JP2010166769A - Ground distance relay device - Google Patents

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Shigeo Matsumoto
重穗 松本
Yoshiaki Date
義明 伊達
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Chugoku Electric Power Co Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ground distance relay device, capable of markedly shortening ground fault removing time, in a balance two-line power transmission line of a resistance grounding system. <P>SOLUTION: A trip signal generating circuit 20, provided on a first power supply end ground distance relay device 10<SB>1</SB>, includes: an own line Z comparison circuit 22 for outputting an output signal, when a first impedance Z<SB>1</SB>obtained by dividing a bus bar voltage Va by a first line current I<SB>1</SB>becomes a first threshold or lower; a both-line Z comparison circuit 23 for outputting an output signal, when a both line impedance Z<SB>a</SB>obtained by dividing the bus bar voltage Va by the sum of first and second line currents I<SB>1</SB>, I<SB>2</SB>becomes a second threshold or lower ; an inverter circuit 26 for inverting the polarity of the output signal of own line Z comparison circuit 22; a fourth logical product circuit 24<SB>4</SB>for calculating the logical product between the output signal of the both-line Z comparison circuit 23 and the output signal of the inverter circuit 26; and a delay circuit 27 for delaying the time axis of the output signal of the fourth logical product circuit 24<SB>4</SB>by the delay time DL. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、地絡距離継電装置に関し、特に、平衡2回線送電線の電源端側および対向端側に設置するのに好適な地絡距離継電装置に関する。   The present invention relates to a ground fault distance relay device, and more particularly, to a ground fault distance relay device suitable for installation on a power source end side and an opposite end side of a balanced two-line power transmission line.

一般に、電力系統における地絡事故時の保護に用いられている地絡方向継電装置(DG)は、自回線(地絡方向継電装置が設置された送電線)の電気量(零相電圧V0および零相電流I0)の大きさおよび方向に基づいて地絡事故発生を判定するものであり、事故区間を判定させるために、対向端(非電源端)背後の送電線に設置された他の地絡方向継電装置と時限協調(0.4s〜0.5sの積上げ)をとっている。
そのため、電源端側に設置された地絡方向継電装置では、以下に説明するように、事故除去時間が長くなるので、地絡方向継電装置は平衡2回線送電線においては後備保護として用いられ、保護区間内の地絡事故によって瞬時に動作する別方式の主保護継電装置を別に設置することにより、事故除去時間の短縮を図っている。
Generally, a ground fault direction relay device (DG) used for protection in the event of a ground fault in a power system is an electric quantity (zero phase voltage) of its own line (a transmission line in which the ground fault direction relay device is installed). V 0 and zero- phase current I 0 ) are determined on the basis of the magnitude and direction of the ground fault and are installed on the transmission line behind the opposite end (non-power source end) to determine the fault section. Time-dependent coordination (stacking of 0.4 s to 0.5 s) is taken with other ground fault direction relay devices.
Therefore, in the ground fault direction relay device installed at the power supply end side, as will be described below, the accident removal time becomes longer, so the ground fault direction relay device is used as a back-up protection in the balanced two-line transmission line. In addition, the accident removal time is shortened by installing a separate main protection relay device that operates instantaneously due to a ground fault in the protection section.

図7に示すように、電源1から電力を供給される母線から分岐された第1の送電線1L(以下、「自回線1L」と称する。)および第2の送電線2L(以下、「他回線2L」と称する。)の電源端側(母線側)に地絡方向継電装置(以下、「第1および第2の電源端地絡方向継電装置1101,1102」と称する。)がそれぞれ設置されており、自回線1Lおよび他回線2Lの対向端側(母線と反対側)にも地絡方向継電装置(以下、「第1および第2の対向端地絡方向継電装置1201,1202」と称する。)がそれぞれ設置されているとする。 As shown in FIG. 7, a first power transmission line 1L (hereinafter referred to as “own line 1L”) and a second power transmission line 2L (hereinafter referred to as “others”) branched from a bus line supplied with power from the power source 1. Ground fault direction relay device (hereinafter referred to as “first and second power source ground fault direction relay devices 110 1 , 110 2 ”) on the power supply end side (bus side) of the line 2L ”. Are installed, and the ground fault direction relay device (hereinafter referred to as “first and second opposite end ground fault direction relay devices” is also provided on the opposite end side (opposite side of the bus line) of the own line 1L and the other line 2L. 120 1 , 120 2 ”) are installed.

第1の電源端地絡方向継電装置1101は、母線に設けられた第1の接地形計器用変圧器(EVT)1021から入力される電源端零相電圧V0aと自回線1Lの電源端側に設置された第1の零相変流器(ZCT)1031から入力される第1の零相電流I01とに基づいて自回線1Lにおける地絡事故発生を検出すると、自回線1Lの電源端側に設置された第1の遮断器41を遮断するための第1のトリップ信号S1を発生する。
第2の電源端地絡方向継電装置1102は、第1の接地形計器用変圧器1021から入力される電源端零相電圧V0aと他回線2Lに設置された第2の零相変流器1032から入力される第2の零相電流I02とに基づいて他回線2Lにおける地絡事故発生を検出すると、他回線2Lの電源端側に設置された第2の遮断器42を遮断するための第2のトリップ信号S2を発生する。
The first power terminal ground fault direction relay device 110 1 is connected to the power line zero-phase voltage V 0a input from the first grounded-type instrument transformer (EVT) 102 1 provided on the bus and the own line 1L. When the occurrence of a ground fault in the own line 1L is detected based on the first zero-phase current I 01 inputted from the first zero-phase current transformer (ZCT) 103 1 installed on the power supply end side, A first trip signal S 1 for breaking the first circuit breaker 4 1 installed on the 1 L power supply end side is generated.
The second power-source ground fault direction relay device 110 2 includes a power-source zero-phase voltage V 0a input from the first grounded-type instrument transformer 102 1 and a second zero-phase installed on the other line 2L. Upon detection of the ground fault occurs in the other line 2L based on the second zero-phase current I 02 inputted from the current transformer 103 2, the second circuit breaker 4 disposed on the power supply terminal side of the other line 2L A second trip signal S 2 for interrupting 2 is generated.

第1の対向端地絡方向継電装置1201は、対向端側の母線(以下、「対向端母線」と称する。)に設けられた第2の接地形計器用変圧器1022から入力される対向端零相電圧V0bと自回線1Lの対向端側に設置された第3の零相変流器1033から入力される第3の零相電流I03とに基づいて自回線1Lにおける地絡事故発生を検出すると、自回線1Lの対向端側に設置された第3の遮断器43を遮断するための第3のトリップ信号S3を発生する。
第2の対向端地絡方向継電装置1202は、第2の接地形計器用変圧器1022から入力される対向端零相電圧V0bと他回線2Lの対向端側に設置された第4の零相変流器1034から入力される第4の零相電流I04とに基づいて他回線2Lにおける地絡事故発生を検出すると、他回線2Lの対向端側に設置された第4の遮断器44を遮断するための第4のトリップ信号S4を発生する。
The first opposite-end ground fault direction relay device 120 1 is input from a second grounded instrument transformer 102 2 provided on the opposite-end bus (hereinafter referred to as “opposite-end bus”). in its own line 1L on the basis of the third zero-phase current I 03 inputted from the third zero-phase current transformer 103 3 installed on the opposite end of that opposite end zero-phase voltage V 0b and self line 1L When the occurrence of the ground fault is detected, a third trip signal S 3 for breaking the third circuit breaker 4 3 installed on the opposite end side of the own line 1L is generated.
The second opposite-end ground fault direction relay device 120 2 is installed on the opposite end side of the opposite-end zero-phase voltage V 0b input from the second grounded-type instrument transformer 102 2 and the other line 2L. When the occurrence of a ground fault in the other line 2L is detected on the basis of the fourth zero-phase current I 04 input from the fourth zero-phase current transformer 1034, a fourth installed on the opposite end side of the other line 2L. generating a breaker 4 4 4 trip signal S 4 of for blocking the.

第1の電源端地絡方向継電装置1101は、第1のトリップ信号S1を発生するために、図8に示すようなトリップ信号発生回路130を具備する。
ここで、トリップ信号発生回路130は、リレー判定回路131と、第1乃至第3の遅延回路(タイマー)1321〜1323と、論理積回路133と、論理和回路134とを備える。
The first power source ground fault direction relay device 110 1 includes a trip signal generation circuit 130 as shown in FIG. 8 in order to generate the first trip signal S 1 .
Here, the trip signal generation circuit 130 includes a relay determination circuit 131, first to third delay circuits (timers) 132 1 to 132 3 , an AND circuit 133, and an OR circuit 134.

リレー判定回路131は、第1の零相電流I01の大きさと電源端零相電圧V0aおよび第1の零相電流I01の位相関係とに基づいて自回線1Lに発生した地絡事故を検出すると、ハイレベルの出力信号を出力する。
第1の遅延回路1321は、第1の地絡過電圧継電装置(OVG)51から入力される第1のOVG出力信号SOVG1を第1の時限協調時間T11だけ遅延する。ここで、第1の地絡過電圧継電装置51は、第1の接地形計器用変圧器21から入力される電源端零相電圧V0aの大きさが整定値以上になるとハイレベルの第1のOVG出力信号SOVG1を出力する。
論理積回路133は、リレー判定回路131の出力信号と第1の遅延回路1321によって第1の時限協調時間T11だけ遅延された第1のOVG出力信号SOVG1との論理積をとる。
第2の遅延回路1322は、論理積回路133の出力信号を第2の時限協調時間T21だけ遅延する。ここで、第2の時限協調時間T21は、自回線1Lの対向端背後の送電線に設置された他の地絡方向継電装置(不図示)との時限協調のために設定される。また、第1の電源端地絡方向継電装置1101の動作時限TDG1は第1の時限協調時間T11と第2の時限協調時間T21との合計時間(TDG1=T11+T21)となる。
第3の遅延回路1323は、第1の地絡過電圧継電装置51から入力される第1のOVG出力信号SOVG1を第3の時限協調時間T31だけ遅延する。ここで、第3の時限協調時間T31は、第1の電源端地絡方向継電装置1101の後備保護のために設定される。
論理和回路134は、第2の遅延回路1322の出力信号と第3の遅延回路1323の出力信号との論理和をとる。
Relay determining circuit 131, a ground fault generated in the own line 1L based on the phase relationship between the first zero-phase current I 01 of the size and power terminal zero-phase voltage V 0a and the first zero-phase current I 01 When detected, a high level output signal is output.
The first delay circuit 132 1 delays the first OVG output signal S OVG1 inputted from the first ground fault over-voltage relay device (OVG) 5 1 Only first timed coordination time T1 1. Here, the first ground fault over-voltage relay device 5 1, the high level when the magnitude of the first power supply terminal zero-phase voltage V 0a inputted from earth type potential transformer 2 1 becomes equal to or higher than set point The first OVG output signal S OVG1 is output.
AND circuit 133 takes a logical product of the output signal and the first OVG output signal S OVG1 by the first delay circuit 132 1 is delayed first by timed coordination time T1 the first relay determining circuit 131.
The second delay circuit 132 2 delays the output signal of the AND circuit 133 by the second time cooperation time T2 1 . The second timed coordination time T2 1 is set for the timed coordination with the own line 1L other ground direction relay apparatus installed at opposite ends behind the transmission line (not shown). The first power supply terminal operation timed T DG1 ground fault direction relay device 110 1 is the total time of the timed coordination time T2 1 of the first timed coordination time T1 1 and the 2 (T DG1 = T1 1 + T2 1 )
The third delay circuit 132 3 delays the first OVG output signal S OVG1 inputted from the first ground fault over-voltage relay device 5 1 by a third timed coordination time T3 1. Here, the third timed coordination time T3 1 is set for the protection of the back-end of the first power source ground fault direction relay device 110 1 .
The logical sum circuit 134 takes a logical sum of the output signal of the second delay circuit 132 2 and the output signal of the third delay circuit 132 3 .

第2の電源端地絡方向継電装置1102は、上述したトリップ信号発生回路130と同様の構成のトリップ信号発生回路(不図示)を具備する。 Second power supply ground fault direction relay device 110 2 includes a trip signal generation circuit (not shown) having the same configuration as trip signal generation circuit 130 described above.

第1の対向端地絡方向継電装置1201は、第3のトリップ信号S3を発生するために、図9に示すようなトリップ信号発生回路140を具備する。
ここで、トリップ信号発生回路140は、リレー判定回路141と、第1乃至第3の遅延回路(タイマー)1421〜1423と、論理積回路143と、論理和回路144とを備える。
The first opposed end ground fault direction relay device 120 1 includes a trip signal generating circuit 140 as shown in FIG. 9 in order to generate the third trip signal S 3 .
Here, the trip signal generation circuit 140 includes a relay determination circuit 141, first to third delay circuits (timers) 142 1 to 142 3 , an AND circuit 143, and an OR circuit 144.

