JP2004015862A - 高抵抗接地系送電線の事故相判定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高抵抗接地系送電線において、落雷、雪害等により2回線以上の多重事故、例えば1線地絡、2線短絡を含む事故発生時、事故相の識別は従来の直接接地系の事故相判定装置では困難であり、また他の従来方法でも、CPUの負担を大きくしかつ演算時間が多大という問題点があった。このような課題について、簡単な構成でCPUの負担を少なくし、事故相の判定を容易にかつ正確に行うことの可能な装置の提供を目的とする。
【解決手段】地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部を備えた構成で、前記事故相判定部が前記検出部、各判定部の判定結果を受けて、地絡事故回線トリップ時の最大電流相を事故相と判定する。
【選択図】 図1
【解決手段】地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部を備えた構成で、前記事故相判定部が前記検出部、各判定部の判定結果を受けて、地絡事故回線トリップ時の最大電流相を事故相と判定する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統送電線の特に高抵抗接地系送電線の事故相判定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電力系統の大型化に伴い、送電線の事故も大型化、複雑化してきている。事故が発生すると、その事故の種別や事故発生点の標定を正確かつ迅速に行い、事故回復に当たる必要がある。
従来、送電線の事故点までの距離を求めるに故障点標定装置が用いられている。この故障点標定を行うための演算装置として、例えば特開平2−223331号公報に示されているものを図14に示す。
図において、61は補助PT、CTを収納している入力変換器、62は電圧、電流の商用周波数成分のみを取り出すフィルタ(FL)、63はサンプルホールド回路(S/H)、64はマルチプレクサ(MPX)、65はアナログ/ディジタル変換器(A/D)、66はダイレクトメモリアクセス(DMA)、67はデータメモリ(RAM)、68はCPU、69はリードオンリメモリ(ROM)である。
【0003】
次に動作について説明する。
図に示されるように、補助PT、CTを収納している入力変換器61を介して電力系統の電圧、電流が取り込まれ、その電圧、電流の商用周波数成分のみを取り出すフィルタ(FL)62でフィルタリングが行われる。各フィルタ出力はアナログ信号であるため、これをサンプルホールド回路(S/H)63とマルチプレクサ(MPX)64を介してアナログ/ディジタル変換器(A/D)65へ入力し、ディジタル信号に変換する。ここで変換された電圧、電流のディジタル信号は、ダイレクトメモリアクセス(DMA)66を介してデータメモリ(RAM)67に一時的に記憶される。CPU68はRAM67に記憶されている電流、電圧データをリードオンリメモリ(ROM)69に記憶されている処理手順に従ってディジタル演算処理をし、標定起動と標定演算を行う。70は入出力装置である。
以上のような標定装置による標定方法は、大別して次の2つの方法がある。
第1の方法は事故相の選別は行わず、電圧と電流とを用いて地絡事故とした場合の距離演算及び短絡事故とした場合の距離演算を各々行って事故点までの距離を求める方法である。
第2の方法は電流補償付不足電圧リレー(距離リレーの一種)を用いて事故相選別を行い、その後に事故点までの距離を求める方法である。
また前記特開平2−223331号公報に示されるような直接接地系における事故時に、まず事故相選別を行い、その後に事故点までの距離を求める方法もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
送電線は一般に電力の安定供給を確保するため、平行2回線構成が多い。そして送電電圧によって中性点接地方式には種々あり、例えば高抵抗接地方式、直接接地方式等が採用されている。このような送電線構成において、送電線事故は落雷、雪害等により2回線同時に発生することがある。事故が発生した場合、前記した従来の標定方法を高抵抗接地系送電線に適用した場合、短絡事故のみ、もしくは各回線2相以上の事故発生時には正確な測距可能であるが、1線地絡事故と2線短絡事故を含む等の多重事故では事故相識別が困難であり、事故点までの距離標定が不正確になるという問題点があった。
例えば前記特開平2−223331号公報に示された方法では、地絡事故と短絡事故が混在した多重事故の場合、
例えば、1L−1φGA、2L−2φABはIat=I+Io≒I、Ibt=−I、Ict=0となり、故障相はAB相と判定しまうという問題点があった。
また、高抵抗接地系送電線においては、1線地絡事故が発生した場合は、NGRによる事故電流が制限されるため、短絡事故時の事故電流に比較して地絡事故時の事故電流は大きくなく、前記した従来の標定方法では事故様相を判定するのは困難であった。
