JP2005326195A - 電源切替時間測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 開閉器特性や装置間信号伝搬遅れに左右されることなく、実系統の電源切替時間を正確に測定することが可能な電源切替時間測定装置を提供する。
【解決手段】 制御装置５の制御により、開閉器２ａ、２ｂの開閉が切替えられ、電源１ａ、１ｂの電力が切替えられて負荷４に供給される電力系統において、電源１ａ側補助変圧器３ａ、電源１ｂ側補助変圧器３ｂ、負荷４側補助変圧器７を設け各補助変圧器の二次側電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｎを計測装置６に取り込む。計測装置６においては、取り込んだこれらの入力電圧を処理し、電源１ａ側電圧と負荷４側電圧との差電圧、電源１ｂ側と負荷４側電圧との差電圧を求め、これらの差電圧を用いて演算した所定の比率が所定の値を超過する時間を測定することにより、両電源１ａ、１ｂの切替時間を測定する。これにより、電源切替時間を正確に測定することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の電源を有する電力系統の電源切替時間を測定する電源切替時間測定装置に関するものである。

図３を参照して、従来の電源切替時間測定装置を説明する。

図３は、２つの電源と共通負荷で構成される電力系統における従来の電源切替時間測定装置の構成を示すものである。

同図に示すように、電源３１ａの電力は開閉器３２ａが投入されることにより負荷３４に供給され、電源３１ｂの電力は開閉器３２ｂが投入されることにより負荷３４に供給される。開閉器３２ａおよび開閉器３２ｂは制御装置３５により制御され、両電源３１ａ、３１ｂが同時に投入されないように管理された停電時間で電源を切替えている。

一方、電力設備の機器や回路の特性変化や経年劣化による切替時間の変化は、制御装置３５で定期的に補正する。

このため、従来の電源切替時間測定装置においては、計測装置３６に取り込んだ開閉器３２ａの補助接点３３ａ、開閉器３２ｂの補助接点３３ｂ、制御装置３５の切替実行指令により、切替実行指令中の開閉器３２ａ開放から開閉器３２ｂ閉合までの時間と、切替実行指令中の開閉器３２ｂ開放から開閉器３２a閉合までの時間を電源の切替時間として測定している。

上述した従来の電源切替時間測定装置には、次の問題がある。

（１）開閉器補助接点の動作時間と、開閉器主極の動作時間との誤差があるため、実系統電源切替時間との計測誤差が生じる。

（２）開閉器本体や補助接点の経年劣化などによる動作時間特性変化で、実回路上の切替時間に対する精度管理が困難である。

本発明は、上記問題を解決するために為されたもので、開閉器特性や装置間信号伝搬遅れに左右されることなく、実系統の電源切替時間を正確に測定することが可能な電源切替時間測定装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、複数の電源を切替えて負荷に供給する電力系統における電源の切替時間を測定する電源切替時間測定装置において、複数の電源側の電圧、及び負荷側の電圧をそれぞれ検出する手段と、この手段により検出された複数の電源側の電圧、及び負荷側の電圧のうち、第１の電源側の電圧と負荷側の電圧との差を求めて第１の差電圧を得るとともに、第２の電源側の電圧と負荷側の電圧との差を求めて第２の差電圧を得る手段と、この手段により得られた第１の差電圧及び第２の差電圧を用いて、所定の比率を求める手段と、この手段により得られた所定の比率が所定の値を超過する時間を測定する手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、２つ以上の電源を管理された時間内で切替え、負荷に供給する設備の正確な電源切替時間を測定することができ、管理された時間内での電源切替が実現できる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての、２つの電源と共通負荷で構成される電力系統における電源切替時間測定装置の構成を示すものである。

同図に示すように、電源１ａの電力は開閉器２ａが投入されることにより負荷４に供給され、電源１ｂの電力は開閉器２ａが投入されることにより負荷４に供給される。開閉器２ａおよび開閉器２ｂは制御装置５により制御され、両電源１ａ、１ｂが同時に投入されないように管理された停電時間で電源を切替えている。

