JP2010127913A - Transmission line fault point locator, and method of the same - Google Patents

Transmission line fault point locator, and method of the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To apply a transmission line fault point locator also to a transmission line having a branch line and to allow high fault point locating accuracy. <P>SOLUTION: A fault point is located based on an amplitude value of an own-end assumed fault point rotation vector variation voltage and an amplitude value of a counter-end assumed fault point rotation vector variation voltage. The own-end assumed fault point rotation vector variation voltage is calculated as a rotation vector variation voltage when a fault is assumed to occur at an assumption point, using an own-end voltage rotation vector variation, an own-end current rotation vector variation, and a second impedance to the assumption point as a virtual point on a transmission line separated from the measuring point on the own-end side by a predetermined distance. The counter-end assumed fault point rotation vector variation voltage is calculated as a rotation vector variation voltage when a fault is assumed to occur at the assumption point, using a counter-end voltage rotation vector variation, a counter-end current rotation vector variation, and a third impedance from the measuring point on the counter-end side to the assumption point. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、送電線に発生した事故(例えば地絡事故、短絡事故など)による事故点の標定を可能とする送電線事故点標定装置および送電線事故点標定方法に関するものである。   The present invention relates to a power transmission line accident point locating apparatus and a power transmission line accident point locating method that can determine a fault point due to an accident (for example, ground fault, short circuit accident, etc.) that has occurred in a transmission line.

送電線事故点標定装置として、例えば下記特許文献1に示されたものがある。この特許文献1に示された送電線事故点標定装置では、送電線の実測データに基づいて電流分流比またはインピーダンスを瞬時値毎に求めるとともに、事故発生後所定期間の電流分流比等を平均化する電流分流比/インピーダンス演算部および、求められた平均化電流分流比等に基づいて地絡事故/短絡事故の事故点を標定する事故標定部を備える構成が開示されている。   As a power transmission line accident point location device, for example, there is one shown in Patent Document 1 below. In the transmission line accident point locating device disclosed in Patent Document 1, the current shunt ratio or impedance is obtained for each instantaneous value based on the actually measured data of the transmission line, and the current shunt ratio for a predetermined period after the occurrence of the accident is averaged. A configuration is provided that includes a current shunt ratio / impedance calculation unit that performs an accident and a fault location unit that locates an accident point of a ground fault / short circuit accident based on the obtained average current shunt ratio and the like.

特開2004−215478号公報JP 2004-215478 A

送電線に事故があった場合、送電線事故点標定装置を用いて送電線の事故点を標定するとともに、事故発生後速やかにメンテナンス要員が現場に駆けつけ、最終的な事故点の特定処理を行う必要がある。このため、メンテナンス要員が効率よく作業を行う上で、送電線事故点標定装置には、より高い標定精度が求められることになる。   If there is an accident on the transmission line, the transmission line accident point location device is used to locate the accident point of the transmission line, and the maintenance staff will rush to the site immediately after the accident occurs to identify the final accident point. There is a need. For this reason, in order for maintenance personnel to work efficiently, the power line accident point locating apparatus is required to have higher locating accuracy.

一方、上記特許文献1に示される送電線事故点標定装置では、電流分流比法またはインピーダンス法でありながら地絡事故の事故点を高精度で標定できるようにするということが記載されている。   On the other hand, the transmission line accident point locating apparatus disclosed in Patent Document 1 describes that the fault point of a ground fault can be determined with high accuracy while using the current shunt ratio method or the impedance method.

しかしながら、上記特許文献1の送電線事故点標定装置は、事故電圧・事故電流そのものを用いて計算する手法であるため、事故点抵抗などの影響を受けやすく、標定演算結果の精度は依然として改善されないという課題があった。   However, since the transmission line accident point locating device of Patent Document 1 is a method of calculation using the accident voltage / accident current itself, it is easily affected by the accident point resistance and the accuracy of the orientation calculation result is not improved. There was a problem.

また、上記特許文献1を初めとする従来の送電線事故点標定装置では、送電線に分岐線がある場合、分岐線から流出入する電流の影響を受け、事故点標定演算の精度が劣化するという課題があった。   Moreover, in the conventional transmission line accident point location devices including the above-mentioned Patent Document 1, when the transmission line has a branch line, it is affected by the current flowing in and out of the branch line, and the accuracy of the accident point location calculation deteriorates. There was a problem.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分岐線のある送電線にも適用することができ、高精度な事故点標定精度を可能とする送電線事故点標定装置および送電線事故点標定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and can be applied to a transmission line having a branch line, and a transmission line accident point location device and a transmission line accident that enable highly accurate accident point location accuracy. The purpose is to provide a point location method.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる送電線事故点標定装置は、電圧回転ベクトルの変化分、電流回転ベクトルの変化分、および回転ベクトル起動電圧を要素に含む回転ベクトル変化分等価回路を用いて、標定対象の送電線における事故点を標定する送電線事故点標定装置において、前記送電線の自端側にて計測された自端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である自端電圧回転ベクトル変化分を算出する第1の算出部と、前記送電線の自端側にて計測された自端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電流回転ベクトルの変化分である自端電流回転ベクトル変化分を算出する第2の算出部と、前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および前記送電線における自端から相手端までの第1のインピーダンスを用いて、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記回転ベクトル起動電圧である自端回転ベクトル起動電圧を算出する第3の算出部と前記自端回転ベクトル起動電圧の変化分である自端回転ベクトル起動電圧変化分を算出する第4の算出部と、前記相手端にて計測され、自端側に送信された相手端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である相手端電圧回転ベクトル変化分を算出する第5の算出部と、前記相手端にて計測され、自端側に送信された相手端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電流回転ベクトルの変化分である相手端電流回転ベクトル変化分を算出する第6の算出部と、前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および、前記自端側の計測地点から所定距離離れた前記送電線上の仮想地点である想定点までの第2のインピーダンスを用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、前記相手端電圧回転ベクトル変化分、前記相手端電流回転ベクトル変化分、および、前記相手端側の計測地点から前記想定点までの第3のインピーダンスを用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、に基づいて事故点を標定する事故点演算部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a power transmission line accident point locating device according to the present invention includes a rotation vector including a change in voltage rotation vector, a change in current rotation vector, and a rotation vector starting voltage as elements. In the transmission line accident point locating device for locating the accident point in the power transmission line to be standardized using the variation equivalent circuit, the rotation based on the self-end voltage instantaneous value data measured on the self-end side of the transmission line A first calculation unit that calculates a change in the voltage rotation vector that is a change in the voltage rotation vector on the own end side of the vector change equivalent circuit; and an own end measured on the own end side of the transmission line A second calculation unit that calculates a change amount of the current rotation vector that is a change amount of the current rotation vector on the own end side of the rotation vector change equivalent circuit based on the instantaneous current value data; Using the first-end voltage rotation vector change, the own-end current rotation vector change, and the first impedance from the own end to the other end of the transmission line, the rotation vector change equivalent circuit on the own end side A third calculation unit that calculates a self-end rotation vector start-up voltage that is a rotation vector start-up voltage, and a fourth calculation unit that calculates a self-end rotation vector start-up voltage change that is a change in the self-end rotation vector start-up voltage; The other end voltage rotation that is a change in the voltage rotation vector on the other end side of the rotation vector variation equivalent circuit based on the other end voltage instantaneous value data measured at the other end and transmitted to the other end. Based on the other end current instantaneous value data measured at the other end and transmitted to the own end, the fifth calculation unit for calculating the vector change, the rotation vector change, etc. A sixth calculation unit for calculating a change amount of the other end current rotation vector that is a change amount of the current rotation vector on the opposite end side of the circuit; a change amount of the own end voltage rotation vector; a change amount of the own end current rotation vector; And a rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point using the second impedance to the assumed point which is a virtual point on the transmission line that is a predetermined distance away from the measurement point on the own end side. Assumed from the measured value on the other end side, the amplitude value of the own end assumed accident point rotation vector change voltage calculated as, the other end voltage rotation vector change amount, the other end current rotation vector change amount, and The other end assumed accident point rotation vector calculated as a rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point using the third impedance up to And an accident point calculation unit for locating the accident point based on the amplitude value of the change voltage.

本発明にかかる送電線事故点標定装置によれば、自端電圧回転ベクトル変化分、自端電流回転ベクトル変化分、および、自端側の計測地点から所定距離離れた送電線上の仮想地点である想定点までの第2のインピーダンスを用いて、想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、相手端電圧回転ベクトル変化分、相手端電流回転ベクトル変化分、および、相手端側の計測地点から想定点までの第3のインピーダンスを用いて、想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、に基づいて事故点を標定するようにしているので、高精度な事故点標定精度を得ることができるという効果が得られる。   According to the power transmission line accident point locating device according to the present invention, the self-end voltage rotation vector change amount, the self-end current rotation vector change amount, and the virtual point on the transmission line that is a predetermined distance away from the self-end measurement point. Using the second impedance up to the assumed point, the amplitude value of the assumed accident point rotation vector change voltage calculated as the rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point, and the counterpart voltage Rotation vector change voltage when assuming that an accident has occurred at the assumed point using the rotation vector change, the counterpart current rotation vector change, and the third impedance from the measurement point on the counterpart side to the assumed point Since the accident point is determined based on the amplitude value of the voltage at the other end of the assumed accident point rotation vector calculated as follows, it is possible to obtain highly accurate accident point localization accuracy. The effect of wear can be obtained.

また、本発明にかかる送電線事故点標定装置によれば、送電線上に1以上の分岐線路がある場合、当該分岐線路の送電線からの第1の分岐点における回転ベクトル変化分電圧を自端電圧回転ベクトル変化分または相手端電圧回転ベクトル変化分として適用するとともに、当該第1の分岐点に隣接する第2の分岐点における回転ベクトル変化分電流を自端電流回転ベクトル変化分または相手端電流回転ベクトル変化分として適用することにより、隣接する分岐点間の事故点を標定することができるという効果が得られる。   Moreover, according to the transmission line accident point locating device according to the present invention, when there are one or more branch lines on the transmission line, the rotation vector variation voltage at the first branch point from the transmission line of the branch line is self-terminal. Applied as the voltage rotation vector change or the other end voltage rotation vector change, and the rotation vector change current at the second branch point adjacent to the first branch point is used as the current end current rotation vector change amount or the other end current. By applying it as a rotation vector change, an effect that an accident point between adjacent branch points can be determined is obtained.

(はじめに)
本願発明者は、スパイラルベクトル理論における回転ベクトル変化分等価回路に関する知見に基づき、分岐線のある送電線に対しても適用可能な送電線事故点標定装置および送電線事故点標定方法を導き出すに至った。以下、添付図面を参照し、本発明にかかる送電線事故点標定装置および送電線事故点標定方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。
(Introduction)
The inventor of the present application has derived a power transmission line fault location device and a power transmission line fault location method that can be applied to a transmission line having a branch line based on the knowledge about the equivalent circuit for the rotation vector change in the spiral vector theory. It was. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a power transmission line accident location device and a power transmission line accident location method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

(用語の定義)
本発明にかかる送電線事故点標定装置および送電線事故点標定方法のベースとなるスパイラルベクトル理論については、世の中には充分に浸透していない状況である。そこで、先ず、本明細書で用いる用語について定義しておく。
(Definition of terms)
The spiral vector theory that is the basis of the transmission line accident point location apparatus and the transmission line accident point location method according to the present invention is not fully in the world. First, terms used in this specification are defined.

