JP2001251751A - 直流送電系統の保護継電装置 - Google Patents
直流送電系統の保護継電装置Info
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- JP2001251751A JP2001251751A JP2000059134A JP2000059134A JP2001251751A JP 2001251751 A JP2001251751 A JP 2001251751A JP 2000059134 A JP2000059134 A JP 2000059134A JP 2000059134 A JP2000059134 A JP 2000059134A JP 2001251751 A JP2001251751 A JP 2001251751A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】誤差分によるリレー誤動作の懸念がなく、リレ
ー感度をより高感度にして帰線を保護することにある。 【解決手段】直流送電系統の帰線の両端に流れる電流を
検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって帰線７
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段13-6と、
直流変流器8aより導入される電流を相手端に伝送する伝
送手段13-3と、導入される電流と伝送手段より取込まれ
る相手端からの電流の和である差電流を演算し、その差
電流と整定手段13-6より入力される時間分だけ過去に求
められた差電流との差から差電流の変化分を演算して誤
差分を低減し、且つ整定手段より入力された基準値に対
して変化分が所定の関係を満足したとき帰線７に故障が
発生したと判定する第２の演算手段13-4と、この判定結
果を出力する出力手段13-5とを備える。
ー感度をより高感度にして帰線を保護することにある。 【解決手段】直流送電系統の帰線の両端に流れる電流を
検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって帰線７
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段13-6と、
直流変流器8aより導入される電流を相手端に伝送する伝
送手段13-3と、導入される電流と伝送手段より取込まれ
る相手端からの電流の和である差電流を演算し、その差
電流と整定手段13-6より入力される時間分だけ過去に求
められた差電流との差から差電流の変化分を演算して誤
差分を低減し、且つ整定手段より入力された基準値に対
して変化分が所定の関係を満足したとき帰線７に故障が
発生したと判定する第２の演算手段13-4と、この判定結
果を出力する出力手段13-5とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は金属帰路方式の直流
送電系統において、帰線の故障を高感度で検出する保護
継電装置に関する。
送電系統において、帰線の故障を高感度で検出する保護
継電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に直流送電系統としては、図８に示
すように一方の交直変換所に設けられた交直変換器３は
変換器用変圧器２ａを介して交流系統１ａに連係され、
また他方の交直変換所に設けられた交直変換器４は交流
系統１ｂに変換器用変圧器２ｂを介して連係され、両交
直変換器３，４の間を両変換所側に設けられた直流リア
クトル５ａ、５ｂを介して直流送電線（以下直流本線と
呼ぶ）６により連係すると共に、帰線７により連係する
構成となっている。この場合、帰線７は一方の交直変換
所において接地されている。
すように一方の交直変換所に設けられた交直変換器３は
変換器用変圧器２ａを介して交流系統１ａに連係され、
また他方の交直変換所に設けられた交直変換器４は交流
系統１ｂに変換器用変圧器２ｂを介して連係され、両交
直変換器３，４の間を両変換所側に設けられた直流リア
クトル５ａ、５ｂを介して直流送電線（以下直流本線と
呼ぶ）６により連係すると共に、帰線７により連係する
構成となっている。この場合、帰線７は一方の交直変換
所において接地されている。
【０００３】ところで、このような構成の直流送電系統
において、両交直変換所で帰線７に流れる電流を検出し
て互いに伝送しあい、その二量の電流の和から帰線の故
障を検出するようにした差動保護方式による保護継電装
置が採用されている。
において、両交直変換所で帰線７に流れる電流を検出し
て互いに伝送しあい、その二量の電流の和から帰線の故
障を検出するようにした差動保護方式による保護継電装
置が採用されている。
【０００４】図９はかかる従来の保護継電装置による帰
線の保護を説明するための構成例を示す系統図である。
線の保護を説明するための構成例を示す系統図である。
【０００５】図９において、８ａ，８ｂは帰線７の両変
換所１０ａ，１０ｂ側に設けられた変流器、９ａ，９ｂ
はこれら変流器８ａ，８ｂにより検出された電流Ｉ１，
Ｉ２が入力される保護継電装置で、これら保護継電装置
９ａ，９ｂは互いに電流情報を伝送する伝送手段を備え
ている。
換所１０ａ，１０ｂ側に設けられた変流器、９ａ，９ｂ
はこれら変流器８ａ，８ｂにより検出された電流Ｉ１，
Ｉ２が入力される保護継電装置で、これら保護継電装置
９ａ，９ｂは互いに電流情報を伝送する伝送手段を備え
ている。
【０００６】このような構成の保護システムにおいて、
平常時は直流本線を流れた直流電流は帰線７を通り、接
地端へと帰還する。従って、直流変流器８ａ，８ｂを通
して流れる電流が各々自変換所から相手変換所に向って
流れる方向を正として電流の和を求めると、Ｉ１＋Ｉ２
＝Ｉ＋（−Ｉ）＝０となる。
平常時は直流本線を流れた直流電流は帰線７を通り、接
地端へと帰還する。従って、直流変流器８ａ，８ｂを通
して流れる電流が各々自変換所から相手変換所に向って
流れる方向を正として電流の和を求めると、Ｉ１＋Ｉ２
＝Ｉ＋（−Ｉ）＝０となる。
【０００７】また、保護対象である直流変流器８ａと８
ｂの間の帰線以外の場所、例えば故障点Ｆ１で故障が発
生した場合も、直流変流器８ａと８ｂを通過する電流の
関係は変わらないので、前記式が成り立つ。
ｂの間の帰線以外の場所、例えば故障点Ｆ１で故障が発
生した場合も、直流変流器８ａと８ｂを通過する電流の
関係は変わらないので、前記式が成り立つ。
【０００８】これに対して、例えば故障点Ｆ２にて地絡
故障が発生すると、故障電流は直流変流器８ｂを通過す
ることなく故障点から大地へ流出する故障電流Ｉｆが発
生するので、Ｉ１＋Ｉ２＝−Ｉｆ≠０となる。差動保護
方式はこの差違を利用して帰線の故障の有無を検出する
ものである。
故障が発生すると、故障電流は直流変流器８ｂを通過す
ることなく故障点から大地へ流出する故障電流Ｉｆが発
生するので、Ｉ１＋Ｉ２＝−Ｉｆ≠０となる。差動保護
方式はこの差違を利用して帰線の故障の有無を検出する
ものである。
【０００９】ここで、前述の式Ｉ１＋Ｉ２にて求まる値
を差電流Ｉｄと呼ぶ。実際の保護継電装置では検出系や
演算における誤差分を考慮し、所定の値Ｉｋを導入して
