JP2005124332A - ディジタル保護リレー装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】整定作業時に入力データが正常な範囲から逸脱している場合、その旨メッセージを出力したり、あるいは整定値として書き込まれることを防止することにより信頼性の向上を図るようにしたディジタル保護リレー装置を提供する。
【解決手段】ディジタル保護リレー装置において、保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データを用いてリレーの整定範囲を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが当該整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】ディジタル保護リレー装置において、保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データを用いてリレーの整定範囲を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが当該整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明はディジタル保護リレー装置に係り、特に保護対象に応じて整定範囲のチェックを行えるようにしたディジタル保護リレー装置に関する。
近年、電力系統に設置された電力設備の保護に用いられる保護リレー装置として、アナログ保護リレーに比べて多くの優れた特徴を備えたディジタル保護リレー装置が主流になってきている。
図11は、従来から一般的に採用されているディジタル保護リレー装置を示す構成図であり、破線枠で示す符号1−1の部分がディジタル保護リレー装置である。このディジタル保護リレー装置1−1は、電力系統に設置されている計器用変成器(電圧変成器;VT、電流変成器;CTの総称部)6で変成された電圧、電流等の電気量を入力する入力変換部1−2と、リレー演算部1−3と、ヒューマンインターフェイス(以下、HIと略記)1−4と、リレー整定値データ部1−5と、整定範囲データ部1−8と、シーケンス処理部1−6と、出力部1−7等の要素を備えている。なお、HI1−4は、HI入力・表示部1−41およびヒューマンインターフェイスユニット制御部(以下、HIU制御部と略記)1−42から成る。
このように構成されたディジタル保護リレー装置1−1において、リレー演算部1−3は入力変換部1−2から入力したディジタルデータをリレー演算処理プログラムに従って演算して系統事故検出用電気量の算出(例えば、事故時の電圧、電流の大きさの算出、あるいは事故点までのインピーダンスの算出等)を行い、この算出した電気量を予め設定されている後述するリレー整定値と比較し、事故の検出あるいは検出した事故点が保護範囲の内部にあるか外部にあるかの判定等を行う。
シーケンス処理部1−6はリレー演算部1−3の判定結果を受けて予め定めてあるロジックシーケンス処理を行い、出力部1−7から図示しない保護リレー盤に遮断器トリップ信号1−7Tを出力するとか、あるいは系統監視盤に表示信号を出力するようにしている。
なお、前記HIU制御部1−42は、HI入力・表示部1−41の整定画面より整定値を入力した際、整定範囲データ部1−8に予め記憶されているリレーの整定範囲(過大、過小)を参照し、入力した値が妥当であればその値をリレー整定値データ部1−5に保存する。そして前記リレー演算部1−3は前述したように整定値データ部1−5に保存されている整定値と系統事故検出用電気量とを比較し、事故の検出あるいはその検出した事故点の内外部判定等を行う。
なお、従来、電子計算機を応用した電力系統保護リレー整定計算システムがある。この発明は、運転員が整定基本式をCRT画面より入力し、これに従って保護リレーの整定値を算出ものである(特許文献1)。
特開平8−289456号公報(第3−4頁、図1−4)
以上述べた従来のディジタル保護リレー装置の場合、リレー整定範囲、相関関係については電力系統の保護対象の機器定数と計器用変成器のVT比、CT比を考慮して運転員がデータテーブルを作成していたので、万一整定値が整定範囲を逸脱したとしても誤整定値の通知や書き込み防止等を行うことができず、ディジタル保護リレー装置としての信頼性を損なう惧れがあった。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、整定作業時に入力データが正常な範囲から逸脱している場合、その旨メッセージを出力したり、あるいは整定値として書き込まれることを防止することにより信頼性の向上を図るようにしたディジタル保護リレー装置を提供することを目的とするものである。