・送電線事故点標定装置:送電線(架空送電線・ケーブルなど)における事故点を標定する装置である。
・回転ベクトル:回転ベクトルは、複素数平面上において反時計周りに回転する動的フェーザであり、実測値は回転ベクトルの実数部である。なお、最近の交流理論では、交流波を余弦関数で模擬することが一般的に行われる(従来の交流理論では、交流波を正弦関数で模擬していた)。
・電圧回転ベクトル:電圧状態変数であり、その実数部は実測された電圧瞬時値である。
・電流回転ベクトル:電流状態変数であり、その実数部は実測された電流瞬時値である。
・回転ベクトル変化分:1または数サイクル時間前後2つの回転ベクトルの差分成分である。回転ベクトル変化分は、回転ベクトルと同様、実数部と虚数部を持ち、複素数の状態変数である。
・電圧回転ベクトル変化分:電圧状態変数であり、基準時点における電圧回転ベクトルと、基準時点から1または数サイクル前の時点における電圧回転ベクトルとの差分成分である。
・電流回転ベクトル変化分:電流状態変数であり、基準時点における電流回転ベクトルと、1または数サイクル前の時点における電流回転ベクトルとの差分成分である。
・想定事故点:事故の発生を仮定した送電線上の仮想点
・仮想電源:事故前の電圧振幅を有し、想定事故点に挿入される仮想的な電源
・回転ベクトル変化分等価回路:電圧回転ベクトル変化分、電流回転ベクトル変化分および仮想電源により構成された回路である。なお、定常状態において、回転ベクトル変化分等価回路は存在せず、事故などにより系統の状態が変化した場合に出現する。
・自端回転ベクトル起動電圧:自端の回転ベクトル電圧と自端の回転ベクトル電流と自端から相手端までのインピーダンスを用いて計算された起動電圧である。なお、この起動電圧は、回転ベクトル変化分等価回路における、仮想電源の電圧値(仮想電源電圧)そのものである。
・自端回転ベクトル起動電圧振幅:自端回転ベクトル起動電圧の絶対値である。
・自端回転ベクトル変化分起動電圧:自端から相手端までのインピーダンス、実測の回転ベクトル変化分、および回転ベクトル変化分等価回路を利用して計算された変化分起動電圧である。
・自端回転ベクトル変化分起動電圧振幅:自端回転ベクトル変化分起動電圧の絶対値である。
・自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧:自端における電圧回転ベクトル変化分および電流回転ベクトル変化分、ならびに自端から想定事故点までのインピーダンスを用いて計算した回転ベクトル変化電圧である。
・自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅:自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の絶対値である。
・相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧:相手単における電圧回転ベクトル変化分および電流回転ベクトル変化分、ならびに相手端から想定事故点までのインピーダンスを用いて計算した回転ベクトル変化電圧である。
・相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅:相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の絶対値である。
・距離係数k:0−100%の係数である。k=0%は自端,k=100%は相手端である。
・両端想定事故点演算処理:距離係数kを変化させて、様々なインピーダンスを想定し、自端想定事故点回転ベクトル電圧振幅および相手端想定事故点回転ベクトル電圧振幅をそれぞれ計算し、計算した各曲線の交点に対応する距離係数kを事故点までの距離係数とする演算処理をいう。
・両端想定事故点収束演算処理:両端想定事故点演算処理において、両曲線の交点の前後における距離係数を新たな可変範囲に設定するとともに、距離係数の増分幅を縮小し、両曲線の交点を求める処理を繰り返し行うことにより、事故点に対応する距離係数kの標定精度を高めるための処理をいう。
・電気学会EAST10モデル系統:日本国において定められたモデル系統であり、電力系統を模擬するための代表的なモデル系統である。
・短絡事故:AB相間事故、BC相間事故、AC相間事故、ABC相間事故等などの相間事故である。なお、回路には零相成分が存在しない。
・地絡事故:A相接地、B相接地、C相接地、AB相接地、BC相接地、AC相接地、ABC相接地等による接地事故である。短絡事故とは異なり、回路に零相成分が存在する。
-Transmission line accident point locating device: A device for locating an accident point in a transmission line (overhead transmission line, cable, etc.).
Rotation vector: A rotation vector is a dynamic phasor that rotates counterclockwise on a complex plane, and an actual measurement value is a real part of the rotation vector. In recent AC theory, it is common practice to simulate an AC wave with a cosine function (in the conventional AC theory, an AC wave is simulated with a sine function).
Voltage rotation vector: a voltage state variable, whose real part is an actually measured voltage instantaneous value.
Current rotation vector: A current state variable whose real part is an instantaneous measured current value.
Rotational vector change: A difference component between two rotational vectors before or after one or several cycle times. Like the rotation vector, the rotation vector change has a real part and an imaginary part, and is a complex state variable.
Voltage rotation vector change: A voltage state variable, which is a difference component between the voltage rotation vector at the reference time point and the voltage rotation vector at the time point one or several cycles before the reference time point.
Current rotation vector change: A current state variable, which is a difference component between a current rotation vector at a reference time point and a current rotation vector at a time point one or several cycles before.
・ Assumed accident point: Virtual point on the transmission line assuming the occurrence of the accident ・ Virtual power source: Virtual power source with voltage amplitude before accident and inserted at the assumed accident point ・ Rotation vector change equivalent circuit: Voltage rotation It is a circuit configured by a vector change, a current rotation vector change, and a virtual power supply. In the steady state, there is no rotation vector equivalent circuit, and it appears when the state of the system changes due to an accident or the like.
Self-rotation vector starting voltage: a starting voltage calculated using the self-rotating vector voltage, the self-rotating vector current, and the impedance from the self-terminal to the counterpart. This starting voltage is the virtual power supply voltage value (virtual power supply voltage) in the rotation vector variation equivalent circuit.
Self-end rotation vector starting voltage amplitude: Absolute value of the self-end rotation vector starting voltage.
-Own-end rotation vector change start voltage: This is the change start voltage calculated using the impedance from the own end to the other end, the measured rotation vector change, and the rotation vector change equivalent circuit.
-Self-rotation vector change start voltage amplitude: Absolute value of the self-end rotation vector change start voltage.
Self-contained accident point rotation vector change voltage: This is a rotation vector change voltage calculated using the voltage rotation vector change and current rotation vector change at the self-end, and the impedance from the self-end to the assumed accident point.
-Own end assumed accident point rotation vector change voltage amplitude: The absolute value of the own end assumed accident point rotation vector change voltage.
-Counterpart assumed accident point rotation vector change voltage: This is a rotation vector change voltage calculated using the voltage rotation vector change and current rotation vector change in the other party alone, and the impedance from the other end to the assumed accident point.
-Counterparty assumed accident point rotation vector change voltage amplitude: Absolute value of the counterpart end assumed accident point rotation vector change voltage.
-Distance coefficient k: 0-100% coefficient. k = 0% is the own end, and k = 100% is the other end.
・ Estimated accident point calculation processing at both ends: The distance coefficient k is changed, various impedances are assumed, and the own end assumed accident point rotation vector voltage amplitude and the other end assumed accident point rotation vector voltage amplitude are calculated. This is a calculation process in which the distance coefficient k corresponding to the intersection of the curves is the distance coefficient to the accident point.
-Both-end assumed accident point convergence calculation processing: In the both-end assumed accident point calculation processing, the distance coefficient before and after the intersection of both curves is set to a new variable range, and the increment width of the distance coefficient is reduced to determine the intersection of both curves. This is a process for increasing the accuracy of locating the distance coefficient k corresponding to the accident point by repeatedly performing the required process.
The Institute of Electrical Engineers of Japan EAST10 model system: A model system established in Japan, and a typical model system for simulating an electric power system.
・ Short-circuit accident: Inter-phase accident such as AB phase accident, BC phase accident, AC phase accident, ABC phase accident, etc. There is no zero phase component in the circuit.
・ Ground fault: Grounding accident due to A phase grounding, B phase grounding, C phase grounding, AB phase grounding, BC phase grounding, AC phase grounding, ABC phase grounding, etc. Unlike a short circuit accident, there is a zero phase component in the circuit.

(装置の構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の構成を示す図である。図1において、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置1は、自端電圧・電流計測・A/D変換部2、第1の算出部としての自端電圧回転ベクトル変化分算出部3、第2の算出部としての自端電流回転ベクトル変化分算出部4、第3の算出部としての自端回転ベクトル起動電圧算出部5、第4の算出部としての自端回転ベクトル変化分起動電圧算出部6、自端区内事故判別部7、相手端電圧・電流時系列データ受信部8、第5の算出部としての相手端電圧回転ベクトル変化分算出部9、第6の算出部としての相手端電流回転ベクトル変化分算出部10、事故点演算部11、インターフェース12、記憶部13、遠方送信部14を備えている。ここで、送電線事故点標定装置1は、送電線の保護区間の一端(自端)に設置される装置であり、送電線の保護区間の他端(相手端)には、これと同等の送電線事故点標定装置(相手端装置15として図示)が配置されている。
(Device configuration)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power transmission line accident point location apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a transmission line accident point locating device 1 according to the present embodiment includes a self-end voltage / current measurement / A / D conversion unit 2 and a self-end voltage rotation vector change calculation unit 3 as a first calculation unit. , Self-end current rotation vector change calculation section 4 as the second calculation section, self-end rotation vector start-up voltage calculation section 5 as the third calculation section, self-end rotation vector change start as the fourth calculation section As a voltage calculation unit 6, a local terminal accident determination unit 7, a counterpart voltage / current time series data reception unit 8, a counterpart voltage rotation vector change calculation unit 9 as a fifth calculation unit, and a sixth calculation unit The other end current rotation vector change calculation unit 10, the accident point calculation unit 11, the interface 12, the storage unit 13, and the remote transmission unit 14 are provided. Here, the transmission line accident point locating device 1 is a device installed at one end (own end) of a protection section of the transmission line, and is equivalent to the other end (partner end) of the protection section of the transmission line. A transmission line accident point locating device (illustrated as the counterpart device 15) is arranged.

(各構成部の機能)
つぎに、図1に示した各構成部の機能について説明する。なお、ここでは概略機能の説明に留め、各部の詳細な機能については、後述のフローチャートのところで説明する。
(Function of each component)
Next, functions of the components shown in FIG. 1 will be described. Here, only the description of the schematic function will be given here, and the detailed function of each part will be described in the flowchart described later.

自端電圧・電流計測・A/D変換部2は、装置配置端に設置された計器用変圧器であるPT16および装置配置端近傍の送電線に設置された変流器であるCT13を用いて、装置配置端における系統電圧および送電線に流れる電流を計測するとともに、計測された電圧(計測電圧)および電流(計測電流)に対し、基準波1周期を4N(Nは正の整数)等分した各々のサンプルタイミングでサンプリングすることで得られる時系列のデジタルデータ(自端電圧瞬時値データおよび自端電流瞬時値データ)を生成する。   The own-end voltage / current measurement / A / D converter 2 uses PT16, which is an instrument transformer installed at the device arrangement end, and CT13, which is a current transformer installed on a transmission line near the device arrangement end. In addition to measuring the system voltage at the device placement end and the current flowing in the transmission line, the reference wave 1 period is equally divided into 4N (N is a positive integer) with respect to the measured voltage (measurement voltage) and current (measurement current). Time-series digital data (self-end voltage instantaneous value data and self-end current instantaneous value data) obtained by sampling at each sample timing is generated.

自端電圧回転ベクトル変化分算出部3は、自端電圧・電流計測・A/D変換部2が生成した電圧瞬時値データを用いて、自端の各相における電圧回転ベクトルの変化分を演算し、自端電流回転ベクトル変化分算出部4は、自端電圧・電流計測・A/D変換部2が生成した電流瞬時値データを用いて、自端の各相における電流回転ベクトルの変化分を演算する。   The self-end voltage rotation vector change calculation unit 3 uses the instantaneous voltage value data generated by the self-end voltage / current measurement / A / D conversion unit 2 to calculate the change of the voltage rotation vector in each phase of the self-end. The self-end current rotation vector change calculation unit 4 uses the current instantaneous value data generated by the self-end voltage / current measurement / A / D conversion unit 2 to change the current rotation vector in each phase of the self-end. Is calculated.