差電流Ｉｄ＝Ｉ１＋Ｉ２≧Ｉｋを満たすとき故障ありと
判定する。
を差電流Ｉｄと呼ぶ。実際の保護継電装置では検出系や
演算における誤差分を考慮し、所定の値Ｉｋを導入して
差電流Ｉｄ＝Ｉ１＋Ｉ２≧Ｉｋを満たすとき故障ありと
判定する。
【００１０】この場合、保護継電装置が動作するために
は保護区間内部にて故障が発生した時に差電流ＩｄがＩ
ｋ以上発生する必要がある。或いは、発生する差電流Ｉ
ｄで動作できるように、検出感度となる所定の値Ｉｋを
小さな値として高感度に設定する必要がある。
は保護区間内部にて故障が発生した時に差電流ＩｄがＩ
ｋ以上発生する必要がある。或いは、発生する差電流Ｉ
ｄで動作できるように、検出感度となる所定の値Ｉｋを
小さな値として高感度に設定する必要がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような直
流送電系統の帰線を差動保護方式により保護する場合、
帰線７が交直変換所１０ａで接地されているため、保護
区間内部のＦ２点に地絡故障が発生すると、故障電流は
図１０に示すように故障点Ｆ２から接地点までの帰線側
と故障点Ｆ２から大地までの抵抗Ｒ１，Ｒｆの比によっ
て故障前に帰線に流れていた電流の分流となる。従っ
て、故障点Ｆ２の地絡抵抗Ｒｆが大きいと故障点Ｆ２か
ら大地に流出する電流よりもそのまま帰線７を流れる電
流の方が大きくなり、十分な故障電流が流れない。
流送電系統の帰線を差動保護方式により保護する場合、
帰線７が交直変換所１０ａで接地されているため、保護
区間内部のＦ２点に地絡故障が発生すると、故障電流は
図１０に示すように故障点Ｆ２から接地点までの帰線側
と故障点Ｆ２から大地までの抵抗Ｒ１，Ｒｆの比によっ
て故障前に帰線に流れていた電流の分流となる。従っ
て、故障点Ｆ２の地絡抵抗Ｒｆが大きいと故障点Ｆ２か
ら大地に流出する電流よりもそのまま帰線７を流れる電
流の方が大きくなり、十分な故障電流が流れない。
【００１２】また、故障点抵抗が小さい場合でも、故障
点が接地点に近付くほど帰線の故障点から接地点までの
抵抗値がより小さくなるので、やはり故障点から流出す
る電流よりもそのまま帰線を流れる電流の方が大きくな
り、十分な故障電流が流れない。従って、差電流Ｉｄの
値も小さく感度Ｉｋを上回ることが困難となり、保護継
電装置が動作できなくなる。
点が接地点に近付くほど帰線の故障点から接地点までの
抵抗値がより小さくなるので、やはり故障点から流出す
る電流よりもそのまま帰線を流れる電流の方が大きくな
り、十分な故障電流が流れない。従って、差電流Ｉｄの
値も小さく感度Ｉｋを上回ることが困難となり、保護継
電装置が動作できなくなる。
【００１３】さらに、保護継電装置が小さな故障電流で
も動作可能なように感度Ｉｋにより小さな値を選択する
と、帰線に故障がない場合でも検出系や演算による誤差
分により発生する差電流ＩｄがＩｋを上回り、保護継電
装置が誤動作することが考えられる。
も動作可能なように感度Ｉｋにより小さな値を選択する
と、帰線に故障がない場合でも検出系や演算による誤差
分により発生する差電流ＩｄがＩｋを上回り、保護継電
装置が誤動作することが考えられる。
【００１４】このように従来の保護継電装置では、十分
な大きさの差電流の発生が期待できない場合、差電流不
足により誤不動作となるか、高感度にすると故障がない
にもかかわらず保護継電装置が誤動作するという問題が
ある。
な大きさの差電流の発生が期待できない場合、差電流不
足により誤不動作となるか、高感度にすると故障がない
にもかかわらず保護継電装置が誤動作するという問題が
ある。
【００１５】本発明は上記のような問題点を解消するた
めなされたもので、帰線の故障を容易且つ高感度に検出
することにより誤不動差や誤動作を防止することができ
る直流送電系統の保護継電装置を提供することを目的と
する。
めなされたもので、帰線の故障を容易且つ高感度に検出
することにより誤不動差や誤動作を防止することができ
る直流送電系統の保護継電装置を提供することを目的と
する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により直流送電系統の保護
継電装置を構成するものである。
成するため、次のような手段により直流送電系統の保護
継電装置を構成するものである。
【００１７】請求項１に対応する発明は、交直変換器に
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された金属帰路線（以下帰線
と称す）から構成された直流送電系統の前記帰線の両端
に流れる電流を直流変流器により検出し、その電流を相
互間で互いに伝送しあって差動保護方式により前記帰線
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段と、前記
直流変流器より導入される電流に対し、前記整定手段に
より整定された値のオフセット補正とゲイン補正の二種
類の補正処理を行って前記電流に発生している固定分誤
差と比例分誤差を低減する第１の演算手段と、この第１
の演算手段で補正処理された電流を相手端に伝送する伝
送手段と、前記第１の演算手段で補正処理された電流と
前記伝送手段より取込まれる相手端からの電流の和であ
る差電流を演算し、その差電流と前記整定手段より入力
される時間分だけ過去に求められた差電流との差から差
電流の変化分を演算してその後に発生している誤差分を
低減し、且つ前記整定手段より入力された基準値に対し
て変化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が
発生したと判定する第２の演算手段と、この第２の演算
手段の判定結果を出力する出力手段とを備えたものであ
る。
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された金属帰路線（以下帰線
と称す）から構成された直流送電系統の前記帰線の両端
に流れる電流を直流変流器により検出し、その電流を相
互間で互いに伝送しあって差動保護方式により前記帰線
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段と、前記
直流変流器より導入される電流に対し、前記整定手段に
より整定された値のオフセット補正とゲイン補正の二種
類の補正処理を行って前記電流に発生している固定分誤
差と比例分誤差を低減する第１の演算手段と、この第１
の演算手段で補正処理された電流を相手端に伝送する伝
送手段と、前記第１の演算手段で補正処理された電流と
前記伝送手段より取込まれる相手端からの電流の和であ
る差電流を演算し、その差電流と前記整定手段より入力
される時間分だけ過去に求められた差電流との差から差
電流の変化分を演算してその後に発生している誤差分を
低減し、且つ前記整定手段より入力された基準値に対し
て変化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が
発生したと判定する第２の演算手段と、この第２の演算
手段の判定結果を出力する出力手段とを備えたものであ
る。
【００１８】請求項２に対応する発明は、交直変換器に