上記の目的を解決するために、請求項1に係る発明は、電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データを用いてリレーの整定範囲を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが当該整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴とする。
また、請求項2に係る発明は、電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、整定範囲を除くこれら機器定格データを用いてリレーの整定値を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが前記整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴とする。
さらに、請求項3に係る発明は、電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値または整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データに基づいて複数の保護リレーの整定値を計算してその相関関係を比較する手段と、その相関関係が予定の関係を逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴とする。
さらにまた、請求項4に係る発明は、電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、前記整定値を変更する場合、新整定値として入力したデータと現行整定値との変化幅が許容値を逸脱するか否かを判定する手段と、変化幅が許容値を逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、ヒューマンインターフェイスから保護対象の機器定数と計器用変成器のVT比、CT比、リレー整定タップ値、整定範囲等の機器定格データをリレー装置に入力することにより、整定範囲を自動的に演算し、整定値として入力したデータが整定範囲を逸脱した場合、エラーメッセージを出力することあるいは整定値として書き込まれることを阻止するように構成したので、ディジタル保護リレー装置の信頼性を向上させることができる。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、各図を通じて共通する部分には同一符号をつけ、重複説明を避けて説明する。
図1は本発明に係るディジタル保護リレー装置の実施例1の構成図である。
図1に示すディジタル保護リレー装置1−1は、入力変換部1−2から整定範囲データ部1−8までの構成要素は図11に示す従来例と同じであり、本実施例では実プラントに対応した整定範囲を自動的に算出するために、次の2つの要素を新たに付加すると共に整定値とすべき入力データが整定範囲内か否かをチェックする機能を付加したものである。
図1に示すディジタル保護リレー装置1−1は、入力変換部1−2から整定範囲データ部1−8までの構成要素は図11に示す従来例と同じであり、本実施例では実プラントに対応した整定範囲を自動的に算出するために、次の2つの要素を新たに付加すると共に整定値とすべき入力データが整定範囲内か否かをチェックする機能を付加したものである。
すなわち、本実施例は保護対象である電力系統機器に関する機器定数と、計器用変成器6のVT比やCT比と、更にはリレー装置、例えば、高整定過電流リレー51Hの整定タップ値、整定範囲等のいわゆる機器定格データをHI入力・表示部1−41から入力し、これを一時的に記憶する機器定格データ部1−10を設け、さらにこの一時記憶された機器定格データをリレー整定演算ソフトに基づいて自動的に整定範囲を計算し、この求めた整定範囲が正しければ前記整定範囲データ部1−8に書き込むように機能する整定範囲自動設定部1−11を設けたものである。その他の構成は図6の従来例と同じである。
このように構成されたディジタル保護リレー装置において、HI入力・表示部1−41から機器定格データ部1−10の入力処理(保護対象の機器定数、計器用変成器のVT比やCT比、整定タップ値、整定範囲等の機器定格データの入力処理)を行うと、整定範囲自動設定部1−11は入力された機器定格データを予めインストールされているリレー整定演算ソフトに従って整定範囲を自動演算する。そしてこの演算結果としての整定範囲を整定範囲データ部1−8に書き込み、整定範囲データテーブルを自動作成する。以上の準備を整定値とすべき入力データを入力する前に完了させておく。