自端回転ベクトル起動電圧算出部5は、電圧瞬時値データおよび電流瞬時値データを用いて、それぞれ演算される電圧回転ベクトル、電流回転ベクトル、ならびに、自端から相手端までのインピーダンス(第1のインピーダンス)を用いて、自端から相手端を見たときの回転ベクトル起動電圧である自端回転ベクトル起動電圧を算出する。   The self-rotation vector starting voltage calculation unit 5 uses the voltage instantaneous value data and the current instantaneous value data to calculate the voltage rotation vector, the current rotation vector, and the impedance (first first) Impedance) is used to calculate the own-end rotation vector starting voltage that is the rotation vector starting voltage when the other end is viewed from the own end.

自端回転ベクトル変化分起動電圧算出部6は、自端電圧回転ベクトル変化分算出部3および自端電流回転ベクトル変化分算出部4が生成した自端電圧回転ベクトル変化分および自端電流回転ベクトル変化分、ならびに、第1のインピーダンスを用いて、自端から相手端を見たときの回転ベクトル起動電圧の変化分である自端回転ベクトル変化分起動電圧を算出する。   The self-end rotation vector change amount startup voltage calculation unit 6 includes the self-end voltage rotation vector change amount calculation unit 3 and the self-end current rotation vector change amount calculation unit 4 generated by the self-end voltage rotation vector change amount and the self-end current rotation vector. Using the change amount and the first impedance, the own-end rotation vector change amount start voltage that is the change amount of the rotation vector start voltage when the other end is viewed from the own end is calculated.

自端区内事故判別部7は、自端回転ベクトル変化分起動電圧の振幅値と、自端回転ベクトル起動電圧の振幅値とに基づき、電力系統に生じた事故が区内事故(保護区内事故)であるか、区外事故(保護区外事故)であるかを判別する。   The self-end area accident discriminating unit 7 determines that an accident that has occurred in the power system is based on the amplitude value of the start-end rotation vector change starting voltage and the amplitude value of the end-end rotation vector start voltage. Accidents) or out-of-city accidents (protection-related accidents).

相手端電圧・電流時系列データ受信部8は、通信回線を経由して、相手端装置15が計測・生成した電圧・電流時系列データ(相手端電圧瞬時値データおよび相手端電流瞬時値データ)を受信する。   The other end voltage / current time series data receiving unit 8 receives the voltage / current time series data (the other end voltage instantaneous value data and the other end current instantaneous value data) measured and generated by the other end device 15 via the communication line. Receive.

相手端電圧回転ベクトル変化分算出部9は、受信した相手端の電圧瞬時値データを用いて、相手端の各相における電圧回転ベクトルの変化分(相手端電圧回転ベクトル変化分)を演算し、相手端電流回転ベクトル変化分算出部10は、受信した相手端の電流瞬時値データを用いて、相手端の各相における電流回転ベクトルの変化分(相手端電流回転ベクトル変化分)を演算する。   The counterpart voltage rotation vector change calculation unit 9 uses the received counterpart voltage instantaneous value data to calculate a voltage rotation vector change (counter end voltage rotation vector change) in each phase of the counterpart, The other end current rotation vector change calculation unit 10 calculates the amount of change in the current rotation vector (the other end current rotation vector change) in each phase of the other end using the received current instantaneous value data of the other end.

事故点演算部11は、想定した事故点(想定事故点)に関し、自端データに基づいて計算した回転ベクトル変化分電圧を表す振幅曲線(自端想定事故点回転ベクトル電圧振幅曲線:第1の曲線)と、相手端データに基づいて計算した回転ベクトル変化分電圧を表す振幅曲線(相手端想定事故点回転ベクトル電圧振幅曲線:第2の曲線)との両曲線の交点に対応する距離係数kを事故点までの距離係数とする演算処理を行うとともに、事故点の標定精度を高めるための演算を行う。   The accident point calculation unit 11 relates to an assumed accident point (assumed accident point), and an amplitude curve (rotation vector voltage amplitude curve: first end assumed accident point rotation vector voltage amplitude curve) representing the rotation vector change voltage calculated based on the own end data. Curve) and the distance coefficient k corresponding to the intersection of the two curves of the amplitude curve representing the rotation vector change voltage calculated based on the other end data (partner end assumed accident point rotation vector voltage amplitude curve: second curve). Is used as a distance coefficient to the accident point, and at the same time, calculation is performed to increase the location accuracy of the accident point.

インターフェース12は、上述の演算結果を外部装置等に出力する出力機能を提供する。記憶部13は、上述の各種演算結果を保持するための記憶機能を提供する。遠方送信部14は、自端にて計測・生成した電圧・電流時系列データ(自端電圧・電流時系列データ)を相手端装置15に送信するための機能や、自端装置から離れた地点にいる監視員等に所要の情報を伝送するための伝送機能を提供する。   The interface 12 provides an output function for outputting the above calculation result to an external device or the like. The storage unit 13 provides a storage function for holding the above-described various calculation results. The remote transmission unit 14 has a function for transmitting voltage / current time-series data (self-end voltage / current time-series data) measured and generated at its own end to the other-end device 15 or a point away from the own-end device. A transmission function is provided to transmit necessary information to monitoring personnel in the station.

つぎに、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の動作説明に必要な図1〜図6の各図面について説明する。図2は、送電線事故点標定装置の動作を示すフローチャートである。また、図3は、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の標定対象である電力系統をモデル化した図であり、より詳細には、図3(a)は標定対象のモデル系統図であり、図3(b),(c)は電気回路の重ね合わせの定理によって図3(a)を2つの等価回路に分けた図であり、(b)は電源・負荷を含む定常回路図、(c)は回転ベクトル変化分等価回路(「故障成分回路」とも呼ばれている)図である。図4は、図3(c)の回路をより具体化した等価回路図であり、特に、短絡事故の場合の等価回路を示すものである。図5は、想定事故点の演算処理の概念を示す等価回路図である。図6は、事故点に対応する距離係数kの算出処理の概念を示す図である。   Next, each drawing of FIGS. 1 to 6 necessary for explaining the operation of the power transmission line accident point locating device according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the power transmission line accident point location device. Moreover, FIG. 3 is the figure which modeled the electric power system which is the target of the power transmission line accident point location apparatus concerning this Embodiment, More specifically, FIG. 3 (a) is a model system figure of the target of orientation. FIGS. 3B and 3C are diagrams in which FIG. 3A is divided into two equivalent circuits by the superposition theorem of electric circuits, and FIG. 3B is a steady circuit diagram including a power source and a load. , (C) is a rotation vector variation equivalent circuit (also referred to as “failure component circuit”). FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in which the circuit of FIG. 3C is more concretely shown, and particularly shows an equivalent circuit in the case of a short circuit accident. FIG. 5 is an equivalent circuit diagram showing the concept of the calculation process of the assumed accident point. FIG. 6 is a diagram showing the concept of the calculation process of the distance coefficient k corresponding to the accident point.

図4において、各記号の意味はつぎのとおりである。
M:自端母線
N:相手端母線
1:送電線インピーダンス
M:M母線背後インピーダンス
N:N母線背後インピーダンス
F:事故点
Δv:回転ベクトル変化分電圧
Δi:回転ベクトル変化分電流
F:回転ベクトル起動電圧(仮想電源電圧)
In FIG. 4, the meaning of each symbol is as follows.
M: Own end bus N: Counter end bus Z 1 : Transmission line impedance Z M : M bus rear impedance Z N : N bus rear impedance F: Accident point Δv: Rotation vector change voltage Δi: Rotation vector change current v F : Rotation vector starting voltage (virtual power supply voltage)

なお、上記において、相手端には相手端母線Nを設定しているが、確実な起動を行うため、送電線のインピーダンスを5%上乗せ設定するような手法を用いてもよい。   In the above description, the other end bus N is set at the other end, but a method may be used in which the impedance of the transmission line is set 5% higher for reliable start-up.

また、定常状態においては、回転ベクトル変化分等価回路は存在しないが、系統状態が事故などによって変化した場合、仮想電源電圧が生じて、電圧回転ベクトル変化分と電流回転ベクトル変化分とが現れる。ただし、事故が発生してから1または数サイクルを経ると、各回転ベクトル変化分は消失する。なお、回転ベクトル変化分等価回路における仮想電源は、想定事故点に挿入される仮想電源として設定されるが、この仮想電源の振幅は、仮想電源が挿入される当該想定事故点における事故前の電圧振幅値が設定される。   In the steady state, an equivalent circuit for the rotation vector change does not exist, but when the system state changes due to an accident or the like, a virtual power supply voltage is generated and a voltage rotation vector change and a current rotation vector change appear. However, when one or several cycles have passed since the accident occurred, each rotation vector change disappears. The virtual power supply in the rotation vector variation equivalent circuit is set as a virtual power supply that is inserted at the assumed accident point. The amplitude of this virtual power supply is the voltage before the accident at the assumed accident point at which the virtual power supply is inserted. An amplitude value is set.

また、図5において、各記号の意味はつぎのとおりである。
M:自端母線
N:送電線末端母線
1:自端において測定された回転ベクトル電圧(自端回転ベクトル電圧)
Δv1:自端において測定された回転ベクトル変化分電圧(自端回転ベクトル電圧)
1:自端において測定された回転ベクトル電流(自端回転ベクトル電圧)
Δi1:自端において測定された回転ベクトル変化分電流(自端回転ベクトル電圧)
2:相手端において測定された回転ベクトル電圧(自端回転ベクトル電圧)
Δv2:相手端において測定された回転ベクトル変化分電圧(自端回転ベクトル電圧)
2:相手端において測定された回転ベクトル電流(自端回転ベクトル電圧)
Δi2:相手端において測定された回転ベクトル変化分電流(自端回転ベクトル電圧)
F:事故点
F:自端において算出された回転ベクトル起動電圧(自端回転ベクトル起動電圧)
In FIG. 5, the meaning of each symbol is as follows.
M: Own end bus N: Transmission line end bus V 1 : Rotation vector voltage measured at own end (own end rotation vector voltage)
Δv 1 : Rotational vector change component voltage measured at own end (own end rotational vector voltage)
i 1 : rotation vector current measured at its own end (own end rotation vector voltage)
Δi 1 : Rotation vector change current measured at its own end (own end rotation vector voltage)
V 2 : Rotation vector voltage measured at the other end (own end rotation vector voltage)
Δv 2 : Rotational vector change voltage measured at the other end (own end rotational vector voltage)
i 2 : Rotation vector current measured at the other end (own end rotation vector voltage)
Δi 2 : rotation vector change current measured at the other end (own end rotation vector voltage)
F: Accident point v F : Rotation vector starting voltage calculated at own end (own end rotation vector starting voltage)

つぎに、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の動作について、図1〜図6の各図面を参照して説明する。   Next, the operation of the power transmission line accident point locating device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings of FIGS.

(ステップS101,S102)
ステップS101,S102では、本フローにおける処理に必要な変数M,Pに関する初期値が設定される。なお、これらの変数の持つ意味については後述する。
(Steps S101 and S102)
In steps S101 and S102, initial values relating to variables M and P necessary for processing in this flow are set. The meaning of these variables will be described later.

