JP2016142659A - Failure point locating method and failure point locating system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、故障点標定方法及び故障点標定システムに関する。 The present invention relates to a fault location method and a fault location system.
送配電線等を用いて電力を供給するための経路(以下、送電路)において発生した地絡等の故障点を標定するため、故障点を挟んで送配電経路に設けられた子局の各々でサージ(電流又は電圧)を検出し、各子局でサージが検出された時刻に基づいて故障点を特定する故障点標定システムが知られている(例えば、特許文献1)。このような故障点標定システムで故障点をより正確に標定するためには、故障点からのサージの伝搬速度をより正確に求める必要がある。このため、サージの伝搬速度を求める方法が知られている(例えば、特許文献2)。 Each of the slave stations provided in the power transmission / distribution path in order to locate a fault point such as a ground fault in a path for supplying power using a power transmission / distribution line (hereinafter referred to as a power transmission path) A fault location system is known that detects a surge (current or voltage) and identifies a fault point based on the time when the surge is detected at each slave station (for example, Patent Document 1). In order to more accurately locate a failure point with such a failure point location system, it is necessary to more accurately determine the propagation speed of the surge from the failure point. For this reason, a method for obtaining the propagation speed of surge is known (for example, Patent Document 2).
しかしながら、特許文献2に記載の方法では、サージの伝搬速度の算出のために3つ以上の子局を用いる必要がある。このため、サージの伝搬速度の算出のための設備を有するシステムを構築するコストが高く、導入の敷居が高いという問題があった。また、従来の方法では、故障点に対してサージの伝搬速度に用いることができる子局が2つ以下となった場合にサージの伝搬速度を求めることができず、故障点の標定が困難になるという問題があった。 However, in the method described in Patent Document 2, it is necessary to use three or more slave stations to calculate the propagation velocity of surge. For this reason, there has been a problem that the cost of constructing a system having equipment for calculating the propagation speed of surge is high and the threshold for introduction is high. In addition, in the conventional method, when the number of slave stations that can be used for the propagation speed of the surge with respect to the failure point becomes 2 or less, the propagation speed of the surge cannot be obtained, and it is difficult to determine the failure point. There was a problem of becoming.
そこで、本発明では、より少ない設備でサージの伝搬速度を求めたうえで故障点を標定することができる故障点標定方法及び故障点標定システムを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a failure point locating method and a failure point locating system capable of locating a failure point after obtaining a propagation speed of a surge with fewer facilities.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電力を供給する供給部と前記供給部からの電力が供給される線路末端部との間に設けられた送電路において故障が生じた場合に故障点を標定する故障点標定方法であって、前記故障点で発生したサージの直接波が、前記故障点より前記供給部側に存する第1の到達点に到達した第1の時刻を取得し、前記直接波が、前記故障点より前記線路末端部側に存する第2の到達点に到達した第2の時刻を取得し、前記線路末端部で反射した前記サージの反射波が、前記第2の到達点に到達した第3の時刻を取得し、前記第2の時刻と前記第3の時刻との時間差及び前記第2の到達点から前記線路末端部までの伝送経路長に基づいて前記サージの伝搬速度を算出し、前記サージの伝搬速度、前記第1の到達点と前記第2の到達点との間の伝送経路長並びに前記第1の時刻及び前記第2の時刻に基づいて前記故障点を標定する。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a fault in a transmission path provided between a supply unit that supplies power and a line end that is supplied with power from the supply unit. A failure point locating method for locating a failure point when occurring, wherein a direct wave of a surge generated at the failure point reaches a first arrival point existing on the supply unit side from the failure point. The time is acquired, the second time when the direct wave reaches the second arrival point existing on the line end side from the failure point is acquired, and the reflected wave of the surge reflected at the line end is obtained. The third time when the second arrival point is reached is obtained, and the time difference between the second time and the third time and the transmission path length from the second arrival point to the line end are obtained. The surge propagation speed is calculated based on the surge propagation speed, the previous Based on the first transmission path length and the first time and the second time between the arrival point and the second arrival point for locating the fault point.
