JP2002262447A - 保護継電装置 - Google Patents
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Abstract
成分の影響を抑制する。 【解決手段】 系統の電圧v、電流iのサンプリングデ
ータvm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+
Z-2)なるフィルタに入力し、電圧vsm、電流ismを出
力する第1フィルタ手段1と、このvm、imを伝達関数
f(Z)・(1−Z-2)なるフィルタに入力し、vsm及
びismと直交する電圧vjm、電流ijmを出力する第2フ
ィルタ手段2と、時刻tmでのvsm、ism、vjm、ijm
及び時刻tm-pでのvsm-p、ism-p、vjm-p、ijm-pか
らリアクタンス値Xmを算出するリアクタンス値算出手
段3と、該リアクタンス値算出手段3で得られるリアク
タンス値X mと整定値XsとからXm≦Xsの判断式に基づ
き動作判定を行う動作判定手段4とを設ける。
Description
発生する事故電流の歪成分による影響を軽減した保護継
電装置に関する。
装置が用いられ、かかる保護継電装置における主な技術
的課題は、系統から入力される信号に含まれる系統事故
時に発生する事故電流、事故電圧の高調波分の影響を軽
減することである。
デンサ等設備面で系統の充電容量分が増大してきたため
に、発生する高調波次数が低くなる傾向にある。
タルフィルタによる高調波成分を減衰させる方法では、
所望の減衰量を確保しようとするとフィルタの遅延時間
を長くする必要があり、リレーの動作時間を遅らせてし
まう。
に高調波の影響を受けない近似方式が採用されるように
なってきている。
明する。図2の送電線において、事故点Fまでの送電線
インピーダンス定数が抵抗R、インダクタンスLの場合
に保護継電装置の設置点Aでの電圧、電流をそれぞれ
v、iとすると、送電線2の微分方程式は事故点Fでの
電圧が零とすると式6で現せる。
算することにより、高調波をフィルタにより除去しなく
ても検出精度を向上させることが可能になる。実際に適
用されているディジタル演算の具体的な方法の一例を以
下に示す。
算出するとインダクタンスは式8となり、Lm/L(真
値)は式10及び式11の条件で式9のようになって、
Xm/X(真値)の周波数特性は図3の点線曲線のよう
になる。
り、縦軸に系統電気量の基本周波数が50Hzの時のリ
アクタンス計測値をとったもので、図中点線の曲線は6
00Hzでサンプリングした場合、実線は4800Hz
でサンプリングした場合を示している。
ら外れるに従ってLm/L(真値)の値は1より小さく
なり、この値が基本波の2〜3倍付近で略1なるように
(ωT/2)の値を小さく抑えれば(サンプリング周期
を小さくとる)よいことがわかる。
にした時の周波数特性は図3の実線で示され、定性的に
は微分項の近似量(im−im-1)と被微分量(vm+v
m-1)との間の関係は式12及び式13のようになり、
サンプリング周波数を上げれば(周期を小さくすれ
ば)、微分項の近似精度を上げることが可能になる。
の値は振幅値Iに対して非常に小さな値であるためサン
プリングデータ(im、im-1)に含まれる雑音(A/D
変換時に生じる量子化誤差、アナログ回路で発生する白
色雑音)の相対値が大きくなってしまい、実用化が困難
であるなる問題があった。
0sec、ω0=2π・50Hzの時、式14における右
辺第2項目ε/(ω0T/2)の誤差は約30倍に増幅
されてしまう。なお、εは雑音誤差を示している。
差増幅を抑制して、広い周波数帯域でLm/L(真値)
が限りなく1に近い特性となるようにすることで、電力
系統の事故電圧、事故電流に高調波成分が発生しても影
響を受けないようにした保護継電装置を提供することを
目的とする。
め、請求項1にかかる発明は、電力系統の事故点が所定
の範囲に存在するか否かを判定する保護継電装置におい
て、電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプリングデ
ータvm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+
Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子を示
す)に入力して、電圧データvsm、電流データismを出
力する第1フィルタ手段と、サンプリングデータvm、
