JP2016077122A - Breaker reaction time measurement device for digital protective relay system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディジタル保護継電装置における遮断器の応動時間測定装置に関する。 The present invention relates to a circuit breaker response time measuring device in a digital protective relay device.
従来、系統基本周波数が切り替わる系統を保護するディジタル保護継電装置における遮断器応動時間の測定は、例えば次のように実行されていた。 Conventionally, the measurement of the circuit breaker response time in a digital protective relay device that protects a system in which the system fundamental frequency is switched has been performed as follows, for example.
すなわち、まず系統基本周波数(50Hzまたは60Hz)の電気角30°間隔(50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)でCPUに割り込みを掛け、その割り込み処理の中で、遮断器開放指令が出力されてから遮断器「切」アンサーが入力されるまでカウンタを歩進し、測定終了時にカウンタ値をバックアップRAMに格納する。 That is, first, the CPU is interrupted at an electrical angle interval of 30 ° of the system basic frequency (50 Hz or 60 Hz) (1.666 ms for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system), and the circuit breaker open command Is output until the circuit breaker “OFF” answer is input, and when the measurement is completed, the counter value is stored in the backup RAM.
そして次に、前記バックアップRAMからカウンタ値を読み出して、既知の固定係数(50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)を乗じて遮断器応動時間を算出する。 Then, the counter value is read from the backup RAM, and the circuit breaker response time is calculated by multiplying by a known fixed coefficient (1.666 ms for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system).
図13は従来の遮断器の応動時間測定処理の手順の一例を表すフローチャートであり、図14は従来方式によるバックアップRAMの格納内容を示す図である。尚図14は系統基本周波数が50Hzの例を示している。 FIG. 13 is a flowchart showing an example of the procedure of the response time measurement process of the conventional circuit breaker, and FIG. 14 is a diagram showing the contents stored in the backup RAM according to the conventional method. FIG. 14 shows an example in which the system fundamental frequency is 50 Hz.
図13のステップS1〜S11の処理は、系統基本周波数(50Hz又は60Hz)の電気角30°間隔(50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)毎に実行される。 The processing of steps S1 to S11 in FIG. 13 is executed every 30 ° electrical angle (1.666 ms for the 50 Hz system, 1.388 ms for the 60 Hz system) of the system fundamental frequency (50 Hz or 60 Hz).
まずステップS1では、遮断器の開放指令が出力中であるか否かを判定し、出力中でない場合はステップS2においてタイマ起動フラグをOFFして処理を終了する。 First, in step S1, it is determined whether or not a breaker open command is being output. If not, the timer start flag is turned off in step S2 and the process is terminated.
遮断器開放指令が出力中である場合はステップS3において遮断器アンサーが「切」であるか「入」であるかを判定する。遮断器アンサーが「切」であればステップS4においてタイマ起動フラグをOFFとし、「入」であればステップS5においてタイマ起動フラグをONとする。 If the circuit breaker release command is being output, it is determined in step S3 whether the circuit breaker answer is “OFF” or “ON”. If the circuit breaker answer is “OFF”, the timer activation flag is turned OFF in step S4, and if “ON”, the timer activation flag is turned ON in step S5.
次にステップS6では、タイマ起動フラグがOFFからONに切り替わったか否かを判定する。ステップS6の判定結果がYesの場合はステップS7においてカウンタをクリアして過去のデータを消し、遮断器応動時間の測定を開始する。 Next, in step S6, it is determined whether or not the timer activation flag has been switched from OFF to ON. If the determination result in step S6 is Yes, the counter is cleared in step S7, the past data is erased, and the measurement of the circuit breaker response time is started.
ステップS6の判定結果がNoの場合と、ステップS7の実行後は、ステップS8においてタイマ起動フラグがONであるか否かを判定する。 If the determination result in step S6 is No, and after execution of step S7, it is determined in step S8 whether the timer activation flag is ON.
ステップS8の判定結果がYesの場合は、未だ遮断器が「切」になっていないため、ステップS9においてカウンタを歩進して応動時間の測定を続行する。 If the determination result in step S8 is Yes, the circuit breaker has not yet been turned off, so the counter is incremented in step S9 and the response time measurement is continued.
ステップS8の判定結果がNoの場合と、ステップS9の実行後は、ステップS10においてタイマ起動フラグがONからOFFに切り替わったか否かを判定する。 If the determination result in step S8 is No, and after execution of step S9, it is determined in step S10 whether the timer activation flag has been switched from ON to OFF.