本発明の望ましい態様として、前記第2の到達点から前記線路末端部までの伝送経路長をLとし、前記第2の時刻と前記第3の時刻との時間差をtとすると、以下の式(1)により前記第2の到達点と前記線路末端部との間におけるサージの伝搬速度vを算出する。
v=2L/t…(1)
As a desirable mode of the present invention, when the transmission path length from the second arrival point to the line end is L, and the time difference between the second time and the third time is t, the following formula ( The surge propagation velocity v between the second reaching point and the line end is calculated by 1).
v = 2L / t (1)
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の故障点標定システムは、電力を供給する供給部と前記供給部からの電力が供給される線路末端部との間に設けられた送電路において故障が生じた場合に故障点から流れたサージ電流の直接波が前記故障点より前記供給部側に存する第1の到達点に到達した第1の時刻を取得する第1取得装置と、前記直接波が前記故障点より前記線路末端部側に存する第2の到達点に到達した第2の時刻及び前記線路末端部で反射した前記サージ電流の反射波が前記第2の到達点に到達した第3の時刻を取得する第2取得装置と、前記第2の時刻と前記第3の時刻との時間差及び前記第2の到達点から前記線路末端部までの伝送経路長に基づいて前記サージ電流の伝搬速度を算出し、前記サージ電流の伝搬速度、前記第1の到達点と前記第2の到達点との間の伝送経路長並びに前記第1の時刻及び前記第2の時刻に基づいて前記故障点を標定する演算処理装置とを備える。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the fault location system of the present invention is provided between a supply unit that supplies power and a line end that is supplied with power from the supply unit. A first acquisition device for acquiring a first time when a direct wave of a surge current flowing from the failure point reaches a first arrival point existing on the supply unit side from the failure point when a failure occurs in the transmission line; The reflected wave of the surge current reflected at the second time point when the direct wave reaches the second arrival point existing on the line end side from the failure point and the line end part reaches the second arrival point. Based on the second acquisition device for acquiring the reached third time, the time difference between the second time and the third time, and the transmission path length from the second arrival point to the end of the line Calculate the propagation speed of the surge current and An arithmetic processing unit that locates the failure point based on a carrying speed, a transmission path length between the first arrival point and the second arrival point, and the first time and the second time; .
本発明の望ましい態様として、前記第1取得装置及び前記第2取得装置は、各々で計時される現在時刻を同期させる時刻同期部を備える。 As a desirable mode of the present invention, the first acquisition device and the second acquisition device each include a time synchronization unit that synchronizes the current time measured by each.
本発明の望ましい態様として、前記時刻同期部は、GPS信号に含まれる時刻データを用いて現在時刻を同期させる。 As a desirable mode of the present invention, the time synchronization unit synchronizes the current time using time data included in the GPS signal.
本発明によれば、より少ない設備でサージの伝搬速度を求めたうえで故障点を標定することができる。 According to the present invention, the failure point can be determined after obtaining the propagation speed of the surge with less equipment.