次に、HI入力・表示部1−41から例えば高整定過電流リレーの整定値として適当と思われるデータを入力すると、HIU制御部1−42はこの入力されたデータと前記整定範囲データ部1−8に既に書き込んである整定範囲データとを比較することにより、入力データが整定範囲内か否かを判定する。この判定の結果、入力データが整定範囲内に入っていれば、入力データをリレー整定値データ部1−5に書き込む(コピーする)。これにより高整定過電流リレー51Hの整定作業が完了する。
もし、入力データが前記整定範囲データ部1−8に記憶されている整定範囲データから逸脱していると判定された場合、例えば、入力データが整定範囲の動作値よりも大きい場合、前記HIU制御部1−42は、その入力データがリレー整定値データ部1−8に整定値として書き込まれるのを阻止すると共に、HI入力・表示部1−41の画面上にその入力データが整定値として誤っている旨のメッセージを出力し、整定作業を行っている運転員に対し改めてデータの入力を促す。そして整定値として適当なデータが入力されるまで上述の処理を繰り返し、入力データが整定範囲に入れば、その入力データをリレー整定値データ部1−5に書き込むことにより整定作業を終了する。
この整定作業が終了した後、高整定過電流リレー51Hは計器用変成器6からの実系統の電流を入力変換器1−2を通してリレー演算部1−3に入力し、このリレー演算部1−3で予定のサンプリング間隔毎に系統事故検出用電気量を求め、この系統事故検出用電気量を前述の整定値と比較することにより、事故発生の有無を検出するように動作する。
次に、図2の電力系統に設置されている過電流リレーの整定範囲を自動計算する方法について説明する。
図2において、TRは変電所等の電力系統に設置した変圧器であり、その定格容量は19,000KVA、一次側電圧は24.5KVそして2次側電圧は6.9KVである。CT1はこの変圧器TRの一次側に設置した変流器であり、そのCT比(一次電流と二次電流の比)は600/5であり、またCT2は変圧器TRの二次側に設置した変流器であり、そのCT比は3000/5である。
図2において、TRは変電所等の電力系統に設置した変圧器であり、その定格容量は19,000KVA、一次側電圧は24.5KVそして2次側電圧は6.9KVである。CT1はこの変圧器TRの一次側に設置した変流器であり、そのCT比(一次電流と二次電流の比)は600/5であり、またCT2は変圧器TRの二次側に設置した変流器であり、そのCT比は3000/5である。
そしてこれら一次側変流器CT1および二次側変流器CT2の2次回路にそれぞれ高整定過電流リレー51H、低整定過電流リレー51Lを接続している。ここでは、高整定値は140%、低整定値は120%設定とする。
以下、高整定過電流リレー51Hおよび低整定過電流リレー51L双方の整定計算について説明する。
1) 高整定過電流リレー51Hの整定計算について
HI入力・表示部1−41から入力された次の機器定格データは、一時的に機器定格データ部1−10に記憶される。
(機器定格データ)
*CT比 :600/5
*変圧器容量 :19,000[KVA]
*高圧側電圧 :24.5[KV]
*整定タップ値:140%
*整定範囲 :±150%
以上の機器定格データを用いて、整定範囲自動設定部1−11は下式1により整定値を求める。
1) 高整定過電流リレー51Hの整定計算について
HI入力・表示部1−41から入力された次の機器定格データは、一時的に機器定格データ部1−10に記憶される。
(機器定格データ)
*CT比 :600/5
*変圧器容量 :19,000[KVA]
*高圧側電圧 :24.5[KV]
*整定タップ値:140%
*整定範囲 :±150%
以上の機器定格データを用いて、整定範囲自動設定部1−11は下式1により整定値を求める。
この求められた5.2[A]という値が整定範囲自動設定部1−11によって計算された高整定過電流リレー51Hの整定値である。
また、整定範囲自動設定部1−11は機器定格データ入力時整定範囲を±150%とした場合、5.2[A]という整定値に対する妥当な整定範囲として最大値7.8[A]〜最小値2.6[A]を算出する(最大値:5.2×1.5=7.8、最小値:5.2×1/2=2.6)。
また、整定範囲自動設定部1−11は機器定格データ入力時整定範囲を±150%とした場合、5.2[A]という整定値に対する妥当な整定範囲として最大値7.8[A]〜最小値2.6[A]を算出する(最大値:5.2×1.5=7.8、最小値:5.2×1/2=2.6)。
2) 低整定過電流リレー51Lの整定計算について
上記の1)の場合と同様に、HI入力・表示部1−41から入力された次の機器定格データは一時的に機器定格データ部1−10に記憶される。
(機器定格データ)
*CT比 :3000/5
*変圧器容量 :19,000KVA
*低圧側電圧 :6.9KV
*整定タップ値:120%
*整定範囲 :±150%
以上の機器定格データを用いて、整定範囲自動設定部1−11は下式2により整定値を求める。
