JP2007325380A - 電力系統保護システム - Google Patents

Abstract

【課題】母線連絡保護リレーの代替時の設定変更を容易に、しかも迅速かつ確実に行うことができる電力系統保護システムを提供する。
【解決手段】母線連絡保護リレー２５に、代替保護する可能性のある複数の送電設備１４Ｌ１〜１５Ｌ２に対応する複数の保護リレー２６〜２９のリレー特性および整定値を予め格納しておき、いずれか一つの保護リレー２９が、対応する送電設備１５Ｌ２の遮断器２３を開成できないロック状態にあるときに、制御監視装置４０により通信手段３９を介して母線連絡保護リレー２５を予め格納したロック状態の保護リレー２９に対応するリレー特性および整定値に設定して、ロック状態の保護リレー２９に対応する送電設備１５Ｌ２を代替保護する。
【選択図】図２

Description

本発明は、二重母線ブスタイ方式の電力系統における保護システムに関する。

変電所等における二重母線ブスタイ方式の電力系統として、例えば、二重母線間に１台の遮断器を設けた二重母線１ブスタイ方式が知られている（例えば、非特許文献１参照）。

この二重母線１ブスタイ方式では、例えば図５に示すように、甲母線５１と乙母線５２との二重母線間に、一対の甲母線側断路器５３および乙母線側断路器５４を介して母線連絡用遮断器５５を接続すると共に、それぞれ一対の甲母線側断路器および乙母線側断路器の直列回路を複数個並列に接続して、各直列回路の甲母線側断路器と乙母線側断路器との接続点に、それぞれ送電線を線路側断路器および線路用遮断器を介して接続するようにしている。また、変圧器についても、ほぼ同様の構成で接続している。

図５では、二重母線間に、甲母線側断路器５６と乙母線側断路器５７、甲母線側断路器５８と乙母線側断路器５９、甲母線側断路器６０と乙母線側断路器６１、甲母線側断路器６２と乙母線側断路器６３との４つの直列回路を並列に接続して、これら各直列回路における一対の断路器同士の接続点に、１ルート２回線からなる２ルートの送電線６４Ｌ１，６４Ｌ２、６５Ｌ１，６５Ｌ２を、線路側断路器６６〜６９および線路用遮断器７０〜７３を介して接続している。

ここで、母線連絡用遮断器５５は、甲母線側断路器５３と乙母線側断路器５４との間に設けられた計器用変流器７４によって検出される母線間電流や、計器用変圧器（図示せず）によって検出される母線電圧等に基づいて母線連絡保護リレー７５により開閉制御されるようになっており、同様に、線路用遮断器７０〜７３は、対応する送電線に設けられた計器用変流器７６〜７９によって検出される線路電流や、計器用変圧器（図示せず）によって検出される電力系統の電圧等に基づいて対応する送電線保護リレー８０〜８３により開閉制御されるようになっている。この送電線保護リレーにより、各送電線における電気事故時の事故拡大等を防止している。また、変圧器についても、同様に変圧器保護リレーにより開閉制御することで、変圧器の電気事故時の事故拡大等を防止している。また、母線連絡保護リレーは、通常時においては、不要な開閉制御を行わないよう、ロックされている。

図５に示す二重母線１ブスタイ方式の電力系統では、通常時は、例えば送電線接続用の甲母線側断路器５６，６０および乙母線側断路器５９，６３を閉成（オン）し、他の送電線接続用の甲母線側断路器５８，６２および乙母線側断路器５７，６１は開成（オフ）して、送電線６４Ｌ１および６５Ｌ１をそれぞれ甲母線側断路器５６および６０を介して甲母線５１に接続し、送電線６４Ｌ２および６５Ｌ２はそれぞれ乙母線側断路器５９および６３を介して乙母線５２に接続している。なお、母線連絡用の甲母線側断路器５３、乙母線側断路器５４および母線連絡用遮断器５５は、すべて閉成している。