(実施形態)
次に、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は、故障点標定システム1の主要構成の一例を示す図である。図1に示すように、故障点標定システム1は、複数の子局10及び親局20を備える。子局10は、電力の供給部30と、線路末端部Eとを接続する送電系統に設けられる。供給部30とは、例えば電力会社の発電所、変電所等の施設であるが、これに限られるものでなく、線路末端部Eに対して電力を供給する構成であれば供給部30に該当しうる。線路末端部Eとは、開放状態である送電系統の末端部を指す。
(Embodiment)
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a main configuration of the failure
図2は、子局10の主要構成の一例を示す図である。子局10は、故障点B(図3参照)で発生したサージによって生じる電気的な波形(以下、サージ波形)を検出する。子局10は、当該波形が生じた時刻を「当該子局が設けられた位置にサージ電流が到達した時刻」として親局20に送信する。具体的には、子局10は、例えば時刻同期部11、サージ波形検出部12、送信部13等を備える。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a main configuration of the
時刻同期部11は、各子局10で計時される現在時刻を同期させるための処理を行う。具体的には、時刻同期部11は、例えば、現在時刻を計時するデジタル時計回路、グローバル・ポジショニング・システム(GPS:Global Positioning System)の衛星からの信号(GPS信号)を受信するアンテナ、GPS信号に含まれる時刻データに基づいてデジタル時計回路が計時する現在時刻を補正する時刻補正部等を有する。子局10がそれぞれ時刻同期部11を有することで、各子局10で計時される時刻はGPS信号に含まれる時刻データが示す現在時刻に統一される。
The time synchronization unit 11 performs a process for synchronizing the current time measured by each
サージ波形検出部12は、サージ波形を検出する。具体的には、サージ波形検出部12は、例えば、零相変流器(ZCT:Zero-phase-sequence Current Transformer)、ZCTにより検出された電流に応じてサージ波形の到来及びサージ波形の到来方向を示す検出信号を出力する信号出力回路等を有する。サージ電流が子局10に到達した場合、サージ波形を示す電流がZCTに流れる。サージ波形検出部12は、ZCTにサージ波形を示す電流が流れた場合に検出信号を送信部13に出力する。
The
送信部13は、子局10が設けられた位置にサージ電流が到達した時刻及びサージ電流の到来方向を示すデータを親局20に送信する。送信部13は、例えば、サージ波形検出部12から検出信号が出力された時刻をデジタル時計回路から取得する時刻取得部、親局20との間でデータの送受信を行う受信部21等を有し、時刻取得部により取得された時刻と検出信号が示すサージ電流の到来方向を示すサージ情報Sigを親局20に送信する。本実施形態の受信部21は、無線通信により親局20と通信を行うが、通信の具体的形態は任意である。
The
図3は、送電系統に設けられる構成の一例を示す模式図である。子局10は、一本の送電系統に二つ以上設けられる。具体的には、例えば図3に示すように、電力を供給する供給部30と当該供給部30からの電力が供給される線路末端部Eとの間の送電系統には、相対的に供給部30側に設けられる子局10(第1の子局10A)と相対的に線路末端部E側に設けられる子局10(第2の子局10B)とが存する。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration provided in the power transmission system. Two or
図4は、親局20の主要構成の一例を示す図である。親局20は、子局10からのデータに基づいて故障点Bを標定するための各種の演算処理を行う。具体的には、親局20は、例えば、受信部21、演算処理部22等を有する。受信部21は、例えばアンテナその他の通信装置を有し、子局10から送信されるサージ情報Sigの受信等、各種の通信を行う。演算処理部22は、例えばCPU等の演算処理回路並びにRAM、ROM及びフラッシュメモリー等の記憶装置を有し、受信部21を介して入力されたデータ及び記憶装置に記憶されたデータに基づいて故障点Bの標定に関する各種の演算処理を行う。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a main configuration of the
本実施形態の記憶装置は、第1の到達点と第2の到達点との間の伝送経路長(La)及び第2の子局10Bから線路末端部E(図3参照)までの伝送経路長(L)を示すデータを記憶している。
The storage device of the present embodiment has a transmission path length (L a ) between the first arrival point and the second arrival point and transmission from the
次に、故障点標定システム1による故障点(例えば、図3の故障点B)の標定について説明する。図3に示す送電系統において第1の子局10Aと第2の子局10Bの間の位置で地絡を伴う故障が生じた場合、当該位置が故障点Bとなり、サージ電流が故障点Bから供給部30側及び線路末端部E側に伝搬する。
