JP2022099577A - Protection control system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、保護制御システムに関する。 The present disclosure relates to a protection control system.
近年、保護リレー装置の形態として、プロセスバスに対応した保護制御システムが一般的になりつつある。この保護制御システムでは、従来の保護リレー装置の機能が2つに分割され、それぞれ個別のユニットで構成される。 In recent years, as a form of protection relay device, a protection control system corresponding to a process bus is becoming common. In this protection control system, the function of the conventional protection relay device is divided into two, each of which is composed of individual units.
具体的には、統合ユニット(マージングユニット:Merging Unit(MU))と称される電気量を取得する装置と、IED(Intelligent Electronic Device)と称される保護制御装置とが設けられる。MUは、電力系統の電気量(すなわち、電流および電圧など)の検出信号を取り込み、取り込んだ信号をA/D(Analog to Digital)変換する。MUは、A/D変換によって得られたデータを、プロセスバスを介してIEDに送信する。IEDは、MUからの受信データに基づいてリレー演算を行う。 Specifically, a device for acquiring an amount of electricity called an integrated unit (merging unit (MU)) and a protection control device called an IED (Intelligent Electronic Device) are provided. The MU captures a detection signal of the amount of electricity (that is, current, voltage, etc.) of the power system, and A / D (Analog to Digital) converts the captured signal. The MU transmits the data obtained by the A / D conversion to the IED via the process bus. The IED performs a relay operation based on the received data from the MU.
例えば、特許文献1(特許第5926539号公報)に係る保護制御システムは、プロセスバスを適用した保護制御システムにおけるハードウェア量を抑えることを検討している。 For example, the protection control system according to Patent Document 1 (Patent No. 5926539) is studying to reduce the amount of hardware in the protection control system to which the process bus is applied.
プロセスバスを利用した保護制御システムでは、母線保護および送電線保護のために利用するフィーダの電流値を、共通のMUを介して取り込みを行なうことでMU数を削減することが考えられる。特許文献1では、1つのMUに送電線保護用の保護制御装置と母線保護用の保護制御装置とが接続されている。また、特許文献1では、MUまたはプロセスバスの障害を検出すると予備MUに切り替え、予備MUおよび予備プロセスバスを設けて冗長化を図ることにより、安定した電力系統の運用を行なうことを開示している。
In a protection control system using a process bus, it is conceivable to reduce the number of MUs by taking in the current value of the feeder used for bus protection and transmission line protection via a common MU. In
しかしながら、特許文献1によると、上記冗長化によりMUおよびプロセスバスの数が増大し、共通のMUを利用することによるハードウェア設備数(すなわち、MU数およびプロセスバス数)の削減効果が低減してしまう。
However, according to
本開示のある局面における目的は、MUに故障が発生した場合であっても、母線保護および送電線保護の運用を継続することが可能な保護制御システムを提供することである。 An object of an aspect of the present disclosure is to provide a protection control system capable of continuing the operation of bus protection and transmission line protection even in the event of a MU failure.
ある実施の形態に従う保護制御システムは、第1端に設けられた第1母線と、第2端に設けられた第2母線とを接続する第1送電線の第1端の電流を取得する第1マージングユニットと、第1母線と、第3端に設けられた第3母線とを接続する第2送電線の第1端の電流を取得する第2マージングユニットと、第1母線の電流を取得する第3マージングユニットと、第1端に設けられた第1保護制御装置とを備える。第1保護制御装置は、第1送電線の第1端の電流、第2送電線の第1端の電流、および第1母線の電流の入力を受け付ける入力部と、第1~第3マージングユニットの故障を検出する故障検出部と、第1送電線の第2端の電流を示すデータを、第2端に設けられた第2保護制御装置から受信する通信部と、故障検出部の検出結果に基づくリレー演算を実行するリレー演算部とを含む。故障検出部により第1マージングユニットの故障が検出された場合、リレー演算部は、第2送電線の第1端の電流と、第1母線の電流と、第2保護制御装置から受信した第1送電線の第2端の電流とに基づいて、第1母線の保護区間と第1送電線の保護区間とを含む拡張保護区間を保護するためのリレー演算を実行する。 A protection control system according to an embodiment obtains a current at the first end of a first transmission line connecting the first bus provided at the first end and the second bus provided at the second end. Acquires the current of the first bus and the second marsing unit that acquires the current of the first end of the second transmission line that connects the first bus to the first bus and the third bus provided at the third end. A third marsing unit is provided, and a first protection control device provided at the first end thereof is provided. The first protection control device includes an input unit that receives the current of the first end of the first transmission line, the current of the first end of the second transmission line, and the current of the first bus, and the first to third merging units. Detection result of the failure detection unit that detects the failure, the communication unit that receives the data indicating the current at the second end of the first transmission line from the second protection control device provided at the second end, and the failure detection unit. Includes a relay calculation unit that executes a relay calculation based on. When a failure of the first marsing unit is detected by the failure detection unit, the relay calculation unit receives the current at the first end of the second transmission line, the current of the first bus, and the first protection control device. Based on the current at the second end of the transmission line, a relay operation for protecting the extended protection section including the protection section of the first bus and the protection section of the first transmission line is executed.