上記の1)の場合と同様に、HI入力・表示部1−41から入力された次の機器定格データは一時的に機器定格データ部1−10に記憶される。
(機器定格データ)
*CT比 :3000/5
*変圧器容量 :19,000KVA
*低圧側電圧 :6.9KV
*整定タップ値:120%
*整定範囲 :±150%
以上の機器定格データを用いて、整定範囲自動設定部1−11は下式2により整定値を求める。
この3.18[A]という値が整定範囲自動設定部1−11によって計算された低整定過電流リレー51Lの整定値である。
また、この整定範囲自動設定部1−11は3.18A]という整定値に対する妥当な範囲として最大値4.77[A]〜最小値1.59[A]を算出する。(最大値:3.18×1.5=4.77[A]、最小値:3.18×1/2=1.59[A])。
また、この整定範囲自動設定部1−11は3.18A]という整定値に対する妥当な範囲として最大値4.77[A]〜最小値1.59[A]を算出する。(最大値:3.18×1.5=4.77[A]、最小値:3.18×1/2=1.59[A])。
以上述べたように高整定過電流リレー51Hの整定値が5.2[A]、また低整定過電流リレー51Lの整定値が3.18[A]というように、整定作業時に入力された機器定格値、VT比やCT比、整定タップ値、整定範囲などの機器定格データ入力値に応じて、保護リレー51Hまたは51Lの整定範囲が自動的に計算されるので、保護対象である変圧器の定格容量、定格電圧、変流器のCT比などが異なる電力系統に保護リレーが設置される場合、その整定値、整定範囲は当然異なった値となる。
次に、以上説明した整定作業について、さらに図3に示すフローチャートを参照して説明する。
図3において、まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述の変圧器の定格容量、定格電圧、変流器のCT比、整定タップ値、整定範囲)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST3−1)。
図3において、まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述の変圧器の定格容量、定格電圧、変流器のCT比、整定タップ値、整定範囲)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST3−1)。
次に、整定範囲自動設定部1−11は、機器定格データ部1−10に一時的に記憶されている機器定格データを用いて整定タップ値(例えば、高整定過電流リレーであれば、5.2[A])を計算し(ステップST3−2)、更にこの計算された整定タップ値および入力された整定範囲(例えば±150%)より妥当な整定範囲(5.2[A]〜2.6[A])を自動計算する(ステップST3−3)。
次に、ステップST3−3の自動計算によって求められた整定範囲(5.2[A]〜2.6[A])を整定範囲データ部1−8に書き込み、整定範囲データテーブルを自動作成する(ステップST3−4)。
次に、HI入力・表示部1−41から過電流リレー例えば高整定過電流リレーの整定値として適当なデータを入力する(ステップST3−5)すると、HIU制御部1−42は、この入力されたデータと前記整定範囲データ部1−8に記憶されている整定範囲データとを比較し、入力されたデータが整定範囲に入っているか否かを判定する(ステップST3−6)。
このステップST3−6による判定の結果、入力されたデータがステップST3−3で求めた整定範囲に入っている場合(YES)、HIU制御部1−42によってその入力されたデータをリレー整定値データ部1−5に書き込む。以後、この書き込んだデータを高整定過電流リレーの整定値とし、整定値入力作業は終了する。
しかし、前記ステップST3−6での判定の結果、入力したデータが整定範囲に入っていなかった場合(NO)、HIU制御部1−42は入力されたデータが整定値としてリレー整定値データ部1−5に書き込まれることを阻止すると共に、入力されたデータが整定範囲に入っていないことをHI入力・表示部1−41にエラーメッセージとして出力する(ステップST3−8)。なお、この場合、エラーメッセージはどの整定項目で生じたのかが分かるように表示されるようにしてあり、この結果、整定値としての書き込みの阻止についても、どの整定項目で行われているのか分かるようになっている。
エラーメッセージが出た場合、整定値入力作業中の運転員は、そのメッセージを見て対応する項目からデータ入力のやり直しを行うことになる。データ入力のやり直しを行った結果、再びステップST3−6にて整定値が整定範囲に入るか否かの判定を行い、入力データが整定範囲に入っていれば、HIU制御部1−42によって、その入力データはリレー整定値データ部1−5に書き込まれるが、まだ整定範囲に入らないようであれば、整定範囲に入るまで以上の処理を繰り返す。