Next, the location of a failure point (for example, the failure point B in FIG. 3) by the failure
供給部30側に伝搬したサージ電流は、サージの直接波として第1の子局10Aに到達する。第1の子局10Aは、供給部30側に伝搬したサージ電流を検出してサージ情報Sig(第1情報)を親局20に送信する。この場合、サージ電流が到達した第1の子局10Aが設けられた位置は、故障点Bより供給部30側に存する第1の到達点となる。また、第1情報は、サージの直接波が第1の到達点に到達した第1の時刻を示す。また、第1の子局10Aは、第1取得装置として機能する。親局20は、サージの直接波に応じて第1の子局10Aから送信された第1情報を受信する。
The surge current propagated to the
線路末端部E側に伝搬したサージ電流は、まず、サージの直接波として第2の子局10Bに到達する。第2の子局10Bは、線路末端部E側に伝搬したサージ電流を検出してサージ情報Sig(第2情報)を親局20に送信する。この場合、サージ電流が到達した第2の子局10Bが設けられた位置は、故障点Bより線路末端部E側に存する第2の到達点となる。また、第2情報は、サージの直接波が第2の到達点に到達した第2の時刻を示す。また、第2の子局10Bは、第2取得装置として機能する。親局20は、サージの直接波に応じて第2の子局10Bから送信された第2情報を受信する。
The surge current propagated to the line end E side first reaches the
線路末端部E側に伝搬したサージ電流は、第2の到達点を通過して線路末端部Eで反射し、反射波として第2の子局10Bに到達する。具体的には、送電系統のサージインピーダンスをZ1とし、線路末端部EのサージインピーダンスをZ2とすると、サージ電流の反射係数αは、以下の式(2)により算出することができる。線路末端部Eは開放状態であるため、Z2=∞となる。このため、式(2)により求められる反射係数αは実質的に「1」となる。すなわち、サージ電流は線路末端部Eで全反射する。
α=(Z2−Z1)/(Z2+Z1)…(2)
The surge current propagated to the line end E side passes through the second arrival point, is reflected by the line end E, and reaches the
α = (Z2−Z1) / (Z2 + Z1) (2)
第2の子局10Bは、反射により到来したサージ電流を検出してサージ情報Sig(第3情報)を親局20に送信する。この場合、第3情報は、サージの反射波が第2の到達点に到達した第3の時刻を示す。親局20は、サージの反射波に応じて第2の子局10Bから送信された第3情報を受信する。
The
なお、第2の子局10Bに到達したサージ電流が直接波であるか反射波であるかは、直接波の方がより早く第2の子局10Bに到達すること、直接波の到来方向と反射波の到来方向とが逆であること、第1の子局10Aから出力されたサージ情報Sigが示すサージ電流の到来方向と第2の子局10Bから出力されたサージ情報Sigが示すサージ電流の到来方向との関係等により区別可能である。
Whether the surge current reaching the
親局20は、第2の時刻と第3の時刻との時間差及び第2の到達点と線路末端部Eとの間の伝送経路長に基づいてサージの伝搬速度を算出する。具体的には、親局20の演算処理部22は、第2情報が示すサージ電流の到達時刻と第3情報が示すサージ電流の到達時刻との時間差から第2の時刻と第3の時刻との時間差(t)を算出する。また、演算処理部22は、第2の子局10Bと線路末端部Eとの間の伝送経路長を示すデータを記憶装置から読み出して、第2の到達点と線路末端部Eとの間の伝送経路長(L)を特定する。演算処理部22は、式(1)により第2の到達点と線路末端部Eとの間におけるサージの伝搬速度(v)を算出する。式(1)における「2L」は、反射波が第2の到達点と線路末端部との間を往復することを示している。
v=2L/t…(1)
The
v = 2L / t (1)
演算処理部22は、サージの伝搬速度、第1の到達点と第2の到達点との間の伝送経路長並びに第1の時刻及び第2の時刻に基づいて故障点Bを標定する。具体的には、演算処理部22は、以下の式(3),(4)に基づいて故障点Bと第1の子局10Aとの間の伝送経路長(L1)及び故障点Bと第2の子局10Bとの間の伝送経路長(L2)の少なくとも一方を算出して故障点Bを特定する。式(3),(4)におけるt1,t2はそれぞれ第1の時刻、第2の時刻を示している。式(3)、(4)は、仮にt1=t2であるとすると故障点Bが第1の子局10Aと第2の子局10Bとの中間点(La/2)に存することを示している。また、式(3)、(4)は、t1≠t2であるとすると、故障点Bが第1の子局10Aと第2の子局10Bとの中間点からt1とt2との時間差に応じたサージの伝搬経路長の半分だけずれた位置に存することを示している。なお、(t1−t2)及び(t2−t1)が示す時間の単位(例えば、マイクロ秒[μs])と、サージの伝搬速度(v)(例えば、メートル毎マイクロ秒[m/μs])を示すのに用いられる時間の単位とは統一されているものとする。また、サージの伝搬速度(v)を示すのに用いられる長さの単位と、第1の到達点と第2の到達点との間の伝送経路長(La)を示すのに用いられる長さの単位とは統一されているものとする。