他の実施の形態に従う保護制御システムは、第1端に設けられた第1母線と、第2端に設けられた第2母線とを接続する第1送電線の第1端の電流を取得する第1マージングユニットと、第1母線と、第3端に設けられた第3母線とを接続する第2送電線の第1端の電流を取得する第2マージングユニットと、第1母線の電流を取得する第3マージングユニットと、第1端に設けられた第1保護制御装置と、第2端に設けられた第2保護制御装置とを備える。第1保護制御装置は、第1送電線の第1端の電流、第2送電線の第1端の電流、および第1母線の電流の入力を受け付ける入力部と、第1~第3マージングユニットの故障を検出する故障検出部と、第1送電線の第2端の電流を示すデータを、第2保護制御装置から受信する通信部と、故障検出部の検出結果に基づくリレー演算を実行するリレー演算部とを含む。故障検出部により第1マージングユニットの故障が検出された場合、リレー演算部は、第2送電線の第1端の電流と、第1母線の電流と、第2保護制御装置から受信した第1送電線の第2端の電流とに基づいて、第1母線の保護区間と第1送電線の保護区間とを含む拡張保護区間を保護するためのリレー演算を実行する。 The protection control system according to another embodiment acquires the current of the first end of the first transmission line connecting the first bus provided at the first end and the second bus provided at the second end. The current of the first bus, the second marsing unit that acquires the current of the first end of the second transmission line connecting the first bus, the first bus, and the third bus provided at the third end, and the current of the first bus. It includes a third marsing unit to be acquired, a first protection control device provided at the first end, and a second protection control device provided at the second end. The first protection control device includes an input unit that receives the current of the first end of the first transmission line, the current of the first end of the second transmission line, and the current of the first bus, and the first to third merging units. A failure detection unit that detects a failure, a communication unit that receives data indicating the current at the second end of the first transmission line from the second protection control device, and a relay calculation based on the detection result of the failure detection unit are executed. Includes a relay calculation unit. When a failure of the first marsing unit is detected by the failure detection unit, the relay calculation unit receives the current at the first end of the second transmission line, the current of the first bus, and the first protection control device. Based on the current at the second end of the transmission line, a relay operation for protecting the extended protection section including the protection section of the first bus and the protection section of the first transmission line is executed.
本開示によると、MUに故障が発生した場合であっても、母線保護および送電線保護の運用を継続することができる。 According to the present disclosure, even if a failure occurs in the MU, the operation of the bus protection and the transmission line protection can be continued.
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are designated by the same reference numerals. Their names and functions are the same. Therefore, the detailed description of them will not be repeated.
実施の形態1.
<全体構成>