(ステップS103)
ステップS103では、自端電圧・電流計測・A/D変換部2によって、時系列のデジタルデータ(自端電圧瞬時値データおよび自端電流瞬時値データ)が生成される。これらの瞬時値データのうち、自端電圧瞬時値データは、フーリエ変換式を用いて次式のように表すことができる。
(Step S103)
In step S103, the self-end voltage / current measurement / A / D converter 2 generates time-series digital data (self-end voltage instantaneous value data and self-end current instantaneous value data). Among these instantaneous value data, the self-end voltage instantaneous value data can be expressed as follows using a Fourier transform equation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

即ち、自端電圧瞬時値データは、電圧基本波成分と複数の電圧高調波成分より構成される。ここで、上記(1)式における各記号の意味は、次のとおりである。
V:基本波電圧振幅
ω:基本波角速度
θ:基本波電圧初期位相
k:k次高調波電圧振幅
ωk:k次高調波電圧角速度
φk:k次高調波電圧初期位相
M:正の整数
That is, the self-end voltage instantaneous value data is composed of a voltage fundamental wave component and a plurality of voltage harmonic components. Here, the meaning of each symbol in the above equation (1) is as follows.
V: fundamental wave voltage amplitude ω: fundamental wave angular velocity θ: fundamental wave voltage initial phase V k : k-order harmonic voltage amplitude ω k : k-order harmonic voltage angular velocity φ k : k-order harmonic voltage initial phase M: positive integer

なお、これ以降においては、説明を簡潔なものとするため、上記電圧高調波成分を省略して表記する。このとき、上記電圧瞬時値を電圧回転ベクトル(自端電圧回転ベクトル)で表すと、次式のようになる。   In the following description, the voltage harmonic component is omitted for the sake of brevity. At this time, when the voltage instantaneous value is represented by a voltage rotation vector (self-end voltage rotation vector), the following equation is obtained.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

ここで、自端電圧・電流計測・A/D変換部2が生成した自端電圧瞬時値データは、上記(2)式の実数部に代入される。なお、虚数部については演算によって求めるが、この点については後述する。   Here, the self-end voltage instantaneous value data generated by the self-end voltage / current measurement / A / D converter 2 is substituted into the real part of the above equation (2). In addition, although an imaginary part is calculated | required by a calculation, this point is mentioned later.

また、自端電流瞬時値データおよび自端電流瞬時値データに基づく電流回転ベクトル(自端電流回転ベクトル)については、電圧のときと同様、フーリエ変換式を用いて、次式のように表すことができる。   In addition, the self-current instantaneous value data and the current rotation vector based on the self-current current value data (self-current rotation vector) shall be expressed as follows using the Fourier transform equation as in the case of voltage. Can do.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

ここで、上記(3)式における各記号の意味は、次のとおりである。
I:基本波電流振幅
ω:基本波角速度
θ:基本波電流初期位相
k:k次高調波電流振幅
ωk:k次高調波電流角速度
θk:k次高調波電流初期位相
M:正の整数
Here, the meaning of each symbol in the above equation (3) is as follows.
I: fundamental wave current amplitude ω: fundamental wave angular velocity θ: fundamental wave current initial phase V k : k-order harmonic current amplitude ω k : k-order harmonic current angular velocity θ k : k-order harmonic current initial phase M: positive integer

また、上記(3)式に示した自端電流回転ベクトルは、次式のように実数部と虚数部とに分離して表すことができる。   Further, the self-end current rotation vector shown in the above expression (3) can be expressed separately as a real part and an imaginary part as shown in the following expression.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

ここで、自端電圧・電流計測・A/D変換部2が生成した自端電流瞬時値データは、上記(4)式の実数部に代入される。また、虚数部については演算によって求めるが、この点については後述する。   Here, the self-end current instantaneous value data generated by the self-end voltage / current measurement / A / D converter 2 is substituted into the real part of the above equation (4). Moreover, although an imaginary part is calculated | required by a calculation, this point is mentioned later.

(ステップS104)
ステップS104では、自端回転ベクトル起動電圧算出部5によって、自端から相手端側を見たときの回転ベクトル起動電圧である自端回転ベクトル起動電圧を算出する。この自端回転ベクトル起動電圧は、図4に示した電力系統モデルの等価回路に基づき、次式によって表すことができる。
(Step S104)
In step S104, the self-end rotation vector start-up voltage calculation unit 5 calculates a self-end rotation vector start-up voltage that is a rotation vector start-up voltage when the other end side is viewed from the self-end. This self-rotation vector starting voltage can be expressed by the following equation based on the equivalent circuit of the power system model shown in FIG.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

ここで、上記(5)式における記号の意味は、つぎのとおりである。
F:自端回転ベクトル起動電圧
v:自端電圧回転ベクトル
i:自端電流回転ベクトル
1:相手端までのインピーダンス(正相インピーダンス)
なお、下付文字(サフィックス)の「re」、「im」は、実数部、虚数部を表している。
Here, the meanings of the symbols in the above equation (5) are as follows.
v F : Self-end rotation vector starting voltage v: Self-end voltage rotation vector i: Self-end current rotation vector Z 1 : Impedance to the other end (positive phase impedance)
The subscripts “re” and “im” represent the real part and the imaginary part.

また、上記(5)式の実数部と虚数部とをそれぞれ分離すると、次式が得られる。   Further, when the real part and the imaginary part of the formula (5) are separated from each other, the following formula is obtained.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

さらに、次式を用いて自端回転ベクトル起動電圧の振幅値(自端回転ベクトル起動電圧振幅)を算出する。   Further, the amplitude value of the self-end rotation vector starting voltage (self-end rotation vector starting voltage amplitude) is calculated using the following equation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、自端回転ベクトル起動電圧振幅は、次式で計算することもできる。この式の利点は、積分計算により、回路中の高調波成分の影響を低減することができる点にある。   The self-rotation vector starting voltage amplitude can also be calculated by the following equation. The advantage of this equation is that the influence of harmonic components in the circuit can be reduced by integral calculation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

上記(8)式において、Nは、基準波の1周期を4N(Nは正の整数)等分したサンプリング手法を使用した場合におけるNである。例えば、N=3に設定すれば、サンプリング間隔は、360/(4×3)=30度となる。   In the above equation (8), N is N when a sampling method is used in which one period of the reference wave is equally divided by 4N (N is a positive integer). For example, if N = 3, the sampling interval is 360 / (4 × 3) = 30 degrees.

(ステップS105)
ステップS105では、自端電圧回転ベクトル変化分算出部3によって、自端電圧回転ベクトルの変化分が算出される。この自端電圧回転ベクトル変化分は、時刻tの自端電圧回転ベクトルと、時刻tよりも1または数サイクル前の自端電圧回転ベクトルとの差分値として、次式を用いて計算される。なお、基準波の1サイクル時間T0は、例えば、基準周波数が60Hzの系統では、T0=1/60=0.0166667秒であり、基準周波数が50Hzの系統では、T0=1/50=0.02秒である。
(Step S105)
In step S105, the own-end voltage rotation vector change calculation unit 3 calculates the change in the own-end voltage rotation vector. This self-end voltage rotation vector change is calculated using the following equation as a difference value between the self-end voltage rotation vector at time t and the self-end voltage rotation vector one or several cycles before time t. Incidentally, one cycle time T 0 of the reference wave, for example, in the system of the reference frequency 60 Hz, a T 0 = 1/60 = 0.0166667 seconds, the system of the reference frequency 50 Hz, T 0 = 1/50 = 0.02 seconds.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

上記(9)式において、実数部には、計測された自端電圧瞬時値データが代入される。一方、虚数部には、例えば次式を用いて計算された値が代入される。   In the above equation (9), the measured self-end voltage instantaneous value data is substituted into the real part. On the other hand, for example, a value calculated using the following equation is substituted into the imaginary part.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(ステップS106)
ステップS106では、自端電流回転ベクトル変化分算出部4によって、自端電流回転ベクトルの変化分が算出される。この自端電流回転ベクトル変化分は、上記(9)式に示した自端電圧回転ベクトル変化分と同様、次式を用いて算出することができる。
(Step S106)
In step S106, the own-end current rotation vector change amount calculation unit 4 calculates the change amount of the own-end current rotation vector. This self-end current rotation vector change can be calculated using the following equation, similarly to the self-end voltage rotation vector change shown in equation (9) above.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

また、上記(11)式において、実数部には計測された自端電圧瞬時値データが代入され、虚数部には、例えば次式を用いて計算された値が代入される。   In the above equation (11), the measured self-end voltage instantaneous value data is substituted for the real part, and the value calculated using, for example, the following equation is substituted for the imaginary part.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(ステップS107)
ステップS107では、事故が発生している否かの判定処理が行われる。この判定処理は、例えば、現在の電流値と1サイクル前の電流値との差分値を所定の整定値と比較することによって行うことができる。ここで、事故が発生していないと判定した場合(ステップS107,No)、ステップS103の処理に戻り、事故が発生していると判定した場合(ステップS107,Yes)、ステップS108に移行する。
(Step S107)
In step S107, a process for determining whether or not an accident has occurred is performed. This determination process can be performed, for example, by comparing the difference value between the current value and the current value one cycle before with a predetermined settling value. If it is determined that no accident has occurred (No at Step S107), the process returns to Step S103. If it is determined that an accident has occurred (Yes at Step S107), the process proceeds to Step S108.

(ステップS108)
ステップS108では、自端回転ベクトル変化分起動電圧算出部6により、ステップS105にて算出された自端電圧回転ベクトル変化分およびステップS106にて算出された自端電流回転ベクトル変化分を用いて、自端回転ベクトル起動電圧の変化成分である自端回転ベクトル変化分起動電圧が算出される。この自端回転ベクトル変化分起動電圧は、次式で表される。
(Step S108)
In step S108, the self-end rotation vector change start voltage calculation unit 6 uses the self-end voltage rotation vector change calculated in step S105 and the self-end current rotation vector change calculated in step S106. A starting voltage corresponding to a change in the own-end rotation vector starting voltage is calculated. This starting voltage for the rotation vector change is expressed by the following equation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

また、上記(13)式の実数部と虚数部とをそれぞれ分離すると、次式が得られる。   Further, when the real part and the imaginary part of the formula (13) are separated, the following formula is obtained.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

さらに、次式を用いて自端回転ベクトル変化分起動電圧の振幅値(自端回転ベクトル変化分起動電圧振幅)を算出する。   Furthermore, the amplitude value (starting voltage amplitude for the self-end rotation vector change) of the self-end rotation vector change is calculated using the following equation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、自端回転ベクトル変化分起動電圧振幅は、次式で計算することもできる。この式の利点は、積分計算により、回路中の高調波成分の影響を低減することができる点にある。   The starting voltage amplitude corresponding to the self-rotation vector change can also be calculated by the following equation. The advantage of this equation is that the influence of harmonic components in the circuit can be reduced by integral calculation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(ステップS109)
ステップS109では、ステップS107で判定した事故が、区内事故であるか否かの判定処理が行われる。この判定処理は、次式を用いて判定することができる。ここで、区内事故ではない判定した場合(ステップS109,No)、ステップS103の処理に戻り、区内事故であると判定した場合(ステップS109,Yes)、ステップS110に移行する。
(Step S109)
In step S109, a process for determining whether or not the accident determined in step S107 is a ward accident is performed. This determination process can be determined using the following equation. Here, when it is determined that the accident is not within the city (step S109, No), the process returns to step S103, and when it is determined that the accident is within the city (step S109, Yes), the process proceeds to step S110.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、上記の処理では、ステップS107にて事故の有無を判定し、ステップS109にて区内事故の有無を判定するようにしているが、ステップS107の処理を省略し、ステップS109の処理のみで事故(区内事故)の有無を判定してもよい。この場合、事故がない場合でも、ステップS108の処理が実行されるが、1ステップの処理であるため、計算時間に与える影響は小さい。   In the above process, the presence or absence of an accident is determined in step S107, and the presence or absence of a city accident is determined in step S109. However, the process in step S107 is omitted, and only the process in step S109 is performed. The presence or absence of an accident (a ward accident) may be determined. In this case, even if there is no accident, the process of step S108 is executed, but since it is a process of one step, the influence on the calculation time is small.

(ステップS110)
ステップS110では、相手端電圧・電流時系列データ受信部8によって、相手端装置15が計測・生成した相手端電圧・電流時系列データの受信処理が行われる。
(Step S110)
In step S110, the counterpart voltage / current time series data receiving unit 8 performs reception processing of the counterpart voltage / current time series data measured and generated by the counterpart device 15.