リレー判定回路141は、第3の零相電流I03の大きさと対向端零相電圧V0bおよび第3の零相電流I03の位相関係とに基づいて自回線1Lに発生した地絡事故を検出すると、ハイレベルの出力信号を出力する。
第1の遅延回路1421は、第2の地絡過電圧継電装置52から入力される第2のOVG出力信号SOVG2を第1の時限協調時間T13だけ遅延する。ここで、第2の地絡過電圧継電装置52は、第2の接地形計器用変圧器1022から入力される対向端零相電圧V0bの大きさが整定値以上になるとハイレベルの第2のOVG出力信号SOVG2を出力する。
論理積回路143は、リレー判定回路141の出力信号と第1の遅延回路1421によって第1の時限協調時間T13だけ遅延された第2のOVG出力信号SOVG2との論理積をとる。
第2の遅延回路1422は、論理積回路143の出力信号を第2の時限協調時間T23だけ遅延する。ここで、第2の時限協調時間T23は、第1の電源端地絡方向継電装置1101との時限協調のために設定され、図8に示した第2の遅延回路1322において設定された第2の時限協調時間T21よりも小さくされる(T23<T21)。また、第1の対向端地絡方向継電装置1201の動作時限TDG3は第1の時限協調時間T13と第2の時限協調時間T23との合計時間(TDG3=T13+T23)となる。
第3の遅延回路1423は、第2の地絡過電圧継電装置52から入力される第2のOVG出力信号SOVG2を第3の時限協調時間T33だけ遅延する。ここで、第3の時限協調時間T33は、第1の対向端地絡方向継電装置1201の後備保護のために設定される。
論理和回路144は、第2の遅延回路1422の出力信号と第3の遅延回路1423の出力信号との論理和をとる。
Relay determining circuit 141, a ground fault generated in the own line 1L based on the phase relation of the third zero-phase current magnitude and opposite end zero-phase voltage of the I 03 V 0b and third zero-phase current I 03 When detected, a high level output signal is output.
The first delay circuit 142 1 delays the second OVG output signal S OVG2 inputted from the second ground fault over-voltage relay device 5 2 by a first timed coordination time T1 3. Here, the second ground fault over-voltage relay device 5 2, the high level when the magnitude of the second opposing end zero-phase voltage V 0b inputted from earth type potential transformer 102 2 becomes higher setpoint The second OVG output signal S OVG2 is output.
The logical product circuit 143 calculates the logical product of the output signal of the relay determination circuit 141 and the second OVG output signal S OVG2 delayed by the first time limit coordination time T1 3 by the first delay circuit 142 1 .
The second delay circuit 142 2 delays the output signal of the AND circuit 143 by the second time cooperation time T2 3 . Here, the second time cooperation time T2 3 is set for time cooperation with the first power source ground fault direction relay device 110 1 and is set in the second delay circuit 132 2 shown in FIG. Is set to be smaller than the second timed coordination time T2 1 (T2 3 <T2 1 ). The operation time limit T DG3 of the first opposing ground fault direction relay device 120 1 is the total time of the first time cooperation time T1 3 and the second time cooperation time T2 3 (T DG3 = T1 3 + T2 3 )
The third delay circuit 142 3 delays the second OVG output signal S OVG2 inputted from the second ground fault over-voltage relay device 5 2 by a third timed coordination time T3 3. Here, the third timed coordination time T3 3 is set for the first backup protection opposing end ground fault direction relay device 120 1.
OR circuit 144 takes the logical sum of the second delay circuit 142 and second output signal and the third delay circuit 142 3 of the output signal.

第2の対向端地絡方向継電装置1202は、上述したトリップ信号発生回路140と同様の構成のトリップ信号発生回路(不図示)を具備する。 The second opposite-end ground fault direction relay device 120 2 includes a trip signal generation circuit (not shown) having the same configuration as the trip signal generation circuit 140 described above.

第1の電源端地絡方向継電装置1101の保護区間である自回線1Lの対向端側において図10に示す時刻t0に地絡事故が発生したとすると、第1乃至第3の零相電流I01〜I03の向きが動作方向(内部方向)と同じである第1の電源端地絡方向継電装置1101、第2の電源端地絡方向継電装置1102および第1の対向端地絡方向継電装置1201が動作する。 When the first self line 1L ground fault at a time t 0 shown in FIG. 10 at the opposite end of which is a power supply terminal ground direction relay device 110 1 of the guard interval occurs, the first to third zero The first power source ground fault direction relay device 110 1 , the second power source ground fault direction relay device 110 2, and the first phase currents I 01 to I 03 whose direction is the same as the operation direction (internal direction). opposite end ground fault direction relay device 120 1 is operated.

第1の対向端地絡方向継電装置1201の動作時限TDG3は第1および第2の電源端地絡方向継電装置1101,1102の動作時限TDG1,TDG2よりも短いため、まず、第1の対向端地絡方向継電装置1201が動作して、自回線1Lの対向端側に設置された第3の遮断器43を遮断する。このとき、第3の遮断器43は、図10(b)に示すように、事故発生時刻t0から第1の対向端地絡方向継電装置1201のリレー判定時間TRYおよび動作時限TDG3だけ経過した時刻t2に第1の対向端地絡方向継電装置1201から出力される第3のトリップ信号S3によって遮断されるが、第3の遮断器43が完全に遮断されるのは、時刻t2から遮断器遮断時間TCBだけ経過した時刻t3となる。 Since the operation time limit T DG3 of the first opposing ground fault direction relay device 120 1 is shorter than the operation time limits T DG1 and T DG2 of the first and second power source ground fault direction relay devices 110 1 and 110 2. First, the first opposing ground fault direction relay device 120 1 operates to interrupt the third circuit breaker 4 3 installed on the opposing end side of the own line 1L. At this time, the third circuit breakers 4 3, as shown in FIG. 10 (b), the accident occurrence time t 0 from the first opposing end ground fault direction relay device 120 first relay determination time T RY and operation timed Although it is interrupted by the third trip signal S 3 output from the first opposing ground fault direction relay device 120 1 at time t 2 when only T DG3 has elapsed, the third circuit breaker 4 3 is completely interrupted. which is given to, the time t 3 when has elapsed breaker interruption time T CB from time t 2.

時刻t3に第3の遮断器43が完全に遮断されると、事故電流は自回線1Lの電源端から事故点に向かってのみ流れるため(すなわち、第1の零相電流I01のみが流れるため)、第1の電源端地絡方向継電装置1101のみが動作を続けて、自回線1Lの電源端側に設置された第1の遮断器41を遮断する。このとき、第1の遮断器41は、図10(a)に示すように、事故発生時刻t0から第1の電源端地絡方向継電装置1101のリレー判定時間TRYおよび動作時限TDG1だけ経過した時刻t5に第1の電源端地絡方向継電装置1101から出力される第1のトリップ信号S1によって遮断されるが、第1の遮断器41が完全に遮断されるのは、時刻t5から遮断器遮断時間TCBだけ経過した時刻t6となる。 When the third circuit breaker 4 3 is completely cut off at the time t 3 , the fault current flows only from the power supply end of the own line 1L toward the fault point (that is, only the first zero-phase current I 01 is generated. Therefore, only the first power supply ground fault direction relay device 110 1 continues to operate and shuts off the first circuit breaker 4 1 installed on the power supply end side of the own line 1L. At this time, the first breaker 4 1, as shown in FIG. 10 (a), the accident occurrence time t 0 from the first power supply terminal ground direction relay device 110 first relay determination time T RY and operation timed Although it is interrupted by the first trip signal S 1 output from the first power source ground fault direction relay device 110 1 at time t 5 when only T DG1 has elapsed, the first circuit breaker 4 1 is completely interrupted. It is time t 6 when the circuit breaker breaking time T CB has elapsed from time t 5 .

また、第1の電源端地絡方向継電装置1101の保護区間である自回線1Lの電源端側において図11に示す時刻t0に地絡事故が発生したとすると、第1の零相電流I01の向きが動作方向(内部方向)と同じである第1の電源端地絡方向継電装置1101が動作する。 Further, when the first power supply terminal time t 0 to ground fault shown in Figure 11 at the power supply terminal side of the own line 1L, which is a ground fault direction relay device 110 1 of the guard interval occurs, the first zero-phase The first power supply ground fault direction relay device 110 1 in which the direction of the current I 01 is the same as the operation direction (internal direction) operates.

その結果、第1の電源端地絡方向継電装置1101は、自回線1Lの電源端側に設置された第1の遮断器41を遮断する。このとき、第1の遮断器41は、図11(a)に示すように、事故発生時刻t0から第1の電源端地絡方向継電装置1101のリレー判定時間TRYおよび動作時限TDG1だけ経過した時刻t5に第1の電源端地絡方向継電装置1101から出力される第1のトリップ信号S1によって遮断されるが、第1の遮断器41が完全に遮断されるのは、時刻t5から遮断器遮断時間TCBだけ経過した時刻t6となる。
また、この地絡事故により対向端零相電圧V0bの大きさが整定値以上になると、第2の地絡過電圧継電装置52はハイレベルの第2のOVG出力信号SOVG2を出力するため、第1の対向端地絡方向継電装置1201が具備するトリップ信号発生回路140(図9参照)の第1の遅延回路1421の出力信号は事故発生時刻t0から第1の時限強調時間T13だけ経過した時刻t2にロウレベルからハイレベルになる。その後、第1の対向端地絡方向継電装置1201はリレー判定回路141の出力待ちとなる。
同様に、この地絡事故により電源端零相電圧V0aの大きさが整定値以上になると、第1の地絡過電圧継電装置51はハイレベルの第1のOVG出力信号SOVG1を出力するため、第2の電源端地絡方向継電装置1102が具備するトリップ信号発生回路130(図8参照)の第1の遅延回路1321の出力信号は事故発生時刻t0から第1の時限強調時間T12だけ経過した時刻t4にロウレベルからハイレベルになる。その後、第2の電源端地絡方向継電装置1102はリレー判定回路131の出力待ちとなる。
As a result, the first power source ground fault direction relay device 110 1 interrupts the first circuit breaker 4 1 installed on the power source side of the own line 1L. At this time, the first breaker 4 1, 11 (a), the accident occurrence time t 0 from the first power supply terminal ground direction relay device 110 first relay determination time T RY and operation timed Although it is interrupted by the first trip signal S 1 output from the first power source ground fault direction relay device 110 1 at time t 5 when only T DG1 has elapsed, the first circuit breaker 4 1 is completely interrupted. It is time t 6 when the circuit breaker breaking time T CB has elapsed from time t 5 .
Also, the size of the opposite end zero-phase voltage V 0b becomes higher setpoint This ground fault, the second ground fault over-voltage relay device 5 2 outputs second OVG output signal S OVG2 high level Therefore, the output signal of the first delay circuit 142 1 of the trip signal generation circuit 140 (see FIG. 9) included in the first opposing ground fault direction relay device 120 1 is the first time limit from the accident occurrence time t 0 . at the time t 2 has passed only emphasized time T1 3 consisting of a low level to a high level. Thereafter, the first opposite-end ground-fault relay device 120 1 waits for the output of the relay determination circuit 141.
Similarly, when the magnitude of the power supply terminal zero-phase voltage V 0a is more setpoint This ground fault, the first ground fault over-voltage relay device 5 1 outputs the first OVG output signal S OVG1 high level Therefore, the output signal of the first delay circuit 132 1 of the trip signal generation circuit 130 (see FIG. 8) included in the second power supply ground fault direction relay device 110 2 is the first from the accident occurrence time t 0 . from the low to high level at time t 4 when the elapsed time period emphasized time T1 2. Thereafter, the second power source ground fault direction relay device 110 2 waits for the output of the relay determination circuit 131.

時刻t6に第1の遮断器41が完全に遮断されると、第2および第3の零相電流I02,I03が大きくなるため、第2の電源端地絡方向継電器1102および第1の対向端地絡方向継電器1201がともに動作する。
その結果、第2の電源端地絡方向継電装置1102では、時刻t6から第2の時限協調時間T22だけ経過した時刻t7に、第2のトリップ信号S2が第2の遮断器42に出力される。また、第1の対向端地絡方向継電装置1201でも、時刻t6から第2の時限協調時間T23だけ経過した時刻t7に、第3のトリップ信号S3が第3の遮断器43に出力される。
その結果、第2および第3の遮断器42,43は、図11(b),(c)に示すように、時刻t7から遮断器遮断時間TCBだけ経過した時刻t8に同時に完全に遮断される。
When the first circuit breaker 4 1 is completely cut off at time t 6 , the second and third zero-phase currents I 02 and I 03 become large, so that the second power source ground fault direction relay 110 2 and The first opposed end ground fault direction relay 120 1 operates together.
As a result, in the second power source ground fault direction relay device 110 2 , the second trip signal S 2 is second interrupted at the time t 7 when the second time cooperation time T 2 2 has elapsed from the time t 6 . It is output to the vessel 4 2. Also, in the first opposing ground fault direction relay device 120 1 , the third trip signal S 3 is transmitted to the third circuit breaker at the time t 7 when the second time cooperation time T 2 3 has elapsed from the time t 6 . 4 is output to 3 .
As a result, as shown in FIGS. 11B and 11C, the second and third circuit breakers 4 2 and 4 3 are simultaneously connected at time t 8 when the circuit breaker breaking time T CB has elapsed from time t 7. Completely blocked.