ステップS10の判定結果がYesの場合は遮断器が「切」になったことを示すため応動時間の測定を終了し、ステップS11においてカウンタのカウンタ値をバックアップRAMに格納する。 If the determination result in step S10 is Yes, the response time measurement is terminated to indicate that the circuit breaker is turned off, and the counter value of the counter is stored in the backup RAM in step S11.
ステップS10の判定結果がNoの場合と、ステップS11の実行後に処理を終了する。 If the determination result in step S10 is No, and after executing step S11, the process ends.
前記のように、カウンタ値はバックアップRAMに格納されるので、装置電源の切り入りがあっても前記固定係数を乗ずることによって、常時同じ遮断器応動時間を得ることができる。 As described above, since the counter value is stored in the backup RAM, the same circuit breaker response time can always be obtained by multiplying the fixed coefficient even when the apparatus power is switched on and off.
尚、ディジタル保護継電装置において、電流のサンプリングインターバルを自動的に選択する技術は、例えば特許文献1に記載されている。
For example,
従来、図13、図14に示す遮断器応動時間測定方法において、バックアップRAMのカウンタ値に乗ずる係数(既知の固定係数)は50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388msのどちらかにプログラムで固定されているので、系統基本周波数が切り替わる系統ではどちらか一方に固定すると逆の系統の場合に正しい遮断器応動時間が得られない。 Conventionally, in the circuit breaker response time measuring method shown in FIGS. 13 and 14, the coefficient (known fixed coefficient) to be multiplied by the counter value of the backup RAM is programmed to either 1.666 ms for the 50 Hz system or 1.388 ms for the 60 Hz system. In the system where the system fundamental frequency is switched, if it is fixed to either one, the correct circuit breaker response time cannot be obtained in the opposite system.
また、リレーや外部入力による系統基本周波数の判定機能を備え、その判定結果より系統基本周波数が50Hz→60Hzまたは60Hz→50Hzに変化したことを検出した場合に電気角30°の割り込み間隔を再設定するディジタル保護継電装置においても上記と同様の問題点がある。
In addition, it has a function to determine the system fundamental frequency by relay or external input, and resets the interrupt interval of
すなわち、割り込み処理の中で、遮断器開放指令が出力されてから遮断器「切」アンサーが入力されるまでカウンタを歩進し、測定終了時にカウンタ値をバックアップRAMに格納する場合に、現在の系統基本周波数の判定結果により係数を選択(50Hz系統は1.666ms、60Hz系統は1.388ms)し、カウンタ値と乗ずることで遮断器応動時間が算出されるが、系統基本周波数の切り替えがあると係数選択も切り替わってしまうため、カウンタ値と乗じても遮断器応動時間が同じ結果を得ることができない。 That is, in the interrupt process, when the circuit breaker opening command is output and the circuit breaker “OFF” answer is input, the counter is incremented, and the counter value is stored in the backup RAM at the end of measurement. The coefficient is selected according to the determination result of the system fundamental frequency (1.666 ms for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system), and the circuit breaker response time is calculated by multiplying the counter value. Since the coefficient selection is also switched, the same circuit breaker response time cannot be obtained even when multiplied by the counter value.
例えば50Hz系統で測定終了時のカウンタ値が24の場合、遮断器応動時間は、24×1.666ms≒40msとなるが、系統基本周波数の切り替えで60Hz系統になった場合に再計算すると24×1.388ms≒33msとなり、測定終了時の系統基本周波数(50Hzまたは60Hz)情報がないと正しい遮断器応動時間が算出できない。 For example, when the counter value at the end of measurement is 24 in a 50 Hz system, the circuit breaker response time is 24 × 1.666 ms≈40 ms. However, when the system frequency is changed to 60 Hz by re-calculating, the circuit breaker response time is 24 × 1.388 ms≈33 ms, and the correct circuit breaker response time cannot be calculated without information on the system fundamental frequency (50 Hz or 60 Hz) at the end of measurement.
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも正しい遮断器応動時間を得ることができるディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and its object is to provide a breaker response time measuring device for a digital protective relay device that can obtain a correct circuit breaker response time even when the system fundamental frequency is switched. There is to do.