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された帰線から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、演算に必要な所定の処理や判定の基準
を整定する整定手段と、前記直流変流器より導入される
電流を相手端に伝送する伝送手段と、前記直流変流器よ
り導入される電流と前記伝送手段より取込まれる相手端
からの電流に対し、前記整定手段により整定された値の
オフセット補正とゲイン補正の二種類の補正処理を行っ
て前記電流に発生している固定分誤差と比例分誤差を低
減する補正処理する機能を有し、この機能により補正処
理された自端の電流と相手端からの電流の和である差電
流を演算し、その差電流と前記整定手段より入力される
時間分だけ過去に求められた差電流との差から差電流の
変化分を演算してその後に発生している誤差分を低減
し、且つ前記整定手段より入力された基準値に対して変
化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が発生
したと判定する演算手段と、この演算手段の判定結果を
出力する出力手段とを備えたものである。
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された帰線から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、演算に必要な所定の処理や判定の基準
を整定する整定手段と、前記直流変流器より導入される
電流を相手端に伝送する伝送手段と、前記直流変流器よ
り導入される電流と前記伝送手段より取込まれる相手端
からの電流に対し、前記整定手段により整定された値の
オフセット補正とゲイン補正の二種類の補正処理を行っ
て前記電流に発生している固定分誤差と比例分誤差を低
減する補正処理する機能を有し、この機能により補正処
理された自端の電流と相手端からの電流の和である差電
流を演算し、その差電流と前記整定手段より入力される
時間分だけ過去に求められた差電流との差から差電流の
変化分を演算してその後に発生している誤差分を低減
し、且つ前記整定手段より入力された基準値に対して変
化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が発生
したと判定する演算手段と、この演算手段の判定結果を
出力する出力手段とを備えたものである。
【００１９】請求項３に対応する発明は、交直変換器に
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された帰線から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、演算に必要な所定の処理や判定の基準
を整定する整定手段と、前記直流変流器より導入される
電流に対し、常時発生している固定分誤差と比例分誤差
を低減するオフセット補正とゲイン補正を行う電気回路
からなる入力変換手段と、この入力変換手段で補正され
た電流を相手端に伝送する伝送手段と、前記入力変換手
段で補正された電流と前記伝送手段より取込まれる相手
端からの電流の和である差電流を演算し、その差電流と
前記整定手段より入力される時間分だけ過去に求められ
た差電流との差から差電流の変化分を演算してその後に
発生している誤差分を低減し、且つ前記整定手段より入
力された基準値に対して変化分が所定の関係を満足した
とき前記帰線に故障が発生したと判定する演算手段と、
この演算手段の判定結果を出力する出力手段とを備えた
ものである。
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された帰線から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、演算に必要な所定の処理や判定の基準
を整定する整定手段と、前記直流変流器より導入される
電流に対し、常時発生している固定分誤差と比例分誤差
を低減するオフセット補正とゲイン補正を行う電気回路
からなる入力変換手段と、この入力変換手段で補正され
た電流を相手端に伝送する伝送手段と、前記入力変換手
段で補正された電流と前記伝送手段より取込まれる相手
端からの電流の和である差電流を演算し、その差電流と
前記整定手段より入力される時間分だけ過去に求められ
た差電流との差から差電流の変化分を演算してその後に
発生している誤差分を低減し、且つ前記整定手段より入
力された基準値に対して変化分が所定の関係を満足した
とき前記帰線に故障が発生したと判定する演算手段と、
この演算手段の判定結果を出力する出力手段とを備えた
ものである。
【００２０】従って、上記請求項１乃至請求項３に対応
する発明の直流送電系統の保護継電装置にあっては、演
算手段により検出系や演算における誤差分を補正及びキ
ャンセルすることが可能となり、十分な差電流が得にく
い帰線の故障において、感度Ｉｋを従来より小さな値に
設定することができ、より高感度な故障検出を行うこと
ができる。
する発明の直流送電系統の保護継電装置にあっては、演
算手段により検出系や演算における誤差分を補正及びキ
ャンセルすることが可能となり、十分な差電流が得にく
い帰線の故障において、感度Ｉｋを従来より小さな値に
設定することができ、より高感度な故障検出を行うこと
ができる。
【００２１】請求項４に対応する発明は、交直変換器に
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された金属帰路線（以下帰線
と称す）から構成された直流送電系統の前記帰線の両端
に流れる電流を直流変流器により検出し、その電流を相
互間で互いに伝送しあって差動保護方式により前記帰線
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段と、前記
直流変流器より導入される電流を相手端に伝送する伝送
手段と、前記直流変流器より導入される電流と前記伝送
手段より取込まれる相手端からの電流の和である差電流
を演算し、その差電流と前記整定手段より入力される時
間分だけ過去に求められた差電流との差から差電流の変
化分を演算してその後に発生している誤差分を低減し、
且つ前記整定手段より入力された基準値に対して変化分
が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が発生した
と判定する演算手段と、この演算手段の判定結果を出力
する出力手段とを備えたものである。
より交流を直流に変換して一端から他端に直流送電する
直流送電線及び一端が接地された金属帰路線（以下帰線
と称す）から構成された直流送電系統の前記帰線の両端
に流れる電流を直流変流器により検出し、その電流を相
互間で互いに伝送しあって差動保護方式により前記帰線
を故障から保護する保護継電装置において、演算に必要
な所定の処理や判定の基準を整定する整定手段と、前記
直流変流器より導入される電流を相手端に伝送する伝送
手段と、前記直流変流器より導入される電流と前記伝送
手段より取込まれる相手端からの電流の和である差電流
を演算し、その差電流と前記整定手段より入力される時
間分だけ過去に求められた差電流との差から差電流の変