(ステップS111)
ステップS111では、相手端電圧回転ベクトル変化分算出部9によって、相手端電圧回転ベクトル変化分が算出される。この相手端電圧回転ベクトル変化分は、時刻tの相手端電圧回転ベクトルと、時刻tよりも1または数サイクル前の相手端電圧回転ベクトルとの差分値として、上記(9)式と同様に次式を用いて計算される。
(Step S111)
In step S111, the counterpart voltage rotation vector change calculation unit 9 calculates the counterpart voltage rotation vector change. The amount of change in the other end voltage rotation vector is the difference value between the other end voltage rotation vector at time t and the other end voltage rotation vector one or several cycles before time t, as in the above equation (9). Calculated using the formula.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

上記(18)式において、実数部には受信した相手端電圧瞬時値データが代入される。一方、虚数部には、例えば次式を用いて計算された値が代入される。   In the above equation (18), the received counterpart terminal voltage instantaneous value data is substituted into the real part. On the other hand, for example, a value calculated using the following equation is substituted into the imaginary part.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(ステップS112)
ステップS112では、相手端電流回転ベクトル変化分算出部10によって、相手端電流回転ベクトルの変化分が算出される。この相手端電流回転ベクトル変化分は、上記(18)式に示した相手端電圧回転ベクトル変化分と同様、次式を用いて算出することができる。
(Step S112)
In step S112, the other end current rotation vector change calculation unit 10 calculates a change in the other end current rotation vector. The change in the other end current rotation vector can be calculated using the following equation, similarly to the change in the other end voltage rotation vector shown in the above equation (18).

Figure 2010127913
Figure 2010127913

上記(20)式において、実数部には受信した相手端電流瞬時値データが代入される。一方、虚数部には、例えば次式を用いて計算された値が代入される。   In the above equation (20), the received counterpart terminal current instantaneous value data is substituted into the real part. On the other hand, for example, a value calculated using the following equation is substituted into the imaginary part.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(ステップS113〜S117)
ステップS113〜S117では、事故点を推定するための演算処理が行われる。なお、各処理の詳細は以下のとおりである。
(Steps S113 to S117)
In steps S113 to S117, calculation processing for estimating an accident point is performed. Details of each process are as follows.

まず、距離係数kを、次式のように定義する。   First, the distance coefficient k is defined as follows:

Figure 2010127913
Figure 2010127913

例えば、kmax=100とすれば、一単位の抵抗成分およびインダクタンス成分は次式で示される。 For example, if k max = 100, the resistance component and inductance component of one unit are expressed by the following equations.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

したがって、自端(自端側の計測地点)と、自端から所定距離離れた送電線上の一地点である想定点(想定事故点)までのインピーダンス(第2のインピーダンス)における抵抗およびインダクタンスは、次式で与えられる。   Therefore, the resistance and inductance at the impedance (second impedance) from the own end (measurement point on the own end side) to the assumed point (assumed accident point) that is one point on the transmission line that is a predetermined distance away from the own end are: It is given by

Figure 2010127913
Figure 2010127913

同様に、相手端(相手端側の計測地点)と、相手端から想定事故点までのインピーダンス(第3のインピーダンス)における抵抗およびインダクタンスは、次式で与えられる。   Similarly, the resistance and inductance at the counterpart end (measurement point on the counterpart end side) and the impedance (third impedance) from the counterpart end to the assumed accident point are given by the following equations.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、距離係数kの可変処理は、ステップS113,S116,S117で行われる。   Note that the variable process of the distance coefficient k is performed in steps S113, S116, and S117.

ステップS114では、自端想定事故点回転ベクトル変化分の電圧振幅値が算出される。   In step S114, a voltage amplitude value corresponding to the change of the own-end assumed accident point rotation vector is calculated.

自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧は、ステップS105にて算出された自端電圧回転ベクトル変化分およびステップS106にて算出された自端電流回転ベクトル変化分、ならびに上記(24)式で表される想定事故点までの抵抗およびインダクタンスを用いて次式で表される。   The self-contained accident point rotation vector change voltage is expressed by the self-end voltage rotation vector change calculated in step S105, the self-end current rotation vector change calculated in step S106, and the above equation (24). It is expressed by the following equation using the resistance and inductance up to the assumed accident point.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

したがって、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値(自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅)は、上記(26)式の実数部および虚数部の値を用いて、次式のように算出することができる。   Therefore, the amplitude value of the own end assumed accident point rotation vector change component voltage (the own end assumed accident point rotation vector change component voltage amplitude) is expressed by the following equation using the values of the real part and the imaginary part of the above equation (26). Can be calculated as follows.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅は、次式で計算することもできる。この式の利点は、積分計算により、回路中の高調波成分の影響を低減することができる点にある。   It should be noted that the voltage amplitude corresponding to the change of the rotation vector change at the assumed accident point can also be calculated by the following equation. The advantage of this equation is that the influence of harmonic components in the circuit can be reduced by integral calculation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

同様に、ステップS115では、相手端想定事故点回転ベクトル変化分の電圧振幅値が算出される。   Similarly, in step S115, a voltage amplitude value corresponding to the change of the opponent end assumed accident point rotation vector is calculated.

相手端想定事故点回転ベクトル変化分電流は、ステップS105にて算出された自端電圧回転ベクトル変化分およびステップS106にて算出された電流回転ベクトル変化分、ならびに上記(25)式で表される想定事故点までの抵抗およびインダクタンスを用いて次式で表される。   The other end assumed accident point rotation vector change current is expressed by the self-end voltage rotation vector change calculated in step S105, the current rotation vector change calculated in step S106, and the above equation (25). It is expressed by the following equation using the resistance and inductance up to the assumed accident point.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

したがって、相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値(相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅)は、上記(29)式の実数部および虚数部の値を用いて、次式のように算出することができる。   Therefore, the amplitude value of the other end assumed accident point rotation vector change component voltage (the other end assumed accident point rotation vector change component voltage amplitude) is expressed by the following equation using the values of the real part and imaginary part of the above equation (29). Can be calculated as follows.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅は、次式で計算することもできる。この式の利点は、積分計算により、回路中の高調波成分の影響を低減することができる点にある。   In addition, the other party assumption accident point rotation vector change part voltage amplitude can also be calculated by following Formula. The advantage of this equation is that the influence of harmonic components in the circuit can be reduced by integral calculation.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

以下、ステップS116では、終了条件が判定され、ステップS117では、距離係数kの増分処理が行われる。全ての距離係数に対する計算が終了すると、ステップS118に移行する。   Thereafter, in step S116, the end condition is determined, and in step S117, the distance coefficient k is incremented. When the calculation for all the distance coefficients is completed, the process proceeds to step S118.

(ステップS118〜S121)
ステップS118〜S121では、照合回数Mおよびサンプリング点指定変数Pに基づき、想定事故点の確定処理が行われる。この処理は、想定事故の確度を高め、誤起動の防止を図るための処理である。なお、各処理の詳細は以下のとおりである。
(Steps S118 to S121)
In steps S118 to S121, an assumed accident point determination process is performed based on the number M of matching times and the sampling point designation variable P. This process is a process for increasing the accuracy of the assumed accident and preventing erroneous start-up. Details of each process are as follows.

ステップS118では、事故点演算部11によって、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅を表す曲線と、相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅を表す曲線とに交点があるか否かの判定処理が実行される。   In step S118, the accident point calculation unit 11 determines whether or not there is an intersection point between the curve representing the voltage amplitude corresponding to the assumed end accident point rotation vector change and the curve representing the voltage amplitude corresponding to the other end assumed accident point rotation vector. Judgment processing is executed.

ここで、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅をvF1(k)、相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅をvF2(k)で表すと、両曲線に交点があるか否かの判定処理は、次の2式に基づいて実行される(図6参照)。 Not Here, local end assumed fault point rotation vector variation voltage amplitude vF 1 (k), or the rotation vector variation voltage amplitude remote end assumed fault point is represented by vF 2 (k), there is an intersection in the two curves Such determination processing is executed based on the following two expressions (see FIG. 6).

Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、上記(32)式および(33)式における各記号の意味は、次のとおりである。
vF1(kn) :距離係数knにおける自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅
vF2(kn) :距離係数knにおける相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅
vF1(kn+1):距離係数kn+1における自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅
vF2(kn+1):距離係数kn+1における相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅
The meanings of the symbols in the above equations (32) and (33) are as follows.
vF 1 (k n): distance factor k local end assumed fault point in n rotation vector variation voltage amplitude vF 2 (k n): distance factor k remote end assumed fault point in n rotation vector variation voltage amplitude vF 1 (k n + 1 ): Voltage amplitude corresponding to the assumed end-of-life accident point rotation vector at the distance coefficient kn + 1 vF 2 (kn + 1 ): Voltage amplitude corresponding to the assumed end-of-life accident point rotation vector change at the distance coefficient kn + 1

上記(32)式および(33)式を満足する場合、両曲線に交点があることが分かる。この場合、事故点に対応する距離係数を、例えば次式に基づいて算出することができる。   When the above equations (32) and (33) are satisfied, it can be seen that there is an intersection between both curves. In this case, the distance coefficient corresponding to the accident point can be calculated based on the following equation, for example.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

(34)式は、両曲線が交わる前後の距離係数の中点を事故点に対応する距離係数とすることを意味しており、両曲線の交点を求めることなく事故点に対応する距離係数を算出することができるので、事故点標定を簡易な処理とすることができる。なお、本実施の形態の処理では、想定事故の確度を高めるため、ステップS120,S121の処理が追加されている。すなわち、両曲線に交点がある場合(ステップS118,Yes)、照合回数Mの値を増分し(ステップS120)、照合回数Mが所定の整定値Msetになるまで(ステップS121)、上記処理を反復実施する。なお、整定値Msetとして、3などの数値が選ばれる。 Equation (34) means that the midpoint of the distance coefficient before and after the two curves intersect is the distance coefficient corresponding to the accident point, and the distance coefficient corresponding to the accident point is obtained without obtaining the intersection of both curves. Since it can be calculated, accident location can be simplified. In the process of the present embodiment, the processes of steps S120 and S121 are added to increase the accuracy of the assumed accident. That is, if the two curves have the intersection (step S118, Yes), increments the value of the matching count M (step S120), until the verification number M reaches a predetermined set value M The set (step S121), the process Repeatedly. A numerical value such as 3 is selected as the set value M set .

なお、照合回数Mが変更され、再度の判定処理が行われる場合(ステップS121,No)、サンプリング点指定変数Pが増分され(ステップS102)、ステップS103〜S120の処理が繰り返される。   If the number M of collations is changed and the determination process is performed again (No at Step S121), the sampling point designation variable P is incremented (Step S102), and the processes at Steps S103 to S120 are repeated.

例えば、M=1のときの処理が、サンプリング位相30度のデータを用いたとした場合、M=2では、サンプリング位相60度(N=3の場合)のデータが用いられ、M=3では、サンプリング位相90度(N=3の場合)のデータが用いられる。整定値Mset=3の場合、これらの全てのサンプリング位相において、ステップS118の条件を満足するときに、ステップS122の処理に移行することになる。 For example, if the processing when M = 1 uses data with a sampling phase of 30 degrees, data with a sampling phase of 60 degrees (when N = 3) is used with M = 2, and with M = 3, Data with a sampling phase of 90 degrees (when N = 3) is used. In the case where the set value M set = 3, in all these sampling phases, when the condition of step S118 is satisfied, the process proceeds to step S122.

一方、上記(32)式または(33)式の少なくとも一つを満足しない場合(ステップS118,No)、照合回数Mをリセットし(ステップS119)、ステップS103〜S120の処理を再度実行する。   On the other hand, when at least one of the above formulas (32) and (33) is not satisfied (step S118, No), the number M of collations is reset (step S119), and the processes of steps S103 to S120 are executed again.