imを伝達関数f(Z)・(1−Z-2)なるディジタルフ
ィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入力して、電圧デ
ータvsm、電流データismと直交する電圧データvjm及
び電流データijmを出力する第2フィルタ手段と、時刻
tmにおける電圧データvsm、電流データism、電圧デ
ータvjm、電流データijm及び、時刻tm-pにおける電
圧データvsm-p、電流データism-p、電圧データ
vjm-p、電流データijm-pから式1に基づいてリアクタ
ンス値Xmを算出するリアクタンス値算出手段と、該リ
アクタンス値算出手段で得られるリアクタンス値Xmと
整定値XsとからXm≦Xsの判断式に基づき動作判定を
行う動作判定手段とを有することを特徴とする。
点が所定の範囲に存在するか否かを判定する保護継電装
置において、電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプ
リングデータvm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z
-1+Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子
を示す)に入力して、電圧データvsm、電流データi sm
を出力する第1フィルタ手段と、サンプリングデータv
m、imを伝達関数f(Z)・(1−Z-2)なるディジタ
ルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入力して、電
圧データvsm、電流データismと直交する電圧データv
jm及び電流データijmを出力する第2フィルタ手段と、
時刻tmにおける電圧データvsm、電流データism、電
圧データvjm、電流データijm及び、時刻tm-pにおけ
る電圧データvsm-p、電流データism-p、電圧データv
jm-p、電流データijm-pから式1に基づいてリアクタン
ス値Xmを算出するリアクタンス値算出手段と、第1フ
ィルタ手段及び第2フィルタ手段から得られる電圧デー
タvsm、vjm、vsm-p、v jm-p、及び電流データism、
ijm、ism-p、ijm-pを用いて式2に示すオーム値Rm
を算出するオーム値算出手段と、リアクタンス値算出手
段からのリアクタンス値Xmとオーム値算出手段からの
オーム値Rmとから式3の判定式に基づき動作判定を行
う動作判定手段とを有することを特徴とする。
点が所定の範囲に存在するか否かを判定する保護継電装
置において、電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプ
リングデータvm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z
-1+Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子
を示す)に入力して、電圧データvsm、電流データi sm
を出力する第1フィルタ手段と、サンプリングデータv
m、imを伝達関数f(Z)・(1−Z-2)なるディジタ
ルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入力して、電
圧データvsm、電流データismと直交する電圧データv
jm及び電流データijmを出力する第2フィルタ手段と、
電圧データvsmと電圧データvjmとが入力して、第1フ
ィルタ手段からの出力に対して直交する電圧量Vpjm
を抽出する極性電圧値算出手段と、電圧データvsm、電
流データism、電圧データvjm、電流データijmと時刻
tm-pにおける第1フィルタ手段から得られる電圧デー
タvjm-p、電流データijm-pと整定値(Rs、Xs)とか
ら式4の判定式に基づき動作判定を行う動作判定手段と
を有することを特徴とする。
点が所定の範囲に存在するか否かを判定する保護継電装
置において、電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプ
リングデータvm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z
-1+Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子
を示す)に入力して、電圧データvsm、電流データi sm
を出力する第1フィルタ手段と、サンプリングデータv
m、imを伝達関数f(Z)・(1−Z-2)なるディジタ
ルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入力して、電
圧データvsm、電流データismと直交する電圧データv
jm及び電流データijmを出力する第2フィルタ手段と、
時刻tmに電流データismと電圧データvjmと整定値Cs
とからism−Cs・vjmで定義される電気量を算出する充
電電流補償量算出手段と、該充電電流補償量算出手段の
出力を対向電気所に送信し、該対向電気所における電気
量をBとしたとき当該対向電気所でism−Cs・vjm)B
で定義される電気量を受信する送受信手段と、充電電流
補償量算出手段と送受信手段とからの出力に基づき式5
の判定式に基づき動作判定を行う動作判定手段とを有す
ることを特徴とする。
ち、本発明の原理を説明する。電流i=I・sin(ω
t)のサンプリングデータを伝達関数f(Z)=(1+
Z-1+Z-2+・・・・+Z-n)に通すと、式15に示す時刻
tmでの電流i’smを得る。
・Z-1+Z-2)にを通すと、式16で示す時刻tmでの電
流ismを得る。
達関数f(Z)・(1−Z-2)に通すと、式17で示す
時刻tmでの電流ijmは式17となる。
き、これを電圧vsm、電圧vjmとすると、これらは直交
する関係にある。
が|sin((n+1)ωT/2)|<<1とならない
ように基本波で極力1に近い値を選ぶようにするなら
ば、雑音誤差の増幅を抑制しながら周波数特性の性能を
確保することが可能となる。
及び時刻tm-1のijm-1、ism-1、v sm-1を、式1に代
入すると、電圧vsmは、式18で与えられ、リアクタン
ス値X mは式19のようになる。
ることにより雑音誤差の影響が軽減でき、かつ、Xmの
基本波に対する周波数特性性能は、これをグラフ化する
と図4のようになる。この図から、k=4が最も周波数
特性が良いことが分かる。
の形態の詳細な説明を図1を参照して説明する。図1は
本実施の形態の説明に適用される保護継電装置の概略構
成を示すブロック図で、サンプリング周期を小さくして
も微分量のデータに含まれる雑音誤差を増幅しないよう
にして、先の式9に示す周波数特性の性能を確保できる
ようにしたものである。
v、電流iにおけるサンプリングデータvm、imを伝達
関数f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)により電圧データ
vsm、電流データismとして出力するディジタルフィル
タ(ZはZ変換演算子を示す)を備えて、保護対象とな
る図示しない電力系統の電圧、電流の所定の周波数成分
を抽出する第1フィルタ手段1である。
伝達関数f(Z)・(1−Z-2)により電圧データ
vjm、ijmとして出力するディジタルフィルタ(ZはZ
変換演算子を示す)を備えてあらゆる周波数成分におい
ても第1フィルタ手段1と直交する電圧、電流を抽出す
る第2フィルタ手段2である。
sm、電流データism、電圧データvj m、電流データijm
及び時刻tm-pにおける電圧データvsm-p、電流データ
ism-p、電圧データvjm-p、電流データijm-pからリア
クタンス値Xmを算出するリアクタンス値算出手段3で
ある。
段3で得られるリアクタンス値Xmと予め設定された整
数値(XsとからXm≦Xsの比較判定を行う動作判定手
段4である。なお、予め設定された整数値を本明細書で
は整定値と記載する。
流iのサンプリングデータvm、imを伝達関数f(Z)
・(1+k・Z-1+Z-2)なるディジタルフィルタに各々
入力して、出力として電圧データvsm、電流データism
を得る。
ータvm、imを第2フィルタ手段2の伝達関数f(Z)
・(1−Z-2)なるディジタルフィルタに各々入力し
て、電圧データvjm、電流データijmを得る。
刻tmでの第1フィルタ手段1で得られる電圧データv
sm、電流データism及び第2フィルタ手段2で得られる
電圧データvjm、電流データijmと、時刻tm-pでの第
1フィルタ手段1から得られる電圧データvsm-p、電流
データism-p及び第2フィルタ手段2から得られる電圧
データvjm-p、電流データijm-pとから式21に従いリ
アクタンス値Xmを算出する。
算出手段3で得られるリアクタンス値Xmと整定値Xsと
から、Xm≦Xsが成立するか否かを判定して、成立した
なら動作、成立しなければ不動作と動作判定する。
表すと、f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)とf(Z)・