このような二重母線１ブスタイ方式の電力系統では、母線に接続された複数の送電設備の一つに対応する保護リレーが、故障や保守作業等により一時的にロック状態にあるとき、すなわち保護対象の送電設備に過電流が流れたり、電圧低下が発生したりしても保護リレーが付勢されず、対応する線路用遮断器を開成できない状態にあるときは、当該ロック状態の保護リレーに対応する送電設備を、母線連絡用遮断器および母線連絡保護リレーにより代替保護している。

例えば、図５において、送電線６５Ｌ２の保護リレー８３がロック状態にあるときは、図５に示す状態から図６に示すように甲母線側断路器５８を閉成、乙母線側断路器５９を開成して、正常な全ての保護リレー８０〜８２に対応する送電線６４Ｌ１、６４Ｌ２および６５Ｌ１を甲母線５１に接続し、ロック状態にある保護リレー８３の送電線６５Ｌ２のみを乙母線５２に接続する。それと共に、母線連絡保護リレー７５の整定値をロック状態の保護リレー８３が本来保護すべき送電線６５Ｌ２を保護可能なように変更して使用状態にし、代替保護するようにしている。

一方、電力系統に用いられる保護リレーは、従来、アナログ形リレーが用いられていたが、近年では、保護対象の電圧および電流を適当な周期でサンプリングしてデジタル変換し、これらを予め格納したプログラムに従って演算処理して予め設定された整定値との比較に基づいて保護対象における事故の有無を判断するデジタル形リレーも採用されている（例えば、非特許文献１参照）。

また、デジタル形の保護リレーを用いる電力系統保護システムとして、保護リレーと外部の端末装置とを通信手段を介して接続し、端末装置に設けられた操作手段の操作により保護リレーに保持された電力系統状態を取得したり、保護リレーの整定値を変更したりするものも知られている（例えば、特許文献１参照）。

さらに、デジタル形の保護リレーを用いる電力系統として、事故が発生したとき、これを除去して事故波及を防止するために、保護リレーシステムに関する専門家の知識を予め知識ベースとして保護リレーシステム知識ベースに格納しておくと共に、電力系統の時々刻々と変わる電力系統情報を電力系統データベースに格納し、これら格納された知識ベースと電力系統情報とに基づいて推論エンジンによりリレー動作判定のための整定値が妥当か否かを推論して、整定値を妥当な値に変更する保護リレーシステムも知られている（例えば、特許文献２参照）。

「電気工学ハンドブック」、第６版、社団法人電気学会、２００１年２月２０日、ｐ．７９３−７９６、ｐ．１２８３−１２８６ 特開２００３−３４８７４５号公報 特開２００１−１８６６５１号公報

ところが、図６に示したように、ロック状態にある送電設備の保護リレーを母線連絡保護リレーによって代替保護する場合において、母線連絡保護リレーがアナログ形リレーからなる場合には、その都度、母線連絡保護リレーの設置場所において、整定値を保護対象設備に応じた値に変更する必要がある。このため、作業員による現地対応が必要になると共に、整定値の変更作業も面倒で時間がかかるという問題がある。また、デジタル形リレーであっても、通信手段を介して外部端末より操作できないものも同様に現地対応が必要になる。

また、母線に接続される送電設備は、長距離線路、短距離線路、変圧器等、多岐にわたりため、これを一つのアナログ形の母線連絡保護リレーで保護協調がとれるように代替保護するのは、整定範囲、リレー特性上の理由から対応できない場合もある。その対策として、例えば、短距離用と長距離用との母線連絡保護リレーを設置しておき、これらを代替えする保護対象設備に応じて使い分けることが考えられるが、この場合には、複数の母線連絡保護リレーを要することから、コストが嵩むと共に、その設置スペースも大きくなることが懸念される。また、たとえ一つのアナログ形の母線連絡保護リレーですべての代替保護対象を保護可能な場合であっても、保護対象ごとに整定値の変更を行わなくてはならず作業が非常に煩雑であった。

一方、母線連絡保護リレーとしてデジタル形リレーを用いる場合には、その整定範囲やリレー特性は、メモリに書き込まれているソフトウェアやデータによって決まり、アナログ形リレーに比べて整定範囲を広くとれると共に、リレー特性も複数保持することが容易なため、例えば特許文献１に開示の技術を採用して、母線連絡保護リレーに通信手段を介して端末装置を接続すれば、作業員による現地対応を要することなく、その整定値およびリレー特性を代替保護すべき送電線や変圧器等に最も適したものに比較的簡単に変更することが可能となる。

