JP2010161865A - 配電系統の地絡保護システム、配電系統の地絡保護方法、プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配電線X(X=1〜2)の複数の区間X−k(k=1〜m)毎に設置される子局X−kは、零相電流変流器ZCTX−kにより検出された零相電流I0の絶対値を検出するとともに、その検出した絶対値が閾値を上回るか否かの判定結果を示す絶対値判定信号GX−kを送信する。配電制御装置200は、子局X−kより送信された絶対値判定信号GX−kに基づいて、地絡過電圧継電器OVGRXにより配電用遮断器CBXが遮断される前に、配電線Xの全区間X−kを通じた絶対値判定信号GX−kの分布に基づいて地絡事故区間X−pを特定するとともに、その特定した地絡事故区間X−pより電源側の区間X−(p−1)の子局X−(p−1)に向けて、区分開閉器DMX−(p−1)の開指令を送信する。
【選択図】図1
Description
図2乃至図4を適宜参照しつつ、図1をもとに本発明の一実施形態に係る配電自動化システムの全体構成を以下に説明する。
図5、図6に示すフローチャートを用いて、配電用変電所10内の地絡保護装置400a、400bによる後備保護の内容を説明する。尚、図5は、説明の便宜上、地絡方向継電器DGR1、2のアナログシーケンス動作をデジタルシーケンス動作として表現した場合のフローチャートであり、図6は、説明の便宜上、地絡過電圧継電器OVGRのアナログシーケンス動作をデジタルシーケンス動作として表現した場合のフローチャートである。つまり、以下に説明される地絡方向継電器DGR1、2や地絡過電圧継電器OVGRのデジタルシーケンス動作は、実際には、地絡方向継電器DGR1、2や地絡過電圧継電器OVGRが具備する電磁継電器や時限継電器によるアナログシーケンス動作である。
つまり、地絡過電圧継電器OVGRにより地絡事故の発生が検出されてから配電用遮断器CB1、2−0が遮断されるまでの間に、動作時間整定値tth2を少なくとも要する。
図7に示すフローチャートを用いて、配電制御装置200による主保護機能の内容を説明する。
GX−(i−1) ExOR GX−i = 1
(i=1〜m) ・・・ 式(1)
式(1)の等式は、隣り合う子局X−(i−1)、X−iの絶対値判定信号GX−(i−1)、GX−iの排他的論理和(ExOR)が1であることを表している。
GX−i AND [NOT{GX−(i−1)}] = 1
(i=1〜m) ・・・ 式(2)
図9、図10を用いて、配電制御装置200による地絡保護の具体例を説明する。尚、図9は、図1に示した配電系統と同一の配電系統を示している。図10は、図1、図9に示した配電系統に対応する地絡事故区間判定テーブル2020の内容を示している。
6 中継子局
10 配電用変電所
20 支社・営業所
200 配電制御装置
201 親局
202 データベース
2020 地絡事故区間判定テーブル
203 メモリ
204 CPU
205 受信装置
206 表示装置
207 プリンタ
30 通信網
32〜35 通信線
400 地絡保護装置
Tr 配電用変圧器
CBX(X=1〜n) 配電用遮断器
DMX−k(X=1〜n、k=1〜m) 区分開閉器
ZCTX−k(X=1〜n、k=1〜m) 零相変流器
DGRX(X=1〜n) 地絡方向継電器
OVGRX(X=1〜n) 地絡過電圧継電器
GPT 接地変圧器
GX−k(X=1〜n、k=1〜m) 絶対値判定信号
DX(X=1〜n) 地絡検出信号
OX(X=1〜n) 遮断信号
Claims (9)
- 母線から遮断器を介して負荷に電力を供給する複数の配電線が複数の区分開閉器により複数の区間に区分される配電系統の地絡保護システムであって、
前記複数の配電線毎に設けられ、自回線の地絡事故発生を検出した場合、当該自回線の遮断器を遮断する第1地絡保護装置と、
前記複数の区間毎に設けられ、自区間に流れる零相電流を検出する第1零相電流変流器と、
前記複数の区間毎に設けられ、前記第1零相電流変流器により検出された零相電流の絶対値を検出するとともに、その検出した絶対値が閾値を上回るか否かの判定結果を示す絶対値判定信号を送信する第1通信端末装置と、
前記第1通信端末装置より送信された前記絶対値判定信号に基づいて、前記第1地絡保護装置により事故回線の前記遮断器が遮断される前に、当該事故回線の全区間を通じた前記絶対値判定信号の分布に基づいて地絡事故区間を特定するとともに、その特定した地絡事故区間より母線側の区間の前記第1通信端末装置に向けて、当該母線側の区間の前記区分開閉器の開指令を送信する第2地絡保護装置と、
を有することを特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項2に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記第2地絡保護装置は、
前記絶対値判定信号の分布に基づいて、前記配電線の全ての隣り合う二区間の中で、前記母線側の一方の区間における絶対値判定信号が前記閾値を上回り、且つ前記負荷側の他方の区間における絶対値判定信号が前記閾値を下回る二区間を検出し、当該他方の区間を地絡事故区間として特定すること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項2に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記第2地絡保護装置は、