図1は、保護制御システムの構成を示すブロック図である。図1を参照して、保護制御システム100は、送電線および母線を保護するためのシステムである。保護制御システム100は、A端電気所(例えば、変電所)1Aと、B端電気所1Bと、C端電気所1Cとを含む。具体的には、A端電気所1Aは、送電線L1,L3のA端および送電線L2,L4のA端に設けられる。B端電気所1Bは、送電線L1,L3のB端および送電線L5,L6のB端に設けられる。C端電気所1Cは、送電線L2,L4のC端に設けられる。なお、各電気所1A,1B,1C内に配置される各装置(例えば、MUおよび保護制御装置)間のサンプリング同期、および各電気所1A,1B,1C間のサンプリング同期は、予め定められた同期方式により確立されているものとする。
<Overall configuration>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a protection control system. With reference to FIG. 1, the
送電線L1は、A端に設けられた母線91aと、B端に設けられた母線91bとを接続する。送電線L2は、母線91aと、C端に設けられた母線91cとを接続する。送電線L3は母線92aと母線92bとを接続し、送電線L4は母線92aと母線92cとを接続する。送電線L5は母線91bに接続され、送電線L6は母線92bに接続される。
The transmission line L1 connects the
保護制御システム100は、A端電気所1A内において、保護制御装置5Aと、MU2a~2h(以下、「MU2A」とも総称する。)と、電流変成器11a~16aと、遮断器21a~25aと、電圧変成器81a,82aと、母線91a,92aとを含む。保護制御システム100は、B端電気所1B内において、保護制御装置5Bと、MU2j~2q(以下、「MU2B」とも総称する。)と、電流変成器11b~16bと、遮断器21b~25bと、電圧変成器81b,82bと、母線91b,92bとを含む。保護制御システム100は、C端電気所1C内において、遮断器25cと、母線91c,92cとを含む。なお、保護制御システム100は、C端電気所1C内においてもA端電気所1A,B端電気所1Bと同様の構成を含むが、図解の容易化のため、遮断器25cおよび母線91c,92cのみが図示されている。
The
保護制御装置5Aは、伝送路300を介してB端電気所1Bの保護制御装置5Bと通信可能に接続されている。同様に、保護制御装置5Aは、伝送路(不図示)を介してC端電気所1Cの保護制御装置(不図示)と通信可能に接続されている。保護制御装置5Aは、プロセスバスを介して、各MU2Aと通信する。保護制御装置5Bは、プロセスバスを介して、各MU2Bと通信する。
The
A端電気所1Aにおいて、電流変成器11aは送電線L1のA端における電流IL1aを検出し、電流変成器12aは送電線L2のA端における電流IL2aを検出する。電流変成器13aは送電線L3のA端における電流IL3aを検出し、電流変成器14aは送電線L4のA端における電流IL4aを検出する。電流変成器15aは母線91aの電流IB1aを検出し、電流変成器16aは母線92aの電流IB2aを検出する。電圧変成器81aは母線91aの電圧V1aを検出し、電圧変成器82aは母線92aの電圧V2aを検出する。
At the A-end
遮断器21aは送電線L1のA端側に設けられ、遮断器22aは送電線L2のA端側に設けられる。遮断器23aは送電線L3のA端側に設けられ、遮断器24aは送電線L4のA端側に設けられる。遮断器25aは、母線91a,92bに設けられる。具体的には、遮断器25aは、母線91aと母線92aとを接続するブスタイに設けられた母線連絡用遮断器(すなわち、ブスタイ遮断器)である。
The
MU2aは、電流変成器12aで検出された電流IL2aを取得する。具体的には、MU2aは、規定のサンプリング周期でサンプリングし、サンプリングした電流IL2aをA/D(Analog to Digital)変換する。MU2aは、A/D変換後の電流IL2aのデジタル値を、保護制御装置5Aに出力する。以下、同様に、MU2b,2g,2hは、それぞれ電流IL4a,IL1a,IL3aのデジタル値を保護制御装置5Aに出力する。MU2d,2eは、それぞれ電流IB1a,IB2aのデジタル値を保護制御装置5Aに出力する。MU2c,2fは、それぞれ電圧V1a,V2aのデジタル値を保護制御装置5Aに出力する。
The MU2a acquires the current IL2a detected by the
B端電気所1Bにおいて、電流変成器11bは送電線L1のB端における電流IL1bを検出し、電流変成器12bは送電線L5のB端における電流IL5bを検出する。電流変成器13bは送電線L3のB端における電流IL3bを検出し、電流変成器14bは送電線L6のB端における電流IL6bを検出する。電流変成器15bは母線91bの電流IB1bを検出し、電流変成器16bは母線92bの電流IB2bを検出する。電圧変成器81bは母線91bの電圧V1bを検出し、電圧変成器82bは母線92bの電圧V2bを検出する。
At the B-end
遮断器21bは送電線L1のB端側に設けられ、遮断器22bは送電線L5のB端側に設けられる。遮断器23bは送電線L3のB端側に設けられ、遮断器24bは送電線L6のB端側に設けられる。遮断器25bは、母線91bと母線92bとを接続するブスタイに設けられた母線連絡用遮断器である。
The
MU2j,2k,2p,2qは、それぞれ電流IL1b,IL3b,IL5b,IL6bのデジタル値を、保護制御装置5Bに出力する。MU2m,2nは、それぞれ電流IB1b,IB2bのデジタル値を保護制御装置5Bに出力する。MU2l,2oは、それぞれ電圧V1b,V2bのデジタル値を保護制御装置5Bに出力する。
The MU2j, 2k, 2p, and 2q output the digital values of the currents IL1b, IL3b, IL5b, and IL6b to the
保護制御装置5Aは、A端に設けられた各MU2Aから取得した電気量データ(例えば、電流IL1a,IL2a,IL3a,IL4a,IB1a,IB2aのデータ、電圧V1a,V2aのデータ)と、B端に設けられた保護制御装置5Bから受信した電気量データ(例えば、電流IL1b,IL3b)とを用いて保護リレー演算を実行する。