【0005】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、高抵抗接地系の例えば2回線にまたがる1号線1線地絡、2号線2線短絡等の多重事故においても事故相を確実に判定することが可能な事故相判定装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る高抵抗接地系送電線の事故相判定装置は、地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備え、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信し回線の地絡事故を検出し、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定し、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定し、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最大電流値の相を事故相と判定する構成を有したものである。
【0007】
また、前記事故相判定部は、地絡事故回線トリップ時の最小電圧値の相を事故相と判定するものである。
【0008】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0009】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0010】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0011】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図に基づいて説明する。
図1は本発明の実施の形態1における高抵抗接地系送電線の例えば1号線1線地絡、2号線2線短絡等の多重事故発生した際の事故相判定装置100を示すブロック図である。図1において、11は各回線の電圧入力をもとに零相電圧の発生つまり地絡事故の発生を検出する地絡過電圧リレー、12は地絡過電圧リレー動作を起点に、当該回線の図示省略した送電線保護装置からのトリップ指令信号受信までの時間を計測する時計部であり、地絡過電圧リレー11と時計部12とで地絡事故検出部50を構成している。13は両回線の送電線保護装置からのトリップ指令信号をもとにした多重事故判定部、14は時計部12で計測した時間と多重事故判定部13の判定結果をもとにした事故様相判定部、15は事故様相判定部14の判定結果とトリップ時の電圧、電流入力をもとにした事故相判定部である。
次に動作をフローチャートに基づいて説明する。
図2は故障点標定に適用した場合の一般的な動作を説明するフローチャートである。図2においてST1で保護リレーが事故を検出し、ST2で事故の有無を確認を行い、ST3で事故前の潮流値を記憶する。このST1〜ST3での動作は従来の事故相判定の動作と同様である。ST4にて後述する実施の形態を含め本願発明による事故相が決定された後にST5の故障点標定演算が行われる。このST5の標定演算は本願発明の対象外であるので、説明を省略する。
図3は実施の形態1による図2におけるST4の処理内容を説明するフローチャートである。
ST1により地絡過電圧リレー11の動作を判定し不動作と判定した場合は地絡事故は発生してない。動作と判定した場合はST2に進み、ST3で送電線保護装置からのトリップ指令信号を受信するまで時計部12がトリップ時間(Tt)を計測する。トリップ指令信号を受信するとST4において計測したトリップ時間(Tt)が予め設定した地絡トリップ時限を越えている場合、地絡事故検出部50は当該回線が地絡事故によりトリップしたと判定し、かつ、ST5で両回線の送電線保護装置からトリップ指令信号を多重事故判定部13が受信し、前記地絡事故検出部50と多重事故判定部13の判定結果を事故様相判定部14が受けて2回線にわたる事故であると判断し、ST6へ移る。
事故相判定部15は当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電流について最も大きい電流値を示す相を故障相と判定する。
このように実施の形態1では、地絡トリップが時限トリップであることから地絡トリップと短絡トリップとの時間差に着目して、簡単な判定部を設けて地絡事故の発生を検出するとともに、トリップ指令信号受信時の相電流を求めて最大電流値の相を事故相と判定する構成であるのでCPUの負担が小さくより確実な事故相判定を可能としている。
【0013】
実施の形態2.
実施の形態2のブロック図は前記した実施の形態1で示した図1と同様である。次に示す図4は実施の形態2による事故相判定のフローチャートである。
図において、ST1〜ST5は前記した実施の形態1と同様のフローである。ST6において、当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電圧について最も小さい電圧値の相を故障相と判定する。
このように実施の形態2では、相電圧により故障相を判定しているために、潮流による影響を受けることなくより確実に故障相を判定することが可能である。
【0014】
実施の形態3.