化分を演算してその後に発生している誤差分を低減し、
且つ前記整定手段より入力された基準値に対して変化分
が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障が発生した
と判定する演算手段と、この演算手段の判定結果を出力
する出力手段とを備えたものである。
【００２２】従って、上記請求項４に対応する発明の直
流送電系統の保護継電装置にあっては、直流変流器を介
して導入された電流に対して差電流を演算し、さらに差
電流の変化分の演算による誤差分をキャンセルすること
により、帰線のより高感度な故障検出を行うことが可能
である。
流送電系統の保護継電装置にあっては、直流変流器を介
して導入された電流に対して差電流を演算し、さらに差
電流の変化分の演算による誤差分をキャンセルすること
により、帰線のより高感度な故障検出を行うことが可能
である。
【００２３】請求項５に対応する発明は、請求項１乃至
請求項４の何ずれか一つの項に対応する発明において、
整定手段より差電流の変化分を演算する過去の時刻を０
として演算手段に入力したときに差電流の変化分演算を
中止し、現時点の差電流演算結果をもって、帰線の故障
発生の有無の判定を行う機能確認の機能を持たせるもの
である。
請求項４の何ずれか一つの項に対応する発明において、
整定手段より差電流の変化分を演算する過去の時刻を０
として演算手段に入力したときに差電流の変化分演算を
中止し、現時点の差電流演算結果をもって、帰線の故障
発生の有無の判定を行う機能確認の機能を持たせるもの
である。
【００２４】従って、上記請求項５に対応する発明の直
流送電系統の保護継電装置にあっては、差電流の変化分
演算時刻を０として変化分演算を中止することで、従来
技術と同様の差電流演算による故障判定に切換え、静的
な入力にて判定演算部の試験を行うことができる。
流送電系統の保護継電装置にあっては、差電流の変化分
演算時刻を０として変化分演算を中止することで、従来
技術と同様の差電流演算による故障判定に切換え、静的
な入力にて判定演算部の試験を行うことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００２６】図１は本発明による直流送電系統の保護継
電装置の第１の実施の形態を示す構成図である。本発明
の保護対象は帰線であることから、交直変換器及び直流
本線については省略して示している。また、図８と同一
部分には同一符号を付して説明する。
電装置の第１の実施の形態を示す構成図である。本発明
の保護対象は帰線であることから、交直変換器及び直流
本線については省略して示している。また、図８と同一
部分には同一符号を付して説明する。
【００２７】図１において、７は両交直変換所の交直変
換器間を結ぶ直流送電系統の帰路となる帰線であり、こ
の帰線７はケーブル１１と架空線路１２とからなり、そ
の一端は接地されている。また、８ａ，８ｂは両交直変
換所側の帰線７に設けられた直流変流器で、これら直流
変流器８ａ，８ｂは帰線７に流れる電流Ｉ１，Ｉ２を検
出して保護継電装置１３ａ，１３ｂにそれぞれ入力す
る。
換器間を結ぶ直流送電系統の帰路となる帰線であり、こ
の帰線７はケーブル１１と架空線路１２とからなり、そ
の一端は接地されている。また、８ａ，８ｂは両交直変
換所側の帰線７に設けられた直流変流器で、これら直流
変流器８ａ，８ｂは帰線７に流れる電流Ｉ１，Ｉ２を検
出して保護継電装置１３ａ，１３ｂにそれぞれ入力す
る。
【００２８】これら保護継電装置１３ａ，１３ｂは、そ
の一方に内部構成を示すように直流変流器８ａにより検
出された電流Ｉ１を取込む入力手段１３−１、この入力
手段１３−１より取込まれた電流Ｉ１に対して補正演算
を行う第１の演算手段１３−２、この第１の演算手段１
３−２で補正演算された電流値を相手の保護継電装置と
の間で相互に伝送しあう伝送手段１３−３、この伝送手
段１３−３を通して取込まれる自端と相手端の電流地の
差動演算を実行する第２の演算手段１３−４、この第２
の演算手段１３−４の演算結果を出力する出力手段１３
−５及び第１の演算手段１３−２，第２の演算手段１３
−４の各種パラメータを整定する整定手段１３−６から
構成されている。
の一方に内部構成を示すように直流変流器８ａにより検
出された電流Ｉ１を取込む入力手段１３−１、この入力
手段１３−１より取込まれた電流Ｉ１に対して補正演算
を行う第１の演算手段１３−２、この第１の演算手段１
３−２で補正演算された電流値を相手の保護継電装置と
の間で相互に伝送しあう伝送手段１３−３、この伝送手
段１３−３を通して取込まれる自端と相手端の電流地の
差動演算を実行する第２の演算手段１３−４、この第２
の演算手段１３−４の演算結果を出力する出力手段１３
−５及び第１の演算手段１３−２，第２の演算手段１３
−４の各種パラメータを整定する整定手段１３−６から
構成されている。
【００２９】ここで、第２の演算手段１３−４は、図２
に示すように差動演算部１３−４ａ，データテーブル１
３−４ｂ、変化分演算部１３−４ｃ及び判定部１３−４
ｂを備えている。
に示すように差動演算部１３−４ａ，データテーブル１
３−４ｂ、変化分演算部１３−４ｃ及び判定部１３−４
ｂを備えている。
【００３０】次に上記のように構成された直流送電系統
の保護継電装置の作用を述べる。
の保護継電装置の作用を述べる。
【００３１】いま、一方の交直変換所の保護継電装置１
３ａでは、直流変流器８ａを介して導入される電流Ｉ１
に対して整定手段１３−６により入力されたオフセット
補正の整定値Ｋ０とゲイン補正の整定値Ｋ１を用いて、
第１の演算手段１３−２にて（Ｉ１＋Ｋ０）×Ｋ１なる
補正演算を実施する。そして、この補正された電流値Ｉ
１´と対向端にて同様の処理を実施した後、伝送手段１
３−３を介して入力された電流値Ｉ２´とから第２の演
算手段１３−４にてＩｄ＝Ｉ１´＋Ｉ２´なる差動電流
演算を実施し、さらに過去に演算した差電流との差を演
算して発生している誤差分のキャンセルを実施し、その
値から帰線に故障が発生しているか否かを判定する。
３ａでは、直流変流器８ａを介して導入される電流Ｉ１
に対して整定手段１３−６により入力されたオフセット
補正の整定値Ｋ０とゲイン補正の整定値Ｋ１を用いて、
第１の演算手段１３−２にて（Ｉ１＋Ｋ０）×Ｋ１なる
補正演算を実施する。そして、この補正された電流値Ｉ
１´と対向端にて同様の処理を実施した後、伝送手段１
３−３を介して入力された電流値Ｉ２´とから第２の演
算手段１３−４にてＩｄ＝Ｉ１´＋Ｉ２´なる差動電流
演算を実施し、さらに過去に演算した差電流との差を演
算して発生している誤差分のキャンセルを実施し、その
値から帰線に故障が発生しているか否かを判定する。
【００３２】まず、第１の演算手段１３−２の作用を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００３３】いま、保護継電装置１３ａに導入される電
流Ｉ１に真値Ｉorg に対して直流変流器８ａや導入手段
で発生する電流の大きさに関係のない固定分誤差ε０と
電流の大きさに比例する比例分誤差ε１が含まれている
ものとすると、Ｉ１＝ε１×Ｉorg ＋ε０と表現するこ
とができる。
流Ｉ１に真値Ｉorg に対して直流変流器８ａや導入手段
