デイジタル信号伝送方式 |
| JPS6039310A (ja) * | 1983-08-12 | 1985-03-01 | 株式会社東芝 | サンプリング同期方法 |
| GB8509422D0 (en) * | 1985-04-12 | 1985-05-15 | Gen Electric Co Plc | Relays |
| JPS63258130A (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-25 | Kubota Ltd | デ−タ伝送方法 |
| JPH01117535A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-10 | Nec Corp | 多重伝送方式 |
| JPH06338868A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Oki Electric Ind Co Ltd | 遠隔制御用データ多重化方式 |
| JPH07107054A (ja) * | 1993-10-08 | 1995-04-21 | Nec Corp | Ｄｃｍｅ装置のプリアサイン情報入力方式 |
| US5576625A (en) * | 1994-02-07 | 1996-11-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Test method and apparatus for testing a protective relay system |
| CA2214743C (en) * | 1996-09-20 | 2002-03-05 | Ntt Mobile Communications Network Inc. | A frame synchronization circuit and communications system |
-
1999
- 1999-06-07 JP JP15914199A patent/JP3827888B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-06-01 KR KR10-2000-0029954A patent/KR100385202B1/ko active IP Right Grant
- 2000-06-06 CN CNB001080512A patent/CN100364197C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-06 US US09/588,200 patent/US6731655B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-07 DE DE10028088A patent/DE10028088A1/de not_active Ceased
- 2000-06-07 SE SE0002122A patent/SE519714C2/sv not_active IP Right Cessation
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| SE519714C2 (sv) | 2003-04-01 |
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