以上述べたように、実施例1によれば、電力系統の保護対象の機器定数、計器用変成器のCT比、リレーの整定タップ値、整定範囲等の機器定格データを入力し、その保護対象に応じて妥当な整定範囲を自動的に計算するようにしたので、整定値として入力したデータが自動的に計算された整定範囲から逸脱している場合、その入力データを整定値として書き込むことを阻止するとか、あるいは入力データに誤りがある旨メッセージを出力して再入力を促すように構成したので、最終的には適性な整定値が書き込まれることになり、ディジタル保護リレー装置の信頼性を向上させることができる。
図4は本発明に係るディジタル保護リレー装置の実施例2の構成図である。
この実施例2が前記実施例1に比べて異なる点は、整定範囲自動設定部1−11に替えて整定値演算部2−1を設けた点と、整定範囲データ部1−8Aに予め妥当と判断される整定範囲を入力するようにした点にあり、その他の構成は同じである。
この実施例2が前記実施例1に比べて異なる点は、整定範囲自動設定部1−11に替えて整定値演算部2−1を設けた点と、整定範囲データ部1−8Aに予め妥当と判断される整定範囲を入力するようにした点にあり、その他の構成は同じである。
図4において、整定値演算部2−1は、HI1−4から入力処理されて機器定格データ部1−10に一時記憶されている機器定格データを用いて電力系統(プラント)に応じた整定値を演算し、リレー整定値データ部1−5に書き込むように機能する。
次に、本実施例の整定作業について、図5に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述した変圧器の定格容量、定格電圧、変流器のCT比、リレーの整定タップ値、整定範囲)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST5−1)。
すると、整定値演算部2−1は機器定格データ部1−10に一時的に記憶されている機器定格データを用いて整定値を計算する(ステップST5−2)。
まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述した変圧器の定格容量、定格電圧、変流器のCT比、リレーの整定タップ値、整定範囲)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST5−1)。
すると、整定値演算部2−1は機器定格データ部1−10に一時的に記憶されている機器定格データを用いて整定値を計算する(ステップST5−2)。
次に、HIU制御部1−42はステップST5−2で計算された整定値を、予め整定範囲データ部1−8A内に入力してある整定範囲データと比較して整定範囲内か否かを判定する(ステップST5−3)。
このステップST5−3での判定結果、計算された整定値が整定範囲内の値(YES)であれば、その値を整定値としてリレー整定値データ部1−5に書き込む(ステップST5−4)。
もしも、前記ステップST5−3での判定結果が、計算された整定値は整定範囲から逸脱している(NO)ということであれば、その計算した整定値をリレー整定値データ部1−5へ書き込むことを阻止し、併せて計算された整定値が整定範囲から逸脱していることから、入力した機器定格データに誤りの可能性がある旨メッセージを出力し、再度、機器定格データの入力を促す(ST5−5)。
このように、入力した機器定格データに基づいて計算された整定値が予め入力してある整定範囲に入れば、次の処理ステップST5−4でその値を整定値としてリレー整定値データ部1−5に書き込み、以後、この書き込んだ整定値でディジタル保護リレー装置が運用される。
以上述べたように、本実施例2は電力系統の保護対象の機器定格データに基づいて計算された整定値が予め定めた整定範囲に入れば、その値を整定値としてリレー整定値データ部1−5に書き込むようにし、計算された整定値が予め定めた整定範囲に入らなければ、その値の書き込みを阻止し、かつメッセージを出して再度、機器定格データの入力を促して整定値を再計算するようにしたので、ディジタル保護リレー装置の信頼性を向上させることができる。
図6は本発明に係るディジタル保護リレー装置の実施例3の構成図である。
この実施例3は、複数設置された保護リレーの整定値相互間で整合を図るようにしたものである。例えば図2の電力系統のように保護対象である変圧器TRの一次側、二次側にそれぞれ高設定過電流リレー51H、低設定過電流リレー51Lを設置する場合、双方の過電流リレー間に保護協調をとる必要がある。このためには、双方の過電流リレー相互間で整定値の整合がとられていなければならない。