(1−Z-2)とになるが、これらによる出力は互いに直
交することは先に述べた通りであり、第1フィルタ手段
1からの出力は第2フィルタ手段2からの出力に対して
90度遅れる関係となっている。
f(Z)と、伝達関数2:(1+k・Z-1+Z-2)と、
伝達関数3:1−Z-2とのように3つの伝達関数で定義
し、それぞれを用いて第1フィルタ手段1及び第2フィ
ルタ手段2を構成することも可能である。
ディジタルフィルタに通過させ、その出力を伝達関数2
及び伝達関数3のディジタルフィルタにそれぞれ通過さ
せることにより、これまで説明したと同様の出力を得る
ことができる。
1から図2の送電線における保護継電装置の設置点から
事故点までのリアクタンス値を算出するもので、入力電
圧、電流をi=I・sin(ωt)、v=V・sin(ω
t+θ)とすると、式21は式19となる。
で算出したリアクタンス値Xmに対して、動作判定手段
4は当該Xm、整定値Xs、及び予め定まる基本波での定
数sin(ω0T)/(k+2・cos(ω0T))を用
いて判定式を、式22のように補正して動作か否かを判
定する。なお、かかる動作判定は通常複数回行われる。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
することが可能になって信頼性が向上する。
及び第2フィルタ手段2からの出力を用いてリアクタン
ス値をリアクタンス値算出手段3で算出し、そのリアク
タンス値に基づき動作判定手段4により式22の条件式
から動作判定を行っていた。
はなく、例えば図5に示すように、動作抑制量算出手段
5により第1フィルタ手段1及び第2フィルタ手段2か
らの出力に基づきam、bmを式23に従い算出し、これ
を用いて動作判定手段6が後述する式25により動作判
定を行うようにしてもよい。
Z-2)の第1フィルタ手段1及び伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)の第2フィルタ手段2に電流i=I・si
n(ωt)及び電圧v=V・sin(ωt+θ)が入力
すると、式23は式25のように書き換えられる。但
し、f(Z)=(1+Z-1+Z-2+・・・+Z-n)とす
る。
動作判定手段6は、感度定数K0、リアクタンス整定値
XsをXs←Xs/(sin(ω0T)/(k+2・cos
(ωoT))のように補正して、式24の判定式に基づ
いて動作判定を行う。
であるが、先の場合と同様に図13に示すリアクタンス
特性を持っている。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
する事が可能になって信頼性が向上する。
示すような式2で定義されるオーム値算出手段7を用
い、また後述する式28で定義される動作判定手段8を
用いてもよい。
(1+k・Z-1+Z-2)の第1フィルタ手段1及び伝達
関数f(Z)・(1−Z-2)の第2フィルタ手段2に電
流i=I・sin(ωt)及び電圧v=V・sin(ωt
+θ)が入力すると、式26となる。但し、f(Z)=
(1+Z-1+Z-2+・・・+Z-n)とする。さらに、式2
5の関係からオーム値Rmは式27となる。
ム値Rmと整定値Rsとで式28の判定式が成り立つか
否かを判定し、成り立つときには動作と判定する。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
する事が可能になって信頼性が向上する。
に示すような式29で定義される動作抑制量算出手段9
を用い、また後述する式31で定義される動作判定手段
10を用いてもよい。
Z-2)の第1フィルタ手段1及び伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)の第2フィルタ手段2に電流i=I・si
n(ωt)及び電圧v=V・sin(ωt+θ)が入力
すると、式29は式30のように書き換えられる。但
し、f(Z)=(1+Z-1+Z-2+・・・+Z-n)とす
る。
オーム整定値Rs、感度定数K1から式31の判定式に基
づき動作か否かを判定する。
照して説明した構成と同様に図14に示すようなオーム
特性を持ち、単に実現手法が異なるだけである。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
する事が可能になって信頼性が向上する。
照して説明する。なお、上述した実施の形態と同一構成
に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
