JP2003092824A - 表示線保護継電装置 - Google Patents
表示線保護継電装置Info
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 30
- 239000013598 vector Substances 0.000 abstract description 5
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電源が接続される端子に判定値が依存しない
表示線保護継電装置を提供する。 【解決手段】 送電線１に２つの変流器２ａ，２ｂを接
続し、変流器２ａの２次側に直列インピーダンス素子３
ａと並列インピーダンス素子４ａとを直列にしたものを
並列接続し、変流器２ｂの２次側に直列インピーダンス
素子３ｂと並列インピーダンス素子４ｂとを直列にした
ものを並列接続し、並列インピーダンス素子４ａ，４ｂ
とを並列接続する。並列インピーダンス素子４ａに差電
流検出器５を、直列インピーダンス素子３ａに自端電流
検出器６を接続する。これらの差電流検出器５と自端電
流検出器６のそれぞれの出力から、変流器２ａと２ｂの
それぞれの２次電流と２次出力をベクトル合成した電流
を求め、これらの求めた各電流により送電線１の内部で
事故が発生したか否かを判定する判定部７を設ける。
表示線保護継電装置を提供する。 【解決手段】 送電線１に２つの変流器２ａ，２ｂを接
続し、変流器２ａの２次側に直列インピーダンス素子３
ａと並列インピーダンス素子４ａとを直列にしたものを
並列接続し、変流器２ｂの２次側に直列インピーダンス
素子３ｂと並列インピーダンス素子４ｂとを直列にした
ものを並列接続し、並列インピーダンス素子４ａ，４ｂ
とを並列接続する。並列インピーダンス素子４ａに差電
流検出器５を、直列インピーダンス素子３ａに自端電流
検出器６を接続する。これらの差電流検出器５と自端電
流検出器６のそれぞれの出力から、変流器２ａと２ｂの
それぞれの２次電流と２次出力をベクトル合成した電流
を求め、これらの求めた各電流により送電線１の内部で
事故が発生したか否かを判定する判定部７を設ける。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、送電線等で短絡や
地絡などの事故が発生したかどうかを検出する表示線保
護継電装置に関する。
地絡などの事故が発生したかどうかを検出する表示線保
護継電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の表示線保護継電装置の構成の一例
を図６に示す。送電線１の両端に第１と第２の変流器２
ａ，２ｂをそれぞれ設け、第１の変流器２ａの２次側の
端子間に第１の抑制コイル３０ａと第１の動作コイル４
０ａとを直列にして接続し、同様に第２の変流器２ｂの
２次側の端子間に第２の抑制コイル３０ｂと第２の動作
コイル４０ｂとを直列にして接続し、さらに第１の動作
コイル４０ａと第２の動作コイル４０ｂとを並列にして
接続して構成していた。第１，第２の変流器２ａ，２ｂ
が送電線１に接続される箇所をそれぞれＡ端，Ｂ端とす
ると、送電線１が長距離のため、事故の判定箇所は、Ａ
端またはＢ端の一方の箇所、あるいは両端のそれぞれの
箇所で行っている。判定方法は、Ａ端で判定する場合は
第１の抑制コイル３０ａと第１の動作コイル４０ａとを
用いて、それらの抑制力と動作力との関係で判定を行っ
ていた。また、Ｂ端で判定する場合は第２の抑制コイル
３０ｂと第２の動作コイル４０ｂとを用いて、それらの
抑制力と動作力との関係で判定を行っていた。また、第
１，第２の抑制コイル３０ａ，３０ｂには、第１，第２
の変流器２ａ，２ｂのそれぞれで検出した電流相当を、
第１，第２の動作コイル４０ａ，４０ｂには、第１，第
２の変流器２ａ，２ｂのそれぞれで検出した電流の差、
すなわち差電流相当の電流を流すようにしていた。
を図６に示す。送電線１の両端に第１と第２の変流器２
ａ，２ｂをそれぞれ設け、第１の変流器２ａの２次側の
端子間に第１の抑制コイル３０ａと第１の動作コイル４
０ａとを直列にして接続し、同様に第２の変流器２ｂの
２次側の端子間に第２の抑制コイル３０ｂと第２の動作
コイル４０ｂとを直列にして接続し、さらに第１の動作
コイル４０ａと第２の動作コイル４０ｂとを並列にして
接続して構成していた。第１，第２の変流器２ａ，２ｂ
が送電線１に接続される箇所をそれぞれＡ端，Ｂ端とす
ると、送電線１が長距離のため、事故の判定箇所は、Ａ
端またはＢ端の一方の箇所、あるいは両端のそれぞれの
箇所で行っている。判定方法は、Ａ端で判定する場合は
第１の抑制コイル３０ａと第１の動作コイル４０ａとを
用いて、それらの抑制力と動作力との関係で判定を行っ
ていた。また、Ｂ端で判定する場合は第２の抑制コイル
３０ｂと第２の動作コイル４０ｂとを用いて、それらの
抑制力と動作力との関係で判定を行っていた。また、第
１，第２の抑制コイル３０ａ，３０ｂには、第１，第２
の変流器２ａ，２ｂのそれぞれで検出した電流相当を、
第１，第２の動作コイル４０ａ，４０ｂには、第１，第
２の変流器２ａ，２ｂのそれぞれで検出した電流の差、
すなわち差電流相当の電流を流すようにしていた。
【０００３】この事故判定の基本原理は、第１と第２の
変流器２ａ，２ｂで挟まれた送電線１の保護区間の外部
で発生した外部事故や常時の潮流では、電流が保護区間
を通過するため、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次
電流は相互に循環し、第１，第２の抑制コイル３０ａ，
３０ｂに電流が流れるが、差電流がなく、第１，第２の
動作コイル４０ａ，４０ｂには電流が流れない。このた
め、抑制力のみで動作力が無く、事故とは判定しない。
一方、送電線１の保護区間の内部で事故が発生した場合
には、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次電流の差電
流相当の電流が第１，第２の動作コイル４０ａ，４０ｂ
に流れ、第１の抑制コイル３０ａには第１の変流器２ａ
で検出した２次電流が、第２の抑制コイル３０ｂには第
２の変流器２ｂで検出した２次電流がそれぞれ流れる。
このため，動作力が抑制力を上回った場合に事故と判定
していた。一般的には、変流器２ａ，２ｂに誤差があ
り、保護区間の外部事故等で大きな電流が流れると、変
流器２ａ，２ｂの誤差に基づく両端の差電流が増大し、
外部事故にも関わらず動作コイル４０ａ，４０ｂが動作
し、内部事故と誤判定する場合がある。これを防止する
ため、上記のように抑制コイル３０ａ，３０ｂを設けて
比率差動特性としている。
変流器２ａ，２ｂで挟まれた送電線１の保護区間の外部
で発生した外部事故や常時の潮流では、電流が保護区間
を通過するため、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次
電流は相互に循環し、第１，第２の抑制コイル３０ａ，
３０ｂに電流が流れるが、差電流がなく、第１，第２の
動作コイル４０ａ，４０ｂには電流が流れない。このた
め、抑制力のみで動作力が無く、事故とは判定しない。
一方、送電線１の保護区間の内部で事故が発生した場合
には、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次電流の差電
流相当の電流が第１，第２の動作コイル４０ａ，４０ｂ
に流れ、第１の抑制コイル３０ａには第１の変流器２ａ
で検出した２次電流が、第２の抑制コイル３０ｂには第
２の変流器２ｂで検出した２次電流がそれぞれ流れる。
このため，動作力が抑制力を上回った場合に事故と判定
していた。一般的には、変流器２ａ，２ｂに誤差があ
り、保護区間の外部事故等で大きな電流が流れると、変
流器２ａ，２ｂの誤差に基づく両端の差電流が増大し、
外部事故にも関わらず動作コイル４０ａ，４０ｂが動作
し、内部事故と誤判定する場合がある。これを防止する
ため、上記のように抑制コイル３０ａ，３０ｂを設けて
比率差動特性としている。
【０００４】以下、事故判定の方法を具体的に述べる。
この構成例の場合、比率差動特性とするため、以下のよ
うな判定式を用いて事故判定していた。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（１） ただし、第１，第２の変流器２ａ，２ｂの極性は外部事
故や常時の潮流で、（１）式の左辺が零になるような極
性とし、ＩＡ，ＩＢはＡ端，Ｂ端を流れる電流で、第
１，第２の変流器２ａ，２ｂで検出する電流に相当し、
Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。また、（１）式
はＡ端で判定する場合の判定式である。なお、ＩＡ，Ｉ