上記課題を解決するための請求項1に記載のディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置は、系統基本周波数が切り替わる系統を保護するディジタル保護継電装置において、前記系統の系統基本周波数が第1の周波数か第1の周波数とは異なる第2の周波数のいずれであるかを検出する周波数検出手段と、前記周波数検出手段によって検出された第1および第2の周波数に各々対応して設定された割り込み間隔で割り込み起動信号を出力する割り込み手段と、前記割り込み手段から出力される割り込み起動信号により起動され、ディジタル保護継電装置の保護対象設備内の遮断器の開放指令が出力され且つ遮断器入状態のアンサーが入力されたときから、前記遮断器の開放指令が出力されており且つ遮断器切状態のアンサーが入力されるまでの時間をカウンタによってカウントさせる計数手段と、前記カウンタのカウント終了時に、前記第1および第2の周波数に各々対応して設定された係数を表す情報のうち、前記カウンタのカウント時の周波数であって前記周波数検出手段により検出された周波数に対応する係数を表す情報と、前記カウンタのカウント値とを組として記憶する記憶手段と、前記記憶手段に組として記憶されたカウント値と係数を乗算して遮断器応動時間を計算する応動時間算出手段と、を備えたことを特徴としている。
The circuit breaker response time measuring device for a digital protective relay device according to
また、請求項2に記載のディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置は、前記係数を表す情報は前記第1の周波数又は第2の周波数に対応して設定された係数を選択する情報であり、前記応動時間算出手段は、前記係数を選択する情報に基づいて第1の周波数又は第2の周波数に対応して設定された係数を選択し、該選択された係数とカウント値を乗算することを特徴としている。 The circuit breaker response time measuring device for a digital protective relay device according to claim 2, wherein the information indicating the coefficient is information for selecting a coefficient set corresponding to the first frequency or the second frequency. The response time calculating means selects a coefficient set corresponding to the first frequency or the second frequency based on the information for selecting the coefficient, and multiplies the selected coefficient by the count value. It is characterized by doing.
上記構成によれば、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも正しい遮断器応動時間を得ることができる。 According to the above configuration, the correct circuit breaker response time can be obtained even when the system fundamental frequency is switched.
また、請求項3に記載のディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置は、前記記憶手段はバックアップRAMであることを特徴としている。 The circuit breaker response time measuring device for a digital protective relay device according to claim 3 is characterized in that the storage means is a backup RAM.
上記構成によれば、装置電源の切り、入りがあってもデータ消失はなく、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも正しい遮断器応動時間を得ることができる。 According to the above configuration, no data is lost even when the apparatus power is turned off and on, and a correct circuit breaker response time can be obtained even when the system fundamental frequency is switched.
(1)請求項1〜3に記載の発明によれば、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも正しい遮断器応動時間を得ることができる。
(2)請求項3に記載の発明によれば、装置電源の切り、入りがあってもデータ消失はなく、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも正しい遮断器応動時間を得ることができる。
(1) According to the first to third aspects of the invention, the correct circuit breaker response time can be obtained even when the system fundamental frequency is switched.
(2) According to the third aspect of the present invention, no data is lost even if the apparatus power is turned off and on, and a correct circuit breaker response time can be obtained even when the system fundamental frequency is switched.
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は下記の実施形態例に限定されるものではない。図1は本実施形態例におけるディジタル保護継電装置の要部、特にCPU周辺の回路構成を示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. FIG. 1 shows a main part of a digital protection relay device in this embodiment, particularly a circuit configuration around a CPU.
図1において、10は、保護対象である系統の電圧、電流等の情報を取り込む入力変換部である。入力変換部10によって取り込まれた系統電圧・電流はアナログ入力部20のアナログフィルタ21a,21bに入力される。アナログフィルタ21a,21bの出力はマルチプレクサ22によって選択されてA/D変換器23によってディジタル信号に変換される。
In FIG. 1,
本実施形態例のディジタル保護継電装置には、リレーや外部入力によって前記系統の系統基本周波数が第1の周波数(例えば50Hz)か第2の周波数(例えば60Hz)のいずれであるかを検出する、本発明の周波数検出手段としての商用周波数切り替わり検出回路(図示省略)が設けられている。 In the digital protection relay device of this embodiment, it is detected whether the system fundamental frequency of the system is a first frequency (for example, 50 Hz) or a second frequency (for example, 60 Hz) by a relay or an external input. A commercial frequency switching detection circuit (not shown) is provided as the frequency detection means of the present invention.