で発生する電流の大きさに関係のない固定分誤差ε０と
電流の大きさに比例する比例分誤差ε１が含まれている
ものとすると、Ｉ１＝ε１×Ｉorg ＋ε０と表現するこ
とができる。
【００３４】ここで、オフセット補正値Ｋ０を０、ゲイ
ン補正値Ｋ１を１として、帰線に電流が流れていないと
きの第１の演算手段１３−２の出力を測定すると、導入
される電流はＩ１＝ε１×Ｉorg ＋ε０であるので、第
１の演算手段１３−２の出力は（ε０＋０）×１＝ε０
となり、固定分誤差ε０が測定されることになるので、
その固定分誤差ε０を打ち消すようにオフセット補正値
Ｋ０（＝−ε０）を決定する。
ン補正値Ｋ１を１として、帰線に電流が流れていないと
きの第１の演算手段１３−２の出力を測定すると、導入
される電流はＩ１＝ε１×Ｉorg ＋ε０であるので、第
１の演算手段１３−２の出力は（ε０＋０）×１＝ε０
となり、固定分誤差ε０が測定されることになるので、
その固定分誤差ε０を打ち消すようにオフセット補正値
Ｋ０（＝−ε０）を決定する。
【００３５】次にオフセット補正値Ｋ０を前述の決定
値、ゲイン補正値Ｋ１を１として、帰線に所定の電流Ｉ
testを流した場合に得られる第１の演算手段の出力を測
定すると、導入される電流はＩ１＝ε１×Ｉtest＋ε０
なので、第１の演算手段の出力は（ε１×Ｉtest＋ε０
−ε０）×１＝ε１×Ｉtestとなり、自明である所定の
電流値Ｉtestの入力値として測定された出力値との比
（入力値／出力値＝Ｉtest／（ε１×Ｉtest）＝１／ε
１）をとることで比例分誤差ε１を補正するゲイン補正
値Ｋ１を決定することができる。
値、ゲイン補正値Ｋ１を１として、帰線に所定の電流Ｉ
testを流した場合に得られる第１の演算手段の出力を測
定すると、導入される電流はＩ１＝ε１×Ｉtest＋ε０
なので、第１の演算手段の出力は（ε１×Ｉtest＋ε０
−ε０）×１＝ε１×Ｉtestとなり、自明である所定の
電流値Ｉtestの入力値として測定された出力値との比
（入力値／出力値＝Ｉtest／（ε１×Ｉtest）＝１／ε
１）をとることで比例分誤差ε１を補正するゲイン補正
値Ｋ１を決定することができる。
【００３６】このようにして決定されたオフセット補正
の整定値Ｋ０とゲイン補正の整定値Ｋ１を用いて、導入
される電流Ｉ１に対して（Ｉ１＋Ｋ０）×Ｋ１なる補正
演算を実施することで、電流Ｉ１に含まれる固定分誤差
ε０、比例分誤差ε１を補正することができる。
の整定値Ｋ０とゲイン補正の整定値Ｋ１を用いて、導入
される電流Ｉ１に対して（Ｉ１＋Ｋ０）×Ｋ１なる補正
演算を実施することで、電流Ｉ１に含まれる固定分誤差
ε０、比例分誤差ε１を補正することができる。
【００３７】次に第２の演算手段１３−４の動作につい
て図２により説明する。
て図２により説明する。
【００３８】第２の演算手段１３−４では、第１の演算
手段１３−２の出力Ｉ１´と対向端にて同様の処理を実
施後に伝送手段１３−３を介して入力された電流値Ｉ２
´とから、従来の差動保護方式と同様に差動演算部１３
−４ａにてＩｄ＝Ｉ１´＋Ｉ２´なる差電流演算を実施
した後、変化分演算部１３−４ｃによりデータテーブル
１３−４ｂに書込まれている過去に演算した差電流の中
から整定手段１３−６より入力された時間分だけ過去の
差電流を読出して差動演算部１３−４ａで求めた差電流
との変化分ΔＩｄを演算する。
手段１３−２の出力Ｉ１´と対向端にて同様の処理を実
施後に伝送手段１３−３を介して入力された電流値Ｉ２
´とから、従来の差動保護方式と同様に差動演算部１３
−４ａにてＩｄ＝Ｉ１´＋Ｉ２´なる差電流演算を実施
した後、変化分演算部１３−４ｃによりデータテーブル
１３−４ｂに書込まれている過去に演算した差電流の中
から整定手段１３−６より入力された時間分だけ過去の
差電流を読出して差動演算部１３−４ａで求めた差電流
との変化分ΔＩｄを演算する。
【００３９】ここで、差電流演算に使用する両端の電流
Ｉ１´、Ｉ２´に第１の演算手段１３−２では完全に補
正できなかった誤差分や第１の演算手段１３−２の出力
以後の演算処理等で発生した誤差分が含まれているとす
ると、各々の固定分誤差をε０１，ε０２、比例分誤差
をε１１，ε１２、真値をＩorg １、Ｉorg ２と表した
場合、差電流演算結果はＩｄ＝（ε１１×Ｉorg １＋ε
０１）＋（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）となる。
Ｉ１´、Ｉ２´に第１の演算手段１３−２では完全に補
正できなかった誤差分や第１の演算手段１３−２の出力
以後の演算処理等で発生した誤差分が含まれているとす
ると、各々の固定分誤差をε０１，ε０２、比例分誤差
をε１１，ε１２、真値をＩorg １、Ｉorg ２と表した
場合、差電流演算結果はＩｄ＝（ε１１×Ｉorg １＋ε
０１）＋（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）となる。
【００４０】また、現時点に対して保護出力とその後の
制御に必要なだけの時間より過去の時刻Ｔを考え、現時
点とこの時刻Ｔにおいてはハードウエアの経年劣化等を
考慮する必要がなく、また帰線に故障がなく入力電流の
真値が一定の値であるとすると、固定分誤差ε０ｘ（ｘ
は１及び２）と比例分誤差ε１ｘ（ｘは１及び２）はほ
ぼ同一値であると考えることができ、現時点と過去の時
刻Ｔにおける差電流演算結果の変化分ΔＩｄは、ΔＩｄ
＝Ｉｄ−ＩｄＴ＝［（ε１１×Ｉorg １＋ε０１）＋
（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）］−［（ε１１×Ｉorg
１＋ε０１）＋（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）］＝０と
なり、帰線に故障がない定常状態で発生している誤差分
による差電流をキャンセルできる。
制御に必要なだけの時間より過去の時刻Ｔを考え、現時
点とこの時刻Ｔにおいてはハードウエアの経年劣化等を
考慮する必要がなく、また帰線に故障がなく入力電流の
真値が一定の値であるとすると、固定分誤差ε０ｘ（ｘ
は１及び２）と比例分誤差ε１ｘ（ｘは１及び２）はほ
ぼ同一値であると考えることができ、現時点と過去の時
刻Ｔにおける差電流演算結果の変化分ΔＩｄは、ΔＩｄ
＝Ｉｄ−ＩｄＴ＝［（ε１１×Ｉorg １＋ε０１）＋
（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）］−［（ε１１×Ｉorg
１＋ε０１）＋（ε１２×Ｉorg ２＋ε０２）］＝０と
なり、帰線に故障がない定常状態で発生している誤差分
による差電流をキャンセルできる。
【００４１】一方、帰線に故障が発生した場合は、差電
流の変化分演算において故障発生後の差電流と、故障発
生前の差電流との差分演算の期間が生じ、誤差分による
差電流がキャンセルされることから、故障による差電流
が抜出される結果となる。
流の変化分演算において故障発生後の差電流と、故障発
生前の差電流との差分演算の期間が生じ、誤差分による
差電流がキャンセルされることから、故障による差電流
が抜出される結果となる。
【００４２】このように変化分演算部１３−４ｃで誤差