L1={La+(t1−t2)v}/2…(3)
L2={La+(t2−t1)v}/2…(4)
The arithmetic processing unit 22 locates the failure point B based on the surge propagation speed, the transmission path length between the first arrival point and the second arrival point, and the first time and the second time. Specifically, the arithmetic processing unit 22 determines the transmission path length (L 1 ) between the failure point B and the
L 1 = {L a + (t1−t2) v} / 2 (3)
L 2 = {L a + (t2−t1) v} / 2 (4)
図5は、故障点Bの標定に係る主要な処理の流れの一例を示すフローチャートである。第1の子局10Aと第2の子局10Bとの間で故障が生じると、故障点Bからサージが伝搬する。第1の子局10Aは、サージの直接波によるサージ波形を検出した第1の時刻を示す情報を含む第1情報を親局20に送信する(ステップS1)。第2の子局10Bは、サージの直接波によるサージ波形を検出した第2の時刻を示す情報を含む第2情報を親局20に送信する(ステップS2)。また、第2の子局10Bは、サージの反射波によるサージ波形を検出した第3の時刻を示す情報を含む第3情報を親局20に送信する(ステップS3)。ステップS1と、ステップS2、ステップS3との処理順は、故障点Bと各子局との位置関係に応じた処理順になる。ただし、ステップS3の処理は、必ずステップS2の処理後の処理になる。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the main processing flow related to the fault point B orientation. When a failure occurs between the
親局20は、第1情報、第2情報及び第3情報からそれぞれ、第1の時刻、第2の時刻及び第3の時刻を取得する(ステップS4)。親局20の演算処理部22は、第2の時刻と第3の時刻との時間差(t)及び第2の子局10Bから線路末端部Eまでの伝送経路長(L)に基づいてサージの伝搬速度を算出する(ステップS5)。演算処理部22は、サージの伝搬速度、第1の到達点と第2の到達点との間の伝送経路長(La)並びに第1の時刻及び第2の時刻に基づいて故障点Bを標定する(ステップS6)。このように、演算処理部22を備える親局20は、演算処理装置として機能する。
The
図6は、サージ波形の周波数成分とサージの伝搬速度との対応関係の一例を示す図である。図6を参照して、故障点Bの標定に際してサージの伝搬速度を求める理由について説明する。サージの伝搬速度は、サージ波形の周波数成分(帯域)によって変化する。図6に示す例では、帯域以外の条件が同一の所定条件下において、帯域が0.05[kHz]である場合にサージの伝搬速度が220[m/μs]となり、帯域が1[kHz]である場合にサージの伝搬速度が244[m/μs]となり、帯域が10[kHz]である場合にサージの伝搬速度が260[m/μs]となり、帯域が50[kHz]である場合にサージの伝搬速度が273[m/μs]となることを示している。サージの帯域は一定でなく、故障の度に異なるものになりうる。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a correspondence relationship between the frequency component of the surge waveform and the propagation speed of the surge. With reference to FIG. 6, the reason why the surge propagation speed is obtained when determining the failure point B will be described. The surge propagation speed varies depending on the frequency component (band) of the surge waveform. In the example shown in FIG. 6, when the band is 0.05 [kHz] under the same predetermined conditions other than the band, the surge propagation speed is 220 [m / μs], and the band is 1 [kHz]. When the propagation speed of the surge is 244 [m / μs], the band is 10 [kHz], the propagation speed of the surge is 260 [m / μs], and the band is 50 [kHz]. This shows that the surge propagation speed is 273 [m / μs]. The band of surge is not constant and can be different at each failure.