(ステップS122)
ステップS122では、距離係数kの最適化処理が行われる。この処理は、事故点に対応する距離係数の標定精度を高めるための処理である。この最適化処理では、幾つかの手法が考えられるが、例えば、両曲線の交点の前後の距離係数を両端とする区間[kn,n+1]を新たな可変範囲に設定するとともに、次式で行われていた距離係数の増分幅を縮小しつつ、両曲線の交点があるか否かの判定処理を繰り返し行えばよい。
(Step S122)
In step S122, the distance coefficient k is optimized. This process is a process for increasing the accuracy of locating the distance coefficient corresponding to the accident point. In this optimization process, it is considered several approaches, for example, and sets the interval [k n, k n + 1 ] to both ends distance coefficient before and after the intersection of the two curves to a new variable range, What is necessary is just to repeat the determination process whether there exists an intersection of both curves, reducing the increment range of the distance coefficient performed by following Formula.

Figure 2010127913
Figure 2010127913

なお、本フローでは、ステップS111,S113,S114に示しているように、kminからkmaxまで変化する距離係数kの値を、増分値(kmin−kmax)/100で可変するようにしている。 In the present flow, as shown in step S 111, S113, S114, the value of the distance coefficient k varying from k min to k max, so as to vary in increments (k min -k max) / 100 ing.

例えばkmin=0km、kmax=100kmとすれば、増分値は1km幅であり、事故点を1kmの幅で標定することができる。また、例えば想定事故点が自端から80km(kn=80km)と90km(kn+1=90km)との間にあると推定された場合、例えばkmin=kn=80km、kmax=kn+1=90kmに設定(変更)すれば、増分値が0.1km(100m)幅となって、事故点を100mの幅で標定することができる。なお、この処理を、計測精度等に応じて適宜繰り返し行うようにすれば、事故点の標定精度を高めることが可能となる。 For example k min = 0 km, if k max = 100km, increment value is 1km wide, it is possible to orientation the fault point at 1km wide. Also, for example, when the assumed fault point is estimated to be between 80km from local end (k n = 80km) and 90km (k n + 1 = 90km ), for example, k min = k n = 80km, k max = If k n + 1 = 90 km is set (changed), the increment value becomes 0.1 km (100 m), and the accident point can be standardized with a width of 100 m. If this process is repeated as appropriate according to the measurement accuracy or the like, the location accuracy of the accident point can be increased.

つぎに、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置に関し、送電線に分岐線がある場合の事故点標定演算の概念について図7の図面を参照して説明する。ここで、図7は、送電線に分岐線路がある場合の回転ベクトル変化分等価回路を示す図である。   Next, regarding the transmission line accident point location apparatus according to the present embodiment, the concept of the accident point location calculation when the transmission line has a branch line will be described with reference to the drawing of FIG. Here, FIG. 7 is a diagram showing an equivalent circuit for the rotation vector change when the power transmission line has a branch line.

図7において、各記号の意味はつぎのとおりである。
M:自端母線
N:相手端母線
M:M母線背後インピーダンス
N:N母線背後インピーダンス
F:事故点
1:分岐点1と分岐点2との間のインピーダンス(既知)
11:M母線と分岐点1との間のインピーダンス(既知)
12:分岐点1の分岐インピーダンス(既知)
21:N母線と分岐点2との間のインピーダンス(既知)
22:分岐点2の分岐インピーダンス(既知)
ΔvM:自端により測定された回転ベクトル変化分電圧(既知)
ΔiM:自端により測定された回転ベクトル変化分電流(既知)
ΔVN:相手端により測定された回転ベクトル変化分電圧(既知)
ΔiN:相手端により測定された回転ベクトル変化分電流(既知)
Δv1:分岐点1の回転ベクトル変化分電圧
Δi1:分岐点1の回転ベクトル変化分電流
Δv2:分岐点2の回転ベクトル変化分電圧
Δi2:分岐点2の回転ベクトル変化分電流
In FIG. 7, the meaning of each symbol is as follows.
M: local end bus N: remote end generatrix Z M: M bus backward impedance Z N: N bus backward impedance F: fault point Z 1: impedance between the branch point 1 and the branch point 2 (known)
Z 11 : Impedance between M bus and branch point 1 (known)
Z 12 : Branch impedance at branch point 1 (known)
Z 21 : Impedance between N bus and branch point 2 (known)
Z 22 : Branch impedance at branch point 2 (known)
Δv M : Rotational vector change voltage measured by own end (known)
.Delta.i M: rotation vector variation current measured by the own end (known)
ΔV N : Rotational vector change voltage measured by the other end (known)
Δi N : rotation vector change current measured by the other end (known)
Δv 1 : rotation vector change voltage at branch point 1 Δi 1 : rotation vector change current at branch point 1 Δv 2 : rotation vector change voltage at branch point 2 Δi 2 : rotation vector change current at branch point 2

ここで、図7の分岐点1における回転ベクトル変化分電圧および回転ベクトル変化分電流は、それぞれ次式のように表される。   Here, the rotation vector change voltage and the rotation vector change current at the branch point 1 in FIG. 7 are respectively expressed by the following equations.

Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913

同様に、図7の分岐点2における回転ベクトル変化分電圧および回転ベクトル変化分電流も、それぞれ次式のように表される。   Similarly, the rotation vector change voltage and the rotation vector change current at the branch point 2 in FIG. 7 are also expressed by the following equations, respectively.

Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913
Figure 2010127913

図7において、分岐点1と分岐点2との間の等価回路は、図5に示した等価回路図と同等である。したがって、上述した手法を適用することで、分岐線路がある場合の事故点標定演算処理が可能となる。   In FIG. 7, the equivalent circuit between the branch point 1 and the branch point 2 is equivalent to the equivalent circuit diagram shown in FIG. Therefore, by applying the above-described method, it is possible to perform an accident point location calculation process when there is a branch line.

なお、図7にでは、分岐線路が2つの場合を一例として示したが、1つの場合、あるいは3つ以上の場合にも、上記手法が適用可能であることは無論である。   In FIG. 7, the case where there are two branch lines is shown as an example, but it goes without saying that the above method can be applied to a case where the number of branch lines is one or three or more.

(シミュレーション結果)
つぎに、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置に対して行ったシミュレーション結果について、図8〜図14の各図面を参照して説明する。
(simulation result)
Next, simulation results performed on the power transmission line accident point location apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8 to 14.

図8は、日本国において代表的な電気学会EAST10モデル系統(50Hz系統)を示す図である。( )内の番号はノード番号を表し、< >内の番号はブランチ番号を示している。いま、このモデル系統において、ノード21に送電線事故点標定装置を配置するものとし、ノード21からノード11に向かう2回送電線のノード21から40%の距離A点に、1回送電線のAB相短絡事故を発生させる。このとき、ノード21(自端)およびノード11(相手端)で計測された電圧・電流を用いて事故点標定のシミュレーションを行うものとする。   FIG. 8 is a diagram showing a typical IEEJ EAST10 model system (50 Hz system) in Japan. Numbers in parentheses indicate node numbers, and numbers in <> indicate branch numbers. Now, in this model system, it is assumed that the power transmission line fault location device is arranged at the node 21, and the AB phase of the single power transmission line is located at a distance A of 40% from the node 21 of the double power transmission line from the node 21 to the node 11. Cause a short circuit accident. At this time, it is assumed that a fault location simulation is performed using the voltage / current measured at the node 21 (own end) and the node 11 (mating end).

図9は、本シミュレーションにおける自端三相電圧波形を示す図である。なお、この三相電圧波形は、送電線事故点標定装置が配置された配置端(自端)におけるものである。本シミュレーションではAB相短絡事故を発生させているため、図9に示されるように、ノード21で測定された各電圧波形では、C相(一点鎖線)の電圧に比べてA相(実線)・B相(破線)の電圧が小さくなっている。   FIG. 9 is a diagram showing a self-end three-phase voltage waveform in this simulation. In addition, this three-phase voltage waveform is a thing at the arrangement | positioning end (own end) where the power transmission line accident point location apparatus is arrange | positioned. In this simulation, an AB phase short-circuit accident has occurred, so as shown in FIG. 9, in each voltage waveform measured at the node 21, the A phase (solid line) · The voltage of the B phase (broken line) is small.

図10は、本シミュレーションにおける自端三相電流波形を示す図である。なお、この三相電流波形は、送電線事故点標定装置が配置された配置端(自端)におけるものである。本シミュレーションではAB相短絡事故を発生させているため、図10に示されるように、ノード21で測定された各電流波形では、C相(一点鎖線)の電流に比べてA相(実線)・B相(破線)の電流が大きくなっている。   FIG. 10 is a diagram illustrating a self-end three-phase current waveform in this simulation. In addition, this three-phase current waveform is a thing at the arrangement | positioning end (own end) where the power transmission line accident point location apparatus is arrange | positioned. In this simulation, an AB phase short-circuit accident has occurred, so as shown in FIG. 10, in each current waveform measured at the node 21, the A phase (solid line) · The B phase (broken line) current is large.

図11は、本シミュレーションにおける相手端三相電圧波形を示す図である。なお、この三相電圧波形は、送電線事故点標定装置が配置された配置端(相手端)におけるものである。本シミュレーションではAB相短絡事故を発生させているため、図11に示されるように、ノード11で測定された各電圧波形では、C相(一点鎖線)の電圧に比べてA相(実線)・B相(破線)の電圧が小さくなっている。   FIG. 11 is a diagram showing a counterpart three-phase voltage waveform in this simulation. In addition, this three-phase voltage waveform is a thing at the arrangement | positioning end (partner end) where the power transmission line accident point location apparatus is arrange | positioned. In this simulation, an AB phase short-circuit accident occurs, so as shown in FIG. 11, in each voltage waveform measured at node 11, the A phase (solid line) · The voltage of the B phase (broken line) is small.

図12は、本シミュレーションにおける相手端三相電流波形を示す図である。なお、この三相電圧波形は、送電線事故点標定装置が配置された配置端(相手端)におけるものである。本シミュレーションではAB相短絡事故を発生させているため、図12に示されるように、ノード11で測定された各電流波形では、C相(一点鎖線)の電流に比べてA相(実線)・B相(破線)の電流が大きくなっている。   FIG. 12 is a diagram illustrating a counterpart three-phase current waveform in this simulation. In addition, this three-phase voltage waveform is a thing at the arrangement | positioning end (partner end) where the power transmission line accident point location apparatus is arrange | positioned. In this simulation, an AB phase short-circuit accident has occurred, so as shown in FIG. 12, in each current waveform measured at node 11, the A phase (solid line) The B phase (broken line) current is large.

図13は、本シミュレーションにおける事故起動電圧波形を示す図である。図13の実線部の波形に示されるように、事故直後の3/4サイクル(15ms)の期間において、AB相回転ベクトル変化分起動電圧振幅は、事故直前の1サイクル前におけるAB相回転ベクトル起動電圧振幅よりも大きく、事故が起動されていることが分かる。   FIG. 13 is a diagram showing an accident starting voltage waveform in this simulation. As shown in the waveform of the solid line portion in FIG. 13, during the period of 3/4 cycle (15 ms) immediately after the accident, the AB phase rotation vector change activation voltage amplitude is the AB phase rotation vector activation one cycle before the accident. It is larger than the voltage amplitude, and it can be seen that the accident has been activated.

図14は、本シミュレーションにおける想定事故点収束演算波形を示す図である。図10において、中太実線で示す波形は自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF1)であり、細実線で示す波形は相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF2)である。なお、各振幅値は、事故発生後の半サイクル(10ms)時点の想定事故点収束演算図である。 FIG. 14 is a diagram showing an assumed accident point convergence calculation waveform in this simulation. In FIG. 10, the waveform indicated by the solid thick solid line is the voltage amplitude (vF 1 ) of the assumed end accident point rotation vector change, and the waveform indicated by the thin solid line is the voltage amplitude (vF 2 ) of the assumed end accident point rotation vector change. It is. Each amplitude value is an assumed accident point convergence calculation diagram at a half cycle (10 ms) after the occurrence of the accident.