30は、前記商用周波数切り替わり検出回路によって検出された第1および第2の周波数に各々対応して設定された割り込み間隔(電気角30°間隔;50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)で割り込み起動信号を出力する割り込み回路(本発明の割り込み手段)である。
30 is an interrupt interval (
40は、本発明の計数手段、記憶手段および応動時間算出手段の各機能を備えた演算処理部であり、CPU41、ROM,RAM等のメモリ42を有している。
50はディジタル入力部であり、外部機器の状態により応動するリレーの接点出力を遮断器アンサーとして取り込んだり、遮断器開放指令(トリップ)出力を自動点検確認したトリップアンサーが入力される。
A
60はディジタル出力部であり、遮断器開放指令(トリップ)などが出力される。
A
70は、他のネットワークと接続するためのシリアルデバイスネットワーキング(ETHRTNET)である。
前記アナログ入力部20、割り込み回路30、演算処理部40、ディジタル入力部50、ディジタル出力部60、シリアルデバイスネットワーキング70はバス80によって互いに接続されている。
The
前記周波数検出手段としての商用周波数切り替わり検出回路が行う、系統周波数判別処理のフローチャートを図2に示す。 FIG. 2 shows a flow chart of the system frequency discrimination process performed by the commercial frequency switching detection circuit as the frequency detection means.
図2において、ステップS21では検出リレーによって系統基本周波数が50Hzであるか否かを判定し、Yesと判定された場合はステップS22において、系統基本周波数は50Hzであると設定する。 In FIG. 2, it is determined in step S21 whether or not the system fundamental frequency is 50 Hz by the detection relay. If it is determined Yes, the system fundamental frequency is set to 50 Hz in step S22.
ステップS21の判定結果がNoの場合はステップS23において検出リレーによって系統基本周波数が60Hzでるか否かを判定し、Yesと判定された場合はステップS24において、系統基本周波数は60Hzでると設定する。 If the determination result in step S21 is No, it is determined in step S23 whether or not the system fundamental frequency is 60 Hz by the detection relay. If it is determined Yes, the system fundamental frequency is set to 60 Hz in step S24.
ステップS23の判定結果がNoの場合はステップS25において外部装置の系統周波数60Hzと同一か否かを判定する。
If the determination result in step S23 is No, it is determined in step S25 whether or not it is the same as the
ステップS25の判定結果がYesの場合は前記ステップS24の処理を行い、Noの場合は前記ステップS22の処理を行って終了する。 If the determination result in step S25 is Yes, the process of step S24 is performed. If the determination result is No, the process of step S22 is performed and the process ends.
図3に図1の割り込み回路30の構成を示す。図3において、水晶発振器31の発振出力をカウンタ32が計数し、カウンタ32のカウント値が図2の商用周波数切り替わり検出回路によって設定された50Hz又は60Hzの設定情報と一致するか否かを比較一致判定部33によって判定し、一致するときに図1の演算処理部40のCPU41に対して、系統基本周波数の電気角30°の割り込み(起動信号)を出力する。
FIG. 3 shows the configuration of the interrupt
すなわち、水晶発振器31が2.88MHzの場合、50Hz系統の電気角30°は600Hzであるので、カウンタ32が4800(2880000÷600)のとき30°割り込みを出力する。また、60Hz系統では電気角30°は720Hzであるので、カウンタ32が4000のとき30°割り込みを出力する。
That is, when the
図4に、遮断器開放指令の出力回路と、トリップアンサーの取り込み回路の構成を示す。図4において、図1のディジタル保護継電装置内(のディジタル出力部60)に設けられたトリップシーケンス61から出力される遮断器開放指令出力DOは、補助リレー62およびトリップ回路63を介してディジタルリレーの接点90に導入され、接点90のオン、オフ状態がトリップアンサーとしてディジタル入力部50から取り込まれる。
FIG. 4 shows the configuration of an output circuit for a circuit breaker opening command and a trip answer capturing circuit. In FIG. 4, the circuit breaker release command output DO output from the
このトリップアンサー取り込みは自動点検の確認のために用いられる。 This trip answer capture is used for confirmation of automatic inspection.