えば図1ではリアクタンスを算出し、図5及び図7にお
いては動作量抑制量を算出し、図6においてはオーム値
を算出し、これらに基づき動作判定を行っていた。
すようにオーム値算出手段7及びリアクタンス値算出手
段3を設けて、これらの出力を用いて後述する式32で
定義される動作判定手段11により動作判定するように
したものである。
タ手段2から出力される電圧vsm、電流ism及び電圧v
jm、電流ijmが、オーム値を算出するオーム値算出手段
7に入力して式2に従いオーム値Rmを算出し、またこ
れらの電流電圧が、リアクタンスを算出するリアクタン
ス値算出手段3に入力して式1に基づきリアクタンス値
Xmを算出する。
ム値Rm及びリアクタンス値Xmを用いて、式32の判定
式に従い動作か否かを判定する。このような保護継電装
置は、図15に示すようにオフセットモー特性を持って
いる。
照して説明する。なお、上述した実施の形態と同一構成
に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
9に示すように、第1フィルタ手段1及び第2フィルタ
手段2からの電圧vsm、電流ism及び電圧vjm、電流i
jmが入力して、電圧vsmに対して直交する電圧vpimを
抽出する極性電圧値算出手段12、上記電圧及び電流が
入力すると共に極性電圧値算出手段12からの電圧v
pimが入力して式33の判定式に従い動作か否かを判定
する動作判定手段13を設けたものである。
ンス成分における各々の整定値であり、XsはXs←Xs
/(sin(ω0T)/(k+2・cos(ω0T))の
ように補正している。
の項及び(Rs・ism-p+Xs・ijm-p)の項の電気量は電
流ismを基準に大きさ√(Rs 2+Xs 2)、位相φ=ta
n-1(Xs/Rs)だけ進みむ関係にあり、その例を図1
6に示す。
+Z-2)の第1フィルタ手段1及び伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)の第2フィルタ手段2に電流i=I・si
n(ωt)及び電圧v=V・sin(ωt+θ)を入力
させると、式34のようになる。但し、f(Z)=(1
+Z-1+Z-2+・・・+Z-n)とする。
+Xs 2)、位相φ=tan-1(Xs/Rs))で表すと式
35となる。従って、式35は周波数が基本周波数の場
合、図17に示すモー特性の動作原理式を示している。
2で基本波における電圧vsmに直交する電圧vpjmを抽
出する場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、例えば図10に示すように電圧Vs
mに対して直交する電圧vjmの一定サイクル前(Nサン
プリング前のデータ)の電圧を極性電圧とする極性電圧
値算出手段14を設けてもよい。この場合には、電圧v
pjm及び電圧smは、式36のようになる。
て直交する電圧vpimを抽出する極性電圧値算出手段1
5を設けて、短絡検出用であれば例えばAB相の場合、
AB相を基準とした正相電圧を抽出するようにしてもよ
い。但し、A、B、Cは3相交流電気量の各々の相を示
している。
jm(C)−vjm(0))+vsm(AB)で抽出できる。
ここで、vsm(0)は零相電気量を示している。
相電圧は、vpsm(A)=√3・(v sm(A)−v
sm(0))+vjm(BC)により算出できる。
る2つの電気量から抽出する方法以外に、サンプリング
時系列を90度相当ずらせる方法も適用可能である。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
する事が可能になって信頼性が向上する。
照して説明する。なお、上述した実施の形態と同一構成
に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
保護継電装置のブロック図で、第1フィルタ手段1及び
第2フィルタ手段2からの出力が充電電流補償量算出手
段16に入力するようにし、その出力が比率差動継電方
式の動作判定原理に従う動作判定手段18に入力して動
作か否かを判断するようにしたものである。
値CsをCs←Cs・(k+2cos(ω0T))/sin
(ω0T)のように補正して、第1フィルタ手段1から
の出力電流ismと第2フィルタ手段2からの出力電圧v
jmとを用い、ism−Cs・vjmを算出している。なお、C
s・vjmは、充電容量Csにより生じる電流の補償分であ
る。
s・vjm)Bを送受信手段17で受信し、かつ自端子の電