Ｂはベクトルであり、｜｜の記号はスカラー、すなわち
絶対値を示す記号で、例えば｜ＩＡ｜はベクトルＩＡの
絶対値を意味する。以下も同様な意味を示す。Ｂ端の判
定式も同様な式で、次式で表される。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＢ｜＋Ｋ０ ………（２） ある。なお、（１），（２）式の左辺は動作力を、右辺
は抑制力を表しており、また、説明を簡便にするため第
１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は１としている。
ここで、（１）式の左辺はＩＡとＩＢとの差電流の絶対
値であり、第１の動作コイル４０ａに流れる電流の絶対
値を、右辺の第１項は第１の変流器２ａで検出した電流
ＩＡの絶対値であり、第１の抑制コイル３０ａに流れる
電流の絶対値を示している。また、（２）式は（１）式
と同様に、左辺はＩＡとＩＢとの差電流の絶対値であ
り、第２の動作コイル４０ｂに流れる電流の絶対値を、
右辺の第１項は第２の変流器２ｂで検出した電流ＩＢの
絶対値であり、第２の抑制コイル３０ｂに流れる電流の
絶対値を示している。また、ＩＡとＩＢとが与えられ、
これを（１）式と（２）式のそれぞれで事故判定する場
合、（１）式と（２）式の左辺の差電流の絶対値は同じ
になり、事故判定をＡ端で行った場合もＢ端で行った場
合も同じ大きさとなり、第１，第２の動作コイル４０
ａ，４０ｂの動作力は同じになる。
この構成例の場合、比率差動特性とするため、以下のよ
うな判定式を用いて事故判定していた。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（１） ただし、第１，第２の変流器２ａ，２ｂの極性は外部事
故や常時の潮流で、（１）式の左辺が零になるような極
性とし、ＩＡ，ＩＢはＡ端，Ｂ端を流れる電流で、第
１，第２の変流器２ａ，２ｂで検出する電流に相当し、
Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。また、（１）式
はＡ端で判定する場合の判定式である。なお、ＩＡ，Ｉ
Ｂはベクトルであり、｜｜の記号はスカラー、すなわち
絶対値を示す記号で、例えば｜ＩＡ｜はベクトルＩＡの
絶対値を意味する。以下も同様な意味を示す。Ｂ端の判
定式も同様な式で、次式で表される。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＢ｜＋Ｋ０ ………（２） ある。なお、（１），（２）式の左辺は動作力を、右辺
は抑制力を表しており、また、説明を簡便にするため第
１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は１としている。
ここで、（１）式の左辺はＩＡとＩＢとの差電流の絶対
値であり、第１の動作コイル４０ａに流れる電流の絶対
値を、右辺の第１項は第１の変流器２ａで検出した電流
ＩＡの絶対値であり、第１の抑制コイル３０ａに流れる
電流の絶対値を示している。また、（２）式は（１）式
と同様に、左辺はＩＡとＩＢとの差電流の絶対値であ
り、第２の動作コイル４０ｂに流れる電流の絶対値を、
右辺の第１項は第２の変流器２ｂで検出した電流ＩＢの
絶対値であり、第２の抑制コイル３０ｂに流れる電流の
絶対値を示している。また、ＩＡとＩＢとが与えられ、
これを（１）式と（２）式のそれぞれで事故判定する場
合、（１）式と（２）式の左辺の差電流の絶対値は同じ
になり、事故判定をＡ端で行った場合もＢ端で行った場
合も同じ大きさとなり、第１，第２の動作コイル４０
ａ，４０ｂの動作力は同じになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、送電線１の電
源条件としては、両端に電源が接続される両端電源の場
合やＡ端あるいはＢ端の片端にのみに電源が接続される
片端電源の場合とがある。後者の片端電源の場合、電源
が接続される端子により、同じ内部事故でも事故判定の
判定値が変化してしまう。これをＡ端で事故判定する場
合の（１）式で説明する。図６において、Ａ端が電源の
場合に内部事故が発生すると、Ａ端のみに電流が流れ、
Ｂ端には電流が流れないため、（１）式は以下となる。 ｜ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（３） 一方、Ｂ端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ｂ端
のみに電流が流れ、Ａ端には電流が流れないため、
（１）式は以下となる。 ｜−ＩＢ｜＞Ｋ０ ………（４） ここで、Ａ端が電源の場合とＢ端が電源の場合の両者の
事故電流を同じとすると、｜ＩＡ｜と｜−ＩＢ｜とは等
しく、上式の（３）式，（４）式の左辺は同じ大きさと
なり、動作力は等しい。しかし、右辺は両者で相違し、
（３）式はＩＡの絶対値に比例した抑制力が一定値Ｋ０
の抑制力に加味された抑制力であるが、（４）式はそれ
が加味されない一定値Ｋ０の抑制力のみである。このた
め、同じ事故電流に対して、電源が接続される端子によ
って抑制力、すなわち事故の判定値が相違することを意
味し、保護性能上好ましくないと考えられる。これは、
（１）式の右辺の第１項から解るように、抑制力をＡ端
の電流ＩＡのみを使用しているためである。以上のこと
はＢ端で事故判定する場合の（２）式でも同様である。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、電源が接
続される端子に影響されず、同じ判定値で事故判定でき
る表示線保護継電装置を提供するものである。
源条件としては、両端に電源が接続される両端電源の場
合やＡ端あるいはＢ端の片端にのみに電源が接続される
片端電源の場合とがある。後者の片端電源の場合、電源
が接続される端子により、同じ内部事故でも事故判定の
判定値が変化してしまう。これをＡ端で事故判定する場
合の（１）式で説明する。図６において、Ａ端が電源の
場合に内部事故が発生すると、Ａ端のみに電流が流れ、
Ｂ端には電流が流れないため、（１）式は以下となる。 ｜ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（３） 一方、Ｂ端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ｂ端
のみに電流が流れ、Ａ端には電流が流れないため、
（１）式は以下となる。 ｜−ＩＢ｜＞Ｋ０ ………（４） ここで、Ａ端が電源の場合とＢ端が電源の場合の両者の
事故電流を同じとすると、｜ＩＡ｜と｜−ＩＢ｜とは等
しく、上式の（３）式，（４）式の左辺は同じ大きさと
なり、動作力は等しい。しかし、右辺は両者で相違し、
（３）式はＩＡの絶対値に比例した抑制力が一定値Ｋ０
の抑制力に加味された抑制力であるが、（４）式はそれ
が加味されない一定値Ｋ０の抑制力のみである。このた
め、同じ事故電流に対して、電源が接続される端子によ
って抑制力、すなわち事故の判定値が相違することを意
味し、保護性能上好ましくないと考えられる。これは、
（１）式の右辺の第１項から解るように、抑制力をＡ端
の電流ＩＡのみを使用しているためである。以上のこと
はＢ端で事故判定する場合の（２）式でも同様である。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、電源が接
続される端子に影響されず、同じ判定値で事故判定でき
る表示線保護継電装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、送
電線に２つの第１、第２の変流器を接続し、第１の変流
器の２次側の一方の端子と他方の端子間に第１の直列イ
ンピーダンス素子と第１の並列インピーダンス素子とを
直列にして接続する。第２の変流器の２次側の一方の端
子と他方の端子間に第２の直列インピーダンス素子と第
２の並列インピーダンス素子とを直列にして接続する。
第１と第２の並列インピーダンス素子とを並列接続す
る。第１と第２の並列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する差電流検出器
を、第１と第２の直列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する自端電流検出器
を接続する。これらの差電流検出器と自端電流検出器の
それぞれの出力から、第１の変流器と第２の変流器の２
次出力をベクトル合成した電流、および第１、第２の変
流器のそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各
電流により第１と第２の変流器で挟まれた送電線の内部
で事故が発生したか否かを判定する判定部を設ける。