図5は本発明の実施の形態3による高抵抗接地系送電線における多重事故が発生した際の事故相判定装置100を示すブロック図である。図5において、後述する16と50a以外は前記した実施の形態1の図1と同様の構成であるため説明を省略する。16は地絡過電圧リレー11の動作をカウントする地絡タイマー部で地絡過電圧リレー11と地絡タイマー部16とで地絡事故検出部50aを構成する。図6は実施の形態3による前記図2におけるST4の処理内容を説明するフローチャートである。
ST1により地絡過電圧リレー11が動作と判定した場合はST2に進み地絡タイマー部16のタイマーがカウント(Tg)する。ST3において地絡タイマー部16があらかじめ設定した地絡時限と比較し、地絡時限を越えていない場合は、ST1にもどり処理を繰り返す。Tgが地絡時限を越えている場合、地絡事故検出部50aは当該回線が地絡事故によりトリップしたと判定し、ST4で両回線の送電線保護装置からトリップ指令信号を多重事故判定部13が受信し、2回線にわたる事故であると事故様相判定部14が判断しST5へ移る。
ST5では、事故相判定部15が、当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電流について最も大きい相を故障相と判定する。
このように実施の形態3によれば、地絡トリップが時限トリップであることから地絡リレー11が動作継続する時間に着目し、地絡事故の発生を検出するとともに、トリップ指令信号受信時の相電流により故障相を判定するようにしたため、より確実な事故相判定を可能としている。
【0015】
実施の形態4.
実施の形態4のブロック図は前記した実施の形態3で示した図5と同様である。
図7は本発明の実施の形態4による前記した図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図7において、ST1〜ST4は前記した実施の形態3のフローと同様である。ST5において、事故相判定部15が当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電圧について最も小さい相を故障相と判定する。
このように実施の形態4によれば、トリップ指令信号受信時の相電圧により故障相を判別するようにしたため、潮流の影響を受けることなく、より確実に故障相を判別ができる。
【0016】
実施の形態5.
図8は本発明の実施の形態5による高抵抗接地系送電線の事故相判定装置100を示すブロック図である。図8において、後述する17と50b以外は前記した実施の形態1の図1と同様の構成であるため説明を省略する。
17は各回線の電圧入力および電流入力をもとに、地絡事故の発生を検出する地絡方向リレーである。この地絡方向リレー17と時計部12とで地絡事故検出部50bを構成する。図9はこの実施の形態5による前記した図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図9に示すST1において、地絡方向リレー17の動作を判定する。その後のST2〜ST6は前記した実施の形態1の図3に示したフローと同様であるので説明を省略する。
この実施の形態5によれば、地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたので、実施の形態1の効果に加えて、当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相を判定可能となる。
【0017】
実施の形態6.
実施の形態6のブロック図は前記した実施の形態5で示した図8と同様である。次に示す図10は実施の形態6による図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図10に示すST1において地絡方向リレー17の動作を判定する。その後のST2〜ST6は前記した実施の形態2の図4と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態6によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態2の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0018】
実施の形態7.
図11は本発明の実施の形態7による高抵抗接地系送電線の事故相判定装置100を示すブロック図である。
図11において、地絡事故検出部50bは地絡タイマー部16と地絡方向リレー17とで構成されている。これ以外は実施の形態3の図5と同じ構成である。図12において、ST1により地絡方向リレー17の動作を判定する。以下、その後のST2〜ST5は前記した実施の形態3の図6と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態7によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態3の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0019】
実施の形態8.
実施の形態8のブロック図は前記した実施の形態7の図11と同様である。図13は実施の形態8による前記した図2のST2の処理内容を説明するフローチャートである。図13に示すST1において地絡方向リレー17の動作を判定する。以下、その後のST2〜ST5は前記した実施の形態4の図7と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態8によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態4の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0020】
なお、前記実施の形態では、多重事故例として1線地絡、2線短絡事故発生の場合について説明したが、これに限らず想定し得る多重事故の発生に対しても本発明が適用できることは言うまでもない。
【0021】
【発明の効果】
この発明は以上述べたような高抵抗接地系送電線の事故相判定装置であるので、以下に示すような効果を奏する。
【0022】
地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備え、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信して回線の地絡事故を検出し、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定し、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定し、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最大電流値の相を事故相と判定する構成を有しているので、簡単な装置を追加することでCPUの負担を少なくし、1線地絡、2線短絡等の多重事故においても事故相を容易にかつ、迅速、確実に判定することができるという優れた効果を奏する。