The
具体的には、保護制御装置5Aは、送電線L1を保護するために、送電線L1のA端における電流IL1aと、送電線L1のB端における電流IL1bとに基づいて、差動リレー演算を実行する。保護制御装置5Aは、母線91aを保護するために、母線91aに接続された送電線L1,L2のA端における電流IL1a,IL2aと、母線91aの電流IB1aとに基づいて、差動リレー演算を実行する。
Specifically, the
また、保護制御装置5Aは、送電線L3を保護するために、電流IL3aと電流IL3bとに基づいて差動リレー演算を実行し、母線92aを保護するために、電流IL3aと電流IL4aと電流IB2aとに基づいて、差動リレー演算を実行する。なお、保護制御装置5Aは、C端電気所1Cに設けられた保護制御装置(図示しない)から送電線L2,L4のC端における電流を受信する。保護制御装置5Aは、送電線L2を保護するために送電線L2のC端における電流と電流IL2aとに基づいて差動リレー演算を実行する。保護制御装置5Aは、送電線L4を保護するために送電線L4のC端における電流と電流IL4aとに基づいて差動リレー演算を実行する。
Further, the
以下、本実施の形態においては、説明の容易化のため、送電線L1および母線91aの保護に着目して説明を行なう。
Hereinafter, in the present embodiment, for the sake of facilitation of explanation, the explanation will be given focusing on the protection of the transmission line L1 and the
保護制御装置5Aは、各MU2Aに故障が発生していない場合には、上記の差動リレー演算により、各送電線L1~L4および各母線91a,92aを個別に保護する。ここで、送電線L1のA端の電流IL1aを検出するMU2gに故障が発生した場合を想定する。この場合、保護制御装置5Aは、MU2gから電流IL1aを取り込むことができないため、電流IL1aを用いた差動リレー演算を実行できない。そこで、保護制御装置5Aは、電流IL1aの代わりに送電線L1のB端の電流IL1bを利用し、さらに送電線L2のA端の電流IL2aと母線91aの電流IB1aとを用いることにより、送電線L1の保護区間と母線91aの保護区間とを含む拡張保護区間を保護する。
When each MU2A has not failed, the
図2は、拡張保護区間を説明するための図である。図2では、図解の容易化のため、いくつかの電流変成器およびMU、および電圧変成器は図示されていない。図2を参照して、保護制御装置5Aは、MU2gの故障を検出すると、電流IL1aの代替値として保護制御装置5Bから受信する電流IL1bを用いる。
FIG. 2 is a diagram for explaining an extended protection section. In FIG. 2, some current transformers and MUs, and voltage transformers are not shown for ease of illustration. With reference to FIG. 2, when the
具体的には、保護制御装置5Aは、送電線L2のA端の電流IL2aと、母線91aの電流IB1aと、送電線L1のB端の電流IL1bとに基づいて、差動リレー演算を実行する。保護制御装置5Aは、当該差動リレー演算により、母線91aおよび送電線L1のB端の範囲において事故の発生の有無を判定する。すなわち、保護制御装置5Aは、母線91aの保護区間および送電線L1の保護区間を含む拡張保護区間110を保護する。このように、MU2gが故障した場合には、保護制御装置5Aは、母線91aの保護区間と送電線L1の保護区間とを個別に保護する代わりに、母線91aの保護区間と送電線L1の保護区間とを含む拡張保護区間110を保護する。
Specifically, the
なお、MU2gの故障が検出された場合には、保護制御装置5Aは、保護制御装置5Bにおいて送電線L1の保護に用いられる電流IL1aを送信できない。ここで、送電線L2のA端の電流IL2aと母線91aの電流IB1aとの加算電流Is(すなわち、Is=IL2a+IB1a)は、送電線L1のA端に流れる電流IL1aと同等とみなすことができる。
When a failure of MU2g is detected, the
保護制御装置5Aは、電流IL1aの代替値としての加算電流Isのデータと、MU2gの故障を示す故障情報とを保護制御装置5Bに送信する。保護制御装置5Bは、加算電流Isと、送電線L1のB端の電流IL1bとに基づいて、差動リレー演算を実行する。保護制御装置5Bは、当該差動リレー演算により、母線91aおよび送電線L1のB端の範囲において事故の発生の有無を判定する。すなわち、保護制御装置5Bは、保護制御装置5Aと同様に拡張保護区間110を保護する。
The
<MUおよび保護制御装置のハードウェア構成>
以下、図1のMU2a~2h,2j~2q(以下、「MU2」とも総称する。)および保護制御装置5A,5B(以下、「保護制御装置5」とも総称する。)が、マイクロコンピュータに基づいて構成されている例について説明する。
<Hardware configuration of MU and protection control device>
Hereinafter, the MU2a to 2h, 2j to 2q (hereinafter, also collectively referred to as “MU2”) and the
なお、以下の例と異なり、MU2および保護制御装置5は、FPGA(Field Programmable Gate Array)またはASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの電子回路に基づいて構成されていてもよい。もしくは、MU2および保護制御装置5は、FPGAまたはASICなどの電子回路とマイクロコンピュータとを組み合わせることによって構成されていてもよい。