電線に２つの第１、第２の変流器を接続し、第１の変流
器の２次側の一方の端子と他方の端子間に第１の直列イ
ンピーダンス素子と第１の並列インピーダンス素子とを
直列にして接続する。第２の変流器の２次側の一方の端
子と他方の端子間に第２の直列インピーダンス素子と第
２の並列インピーダンス素子とを直列にして接続する。
第１と第２の並列インピーダンス素子とを並列接続す
る。第１と第２の並列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する差電流検出器
を、第１と第２の直列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する自端電流検出器
を接続する。これらの差電流検出器と自端電流検出器の
それぞれの出力から、第１の変流器と第２の変流器の２
次出力をベクトル合成した電流、および第１、第２の変
流器のそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各
電流により第１と第２の変流器で挟まれた送電線の内部
で事故が発生したか否かを判定する判定部を設ける。
【０００７】請求項２の発明では、送電線に２つの第
１、第２の変流器を接続し、第１と第２の変流器の２次
側の一方の端子間に第１の直列インピーダンス素子と第
２の直列インピーダンス素子とを直列にして接続し、第
１と第２の変流器の２次側の他方の端子同士を接続す
る。第１の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第１の並列インピーダンス素子を接続し、第２の変流
器の２次側の一方の端子と他方の端子間に第２の並列イ
ンピーダンス素子を接続する。第１と第２の並列インピ
ーダンス素子の少なくとも一方に当該素子を流れる電流
を検出する差電流検出器を接続し、第１と第２の直列イ
ンピーダンス素子の少なくとも一方に当該素子を流れる
電流を検出する和電流検出器を接続する。これらの差電
流検出器と和電流検出器のそれぞれの出力から、第１の
変流器と第２の変流器の２次出力をベクトル合成した電
流、および第１、第２の変流器のそれぞれの２次電流と
を求め、これらの求めた各電流により第１と第２の変流
器で挟まれた送電線の内部で事故が発生したか否かを判
定する判定部を設ける。
１、第２の変流器を接続し、第１と第２の変流器の２次
側の一方の端子間に第１の直列インピーダンス素子と第
２の直列インピーダンス素子とを直列にして接続し、第
１と第２の変流器の２次側の他方の端子同士を接続す
る。第１の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第１の並列インピーダンス素子を接続し、第２の変流
器の２次側の一方の端子と他方の端子間に第２の並列イ
ンピーダンス素子を接続する。第１と第２の並列インピ
ーダンス素子の少なくとも一方に当該素子を流れる電流
を検出する差電流検出器を接続し、第１と第２の直列イ
ンピーダンス素子の少なくとも一方に当該素子を流れる
電流を検出する和電流検出器を接続する。これらの差電
流検出器と和電流検出器のそれぞれの出力から、第１の
変流器と第２の変流器の２次出力をベクトル合成した電
流、および第１、第２の変流器のそれぞれの２次電流と
を求め、これらの求めた各電流により第１と第２の変流
器で挟まれた送電線の内部で事故が発生したか否かを判
定する判定部を設ける。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、請求項１の発明の実施の
形態を示している。送電線１に２つの第１、第２の変流
器２ａ，２ｂを接続し、第１の変流器２ａの２次側の一
方の端子と他方の端子間に第１の直列インピーダンス素
子３ａと第１の並列インピーダンス素子４ａとを直列に
して接続する。第２の変流器２ｂの２次側の一方の端子
と他方の端子間に第２の直列インピーダンス素子３ｂと
第２の並列インピーダンス素子４ｂとを直列にして接続
する。第１の並列インピーダンス素子４ａと第２の並列
インピーダンス素子４ｂとを並列接続する。第１の並列
インピーダンス素子４ａに当該素子を流れる電流を検出
する差電流検出器５を、第１の直列インピーダンス素子
３ａに当該素子を流れる電流を検出する自端電流検出器
６をそれぞれ接続する。これらの差電流検出器５と自端
電流検出器６のそれぞれの出力から、第１の変流器２ａ
と第２の変流器２ｂの２次出力をベクトル合成した電
流、および第１、第２の変流器２ａ，２ｂのそれぞれの
２次電流とを求め、これらの求めた各電流により第１と
第２の変流器２ａと２ｂで挟まれた送電線１の内部で事
故が発生したか否かを判定する判定部７を設ける。な
お、第１の変流器２ａが送電線１に接続される箇所をＡ
端、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所をＢ
端とする。
形態を示している。送電線１に２つの第１、第２の変流
器２ａ，２ｂを接続し、第１の変流器２ａの２次側の一
方の端子と他方の端子間に第１の直列インピーダンス素
子３ａと第１の並列インピーダンス素子４ａとを直列に
して接続する。第２の変流器２ｂの２次側の一方の端子
と他方の端子間に第２の直列インピーダンス素子３ｂと
第２の並列インピーダンス素子４ｂとを直列にして接続
する。第１の並列インピーダンス素子４ａと第２の並列
インピーダンス素子４ｂとを並列接続する。第１の並列
インピーダンス素子４ａに当該素子を流れる電流を検出
する差電流検出器５を、第１の直列インピーダンス素子
３ａに当該素子を流れる電流を検出する自端電流検出器
６をそれぞれ接続する。これらの差電流検出器５と自端
電流検出器６のそれぞれの出力から、第１の変流器２ａ
と第２の変流器２ｂの２次出力をベクトル合成した電
流、および第１、第２の変流器２ａ，２ｂのそれぞれの
２次電流とを求め、これらの求めた各電流により第１と
第２の変流器２ａと２ｂで挟まれた送電線１の内部で事
故が発生したか否かを判定する判定部７を設ける。な
お、第１の変流器２ａが送電線１に接続される箇所をＡ
端、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所をＢ
端とする。
【０００９】次に動作を説明する。なお、説明を簡便に
するために、第１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は
１とする。図３は動作を補足説明するためのもので、各
インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂに流れる電
流を示したものである。なお、第１，第２の変流器２
ａ，２ｂの極性は、図３に示す矢印の向きとする。 各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピ
ーダンスを、 ＺＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａのインピー
ダンス ＺＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａのインピー
ダンス ＺＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂのインピー
ダンス ＺＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂのインピー
ダンス とすると、上記の各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４
ａ，４ｂを流れる電流は、重ね合わせの理により、以下
となる。 ＩＡ１＝ＩＡ ………（５） ＩＡ２＝ＰＩＡ−ＱＩＢ ………（６） ＩＢ１＝ＩＢ ………（７） ＩＢ２＝ＲＩＢ−ＳＩＡ ………（８） ただし、 ＩＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電
流 ＩＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａを流れる電
流 ＩＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂを流れる電
流 ＩＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂを流れる電
流 であり、また、Ｐ〜Ｓは次式で示される分流比で、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダ
ンスの値で決まる。 Ｐ＝Ｑ＝ＺＢ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２) ………（９） Ｒ＝Ｓ＝ＺＡ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２) ………（１０） ただし、上式の／記号は除算を意味し、例えばＡ／Ｂは
ＡをＢで除することを意味する。以下も同様の意味を示
す。
するために、第１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は
１とする。図３は動作を補足説明するためのもので、各
インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂに流れる電
流を示したものである。なお、第１，第２の変流器２
ａ，２ｂの極性は、図３に示す矢印の向きとする。 各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピ
ーダンスを、 ＺＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａのインピー
ダンス ＺＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａのインピー
ダンス ＺＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂのインピー
ダンス ＺＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂのインピー
ダンス とすると、上記の各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４
ａ，４ｂを流れる電流は、重ね合わせの理により、以下
となる。 ＩＡ１＝ＩＡ ………（５） ＩＡ２＝ＰＩＡ−ＱＩＢ ………（６） ＩＢ１＝ＩＢ ………（７） ＩＢ２＝ＲＩＢ−ＳＩＡ ………（８） ただし、 ＩＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電
流 ＩＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａを流れる電
流 ＩＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂを流れる電
流 ＩＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂを流れる電
流 であり、また、Ｐ〜Ｓは次式で示される分流比で、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダ
ンスの値で決まる。 Ｐ＝Ｑ＝ＺＢ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２) ………（９） Ｒ＝Ｓ＝ＺＡ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２) ………（１０） ただし、上式の／記号は除算を意味し、例えばＡ／Ｂは
ＡをＢで除することを意味する。以下も同様の意味を示
す。
【００１０】差電流検出器５は第１の並列インピーダン
ス素子４ａを流れる電流ＩＡ２を、自端電流検出器６は
第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電流ＩＡ１
をそれぞれ検出する。その検出方法は、例えばインピー
ダンス素子３ａ，４ａの電圧降下を計測することで検出
できる。また、インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，
４ｂとしては、例えば抵抗器や２次側に抵抗器を接続し
た補助変成器などがある。
ス素子４ａを流れる電流ＩＡ２を、自端電流検出器６は
第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電流ＩＡ１
をそれぞれ検出する。その検出方法は、例えばインピー
ダンス素子３ａ，４ａの電圧降下を計測することで検出
できる。また、インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，
４ｂとしては、例えば抵抗器や２次側に抵抗器を接続し
た補助変成器などがある。
【００１１】判定部７では、先ず、差電流検出器５から
の出力ＩＡ２と自端電流検出器６からの出力ＩＡ１と
で、以下の演算を行い、Ａ端の電流ＩＡ、Ｂ端の電流Ｉ
Ｂ、ベクトル合成した電流である差電流ＩＡ−ＩＢをそ
れぞれ求める。ＩＡは自端電流検出器６の出力そのもの
で、（５）式から以下となる。 ＩＡ＝ＩＡ１ ………（１１） ＩＢは（６）式と（１１）式とから、以下の演算により
求めることができる。 ＩＢ＝（ＰＩＡ１−ＩＡ２）／Ｑ ………（１２） また、ＩＡ−ＩＢは、（１１）式と（１２）式から、以
下の演算により求めることができる。 ＩＡ−ＩＢ＝ＩＡ１−（ＰＩＡ１−ＩＡ２）／Ｑ ………（１３） 次に、以上の演算で求めた各電流を用い、以下の判定式
で事故判定を行う。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（１４） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。この式
は、Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢの絶対値の和で抑
制力を得るスカラー和抑制方式である。
の出力ＩＡ２と自端電流検出器６からの出力ＩＡ１と
で、以下の演算を行い、Ａ端の電流ＩＡ、Ｂ端の電流Ｉ
Ｂ、ベクトル合成した電流である差電流ＩＡ−ＩＢをそ
れぞれ求める。ＩＡは自端電流検出器６の出力そのもの
で、（５）式から以下となる。 ＩＡ＝ＩＡ１ ………（１１） ＩＢは（６）式と（１１）式とから、以下の演算により
求めることができる。 ＩＢ＝（ＰＩＡ１−ＩＡ２）／Ｑ ………（１２） また、ＩＡ−ＩＢは、（１１）式と（１２）式から、以
下の演算により求めることができる。 ＩＡ−ＩＢ＝ＩＡ１−（ＰＩＡ１−ＩＡ２）／Ｑ ………（１３） 次に、以上の演算で求めた各電流を用い、以下の判定式
で事故判定を行う。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（１４） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。この式
は、Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢの絶対値の和で抑
制力を得るスカラー和抑制方式である。
【００１２】（１４）式の右辺の第１項から解るよう
に、抑制力としてＩＡの絶対値の他に、ＩＢの絶対値も
加味されたものとしている。したがって、前記課題であ
った片端電源の場合に電源が接続される端子によって抑
制力が変化することがなく、同じ抑制力、すなわち同じ
判定値で事故を判定できることになる。具体的には、Ａ
端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ａ端のみに電
流が流れ、Ｂ端には電流が流れないため、（１４）式は
以下となる。 ｜ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（１５） 一方、Ｂ端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ｂ端
のみに電流が流れ、Ａ端には電流が流れないため、（１
４）式は以下となる。 ｜−ＩＢ｜＞Ｋ｜ＩＢ｜＋Ｋ０ ………（１６） これから、電源が接続される端子に関係なく事故電流が
同じとすると、ＩＡとＩＢの絶対値が等しく、（１５）
式と（１６）式との左辺同士、すなわち動作力は同じと
なり、また、（１５）式と（１６）式との右辺同士も同
じとなり、抑制力、すなわち事故判定の判定値が同じに
なることが解る。
に、抑制力としてＩＡの絶対値の他に、ＩＢの絶対値も
加味されたものとしている。したがって、前記課題であ
った片端電源の場合に電源が接続される端子によって抑
制力が変化することがなく、同じ抑制力、すなわち同じ
判定値で事故を判定できることになる。具体的には、Ａ
端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ａ端のみに電
流が流れ、Ｂ端には電流が流れないため、（１４）式は
以下となる。 ｜ＩＡ｜＞Ｋ｜ＩＡ｜＋Ｋ０ ………（１５） 一方、Ｂ端が電源の場合に内部事故が発生すると、Ｂ端
のみに電流が流れ、Ａ端には電流が流れないため、（１
４）式は以下となる。 ｜−ＩＢ｜＞Ｋ｜ＩＢ｜＋Ｋ０ ………（１６） これから、電源が接続される端子に関係なく事故電流が