分がキャンセルされた値を判定部１３−４ｄに入力し、
その値から帰線に故障が発生したか否かを判定し、故障
が発生していると判定されると、図示しない交直変換器
を制御する制御装置に変換器停止指令が与えられる。
分がキャンセルされた値を判定部１３−４ｄに入力し、
その値から帰線に故障が発生したか否かを判定し、故障
が発生していると判定されると、図示しない交直変換器
を制御する制御装置に変換器停止指令が与えられる。
【００４３】従って、第１の実施の形態によれば、第１
の演算手段１３−２及び第２の演算手段１３−４によっ
て、検出系や演算における誤差分を補正及びキャンセル
することが可能となるので、十分な差電流が得にくい帰
線の故障に対して、感度Ｉｋ０を従来より小さな値に設
定することができ、より高感度な故障検出を行うことが
できる。
の演算手段１３−２及び第２の演算手段１３−４によっ
て、検出系や演算における誤差分を補正及びキャンセル
することが可能となるので、十分な差電流が得にくい帰
線の故障に対して、感度Ｉｋ０を従来より小さな値に設
定することができ、より高感度な故障検出を行うことが
できる。
【００４４】図３は本発明による直流電力系統の保護継
電装置の第２の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
電装置の第２の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
【００４５】第２の実施の形態において、図１と異なる
点は第２の演算手段１３−２４に第１の演算手段に相当
する補正処理を行わせるようにしたものである。
点は第２の演算手段１３−２４に第１の演算手段に相当
する補正処理を行わせるようにしたものである。
【００４６】このような構成の保護継電装置において
も、第１の実施の形態と全く同様の作用効果を得ること
ができる。即ち、第２の演算手段１３−２４に持たせた
オフセット補正とゲイン補正の二種類の補正処理機能に
より、直流変流器を介して導入される電流と伝送手段よ
り取込まれる相手端からの電流に発生する固定分誤差と
比例分誤差を低減させた後、両電流の和である差電流を
演算すると共に、さらに差電流の変化分を演算すること
で発生している誤差分を低減し、その変化分が整定値に
対して所定の関係にあるか否かを判定することにより、
帰線の故障を検出することができる。
も、第１の実施の形態と全く同様の作用効果を得ること
ができる。即ち、第２の演算手段１３−２４に持たせた
オフセット補正とゲイン補正の二種類の補正処理機能に
より、直流変流器を介して導入される電流と伝送手段よ
り取込まれる相手端からの電流に発生する固定分誤差と
比例分誤差を低減させた後、両電流の和である差電流を
演算すると共に、さらに差電流の変化分を演算すること
で発生している誤差分を低減し、その変化分が整定値に
対して所定の関係にあるか否かを判定することにより、
帰線の故障を検出することができる。
【００４７】図４は本発明による直流電力系統の保護継
電装置の第３の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
電装置の第３の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
【００４８】第３の実施の形態において、図１と異なる
点は第１の演算手段に代えて電気回路で構成された入力
変換手段１３−７を設けたものである。この入力変換手
段１３−７は、例えばオペアンプや抵抗からなる増幅回
路の応用で実現でき、入力電気量にオフセット補正及び
ゲイン補正を行い得るようにしたものである。
点は第１の演算手段に代えて電気回路で構成された入力
変換手段１３−７を設けたものである。この入力変換手
段１３−７は、例えばオペアンプや抵抗からなる増幅回
路の応用で実現でき、入力電気量にオフセット補正及び
ゲイン補正を行い得るようにしたものである。
【００４９】このような構成の保護継電装置において
も、第１の実施の形態と全く同様の作用効果を得ること
ができる。即ち、電気回路で構成された入力変換手段１
３−７によりオフセット補正とゲイン補正の二種類の補
正処理を行うことにより、直流変流器を介して導入され
る電流に発生する固定分誤差と比例分誤差を低減させた
後、差電流を演算すると共に、さらに差電流の変化分を
演算することで発生している誤差分を低減し、その変化
分が整定値に対して所定の関係にあるか否かを判定する
ことにより、帰線の故障を検出することができる。
も、第１の実施の形態と全く同様の作用効果を得ること
ができる。即ち、電気回路で構成された入力変換手段１
３−７によりオフセット補正とゲイン補正の二種類の補
正処理を行うことにより、直流変流器を介して導入され
る電流に発生する固定分誤差と比例分誤差を低減させた
後、差電流を演算すると共に、さらに差電流の変化分を
演算することで発生している誤差分を低減し、その変化
分が整定値に対して所定の関係にあるか否かを判定する
ことにより、帰線の故障を検出することができる。
【００５０】なお、上記第１の実施の形態では、補正演
算機能を有する第１の演算手段１３−２を用い、第３の
実施の形態では補正機能を有する電気回路からなる入力
変換手段を用いたが、これら補正演算機能と電気回路か
らなる入力変換手段による補正機能とを合せ持ち、これ
らを適宜組合せても前述した第１及び第３の実施の形態
と全く同様の作用効果を得ることができる。
算機能を有する第１の演算手段１３−２を用い、第３の
実施の形態では補正機能を有する電気回路からなる入力
変換手段を用いたが、これら補正演算機能と電気回路か
らなる入力変換手段による補正機能とを合せ持ち、これ
らを適宜組合せても前述した第１及び第３の実施の形態
と全く同様の作用効果を得ることができる。
【００５１】図５は本発明による直流電力系統の保護継
電装置の第４の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
電装置の第４の実施の形態を示す構成図で、図１と同一
部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは
異なる点についてのみ述べる。
【００５２】第４の実施の形態において、図１と異なる
点は第１の演算手段を省略して第２の演算手段１３−４
だけで差電流の変化分演算による誤差分をキャンセルす
るようにしたものである。
点は第１の演算手段を省略して第２の演算手段１３−４
だけで差電流の変化分演算による誤差分をキャンセルす
るようにしたものである。
【００５３】このような構成の保護継電装置にあって
は、直流変流器を介して導入された電流に対して、差電
流を演算すると共に、さらに差電流の変化分を演算する
ことで発生している誤差分を低減し、その変化分が整定
値に対して所定の関係になるか否かを判定することによ
り、帰線の故障を検出することができる。
は、直流変流器を介して導入された電流に対して、差電
流を演算すると共に、さらに差電流の変化分を演算する
ことで発生している誤差分を低減し、その変化分が整定
値に対して所定の関係になるか否かを判定することによ
り、帰線の故障を検出することができる。
【００５４】以上は本発明の第１の実施の形態乃至第４