Unlike the following examples, the MU2 and the
図3は、MU2および保護制御装置5のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図3を参照して、MU2は、補助変成器32と、A/D変換部35と、演算処理部40と、インターフェイス部50とを含む。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the MU2 and the
補助変成器32は、電流変成器または電圧変成器からの電気量を取り込み、リレー内部回路での信号処理に適した電圧に変換して出力する。A/D変換部35は、補助変成器32から出力される電圧を取り込んでデジタルデータに変換する。具体的には、A/D変換部35は、アナログフィルタと、サンプルホールド回路と、マルチプレクサと、A/D変換器とを含む。
The
アナログフィルタは、補助変成器32から出力される電流の波形信号から高周波のノイズ成分を除去する。サンプルホールド回路は、アナログフィルタから出力される電流の波形信号を予め定められたサンプリング周期でサンプリングする。マルチプレクサは、演算処理部40から入力されるタイミング信号に基づいて、サンプルホールド回路から入力される波形信号を時系列で順次切り替えてA/D変換器に入力する。A/D変換器は、マルチプレクサから入力される波形信号をアナログデータからデジタルデータに変換する。A/D変換器は、デジタル変換した波形信号(すなわち、デジタルデータ)を演算処理部40へ出力する。
The analog filter removes high frequency noise components from the waveform signal of the current output from the
演算処理部40は、CPU(Central Processing Unit)41と、RAM(Random Access Memory)42と、ROM(Read Only Memory)43とを含む。これらの各要素はバス44を介して相互に接続されている。演算処理部40は、フラッシュメモリなど電気的に書換え可能な不揮発性メモリを含んでいてもよい。RAM42およびROM43は、CPU41の主記憶として用いられる。CPU41は、ROM43および不揮発性メモリに可能されたプログラムに従って、MU2全体の動作を制御する。
The
インターフェイス部50は、プロセスバスである通信回線52を介して保護制御装置5にデータ送信を行なう通信回路51(図3中の「TX/RX」に対応)を含む。
The
保護制御装置5は、インターフェイス部61と演算処理部70とを備える。インターフェイス部61は、通信回路62(図3中の「TX/RX1」に対応)と、送受信回路63(図3中の「TX/RX2」に対応)と、デジタル出力回路64(D/O:Digital Output)とを含む。
The
通信回路62は、MU2の通信回路51から出力され、通信回線52を介して送信されたデータを受信する。送受信回路63は、例えば、ステーションバスと称する通信回線を介して上位の計算機との間で規定のプロトコルに従った通信を行なう。デジタル出力回路64は、外部機器に信号を出力するためのインターフェイス回路である。例えば、デジタル出力回路64は、CPU71の指令に従って、各遮断器21a~25aに開放指令(例えば、トリップ信号TS)を出力する。なお、CPU71は、通信回線52を介して、通信回路62からMU2の通信回路51に遮断器の開放指示を出力する場合もある。この場合、MU2のデジタル出力回路は、遮断器の開放指示に従って、当該遮断器にトリップ信号TSを出力する。
The
演算処理部70は、CPU71と、RAM72と、ROM73とを備える。これらの各要素はバス74を介して相互に接続されている。演算処理部70は、フラッシュメモリなど電気的に書換え可能な不揮発性メモリを含んでいてもよい。RAM72およびROM73は、CPU71の主記憶として用いられる。CPU71は、ROM73および不揮発性メモリに可能されたプログラムに従って動作する。
The
<保護制御装置の機能構成>
図4は、実施の形態1に従う保護制御装置5の機能構成を示すブロック図である。図4を参照して、保護制御装置5Aは、入力部210と、故障検出部220と、通信部230A,230Bと、リレー演算部240とを含む。典型的には、これらの機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用のハードウェアであってもよいし、図3の演算処理部70の内部メモリ(例えば、RAM72、ROM73)に格納されるプログラムを実行するCPU71であってもよい。処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、例えば、FPGA、ASIC、またはこれらを組み合わせたもの等で構成される。なお、保護制御装置5Bも保護制御装置5Aと同様の機能構成を有する。ここでは、保護制御装置5Aにおける、送電線L1および母線91aの保護機能に関する機能構成について説明する。
<Functional configuration of protection control device>
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the
入力部210は、MU2gにより取得された送電線L1のA端の電流IL1a、MU2aにより取得された送電線L2のA端の電流IL2a、およびMU2dにより取得された母線91aの電流IB1aの入力を受け付ける。
The
故障検出部220は、各MU2Aの故障を検出する。例えば、各MU2Aは、自己診断機能を有している。各MU2Aは、自己に故障が発生した場合には、当該故障を示す故障信号を保護制御装置5Aに送信する。故障検出部220は、受信した故障信号に基づいて、送信元のMU2Aが故障したことを検出する。また、故障検出部220は、周期的に各MU2Aとの通信状態を確認することにより各MU2Aの故障を検出する。具体的には、故障検出部220は、あるMU2Aとの通信が不能になった場合に、当該MU2Aが故障したと判断する。故障検出部220は、MU2Aの故障を検出した場合、MU2Aの故障検出信号をリレー演算部240に出力する。