しかしながら、この場合には、オペレータにより端末装置の操作手段を操作して、変更すべき整定値およびリレー特性を入力することになるため、変更入力操作に先立って、オペレータは代替保護すべき送電設備を認識する他に、その整定値およびリレー特性を認識する作業を要することになる。また、変更すべき整定値等を手動で直接入力するため、入力ミスを生じることも懸念される。

これに対し、特許文献２に開示の保護リレーシステムを採用すれば、母線連絡保護リレーの整定値を適切に設定することが可能となる。しかし、この場合には、知識ベースを格納する保護リレーシステム知識ベースや、電力系統情報を格納する電力系統データベース、更にはこれら格納された知識ベースおよび電力系統情報に基づいて整定値が妥当か否かを推論する推論エンジン等を要するため、システム構成が煩雑になることが懸念される。

したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、簡単な構成で母線連絡保護リレーの代替時の設定変更を容易に、しかも迅速かつ確実に行うことができる電力系統保護システムを提供することにある。

上記目的を達成する請求項１に記載の電力系統保護システムの発明は、二重母線間に母線側断路器を介して接続した母線連絡用遮断器と、上記二重母線のいずれか一方に接続されるように、それぞれ母線側断路器を介して接続した代替保護の可能性がある複数の送電設備等の各々に直列に接続した遮断器等と、上記母線連絡用遮断器を駆動するデジタル形リレーからなる母線連絡保護リレーと、上記複数の送電設備等に対応する上記複数の遮断器を駆動する複数の保護リレーと、上記各母線側断路器および上記各断路器等の開閉状態、上記各保護リレーの状態・動作情報を含む電力系統の運転状態を監視する遠方監視制御装置と、上記遠方監視制御装置に通信手段を介して接続した制御監視装置とを有し、
上記母線連絡保護リレーに上記複数の保護対象送電設備等に対応するリレー特性および整定値を予め格納して、上記複数の保護リレーの一つが、対応する上記遮断器を開成できないロック状態にあるときに、上記制御監視装置により上記通信手段を介して上記母線連絡保護リレーを予め格納された上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に設定して、上記ロック状態の保護リレーに対応する上記送電設備を代替保護することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１の電力系統保護システムにおいて、上記制御監視装置は、入力操作部と表示部とを有し、
上記入力操作部の操作により、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果および上記母線連絡保護リレーに格納されている上記複数の保護リレーのリレー特性および整定値を上記表示部に表示し、その表示情報から上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値等を選択して、上記母線連絡保護リレーを上記選択されたリレー特性および整定値に設定することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１の電力系統保護システムにおいて、上記制御監視装置は、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて、上記二重母線を含む電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段を有し、
上記判定手段による判定結果に基づいて、上記母線連絡保護リレーを上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定することを特徴とする。

請求項１の発明によると、二重母線ブスタイ方式の電力系統において、母線連絡保護リレーとしてデジタル形リレーを用い、該母線連絡保護リレーに二重母線に接続された代替保護する可能性がある複数の送電設備に対応する複数の保護リレーのリレー特性および整定値を予め格納しておき、その複数の保護リレーの一つがロック状態にあるときは、制御監視装置により通信手段を介して母線連絡保護リレーを予め格納したロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に設定して、ロック状態の保護リレーに対応する送電設備を母線連絡用遮断器および母線連絡保護リレーにより代替保護することができるので、簡単な構成で母線連絡保護リレーの代替時の設定変更を容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく、確実に実行することができる。

請求項２の発明によると、制御監視装置の入力操作部の操作により、該制御監視装置の表示部に表示される電力系統の運転状態を確認しながら、同様に表示部に表示される母線連絡保護リレーに予め格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値から、ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値を選択して、母線連絡保護リレーのリレー特性および整定値を設定できるので、母線連絡保護リレーの代替時の設定変更をマニュアル操作によって容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく確実に実行することができる。