この実施例3は、複数設置された保護リレーの整定値相互間で整合を図るようにしたものである。例えば図2の電力系統のように保護対象である変圧器TRの一次側、二次側にそれぞれ高設定過電流リレー51H、低設定過電流リレー51Lを設置する場合、双方の過電流リレー間に保護協調をとる必要がある。このためには、双方の過電流リレー相互間で整定値の整合がとられていなければならない。
本実施例3は高設定過電流リレー51Hおよび低設定過電流リレー51Lを一つのディジタル保護リレー装置1−1で実現する場合に、前述同様入力した機器定格データに基づいて保護リレー同士の整定値の相関関係をチェックするようにしたものである。
図6において、HI入力・表示部1−41から機器定格データ部1−10に入力処理を行うと、相対値自動設定部3−1はこの入力データを用いて高設定過電流リレー51Hと低設定過電流リレー51Lのリレー流入電流I1,I2を演算し、相関関係(I1<I2)を定義付けする。そしてリレー整定値データ部1−5(HI1−4を介し整定画面より入力し作成)を参照し、保護リレー51H,51L同士での相関関係を演算し、相対値データ部3−2に書き込み、保護リレー同士での相関関係が逸脱していないかチェックを実施し、逸脱していればメッセージを出力する。
次に、以上述べた整定作業を図7のフローチャートを参照して説明する。
まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述した変圧器の定格容量、定格電圧、変流器CT1、CT2のCT比、高設定過電流リレー51Hおよび低設定過電流リレー51Lの整定タップ値、整定範囲等)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST7−1)。
まず、HI入力・表示部1−41から入力した機器定格データ(前述した変圧器の定格容量、定格電圧、変流器CT1、CT2のCT比、高設定過電流リレー51Hおよび低設定過電流リレー51Lの整定タップ値、整定範囲等)をHIU制御部1−42によって機器定格データ部1−10に一時的に記憶する(ステップST7−1)。
次に、相対値自動設定部3−1は、この機器定格データ部1−10に一時記憶されているデータを用いて高設定過電流リレー51Hおよび低設定過電流リレー51Lの整定タップ値を計算する(ステップST7−2)。
次に、高設定過電流リレー51Hおよび低設定過電流リレー51Lの整定タップ値を比較し、ここでは前述したように5.2>3.18であるので、高整定リレーの方が低整定リレーよりも大きいという結果を相対値データ部3−2に書き込む(ステップST7−3)。
次に、整定値として適当と思われるデータをHI入力・表示部1−41より整定画面に入力する(ステップST7−4)し、続いてこの整定値として入力したデータが整定範囲内で、かつ相対関係は正しいか否かを判定する(ステップST7−5)。
このステップST7−5での処理結果、入力されたデータは整定範囲内でかつ相対関係は正しい(YES)と判定された場合、その入力データを整定値としてリレー整定値データ部1−5に書き込む。これにより整定作業は終了する(ステップST7−6)。
なお、前記ステップST7−5での判定結果が否(NO)の場合、入力されたデータが整定値として書き込まれることを阻止すると共に、入力データに誤りがある旨メッセージを出力し、整定作業中の運転員に正しいデータの入力を促す(ステップST7−7)。
ステップST7−4で新たなデータが入力されると、次段のステップST7−5で再び判定される。このステップST7−4、ステップST7−5の処理は、正しいデータが入力されるまで繰り返し行われる。
以上述べたように、実施例3によれば、保護リレー同士で整定値の相関関係が正しい関係にあるか否か判定するようにしたので、ディジタル保護リレー装置の信頼性向上を達成することができる。
図8は本発明に係るディジタル保護リレー装置の実施例4の構成図である。
図8において、4−1は整定変化率チェック部、4−2は整定変化率データ部,4−3は新整定値データ部である。その他は前述の実施例の場合と同じである。
図8において、4−1は整定変化率チェック部、4−2は整定変化率データ部,4−3は新整定値データ部である。その他は前述の実施例の場合と同じである。
本実施例では、HI入力・表示部1−41で新整定値としてのデータの書き込み操作を行うと、新整定値データ部4−3へそのデータを展開する。そしてHIU制御部1−42で整定値の運用開始操作を行うとリレー整定値データ部1−5へ現整定値を展開する。
整定変化率チェック部4−1は、新整定値データ部4−3およびリレー整定値データ部1−5を参照し、新整定値としてのデータが現整定値に対して変化幅が許容値(現整定値に対して任意に設定可能)を逸脱していないかどうか、整定変化率データ部4−2に書き込みチェック処理を実施し、許容値を逸脱していれば、整定値として書き込みしないようにロックし誤ったリレー整定値が入力されることを防止する(例えば許容値を10%とし、新整定値としてのデータが4.5A、現整定値を4.0Aとすると、変化幅が許容値10%を逸脱しているので、この場合、4.5というデータは整定値として書き込みしないようにロックする)。