図14の波形によれば、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF1)と相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF2)とが、k=40%のところで交わっており、事故点を正しく標定することができている。 According to the waveform of FIG. 14, the self-contained accident point rotation vector variation voltage amplitude (vF 1 ) and the partner end conceivable accident point rotation vector variation voltage amplitude (vF 2 ) intersect at k = 40%. The accident points are correctly located.

なお、図14において、両曲線の交点である事故点に対応する自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅でも同じ)は、当該事故点における事故前電圧振幅(事故点事故前電圧振幅)に対応している。この事実は偶然ではなく、回転ベクトル変化分等価回路が正しいことを実証している。   In FIG. 14, the voltage amplitude corresponding to the accident point rotation vector change corresponding to the accident point that is the intersection of both curves (the same applies to the voltage amplitude corresponding to the other end assumed accident point rotation vector change) is the accident at the accident point. It corresponds to the previous voltage amplitude (voltage amplitude before the accident at the accident point). This fact is not a coincidence and proves that the equivalent circuit for the rotation vector change is correct.

また、事故点抵抗がある場合、自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF1)および相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧振幅(vF2)の波形は、上下に対称的に上下する。したがって、両曲線の交点を事故点とする本実施の形態の送電線事故点標定装置は、事故点抵抗の影響を受けないことが分かる。 In addition, when there is an accident point resistance, the waveforms of the assumed accident point rotation vector change voltage amplitude (vF 1 ) and the counterpart assumed accident point rotation vector change voltage amplitude (vF 2 ) are symmetrically up and down. To do. Therefore, it can be seen that the power transmission line accident point locating device of the present embodiment in which the intersection of both curves is the fault point is not affected by the fault point resistance.

以上説明したように、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置によれば、自端電圧回転ベクトル変化分、自端電流回転ベクトル変化分、および、自端側の計測地点から所定距離離れた送電線上の仮想地点である想定点までの第2のインピーダンス用いて、想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、相手端電圧回転ベクトル変化分、相手端電流回転ベクトル変化分、および、相手端側の計測地点から想定点までの第3のインピーダンス用いて、想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、に基づいて事故点を標定するようにしているので、事故点抵抗の影響を受けることのない標定を行うことができ、送電線における事故点の高精度な標定が可能となる。   As described above, according to the transmission line accident point location apparatus according to the present embodiment, the self-end voltage rotation vector change amount, the self-end current rotation vector change amount, and a predetermined distance away from the self-end side measurement point. Using the second impedance to the assumed point that is a virtual point on the transmission line, the voltage of the own assumed accident point rotation vector change voltage calculated as the rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point When it is assumed that an accident occurred at the assumed point using the amplitude value, the other end voltage rotation vector change, the other end current rotation vector change, and the third impedance from the opposite end measurement point to the assumed point Since the fault point is determined based on the amplitude value of the voltage at the other end of the assumed accident point rotation vector calculated as the rotation vector change voltage, the fault point resistance Can do orientation that no receive the sound, it is possible to highly accurate orientation of the accident point in the transmission line.

また、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置によれば、送電線上に1以上の分岐線路がある場合、当該分岐線路の送電線からの分岐点における回転ベクトル変化分電圧を自端電圧回転ベクトル変化分または相手端電圧回転ベクトル変化分として適用するとともに、当該分岐点における回転ベクトル変化分電流を自端電流回転ベクトル変化分または相手端電流回転ベクトル変化分として適用することにより、自端と分岐点との間の事故点、相手端と前記分岐点との間の事故点、または、一の分岐線路の分岐点と、当該一の分岐線路に隣接する他の分岐線路の分岐点との間の事故点を標定することすることができるので、送電線に分岐線路がある場合であっても、高精度な事故点標定演算が可能となる。   Moreover, according to the transmission line accident point location apparatus according to the present embodiment, when there is one or more branch lines on the transmission line, the rotation vector change voltage at the branch point from the transmission line of the branch line is calculated as the self-end voltage. Applying the rotation vector change amount or the other end voltage rotation vector change amount and applying the rotation vector change current at the branch point as the own end current rotation vector change amount or the opposite end current rotation vector change amount, And a branch point between the other end and the branch point, or a branch point of one branch line and a branch point of another branch line adjacent to the one branch line Since it is possible to determine the accident point during the period, even if there is a branch line in the transmission line, highly accurate accident point localization calculation is possible.

なお、本実施の形態では、説明を簡潔に行うため、短絡事故の計算式を用いてきた。また、シミュレーション結果も、AB相間の短絡事故を一例として説明してきた。しかしながら、本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置は、短絡事故の場合に限定されるものではない。上述した手法と同様な考え方および手順、ならびにスパイラルベクトル理論における地絡事故の計算式を用いることにより、地絡事故に適用可能な送電線事故点標定装置を構成することができる。   In the present embodiment, a calculation formula for a short-circuit accident has been used for the sake of brevity. Moreover, the simulation result has also demonstrated the short circuit accident between AB phases as an example. However, the power transmission line accident location system according to the present embodiment is not limited to the case of a short circuit accident. By using the same concept and procedure as the above-described method and the calculation formula of the ground fault in the spiral vector theory, it is possible to configure a power transmission line fault location device that can be applied to the ground fault.

以上のように、本発明にかかる送電線事故点標定装置は、分岐線のある送電線にも適用することができ、高精度な事故点標定精度を可能とする送電線事故点標定装置として有用である。   As described above, the transmission line accident point location device according to the present invention can be applied to a transmission line having a branch line, and is useful as a transmission line accident point location device that enables highly accurate accident point location accuracy. It is.

本発明の実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the power transmission line accident point location apparatus concerning embodiment of this invention. 送電線事故点標定装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of a power transmission line accident point location apparatus. 本実施の形態にかかる送電線事故点標定装置の標定対象である電力系統をモデル化した図である。It is the figure which modeled the electric power system which is a target of the power transmission line accident point location apparatus concerning this Embodiment. 図3(c)の回路をより具体化した等価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in which the circuit of FIG. 想定事故点の演算処理の概念を示す等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram which shows the concept of the calculation process of an assumed accident point. 事故点に対応する距離係数kの算出処理の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of the calculation process of the distance coefficient k corresponding to an accident point. 送電線に分岐線路がある場合の回転ベクトル変化分等価回路を示す図である。It is a figure which shows a rotation vector change part equivalent circuit in case a transmission line has a branch line. 日本国において代表的な電気学会EAST10モデル系統(50Hz系統)を示す図である。It is a figure which shows a typical electrical society EAST10 model system | strain (50Hz system | strain) in Japan. シミュレーションにおける自端三相電圧波形を示す図である。It is a figure which shows the self-end three-phase voltage waveform in simulation. シミュレーションにおける自端三相電流波形を示す図である。It is a figure which shows the self-end three-phase current waveform in simulation. シミュレーションにおける相手端三相電圧波形を示す図である。It is a figure which shows the other party three-phase voltage waveform in simulation. シミュレーションにおける相手端三相電流波形を示す図である。It is a figure which shows the other party end three-phase current waveform in simulation. シミュレーションにおける事故起動電圧波形を示す図である。It is a figure which shows the accident starting voltage waveform in simulation. シミュレーションにおける想定事故点収束演算波形を示す図である。It is a figure which shows the assumption accident point convergence calculation waveform in simulation.

符号の説明Explanation of symbols

1 送電線事故点標定装置(自端装置)
2 自端電圧・電流計測・A/D変換部
3 自端電圧回転ベクトル変化分算出部(第1の算出部)
4 自端電流回転ベクトル変化分算出部(第2の算出部)
5 自端回転ベクトル起動電圧算出部(第3の算出部)
6 自端回転ベクトル変化分起動電圧算出部(第4の算出部)
7 自端区内事故判別部
8 相手端電圧・電流時系列データ受信部
9 相手端電圧回転ベクトル変化分算出部(第5の算出部)
10 相手端電流回転ベクトル変化分算出部(第6の算出部)
11 事故点演算部
12 インターフェース
13 記憶部
14 遠方送信部
15 送電線事故点標定装置(相手端装置)
1 Transmission line accident location system (self-end equipment)
2 Self-end voltage / current measurement / A / D conversion section 3 Self-end voltage rotation vector change calculation section (first calculation section)
4. Self-end current rotation vector change calculation unit (second calculation unit)
5 Self-rotation vector starting voltage calculation unit (third calculation unit)
6 Self-rotation vector change amount start voltage calculation unit (fourth calculation unit)
7 Self-end area accident determination part 8 Counterpart voltage / current time-series data receiving part 9 Counterpart voltage rotation vector change calculation part (fifth calculation part)
10. Counterpart current rotation vector change calculation unit (sixth calculation unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Accident point calculation part 12 Interface 13 Memory | storage part 14 Remote transmission part 15 Transmission line accident point location apparatus (partner end apparatus)

Claims (11)