請求項３の発明によると、遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて、制御監視装置により電力系統の接続状態が自動的に判定されて、母線連絡保護リレーのリレー特性および整定値が、予め格納されているロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定変更されるので、母線連絡保護リレーによる代替保護をより迅速かつ確実に実行することができる。

以下、本発明による電力系統保護システムの一実施の形態について、図１〜図４を参照して説明する。

図１は本実施の形態における母線結線図、図２は電力系統保護システムの要部の構成を示すブロック図、図３は図２に示す制御監視装置の動作を説明するためのフローチャート、図４は制御監視装置内の判定手段の構成を説明する回路図である。

本実施の形態は、図５と同様の二重母線１ブスタイ方式における電力系統保護システムを示すもので、図１に示すように、甲母線１と乙母線２との二重母線間には、一対の甲母線側断路器３および乙母線側断路器４を介して母線連絡用遮断器５が接続されていると共に、それぞれ一対の甲母線側断路器６と乙母線側断路器７、甲母線側断路器８と乙母線側断路器９、甲母線側断路器１０と乙母線側断路器１１、甲母線側断路器１２と乙母線側断路器１３との４つの直列回路が並列に接続され、これら各直列回路における一対の断路器同士の接続点に、送電設備である１ルート２回線からなる２ルートの送電線１４Ｌ１，１４Ｌ２、１５Ｌ１，１５Ｌ２が、直列接続された線路側断路器１６〜１９および線路用遮断器２０〜２３を介して接続されている。

線路用遮断器２０〜２３は、各送電線における電気事故時の事故拡大等を防止するように、対応する保護リレー２６〜２９により開成制御されるようになっている。

このような二重母線１ブスタイ方式の電力系統では、二重母線に接続された全ての送電設備に対して、母線連絡用遮断器５および母線連絡保護リレー２５により代替保護する可能性がある。

図１は、送電線１５Ｌ２の保護リレー２９が線路用遮断器２３を開成制御できないロック状態にあるときの代替保護時の結線状態を示している。この状態では、例えば、甲母線側断路器６，８，１０が閉成、乙母線側断路器７，９，１１が開成されて、正常な全ての保護リレー２６〜２８に対応する送電線１４Ｌ１、１４Ｌ２および１５Ｌ１が甲母線１に接続され、甲母線側断路器１２は開成、乙母線側断路器１３は閉成されて、ロック状態にある保護リレー２９に対応する送電線１５Ｌ２のみが乙母線２に接続される。また、甲母線側断路器３および乙母線側断路器４はともに閉成状態にあり、母線連絡保護リレー２５はロック状態の保護リレー２９の整定値およびリレー特性に設定変更されて、母線連絡用遮断器５および母線連絡保護リレー２５により送電線１５Ｌ２の代替保護が行われる。

本実施の形態では、母線連絡用遮断器５を開成制御する母線連絡保護リレー２５をデジタル形リレーとし、線路用遮断器２０〜２３を開成制御する保護リレー２６〜２９は、それぞれデジタル形リレーまたはアナログ形リレーとする。

このため、甲母線側断路器３と乙母線側断路器４との間には、計器用変流器３１を設けて母線間電流を検出すると共に、各母線には、計器用変圧器（図１では甲母線１の３２のみ示す）を接続して電力系統の電圧を検出し、これら検出した母線間電流および母線電圧を母線連絡保護リレー２５に供給する。また、送電線１４Ｌ１，１４Ｌ２、１５Ｌ１，１５Ｌ２には、計器用変流器３３〜３６を設けてそれぞれ線路電流を検出すると共に、上記計器用変圧器により電力系統の電圧を検出し、これら検出した線路電流や電力系統の電圧を対応する保護リレー２６〜２９に供給する。なお、送電設備として、母線側断路器を介して変圧器を接続する場合も、同様に開閉制御することで、変圧器の電気事故時の事故拡大等を防止する。