【0023】
また、前記事故相判定部は、地絡事故回線トリップ時の最小電圧値の相を事故相と判定するものであるので、前記に加え潮流の影響を受けることなくより正確に故障相を判定することができるという優れた効果を奏する。
【0024】
またさらに、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0022]に記載と同様の効果を奏する。
【0025】
また前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0023]に記載した効果に加え前記タイマー部が前記地絡過電圧リレーの信号を受けて動作するので、前記[0023]に記載した効果に加え地絡事故が自然消滅した場合には有効であるという優れた効果を奏する。
【0026】
またさらに前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0022]記載の効果に加え、当該区間内の事故のみを検出できるという優れた効果を奏する。
【0027】
また前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0023]記載の効果に加え、当該区間内の事故のみを検出できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1、形態2による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態1〜実施の形態8の故障点標定を行うためのフローチャートを示す図である。
【図3】この発明の実施の形態1における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図4】この発明の実施の形態2における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図5】この発明の実施の形態3、形態4による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態3における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図7】この発明の実施の形態4における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図8】この発明の実施の形態5、形態6による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図9】この発明の実施の形態5における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図10】この発明の実施の形態6における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図11】この発明の実施の形態7、形態8による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図12】この発明の実施の形態7における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図13】この発明の実施の形態8における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図14】従来のマイクロコンピュータを使用した故障点標定装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
11 地絡過電圧リレー、12 時間部、13 多重事故判定部、
14 事故様相判定部、15 事故相判定部、16 地絡タイマー部、
17 地絡方向リレー、50,50a,50b 地絡事故検出部、
100 事故相判定装置。
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統送電線の特に高抵抗接地系送電線の事故相判定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電力系統の大型化に伴い、送電線の事故も大型化、複雑化してきている。事故が発生すると、その事故の種別や事故発生点の標定を正確かつ迅速に行い、事故回復に当たる必要がある。
従来、送電線の事故点までの距離を求めるに故障点標定装置が用いられている。この故障点標定を行うための演算装置として、例えば特開平2−223331号公報に示されているものを図14に示す。
図において、61は補助PT、CTを収納している入力変換器、62は電圧、電流の商用周波数成分のみを取り出すフィルタ(FL)、63はサンプルホールド回路(S/H)、64はマルチプレクサ(MPX)、65はアナログ/ディジタル変換器(A/D)、66はダイレクトメモリアクセス(DMA)、67はデータメモリ(RAM)、68はCPU、69はリードオンリメモリ(ROM)である。
【0003】
次に動作について説明する。
図に示されるように、補助PT、CTを収納している入力変換器61を介して電力系統の電圧、電流が取り込まれ、その電圧、電流の商用周波数成分のみを取り出すフィルタ(FL)62でフィルタリングが行われる。各フィルタ出力はアナログ信号であるため、これをサンプルホールド回路(S/H)63とマルチプレクサ(MPX)64を介してアナログ/ディジタル変換器(A/D)65へ入力し、ディジタル信号に変換する。ここで変換された電圧、電流のディジタル信号は、ダイレクトメモリアクセス(DMA)66を介してデータメモリ(RAM)67に一時的に記憶される。CPU68はRAM67に記憶されている電流、電圧データをリードオンリメモリ(ROM)69に記憶されている処理手順に従ってディジタル演算処理をし、標定起動と標定演算を行う。70は入出力装置である。
以上のような標定装置による標定方法は、大別して次の2つの方法がある。
第1の方法は事故相の選別は行わず、電圧と電流とを用いて地絡事故とした場合の距離演算及び短絡事故とした場合の距離演算を各々行って事故点までの距離を求める方法である。
第2の方法は電流補償付不足電圧リレー(距離リレーの一種)を用いて事故相選別を行い、その後に事故点までの距離を求める方法である。