同じとすると、ＩＡとＩＢの絶対値が等しく、（１５）
式と（１６）式との左辺同士、すなわち動作力は同じと
なり、また、（１５）式と（１６）式との右辺同士も同
じとなり、抑制力、すなわち事故判定の判定値が同じに
なることが解る。
【００１３】以上は、第１の変流器２ａが送電線１に接
続される箇所、すなわちＡ端に差電流検出器５と自端電
流検出器６および判定部７を設けた構成の場合である
が、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所、す
なわちＢ端の第２の並列インピーダンス素子４ｂ、直列
インピーダンス素子３ｂにこれらの検出器５，６と判定
部７を設けて構成しても実現できる。この場合は、Ａ端
の場合と同様に、（７），（８）式から、Ｂ端の電流Ｉ
Ｂ、Ａ端の電流ＩＡ、ベクトル合成した電流である差電
流ＩＢ−ＩＡをそれぞれ求め、以下に示す（１４）式と
同様な式で事故判定することにすれば、電源が接続され
る端子によって抑制力が変化することがなく、同じ抑制
力、すなわち同じ判定値で事故判定ができることにな
る。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（１７）
続される箇所、すなわちＡ端に差電流検出器５と自端電
流検出器６および判定部７を設けた構成の場合である
が、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所、す
なわちＢ端の第２の並列インピーダンス素子４ｂ、直列
インピーダンス素子３ｂにこれらの検出器５，６と判定
部７を設けて構成しても実現できる。この場合は、Ａ端
の場合と同様に、（７），（８）式から、Ｂ端の電流Ｉ
Ｂ、Ａ端の電流ＩＡ、ベクトル合成した電流である差電
流ＩＢ−ＩＡをそれぞれ求め、以下に示す（１４）式と
同様な式で事故判定することにすれば、電源が接続され
る端子によって抑制力が変化することがなく、同じ抑制
力、すなわち同じ判定値で事故判定ができることにな
る。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（１７）
【００１４】さらには、Ａ端、Ｂ端のそれぞれにこれら
の検出器５，６と判定部７を設けて事故判定を行うよう
に構成することもでき、同様に電源が接続される端子に
関係なく同じ判定値で事故判定ができる。
の検出器５，６と判定部７を設けて事故判定を行うよう
に構成することもでき、同様に電源が接続される端子に
関係なく同じ判定値で事故判定ができる。
【００１５】なお、事故判定における抑制方式として、
Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢの絶対値の内で最大の
もので抑制力を得る最大端子スカラー抑制方式があり、
以下のような判定式を用いることもできる。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ{Ｍａｘ(｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜)}＋Ｋ０ ………（１ ８） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。{Ｍａ
ｘ(｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜)}は｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜の内で
の最大値を意味する。（１８）式も電源が接続される端
子に関係なく、抑制力、すなわち事故判定の判定値が同
じになる。なお、（１８）式はＡ端に差電流検出器５と
自端電流検出器６および判定部７を設けた構成の場合で
あるが、Ｂ端にこれらの検出器５，６と判定部７を設け
た構成の場合、あるいはＡ端、Ｂ端のそれぞれにこれら
の検出器５，６と判定部７を設けた構成の場合も同様な
判定式で事故判定ができ、電源が接続される端子に関係
なく、事故判定の判定値が同じになる。この判定式で事
故判定が実現できるのは、Ａ端で判定する場合にＢ端の
電流Ｉ Ｂを、Ｂ端で判定する場合にＡ端の電流ＩＡをそ
れぞれ求めることができるためである。
Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢの絶対値の内で最大の
もので抑制力を得る最大端子スカラー抑制方式があり、
以下のような判定式を用いることもできる。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ{Ｍａｘ(｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜)}＋Ｋ０ ………（１ ８） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。{Ｍａ
ｘ(｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜)}は｜ＩＡ｜，｜ＩＢ｜の内で
の最大値を意味する。（１８）式も電源が接続される端
子に関係なく、抑制力、すなわち事故判定の判定値が同
じになる。なお、（１８）式はＡ端に差電流検出器５と
自端電流検出器６および判定部７を設けた構成の場合で
あるが、Ｂ端にこれらの検出器５，６と判定部７を設け
た構成の場合、あるいはＡ端、Ｂ端のそれぞれにこれら
の検出器５，６と判定部７を設けた構成の場合も同様な
判定式で事故判定ができ、電源が接続される端子に関係
なく、事故判定の判定値が同じになる。この判定式で事
故判定が実現できるのは、Ａ端で判定する場合にＢ端の
電流Ｉ Ｂを、Ｂ端で判定する場合にＡ端の電流ＩＡをそ
れぞれ求めることができるためである。
【００１６】また、第１と第２の並列インピーダンス素
子４ａ，４ｂとを並列接続する場合に接続用ケーブルを
用いるが、送電線１が長距離の場合に接続用ケーブルの
インピーダンスにより分流比が変わり、ＩＡ２，ＩＢ２
が変化し、正確な事故判定ができないことがある。しか
し、この場合は接続用ケーブルのインピーダンスは既知
であるため、例えば、図５に示すように、接続用ケーブ
ルを直列インピーダンス回路（図５の（ａ））、または
Ｔ形インピーダンス回路（図５の（ｂ））、あるいはπ
形インピーダンス回路（図５の（ｃ））等の等価回路に
置き換え、それらのインピーダンス分を考慮した分流比
Ｐ〜Ｓを求めることで、正確な電流が検出でき、事故判
定することができる。例えば、接続用ケーブルを直列イ
ンピーダンス回路の等価回路とした場合、その直列イン
ピーダンス回路のインピーダンスをＺｃとすると、分流
比Ｐ〜Ｓは以下となる。 Ｐ＝（ＺＢ２＋Ｚｃ)／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（１９） Ｑ＝ＺＢ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２０） Ｒ＝（ＺＡ２＋Ｚｃ)／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２１） Ｓ＝ＺＡ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２２） したがって、これらの分流比を用いてＩＡ，ＩＢを求め
れば、正確な電流を検出でき、事故判定できる。（請求
項１）
子４ａ，４ｂとを並列接続する場合に接続用ケーブルを
用いるが、送電線１が長距離の場合に接続用ケーブルの
インピーダンスにより分流比が変わり、ＩＡ２，ＩＢ２
が変化し、正確な事故判定ができないことがある。しか
し、この場合は接続用ケーブルのインピーダンスは既知
であるため、例えば、図５に示すように、接続用ケーブ
ルを直列インピーダンス回路（図５の（ａ））、または
Ｔ形インピーダンス回路（図５の（ｂ））、あるいはπ
形インピーダンス回路（図５の（ｃ））等の等価回路に
置き換え、それらのインピーダンス分を考慮した分流比
Ｐ〜Ｓを求めることで、正確な電流が検出でき、事故判
定することができる。例えば、接続用ケーブルを直列イ
ンピーダンス回路の等価回路とした場合、その直列イン
ピーダンス回路のインピーダンスをＺｃとすると、分流
比Ｐ〜Ｓは以下となる。 Ｐ＝（ＺＢ２＋Ｚｃ)／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（１９） Ｑ＝ＺＢ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２０） Ｒ＝（ＺＡ２＋Ｚｃ)／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２１） Ｓ＝ＺＡ２／(ＺＡ２＋ＺＢ２＋Ｚｃ) ………（２２） したがって、これらの分流比を用いてＩＡ，ＩＢを求め