ここで、母線連絡保護リレー２５は、デジタル形リレーからなっていることから、上記の非特許文献１や特許文献１からも周知のように、入力変換部、アナログ／デジタル変換部、演算処理部、デジタル入出力部、伝送部、整定表示部、電源部等を有しており、演算処理部には、プログラム等を格納するＲＯＭ、整定値等のデータを格納するＲＡＭ、ＲＯＭに格納されているプログラムに従って所要の演算処理を行うと共に、その演算結果とＲＡＭに格納されている整定値との比較に基づいて事故検出等の動作判定を行うＣＰＵ等が設けられている。

本実施の形態では、図２に示すように、母線連絡保護リレー２５の記憶手段であるＲＡＭ２５ａに、母線連絡保護リレー２５によって代替保護する可能性のある全ての保護リレー２６〜２９のリレー特性データ２６ａ〜２９ａおよび整定値データ２６ｂ〜２９ｂを、各保護リレーに対応して予め格納しておき、この母線連絡保護リレー２５を、その伝送部２５ｂを介して遠方監視制御装置３８に接続する。

遠方監視制御装置３８は、甲母線側断路器３，６，８，１０，１２、乙母線側断路器４，７，９，１１，１３および線路側断路器１６〜１９の開閉状態、母線連絡保護リレー２５および保護リレー２６〜２９の動作情報を含む電力系統の運転状態を監視するもので、この遠方監視制御装置３８は、通信手段３９を介して制御監視装置４０に接続する。

制御監視装置４０は、例えば遠方の集中制御所内に設置し、ここにはキーボード等からなる入力操作部４０ａ、表示部４０ｂ、遠方監視制御装置３８による運転状態の監視結果に基づいて電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段４０ｃを設けると共に、母線連絡保護リレー２５のリレー特性および整定値を自動モードまたは手動モードで設定するためのモード設定スイッチ４０ｄを設ける。また、このモード設定スイッチは、ソフトウェアによって切替を行うものであっても良い。

以下、制御監視装置４０による母線連絡保護リレー２５のリレー特性および整定値の設定動作について、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。

先ず、モード設定スイッチ４０ｄの状態から自動モードか手動モードかを検出し（ステップＳ１）、手動モードが設定されている場合には、入力操作部４０ａの操作により、遠方監視制御装置３８による運転状態の監視結果および母線連絡保護リレー２５に格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値を、通信手段３９を介して表示部４０ｂに表示し、その表示情報からロック状態の保護リレー２９に対応するキー等を操作して、そのリレー特性および整定値を選択する（ステップＳ２）。

その後、（ステップＳ３）使用制御を行う場合（Ｙｅｓの場合）には、操作員が、ステップＳ２で選択したリレー特性および整定値に変更する指令を送出する（ステップＳ４）。例えばキー操作によって選択した保護リレーのリレー特性および整定値を識別できるデータを送出して、母線連絡保護リレー２５をロック状態の保護リレー２９に対応するリレー特性および整定値に設定変更する。

なお、ステップＳ３で設定変更が不要の場合（Ｎｏの場合）や、ステップＳ４での変更指令の送出後は、ステップＳ１に戻る。

一方、ステップＳ１において、自動モードが設定されている場合には、遠方監視制御装置３８による運転状態の監視結果に基づいて、判定手段４０ｃにより一つの送電線（保護対象）のみが片側母線に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電線を識別する（ステップＳ５）。すなわち、図１の場合において、乙母線２に接続された一つの送電線１５Ｌ２を識別する。

このため、判定手段４０ｃには、各送電線に対応して、図４（ａ）に示すように、２個のＡＮＤ回路４１ａ，４１ｂを設け、これらＡＮＤ回路４１ａ，４１ｂのそれぞれ一方の入力端子に、遠方監視制御装置３８から得られる当該送電線に対応する一対の甲母線側断路器および乙母線側断路器の開閉状態信号ＡＳおよびＢＳを供給し、ＡＮＤ回路４１ａ，４１ｂのそれぞれ他方の入力端子に、遠方監視制御装置３８から得られる当該送電線に設けられた線路側断路器の開閉状態信号ＬＳを供給する。