次に図9に示すフローチャートを参照して実施例4による整定値設定作業について説明する。
まず、HI入力・表示部1−41から整定変化率チェック部4−1に、整定値に対しての変化幅の許容値(上述の例では、10%)を入力する(ステップST9−1)。
まず、HI入力・表示部1−41から整定変化率チェック部4−1に、整定値に対しての変化幅の許容値(上述の例では、10%)を入力する(ステップST9−1)。
次に、整定値として適当と思われるデータをHI入力・表示部1−41に入力する(ステップST9−2)。
新整定値データ部4−3に書き込まれている新整定値と現整定値の変化率をチェックし、結果を整定変化率データ部4−2に書き込む(ステップST9−3)。
新整定値データ部4−3に書き込まれている新整定値と現整定値の変化率をチェックし、結果を整定変化率データ部4−2に書き込む(ステップST9−3)。
次に、整定値として入力されたデータは整定範囲が正しくかつ変化幅の許容値内か否かを判定する(ステップST9−4)。
このステップST9−4での判定結果がYES、すなわち入力されたデータは整定範囲が正しく、かつ変化幅の許容値内である場合、その入力されたデータをリレー整定値データ部1−8へ書き込む(ST9−5)。
このステップST9−4での判定結果がYES、すなわち入力されたデータは整定範囲が正しく、かつ変化幅の許容値内である場合、その入力されたデータをリレー整定値データ部1−8へ書き込む(ST9−5)。
前記ステップST9−4での判定結果がNOの場合、入力したデータを整定値として書き込むことを阻止すると共に、その旨HI入力・表示部1−41にメッセージとして出力し、再度データ入力を促す(ステップST−6)。
以上述べたように実施例4によれば、整定書き込みをすることで現整定値と新整定値の変化幅が許容値を逸脱していないかをチェックすることが可能となることで、ディジタル保護リレー装置の信頼性向上を達成することができる。
図10は本発明に係るディジタル保護リレー装置の実施例5の構成図である。
本実施例は1台のディジタル保護リレー装置に実施例1、3および4の機能を併せてもたせると共に、音出力部5−1を新たに設け、整定範囲データ部1−8、相対値データ部3−2、整定変化率データ部4−2の判定結果が正常な範囲から逸脱していれば音を出力するように構成したものである。
本実施例は1台のディジタル保護リレー装置に実施例1、3および4の機能を併せてもたせると共に、音出力部5−1を新たに設け、整定範囲データ部1−8、相対値データ部3−2、整定変化率データ部4−2の判定結果が正常な範囲から逸脱していれば音を出力するように構成したものである。
本実施例は実施例1と同じように、HI入力・表示部1−41で機器定格データ部1−10の入力処理(電力系統の保護機器の機器定数と計器用変成器のVT比、CT比、リレーの整定タップ、整定範囲の入力処理)を行うと、整定範囲自動設定部1−11が機器定格と予め定められた法則に従った整定範囲を演算して整定範囲データ部1−8に書き込み、整定範囲データテーブルを自動作成する。そして入力データが整定範囲を逸脱した場合、音出力部5−1より音を出力する。
また、本実施例は実施例3と同じように、HI入力・表示部1−41から機器定格データ部1−10に対して同様の入力処理を行うと、相対値自動設定部3−1よりリレー整定値データ部1−5(ヒューマンインターフェイスを介し整定画面より入力し作成)を参照し、保護リレー同士での相関関係を演算し、相対値データ部3−2に対して書き込み保護リレー同士での相関関係が逸脱していないか判定する。この判定結果、逸脱していれば音出力部5−1より音を出力する。
さらに、本実施例は実施例4と同じように、HI入力・表示部1−41で整定値の書き込み操作を行うと新整定値データ部4−3へ新整定値を展開し、HIU制御部1−4で整定値の運用開始操作を行うとリレー整定値データ部1−5へ現整定値を展開する。新整定値データ部4−3およびリレー整定値データ部1−5を参照し整定変化率チェック部4−1で新整定値が現整定値に対して変化幅が許容値(現整定値に対して任意に設定可能)を逸脱していないかどうかについて整定変化率データ部4−2に書き込み判定処理を実施する。この判定結果、許容値を逸脱していれば、音出力部5−1より音を出力する。
以上述べたように本実施例5は実施例1、3および4のメッセージ出力を、音により運転員へアナウンスすることでディジタル保護リレー装置の信頼性向上を達成することができる。