下記の特許文献1には、段階限時の距離継電方式により3端子系統送電線を保護する後備保護手段を備えた保護継電装置において事故遮断の選択性を確保し高速遮断ができるようにするために、対向母線を含み対向母線方向の事故を検出する第2段リレーの動作条件を伝送する手段と、対向端からの転送信号を受信する手段と、自端の保護リレーの動作を受信した転送信号が所定時間以上継続したことを条件に自端の遮断器に遮断指令を出力する手段とを備えた保護継電装置が開示されている。
特開平5−76134号公報
Patent Document 1 listed below ensures accident interruption selectivity and enables high-speed interruption in a protective relay device having a back-end protection means that protects a three-terminal transmission line by a distance relay method with a stage limit. Therefore, the means for transmitting the operating condition of the second stage relay for detecting the accident in the opposite bus direction including the opposite bus, the means for receiving the transfer signal from the opposite end, and the operation of the protection relay at its own end are received. A protective relay device is disclosed that includes a means for outputting a break command to a self-breaker provided that the transfer signal continues for a predetermined time or longer.
JP-A-5-76134

しかしながら、上述した地絡方向継電装置と地絡過電圧継電装置とを組み合わせた地絡保護継電システムでは、以下に示すような問題がある。
(1)自回線1Lにおいて地絡事故が発生した場合に、第1の遮断器41は事故発生時刻t0から第1の電源端地絡方向継電装置1101のリレー判定時間TRY、動作時限TDG1および遮断器遮断時間TCBの合計時間だけ経過した時刻t6に遮断されるため(図10(a)および図11(a)参照)、地絡事故を除去するのに時間を要し、設備に悪影響を与えるという問題がある。
(2)自回線1Lの電源端至近で地絡事故が発生した場合には、第2および第3の遮断器42,43は時刻t8に同時に遮断されるため(図11(b),(c)参照)、他回線2Lが不要遮断されるという問題がある。
However, the ground fault protection relay system that combines the above-described ground fault direction relay device and the ground fault overvoltage relay device has the following problems.
(1) when the ground fault occurs in the own line 1L, the first breaker 4 1 accident occurrence time t 0 from the first power supply terminal ground direction relay device 110 first relay determination time T RY, Since it is cut off at time t 6 when the total time of the operation time limit T DG1 and the circuit breaker breaking time T CB has elapsed (see FIG. 10 (a) and FIG. 11 (a)), it takes time to eliminate the ground fault. In other words, there is a problem of adversely affecting the equipment.
(2) When a ground fault occurs near the power supply end of the own line 1L, the second and third circuit breakers 4 2 and 4 3 are simultaneously disconnected at time t 8 (FIG. 11B). , (C)), there is a problem that the other line 2L is unnecessarily blocked.

上記特許文献1記載の保護継電装置では、自回線1Lの第2の保護区間における地絡事故発生時に事故除去時間を短縮することはできるが、対向端子からの転送信号を継続して受信することにより自端子の遮断器を遮断する方式であるので、この転送信号の伝送路が必要であるという問題がある。   In the protection relay device described in Patent Document 1, the accident removal time can be shortened when a ground fault occurs in the second protection section of the own line 1L, but the transfer signal from the opposite terminal is continuously received. Therefore, there is a problem that a transmission path for this transfer signal is necessary because the circuit breaker of the own terminal is cut off.

本発明の目的は、抵抗接地系の平衡2回線送電線における地絡事故除去時間を大幅に短縮することができる地絡距離継電装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a ground fault distance relay device that can significantly shorten the ground fault accident elimination time in a resistance grounded balanced two-line transmission line.

本発明の地絡距離継電装置は、電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線(1L)および他回線(2L)からなる平衡2回線送電線の該自回線の電源端側に設置される地絡距離継電装置(101)であって、前記自回線における地絡事故発生を検出すると、該自回線の電源端側に設けられた自回線遮断器(41)を遮断するためのトリップ信号(S1)を発生するトリップ信号発生回路(20)を具備し、該トリップ信号発生回路が、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の対向端側に設置された対向端遮断器(43)が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生するトリップ信号発生手段を備えることを特徴とする。
ここで、前記トリップ信号発生手段が、母線電圧(Va)を前記自回線の電源端側を流れる自回線線路電流(I1)で割って算出した自回線インピーダンス(Z1)が第1の閾値(Th1a)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(22)と、前記母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の電源端側を流れる他回線線路電流(I2)との和で割って算出した両回線インピーダンス(Za)が第2の閾値(Th2a)以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路(23)と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路(26)と、前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第1の論理積回路(244)と、該第1の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間(DL)だけ引き延ばす引延し回路(27)と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第2の論理積回路(245)とを備えてもよい。
前記引延し時間が、前記地絡距離継電装置のリレー判定時間(TRY)および前記自回線遮断器の遮断器遮断時間(TCB)の合計時間よりも長くてもよい。
前記トリップ信号発生手段が、前記他回線の電源端側に設置された隣回線遮断器(42)が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記対向端遮断器が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生してもよい。
前記他回線の電源端側に設置される他の地絡距離継電装置(102)が、前記地絡距離継電装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていてもよい。
また、本発明の地絡距離継電装置は、電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線(1L)および他回線(2L)からなる平衡2回線送電線の該自回線の対向端側に設置される地絡距離継電装置(301)であって、前記自回線における地絡事故発生を検出すると、該自回線の対向端側に設けられた自回線遮断器(43)を遮断するためのトリップ信号(S3)を発生するトリップ信号発生回路(40;40a)を具備し、該トリップ信号発生回路が、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の電源端側に設置された電源端遮断器(41)が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生するトリップ信号発生手段を備えることを特徴とする。
ここで、前記トリップ信号発生手段が、対向端母線電圧(Vb)を前記自回線の対向端側を流れる自回線線路電流(I3)で割って算出した自回線インピーダンス(Z3)が第1の閾値(Th1b)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(42)と、前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流(I4)との和で割って算出した両回線インピーダンス(Zb)が第2の閾値(Th2b)以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路(43)と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号との論理積をとる論理積回路(444)とを備えてもよい。
前記トリップ信号発生手段が、対向端母線電圧(Vb)を前記自回線の対向端側を流れる自回線線路電流(I3)で割って算出した自回線インピーダンス(Z3)が第1の閾値(Th1b)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(42)と、該自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路(51)と、前記対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置の出力信号(SOVG)または前記自回線の対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第1の論理積回路(52)と、該第1の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間(DL)だけ引き延ばす引延し回路(53)と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第2の論理積回路(444)とを備えてもよい。
前記引延し時間が、前記地絡距離継電装置のリレー判定時間(TRY)および前記自回線遮断器の遮断器遮断時間(TCB)の合計時間よりも長くてもよい。
前記トリップ信号発生手段が、前記他回線の対向端側に設置された隣回線遮断器(44)が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記電源端遮断器が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生してもよい。
前記他回線の対向端側に設置される他の地絡距離継電装置(302)が、前記地絡距離継電装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていてもよい。
The ground fault distance relay device according to the present invention is a balanced two-line power transmission line composed of a self-line (1L) and another line (2L) laid between a power source end-side bus and a counter end-side counter end bus. A ground fault distance relay device (10 1 ) installed on the power supply end side of the own line, and detecting a ground fault occurrence on the own line, the own line provided on the power supply end side of the own line A trip signal generation circuit (20) for generating a trip signal (S 1 ) for breaking the circuit breaker (4 1 ) is provided, and the trip signal generation circuit is based on changes in its own line impedance and both line impedances. It is characterized by comprising trip signal generating means for instantly generating the trip signal when it is detected that the opposite end circuit breaker (4 3 ) installed on the opposite end side of the own line is cut off.
Here, the own line impedance (Z 1 ) calculated by the trip signal generating means by dividing the bus voltage (Va) by the own line current (I 1 ) flowing through the power supply end of the own line is a first threshold value. (Th 1a ) The self-line impedance comparison circuit (22) that outputs an output signal when it becomes less than or equal to (Th 1a ), the self-line voltage and the other line current (I 2 ) flowing through the power line end side of the other line. When the two-line impedance (Z a ) calculated by dividing by the sum of the two becomes equal to or less than the second threshold value (Th 2a ), the two-line impedance comparison circuit (23) that outputs an output signal, the inverter circuit (26) for inverting the polarity, the first aND circuit taking the logical product of the output signal of the output signals of both line impedance comparator circuit and said inverter circuit (24 4) An extension circuit (27) for extending the time axis of the output signal of the first AND circuit by an extension time (DL), an output signal of the own line impedance comparison circuit, and an output signal of the extension circuit And a second logical product circuit (24 5 ) that takes a logical product of.
The extension time may be longer than a total time of a relay determination time (T RY ) of the ground fault distance relay device and a circuit breaker cutoff time (T CB ) of the own circuit breaker.
On the condition that the trip line generating means is not interrupted by the adjacent line breaker (4 2 ) installed on the power supply end side of the other line, the trip signal generating means The trip signal may be generated instantaneously when it is detected that the end circuit breaker has been cut off.
The other ground fault distance relay device (10 2 ) installed on the power supply end side of the other line may have the same configuration as the ground fault distance relay device and may be integrally configured.
In addition, the ground fault distance relay device of the present invention is a balanced two-line transmission composed of a local line (1L) and another line (2L) laid between a bus on the power supply end side and an opposite end bus on the opposite end side. A ground fault distance relay device (30 1 ) installed on the opposite end side of the own line of the electric wire and provided on the opposite end side of the own line when the occurrence of a ground fault in the own line is detected A trip signal generating circuit (40; 40a) for generating a trip signal (S 3 ) for interrupting the own circuit breaker (4 3 ), the trip signal generating circuit based on a change in the own line impedance; It is characterized by comprising trip signal generating means for instantaneously generating the trip signal when it is detected that the power supply circuit breaker (4 1 ) installed on the power supply terminal side of the own line is cut off.
Here, the own line impedance (Z 3 ) calculated by the trip signal generating means by dividing the opposite end bus voltage (Vb) by the own line current (I 3 ) flowing on the opposite end side of the own line is first. A self-line impedance comparison circuit (42) that outputs an output signal when the value is equal to or less than a threshold value (Th 1b ), and the other-line current ( Both line impedance comparison circuit (43) that outputs an output signal when both line impedances (Z b ) calculated by dividing by the sum of I 4 ) are equal to or lower than the second threshold (Th 2b ), and the self line impedance comparison A logical product circuit (44 4 ) that takes a logical product of the output signal of the circuit and the output signal of the two-line impedance comparison circuit may be provided.
The own line impedance (Z 3 ) calculated by the trip signal generating means by dividing the opposite end bus voltage (Vb) by the own line current (I 3 ) flowing on the opposite end side of the own line is a first threshold ( Th 1b ), the self-line impedance comparison circuit (42) for outputting the output signal when it is equal to or less, the inverter circuit (51) for inverting the polarity of the output signal of the self-line impedance comparison circuit, and the opposite end bus A first product that takes the logical product of the output signal (S OVG ) of the ground fault overvoltage relay device or the output signal of the ground fault over current relay device installed on the opposite end side of the own line and the output signal of the inverter circuit An AND circuit (52), an extension circuit (53) that extends the time axis of the output signal of the first AND circuit by an extension time (DL), and an output signal of the own-line impedance comparison circuit; The extension And a second logical product circuit (44 4 ) that performs a logical product with the output signal of the circuit.
The extension time may be longer than a total time of a relay determination time (T RY ) of the ground fault distance relay device and a circuit breaker cutoff time (T CB ) of the own circuit breaker.
On the condition that the trip line generating means is not interrupted by the adjacent line breaker (4 4 ) installed on the opposite end side of the other line, the power supply end breaker The trip signal may be generated instantaneously when it is detected that it has been shut off.
The other ground fault distance relay device (30 2 ) installed on the opposite end side of the other line may have the same configuration as that of the ground fault distance relay device and may be integrally configured.

本発明の地絡距離継電装置は、以下に示す効果を奏する。
(1)自回線の対向の遮断器が遮断されるとトリップ信号を瞬時に発生させることができるので、抵抗接地系の平衡2回線の電源端至近および対向端至近で発生した地絡事故の除去時間を大幅に短縮することができる。
(2)自回線インピーダンスおよび/または両回線インピーダンスの変化により対向の遮断器が遮断されたことを検出するとトリップ信号を瞬時に発生させるので、対向端からの転送信号の伝送路を設ける必要がない。
(3)地絡事故継続時間も大幅に短縮するので、事故時の設備への悪影響を低減することができる。
(4)主保護継電装置を省略することも可能であるため、設備への投資コストの低減も図れる。
The ground fault distance relay device of the present invention has the following effects.
(1) Since the trip signal can be generated instantly when the opposite circuit breaker on its own line is interrupted, ground faults that occur near the power supply end and the opposite end of the balanced two lines of the resistance grounding system are eliminated. Time can be significantly reduced.
(2) Since a trip signal is generated instantaneously when it is detected that the opposite circuit breaker is cut off due to changes in its own line impedance and / or both line impedances, there is no need to provide a transmission path for the transfer signal from the opposite end. .
(3) Since the ground fault accident continuation time is also greatly shortened, adverse effects on the equipment at the time of the accident can be reduced.
(4) Since it is possible to omit the main protection relay device, the investment cost to the facility can be reduced.

上記の目的を、自回線インピーダンスおよび/または両回線インピーダンスの変化に基づいて自回線の対向に設置された遮断器が遮断されたことを検出するとトリップ信号を瞬時に発生することにより実現した。   The above object is realized by instantaneously generating a trip signal when it is detected that the circuit breaker installed on the opposite side of the own line is cut off based on changes in the own line impedance and / or both line impedances.

以下、本発明の地絡距離継電装置の実施例について、図面を参照して説明する。
本発明の一実施例による地絡距離継電装置である第1および第2の電源端地絡距離継電装置101,102は、図1に示すように、自回線1Lおよび他回線2Lの電源端側にそれぞれ設置される。また、本発明の一実施例による地絡距離継電装置である第1および第2の対向端地絡距離継電装置301,302は、自回線1Lおよび他回線2Lの対向端側にそれぞれ設置される。
Hereinafter, embodiments of the ground fault distance relay device of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the first and second power source ground fault distance relay devices 10 1 and 10 2 , which are ground fault distance relay devices according to an embodiment of the present invention, have their own line 1L and other line 2L. It is installed on the power supply end side. Further, the first and second opposing end ground fault distance relay devices 30 1 and 30 2 , which are ground fault distance relay devices according to one embodiment of the present invention, are provided on the opposite end sides of the own line 1L and the other line 2L. Each is installed.