れば、正確な電流を検出でき、事故判定できる。（請求
項１）
【００１７】図２は、請求項２の発明の実施の形態を示
している。送電線１に２つの第１、第２の変流器２ａ，
２ｂを接続し、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次側
の一方の端子間に第１の直列インピーダンス素子３ａと
第２の直列インピーダンス素子３ｂとを直列にして接続
し、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次側の他方の端
子同士を接続する。第１の変流器２ａの２次側の一方の
端子と他方の端子間に第１の並列インピーダンス素子４
ａを接続し、第２の変流器２ｂの２次側の一方の端子と
他方の端子間に第２の並列インピーダンス素子４ｂを接
続する。第１の並列インピーダンス素子４ａに当該素子
を流れる電流を検出する差電流検出器５を接続し、第１
の直列インピーダンス素子３ａに当該素子を流れる電流
を検出する和電流検出器１０を接続する。これらの差電
流検出器５と和電流検出器１０のそれぞれの出力から、
第１の変流器２ａと第２の変流器２ｂの２次出力をベク
トル合成した電流、および第１、第２の変流器２ａ，２
ｂのそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各電
流により第１と第２の変流器２ａ，２ｂで挟まれた送電
線１の内部で事故が発生したか否かを判定する判定部１
７を設ける。なお、第１の変流器２ａが送電線１に接続
される箇所をＡ端、第２の変流器２ｂが送電線１に接続
される箇所をＢ端とする。
している。送電線１に２つの第１、第２の変流器２ａ，
２ｂを接続し、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次側
の一方の端子間に第１の直列インピーダンス素子３ａと
第２の直列インピーダンス素子３ｂとを直列にして接続
し、第１と第２の変流器２ａ，２ｂの２次側の他方の端
子同士を接続する。第１の変流器２ａの２次側の一方の
端子と他方の端子間に第１の並列インピーダンス素子４
ａを接続し、第２の変流器２ｂの２次側の一方の端子と
他方の端子間に第２の並列インピーダンス素子４ｂを接
続する。第１の並列インピーダンス素子４ａに当該素子
を流れる電流を検出する差電流検出器５を接続し、第１
の直列インピーダンス素子３ａに当該素子を流れる電流
を検出する和電流検出器１０を接続する。これらの差電
流検出器５と和電流検出器１０のそれぞれの出力から、
第１の変流器２ａと第２の変流器２ｂの２次出力をベク
トル合成した電流、および第１、第２の変流器２ａ，２
ｂのそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各電
流により第１と第２の変流器２ａ，２ｂで挟まれた送電
線１の内部で事故が発生したか否かを判定する判定部１
７を設ける。なお、第１の変流器２ａが送電線１に接続
される箇所をＡ端、第２の変流器２ｂが送電線１に接続
される箇所をＢ端とする。
【００１８】次に動作を説明する。なお、説明を簡便に
するために第１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は１
とする。図４は動作を補足説明するためのもので、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂに流れる電流
を示したものである。なお、第１，第２の変流器２ａ，
２ｂの極性は、図４に示す矢印の向きとする。各インピ
ーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダンス
を、 ＺＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａのインピー
ダンス ＺＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａのインピー
ダンス ＺＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂのインピー
ダンス ＺＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂのインピー
ダンス とすると、上記の各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４
ａ，４ｂを流れる電流は、重ね合わせの理により以下と
なる。 ＩＡ１＝ＡＩＡ＋ＢＩＢ ………（２３） ＩＡ２＝ＣＩＡ−ＤＩＢ ………（２４） ＩＢ１＝ＢＩＢ＋ＡＩＡ ………（２５） ＩＢ２＝ＥＩＢ−ＦＩＡ ………（２６） ただし、 ＩＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電
流 ＩＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａを流れる電
流 ＩＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂを流れる電
流 ＩＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂを流れる電
流 であり、また、Ａ〜Ｆは次式で示される分流比で、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダ
ンスの値で決まる。 Ａ＝ＺＡ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ２７） Ｂ＝ＺＢ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ２８） Ｃ＝(ＺＡ１＋ＺＢ１＋ＺＢ２)／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) … …（２９） Ｄ＝ＺＢ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ３０） Ｅ＝(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１)／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) … …（３１） Ｆ＝ＺＡ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ３２）
するために第１，第２の変流器２ａ，２ｂの変流比は１
とする。図４は動作を補足説明するためのもので、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂに流れる電流
を示したものである。なお、第１，第２の変流器２ａ，
２ｂの極性は、図４に示す矢印の向きとする。各インピ
ーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダンス
を、 ＺＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａのインピー
ダンス ＺＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａのインピー
ダンス ＺＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂのインピー
ダンス ＺＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂのインピー
ダンス とすると、上記の各インピーダンス素子３ａ，３ｂ，４
ａ，４ｂを流れる電流は、重ね合わせの理により以下と
なる。 ＩＡ１＝ＡＩＡ＋ＢＩＢ ………（２３） ＩＡ２＝ＣＩＡ−ＤＩＢ ………（２４） ＩＢ１＝ＢＩＢ＋ＡＩＡ ………（２５） ＩＢ２＝ＥＩＢ−ＦＩＡ ………（２６） ただし、 ＩＡ１：第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電
流 ＩＡ２：第１の並列インピーダンス素子４ａを流れる電
流 ＩＢ１：第２の直列インピーダンス素子３ｂを流れる電
流 ＩＢ２：第２の並列インピーダンス素子４ｂを流れる電
流 であり、また、Ａ〜Ｆは次式で示される分流比で、各イ
ンピーダンス素子３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂのインピーダ
ンスの値で決まる。 Ａ＝ＺＡ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ２７） Ｂ＝ＺＢ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ２８） Ｃ＝(ＺＡ１＋ＺＢ１＋ＺＢ２)／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) … …（２９） Ｄ＝ＺＢ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ３０） Ｅ＝(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１)／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) … …（３１） Ｆ＝ＺＡ２／(ＺＡ１＋ＺＡ２＋ＺＢ１＋ＺＢ２) ……（ ３２）
【００１９】差電流検出器５は第１の並列インピーダン
ス素子４ａを流れる電流ＩＡ２を、和電流検出器１０は
第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電流ＩＡ１
をそれぞれ検出する。その検出方法は、前述と同様、例
えばインピーダンス素子３ａ，４ａの電圧降下を計測す
ることで検出できる。また、インピーダンス素子３ａ，
３ｂ，４ａ，４ｂとしては、例えば抵抗器や２次側に抵
抗器を接続した補助変成器などがある。
ス素子４ａを流れる電流ＩＡ２を、和電流検出器１０は
第１の直列インピーダンス素子３ａを流れる電流ＩＡ１
をそれぞれ検出する。その検出方法は、前述と同様、例
えばインピーダンス素子３ａ，４ａの電圧降下を計測す
ることで検出できる。また、インピーダンス素子３ａ，
３ｂ，４ａ，４ｂとしては、例えば抵抗器や２次側に抵
抗器を接続した補助変成器などがある。
【００２０】判定部１７では、先ず、差電流検出器５か
らの出力ＩＡ２と和電流検出器１０からの出力ＩＡ１と
で、以下の演算を行いＡ端の電流ＩＡ、Ｂ端の電流
ＩＢ、ベクトル合成した電流である差電流ＩＡ−ＩＢを
それぞれ求める。なお、これらの演算式は（２３）式と
（２４）式との連立方程式を解くことにより得られる。 ＩＡ＝(ＤＩＡ１＋ＢＩＡ２)／(ＡＤ＋ＢＣ) ………（ ３３） ＩＢ＝(ＣＩＡ１−ＡＩＡ２)／(ＡＤ＋ＢＣ) ………（ ３４） ＩＡ−ＩＢ＝{ＤＩＡ１＋ＢＩＡ２−ＣＩＡ１＋ＡＩＡ２)}／(ＡＤ＋ＢＣ) …（３５） 当然、差電流ＩＡ−ＩＢは（３３）式と（３４）式から
求めたＩＡ，ＩＢを用いて求めてもよい。次に、以上の
演算で求めた各電流を用い、前記請求項１の発明の実施
の形態で説明したスカラー和抑制方式とした場合は以下
の判定式で事故判定を行う。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（３６） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。
らの出力ＩＡ２と和電流検出器１０からの出力ＩＡ１と
で、以下の演算を行いＡ端の電流ＩＡ、Ｂ端の電流
ＩＢ、ベクトル合成した電流である差電流ＩＡ−ＩＢを
それぞれ求める。なお、これらの演算式は（２３）式と
（２４）式との連立方程式を解くことにより得られる。 ＩＡ＝(ＤＩＡ１＋ＢＩＡ２)／(ＡＤ＋ＢＣ) ………（ ３３） ＩＢ＝(ＣＩＡ１−ＡＩＡ２)／(ＡＤ＋ＢＣ) ………（ ３４） ＩＡ−ＩＢ＝{ＤＩＡ１＋ＢＩＡ２−ＣＩＡ１＋ＡＩＡ２)}／(ＡＤ＋ＢＣ) …（３５） 当然、差電流ＩＡ−ＩＢは（３３）式と（３４）式から
求めたＩＡ，ＩＢを用いて求めてもよい。次に、以上の
演算で求めた各電流を用い、前記請求項１の発明の実施
の形態で説明したスカラー和抑制方式とした場合は以下
の判定式で事故判定を行う。 ｜ＩＡ−ＩＢ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（３６） だだし、Ｋ０は最小動作電流、Ｋは定数である。
【００２１】（３６）式の右辺の第１項から解るよう
に、抑制力としてＩＡの絶対値の他に、ＩＢの絶対値も
加味されたものとしている。したがって、前記課題であ
った片端電源の場合に電源が接続される端子によって抑
制力が変化することがなく、同じ抑制力、すなわち同じ
判定値で事故判定ができることになる。具体的な説明は
前記請求項１の発明の実施の形態での説明と同じとなる
ため省略する。
に、抑制力としてＩＡの絶対値の他に、ＩＢの絶対値も
加味されたものとしている。したがって、前記課題であ
った片端電源の場合に電源が接続される端子によって抑
制力が変化することがなく、同じ抑制力、すなわち同じ
判定値で事故判定ができることになる。具体的な説明は
前記請求項１の発明の実施の形態での説明と同じとなる
ため省略する。
【００２２】以上は、第１の変流器２ａが送電線１に接
続される箇所、すなわちＡ端に差電流検出器５と和電流
検出器１０および判定部１７を設けた構成の場合である
が、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所、す
なわちＢ端の第２の並列インピーダンス素子４ｂ、直列
インピーダンス素子３ｂにこれらの検出器５，１０と判
定部１７を設けて構成しても実現できる。この場合は、
Ａ端の場合と同様に、（２５）式と（２６）式から、Ｂ
端の電流ＩＢ、Ａ端の電流ＩＡ、ベクトル合成した電流
である差電流ＩＢ−ＩＡをそれぞれ求め、以下で示す
（３６）式と同様な式で事故判定することにすれば、電
源が接続される端子によって抑制力が変化することがな
く、同じ抑制力、すなわち同じ判定値で事故判定ができ
ることになる。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（３７）
続される箇所、すなわちＡ端に差電流検出器５と和電流
検出器１０および判定部１７を設けた構成の場合である
が、第２の変流器２ｂが送電線１に接続される箇所、す
なわちＢ端の第２の並列インピーダンス素子４ｂ、直列
インピーダンス素子３ｂにこれらの検出器５，１０と判
定部１７を設けて構成しても実現できる。この場合は、
Ａ端の場合と同様に、（２５）式と（２６）式から、Ｂ
端の電流ＩＢ、Ａ端の電流ＩＡ、ベクトル合成した電流
である差電流ＩＢ−ＩＡをそれぞれ求め、以下で示す
（３６）式と同様な式で事故判定することにすれば、電
源が接続される端子によって抑制力が変化することがな
く、同じ抑制力、すなわち同じ判定値で事故判定ができ
ることになる。 ｜ＩＢ−ＩＡ｜＞Ｋ(｜ＩＡ｜＋｜ＩＢ｜)＋Ｋ０ ………（３７）
【００２３】さらには、Ａ端、Ｂ端のそれぞれにこれら
の検出器５，１０と判定部１７を設けて事故判定を行う
ように構成することもでき、同様に電源が接続される端
子に関係なく同じ判定値で事故判定ができる。
の検出器５，１０と判定部１７を設けて事故判定を行う
ように構成することもでき、同様に電源が接続される端
子に関係なく同じ判定値で事故判定ができる。
【００２４】また、前記請求項１の発明の実施の形態で
説明した通り、Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢを求め
ることができるため、抑制方式として最大端子スカラー
抑制方式を用いた判定式で事故判定を行うこともでき
る。
説明した通り、Ａ端の電流ＩＡとＢ端の電流ＩＢを求め
ることができるため、抑制方式として最大端子スカラー
抑制方式を用いた判定式で事故判定を行うこともでき
る。
【００２５】前記請求項１の発明の実施の形態の説明と
同様、第１と第２の直列インピーダンス素子３ａ，３ｂ
との直列接続、および第１と第２の変流器２ａ，２ｂの
２次側の他方の端子同士の接続に接続用ケーブルを用い
るが、送電線１が長距離の場合に接続用ケーブルのイン
ピーダンスにより分流比が変わり、ＩＡ１，ＩＡ２，Ｉ
Ｂ１，ＩＢ２が変化し、正確な事故判定ができないこと
がある。しかし、この場合も同様に、接続用ケーブルの
インピーダンスは既知であるため、前記で説明した通
り、接続用ケーブルを図５で示すような直列インピーダ
ンス回路、またはＴ形インピーダンス回路、あるいはπ
形インピーダンス回路等の等価回路に置き換え、それら
のインピーダンス分を考慮して分流比Ａ〜Ｆを求めるこ
とで、正確な電流が検出でき、事故判定することができ
る。具体例は、これまでの説明で容易に理解できるた
め、省略する。（請求項２）
同様、第１と第２の直列インピーダンス素子３ａ，３ｂ
との直列接続、および第１と第２の変流器２ａ，２ｂの
２次側の他方の端子同士の接続に接続用ケーブルを用い
るが、送電線１が長距離の場合に接続用ケーブルのイン
ピーダンスにより分流比が変わり、ＩＡ１，ＩＡ２，Ｉ
Ｂ１，ＩＢ２が変化し、正確な事故判定ができないこと
がある。しかし、この場合も同様に、接続用ケーブルの
インピーダンスは既知であるため、前記で説明した通
り、接続用ケーブルを図５で示すような直列インピーダ