1−1…ディジタル保護リレー装置、1−2…入力変換部、1−3…リレー演算部、1−4ヒューマンインターフェイス、1−41…HI入力・表示部、1−42…HIU制御部、1−5…リレー整定値データ部、1−6…シーケンス処理部、1−7…出力部、1−7T…トリップ信号、1−8…整定範囲データ部、1−10…機器定格データ部、1−11…整定範囲自動設定部、2−1…整定値演算部、3−1…相対値自動設定部、3−2…相対値データ部、4−1…整定変化率チェック部、4−2…整定変化率データ部、4−3…新整定値データ部、5−1…音出力部、6…入力変成器。
Claims (5)
- 電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、
前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データを用いてリレーの整定範囲を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが当該整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴としたディジタル保護リレー装置。 - 電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、
前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値および整定範囲等の機器定格データを入力し、整定範囲を除くこれら機器定格データを用いてリレーの整定値を演算により求める手段と、整定値として入力したデータが前記整定範囲から逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴としたディジタル保護リレー装置。 - 電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、
前記保護対象の機器定数、前記計器用変成器のVTまたはCT比、前記リレーの整定タップ値または整定範囲等の機器定格データを入力し、これら機器定格データに基づいて複数の保護リレーの整定値を計算してその相関関係を比較する手段と、その相関関係が予定の関係を逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴としたディジタル保護リレー装置。 - 電力系統の保護対象に設置されている計器用変成器から入力した電気量に基づいて事故検出用電気量を算出し、この事故検出用電気量と整定値とを比較し、事故検出用電気量と整定値とが所定の関係になった場合前記保護対象の事故と判定し、保護に必要な処理を行うディジタル保護リレー装置において、
前記整定値を変更する場合、新整定値として入力したデータと現行整定値との変化幅が許容値を逸脱するか否かを判定する手段と、変化幅が許容値を逸脱している場合、メッセージの出力および整定値としての書き込み阻止の少なくともいずれかを実施する手段とを備えることを特徴としたディジタル保護リレー装置。 - 整定値として入力したデータが整定範囲を逸脱している場合、または複数のリレーの整定値データとして入力したデータの相関関係が予定の関係を逸脱している場合、あるいは新整定値として入力したデータと現行整定値との変化幅が許容値を逸脱している場合、メッセージを音で出力する音出力手段を備えたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のディジタル保護リレー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003357969A JP2005124332A (ja) | 2003-10-17 | 2003-10-17 | ディジタル保護リレー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003357969A JP2005124332A (ja) | 2003-10-17 | 2003-10-17 | ディジタル保護リレー装置 |
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JP2005124332A true JP2005124332A (ja) | 2005-05-12 |
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ID=34614707
Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2003
- 2003-10-17 JP JP2003357969A patent/JP2005124332A/ja active Pending
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