The
通信部230Aは、B端電気所1Bに設けられた保護制御装置5Bと通信する。具体的には、通信部230Aは、送電線L1のB端の電流IL1bのデータを、保護制御装置5Bから受信する。具体的には、保護制御装置5Bは、MU2jにより取得された電流IL1bの入力を受け付け、当該電流IL1bのデータを通信部230Aに送信する。
The
通信部230Bは、C端電気所1Cに設けられた保護制御装置と通信する。具体的には、通信部230Bは、送電線L2のC端の電流IL2cのデータを、当該保護制御装置から受信する。
The
リレー演算部240は、故障検出部220の検出結果、入力部210により受け付けられた電流データ、および通信部230A,230Bにより受信された電流データを用いて各種のリレー演算を実行する。具体的には、リレー演算部240は、送電線リレー要素241,243と、母線リレー要素245とを含む。
The
送電線リレー要素241は、送電線L1のA端の電流IL1aと、保護制御装置5Bから受信した送電線L1のB端の電流IL1bとに基づいて、差動リレー演算を実行する。具体的には、送電線リレー要素241は、受信した電流IL1bに電流IL1aを時刻同期させる。詳細には、送電線リレー要素241は、電流IL1aのサンプリング時刻を電流IL1bのサンプリング時刻に一致するよう調整するとともに、伝送路300の伝送遅延時間に応じて、受信した電流IL1bのサンプリング時刻と同じ時刻にサンプリングされた電流IL1aの電流データを選択することによって、時刻同期を実行する。
The transmission
送電線リレー要素241は、時刻同期処理後の電流IL1aおよび電流IL1bのベクトル和を算出し、算出したベクトル和の大きさを差動電流IDL1として算出する。送電線リレー要素241は、差動電流IDL1が閾値K1よりも大きいか否か(すなわち、IDL1>K1が成立するか否か)を判定する。IDL1>K1が成立する場合、送電線リレー要素241は送電線L1に事故が発生したと判定して、送電線リレー要素241の動作を示す動作信号を出力する。この場合、送電線リレー要素241は、例えば、送電線L1のA端に設けられた遮断器21aにトリップ信号TSを出力する。これにより、送電線リレー要素241は送電線L1の保護区間を保護する。
The transmission
しかし、電流IL1aを取得するMU2gの故障が故障検出部220により検出された場合には、送電線リレー要素241は電流IL1aを用いた送電線L1の事故判定を精度よく実行することができない。そのため、MU2gの故障が検出された場合、送電線リレー要素241の出力(すなわち、動作信号の出力)はロックされる。
However, when the failure of the MU2g that acquires the current IL1a is detected by the
送電線リレー要素243は、送電線リレー要素241と同様の機能を有する。具体的には、送電線リレー要素243は、時刻同期処理後の電流IL2aおよび電流IL2cのベクトル和の大きさを差動電流IDL2として算出する。送電線リレー要素243は、差動電流IDL2が閾値K2よりも大きいか否か(すなわち、IDL2>K2が成立するか否か)を判定する。IDL2>K2が成立する場合、送電線リレー要素243は送電線L2に事故が発生したと判定して動作信号を出力する(例えば、送電線L2のA端に設けられた遮断器22aにトリップ信号TSを出力する)。これにより、送電線リレー要素243は送電線L2の保護区間を保護する。
The transmission
なお、MU2gの故障が故障検出部220により検出された場合であっても、送電線リレー要素243は送電線L2の事故判定を精度よく実行できる。そのため、MU2gの故障が検出された場合でも、送電線リレー要素243の出力はロックされない。一方、電流IL2aを取得するMU2aの故障が検出された場合には、送電線リレー要素243の出力はロックされる。
Even when the failure of the
母線リレー要素245は、差動リレー演算により母線91aの事故を検出する。まず、故障検出部220によりMU2gの故障が検出されていない場合の母線リレー要素245の機能について説明する。
The
具体的には、母線リレー要素245は、送電線L1の電流ILa、送電線L2の電流IL2a、母線91aの電流IB1aのベクトル和の大きさを差動電流IDb1として算出する。母線リレー要素245は、差動電流IDb1が閾値K3よりも大きいか否か(すなわち、IDb1>K3が成立するか否か)を判定する。IDb1>K3が成立する場合、母線リレー要素245は母線91aに事故が発生したと判定して動作信号を出力する。具体的には、母線リレー要素245は、送電線L1のA端に設けられた遮断器21a、送電線L2のA端に設けられた遮断器22a、およびブスタイに設けられた遮断器25aにトリップ信号TSを出力する。これにより、母線リレー要素245は母線91aの保護区間を保護する。
Specifically, the
次に、MU2gの故障が検出された場合の母線リレー要素245の機能について説明する。母線リレー要素245は、MU2gの故障を示す故障検出信号を故障検出部220から受信した場合、母線91aの保護区間から、送電線L1の保護区間と母線91aの保護区間とを含む拡張保護区間に保護対象を変更する。この場合、母線リレー要素245は、差動電流IDb1に基づく母線91aの個別保護を停止する。
Next, the function of the
具体的には、母線リレー要素245は、送電線L1のB端の電流IL1bと、送電線L2のA端の電流IL2aと、母線91aの電流IB1aとに基づく差動リレー演算を実行する。母線リレー要素245は、受信した電流IL1bに電流IL2a,IB1aを時刻同期させる。続いて、母線リレー要素245は、電流IL1bと、電流IL2aと、電流IB1aとのベクトル和の大きさを差動電流IDxとして算出する。母線リレー要素245は、差動電流IDxが閾値K4よりも大きいか否か(すなわち、IDx>K4が成立するか否か)を判定する。IDx>K4が成立する場合、母線リレー要素245は、拡張保護区間内に事故が発生したと判定して動作信号を出力する。例えば、母線リレー要素245は、遮断器21a、遮断器22aおよび遮断器25aにトリップ信号TSを出力する。これにより、母線リレー要素245は拡張保護区間を保護する。