一方、電力設備の機器や回路の特性変化や経年劣化による切替時間の変化は、制御装置５で定期的に補正する。

この系統に、電源１ａ側補助変圧器３ａ、電源１ｂ側補助変圧器３ｂ、負荷４側補助変圧器７を設け、各補助変圧器３ａ、３ｂ、７の二次側電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｎを計測装置６に取り込む。

図２は、計測装置６の内部構成を示す処理ブロック図である。

同図において、各補助変圧器３ａ、３ｂ、７の二次側電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｎは、入力変換手段１１で任意のアナログ値に変換する。このアナログ値は、サンプリングホールド手段１２で、一定周期のサンプリングで記憶する。サンプリングホールド手段１２で記憶したアナログ値は、Ａ／Ｄ変換手段１３でデジタル値に変換し、データ格納手段１４に記憶する。

差電圧振幅値演算手段１５は、データ格納手段１４に記憶された複数の入力電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｎの各サンプリング値から、次のような数式で差電圧ΔｖａおよびΔｖｂを求める。

Δｖａ＝Ｖａ−Ｖｎ
Δｖｂ＝Ｖｂ−Ｖｎ
比率演算手段１６は、差電圧振幅値演算手段１５で求められた差電圧ΔｖａおよびΔｖbから、次のような数式で比率Δｖｅを求める。

Δｖｅ＝（｜Δｖａ＋Δｖｂ｜＋０．００１）／（｜Δｖａ−Δｖｂ｜＋０．００１）
比較判定手段１７は、比率演算手段１６で求められた比率Δｖｅを任意に定められた値ｋΔｖｅと比較し、その比較判定結果を電源切替時間演算手段１７に渡す。

電源切替時間演算手段１８は、前記比較判定手段１７で検出したΔｖｅが任意に定められた値ｋΔｖｅが超過すると判定された場合に、その超過継続時間をカウントしている。このようにして、超過継続時間をカウントすることにより、電源切替時間を測定する。

以上説明したように、本実施形態においては、２つの電源側電圧と負荷側電圧との電圧差をそれぞれ求め、この２つの差電圧を用いて演算した所定の比率が定められた値を超過している時間を測定するように構成するので、実回路の電源切替時間を測定することができる。そして、運転側電源の開路により生ずる負荷電圧の変化は、後続電源の投入により解消することから、実系統の切替に限りなく近い時間を測定するように作用する。

本発明の一実施形態に係る電源切替時間測定装置の構成を示す図。 本発明の一実施形態における主要部の詳細な構成を示す処理ブロック図。 従来例の構成を示す図。

符号の説明

１ａ、１ｂ…電源
２ａ、２ｂ…開閉器
３ａ、３ｂ、７…補助変圧器
４…負荷
５…制御装置
６…計測装置
１１…入力変換手段
１２…サンプリングホールド手段
１３…Ａ／Ｄ変換手段
１４…データ格納手段
１５…差電圧振幅値演算手段
１６…比率演算手段
１７…比較判定手段
１８…電源切替時間演算手段

Claims (1)

1. 複数の電源を切替えて負荷に供給する電力系統における電源の切替時間を測定する電源切替時間測定装置において、複数の電源側の電圧、及び負荷側の電圧をそれぞれ検出する手段と、この手段により検出された複数の電源側の電圧、及び負荷側の電圧のうち、第１の電源側の電圧と負荷側の電圧との差を求めて第１の差電圧を得るとともに、第２の電源側の電圧と負荷側の電圧との差を求めて第２の差電圧を得る手段と、この手段により得られた前記第１の差電圧及び前記第２の差電圧を用いて、所定の比率を求める手段と、この手段により得られた前記所定の比率が所定の値を超過する時間を測定する手段とを備えたことを特徴とする電源切替時間測定装置。
   
   

Images