第1の電源端地絡距離継電装置101は、母線に設けられた第1の変成器21から入力される母線電圧Vaと自回線1Lの電源端側に設けられた第1の変流器31から入力される第1の線路電流I1に基づいて自回線1Lの第1のインピーダンスZ1(Z1=Va/I1)を算出し、算出した第1のインピーダンスZ1に基づいて自回線1Lにおける地絡事故発生を検出すると、自回線1Lの電源端側に設けられた第1の遮断器41を遮断するための第1のトリップ信号S1を発生する。ここで、第1の電源端地絡距離継電装置101は、第1のインピーダンスZ1に基づいて自回線1Lの第1の保護区間(第1の電源端地絡距離継電装置101の1段動作域A1であり、自回線1Lの電源端から対向端までの70%の区間である。)における地絡事故発生を検出すると、第1のトリップ信号S1を瞬時(第1の時限協調時間GT11=0)に発生し、第1のインピーダンスZ1に基づいて自回線1Lの第2の保護区間(第1の電源端地絡距離継電装置101の2段動作域A2であり、自回線1Lの電源端から対向端までの140%の区間である。)における地絡事故発生を検出すると、第1のトリップ信号S1を第2の時限協調時間GT21の時限協調をもって発生する。
また、第1の電源端地絡距離継電装置101は、自回線インピーダンス(第1のインピーダンスZ1)および後述する両回線インピーダンスZaの変化に基づいて自回線1Lの対向端側に設置された第3の遮断器43が遮断されたことを検出すると、第1のトリップ信号S1を瞬時に発生する。
First power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 includes a first variable that is provided to the power supply terminal side of the bus voltage Va and the own line 1L inputted from the first transformer 2 1 provided in bus A first impedance Z 1 (Z 1 = Va / I 1 ) of the own line 1L is calculated based on the first line current I 1 input from the flow device 3 1 , and the calculated first impedance Z 1 is obtained. Based on this, when the occurrence of a ground fault in the own line 1L is detected, a first trip signal S 1 for breaking the first circuit breaker 41 provided on the power supply end side of the own line 1L is generated. Here, the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 includes a first guard interval of the self line 1L based on the first impedance Z 1 (first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 of a 1-stage operation zone A1, which is 70% of the section to the opposite end from the power source terminal of the own line 1L. Upon detecting the ground fault occurs in), the first trip signals S 1 instantaneous (first occurs timed coordination time GT1 1 = 0), the first impedance Z second guard interval of the self line 1L based on 1 (first two-stage operation area of the power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 A2 and is a 140% of the section to the opposite end from the power source terminal of the own line 1L.) Upon detecting a ground fault occurs in the first trip signals S 1 second timed coordination time GT2 1 timed coordination It occurs with.
The first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 is placed on the opposite end of its own line 1L based on a change of the own line impedance (first impedance Z 1) and later to both line impedance Z a When it is detected that the third circuit breaker 4 3 is cut off, the first trip signal S 1 is instantaneously generated.

そのため、第1の電源端地絡距離継電装置101は、図2に示すトリップ信号発生回路20を具備する。 Therefore, the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 comprises a trip signal generating circuit 20 shown in FIG.

トリップ信号発生回路20は、図2に示すように、動作域判定回路21と、自回線インピーダンス比較回路22(以下、「自回線Z比較回路22」と称する。)と、両回線インピーダンス比較回路23(以下、「両回線Z比較回路23」と称する。)と、第1乃至第6の論理積回路241〜246と、遅延回路(タイマー)25と、インバータ回路26と、引延し回路27と、論理和回路28とを備える。 As shown in FIG. 2, the trip signal generation circuit 20 includes an operating range determination circuit 21, an own line impedance comparison circuit 22 (hereinafter referred to as “own line Z comparison circuit 22”), and a both line impedance comparison circuit 23. (Hereinafter, referred to as “both line Z comparison circuit 23”), first to sixth AND circuits 24 1 to 24 6 , a delay circuit (timer) 25, an inverter circuit 26, and an extension circuit 27 and an OR circuit 28.

動作域判定回路21は、母線電圧Vaを第1の線路電流I1で割って第1のインピーダンスZ1(Z1=Va/I1)を算出したのち、算出した第1のインピーダンスZ1に基づいて第1の電源端地絡距離継電装置101の動作域を判定する。
すなわち、動作域判定回路21は、算出した第1のインピーダンスZ1が第1の電源端地絡距離継電装置101の1段動作域A1の最大インピーダンス(以下、「第1の最大インピーダンスZ1max」と称する。)以下であると、「第1の電源端地絡距離継電装置101の動作域が1段動作域A1である」と判定して、ハイレベルの第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2を出力する。また、動作域判定回路21は、算出した第1のインピーダンスZ1が第1の最大インピーダンスZ1maxよりも大きく第1の電源端地絡距離継電装置101の2段動作域A2の最大インピーダンス(以下、「第2の最大インピーダンスZ2max」と称する。)以下であると、「第1の電源端地絡距離継電装置101の動作域が2段動作域A2である」と判定して、ハイレベルの第2の判定結果出力信号VD2を出力する。
The operating area determination circuit 21 calculates the first impedance Z 1 (Z 1 = Va / I 1 ) by dividing the bus voltage Va by the first line current I 1 , and then calculates the calculated first impedance Z 1 . based determines a first operation range of the power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1.
That is, the operating area determination circuit 21 determines that the calculated first impedance Z 1 is the maximum impedance (hereinafter referred to as “first maximum impedance Z”) of the first stage operating area A 1 of the first power source ground fault distance relay device 10 1. It referred 1max ".) If it is less, it is determined that" the first operation zone of the power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 is 1-stage operation zone A1 ', first and second high-level The determination result output signals VD 1 and VD 2 are output. In addition, the operating range determination circuit 21 determines that the calculated first impedance Z 1 is larger than the first maximum impedance Z 1max and the maximum impedance of the two-stage operating range A2 of the first power source ground fault distance relay device 10 1. (hereinafter, "second maximum impedance Z 2max" referred.) was determined by mass or less, "the first operation zone of the power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 is a two-stage operation region A2" Then, the high-level second determination result output signal VD 2 is output.

第1の論理積回路241は、動作域判定回路21から入力される第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2の論理積をとる。
第2の論理積回路242は、フェールセーフ用の継電装置(不図示)からのFDリレー出力信号SFDと第1の論理積回路241の出力信号との論理積をとる。
第3の論理積回路243は、動作域判定回路21から入力される第2の判定結果出力信号VD2とFDリレー出力信号SFDとの論理積をとる。
遅延回路25は、第3の論理積回路243の出力信号を第2の時限協調時間GT21だけ遅延する。
The first logical product circuit 24 1 takes the logical product of the first and second determination result output signals VD 1 and VD 2 input from the operation region determination circuit 21.
Second AND circuit 24 2 takes the logical product of the FD relay output signal S FD and the first AND circuit 24 1 of the output signal from the relay device for fail-safe (not shown).
The third logical product circuit 24 3 takes the logical product of the second determination result output signal VD 2 input from the operation region determination circuit 21 and the FD relay output signal SFD .
The delay circuit 25 delays the output signal of the third AND circuit 24 3 by the second time cooperation time GT2 1 .

自回線Z比較回路22は、母線電圧Vaを第1の線路電流I1で割って第1のインピーダンスZ1(Z1=Va/I1)を算出したのち、算出した第1のインピーダンスZ1が第1の閾値Th1a(自回線1Lの電源端から中央部までのインピーダンス)以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
両回線Z比較回路23は、母線電圧Vaを第1および第2の線路電流I1,I2の和で割って両回線インピーダンスZa(Za=Va/(I1+I2))を算出したのち、算出した両回線インピーダンスZaが第2の閾値Th2a以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
インバータ回路26は、自回線Z比較回路22の出力信号の極性を反転する。
第4の論理積回路244は、インバータ回路26の出力信号と両回線Z比較回路23の出力信号との論理積をとる。
引延し回路27は、第4の論理積回路244の出力信号の時間軸を引延し時間DLだけ伸張する。ここで、引延し時間DLは、第1の電源端地絡距離継電装置101のリレー判定時間TRYおよび第1の遮断器41の遮断器遮断時間TCBの合計時間よりも長い値に設定される(DL>TRY+TCB)。
第5の論理積回路245は、引延し回路27によって時間軸が伸張された第4の論理積回路244の出力信号と自回線Z比較回路22の出力信号との論理積をとる。
第6の論理積回路246は、第2の遮断器42から入力される第2の接点信号SC2と第5の論理積回路245の出力信号との論理積をとる。
論理和回路28は、第2の論理積回路242の出力信号と遅延回路25の出力信号と第6の論理積回路246の出力信号との論理和をとる。
The own line Z comparison circuit 22 calculates the first impedance Z 1 (Z 1 = Va / I 1 ) by dividing the bus voltage Va by the first line current I 1 , and then calculates the calculated first impedance Z 1. Is equal to or lower than the first threshold Th 1a (impedance from the power supply end to the center of the own line 1L), a high-level output signal is output.
Both line Z comparator circuit 23, calculates the bus voltage Va of the first and second line current I 1, the two divided by the sum of I 2 line impedance Z a (Z a = Va / (I 1 + I 2)) After the both line impedance Z a calculated and outputs a second becomes less than the threshold value Th 2a of the output signal of the high level.
The inverter circuit 26 inverts the polarity of the output signal of the own line Z comparison circuit 22.
The fourth logical product circuit 24 4 takes the logical product of the output signal of the inverter circuit 26 and the output signal of the two-line Z comparison circuit 23.
The extending circuit 27 extends the time axis of the output signal of the fourth AND circuit 244 and extends it by the time DL. Here, the spreading time DL is greater than the total time of the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 in the relay determination time T RY and the first breaker 4 1 of the circuit breaker breaking time T CB Set to the value (DL> T RY + T CB ).
The fifth AND circuit 24 5 takes a logical product of the output signal of the fourth AND circuit 24 4 whose time axis is expanded by the extending circuit 27 and the output signal of the own-line Z comparison circuit 22.
The sixth AND circuit 24 6 takes the logical product of the second contact signal S C2 input from the second circuit breaker 4 2 and the fifth AND circuit 24 5 of the output signal of the.
OR circuit 28 takes the logical sum of the output signals of the AND circuit 24 6 sixth of the second AND circuit 24 and second output signal and the delay circuit 25.

第2の電源端地絡距離継電装置102は、上述した第1の電源端地絡距離継電装置101と同様に構成されている。 A second power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 2 is configured similarly to the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 described above.

第1の対向端地絡距離継電装置301は、対向端母線に設けられた第2の変成器22から入力される対向端母線電圧Vbと自回線1Lの対向端側に設けられた第3の変流器33から入力される第3の線路電流I3に基づいて自回線1Lの第3のインピーダンスZ3(Z3=Vb/I3)を算出し、算出した第3のインピーダンスZ3に基づいて自回線1Lにおける地絡事故発生を検出すると、自回線1Lの対向端側に設けられた第3の遮断器43を遮断するための第3のトリップ信号S3を発生する。ここで、第1の対向端地絡距離継電装置301は、第3のインピーダンスZ3に基づいて自回線1Lの第3の保護区間(第1の対向端地絡距離継電装置301の1段動作域A1であり、自回線1Lの対向端から電源端までの70%の区間である。)における地絡事故発生を検出すると、第3のトリップ信号S3を瞬時(第1の時限協調時間GT13=0)に発生し、第3のインピーダンスZ3に基づいて自回線1Lの第4の保護区間(第1の対向端地絡距離継電装置301の2段動作域A2であり、自回線1Lの対向端から電源端までの140%の区間である。)における地絡事故発生を検出すると、第3のトリップ信号S3を第2の時限協調時間GT23の時限協調をもって発生する。ここで、第2の時限協調時間GT23は、上述した第1の電源端地絡距離継電装置101の第2の時限協調時間GT21よりも小さい値に設定される(GT23<GT21)。
また、第1の対向端地絡距離継電装置301は、第3のインピーダンスZ3(自回線インピーダンス)の変化に基づいて自回線1Lの電源端側に設置された第1の遮断器41が遮断されたことを検出すると、第3のトリップ信号S3を瞬時に発生する。
The first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1 provided on the opposite end side of the opposite ends bus voltage Vb and the own line 1L inputted from the second transformer 2 2 provided at opposite ends bus Based on the third line current I 3 input from the third current transformer 3 3 , the third impedance Z 3 (Z 3 = Vb / I 3 ) of the own line 1L is calculated, and the calculated third When the occurrence of a ground fault in the own line 1L is detected based on the impedance Z 3 , a third trip signal S 3 for breaking the third circuit breaker 4 3 provided on the opposite end side of the own line 1L is generated. To do. Here, the first opposite-end ground-fault relay device 30 1 is connected to the third protection section (first opposite-end ground-fault relay device 30 1 of the own line 1L based on the third impedance Z 3. of a 1-stage operation zone A1, upon detecting a ground fault occurs in 70% of the interval.) from the opposite end of its own line 1L to the power supply terminal, a third trip signal S 3 instant (first occurs timed coordination time GT1 3 = 0), the third impedance Z 3 on the basis of the fourth guard interval of the self line 1L (first two-stage operation region of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1 A2 and is a 140% of the section from the opposite end of its own line 1L to the power supply terminal.) Upon detecting the ground fault occurs in the third trip signal S 3 second timed coordination time GT2 3 timed coordination It occurs with. Here, the second time cooperation time GT2 3 is set to a value smaller than the second time cooperation time GT2 1 of the first power supply ground fault distance relay device 10 1 described above (GT2 3 <GT2 1 ).
In addition, the first opposing ground fault distance relay device 30 1 includes the first circuit breaker 4 installed on the power supply end side of the own line 1L based on the change of the third impedance Z 3 (own line impedance). When one is detected to be blocked, to generate a third trip signal S 3 instantaneously.