の実施の形態について述べたが、各実施の形態の保護継
電装置に次のような機能を持たせるようにしてもよい。
の実施の形態について述べたが、各実施の形態の保護継
電装置に次のような機能を持たせるようにしてもよい。
【００５５】保護継電装置の機能確認を行う一手段とし
て、本発明の特徴である差電流の変化分による故障判定
から従来装置と同様に通常の差電流による故障判定に切
換える機能を持たせることは有効である。ここで、差電
流の変化分を求める過去の時刻を０と設定すると、現時
点と現時点との差を演算することにより、変化分は現れ
ない。
て、本発明の特徴である差電流の変化分による故障判定
から従来装置と同様に通常の差電流による故障判定に切
換える機能を持たせることは有効である。ここで、差電
流の変化分を求める過去の時刻を０と設定すると、現時
点と現時点との差を演算することにより、変化分は現れ
ない。
【００５６】そこで、この設定値の特異点を利用し、過
去の時刻を０と設定した場合は、判定を差電流の変化分
によるものではなく、現時点の差電流の大きさのみで判
定できるように判定部の演算機能自身を切換えるように
する。このようにすることで、機能確認用の機能を付加
することができる。
去の時刻を０と設定した場合は、判定を差電流の変化分
によるものではなく、現時点の差電流の大きさのみで判
定できるように判定部の演算機能自身を切換えるように
する。このようにすることで、機能確認用の機能を付加
することができる。
【００５７】一方、前述した各実施の形態では保護対象
としてケーブル１１と架空線路１２からなる帰線７を保
護する場合について述べたが、図６に示すようにケーブ
ル１１のみの帰線７を保護する場合にも前述同様に適用
実施できるものである。
としてケーブル１１と架空線路１２からなる帰線７を保
護する場合について述べたが、図６に示すようにケーブ
ル１１のみの帰線７を保護する場合にも前述同様に適用
実施できるものである。
【００５８】このような構成の帰線７を保護する場合に
は、正常時、保護区間外部故障時及び保護区間内故障時
の帰線及び故障点を流れる電流の様相は同一であるた
め、帰線のより高感度な故障検出を行うことができる。
は、正常時、保護区間外部故障時及び保護区間内故障時
の帰線及び故障点を流れる電流の様相は同一であるた
め、帰線のより高感度な故障検出を行うことができる。
【００５９】また、図７に示すように架空線１２のみの
帰線７を保護する場合においても、正常時、保護区間外
部故障時及び保護区間内故障時の帰線及び故障点を流れ
る電流の様相は同一であるため、帰線のより高感度な故
障検出を行うことができる。
帰線７を保護する場合においても、正常時、保護区間外
部故障時及び保護区間内故障時の帰線及び故障点を流れ
る電流の様相は同一であるため、帰線のより高感度な故
障検出を行うことができる。
【００６０】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ケー
ブルや架空線からなる帰線の差動保護に対し、電流導入
時や差動演算時に発生する誤差分を補正及びキャンセル
することが可能となるので、誤差分によるリレー誤動作
の懸念がなく、リレー感度をより高感度にできる帰線の
保護継電装置を提供できる。
ブルや架空線からなる帰線の差動保護に対し、電流導入
時や差動演算時に発生する誤差分を補正及びキャンセル
することが可能となるので、誤差分によるリレー誤動作
の懸念がなく、リレー感度をより高感度にできる帰線の
保護継電装置を提供できる。
【図１】本発明による直流送電系統の保護継電装置の第
１の実施の形態の要部を示す構成図。
１の実施の形態の要部を示す構成図。
【図２】同実施の形態における第２の演算手段の詳細を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図３】本発明による直流送電系統の保護継電装置の第
２の実施の形態の要部を示す構成図。
２の実施の形態の要部を示す構成図。
【図４】本発明による直流送電系統の保護継電装置の第
３の実施の形態の要部を示す構成図。
３の実施の形態の要部を示す構成図。
【図５】本発明による直流送電系統の保護継電装置の第
４の実施の形態の要部を示す構成図。
４の実施の形態の要部を示す構成図。
【図６】本発明による保護継電装置をケーブルのみから
なる帰線の保護に適用した場合の系統構成図。
なる帰線の保護に適用した場合の系統構成図。
【図７】本発明による保護継電装置を架空線のみからな
る帰線の保護に適用した場合の系統構成図。
る帰線の保護に適用した場合の系統構成図。
【図８】一般的な直流送電系統を示す構成図。
【図９】従来の直流送電系統の帰線を保護する保護継電
装置を示す構成図。
装置を示す構成図。
【図１０】帰線に故障が発生したときの電流の分流状態
を説明するための図。
を説明するための図。
３，４……交直変換器 ６……本線 ７……帰線 ８ａ，８ｂ……直流変流器 １３ａ，１３ｂ……保護継電装置 １３−１……入力手段 １３−２……第１の演算手段 １３−３……伝送手段 １３−４……第２の演算手段 １３−４ａ……差動演算部 １３−４ｂ……データテーブル １３−４ｃ……変化分検出部 １３−４ｄ……判定部 １３−５……出力手段 １３−６……整定手段 １３−７……入力変換手段 １３−２４……演算部
フロントページの続き (71)出願人 000003078 株式会社東芝 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 (72)発明者 東 正樹 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 山地 幸司 香川県高松市丸の内２番５号 四国電力株 式会社内 (72)発明者 本庄 暢之 東京都中央区銀座六丁目15番１号 電源開 発株式会社内 (72)発明者 杉浦 秀昌 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 坂中 好典 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 2G014 AA04 AB33 AB57 AC19 5G047 AA01 CA01 CA03
Claims (5)
- 【請求項１】 交直変換器により交流を直流に変換して
一端から他端に直流送電する直流送電線及び一端が接地
された金属帰路線（以下帰線と称す）から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、 演算に必要な所定の処理や判定の基準を整定する整定手
段と、前記直流変流器より導入される電流に対し、前記
整定手段により整定された値のオフセット補正とゲイン
補正の二種類の補正処理を行って前記電流に発生してい
る固定分誤差と比例分誤差を低減する第１の演算手段
と、この第１の演算手段で補正処理された電流を相手端
に伝送する伝送手段と、前記第１の演算手段で補正処理
された電流と前記伝送手段より取込まれる相手端からの
電流の和である差電流を演算し、その差電流と前記整定
手段より入力される時間分だけ過去に求められた差電流
との差から差電流の変化分を演算してその後に発生して
いる誤差分を低減し、且つ前記整定手段より入力された