また、サージの伝搬速度は伝搬経路における静電容量等にも影響を受ける。図7は、静電容量に関するデータの一例を示す模式図である。本実施形態の記憶装置は、送電系統の静電容量に関するデータを記憶している。具体的には、記憶装置は、例えば、変圧器及び開閉器の数及び変圧器及び開閉器の各々の静電容量を示すデータを記憶している。図7に示すデータは、図3に示す送電系統における第2の子局10Bと線路末端部Eとの間に150[pF]の対地静電容量を有する一つの柱上開閉器SWと2000[pF]の対地静電容量を有する一つの柱上変圧器Tが存することを示している。
The surge propagation speed is also affected by the capacitance in the propagation path. FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of data regarding capacitance. The storage device of the present embodiment stores data relating to the capacitance of the power transmission system. Specifically, the storage device stores, for example, data indicating the number of transformers and switches and the capacitance of each of the transformers and switches. The data shown in FIG. 7 is obtained by using one pole switch SW having a ground capacitance of 150 [pF] between the
式(1)により算出されたサージの伝搬速度は、第2の到達点と線路末端部Eとの間におけるサージの伝搬速度であり、第2の到達点、線路末端部E及びその間を通過する反射波の伝搬経路における静電容量による影響を受けている。図3に示す例の場合、一つの柱上変圧器T(2000[pF])と一つの柱上開閉器SW(150[pF])が反射波の伝搬経路に存することになる。 The surge propagation speed calculated by equation (1) is the surge propagation speed between the second arrival point and the line end E, and passes through the second arrival point, the line end E, and between them. It is influenced by the electrostatic capacitance in the propagation path of the reflected wave. In the example shown in FIG. 3, one pole transformer T (2000 [pF]) and one pole switch SW (150 [pF]) exist in the propagation path of the reflected wave.
サージの伝搬速度(v)は、一般化すると以下の式(5)のように表すことができる。式(5)におけるωはサージの角周波数を表すものであり、式(6)のように表すことができる。式(6)におけるfは、サージの周波数である。また、式(5)におけるβは、位相定数である。位相定数は、サージの伝搬経路における静電容量(C)、サージの伝搬経路のインダクタンス(I)、サージの伝搬経路の線路抵抗(R)、サージの伝搬経路の線路コンダクタンス(G)及びサージの角周波数(ω)に基づいて決定される。
v=ω/β…(5)
ω=2πf…(6)
The propagation speed (v) of the surge can be expressed as the following formula (5) when generalized. In Expression (5), ω represents the angular frequency of the surge, and can be expressed as Expression (6). In Expression (6), f is a surge frequency. Further, β in the equation (5) is a phase constant. The phase constants are the capacitance (C) in the surge propagation path, the inductance (I) in the surge propagation path, the line resistance (R) in the surge propagation path, the line conductance (G) in the surge propagation path, and the surge It is determined based on the angular frequency (ω).