そのため、第1の対向端地絡距離継電装置301は、図3に示すトリップ信号発生回路40を具備する。 Therefore, the first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1 comprises a trip signal generating circuit 40 shown in FIG.

トリップ信号発生回路40は、図3に示すように、動作域判定回路41と、自回線インピーダンス比較回路42(以下、「自回線Z比較回路42」と称する。)と、両回線インピーダンス比較回路43(以下、「両回線Z比較回路43」と称する。)と、第1乃至第5の論理積回路441〜445と、遅延回路(タイマー)45と、論理和回路48とを備える。 As shown in FIG. 3, the trip signal generation circuit 40 includes an operating range determination circuit 41, an own line impedance comparison circuit 42 (hereinafter referred to as “own line Z comparison circuit 42”), and a both line impedance comparison circuit 43. comprising (hereinafter, referred to as "two lines Z comparator circuit 43 '.), a logical product circuit 44 1 to 44 5 of the first to fifth, a delay circuit (timer) 45, and an oR circuit 48.

動作域判定回路41は、対向端母線電圧Vbを第3の線路電流I3で割って第3のインピーダンスZ3(Z3=Vb/I3)を算出したのち、算出した第3のインピーダンスZ3に基づいて第1の対向端地絡距離継電装置301の動作域を判定する。
すなわち、動作域判定回路41は、算出した第3のインピーダンスZ3が第1の対向端地絡距離継電装置301の1段動作域A1の最大インピーダンス(以下、「第3の最大インピーダンスZ3max」と称する。)以下であると、「第1の対向端地絡距離継電装置301の動作域が1段動作域A1である」と判定して、ハイレベルの第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2を出力する。また、動作域判定回路41は、算出した第3のインピーダンスZ3が第3の最大インピーダンスZ3maxよりも大きく第1の対向端地絡距離継電装置301の2段動作域A2の最大インピーダンス(以下、「第4の最大インピーダンスZ4max」と称する。)以下であると、「第1の対向端地絡距離継電装置301の動作域が2段動作域A2である」と判定して、ハイレベルの第2の判定結果出力信号VD2を出力する。
The operating area determination circuit 41 calculates the third impedance Z 3 (Z 3 = Vb / I 3 ) by dividing the opposed end bus voltage Vb by the third line current I 3 , and then calculates the calculated third impedance Z. based on 3 determines a first operation region of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1.
That is, the operation area determination circuit 41 outputs the calculated third largest impedance of the impedance Z 3 is the first opposed end ground fault distance relay apparatus 30 1 in one stage operation zone A1 (hereinafter, "third maximum impedance Z It referred 3max ".) If it is less, it is determined that" the first operation zone of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1 is 1-stage operation zone A1 ', first and second high-level The determination result output signals VD 1 and VD 2 are output. The operation area determination circuit 41, the maximum impedance of the third impedance Z 3 is a third up impedance Z first opposing end ground fault distance relay device larger than 3max 30 1 of a two-stage operation area A2 calculated (hereinafter, referred to as. "fourth maximum impedance Z 4Max of") was determined by mass or less, "the first operation zone of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1 is a two-stage operation region A2" Then, the high-level second determination result output signal VD 2 is output.

第1の論理積回路441は、動作域判定回路41から入力される第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2の論理積をとる。
第2の論理積回路442は、フェールセーフ用の他の継電装置(不図示)からのFDリレー出力信号SFD’と第1の論理積回路441の出力信号との論理積をとる。
第3の論理積回路443は、動作域判定回路41から入力される第2の判定結果出力信号VD2とFDリレー出力信号SFD’との論理積をとる。
遅延回路42は、第3の論理積回路443の出力信号を第2の時限協調時間GT23だけ遅延する。
The first logical product circuit 44 1 takes the logical product of the first and second determination result output signals VD 1 and VD 2 input from the operation region determination circuit 41.
Second AND circuit 44 2 takes the logical product of the FD relay output signal S FD 'and the first AND circuit 44 1 of the output signal from the other relay device for fail-safe (not shown) .
The third logical product circuit 44 3 takes the logical product of the second determination result output signal VD 2 input from the operation region determination circuit 41 and the FD relay output signal S FD ′.
The delay circuit 42 delays the output signal of the third AND circuit 44 3 by the second time cooperation time GT2 3 .

自回線Z比較回路42は、対向端母線電圧Vbを第3の線路電流I3で割って第3のインピーダンスZ3(Z3=Vb/I3)を算出したのち、算出した第3のインピーダンスZ3が第1の閾値Th1b(自回線1Lの対向端から中央部までのインピーダンス)以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
両回線Z比較回路43は、対向端母線電圧Vbを第3および第4の線路電流I3,I4の和で割って両回線インピーダンスZb(Zb=Vb/(I3+I4))を算出したのち、算出した両回線インピーダンスZbが第2の閾値Th2b以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
第4の論理積回路444は、自回線Z比較回路42の出力信号と両回線Z比較回路43の出力信号との論理積をとる。
第5の論理積回路445は、第4の遮断器44から入力される第4の接点信号SC4と第4の論理積回路444の出力信号との論理積をとる。
論理和回路48は、第2の論理積回路442の出力信号と遅延回路45の出力信号と第5の論理積回路445の出力信号との論理和をとる。
The own line Z comparison circuit 42 calculates the third impedance Z 3 (Z 3 = Vb / I 3 ) by dividing the opposite-end bus voltage Vb by the third line current I 3 , and then calculates the calculated third impedance. When Z 3 becomes equal to or less than the first threshold Th 1b (impedance from the opposite end of the own line 1L to the center), a high-level output signal is output.
The both-line Z comparison circuit 43 divides the opposite-end bus voltage Vb by the sum of the third and fourth line currents I 3 and I 4 to divide both line impedances Z b (Z b = Vb / (I 3 + I 4 )) After calculating the both line impedance Z b calculated outputs the second becomes less than the threshold value Th 2b of the output signal of the high level.
The fourth logical product circuit 44 4 takes the logical product of the output signal of the own line Z comparison circuit 42 and the output signal of both the line Z comparison circuits 43.
Fifth AND circuit 44 5, a logical product of the fourth fourth contact signal S C4 to the fourth AND circuit 44 4 of the output signal input from the breaker 4 4.
OR circuit 48 takes the logical sum of the output signal and the fifth output signal of the AND circuit 44 5 of the second AND circuit 44 and second output signal and the delay circuit 45.

第2の対向端地絡距離継電装置302は、上述した第1の対向端地絡距離継電装置301と同様に構成されている。 The second opposing end ground fault distance relay device 30 2 is configured in the same manner as the first opposing end ground fault distance relay device 30 1 described above.

次に、自回線1Lの対向端至近において地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡距離継電装置101および第1の対向端地絡距離継電装置301の動作について、図4を参照して説明する。 Next, the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 and the first operation of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1 in the case of earth fault at the opposite end near to the own line 1L is generated, This will be described with reference to FIG.

自回線1Lの対向端至近において時刻t0に地絡事故が発生すると、第1乃至第3の線路電流I1〜I3の向きが動作方向(内部方向)と同じである第1の電源端地絡距離継電装置101、第2の電源端地絡距離継電装置102および第1の対向端地絡距離継電装置301が動作する。 When a ground fault occurs at time t 0 near the opposite end of the own line 1L, the first power supply terminal in which the directions of the first to third line currents I 1 to I 3 are the same as the operation direction (internal direction) The ground fault distance relay device 10 1 , the second power source ground fault distance relay device 10 2, and the first opposite end ground fault distance relay device 30 1 operate.

第1の対向端地絡距離継電装置301が具備するトリップ信号発生回路40(図3参照)の動作域判定回路41は、対向端母線電圧Vbを第3の線路電流I3で割って第3のインピーダンスZ3(Z3=Vb/I3)を算出したのち、算出した第3のインピーダンスZ3に基づいて「第1の対向端地絡距離継電装置301の動作域が1段動作域A1である」と判定して、ハイレベルの第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2を出力する。
これにより、第1の論理積回路441の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、FDリレー出力信号SFD’がハイレベルであると、第2の論理積回路442の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。その結果、論理和回路48の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、第3のトリップ信号S3がトリップ信号発生回路40から第3の遮断器43に出力される。
なお、第3のトリップ信号S3は、図4(b)に示すように、事故発生時刻t0から第1の対向端地絡距離継電装置301におけるリレー判定時間TRYだけ経過した時刻t1にトリップ信号発生回路40から出力される。
これにより、第3の遮断器43は、図4(b)に実線で示すように、事故発生時刻t0からリレー判定時間TRYおよび遮断器遮断時間TCBの合計時間(たとえば、50ms)だけ経過した時刻t1aに完全に遮断される。その結果、図4(b)に破線で示した従来の場合(図10(b)参照)に比べて、第3の遮断器43を第2の対向端地絡方向継電装置1201の動作時限TDG3(=500ms)だけ早く遮断することができる。
The operating area determination circuit 41 of the trip signal generation circuit 40 (see FIG. 3) included in the first opposed-end ground-fault relay device 30 1 divides the opposed-end bus voltage Vb by the third line current I 3. After calculating the third impedance Z 3 (Z 3 = Vb / I 3 ), based on the calculated third impedance Z 3 , “the operating range of the first opposing ground fault distance relay device 30 1 is 1. It is determined that it is the stage operation area A1, ”and the first and second determination result output signals VD 1 and VD 2 of high level are output.
As a result, the output signal of the first AND circuit 44 1 changes from the low level to the high level. Therefore, when the FD relay output signal S FD ′ is at the high level, the output signal of the second AND circuit 442 becomes the low level. To high level. As a result, since the output signal of the OR circuit 48 changes from the low level to the high level, the third trip signal S 3 is output from the trip signal generation circuit 40 to the third circuit breaker 4 3 .
As shown in FIG. 4B, the third trip signal S 3 is a time when the relay determination time T RY in the first opposing ground fault distance relay device 30 1 has elapsed since the accident occurrence time t 0 . The signal is output from the trip signal generation circuit 40 at t 1 .
Accordingly, the third breaker 4 3 of, and FIG. 4 (b) in as shown by the solid line, the accident occurrence time t 0 from the relay determination time T RY and breaker interrupting the total time of the time T CB (e.g., 50 ms) It is completely cut off at time t 1a that has passed. As a result, the conventional case shown by the broken line in FIG. 4 (b) than in (FIG. 10 (b) refer), the third circuit breakers 4 3 a second opposing end ground fault direction relay device 120 1 of It can be shut off quickly by the operation time limit T DG3 (= 500 ms).

第1の電源端地絡距離継電装置101では、トリップ信号発生回路20(図2参照)の動作域判定回路21は、母線電圧Vaを第1の線路電流I1で割って第1のインピーダンスZ1(Z1=Va/I1)を算出したのち、算出した第1のインピーダンスZ1に基づいて「第1の電源端地絡距離継電装置101の動作域が2段動作域A2である」と判定して、ハイレベルの第2の判定結果出力信号VD2を出力する。これにより、FDリレー出力信号SFDがハイレベルであると、第3の論理積回路243の出力信号がロウレベルからハイレベルになるが、第3の論理積回路243の出力信号は遅延回路25によって第2の時限協調時間GT21だけ遅延されるため、時刻t1aでは遅延回路25の出力信号はロウレベルのままとなる。
また、地絡事故発生後は自回線1Lの電源端から見たインピーダンス(すなわち、第1のインピーダンスZ1)は第1の閾値Th1aよりも大きいため、自回線Z比較回路42の出力信号はロウレベルのままとなるので、第5の論理積回路245の出力信号はロウレベルのままとなる。
その結果、トリップ信号発生回路20から出力される第1のトリップ信号S1はロウレベルのままである。
なお、地絡事故発生後は自回線1Lの電源端から見た両回線インピーダンス(すなわち、両回線インピーダンスZa)は第2の閾値Th2a以下となるため、両回線Z比較回路43の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、第4の論理積回路244にはインバータ回路26によって極性がハイレベルに反転された自回線Z比較回路42の出力信号と両回線Z比較回路43のハイレベルの出力信号が入力されるため、第4の論理積回路244の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。第4の論理積回路244のハイレベルの出力信号は、引延し回路27によって時間軸が引延し時間DLだけ引き延ばされる。
In the first power supply ground fault distance relay device 10 1 , the operating range determination circuit 21 of the trip signal generation circuit 20 (see FIG. 2) divides the bus voltage Va by the first line current I 1 to obtain the first After calculating the impedance Z 1 (Z 1 = Va / I 1), the first based on the impedance Z 1 "first power supply terminal ground fault distance relay device 10 operation range of 1 bunk operation area calculated A2 ”is determined, and the second determination result output signal VD 2 having a high level is output. As a result, when the FD relay output signal SFD is at a high level, the output signal of the third AND circuit 24 3 changes from a low level to a high level, but the output signal of the third AND circuit 24 3 is a delay circuit. 25, the output signal of the delay circuit 25 remains at the low level at the time t 1a because the delay time is delayed by the second time cooperation time GT2 1 .
Further, after the occurrence of the ground fault, since the impedance viewed from the power supply end of the own line 1L (that is, the first impedance Z 1 ) is larger than the first threshold Th 1a , the output signal of the own line Z comparison circuit 42 is Since it remains at the low level, the output signal of the fifth AND circuit 245 remains at the low level.
As a result, the first trip signal S 1 output from the trip signal generation circuit 20 remains at a low level.
After the occurrence of the ground fault, both line impedances (that is, both line impedances Z a ) viewed from the power supply end of the own line 1L are equal to or lower than the second threshold Th 2a. Changes from low level to high level. As a result, the output signal of the own line Z comparison circuit 42 whose polarity is inverted to the high level by the inverter circuit 26 and the high level output signal of both the line Z comparison circuits 43 are input to the fourth AND circuit 24 4. Therefore, the output signal of the fourth AND circuit 244 is changed from the low level to the high level. The high-level output signal of the fourth AND circuit 24 4 is extended by the extension circuit 27 for the time DL by extending the time axis.