ここで、開閉状態信号ＡＳ，ＢＳ，ＬＳは、それぞれ対応する断路器が閉成状態にあるときハイ（Ｈ）レベル、開成状態にあるときロー（Ｌ）レベルとなるものとして、ＡＮＤ回路４１ａの出力がＨレベルのとき、当該送電線は甲母線１に接続され、ＡＮＤ回路４１ｂの出力がＨレベルにあるとき、当該送電線は乙母線２に接続されているものとする。

このようにして、各送電線に対応する２個のＡＮＤ回路４１ａ，４１ｂの出力を監視して、一つの送電線のみが片側母線に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電線を識別する。

ステップＳ５において、一つの送電線のみが片側母線に接続され、かつその一つの送電線が識別できたら、次に、遠方監視制御装置３８による運転状態の監視結果に基づいて、判定手段４０ｃにおいて、母線連絡用である一対の甲母線側断路器３および乙母線側断路器４の双方が閉成されているか否かを判定する（ステップＳ６）。

このため、判定手段４０ｃには、図４（ｂ）に示すように、一つのＡＮＤ回路４２を設け、その二つの入力端子に遠方監視制御装置３８から得られる母線連絡用である一対の甲母線側断路器３および乙母線側断路器４の開閉状態信号ＡＳ３およびＢＳ４を供給する。

ここで、開閉状態信号ＡＳ３およびＢＳ４は、それぞれ対応する甲母線側断路器３および乙母線側断路器４が閉成状態にあるときハイ（Ｈ）レベル、開成状態にあるときロー（Ｌ）レベルとなるものとして、ＡＮＤ回路４２の出力がＨレベルのときに、甲母線側断路器３および乙母線側断路器４の双方が閉成状態にあり、母線連絡用遮断器５が使用可能な状態であると判定する。

ステップＳ６において、母線連絡用遮断器５が使用可能な状態であると判定されたら（Ｙｅｓの場合）、次に、ステップＳ５で識別した一つの保護対象である送電線１５Ｌ２に対応する母線連絡保護リレー２５のリレー特性および整定値を識別できるデータを自動的に選択する（ステップＳ７）。

その後、ステップＳ３において、母線連絡保護リレー２５の使用制御を行う場合には、手動制御の場合と同様に、選択した保護リレーのリレー特性および整定値を識別できるデータを送出して、母線連絡保護リレー２５をロック状態の保護リレー２９に対応するリレー特性および整定値に設定変更する。

なお、ステップＳ５において、一つの送電線のみが片側母線に接続されていない場合（Ｎｏの場合）や、ステップＳ６において、母線連絡用の甲母線側断路器３および乙母線側断路器４の双方が閉成状態にない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ１に戻る。

以上のように、本実施の形態によれば、手動モードでは、制御監視装置４０の入力操作部４０ａの操作により、遠方監視制御装置３８から得られる電力系統の運転状態を制御監視装置４０の表示部４０ｂに表示し、その表示された電力系統の運転状態を確認しながら、同様に表示部４０ｂに表示される母線連絡保護リレー２５のＲＡＭ２５ａに予め格納した各保護リレーのリレー特性および整定値から、ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値を選択することにより、母線連絡保護リレー２５のリレー特性および整定値を設定変更できるので、簡単な構成で母線連絡保護リレー２５による代替時の設定変更をマニュアル操作によって容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく確実に実行することができる。

また、自動モードでは、遠方監視制御装置３８による運転状態の監視結果に基づいて、制御監視装置４０の判定手段４０ｃにより電力系統の接続状態が自動的に判定されて、母線連絡保護リレー２５のリレー特性および整定値が、予め格納されているロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定変更されるので、簡単な構成で母線連絡保護リレー２５による代替保護をより迅速かつ確実に実行することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、デジタル形リレーからなる母線連絡保護リレー２５の内蔵メモリであるＲＡＭ２５ａに、代替保護する可能性のある全ての保護リレーのリレー特性および整定値を格納するようにしたが、ＲＡＭ２５ａの容量によっては、母線連絡保護リレー２５の内部または外部に増設メモリを設けて、代替保護する可能性のある全ての保護リレーのリレー特性および整定値を格納することもできる。また、保護リレーのリレー特性データは、プログラムの一部として、ＲＯＭに格納しておいても良い。