v = ω / β (5)
ω = 2πf (6)
仮に、線路抵抗(R)及び線路コンダクタンス(G)を無視した無損失分布定数回路内でサージが伝搬する場合の伝搬速度は、以下の式(7)のように表すことができる。
このように、式(5)のように表されるサージの伝搬速度は、サージの角周波数(ω)、すなわちサージの周波数(f)に依存する。サージの周波数(f)は故障の度に異なる周波数となりうる。このため、サージの伝搬速度は、故障の度に異なるものになりうる。よって、故障のシミュレーションによるサージの伝搬速度の推定や所定のパルス電流による事前検証のみを以てサージの伝搬速度を推定したとしても、実際の故障時におけるサージの伝搬速度が異なる伝搬速度となることで、故障点の標定誤差が発生しうる。そこで、本実施形態のように、故障が生じた場合に当該故障におけるサージの伝搬速度を実際の伝搬経路で求めることで、より正確にサージの伝搬速度を求めることができることから、より正確に故障点Bを標定することができる。 As described above, the propagation speed of the surge represented by the equation (5) depends on the angular frequency (ω) of the surge, that is, the surge frequency (f). The frequency (f) of the surge can be different for each failure. For this reason, the propagation speed of the surge can be different for each failure. Therefore, even if the propagation speed of the surge at the time of the actual failure becomes different even if the propagation speed of the surge is estimated only by the estimation of the propagation speed of the surge by simulation of the failure and the preliminary verification with a predetermined pulse current, Failure point location errors can occur. Therefore, as in this embodiment, when a failure occurs, the surge propagation speed can be determined more accurately by determining the surge propagation speed in the failure with the actual propagation path. Point B can be located.
以上、本実施形態によれば、サージの到達を検出するための構成(例えば、第2の子局10B)が第2の到達点にあればサージの伝搬速度を算出することができる。すなわち、サージの伝搬速度を算出するための設備(例えば、子局10)が1つで済む。よって、サージの伝搬速度の算出のための設備のコストをより低減することができる。また、本実施形態によれば、サージの伝搬速度、第1の到達点と第2の到達点との間の伝送経路長並びに第1の時刻及び第2の時刻に基づいて故障点Bを標定することができるので、サージの伝搬速度を求めたうえで故障点Bを標定することができる。
As described above, according to the present embodiment, if the configuration for detecting the arrival of a surge (for example, the
また、式(1)を用いることでサージの伝搬速度の算出をより単純化することができる。 Moreover, the calculation of the propagation velocity of surge can be further simplified by using the equation (1).
また、本実施形態によれば、サージの伝搬速度の算出に必要な子局10の数が1つで足りる。このため、発生する箇所が不確定である故障点に対して3つ以上の子局を必要とする従来に比して、本実施形態であれば1つの子局10で足りることから、より確実にサージの伝搬速度の算出を行うことができる。また、故障点の標定においても、必要な子局10の数が2つで足りることから、より確実に故障点を標定することができる。
Further, according to the present embodiment, only one
以上、実施形態について説明したが、これらの実施形態の内容により本発明が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 As mentioned above, although embodiment was described, this invention is not limited by the content of these embodiment. In addition, the above-described constituent elements include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the above-described components can be appropriately combined. Furthermore, various omissions, substitutions, or changes of the components can be made without departing from the spirit of the above-described embodiment.
例えば、時刻同期部11によるGPS信号を用いた現在時刻の同期は、あくまで子局10同士の現在時刻を同期させるための方法の一例である。時刻同期部11は、他の方法で子局10同士の現在時刻を同期させてもよい。例えば、標準時を示す標準電波等を用いて現在時刻を同期させるようにしてもよい。他の構成についても、機能的要件を満たす他の具体的構成によって実現されてもよい。
For example, synchronization of the current time using the GPS signal by the time synchronization unit 11 is merely an example of a method for synchronizing the current time of the
また、静電容量に影響を与える構成は、柱上変圧器T、柱上開閉器SWに限られるものでない。送電系統に設けられるものであって対地静電容量を有する構成であれば、サージの伝搬速度に影響を与えうる。 Further, the configuration affecting the capacitance is not limited to the pole transformer T and the pole switch SW. Any configuration provided in the power transmission system and having a ground capacitance can affect the propagation speed of the surge.