気量を電気所へ送信する。ここで、Bは対向電気所にお
ける電気量を示している。
補償量算出手段16において得た自端子の充電電流を補
償した電流と、対向電気所における端子の充電電流を補
償した電流とのベクトル和電流、即ち、差動電流の振幅
値と各々の端子の充電電流を補償した電流のスカラ和電
流とから、式37に基づいて動作判定を行う。
18の送電線路を参照して説明する。周知の電信方程式
は送受端子において、式38のように示される。そこ
で、差動電流iDD(t)に(τ≒0)を条件にテーラ展
開近似をとると式39となる。
s(t)+iR(t))だけで差動電流を抽出したとす
ると、前述の充電電流分が誤差電流となり、差動継電器
の感度低下を招いてしまうので、これを補償することに
より事故電流分のみを抽出できるようになる。
ルタ手段1及び第2フィルタ手段2における伝達関数f
(Z)はf(Z)=(1+Z-1+Z-2+…+Z-n)とし
て説明してきたが、f(Z)=(1+Z-2+Z-4+…+
Z-2n)としても同様の効果を得ることができることは
明らかである。
に置き換えればよく、式41となる。また、式13及び
式17も同様に置き換えるだけでよい。以下の説明の都
合から、f1=f(Z)=(1+Z-1+Z-2+…+
Z-n)、f2=f(Z)=(1+Z-2+Z-4+…+Z
-2n)として記載する。
り、使用するデータの窓長が同じ長さで積分の近似誤差
を同じ値とすると、後者のデータ数を少なくできる利点
がある。例えば、f1の場合にn=2とすると、f2の
場合はn=1でよいことになる。
1及び第2フィルタ手段2のゲインは、f2が用いられ
る第1フィルタ手段1及び第2フィルタ手段2のゲイン
より大きいので、その分雑音誤差の圧縮が図られるよう
になる。
2のゲインG1は式42となり、またf2が用いられて
いる場合にn=2のゲインG2は式43となる。
帰形ディジタルフィルタで構成するが、本発明はこれに
限定されず再帰形ディジタルフィルタで構成しても同様
の積分誤差特性を実現することができる。
幅が抑制されて、広い周波数帯域でLm/L(真値)が
限りなく1に近い特性となり、電力系統の事故電圧、事
故電流に高調波成分が発生しても影響を受けないように
する事が可能になって信頼性が向上する。
力系統の事故時に発生する事故電流、電圧に高調波成分
が重畳しても、広い周波数帯域において相互に直交する
所定のディジタルフィルタを通すことによって、所定の
時間微分方程式を精度良く近似解法でき、高精度な保護
継電装置が実現できるようになる。
保護継電装置のブロック図である。
数特性を示す図である。
よるリアクタンス計測値の周波数特性を示す図である。
ロック図である。
ロック図である。
ロック図である。
保護継電装置のブロック図である。
保護継電装置のブロック図である。
ブロック図である。
ブロック図である。
る保護継電装置のブロック図である。
示す図である。
である。
を示す図である。
の関係を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 電力系統の事故点が所定の範囲に存在す
るか否かを判定する保護継電装置において、 電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプリングデータ
vm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)な
るディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入
力して、電圧データvsm、電流データismを出力する第
1フィルタ手段と、 前記サンプリングデータvm、imを伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算
子を示す)に入力して、前記電圧データvsm、電流デー
タismと直交する電圧データvjm及び電流データijmを
出力する第2フィルタ手段と、 時刻tmにおける前記電圧データvsm、電流データ
ism、電圧データvjm、電流データijm及び、時刻t
m-pにおける前記電圧データvsm-p、電流データ
ism- p、電圧データvjm-p、電流データijm-pから式1
に基づいてリアクタンス値Xmを算出するリアクタンス
値算出手段と、 該リアクタンス値算出手段で得られるリアクタンス値X
mと整定値XsとからX m≦Xsの判断式に基づき動作判定
を行う動作判定手段とを有することを特徴とする保護継
電装置。 【数1】 - 【請求項2】 電力系統の事故点が所定の範囲に存在す