また前記特開平2−223331号公報に示されるような直接接地系における事故時に、まず事故相選別を行い、その後に事故点までの距離を求める方法もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
送電線は一般に電力の安定供給を確保するため、平行2回線構成が多い。そして送電電圧によって中性点接地方式には種々あり、例えば高抵抗接地方式、直接接地方式等が採用されている。このような送電線構成において、送電線事故は落雷、雪害等により2回線同時に発生することがある。事故が発生した場合、前記した従来の標定方法を高抵抗接地系送電線に適用した場合、短絡事故のみ、もしくは各回線2相以上の事故発生時には正確な測距可能であるが、1線地絡事故と2線短絡事故を含む等の多重事故では事故相識別が困難であり、事故点までの距離標定が不正確になるという問題点があった。
例えば前記特開平2−223331号公報に示された方法では、地絡事故と短絡事故が混在した多重事故の場合、
例えば、1L−1φGA、2L−2φABはIat=I+Io≒I、Ibt=−I、Ict=0となり、故障相はAB相と判定しまうという問題点があった。
また、高抵抗接地系送電線においては、1線地絡事故が発生した場合は、NGRによる事故電流が制限されるため、短絡事故時の事故電流に比較して地絡事故時の事故電流は大きくなく、前記した従来の標定方法では事故様相を判定するのは困難であった。
【0005】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、高抵抗接地系の例えば2回線にまたがる1号線1線地絡、2号線2線短絡等の多重事故においても事故相を確実に判定することが可能な事故相判定装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る高抵抗接地系送電線の事故相判定装置は、地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備え、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信し回線の地絡事故を検出し、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定し、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定し、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最大電流値の相を事故相と判定する構成を有したものである。
【0007】
また、前記事故相判定部は、地絡事故回線トリップ時の最小電圧値の相を事故相と判定するものである。
【0008】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0009】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0010】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0011】
また、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図に基づいて説明する。
図1は本発明の実施の形態1における高抵抗接地系送電線の例えば1号線1線地絡、2号線2線短絡等の多重事故発生した際の事故相判定装置100を示すブロック図である。図1において、11は各回線の電圧入力をもとに零相電圧の発生つまり地絡事故の発生を検出する地絡過電圧リレー、12は地絡過電圧リレー動作を起点に、当該回線の図示省略した送電線保護装置からのトリップ指令信号受信までの時間を計測する時計部であり、地絡過電圧リレー11と時計部12とで地絡事故検出部50を構成している。13は両回線の送電線保護装置からのトリップ指令信号をもとにした多重事故判定部、14は時計部12で計測した時間と多重事故判定部13の判定結果をもとにした事故様相判定部、15は事故様相判定部14の判定結果とトリップ時の電圧、電流入力をもとにした事故相判定部である。
次に動作をフローチャートに基づいて説明する。
図2は故障点標定に適用した場合の一般的な動作を説明するフローチャートである。図2においてST1で保護リレーが事故を検出し、ST2で事故の有無を確認を行い、ST3で事故前の潮流値を記憶する。このST1〜ST3での動作は従来の事故相判定の動作と同様である。ST4にて後述する実施の形態を含め本願発明による事故相が決定された後にST5の故障点標定演算が行われる。このST5の標定演算は本願発明の対象外であるので、説明を省略する。
図3は実施の形態1による図2におけるST4の処理内容を説明するフローチャートである。
ST1により地絡過電圧リレー11の動作を判定し不動作と判定した場合は地絡事故は発生してない。動作と判定した場合はST2に進み、ST3で送電線保護装置からのトリップ指令信号を受信するまで時計部12がトリップ時間(Tt)を計測する。トリップ指令信号を受信するとST4において計測したトリップ時間(Tt)が予め設定した地絡トリップ時限を越えている場合、地絡事故検出部50は当該回線が地絡事故によりトリップしたと判定し、かつ、ST5で両回線の送電線保護装置からトリップ指令信号を多重事故判定部13が受信し、前記地絡事故検出部50と多重事故判定部13の判定結果を事故様相判定部14が受けて2回線にわたる事故であると判断し、ST6へ移る。
事故相判定部15は当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電流について最も大きい電流値を示す相を故障相と判定する。
このように実施の形態1では、地絡トリップが時限トリップであることから地絡トリップと短絡トリップとの時間差に着目して、簡単な判定部を設けて地絡事故の発生を検出するとともに、トリップ指令信号受信時の相電流を求めて最大電流値の相を事故相と判定する構成であるのでCPUの負担が小さくより確実な事故相判定を可能としている。
【0013】
実施の形態2.
実施の形態2のブロック図は前記した実施の形態1で示した図1と同様である。次に示す図4は実施の形態2による事故相判定のフローチャートである。
図において、ST1〜ST5は前記した実施の形態1と同様のフローである。ST6において、当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電圧について最も小さい電圧値の相を故障相と判定する。
このように実施の形態2では、相電圧により故障相を判定しているために、潮流による影響を受けることなくより確実に故障相を判定することが可能である。
【0014】
実施の形態3.