1 故障点標定システム
10 子局
10A 第1の子局
10B 第2の子局
11 時刻同期部
12 サージ波形検出部
13 送信部
20 親局
21 受信部
22 演算処理部
30 供給部
B 故障点
E 線路末端部
SW 柱上開閉器
T 柱上変圧器
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記故障点で発生したサージの直接波が、前記故障点より前記供給部側に存する第1の到達点に到達した第1の時刻を取得し、
前記直接波が、前記故障点より前記線路末端部側に存する第2の到達点に到達した第2の時刻を取得し、
前記線路末端部で反射した前記サージの反射波が、前記第2の到達点に到達した第3の時刻を取得し、
前記第2の時刻と前記第3の時刻との時間差及び前記第2の到達点から前記線路末端部までの伝送経路長に基づいて前記サージの伝搬速度を算出し、
前記サージの伝搬速度、前記第1の到達点と前記第2の到達点との間の伝送経路長並びに前記第1の時刻及び前記第2の時刻に基づいて前記故障点を標定する
故障点標定方法。 A failure point locating method for locating a failure point when a failure occurs in a transmission line provided between a supply unit that supplies power and a line end part to which power from the supply unit is supplied,
Obtaining a first time when a direct wave of a surge generated at the failure point reaches a first arrival point existing on the supply unit side from the failure point;
Obtaining a second time at which the direct wave has reached a second arrival point existing on the line end side from the failure point;
The third time when the reflected wave of the surge reflected at the end of the line reaches the second arrival point is acquired,
Calculate the surge propagation speed based on the time difference between the second time and the third time and the transmission path length from the second arrival point to the end of the line,
The failure point is determined based on the propagation speed of the surge, the transmission path length between the first arrival point and the second arrival point, and the first time and the second time. Method.
請求項1に記載の故障点標定方法。
v=2L/t…(1) When the transmission path length from the second arrival point to the end of the line is L and the time difference between the second time and the third time is t, the second equation is expressed by the following equation (1). The failure point locating method according to claim 1, wherein a surge propagation velocity v between the arrival point and the line end is calculated.
v = 2L / t (1)
前記直接波が前記故障点より前記線路末端部側に存する第2の到達点に到達した第2の時刻及び前記線路末端部で反射した前記サージ電流の反射波が前記第2の到達点に到達した第3の時刻を取得する第2取得装置と、
前記第2の時刻と前記第3の時刻との時間差及び前記第2の到達点から前記線路末端部までの伝送経路長に基づいて前記サージ電流の伝搬速度を算出し、前記サージ電流の伝搬速度、前記第1の到達点と前記第2の到達点との間の伝送経路長並びに前記第1の時刻及び前記第2の時刻に基づいて前記故障点を標定する演算処理装置と
を備える故障点標定システム。 When a failure occurs in a power transmission path provided between a supply unit that supplies power and a line end that is supplied with power from the supply unit, a direct wave of a surge current that flows from the failure point is the failure point. A first acquisition device for acquiring a first time at which the first arrival point on the supply unit side is reached;
A second time when the direct wave reaches the second arrival point existing on the line end side from the failure point and a reflected wave of the surge current reflected at the line end point reaches the second arrival point. A second acquisition device for acquiring the third time,
The surge current propagation speed is calculated based on the time difference between the second time and the third time and the transmission path length from the second arrival point to the line end, and the surge current propagation speed. A failure point comprising: a transmission path length between the first arrival point and the second arrival point; and an arithmetic processing unit for locating the failure point based on the first time and the second time. Orientation system.
請求項3に記載の故障点標定システム。 The fault location system according to claim 3, wherein each of the first acquisition device and the second acquisition device includes a time synchronization unit that synchronizes a current time measured by each.
請求項4に記載の故障点標定システム。 The fault location system according to claim 4, wherein the time synchronization unit synchronizes the current time using time data included in a GPS signal.
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