第2の電源端地絡距離継電装置102は、上述した第1の電源端地絡距離継電装置101と同様に動作する。 A second power supply terminal ground fault distance relay device 10 2 operates similarly to the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 described above.

時刻t1aに第3の遮断器43が完全に遮断されると、事故電流は自回線1Lの電源端から事故点に向かってのみ流れるため(すなわち、第1の線路電流I1が大きくなるため)、自回線1Lの電源端から見たインピーダンス(すなわち、第1のインピーダンスZ1)は第1の閾値Th1a以下になるので、第1の電源端地絡距離継電装置101が具備するトリップ信号発生回路20の自回線Z比較回路22の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、引延し回路27の出力信号はハイレベルのままとなっているため、第5の論理積回路245の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第2の接点信号SC2がハイレベルである(第2の遮断器42が遮断されていないことを示す。)と、第6の論理積回路246の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、論理和回路28の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、第1のトリップ信号S1がトリップ信号発生回路20から第1の遮断器41に出力される。
なお、第1のトリップ信号S1は、図4(a)に示すように、時刻t1aから第1の電源端地絡距離継電装置101におけるリレー判定時間TRYだけ経過した時刻t1bにトリップ信号発生回路20から出力される。
これにより、第1の遮断器41は、図4(a)に実線で示すように、時刻t1aからリレー判定時間TRYおよび遮断器遮断時間TCBの合計時間だけ経過した時刻t1cに完全に遮断される。その結果、図4(a)に破線で示した従来の場合(図10(a)参照)に比べて、第1の遮断器41を第1の電源端地絡方向継電装置1101の動作時限TDG1(=900ms)からリレー判定時間TRYおよび遮断器遮断時間TCBの合計時間(=50ms)を引いた時間(=850ms)だけ早く遮断することができる。
When the third circuit breaker 4 3 is completely cut off at the time t 1a , the fault current flows only from the power supply end of the own line 1L toward the fault point (that is, the first line current I 1 becomes large). Therefore, since the impedance viewed from the power supply terminal of the own line 1L (that is, the first impedance Z 1 ) is equal to or less than the first threshold Th 1a , the first power supply ground fault distance relay device 10 1 is provided. The output signal of the own line Z comparison circuit 22 of the trip signal generation circuit 20 that changes from low level to high level. As a result, the output signal of the stretching circuit 27 because it remains as the high level, the output signal of the fifth AND circuit 24 5 is changed from the low level to the high level.
At this time, if the second contact signal S C2 is at a high level (indicating that the second circuit breaker 42 is not cut off), the output signal of the sixth AND circuit 246 is changed from a low level to a high level. Become a level. As a result, the output signal of the OR circuit 28 is changed from the low level to the high level, the first trip signal S 1 is output from the trip signal generating circuit 20 to the first breaker 4 1.
The first trip signals S 1, as shown in FIG. 4 (a), the time t 1b from the time t 1a has elapsed the relay determination time T RY in the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 Is output from the trip signal generation circuit 20.
Thus, the first breaker 4 1, the as shown by the solid line, from the time t 1a at time t 1c which has elapsed total time of the relay determination time T RY and breaker interruption time T CB FIGS. 4 (a) Completely blocked. As a result, the conventional case shown by the broken line in FIGS. 4 (a) as compared to (see FIG. 10 (a)), the first breaker 4 1 a first power supply terminal ground direction relay device 110 1 It is possible to shut off earlier by a time (= 850 ms) obtained by subtracting the total time (= 50 ms) of the relay determination time T RY and the breaker breaking time T CB from the operation time limit T DG1 (= 900 ms).

次に、自回線1Lの電源端至近において地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡距離継電装置101および第1の対向端地絡距離継電装置301の動作について、図5を参照して説明する。 Next, the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 and the first operation of the opposite end ground fault distance relay apparatus 30 1 in the case of ground fault in the power supply end near the own line 1L is generated, This will be described with reference to FIG.

自回線1Lの電源端至近において時刻t0に地絡事故が発生すると、第1乃至第3の線路電流I1〜I3の向きが動作方向(内部方向)と同じである第1の電源端地絡距離継電装置101、第2の電源端地絡距離継電装置102および第1の対向端地絡距離継電装置301が動作する。 When a ground fault occurs at time t 0 in the vicinity of the power supply terminal of the own line 1L, the first power supply terminal in which the directions of the first to third line currents I 1 to I 3 are the same as the operation direction (internal direction). The ground fault distance relay device 10 1 , the second power source ground fault distance relay device 10 2, and the first opposite end ground fault distance relay device 30 1 operate.

第1の電源端地絡距離継電装置101が具備するトリップ信号発生回路20(図2参照)の動作域判定回路21は、母線電圧Vaを第1の線路電流I1で割って第1のインピーダンスZ1(Z1=Va/I1)を算出したのち、算出した第1のインピーダンスZ1に基づいて「第1の電源端地絡距離継電装置101の動作域が1段動作域A1である」と判定して、ハイレベルの第1および第2の判定結果出力信号VD1,VD2を出力する。
これにより、第1の論理積回路241の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、FDリレー出力信号SFDがハイレベルであると、第2の論理積回路242の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。その結果、論理和回路28の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、第1のトリップ信号S1がトリップ信号発生回路20から第1の遮断器41に出力される。
なお、第1のトリップ信号S1は、図5(a)に示すように、事故発生時刻t0から第1の電源端地絡距離継電装置101におけるリレー判定時間TRYだけ経過した時刻t1にトリップ信号発生回路20から出力される。
これにより、第1の遮断器41は、図5(a)に実線で示すように、事故発生時刻t0からリレー判定時間TRYおよび遮断器遮断時間TCBの合計時間だけ経過した時刻t1aに完全に遮断される。その結果、図5(a)に破線で示した従来の場合(図10(a)参照)に比べて、第1の遮断器41を第1の電源端地絡方向継電装置1101の動作時限TDG1(=900ms)だけ早く遮断することができる。
The operating range determination circuit 21 of the trip signal generation circuit 20 (see FIG. 2) included in the first power supply ground fault distance relay device 10 1 divides the bus voltage Va by the first line current I 1 to obtain the first. After calculating the impedance Z 1 (Z 1 = Va / I 1 ), the operation range of the first power source ground fault distance relay device 10 1 is one-stage operation based on the calculated first impedance Z 1. It is determined that it is in the area A1, and the first and second determination result output signals VD 1 and VD 2 of high level are output.
As a result, the output signal of the first AND circuit 24 1 changes from the low level to the high level. Therefore, when the FD relay output signal SFD is at the high level, the output signal of the second AND circuit 24 2 changes from the low level. Become high level. As a result, the output signal of the OR circuit 28 is changed from the low level to the high level, the first trip signal S 1 is output from the trip signal generating circuit 20 to the first breaker 4 1.
As shown in FIG. 5A, the first trip signal S 1 is a time when the relay determination time T RY in the first power source ground fault distance relay device 10 1 has elapsed since the accident occurrence time t 0 . The trip signal generator 20 outputs the signal at t 1 .
Accordingly, the first breaker 4 1, as shown by the solid line in FIG. 5 (a), the time elapsed from the accident occurrence time t 0 by the total time of the relay determination time T RY and breaker interruption time T CB t Completely shut off to 1a . As a result, the conventional case shown by a broken line in FIGS. 5 (a) as compared to (see FIG. 10 (a)), the first breaker 4 1 a first power supply terminal ground direction relay device 110 1 It can be shut off quickly by the operation time limit T DG1 (= 900 ms).

第1の対向端地絡距離継電装置301では、トリップ信号発生回路40(図3参照)の動作域判定回路41が、対向端母線電圧Vbを第3の線路電流I3で割って第3のインピーダンスZ3(Z3=Vb/I3)を算出したのち、算出した第3のインピーダンスZ3に基づいて「第1の対向端地絡距離継電装置301の動作域が2段動作域A2である」と判定して、ハイレベルの第2の判定結果出力信号VD2を出力する。これにより、FDリレー出力信号SFD’がハイレベルであると、第3の論理積回路443の出力信号がロウレベルからハイレベルになるが、第3の論理積回路443の出力信号は遅延回路45によって第2の時限協調時間GT23だけ遅延されるため、時刻t1aでは遅延回路45の出力信号はロウレベルのままとなる。
また、地絡事故発生後に自回線1Lの対向端から見た両回線インピーダンス(すなわち、両回線インピーダンスZb)は第2の閾値Th2b以下となるため、両回線Z比較回路43の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるが、地絡事故発生後に自回線1Lの対向端から見たインピーダンス(すなわち、第3のインピーダンスZ3)は第1の閾値Th1bよりも大きいため、自回線Z比較回路42の出力信号はロウレベルのままである。その結果、第1の論理積回路442の出力信号はロウレベルのままとなるため、トリップ信号発生回路40から出力される第3のトリップ信号S3はロウレベルのままである。
In the first opposed end ground fault distance relay apparatus 30 1, operations area determination circuit 41 of the trip signal generating circuit 40 (see FIG. 3), by dividing the opposite ends bus voltage Vb in the third line current I 3 a 3 impedance Z 3 (Z 3 = Vb / I 3 ), and based on the calculated third impedance Z 3 , “the operation range of the first opposing ground fault distance relay device 30 1 is two stages. it is determined that the operation zone A2 ", and outputs a second determination result of the high level output signal VD 2. As a result, when the FD relay output signal S FD ′ is at the high level, the output signal of the third AND circuit 443 changes from the low level to the high level, but the output signal of the third AND circuit 443 is delayed. Since the circuit 45 delays the second time-coordinated time GT2 3 , the output signal of the delay circuit 45 remains at the low level at time t 1a .
Further, since both line impedances (that is, both line impedances Z b ) viewed from the opposite end of the own line 1L after the occurrence of the ground fault are equal to or less than the second threshold Th 2b , the output signals of both line Z comparison circuits 43 Although the low level changes to the high level, the impedance (that is, the third impedance Z 3 ) viewed from the opposite end of the own line 1L after the occurrence of the ground fault is larger than the first threshold Th 1b , so the own line Z comparison circuit The output signal 42 remains at a low level. As a result, the first AND circuit 44 and second output signal is to become remains low, the third trip signal S 3 of the output from the trip signal generating circuit 40 remains low.

時刻t1aに第1の遮断器41が完全に遮断されると、事故電流は自回線1Lの対向端から事故点に向かってのみ流れるため(すなわち、第3の線路電流I3が大きくなるため)、自回線1Lの対向端からインピーダンス(すなわち、第3のインピーダンスZ3)は第1の閾値Th1a以下となるため、自回線Z比較回路42の出力信号がロウレベルからハイレベルになるので、第4の論理積回路444の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第4の接点信号SC4がハイレベルである(第4の遮断器44が遮断されていないことを示す。)と、第5の論理積回路445の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、論理和回路48の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、第3のトリップ信号S3がトリップ信号発生回路40から第3の遮断器43に出力される。
なお、第3のトリップ信号S3は、図5(b)に示すように、時刻t1aから第1の対向端地絡距離継電装置301におけるリレー判定時間TRYだけ経過した時刻t1bにトリップ信号発生回路40から出力される。
これにより、第3の遮断器43は、図5(b)に実線で示すように、時刻t1aからリレー判定時間TRYおよび遮断器遮断時間TCBの合計時間(=50ms)だけ経過した時刻t1cに完全に遮断される。その結果、図5(b)に破線で示した従来の場合(図10(b)参照)に比べて、第3の遮断器43を第1の電源端地絡方向継電装置1101の動作時限TDG1(=900ms)および第1の対向端地絡方向継電装置1201の第2の時限協調時間T23の合計時間からリレー判定時間TRYを引いた時間だけ早く遮断することができる。
When the first circuit breaker 4 1 is completely cut off at time t 1a , the fault current flows only from the opposite end of the own line 1L toward the fault point (that is, the third line current I 3 becomes large). Therefore, since the impedance (that is, the third impedance Z 3 ) from the opposite end of the own line 1L becomes equal to or less than the first threshold Th 1a , the output signal of the own line Z comparison circuit 42 changes from the low level to the high level. The output signal of the fourth AND circuit 444 changes from the low level to the high level.
At this time, if the fourth contact signal S C4 is at the high level (indicating that the fourth circuit breaker 44 is not cut off), the output signal of the fifth AND circuit 445 changes from the low level to the high level. Become a level. As a result, since the output signal of the OR circuit 48 changes from the low level to the high level, the third trip signal S 3 is output from the trip signal generation circuit 40 to the third circuit breaker 4 3 .
The third trip signal S 3 of, as shown in FIG. 5 (b), the time t 1b from the time t 1a has elapsed the relay determination time T RY in the first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1 Is output from the trip signal generation circuit 40.
As a result, as indicated by the solid line in FIG. 5B, the third circuit breaker 4 3 has elapsed for the total time (= 50 ms) of the relay determination time T RY and the circuit breaker breaking time T CB from time t 1a . It is completely cut off at time t 1c . As a result, the conventional case shown by a broken line in FIG. 5 (b) in comparison with (FIG. 10 (b) refer), the third circuit breakers 4 3 a first power supply terminal ground direction relay device 110 1 of It is possible to shut off earlier by the time obtained by subtracting the relay determination time T RY from the total time of the operation time limit T DG1 (= 900 ms) and the second time cooperation time T 2 3 of the first opposing ground fault direction relay device 120 1 . it can.