図5に、遮断器アンサー回路とその取り込み回路の構成を示す。図5において、外部機器回路100からの出力信号(遮断器の「入」、「切」の応動を表す信号)はディジタルリレーの接点90に導入され、接点90のオン、オフ状態が遮断器アンサーとしてディジタル入力部50から取り込まれる。
FIG. 5 shows the configuration of the circuit breaker answering circuit and its capturing circuit. In FIG. 5, an output signal from the external device circuit 100 (a signal indicating the response of “ON” and “OFF” of the circuit breaker) is introduced into the
図1の演算処理部40が備える計数手段は、割り込み回路30から出力された割り込み出力(電気角30°間隔で出力される割り込み起動信号)により起動され、図4のトリップシーケンス61から遮断器開放指令(DO)が出力され、且つ遮断器入状態のアンサーが図5のようにディジタル入力部50から入力されたときから、前記遮断器開放指令が出力されており且つ遮断器切状態のアンサーが入力されるまでの時間を演算処理部40内のカウンタによってカウントさせる(測定する)処理を行う。そしてカウント終了(測定終了)時は、前記カウンタのカウント値と、図2の系統周波数判別処理によって検出された系統基本周波数に対応して設定された係数を表す情報とを組として図1の演算処理部40内のバックアップRAMに格納させる。
1 is activated by an interrupt output (interrupt activation signal output at an electrical angle interval of 30 °) output from the interrupt
この演算処理部40内のカウンタとバックアップRAMの構成を図6に示す。図6において、メモリ42内のカウンタ42a(RAM)は測定開始時に初期化(0)され、測定中は歩進(+1)され、測定終了時に測定値がバックアップRAM42bに格納される。
The configuration of the counter and backup RAM in the
さらに、図1の演算処理部40が備える応動時間算出手段は、前記バックアップRAM42bに格納されたカウント値と係数を乗算して遮断器応動時間を計算する。
Furthermore, the response time calculation means provided in the
尚、カウンタ42aは、例えば複数の遮断器に対応して複数個設けられる。 For example, a plurality of counters 42a are provided corresponding to a plurality of circuit breakers.
本実施例1では、演算処理部40の計数手段によるカウント終了後にバックアップRAMに格納される、系統基本周波数に対応する係数を表す情報として、第1の周波数(例えば50Hz)又は第2の周波数(例えば60Hz)に対応して設定された係数選択情報(例えば50Hz系統は0、60Hz系統は1)を用いる。
In the first embodiment, the first frequency (for example, 50 Hz) or the second frequency (for example, 50 Hz) is stored as information representing the coefficient corresponding to the system fundamental frequency stored in the backup RAM after the counting by the counting unit of the
図7は、演算処理部40の計数手段および記憶手段が行う、実施例1における遮断器の応動時間測定処理の手順を表すフローチャートであり、図8はバックアップRAMの格納内容を示す図である。
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of the circuit breaker response time measurement process in the first embodiment, which is performed by the counting means and the storage means of the
図7のステップS31〜S41の処理は、系統基本周波数(50Hz又は60Hz)の電気角30°間隔(50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)毎に実行される。 The processing in steps S31 to S41 in FIG. 7 is executed every 30 ° electrical angle interval (1.666 ms for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system) of the system fundamental frequency (50 Hz or 60 Hz).
まずステップS31では、遮断器の開放指令(図4のトリップ回路63の出力)が出力中であるか否かを判定し、出力中でない場合はステップS32においてタイマ起動フラグをOFFして処理を終了する。
First, in step S31, it is determined whether or not a breaker open command (output of
遮断器開放指令が出力中である場合はステップS33において遮断器アンサー(図5のディジタル入力部50から取り込まれる遮断器アンサー)が「切」であるか「入」であるかを判定する。遮断器アンサーが「切」であればステップS34においてタイマ起動フラグをOFFとし、「入」であればステップS35においてタイマ起動フラグをONとする。
If the breaker open command is being output, it is determined in step S33 whether the breaker answer (breaker answer taken from the
次にステップS36では、タイマ起動フラグがOFFからONに切り替わったか否かを判定する。ステップS36の判定結果がYesの場合はステップS37においてカウンタをクリアして過去のデータを消し(図6のカウンタの初期化(0))、遮断器応動時間の測定を開始する。 Next, in step S36, it is determined whether or not the timer activation flag has been switched from OFF to ON. If the determination result in step S36 is Yes, the counter is cleared in step S37, the past data is erased (counter initialization (0) in FIG. 6), and measurement of the circuit breaker response time is started.
ステップS36の判定結果がNoの場合と、ステップS37の実行後は、ステップS38においてタイマ起動フラグがONであるか否かを判定する。 If the determination result in step S36 is No, and after execution of step S37, it is determined in step S38 whether the timer activation flag is ON.