基準値に対して変化分が所定の関係を満足したとき前記
帰線に故障が発生したと判定する第２の演算手段と、こ
の第２の演算手段の判定結果を出力する出力手段とを備
えたことを特徴とする直流送電系統の保護継電装置。 - 【請求項２】 交直変換器により交流を直流に変換して
一端から他端に直流送電する直流送電線及び一端が接地
された金属帰路線（以下帰線と称す）から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、 演算に必要な所定の処理や判定の基準を整定する整定手
段と、前記直流変流器より導入される電流を相手端に伝
送する伝送手段と、前記直流変流器より導入される電流
と前記伝送手段より取込まれる相手端からの電流に対
し、前記整定手段により整定された値のオフセット補正
とゲイン補正の二種類の補正処理を行って前記電流に発
生している固定分誤差と比例分誤差を低減する補正処理
する機能を有し、この機能により補正処理された自端の
電流と相手端からの電流の和である差電流を演算し、そ
の差電流と前記整定手段より入力される時間分だけ過去
に求められた差電流との差から差電流の変化分を演算し
てその後に発生している誤差分を低減し、且つ前記整定
手段より入力された基準値に対して変化分が所定の関係
を満足したとき前記帰線に故障が発生したと判定する演
算手段と、この演算手段の判定結果を出力する出力手段
とを備えたことを特徴とする直流送電系統の保護継電装
置。 - 【請求項３】 交直変換器により交流を直流に変換して
一端から他端に直流送電する直流送電線及び一端が接地
された金属帰路線（以下帰線と称す）から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、 演算に必要な所定の処理や判定の基準を整定する整定手
段と、前記直流変流器より導入される電流に対し、常時
発生している固定分誤差と比例分誤差を低減するオフセ
ット補正とゲイン補正を行う電気回路からなる入力変換
手段と、この入力変換手段で補正された電流を相手端に
伝送する伝送手段と、前記入力変換手段で補正された電
流と前記伝送手段より取込まれる相手端からの電流の和
である差電流を演算し、その差電流と前記整定手段より
入力される時間分だけ過去に求められた差電流との差か
ら差電流の変化分を演算してその後に発生している誤差
分を低減し、且つ前記整定手段より入力された基準値に
対して変化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故
障が発生したと判定する演算手段と、この演算手段の判
定結果を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする
直流送電系統の保護継電装置。 - 【請求項４】 交直変換器により交流を直流に変換して
一端から他端に直流送電する直流送電線及び一端が接地
された金属帰路線（以下帰線と称す）から構成された直
流送電系統の前記帰線の両端に流れる電流を直流変流器
により検出し、その電流を相互間で互いに伝送しあって
差動保護方式により前記帰線を故障から保護する保護継
電装置において、 演算に必要な所定の処理や判定の基準を整定する整定手
段と、前記直流変流器より導入される電流を相手端に伝
送する伝送手段と、前記直流変流器より導入される電流
と前記伝送手段より取込まれる相手端からの電流の和で
ある差電流を演算し、その差電流と前記整定手段より入
力される時間分だけ過去に求められた差電流との差から
差電流の変化分を演算してその後に発生している誤差分
を低減し、且つ前記整定手段より入力された基準値に対
して変化分が所定の関係を満足したとき前記帰線に故障
が発生したと判定する演算手段と、この演算手段の判定
結果を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする直
流送電系統の保護継電装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至請求項４の何ずれか一つの
項に記載の直流送電系統の保護継電装置において、整定
手段より差電流の変化分を演算する過去の時刻を０とし
て演算手段に入力したときに差電流の変化分演算を中止
し、現時点の差電流演算結果をもって、帰線の故障発生
の有無の判定を行う機能確認の機能を持たせることを特
徴とする直流送電系統の保護継電装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000059134A JP4406143B2 (ja) | 2000-03-03 | 2000-03-03 | 直流送電系統の保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000059134A JP4406143B2 (ja) | 2000-03-03 | 2000-03-03 | 直流送電系統の保護継電装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001251751A true JP2001251751A (ja) | 2001-09-14 |
| JP4406143B2 JP4406143B2 (ja) | 2010-01-27 |
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ID=18579629
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000059134A Expired - Lifetime JP4406143B2 (ja) | 2000-03-03 | 2000-03-03 | 直流送電系統の保護継電装置 |
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| JP (1) | JP4406143B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007312552A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Toshiba Corp | 電流差動保護システム |
| US7626791B2 (en) | 2006-04-06 | 2009-12-01 | Rolls-Royce Plc | Electrical fault detection |
| KR101006904B1 (ko) | 2010-09-17 | 2011-01-13 | 한국전력공사 | 송전선로 선로정수 측정장치 및 그 측정방법 |
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-
2000
- 2000-03-03 JP JP2000059134A patent/JP4406143B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP4406143B2 (ja) | 2010-01-27 |
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