なお、第1の対向端地絡距離継電装置301は、図3に示したトリップ信号発生回路40の代わりに、図6に示すトリップ信号発生回路40aを具備してもよい。
トリップ信号発生回路40aは、図6に示すように、両回線Z比較回路43の代わりに、自回線Z比較回路42の出力信号の極性を反転するインバータ回路51と、インバータ回路51の出力信号と対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置(図7に示した第2の地絡過電圧継電装置52参照)から入力されるOVG出力信号SOVGとの論理積をとる論理積回路52と、論理積回路52の出力信号の時間軸を引延し時間DLだけ引き延ばす引延し回路53とを備える点で、図3に示したトリップ信号発生回路40と異なる。
The first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1, instead of the trip signal generating circuit 40 shown in FIG. 3, may include a trip signal generating circuit 40a shown in FIG.
As shown in FIG. 6, the trip signal generation circuit 40 a has an inverter circuit 51 that inverts the polarity of the output signal of its own line Z comparison circuit 42 instead of the both line Z comparison circuit 43, and the output signal of the inverter circuit 51. aND circuit which takes the logical product of the OVG output signal S OVG inputted from the earth fault over-voltage relay apparatus installed at opposite ends bus (second ground fault over-voltage relay device reference 5 2 shown in FIG. 7) 52, and an extending circuit 53 that extends the time axis of the output signal of the AND circuit 52 and extends the time DL, and is different from the trip signal generating circuit 40 shown in FIG.

自回線1Lの対向端至近において地絡事故が発生した場合には、トリップ信号発生回路40aは、上述したトリップ信号発生回路40と同様に動作する。   When a ground fault occurs near the opposite end of the own line 1L, the trip signal generation circuit 40a operates in the same manner as the trip signal generation circuit 40 described above.

自回線1Lの電源端至近において地絡事故が発生して対向端零相電圧V0bの大きさが整定値以上になると、地絡過電圧継電装置からハイレベルのOVG出力信号SOVGがトリップ信号発生回路40aに入力される。また、上述したように地絡事故発生時には自回線1Lの対向端から見たインピーダンス(すなわち、第3のインピーダンスZ3)は第1の閾値Th1bよりも大きいため、自回線Z比較回路42の出力信号はロウレベルのままである。自回線Z比較回路42の出力信号は、インバータ回路51によって極性が反転されてロウレベルからハイレベルになる。その結果、論理積回路52の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。
論理積回路52のハイレベルの出力信号は、引延し回路53によって時間軸が引延し時間DLだけ引き延ばされる。
When a ground fault occurs in the vicinity of the power supply end of the own line 1L and the magnitude of the opposite-end zero-phase voltage V 0b exceeds the set value, the high-level OVG output signal S OVG is tripped from the ground fault overvoltage relay device. It is input to the generation circuit 40a. Further, as described above, since the impedance viewed from the opposite end of the own line 1L (that is, the third impedance Z 3 ) is larger than the first threshold Th 1b when the ground fault occurs, the own line Z comparison circuit 42 The output signal remains low. The output signal of the own line Z comparison circuit 42 is inverted in polarity by the inverter circuit 51 and changes from the low level to the high level. As a result, the output signal of the AND circuit 52 changes from the low level to the high level.
The high-level output signal of the AND circuit 52 is extended by the extending circuit 53 by the time DL by extending the time axis.

その後、上述したようにして第1の遮断器41が第1の電源端地絡距離継電装置101によって完全に遮断されると、自回線1Lの対向端から見たインピーダンス(すなわち、第3のインピーダンスZ3)は第1の閾値Th1b以下となるため、自回線Z比較回路42の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、第4の論理積回路444には自回線Z比較回路42のハイレベルの出力信号と引延し回路53のハイレベルの出力信号とが入力されるため、第4の論理積回路444の出力信号はロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第4の接点信号SC4がハイレベルである(第4の遮断器44が遮断されていないことを示す。)と、第5の論理積回路445の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、論理和回路48の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、第3のトリップ信号S3がトリップ信号発生回路40から第3の遮断器43に出力される。
Thereafter, when the first breaker 4 1 is completely blocked by the first power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 as described above, impedance viewed from the opposite end of its own line 1L (i.e., the 3 impedance Z 3 ) is equal to or lower than the first threshold Th 1b , the output signal of the own-line Z comparison circuit 42 changes from low level to high level. As a result, the fourth AND circuit 44 4 for the high level of the output signal of the high level of the output signal and the spreading circuit 53 of its own line Z comparator circuit 42 is input, a fourth AND circuit the output signal of 44 4 from the low to the high level.
At this time, if the fourth contact signal S C4 is at the high level (indicating that the fourth circuit breaker 44 is not cut off), the output signal of the fifth AND circuit 445 changes from the low level to the high level. Become a level. As a result, since the output signal of the OR circuit 48 changes from the low level to the high level, the third trip signal S 3 is output from the trip signal generation circuit 40 to the third circuit breaker 4 3 .

したがって、トリップ信号発生回路40aを用いても、第3の遮断器43を第1の電源端地絡方向継電装置1101の動作時限TDG1(=900ms)および第1の対向端地絡方向継電装置1201の第2の時限協調時間T23の合計時間からリレー判定時間TRYを引いた時間だけ早く遮断することができる(図5(B)参照)。 Therefore, even by using a trip signal generating circuit 40a, a third breaker 4 3 a first power supply terminal ground direction relay device 110 first operating time period T DG1 (= 900ms) and the first opposing end ground The direction relay device 120 1 can be shut off earlier by a time obtained by subtracting the relay determination time TRY from the total time of the second time cooperation time T2 3 (see FIG. 5B).

なお、対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置のOVG出力信号SOVGを論理積回路52に入力したが、自回線1Lに対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号を論理積回路52に入力してもよい。 The OVG output signal S OVG of the ground fault overvoltage relay installed on the opposite end bus is inputted to the AND circuit 52, but the output of the ground fault overcurrent relay installed on the opposite end side of the own line 1L. A signal may be input to the AND circuit 52.

以上説明したように、トリップ信号発生回路20,40,40aは、自回線インピーダンスおよび/または両回線インピーダンスの変化により対向の遮断器が遮断されたことを検出するとトリップ信号を瞬時に発生するので、上記特許文献1記載の保護継電装置のように「対向端の遮断器が遮断された」旨を示す転送信号を転送する必要はない。   As described above, the trip signal generation circuit 20, 40, 40a instantaneously generates a trip signal when it detects that the opposite circuit breaker is cut off due to a change in its own line impedance and / or both line impedances. Unlike the protective relay device described in Patent Document 1, it is not necessary to transfer a transfer signal indicating that “the breaker at the opposite end has been cut off”.

また、第1および第2の電源端地絡距離継電装置101,102を個々に構成したが、一体に構成してもよい。第1および第2の対向端地絡距離継電装置301,302についても同様である。 Moreover, although the 1st and 2nd power supply ground fault distance relay apparatuses 10 1 and 10 2 are individually configured, they may be configured integrally. The same applies to the first and second opposing ground fault distance relay devices 30 1 and 30 2 .

本発明の一実施例による距離継電装置である第1の電源端地絡距離継電装置101について説明するための図である。Is a diagram for explaining the power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 first a distance relay apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示した第1の電源端地絡距離継電装置101が具備するトリップ信号発生回路20の構成を示すブロック図である。First power supply terminal ground fault distance relay apparatus 10 1 shown in FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a trip signal generation circuit 20 that comprises. 図1に示した第1の対向端地絡距離継電装置301が具備するトリップ信号発生回路40の構成を示すブロック図である。The first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1 is a block diagram showing the configuration of a trip signal generation circuit 40 comprising shown in FIG. 図1に示した自回線1Lの対向端至近で地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡方向継電装置101および第1の対向端地絡方向継電装置301の動作を説明するための図である。Operation of the first power supply ground fault direction relay device 10 1 and the first counter ground fault direction relay device 30 1 when a ground fault occurs near the opposite end of the own line 1L shown in FIG. It is a figure for demonstrating. 図1に示した自回線1Lの電源端至近で地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡方向継電装置101および第1の対向端地絡方向継電装置301の動作を説明するための図である。Operation of the first power supply ground fault direction relay device 10 1 and the first opposing ground fault direction relay device 30 1 when a ground fault occurs near the power source end of the own line 1L shown in FIG. It is a figure for demonstrating. 図1に示した第1の対向端地絡距離継電装置301が具備する他のトリップ信号発生回路40aの構成を示すブロック図である。The first opposing end ground fault distance relay apparatus 30 1 is a block diagram showing a configuration of another trip signal generating circuit 40a comprising shown in FIG. 電力系統における地絡保護に用いられている地絡方向継電装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the ground fault direction relay apparatus used for the ground fault protection in an electric power grid | system. 図7に示した第1の電源端地絡方向継電装置1101が具備するトリップ信号発生回路130の構成を示すブロック図である。First power supply terminal ground direction relay device 110 1 shown in FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a trip signal generation circuit 130 comprises. 図7に示した第1の対向端地絡方向継電装置1201が具備するトリップ信号発生回路140の構成を示すブロック図である。The first opposing end ground fault direction relay device 120 1 shown in FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a trip signal generation circuit 140 comprising. 図7に示した自回線1Lの対向端側で地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡方向継電装置1101および第1の対向端地絡方向継電装置1201の動作を説明するための図である。Operation of first power supply ground fault direction relay device 110 1 and first counter ground fault direction relay device 120 1 when a ground fault occurs on the opposite end side of own line 1L shown in FIG. It is a figure for demonstrating. 図7に示した自回線1Lの電源端側で地絡事故が発生した場合の第1の電源端地絡方向継電装置1101および第1の対向端地絡方向継電装置1201の動作を説明するための図である。Operation of the first power supply ground fault direction relay device 110 1 and the first opposing ground fault direction relay device 120 1 when a ground fault occurs on the power source end side of the own line 1L shown in FIG. It is a figure for demonstrating.

1 電源
1,22 第1および第2の変成器
1〜34 第1乃至第4の変流器
1〜44 第1乃至第4の遮断器
1,52 第1および第2の地絡過電圧継電装置
101,102 第1および第2の電源端地絡距離継電装置
20,40,40a,130,140 トリップ信号発生回路
21,41 動作域判定回路
22,42 自回線Z比較回路
23,43 両回線Z比較回路
241〜246 第1乃至第6の論理積回路
25,45 遅延回路
26,51 インバータ回路
27,53 引延し回路
28,48 論理和回路
301,302 第1および第2の対向端地絡距離継電装置
441〜445 第1乃至第5の論理積回路
52 論理積回路
1021,1022 第1および第2の接地形計器用変圧器
1031〜1034 第1乃至第4の零相変流器
1101,1102 第1および第2の電源端地絡方向継電装置
1201,1202 第1および第2の対向端地絡方向継電装置
131,141 リレー判定回路
1321〜1323,1421〜1423 第1乃至第3の遅延回路
133,143 論理積回路
134,144 論理和回路
1L 自回線
2L 他回線
A1,A2 1段および2段動作域
Va 母線電圧
Vb 対向端母線電圧
0a 電源端零相電圧
0b 対向端零相電圧
01〜I04 第1乃至第4の零相電流
1〜I4 第1乃至第4の線路電流
1〜Z4 第1および第4のインピーダンス
a,Zb 両回線インピーダンス
1max〜Z4max 第1乃至第4の最大インピーダンス
Th1a,Th2a,Th1b,Th2b 第1および第2の閾値
DL 引延し時間
VD1,VD2 第1および第2の判定結果出力信号
FD,SFD’ FDリレー出力信号
1〜S4 第1乃至第4のトリップ信号
C1〜SC4 第1乃至第4の接点信号
OVG OVG出力信号
OVG1,SOVG2 第1および第2のOVG出力信号
0〜t8,t1a〜t1c 時刻
RY リレー判定時間
CB 遮断器遮断時間
DG1〜TDG4 動作時限
GT11〜GT14,GT21〜GT24 第1および第2の時限協調時間
T11〜T14,T21〜T24,T31〜T34 第1乃至第3の時限協調時間
1 power supply 2 1 , 2 2 first and second transformers 3 1 to 3 4 first to fourth current transformers 4 1 to 4 4 first to fourth circuit breakers 5 1 , 5 2 first and Second ground fault overvoltage relay devices 10 1 , 10 2 First and second power supply ground fault distance relay devices 20, 40, 40a, 130, 140 Trip signal generating circuits 21, 41 Operating range determination circuit 22, 42 Self-Line Z Comparison Circuits 23 and 43 Both-Line Z Comparison Circuits 24 1 to 24 6 First to Sixth AND Circuits 25 and 45 Delay Circuits 26 and 51 Inverter Circuits 27 and 53 Extending Circuits 28 and 48 Circuits 30 1 , 30 2 First and second opposing ground fault distance relay devices 44 1 -445 5 First to fifth AND circuits 52 AND circuits 102 1 , 102 2 First and second connections terrain instrument transformer 103 1 to 103 4 of the first to fourth ZCT 110 1, 110 2 first Preliminary second power supply terminal ground direction relay device 120 1, 120 2 first and second opposite ends ground direction relay device 131 and 141 relay determining circuit 132 1 to 132 3, 142 1 to 142 3 first Thru | or 3rd delay circuit 133,143 AND circuit 134,144 OR circuit 1L own line 2L other line A1, A2 1 step | paragraph and 2 step | paragraph operation area Va bus voltage Vb opposite end bus voltage V 0a power supply end zero phase voltage V 0b opposite end zero-sequence voltage I 01 ~I 04 first to fourth zero-phase current I 1 ~I 4 first to fourth line current Z 1 to Z 4 first and fourth impedance Z a, Z b Both line impedances Z 1max to Z 4max first to fourth maximum impedances Th 1a , Th 2a , Th 1b , Th 2b first and second threshold values DL extension times VD 1 , VD 2 first and second Judgment result output signal S FD , S FD 'FD relay output signal S 1 To S 4 first through fourth trip signal S C1 to S C4 first to fourth contact signal S OVG OVG output signal S OVG1, S OVG2 first and second OVG output signal t 0 ~t 8, t 1a ~t 1c time T RY relay judgment time T CB breaker interruption time T DG1 through T DG4 operation timed GT1 1 ~GT1 4, GT2 1 ~GT2 4 first and second timed coordination time T1 1 ~T1 4, T2 1 to T2 4 , T3 1 to T3 4 First to third timed coordination times