ステップS38の判定結果がYesの場合は、未だ遮断器が「切」になっていないため、ステップS39においてカウンタを歩進(図6のカウンタの歩進(+1))して応動時間の測定を続行する。 If the determination result in step S38 is Yes, the circuit breaker has not yet been turned off, and in step S39, the counter is incremented (counter increment (+1) in FIG. 6) to measure the response time. continue.
ステップS38の判定結果がNoの場合と、ステップS39の実行後は、ステップS40においてタイマ起動フラグがONからOFFに切り替わったか否かを判定する。 If the determination result in step S38 is No, and after execution of step S39, it is determined in step S40 whether the timer activation flag has been switched from ON to OFF.
ステップS40の判定結果がYesの場合は遮断器が「切」になったことを示すため応動時間の測定を終了し、ステップS41においてカウンタのカウンタ値と、検出系統基本周波数に対応する係数選択情報(例えば50Hz系統は0、60Hz系統は1)とをバックアップRAM42bに格納する。
If the determination result in step S40 is Yes, the response time measurement is terminated to indicate that the circuit breaker has been turned off. In step S41, the counter value of the counter and the coefficient selection information corresponding to the detected system fundamental frequency (For example, 0 for the 50 Hz system and 1 for the 60 Hz system) is stored in the
ステップS40の判定結果がNoの場合と、ステップS41の実行後に処理を終了する。 If the determination result in step S40 is No, the process ends after execution of step S41.
上記のように、バックアップRAMに格納されたカウント値および係数選択情報に基づいて、演算処理部40の応動時間算出手段は図9のフローチャートに沿って応動時間算出処理を行う。図9において、ステップS51ではバックアップRAMに格納されている遮断器の係数選択情報が「0」であるか否かを判定し、「0」であれば50Hz系統であるとして1.666を係数に選択し(ステップS52)、「0」でなければ60Hzであるとして1.388を係数に選択する(ステップS53)。
As described above, based on the count value and coefficient selection information stored in the backup RAM, the response time calculation means of the
そしてステップS54において、前記選択された係数をバックアップRAMに格納されている測定カウンタ値に乗ずることで遮断器応動時間を算出し、処理を終了する。 In step S54, the circuit breaker response time is calculated by multiplying the selected coefficient by the measurement counter value stored in the backup RAM, and the process ends.
本実施例1によれば、遮断器応動時間測定終了時のカウンタ値と係数選択情報がバックアップRAMに格納されているので、装置電源の切り入りがあってもデータ消失がなく、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも、過去に測定したカウンタ値と係数選択情報をもとに計算することにより、遮断器応動時間は常に正しい値を得ることができる。 According to the first embodiment, the counter value and the coefficient selection information at the end of the measurement of the circuit breaker response time are stored in the backup RAM. Even when there is switching, the circuit breaker response time can always be obtained by calculating based on the counter value measured in the past and the coefficient selection information.
また、測定中に系統基本周波数が切り替わると一定時間リレーロックすることで(一般的なディジタルリレーの機能としてリレーロックによりトリップ出力がオフされる、その結果)遮断器開放指令出力がオフされ、測定途中のカウント値や係数選択情報はバックアップRAMに格納することなく終了(中止)するので、正規に測定終了されるまで過去に測定したカウンタ値と係数選択情報は保護され、正しい遮断器応動時間を得ることができる。 Also, when the system fundamental frequency is switched during measurement, the circuit breaker release command output is turned off by measuring the relay lock for a certain period of time (as a result of trip output being turned off by relay lock as a general digital relay function). Since the count value and coefficient selection information in the middle are terminated (canceled) without being stored in the backup RAM, the counter value and coefficient selection information measured in the past are protected until the measurement is properly terminated, and the correct circuit breaker response time is obtained. Can be obtained.