前記配電線の全区間を通じた絶対値判定信号を、前記複数の配電線毎に、母線側の区間から負荷側の区間に向かう順に配列したテーブルを格納するデータベースを有すること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項1に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記第1地絡保護装置は、
前記母線の零相電圧を検出する接地変圧器と、
前記複数の配電線毎に設けられ、保護対象の配電線の前記遮断器に流れる零相電流を検出する第2零相電流変流器と、
前記複数の配電線毎に設けられ、前記第2零相電流変流器により検出された零相電流と、前記接地変圧器により検出された零相電圧と、に基づいて、自回線の地絡事故発生を検出したとき、第1動作時間整定値の経過後に地絡検出信号を送信する地絡方向継電器と、
前記接地変圧器より検出される零相電圧が前記第1動作時間整定値よりも長い第2動作時間整定値の間継続して上回るとき、前記地絡検出信号を送信した前記地絡方向継電器を介して事故回線の前記遮断器を遮断させる地絡過電圧継電器と、
を有し、
前記第2地絡保護装置は、
同一の地絡事故区間が、前記第2動作時間整定値よりも短い時間の間継続して特定されるとき、前記開指令を送信すること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項4に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記地絡方向継電器から送信される地絡検出信号を受信し、その受信した地絡検出信号を前記第2地絡保護装置に伝送する第2通信端末装置を有し、
前記第2地絡保護装置は、
前記第2通信端末装置より伝送される地絡検出信号に基づき地絡事故発生を検出し、且つ同一の地絡事故区間が前記第2動作時間整定値から前記第1動作時間整定値を差し引いた時間よりも短い第3動作時間整定値の間継続して特定されるとき、前記開指令を送信すること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項4又は5に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記第1通信端末装置は、
前記閾値を、前記地絡方向継電器の地絡試験により得られる地絡抵抗に対する母線側から負荷側に向けて流れる零相電流の特性分布に基づき、所定の地絡抵抗に応じた当該特性分布上の零相電流として整定すること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の配電系統の地絡保護システムであって、
前記第2地絡保護装置は、
前記第1通信端末装置又は前記第2通信端末装置と通信路を介した通信によって、前記配電系統の遠隔監視制御を行う情報処理装置であること、
を特徴とする配電系統の地絡保護システム。 - 母線から遮断器を介して負荷に電力を供給する複数の配電線を複数の区間に区分する複数の区分開閉器と、
前記複数の配電線毎に設けられ、自回線の地絡事故発生を検出した場合、当該自回線の配電線の遮断器を遮断する第1地絡保護装置と、
前記複数の区間毎に設けられ、自区間に流れる零相電流を検出する第1零相電流変流器と、
前記複数の区間毎に設けられ、前記第1零相電流変流器により検出された零相電流の絶対値を検出するとともに、その検出した絶対値が閾値を上回るか否かの判定結果を示す絶対値判定信号を送信する第1通信端末装置と、
を有した配電系統の地絡保護方法であって、
前記第1通信端末装置と通信可能に接続された第2地絡保護装置が、
前記第1通信端末装置より送信された前記絶対値判定信号を受信するステップと、
前記第1地絡保護装置により事故回線の前記遮断器が遮断される前に、当該事故回線の全区間を通じた前記絶対値判定信号の分布に基づいて地絡事故区間を特定するステップと、
特定された前記地絡事故区間より母線側の区間の前記第1通信端末装置に向けて、当該母線側の区間の前記区分開閉器の開指令を送信するステップと、
を有することを特徴とする配電系統の地絡保護方法。 - 母線から遮断器を介して負荷に電力を供給する複数の配電線を複数の区間に区分する複数の区分開閉器と、
前記複数の配電線毎に設けられ、自回線の配電線の地絡事故発生を検出した場合、当該自回線の配電線の遮断器を遮断する第1地絡保護装置と、
前記複数の区間毎に設けられ、自区間に流れる零相電流を検出する第1零相電流変流器と、
前記複数の区間毎に設けられ、前記第1零相電流変流器により検出された零相電流の絶対値を検出するとともに、その検出した絶対値が閾値を上回るか否かの判定結果を示す絶対値判定信号を送信する第1通信端末装置と、
を有した配電系統において、前記第1通信端末装置と通信可能に接続された第2地絡保護装置に、
前記第1通信端末装置より送信された前記絶対値判定信号を受信する手順と、
前記第1地絡保護装置により事故回線の前記遮断器が遮断される前に、当該事故回線の全区間を通じた前記絶対値判定信号の分布に基づいて地絡事故区間を特定する手順と、
特定された前記地絡事故区間より母線側の区間の前記第1通信端末装置に向けて、当該母線側の区間の前記区分開閉器の開指令を送信する手順と、
を実行させるためのプログラム。
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