ンス回路、またはＴ形インピーダンス回路、あるいはπ
形インピーダンス回路等の等価回路に置き換え、それら
のインピーダンス分を考慮して分流比Ａ〜Ｆを求めるこ
とで、正確な電流が検出でき、事故判定することができ
る。具体例は、これまでの説明で容易に理解できるた
め、省略する。（請求項２）
【００２６】
【発明の効果】以上の通り、従来は、抑制力を片端の電
流で行っていたため、片端電源の場合に電源が接続され
る端子によって抑制力が変化し、事故判定の判定値が変
化したが、本発明により、片端において両端の電流がそ
れぞれ検出でき、その両端の電流を用いて抑制する判定
式で事故判定することができ、同じ抑制力、すなわち同
じ判定値で事故判定することができる。また、両端の電
流がそれぞれ検出できるため、事故判定の判定式をスカ
ラー和抑制方式や最大端子スカラー抑制方式など目的に
合った方式に柔軟に対応することができる。さらに、接
続用ケーブルのインピーダンスにより分流比が変化して
も、事前に接続用ケーブルのインピーダンスを考慮した
分流比を求めておくことで、正確な電流の検出および事
故判定ができ、事故判定の精度の向上を図ることができ
る。
流で行っていたため、片端電源の場合に電源が接続され
る端子によって抑制力が変化し、事故判定の判定値が変
化したが、本発明により、片端において両端の電流がそ
れぞれ検出でき、その両端の電流を用いて抑制する判定
式で事故判定することができ、同じ抑制力、すなわち同
じ判定値で事故判定することができる。また、両端の電
流がそれぞれ検出できるため、事故判定の判定式をスカ
ラー和抑制方式や最大端子スカラー抑制方式など目的に
合った方式に柔軟に対応することができる。さらに、接
続用ケーブルのインピーダンスにより分流比が変化して
も、事前に接続用ケーブルのインピーダンスを考慮した
分流比を求めておくことで、正確な電流の検出および事
故判定ができ、事故判定の精度の向上を図ることができ
る。
【００２７】
【図１】請求項１の発明の表示線保護継電装置の実施の
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図２】請求項２の発明の表示線保護継電装置の実施の
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図３】請求項１の発明の表示線保護継電装置の実施の
形態における、各インピーダンス素子に流れる電流を示
す図である。
形態における、各インピーダンス素子に流れる電流を示
す図である。
【図４】請求項２の発明の表示線保護継電装置の実施の
形態における、各インピーダンス素子に流れる電流を示
す図である。
形態における、各インピーダンス素子に流れる電流を示
す図である。
【図５】接続ケーブルの等価回路を示す図である。
【図６】従来の表示線保護継電装置の一例を示す図であ
る。
る。
１ 送電線
２ａ 第１の変流器
２ｂ 第２の変流器
３ａ 第１の直列インピーダンス素子
４ａ 第１の並列インピーダンス素子
３ｂ 第２の直列インピーダンス素子
４ｂ 第２の並列インピーダンス素子
５ 差電流検出器
６ 自端電流検出器
７，１７ 判定部
１０ 和電流検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 送電線に２つの第１、第２の変流器を接
続し、 前記第１の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第１の直列インピーダンス素子と第１の並列インピー
ダンス素子とを直列にして接続し、 前記第２の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第２の直列インピーダンス素子と第２の並列インピー
ダンス素子とを直列にして接続し、 前記第１と第２の並列インピーダンス素子とを並列接続
し、 前記第１と第２の並列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する差電流検出器を
接続し、 前記第１と第２の直列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する自端電流検出器
を接続し、 これらの差電流検出器と自端電流検出器のそれぞれの出
力から、前記第１の変流器と前記第２の変流器の２次出
力をベクトル合成した電流、および前記第１、第２の変
流器のそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各
電流により前記第１と第２の変流器で挟まれた前記送電
線の内部で事故が発生したか否かを判定する判定部を設
けた、 ことを特徴とする表示線保護継電装置。 - 【請求項２】 送電線に２つの第１、第２の変流器を接
続し、 前記第１と第２の変流器の２次側の一方の端子間に第１
の直列インピーダンス素子と第２の直列インピーダンス
素子とを直列にして接続し、 前記第１と第２の変流器の２次側の他方の端子同士を接
続し、 前記第１の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第１の並列インピーダンス素子を接続し、 前記第２の変流器の２次側の一方の端子と他方の端子間
に第２の並列インピーダンス素子を接続し、 前記第１と第２の並列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する差電流検出器を
接続し、 前記第１と第２の直列インピーダンス素子の少なくとも
一方に当該素子を流れる電流を検出する和電流検出器を
接続し、 これらの差電流検出器と和電流検出器のそれぞれの出力
から、前記第１の変流器と前記第２の変流器の２次出力
をベクトル合成した電流、および前記第１、第２の変流
器のそれぞれの２次電流とを求め、これらの求めた各電
流により前記第１と第２の変流器で挟まれた前記送電線
の内部で事故が発生したか否かを判定する判定部を設け
た、ことを特徴とする表示線保護継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001282692A JP2003092824A (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 表示線保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001282692A JP2003092824A (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 表示線保護継電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003092824A true JP2003092824A (ja) | 2003-03-28 |
Family
ID=19106309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001282692A Pending JP2003092824A (ja) | 2001-09-18 | 2001-09-18 | 表示線保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003092824A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011072135A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Toshiba Corp | 電流差動保護継電装置 |
-
2001
- 2001-09-18 JP JP2001282692A patent/JP2003092824A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011072135A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Toshiba Corp | 電流差動保護継電装置 |
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|---|---|---|---|
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|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050310 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050322 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050725 |