本実施例2では、演算処理部40の計数手段によるカウント終了後にバックアップRAMに格納される、系統基本周波数に対応する係数を表す情報として、第1の周波数(例えば50Hz)又は第2の周波数(例えば60Hz)に対応して設定された係数(例えば50Hz系統は1.666ms、60Hz系統は1.388ms)を用いる。
In the second embodiment, the first frequency (for example, 50 Hz) or the second frequency (for example, 50 Hz) is stored as information representing the coefficient corresponding to the system fundamental frequency stored in the backup RAM after the counting by the counting unit of the
図10は、演算処理部40の計数手段および記憶手段が行う、実施例2における遮断器の応動時間測定処理の手順を表すフローチャートであり、図11はバックアップRAMの格納内容を示す図である。
FIG. 10 is a flowchart showing the procedure of the circuit breaker response time measurement process in the second embodiment, which is performed by the counting means and the storage means of the
図10のステップS61〜S71の処理は、系統基本周波数(50Hz又は60Hz)の電気角30°間隔(50Hz系では1.666ms、60Hz系では1.388ms)毎に実行される。 The processing in steps S61 to S71 in FIG. 10 is executed every 30 ° electrical angle interval (1.666 ms for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system) of the system fundamental frequency (50 Hz or 60 Hz).
まずステップS61では、遮断器の開放指令(図4のトリップ回路63の出力)が出力中であるか否かを判定し、出力中でない場合はステップS62においてタイマ起動フラグをOFFして処理を終了する。
First, in step S61, it is determined whether or not a breaker open command (output of
遮断器開放指令が出力中である場合はステップS63において遮断器アンサー(図5のディジタル入力部50から取り込まれる遮断器アンサー)が「切」であるか「入」であるかを判定する。遮断器アンサーが「切」であればステップS64においてタイマ起動フラグをOFFとし、「入」であればステップS65においてタイマ起動フラグをONとする。
If the circuit breaker release command is being output, it is determined in step S63 whether the circuit breaker answer (the circuit breaker answer taken in from the
次にステップS66では、タイマ起動フラグがOFFからONに切り替わったか否かを判定する。ステップS66の判定結果がYesの場合はステップS67においてカウンタをクリアして過去のデータを消し(図6のカウンタの初期化(0))、遮断器応動時間の測定を開始する。 Next, in step S66, it is determined whether or not the timer activation flag has been switched from OFF to ON. If the determination result in step S66 is Yes, the counter is cleared in step S67, the past data is erased (counter initialization (0) in FIG. 6), and the measurement of the circuit breaker response time is started.
ステップS66の判定結果がNoの場合と、ステップS67の実行後は、ステップS68においてタイマ起動フラグがONであるか否かを判定する。 If the determination result in step S66 is No, and after execution of step S67, it is determined in step S68 whether the timer activation flag is ON.
ステップS68の判定結果がYesの場合は、未だ遮断器が「切」になっていないため、ステップS69においてカウンタを歩進(図6のカウンタの歩進(+1))して応動時間の測定を続行する。 If the determination result in step S68 is Yes, the circuit breaker has not yet been turned off, and in step S69, the counter is incremented (counter increment (+1) in FIG. 6) to measure the response time. continue.
ステップS68の判定結果がNoの場合と、ステップS69の実行後は、ステップS70においてタイマ起動フラグがONからOFFに切り替わったか否かを判定する。 If the determination result in step S68 is No, and after execution of step S69, it is determined in step S70 whether the timer activation flag has been switched from ON to OFF.
ステップS70の判定結果がYesの場合は遮断器が「切」になったことを示すため応動時間の測定を終了し、ステップS71においてカウンタのカウンタ値と、検出系統基本周波数に対応する係数(例えば50Hz系統は1.666ms、60Hz系統は1.388ms)とをバックアップRAM42bに格納する。
If the determination result in step S70 is Yes, the response time measurement is terminated to indicate that the circuit breaker has been turned off. In step S71, the counter value of the counter and a coefficient corresponding to the detection system fundamental frequency (for example, 5066 for the 50 Hz system and 1.388 ms for the 60 Hz system) are stored in the
ステップS70の判定結果がNoの場合と、ステップS71の実行後に処理を終了する。 If the determination result in step S70 is No, and after executing step S71, the process ends.
図10の処理によりバックアップRAMに格納されたカウント値および係数に基づいて、演算処理部40の応動時間算出手段は図12のステップS81のように、係数を測定カウンタ値に乗ずることで遮断器応動時間を算出し、処理を終了する。
Based on the count value and the coefficient stored in the backup RAM by the process of FIG. 10, the response time calculation means of the
本実施例2によれば、遮断器応動時間測定終了時のカウンタ値と係数がバックアップRAMに格納されているので、装置電源の切り入りがあってもデータ消失がなく、系統基本周波数の切り替えがあった場合でも、過去に測定したカウンタ値と係数をもとに計算することにより、遮断器応動時間は常に正しい値を得ることができる。 According to the second embodiment, since the counter value and the coefficient at the end of the measurement of the circuit breaker response time are stored in the backup RAM, there is no data loss even when the apparatus power is switched on and off, and the system basic frequency can be switched. Even if there is, the circuit breaker response time can always be obtained by calculating based on the counter value and coefficient measured in the past.