図5は本発明の実施の形態3による高抵抗接地系送電線における多重事故が発生した際の事故相判定装置100を示すブロック図である。図5において、後述する16と50a以外は前記した実施の形態1の図1と同様の構成であるため説明を省略する。16は地絡過電圧リレー11の動作をカウントする地絡タイマー部で地絡過電圧リレー11と地絡タイマー部16とで地絡事故検出部50aを構成する。図6は実施の形態3による前記図2におけるST4の処理内容を説明するフローチャートである。
ST1により地絡過電圧リレー11が動作と判定した場合はST2に進み地絡タイマー部16のタイマーがカウント(Tg)する。ST3において地絡タイマー部16があらかじめ設定した地絡時限と比較し、地絡時限を越えていない場合は、ST1にもどり処理を繰り返す。Tgが地絡時限を越えている場合、地絡事故検出部50aは当該回線が地絡事故によりトリップしたと判定し、ST4で両回線の送電線保護装置からトリップ指令信号を多重事故判定部13が受信し、2回線にわたる事故であると事故様相判定部14が判断しST5へ移る。
ST5では、事故相判定部15が、当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電流について最も大きい相を故障相と判定する。
このように実施の形態3によれば、地絡トリップが時限トリップであることから地絡リレー11が動作継続する時間に着目し、地絡事故の発生を検出するとともに、トリップ指令信号受信時の相電流により故障相を判定するようにしたため、より確実な事故相判定を可能としている。
【0015】
実施の形態4.
実施の形態4のブロック図は前記した実施の形態3で示した図5と同様である。
図7は本発明の実施の形態4による前記した図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図7において、ST1〜ST4は前記した実施の形態3のフローと同様である。ST5において、事故相判定部15が当該回線のトリップ指令信号を受信したタイミングの相電圧について最も小さい相を故障相と判定する。
このように実施の形態4によれば、トリップ指令信号受信時の相電圧により故障相を判別するようにしたため、潮流の影響を受けることなく、より確実に故障相を判別ができる。
【0016】
実施の形態5.
図8は本発明の実施の形態5による高抵抗接地系送電線の事故相判定装置100を示すブロック図である。図8において、後述する17と50b以外は前記した実施の形態1の図1と同様の構成であるため説明を省略する。
17は各回線の電圧入力および電流入力をもとに、地絡事故の発生を検出する地絡方向リレーである。この地絡方向リレー17と時計部12とで地絡事故検出部50bを構成する。図9はこの実施の形態5による前記した図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図9に示すST1において、地絡方向リレー17の動作を判定する。その後のST2〜ST6は前記した実施の形態1の図3に示したフローと同様であるので説明を省略する。
この実施の形態5によれば、地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたので、実施の形態1の効果に加えて、当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相を判定可能となる。
【0017】
実施の形態6.
実施の形態6のブロック図は前記した実施の形態5で示した図8と同様である。次に示す図10は実施の形態6による図2のST4の処理内容を説明するフローチャートである。図10に示すST1において地絡方向リレー17の動作を判定する。その後のST2〜ST6は前記した実施の形態2の図4と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態6によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態2の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0018】
実施の形態7.
図11は本発明の実施の形態7による高抵抗接地系送電線の事故相判定装置100を示すブロック図である。
図11において、地絡事故検出部50bは地絡タイマー部16と地絡方向リレー17とで構成されている。これ以外は実施の形態3の図5と同じ構成である。図12において、ST1により地絡方向リレー17の動作を判定する。以下、その後のST2〜ST5は前記した実施の形態3の図6と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態7によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態3の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0019】
実施の形態8.