Specifically, the
上記のように、リレー演算部240は、故障検出部220の検出結果に基づくリレー演算を実行する。具体的には、故障検出部220によりMU2gの故障が検出されていない場合、リレー演算部240は、電流IL1aおよび電流IL1bに基づいて送電線L1を保護するための差動リレー演算を実行し、電流IL1aと電流IL2aと電流IB1aとに基づいて母線91aを保護するための差動リレー演算を実行する。これにより、リレー演算部240は、送電線L1および母線91aを個別に保護する。
As described above, the
一方、故障検出部220によりMU2gの故障が検出された場合、リレー演算部240は、電流IL2aと電流IB1aと電流IL1bとに基づいて、送電線L1の保護区間および母線91aの保護区間を含む拡張保護区間を保護するための差動リレー演算を実行する。リレー演算部240は、当該差動リレー演算結果に基づいて拡張保護区間において事故が発生したか否かを判定する。リレー演算部240は、拡張保護区間において事故が発生したと判定した場合、遮断器21a,22a,25aを開放する。具体的には、リレー演算部240は、遮断器21a,22a,25aにトリップ信号TSを出力する。
On the other hand, when a failure of MU2g is detected by the
なお、MU2gの故障が検出された場合には、保護制御装置5Aは、保護制御装置5Bにおいて送電線L1の保護に用いる電流IL1aを送信できない。上述したように、電流IL2aと電流IB1aとの加算電流Isは、電流IL1aと同等とみなすことができる。そのため、通信部230Aは、MU2gの故障を示す故障情報と、加算電流Isのデータとを保護制御装置5Bに送信する。なお、通信部230Aは、MU2gの故障検出に応じて、リレー演算部240が拡張保護区間を保護していることを示す保護区間情報を保護制御装置5Bに送信してもよい。
When a failure of MU2g is detected, the
保護制御装置5Bは、当該故障情報と加算電流Isのデータとを受信することにより、MU2gが故障したこと、および、加算電流Isが電流IL1aの代替値であることを判断できる。この場合、保護制御装置5Bのリレー演算部(例えば、送電線リレー要素)は、加算電流Isと、送電線L1のB端の電流IL1bとに基づいて差動リレー演算を実行する。これにより、リレー演算部は、当該差動リレー演算結果に基づいて、送電線L1の保護区間および母線91aの保護区間を含む拡張保護区間を保護する。差動電流(すなわち、加算電流Isと電流IL1bとのベクトル和の大きさ)が閾値よりも大きい場合、リレー演算部は、拡張保護区間に事故が発生したと判定して動作信号を出力する。例えば、リレー演算部は、遮断器21bにトリップ信号TSを出力する。
By receiving the failure information and the data of the added current Is, the
<処理手順>
図5は、実施の形態1に従う保護制御装置5Aの処理手順の一例を示すフローチャートである。典型的には、図5の各ステップは、保護制御装置5Aの処理回路(例えば、CPU71)によって実行される。図5の例では、MU2gに故障が発生した場合を想定する。なお、保護制御装置5Aは、予め定められた周期で、各MU2Aから電気量データを取得し、保護制御装置5Bから電流データを取得しているものとする。
<Processing procedure>
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the
図5を参照して、保護制御装置5Aは、MU2gの故障を検出する(ステップS10)。保護制御装置5Aは、送電線L1を個別に保護する送電線リレー要素241の出力をロックする(ステップS12)。保護制御装置5Aは、母線リレー要素245の保護区間を母線91aの保護区間から拡張保護区間に変更する(ステップS14)。保護制御装置5Aは、電流IL2aと電流IB1aとの加算電流Isを算出し、加算電流IsのデータとMU2gの故障情報とを保護制御装置5Bに送信する(ステップS16)。
With reference to FIG. 5, the
保護制御装置5Aは、電流IL2aと、電流IB1aと、電流IL1bとに基づいて差動リレー演算を実行し、拡張保護区間において事故が発生したか否かを判定する(ステップS18)。事故が発生した場合(ステップS18においてYES)、保護制御装置5Aは、トリップ信号TSを遮断器21a,22a,25aに出力する(ステップS20)。一方、事故が発生していない場合(ステップS18においてNO)、保護制御装置5AはステップS18の処理を実行する。すなわち、保護制御装置5Aは拡張保護区間の保護を継続する。
The
<利点>
実施の形態1によると、送電線L1のA端の電流IL1aを取り込む1つのMU2gに故障が発生した場合、保護対象区間が送電線L1の保護区間および母線91aの保護区間を含む拡張保護区間に変更される。これにより、MU2gに故障が発生した場合であっても、保護制御装置5Aは拡張保護区間における母線保護および送電線保護の運用を継続することができる。
<Advantage>
According to the first embodiment, when a failure occurs in one MU2g that takes in the current IL1a at the A end of the transmission line L1, the protection target section becomes an extended protection section including the protection section of the transmission line L1 and the protection section of the
実施の形態2.