また、測定中に系統基本周波数が切り替わると一定時間リレーロックすることで(一般的なディジタルリレーの機能としてリレーロックによりトリップ出力がオフされる、その結果)遮断器開放指令出力がオフされ、測定途中のカウント値や係数はバックアップRAMに格納することなく終了(中止)するので、正規に測定終了されるまで過去に測定したカウンタ値と係数は保護され、正しい遮断器応動時間を得ることができる。 Also, when the system fundamental frequency is switched during measurement, the circuit breaker release command output is turned off by measuring the relay lock for a certain period of time (as a result of trip output being turned off by relay lock as a general digital relay function). Since the count value and coefficient in the middle are terminated (stopped) without being stored in the backup RAM, the counter value and coefficient measured in the past are protected until the measurement is properly terminated, and the correct breaker response time can be obtained. .
10…入力変換部
20…アナログ入力部
30…割り込み回路
31…水晶発振器
32、42a…カウンタ
33…比較一致判定部
40…演算処理部
41…CPU
42…メモリ
42b…バックアップRAM
50…ディジタル入力部
60…ディジタル出力部
61…トリップシーケンス
62…補助リレー
63…トリップ回路
70…シリアルデバイスネットワーキング
80…バス
90…ディジタルリレーの接点
100…外部機器回路
DESCRIPTION OF
42 ...
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記系統の系統基本周波数が第1の周波数か第1の周波数とは異なる第2の周波数のいずれであるかを検出する周波数検出手段と、
前記周波数検出手段によって検出された第1および第2の周波数に各々対応して設定された割り込み間隔で割り込み起動信号を出力する割り込み手段と、
前記割り込み手段から出力される割り込み起動信号により起動され、ディジタル保護継電装置の保護対象設備内の遮断器の開放指令が出力され且つ遮断器入状態のアンサーが入力されたときから、前記遮断器の開放指令が出力されており且つ遮断器切状態のアンサーが入力されるまでの時間をカウンタによってカウントさせる計数手段と、
前記カウンタのカウント終了時に、前記第1および第2の周波数に各々対応して設定された係数を表す情報のうち、前記カウンタのカウント時の周波数であって前記周波数検出手段により検出された周波数に対応する係数を表す情報と、前記カウンタのカウント値とを組として記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に組として記憶されたカウント値と係数を乗算して遮断器応動時間を計算する応動時間算出手段と、
を備えたことを特徴とするディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置。 In the digital protection relay device that protects the system where the system fundamental frequency is switched,
A frequency detection means for detecting whether the system fundamental frequency of the system is a first frequency or a second frequency different from the first frequency;
Interrupt means for outputting an interrupt activation signal at an interrupt interval set corresponding to each of the first and second frequencies detected by the frequency detection means;
The circuit breaker is activated by an interrupt activation signal output from the interrupt means, and when a circuit breaker opening command in the protection target equipment of the digital protective relay device is output and an answerer in the circuit breaker on state is input. Counting means for counting by the counter the time until the release command is output and the circuit breaker-off answer is input,
Of the information representing the coefficients set corresponding to the first and second frequencies at the end of counting of the counter, the frequency at the time of counting of the counter and detected by the frequency detecting means Storage means for storing information representing the corresponding coefficient and the count value of the counter as a set;
A response time calculating means for calculating a circuit breaker response time by multiplying a count value and a coefficient stored as a set in the storage means;
A circuit breaker response time measuring device for a digital protective relay device, comprising:
前記応動時間算出手段は、前記係数を選択する情報に基づいて第1の周波数又は第2の周波数に対応して設定された係数を選択し、該選択された係数とカウント値を乗算することを特徴とする請求項1に記載のディジタル保護継電装置の遮断器応動時間測定装置。 The information representing the coefficient is information for selecting a coefficient set corresponding to the first frequency or the second frequency,
The response time calculating means selects a coefficient set corresponding to the first frequency or the second frequency based on the information for selecting the coefficient, and multiplies the selected coefficient by a count value. The circuit breaker response time measuring device for a digital protective relay device according to claim 1,
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