電圧回転ベクトルの変化分、電流回転ベクトルの変化分、および回転ベクトル起動電圧を要素に含む回転ベクトル変化分等価回路を用いて、標定対象の送電線における事故点を標定する送電線事故点標定装置において、
前記送電線の自端側にて計測された自端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である自端電圧回転ベクトル変化分を算出する第1の算出部と、
前記送電線の自端側にて計測された自端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電流回転ベクトルの変化分である自端電流回転ベクトル変化分を算出する第2の算出部と、
前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および前記送電線における自端から相手端までの第1のインピーダンスを用いて、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記回転ベクトル起動電圧である自端回転ベクトル起動電圧を算出する第3の算出部と
前記自端回転ベクトル起動電圧の変化分である自端回転ベクトル起動電圧変化分を算出する第4の算出部と、
前記相手端にて計測され、自端側に送信された相手端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である相手端電圧回転ベクトル変化分を算出する第5の算出部と、
前記相手端にて計測され、自端側に送信された相手端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電流回転ベクトルの変化分である相手端電流回転ベクトル変化分を算出する第6の算出部と、
前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および、前記自端側の計測地点から所定距離離れた前記送電線上の仮想地点である想定点までの第2のインピーダンスを用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、前記相手端電圧回転ベクトル変化分、前記相手端電流回転ベクトル変化分、および、前記相手端側の計測地点から前記想定点までの第3のインピーダンスを用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、に基づいて事故点を標定する事故点演算部と、
を備えたことを特徴とする送電線事故点標定装置。
Transmission line fault point locating device that uses a rotation vector change equivalent circuit that includes a change in voltage rotation vector, a change in current rotation vector, and a rotation vector starting voltage as elements. In
Based on the self-end voltage instantaneous value data measured on the self-end side of the power transmission line, a change in the self-end voltage rotation vector, which is a change in the voltage rotation vector on the self-end side of the rotation vector change equivalent circuit, A first calculation unit for calculating;
Based on the instantaneous current value data measured at the self-end side of the transmission line, the change in the self-end current rotation vector, which is the change in the current rotation vector on the self-end side of the rotation vector change equivalent circuit, A second calculation unit for calculating;
Using the first-end voltage rotation vector change, the own-end current rotation vector change, and the first impedance from the own end to the other end of the transmission line on the own end side of the rotation vector change equivalent circuit A third calculation unit for calculating a self-end rotation vector start-up voltage that is the rotation vector start-up voltage; and a fourth calculation unit for calculating a self-end rotation vector start-up voltage change that is a change in the self-end rotation vector start-up voltage. When,
The other end voltage rotation vector which is the change of the voltage rotation vector on the other end side of the rotation vector variation equivalent circuit based on the other end voltage instantaneous value data measured at the other end and transmitted to the other end side A fifth calculation unit for calculating a change amount;
The other end current rotation vector which is a change amount of the current rotation vector on the other end side of the rotation vector variation equivalent circuit based on the other end current instantaneous value data measured at the other end and transmitted to the other end side. A sixth calculation unit for calculating a change amount;
Using the second impedance to the assumed point that is a virtual point on the transmission line that is a predetermined distance away from the measurement point on the own end side, and the change in the own end voltage rotation vector, the own end current rotation vector change, and Thus, the amplitude value of the assumed end failure point rotation vector change voltage calculated as the rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point, the opposite end voltage rotation vector change amount, the opposite end current The other end calculated as the rotation vector change voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point using the rotation vector change amount and the third impedance from the measurement point on the opposite end side to the assumed point An accident point calculation unit for locating the accident point based on the amplitude value of the assumed accident point rotation vector change component voltage;
A transmission line accident location system characterized by comprising:
前記事故点演算部は、前記自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第1の曲線と、前記相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第2の曲線との交点を事故点として決定することを特徴とする請求項1に記載の送電線事故点標定装置。   The accident point calculation unit includes a first curve representing a change in an amplitude value of the own-end assumed accident point rotation vector change voltage and a first curve representing a change in the amplitude value of the counterpart-end assumed accident point rotation vector change voltage. The transmission line accident point locating device according to claim 1, wherein an intersection point with the curve of 2 is determined as an accident point. 前記事故点演算部は、前記自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第1の曲線と、前記相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第2の曲線とが交差する前後の距離係数の平均値を事故点として決定することを特徴とする請求項1に記載の送電線事故点標定装置。   The accident point calculation unit includes a first curve representing a change in an amplitude value of the own-end assumed accident point rotation vector change voltage and a first curve representing a change in the amplitude value of the counterpart-end assumed accident point rotation vector change voltage. The transmission line accident point locating device according to claim 1, wherein an average value of distance coefficients before and after the intersection of the two curves is determined as an accident point. 前記自端回転ベクトル起動電圧の振幅値と、前記自端回転ベクトル変化分起動電圧の振幅値と、に基づき、保護区内における事故の有無を判別する区内事故判別部を備え、
前記事故点演算部は、前記区内事故判別部が区内事故有りと判別した場合に、事故点標定に関する演算処理を実行することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の送電線事故点標定装置。
Based on the amplitude value of the self-end rotation vector starting voltage and the amplitude value of the self-end rotation vector change amount starting voltage, a city accident determination unit for determining the presence or absence of an accident in a protected area,
The said accident point calculation part performs the calculation process regarding accident point location, when the said accident determination part in a city discriminate | determines that there exists an accident in a city, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Power line accident location system.
前記送電線上に1以上の分岐線路がある場合、
前記分岐線路の前記送電線からの分岐点における回転ベクトル変化分電圧を前記自端電圧回転ベクトル変化分または前記相手端電圧回転ベクトル変化分として適用するとともに、前記分岐点における回転ベクトル変化分電流を前記自端電流回転ベクトル変化分または前記相手端電流回転ベクトル変化分として適用することにより、前記自端と前記分岐点との間の事故点、前記相手端と前記分岐点との間の事故点、または、一の分岐線路の分岐点と、当該一の分岐線路に隣接する他の分岐線路の分岐点との間の事故点を標定することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の送電線事故点標定装置。
When there are one or more branch lines on the transmission line,
Applying the rotation vector change voltage at the branch point of the branch line from the power transmission line as the local voltage rotation vector change or the counterpart voltage rotation vector change, and the rotation vector change current at the branch point By applying the change in the own end current rotation vector or the other end current rotation vector change, an accident point between the own end and the branch point, an accident point between the counterpart end and the branch point Or an accident point between a branch point of one branch line and a branch point of another branch line adjacent to the one branch line is determined. Transmission line accident location system as described in the section.
前記事故点を標定する演算処理を複数回行うための照合回数が設定され、
前記事故点演算部は、前記照合回数分の異なるサンプル点でサンプリングされた計測電圧および計測電流に基づいて前記演算処理を行うことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の送電線事故点標定装置。
The number of collations for performing the calculation process for locating the accident point multiple times is set,
The said accident point calculating part performs the said calculation process based on the measured voltage and measured current which were sampled by the different sample point for the said collation frequency, The any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. Transmission line accident location system.
前記事故点演算部は、前記事故点を決定する際に、前記想定点の可変範囲を絞り込みつつ、前記想定点の可変幅を小さく可変することを特徴とする請求項2〜6の何れか1項に記載の送電線事故点標定装置。   The accident point calculation unit, when determining the accident point, narrows the variable range of the assumed point and narrows the variable range of the assumed point to be small. Transmission line accident location system as described in the section. 電圧回転ベクトルの変化分、電流回転ベクトルの変化分、および回転ベクトル起動電圧を要素に含む回転ベクトル変化分等価回路を用いて、標定対象の送電線における事故点を標定する送電線事故点標定方法において、
前記送電線の自端側における自端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である自端電圧回転ベクトル変化分を算出する第1ステップと、
前記自端側における自端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記電流回転ベクトルの変化分である自端電流回転ベクトル変化分を算出する第2ステップと、
前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および前記送電線における自端から相手端までの第1のインピーダンスを用いて、前記回転ベクトル変化分等価回路の自端側における前記回転ベクトル起動電圧である自端回転ベクトル起動電圧を算出する第3ステップと
前記自端回転ベクトル起動電圧の変化分である自端回転ベクトル起動電圧変化分を算出する第4ステップと、
前記送電線の相手端側における相手端電圧瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電圧回転ベクトルの変化分である相手端電圧回転ベクトル変化分を算出する第5ステップと、
前記自端側における相手端電流瞬時値データに基づき、前記回転ベクトル変化分等価回路の相手端側における前記電流回転ベクトルの変化分である相手端電流回転ベクトル変化分を算出する第6ステップと、
前記自端電圧回転ベクトル変化分、前記自端電流回転ベクトル変化分、および、前記自端側の計測地点から所定距離離れた前記送電線上の仮想地点である想定点までの第2のインピーダンス用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、前記相手端電圧回転ベクトル変化分、前記相手端電流回転ベクトル変化分、および、前記相手端側の計測地点から前記想定点までの第3のインピーダンス用いて前記想定点に事故が生じたと仮定したときの回転ベクトル変化分電圧として算出された相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値と、に基づいて事故点を標定する第7ステップと、
を含むことを特徴とする送電線事故点標定方法。
Transmission line fault location method for locating the fault point in the target power transmission line using a rotation vector change equivalent circuit including the change of the voltage rotation vector, the change of the current rotation vector, and the rotation vector starting voltage as elements. In
Based on the instantaneous voltage instantaneous value data on the local end side of the transmission line, a first-end voltage rotation vector change that is a change in the voltage rotation vector on the local end side of the rotation vector variation equivalent circuit is calculated. Steps,
A second step of calculating a self-current current rotation vector change that is a change of the current rotation vector on the self-end side of the rotation vector change equivalent circuit based on the self-end current instantaneous value data on the self-end side;
Using the first-end voltage rotation vector change, the own-end current rotation vector change, and the first impedance from the own end to the other end of the transmission line on the own end side of the rotation vector change equivalent circuit A third step of calculating a self-end rotation vector start-up voltage that is the rotation vector start-up voltage; a fourth step of calculating a self-end rotation vector start-up voltage change that is a change in the self-end rotation vector start-up voltage;
Based on the other end voltage instantaneous value data on the other end side of the power transmission line, a fifth change of the other end voltage rotation vector that is a change of the voltage rotation vector on the other end side of the rotation vector change equivalent circuit is calculated. Steps,
A sixth step of calculating a change amount of the other end current rotation vector, which is a change amount of the current rotation vector on the opposite end side of the rotation vector change equivalent circuit, based on the opposite end current instantaneous value data on the own end side;
Using the second impedance to the assumed point which is a virtual point on the power transmission line that is a predetermined distance away from the measurement point on the own end side, and the change in the own end voltage rotation vector, the own end current rotation vector change The amplitude value of the assumed end point accident point rotation vector change voltage calculated as the rotation vector change amount voltage when it is assumed that an accident has occurred at the assumed point, the opposite end voltage rotation vector change amount, the opposite end current rotation The other end assumed accident calculated as the rotation vector change amount voltage when assuming that the accident occurred at the assumed point using the third impedance from the measurement point on the opposite end side to the assumed point using the vector change amount A seventh step of locating the accident point based on the amplitude value of the point rotation vector change component voltage;
A transmission line accident location method characterized by including.
前記第7ステップでは、前記自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第1の曲線と、相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第2の曲線との交点を事故点として決定する処理が行われることを特徴とする請求項8に記載の送電線事故点標定方法。   In the seventh step, a first curve representing a change in the amplitude value of the own end assumed accident point rotation vector change voltage and a second curve representing a change in the amplitude value of the other end assumed accident point rotation vector change voltage. The transmission line accident point locating method according to claim 8, wherein a process of determining an intersection with a curve as an accident point is performed. 前記第7ステップでは、前記自端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第1の曲線と、前記相手端想定事故点回転ベクトル変化分電圧の振幅値の変化を表す第2の曲線とが交差する前後の距離係数の平均値を事故点として決定する処理が行われることを特徴とする請求項8に記載の送電線事故点標定方法。   In the seventh step, a first curve representing a change in the amplitude value of the own end assumed accident point rotation vector change voltage and a second curve representing a change in the amplitude value of the counterpart end assumed accident point rotation vector change voltage. 9. The transmission line accident point location method according to claim 8, wherein a process of determining an average value of distance coefficients before and after intersecting with the curve as an accident point is performed. 前記送電線上に1以上の分岐線路がある場合、
前記分岐線路の前記送電線からの分岐点における回転ベクトル変化分電圧を前記自端電圧回転ベクトル変化分または前記相手端電圧回転ベクトル変化分として適用するとともに、前記分岐点における回転ベクトル変化分電流を前記自端電流回転ベクトル変化分または前記相手端電流回転ベクトル変化分として適用することにより、前記自端と前記分岐点との間の事故点、前記相手端と前記分岐点との間の事故点、または、一の分岐線路の分岐点と、当該一の分岐線路に隣接する他の分岐線路の分岐点との間の事故点を標定することを特徴とする請求項8〜10の何れか1項に記載の送電線事故点標定方法。
When there are one or more branch lines on the transmission line,
Applying the rotation vector change voltage at the branch point of the branch line from the power transmission line as the local voltage rotation vector change or the counterpart voltage rotation vector change, and the rotation vector change current at the branch point By applying the change in the own end current rotation vector or the other end current rotation vector change, an accident point between the own end and the branch point, an accident point between the counterpart end and the branch point Or an accident point between a branch point of one branch line and a branch point of another branch line adjacent to the one branch line is determined. Transmission line accident location method described in the section.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104101815A (en) * 2014-07-24 2014-10-15 国家电网公司 High tension transmission line comprehensive tester and testing method
CN104316842A (en) * 2014-11-14 2015-01-28 国家电网公司 Line phase fault single-ended distance measurement method by means of phase fault position factor phase characteristic
CN104730416A (en) * 2015-03-10 2015-06-24 国家电网公司 Electric transmission line single-terminal ranging method with sudden change of current as polarizing quantity
CN113189441A (en) * 2021-04-02 2021-07-30 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院 Power transmission line fault positioning method and device and server
CN114062853A (en) * 2021-11-19 2022-02-18 许昌许继软件技术有限公司 Feeder line fault distance measurement method and device under compound line direct supply 50% standby mode

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104101815A (en) * 2014-07-24 2014-10-15 国家电网公司 High tension transmission line comprehensive tester and testing method
CN104316842A (en) * 2014-11-14 2015-01-28 国家电网公司 Line phase fault single-ended distance measurement method by means of phase fault position factor phase characteristic
CN104730416A (en) * 2015-03-10 2015-06-24 国家电网公司 Electric transmission line single-terminal ranging method with sudden change of current as polarizing quantity
CN113189441A (en) * 2021-04-02 2021-07-30 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院 Power transmission line fault positioning method and device and server
CN113189441B (en) * 2021-04-02 2022-06-03 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院 Power transmission line fault positioning method and device and server
CN114062853A (en) * 2021-11-19 2022-02-18 许昌许继软件技术有限公司 Feeder line fault distance measurement method and device under compound line direct supply 50% standby mode

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