実施の形態8のブロック図は前記した実施の形態7の図11と同様である。図13は実施の形態8による前記した図2のST2の処理内容を説明するフローチャートである。図13に示すST1において地絡方向リレー17の動作を判定する。以下、その後のST2〜ST5は前記した実施の形態4の図7と同様であるので説明を省略する。
この実施の形態8によれば地絡事故検出部50bによる地絡事故の検出を地絡方向リレー17としたことで、実施の形態4の効果に加え当該区間内の送電線事故のみを検出できるため、より確実に故障相の判定を実現できる。
【0020】
なお、前記実施の形態では、多重事故例として1線地絡、2線短絡事故発生の場合について説明したが、これに限らず想定し得る多重事故の発生に対しても本発明が適用できることは言うまでもない。
【0021】
【発明の効果】
この発明は以上述べたような高抵抗接地系送電線の事故相判定装置であるので、以下に示すような効果を奏する。
【0022】
地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備え、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信して回線の地絡事故を検出し、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定し、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定し、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最大電流値の相を事故相と判定する構成を有しているので、簡単な装置を追加することでCPUの負担を少なくし、1線地絡、2線短絡等の多重事故においても事故相を容易にかつ、迅速、確実に判定することができるという優れた効果を奏する。
【0023】
また、前記事故相判定部は、地絡事故回線トリップ時の最小電圧値の相を事故相と判定するものであるので、前記に加え潮流の影響を受けることなくより正確に故障相を判定することができるという優れた効果を奏する。
【0024】
またさらに、前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0022]に記載と同様の効果を奏する。
【0025】
また前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0023]に記載した効果に加え前記タイマー部が前記地絡過電圧リレーの信号を受けて動作するので、前記[0023]に記載した効果に加え地絡事故が自然消滅した場合には有効であるという優れた効果を奏する。
【0026】
またさらに前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0022]記載の効果に加え、当該区間内の事故のみを検出できるという優れた効果を奏する。
【0027】
また前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定するものであるので、前記[0023]記載の効果に加え、当該区間内の事故のみを検出できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1、形態2による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図2】この発明の実施の形態1〜実施の形態8の故障点標定を行うためのフローチャートを示す図である。
【図3】この発明の実施の形態1における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図4】この発明の実施の形態2における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図5】この発明の実施の形態3、形態4による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図6】この発明の実施の形態3における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図7】この発明の実施の形態4における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図8】この発明の実施の形態5、形態6による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図9】この発明の実施の形態5における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図10】この発明の実施の形態6における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図11】この発明の実施の形態7、形態8による事故相判定装置の機能ブロック図である。
【図12】この発明の実施の形態7における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図13】この発明の実施の形態8における事故相判定動作説明を行うためのフローチャート図である。
【図14】従来のマイクロコンピュータを使用した故障点標定装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
11 地絡過電圧リレー、12 時間部、13 多重事故判定部、
14 事故様相判定部、15 事故相判定部、16 地絡タイマー部、
17 地絡方向リレー、50,50a,50b 地絡事故検出部、
100 事故相判定装置。
Claims (6)
- 地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備えた高抵抗接地系送電線の事故相判定装置であって、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信して回線の地絡事故を検出するものであり、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定するものであり、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定するものであり、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最大電流値の相を事故相と判定することを特徴とする高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。 - 地絡事故検出部と多重事故判定部と事故様相判定部と事故相判定部とを備えた高抵抗接地系送電線の事故相判定装置であって、
前記地絡事故検出部は、外部信号を受信して回線の地絡事故を検出するものであり、
前記多重事故判定部は、当該回線と隣回線のトリップ指令信号を受信して多重事故と判定するものであり、前記事故様相判定部は、前記地絡事故検出部の信号と多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故回線であると判定するものであり、
前記事故相判定部は、前記事故様相判定部の判定結果を受けて地絡事故回線トリップ時の最小電圧値の相を事故相と判定することを特徴とする高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。 - 前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部には、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。 - 前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡過電圧リレーと、前記地絡過電圧リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。
- 前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を起点に当該回線トリップ指令信号を受信するまでの時間を計測する時計部とが設けられており、
前記事故様相判定部は、前記時計部が計測した時間が予め設定した地絡トリップ時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。 - 前記地絡事故検出部には、地絡事故発生を検知する地絡方向リレーと、前記地絡方向リレーの動作出力を受信しタイマーを起動するタイマー部とが設けられており、前記事故様相判定部は、前記タイマー部のカウント値が予め設定した時限より大きくかつ、前記多重事故判定部からの判定結果を受けて、当該回線が地絡事故であると判定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高抵抗接地系送電線の事故相判定装置。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2007093137A1 (de) | 2006-02-14 | 2007-08-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum erkennen eines erdschlusses in einem gelöschten oder gegenüber erdpotential isolierten dreiphasigen energieübertragungsnetz |
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2002
- 2002-06-04 JP JP2002162676A patent/JP2004015862A/ja active Pending
Cited By (3)
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WO2007093137A1 (de) | 2006-02-14 | 2007-08-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum erkennen eines erdschlusses in einem gelöschten oder gegenüber erdpotential isolierten dreiphasigen energieübertragungsnetz |
EP2226913A1 (de) * | 2006-02-14 | 2010-09-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Erkennen eines Erdschlusses in einem gelöschten oder gegenüber Erdpotential isolierten dreiphasigen Energieübertragungsnetz |
CN104393676A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-03-04 | 国家电网公司 | 接地线在线监测装置 |
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