また、母線連絡保護リレー２５の設定変更では、電力系統の運転状態や母線連絡保護リレー２５に格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値を表示することなく、制御監視装置４０からロック状態にある保護リレーに対応するキー等を操作するだけで、母線連絡保護リレー２５を予め格納したロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に設定変更することもできる。

さらに、本発明は、上述した二重母線１ブスタイ方式の電力系統に限らず、二重母線の他の結線方式、例えば二重母線１1/2遮断器方式、二重母線２ブスタイ方式、二重母線４ブスタイ方式等にも適用することができる。なお、複数の母線連絡保護リレーを有する場合には、各母線連絡保護リレーに代替保護する可能性のある複数の送電設備に対応する複数の保護リレーを割り振ればよい。

本発明における電力系統保護システムの一実施の形態を示す母線結線図である。 本実施の形態による電力系統保護システムの要部の構成を示すブロック図である。 図２に示す制御監視装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図２に示す制御監視装置内の判定手段の構成を説明する回路図である。 二重母線１ブスタイ方式の電力系統を示す母線結線図である。 図５に示す電力系統における代替保護時の母線結線図である。

符号の説明

１ 甲母線
２ 乙母線
３，６，８，１０，１２ 甲母線側断路器
４，７，９，１１，１３ 乙母線側断路器
５ 母線連絡用遮断器
１４Ｌ１，１４Ｌ２、１５Ｌ１，１５Ｌ２ 送電線
１６〜１９ 線路側断路器
２０〜２３ 線路用遮断器
２５ 母線連絡保護リレー
２５ａ ＲＡＭ
２５ｂ 伝送部
２６〜２９ 保護リレー
２６ａ〜２９ａ リレー特性データ
２６ｂ〜２９ｂ 整定値データ
３１，３３〜３６ 計器用変流器
３２ 計器用変圧器
３８ 遠方監視制御装置
３９ 通信手段
４０ 制御監視装置
４０ａ 入力操作部
４０ｂ 表示部
４０ｃ 判定手段
４０ｄ モード設定スイッチ
４１ａ，４１ｂ，４２ ＡＮＤ回路

Claims (3)

1. 二重母線間に母線側断路器を介して接続した母線連絡用遮断器と、
   上記二重母線のいずれか一方に接続されるように、それぞれ母線側断路器を介して接続した代替保護の可能性がある複数の送電設備等の各々に直列に接続した遮断器等と、
   上記母線連絡用遮断器を駆動するデジタル形リレーからなる母線連絡保護リレーと、
   上記複数の送電設備等に対応する上記複数の遮断器を駆動する複数の保護リレーと、
   上記各母線側断路器および上記各断路器等の開閉状態、上記各保護リレーの状態・動作情報を含む電力系統の運転状態を監視する遠方監視制御装置と、
   上記遠方監視制御装置に通信手段を介して接続した制御監視装置とを有し、
   上記母線連絡保護リレーに上記複数の保護対象送電設備等に対応するリレー特性および整定値を予め格納して、
   上記複数の保護リレーの一つが、対応する上記遮断器を開成できないロック状態にあるときに、上記制御監視装置により上記通信手段を介して上記母線連絡保護リレーを予め格納された上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に設定して、上記ロック状態の保護リレーに対応する上記送電設備を代替保護することを特徴とする電力系統保護システム。
2. 上記制御監視装置は、入力操作部と表示部とを有し、
   上記入力操作部の操作により、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果および上記母線連絡保護リレーに格納されている上記複数の保護リレーのリレー特性および整定値を上記表示部に表示し、その表示情報から上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値等を選択して、上記母線連絡保護リレーを上記選択されたリレー特性および整定値に設定することを特徴とする請求項１に記載の電力系統保護システム。
3. 上記制御監視装置は、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて、上記二重母線を含む電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段を有し、
   上記判定手段による判定結果に基づいて、上記母線連絡保護リレーを上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定することを特徴とする請求項１に記載の電力系統保護システム。

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