るか否かを判定する保護継電装置において、 電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプリングデータ
vm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)な
るディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入
力して、電圧データvsm、電流データismを出力する第
1フィルタ手段と、 前記サンプリングデータvm、imを伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算
子を示す)に入力して、前記電圧データvsm、電流デー
タismと直交する電圧データvjm及び電流データijmを
出力する第2フィルタ手段と、 時刻tmにおける前記電圧データvsm、電流データ
ism、電圧データvjm、電流データijm及び、時刻t
m-pにおける前記電圧データvsm-p、電流データ
ism- p、電圧データvjm-p、電流データijm-pから式1
に基づいてリアクタンス値Xmを算出するリアクタンス
値算出手段と、 前記第1フィルタ手段及び第2フィルタ手段から得られ
る前記電圧データvsm、vjm、vsm-p、vjm-p、及び前
記電流データism、ijm、ism-p、ijm-pを用いて式2
に示すオーム値Rmを算出するオーム値算出手段と、 前記リアクタンス値算出手段からのリアクタンス値Xm
と前記オーム値算出手段からのオーム値Rmとから式3
の判定式に基づき動作判定を行う動作判定手段とを有す
ることを特徴とする保護継電装置。 【数2】 - 【請求項3】 電力系統の事故点が所定の範囲に存在す
るか否かを判定する保護継電装置において、 電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプリングデータ
vm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)な
るディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入
力して、電圧データvsm、電流データismを出力する第
1フィルタ手段と、 前記サンプリングデータvm、imを伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算
子を示す)に入力して、前記電圧データvsm、電流デー
タismと直交する電圧データvjm及び電流データijmを
出力する第2フィルタ手段と、 前記電圧データvsmと前記電圧データvjmとが入力し
て、前記第1フィルタ手段からの出力に対して直交する
電圧量Vpjmを抽出する極性電圧値算出手段と、 前記電圧データvsm、電流データism、電圧データ
vjm、電流データijmと時刻tm-pにおける前記第1フ
ィルタ手段から得られる電圧データvjm-p、電流データ
ijm-pと整定値(Rs、Xs)とから式4の判定式に基づ
き動作判定を行う動作判定手段とを有することを特徴と
する保護継電装置。 【数3】 - 【請求項4】 電力系統の事故点が所定の範囲に存在す
るか否かを判定する保護継電装置において、 電力系統の電圧v、電流iにおけるサンプリングデータ
vm、imを伝達関数f(Z)・(1+k・Z-1+Z-2)な
るディジタルフィルタ(ZはZ変換演算子を示す)に入
力して、電圧データvsm、電流データismを出力する第
1フィルタ手段と、 前記サンプリングデータvm、imを伝達関数f(Z)・
(1−Z-2)なるディジタルフィルタ(ZはZ変換演算
子を示す)に入力して、前記電圧データvsm、電流デー
タismと直交する電圧データvjm及び電流データijmを
出力する第2フィルタ手段と、 時刻tmに前記電流データismと前記電圧データvjmと
整定値Csとからism−Cs・vjmで定義される電気量を
算出する充電電流補償量算出手段と、 該充電電流補償量算出手段の出力を対向電気所に送信
し、該対向電気所における電気量をBとしたとき当該対
向電気所でism−Cs・vjm)Bで定義される電気量を受
信する送受信手段と、 前記充電電流補償量算出手段と送受信手段とからの出力
に基づき式5の判定式に基づき動作判定を行う動作判定
手段とを有することを特徴とする保護継電装置。 【数4】
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