Claims (11)

電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線(1L)および他回線(2L)からなる平衡2回線送電線の該自回線の電源端側に設置される地絡距離継電装置(101)であって、
前記自回線における地絡事故発生を検出すると、該自回線の電源端側に設けられた自回線遮断器(41)を遮断するためのトリップ信号(S1)を発生するトリップ信号発生回路(20)を具備し、
該トリップ信号発生回路が、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の対向端側に設置された対向端遮断器(43)が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生するトリップ信号発生手段を備える、
ことを特徴とする、地絡距離継電装置。
Installed on the power supply end side of the own line of the balanced two-line power transmission line composed of the own line (1L) and the other line (2L) laid between the power supply end side bus line and the opposite end side opposite end bus line A ground fault distance relay device (10 1 ),
When the occurrence of a ground fault in the own line is detected, a trip signal generating circuit (S 1 ) for generating a trip signal (S 1 ) for breaking the own line breaker (4 1 ) provided on the power source end side of the own line ( 20),
When the trip signal generating circuit detects that the opposite end circuit breaker (4 3 ) installed on the opposite end side of the own line is cut off based on the change of the own line impedance and the both line impedances, the trip signal Is provided with a trip signal generating means for instantaneously generating
A ground fault distance relay device.
前記トリップ信号発生手段が、
母線電圧(Va)を前記自回線の電源端側を流れる自回線線路電流(I1)で割って算出した自回線インピーダンス(Z1)が第1の閾値(Th1a)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(22)と、
前記母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の電源端側を流れる他回線線路電流(I2)との和で割って算出した両回線インピーダンス(Za)が第2の閾値(Th2a)以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路(23)と、
前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路(26)と、
前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第1の論理積回路(244)と、
該第1の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間(DL)だけ引き延ばす引延し回路(27)と、
前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第2の論理積回路(245)と、
を備えることを特徴とする、請求項1記載の地絡距離継電装置。
The trip signal generating means is
When the own line impedance (Z 1 ) calculated by dividing the bus voltage (V a) by the own line current (I 1 ) flowing through the power source end side of the own line is equal to or lower than the first threshold (Th 1a ), an output signal is output. A self-line impedance comparison circuit (22) for outputting;
Both line impedances (Z a ) calculated by dividing the bus voltage by the sum of the own line current and the other line current (I 2 ) flowing through the power supply end of the other line are the second threshold (Th 2a ) Both line impedance comparison circuit (23) that outputs an output signal when
An inverter circuit (26) for inverting the polarity of the output signal of the own line impedance comparison circuit;
A first logical product circuit (24 4 ) that takes the logical product of the output signal of the two-line impedance comparison circuit and the output signal of the inverter circuit;
An extension circuit (27) for extending the time axis of the output signal of the first AND circuit by an extension time (DL);
A second logical product circuit (24 5 ) that takes the logical product of the output signal of the own line impedance comparison circuit and the output signal of the extension circuit;
The ground fault distance relay device according to claim 1, comprising:
前記引延し時間が、前記地絡距離継電装置のリレー判定時間(TRY)および前記自回線遮断器の遮断器遮断時間(TCB)の合計時間よりも長いことを特徴とする、請求項2記載の地絡距離継電装置。 The extension time is longer than a total time of a relay determination time (T RY ) of the ground fault distance relay device and a circuit breaker cutoff time (T CB ) of the own circuit breaker. Item 3. A ground fault distance relay device according to item 2. 前記トリップ信号発生手段が、前記他回線の電源端側に設置された隣回線遮断器(42)が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記対向端遮断器が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生することを特徴とする、請求項1乃至3いずれかに記載の地絡距離継電装置。 On the condition that the trip line generating means is not interrupted by the adjacent line breaker (4 2 ) installed on the power supply end side of the other line, the trip signal generating means The ground fault distance relay device according to any one of claims 1 to 3, wherein the trip signal is generated instantaneously when it is detected that the end circuit breaker is interrupted. 前記他回線の電源端側に設置される他の地絡距離継電装置(102)が、前記地絡距離継電装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていることを特徴とする、請求項1乃至4いずれかに記載の地絡距離継電装置。 The other ground fault distance relay device (10 2 ) installed on the power supply end side of the other line has the same configuration as the ground fault distance relay device and is integrally formed. The ground fault distance relay device according to any one of claims 1 to 4. 電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線(1L)および他回線(2L)からなる平衡2回線送電線の該自回線の対向端側に設置される地絡距離継電装置(301)であって、
前記自回線における地絡事故発生を検出すると、該自回線の対向端側に設けられた自回線遮断器(43)を遮断するためのトリップ信号(S3)を発生するトリップ信号発生回路(40;40a)を具備し、
該トリップ信号発生回路が、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の電源端側に設置された電源端遮断器(41)が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生するトリップ信号発生手段を備える、
ことを特徴とする、地絡距離継電装置。
It is installed on the opposite end side of the own line of the balanced two-line power transmission line composed of the own line (1L) and the other line (2L) laid between the power source end side bus line and the opposite end side opposite end bus line. A ground fault distance relay device (30 1 ),
When the occurrence of a ground fault in the own line is detected, a trip signal generating circuit (S 3 ) for generating a trip signal (S 3 ) for breaking the own line breaker (4 3 ) provided on the opposite end side of the own line ( 40; 40a),
When the trip signal generation circuit detects that the power supply circuit breaker (4 1 ) installed on the power supply terminal side of the own line is cut off based on the change of the own line impedance, the trip signal is instantly generated. A trip signal generating means for
A ground fault distance relay device.
前記トリップ信号発生手段が、
対向端母線電圧(Vb)を前記自回線の対向端側を流れる自回線線路電流(I3)で割って算出した自回線インピーダンス(Z3)が第1の閾値(Th1b)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(42)と、
前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流(I4)との和で割って算出した両回線インピーダンス(Zb)が第2の閾値(Th2b)以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路(43)と、
前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号との論理積をとる論理積回路(444)と、
を備えることを特徴とする、請求項6記載の地絡距離継電装置。
The trip signal generating means is
Output when the own line impedance (Z 3 ) calculated by dividing the opposite end bus voltage (Vb) by the own line current (I 3 ) flowing through the opposite end of the own line is equal to or lower than the first threshold (Th 1b ). A self-line impedance comparison circuit (42) for outputting a signal;
Both line impedances (Z b ) calculated by dividing the opposite-end bus voltage by the sum of the own-line current and the other-line current (I 4 ) flowing on the opposite-end side of the other line are the second threshold value (Z b ). Th 2b ) or less, both line impedance comparison circuit (43) that outputs an output signal,
A logical product circuit (44 4 ) for taking a logical product of the output signal of the own line impedance comparison circuit and the output signal of the both line impedance comparison circuits;
The ground fault distance relay device according to claim 6, comprising:
前記トリップ信号発生手段が、
対向端母線電圧(Vb)を前記自回線の対向端側を流れる自回線線路電流(I3)で割って算出した自回線インピーダンス(Z3)が第1の閾値(Th1b)以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路(42)と、
該自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路(51)と、
前記対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置の出力信号(SOVG)または前記自回線の対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第1の論理積回路(52)と、
該第1の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間(DL)だけ引き延ばす引延し回路(53)と、
前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第2の論理積回路(444)と、
を備えることを特徴とする、請求項6記載の地絡距離継電装置。
The trip signal generating means is
Output when the own line impedance (Z 3 ) calculated by dividing the opposite end bus voltage (Vb) by the own line current (I 3 ) flowing through the opposite end of the own line is equal to or lower than the first threshold (Th 1b ). A self-line impedance comparison circuit (42) for outputting a signal;
An inverter circuit (51) for inverting the polarity of the output signal of the own line impedance comparison circuit;
Output signals of the output signal (S OVG) or the output signal of the installed ground fault overcurrent relay device to the opposite end of its own line and the inverter circuit of the installed ground fault over-voltage relay device to the opposite end generating line A first AND circuit (52) that takes the logical product of:
A stretching circuit (53) for stretching the time axis of the output signal of the first AND circuit by a time (DL);
A second logical product circuit (44 4 ) that takes a logical product of the output signal of the own line impedance comparison circuit and the output signal of the extension circuit;
The ground fault distance relay device according to claim 6, comprising:
前記引延し時間が、前記地絡距離継電装置のリレー判定時間(TRY)および前記自回線遮断器の遮断器遮断時間(TCB)の合計時間よりも長いことを特徴とする、請求項8記載の地絡距離継電装置。 The extension time is longer than a total time of a relay determination time (T RY ) of the ground fault distance relay device and a circuit breaker cutoff time (T CB ) of the own circuit breaker. Item 9. The ground fault distance relay device according to Item 8. 前記トリップ信号発生手段が、前記他回線の対向端側に設置された隣回線遮断器(44)が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記電源端遮断器が遮断されたことを検出すると、前記トリップ信号を瞬時に発生することを特徴とする、請求項6乃至9いずれかに記載の地絡距離継電装置。 On the condition that the trip line generating means is not interrupted by the adjacent line breaker (4 4 ) installed on the opposite end side of the other line, the power supply end breaker The ground fault distance relay device according to any one of claims 6 to 9, wherein the trip signal is generated instantaneously when it is detected that the circuit is interrupted. 前記他回線の対向端側に設置される他の地絡距離継電装置(302)が、前記地絡距離継電装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていることを特徴とする、請求項6乃至10いずれかに記載の地絡距離継電装置。 The other ground fault distance relay device (30 2 ) installed on the opposite end side of the other line has the same configuration as the ground fault distance relay device and is integrally formed. The ground fault distance relay device according to any one of claims 6 to 10.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104795806A (en) * 2015-05-04 2015-07-22 国网山东省电力公司潍坊供电公司 Adaptive distance protection method for power transmission lines and device of method
CN105655991A (en) * 2016-01-25 2016-06-08 国网山东省电力公司青岛供电公司 Anti-delay all-impedance relay and action method and device
CN113109660A (en) * 2021-03-01 2021-07-13 广东安朴电力技术有限公司 Wind power plant feeder line short-circuit fault line selection method, system and storage medium
WO2022101521A1 (en) * 2020-11-10 2022-05-19 Aplicaciones Tecnologicas, S.A. System and method for detecting faults in medium voltage circuits

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104795806A (en) * 2015-05-04 2015-07-22 国网山东省电力公司潍坊供电公司 Adaptive distance protection method for power transmission lines and device of method
CN104795806B (en) * 2015-05-04 2017-06-16 国网山东省电力公司潍坊供电公司 A kind of adaptive distance protection method and its device for transmission line of electricity
CN105655991A (en) * 2016-01-25 2016-06-08 国网山东省电力公司青岛供电公司 Anti-delay all-impedance relay and action method and device
WO2022101521A1 (en) * 2020-11-10 2022-05-19 Aplicaciones Tecnologicas, S.A. System and method for detecting faults in medium voltage circuits
US11933833B2 (en) 2020-11-10 2024-03-19 Aplicaciones Tecnologicas, S.A. System and method for detecting faults in medium voltage circuits
CN113109660A (en) * 2021-03-01 2021-07-13 广东安朴电力技术有限公司 Wind power plant feeder line short-circuit fault line selection method, system and storage medium
CN113109660B (en) * 2021-03-01 2024-04-16 广东安朴电力技术有限公司 Wind farm feeder short-circuit fault line selection method, system and storage medium

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