実施の形態1に従う保護制御装置5Aは、MU2gの故障が検出された場合、母線91aから送電線L1までの拡張保護区間を保護対象としているため、拡張保護区間内に事故が発生した場合に、送電線L1に事故が発生したのか、母線91aに事故が発生したのかを区別できない。そのため、実施の形態1に従う保護制御装置5Aは、拡張保護区間内に事故が発生したと判定すると遮断器21a,22a,25aを一律に開放する。実施の形態2では、事故発生箇所に応じて遮断器を開放する構成について説明する。
The
図6は、拡張保護区間における送電線L1のB端側において事故が発生した場合の保護制御装置5Aの動作を説明するための図である。図6では、図解の容易化のため、いくつかの電流変成器およびMUは図示されていない。また、図6の例では、MU2gの故障が発生し、かつ送電線L1のB端近傍の事故点F1で事故が発生したものとする。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the
図6を参照して、実施の形態2に係る保護制御装置5Aは、MU2gの故障を検出し、電流IL2a、電流IB1aおよび電流IL1bに基づく差動リレー演算を実行して拡張保護区間を保護する。事故点F1は送電線L1のB端近傍であるため、当該事故は拡張保護区間内の事故である。そのため、保護制御装置5Aは、差動リレー演算結果に基づいて、拡張保護区間内で事故が発生したと判定する。
With reference to FIG. 6, the
実施の形態2では、保護制御装置5Aは、さらに、母線91aの電圧V1aに基づいて、事故点F1が母線91aの近傍か否かを判断する。具体的には、母線91aの電圧V1aには、母線91aから事故点までの距離に比例した事故電圧が反映される。したがって、電圧V1aが基準電圧Vs以上である場合には、保護制御装置5Aは、母線91aの近傍で事故が発生していないと判断する。一方、電圧V1aが基準電圧Vs未満である場合には、保護制御装置5Aは、母線91aの近傍で事故が発生したと判断する。図6の例では、事故点F1が母線91aの近傍ではないため、電圧V1aが基準電圧Vs以上となる。そのため、保護制御装置5Aは、拡張保護区間内の事故が母線91aの近傍ではないと判断する。基準電圧Vsは、例えば、母線電圧の電圧低下を検出する不足電圧要素の整定値の10%程度に設定される。
In the second embodiment, the
保護制御装置5Bは、MU2gの故障情報および加算電流Isを保護制御装置5Aから受信して、加算電流Isおよび電流IL1bに基づく差動リレー演算を実行して拡張保護区間を保護する。保護制御装置5Bは、差動リレー演算結果に基づいて、拡張保護区間内で事故が発生したと判定する。
The
実施の形態2では、保護制御装置5Bは、さらに、母線91bの電圧V1bに基づいて、事故点F1が母線91bの近傍か否かを判断する。図6の例では、事故点F1が送電線L1のB端側で発生しており母線91bの近傍であるため、電圧V1bが基準電圧Vs未満となる。そのため、保護制御装置5Bは、拡張保護区間内の事故が母線91bの近傍であると判断する。この場合、保護制御装置5Bは、遮断器21bにトリップ信号TSを出力するとともに、遮断器21aの開放要求信号を保護制御装置5Aに送信する。
In the second embodiment, the
保護制御装置5Aは、受信した遮断器21aの開放要求信号に基づいて、遮断器21aにトリップ信号TSを出力する。なお、保護制御装置5Aは、差動リレー演算に基づいて拡張保護区間で事故が発生したと判定し、かつ電圧V1aが基準電圧Vs以上であると判定した場合、当該事故が母線91aの近傍ではないと判定できる。そのため、送電線L2のA端に設けられた遮断器22a、およびブスタイに設けられた遮断器25aは開放されない。すなわち、保護制御装置5Aは、遮断器22aおよび遮断器25aにはトリップ信号TSを出力しない。
The
図7は、A端電気所1Aの母線91aにおいて事故が発生した場合の保護制御装置5Aの動作を説明するための図である。図7では、図解の容易化のため、いくつかの電流変成器およびMUは図示されていない。図7の例では、MU2gの故障が発生し、かつ母線91a内部の事故点F2で事故が発生したものとする。
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the
図7を参照して、実施の形態2に係る保護制御装置5Aは、MU2gの故障を検出し、電流IL2a、電流IB1aおよび電流IL1bに基づく差動リレー演算を実行して拡張保護区間を保護する。事故点F2は母線91aの内部であるため、当該事故は拡張保護区間内の事故である。そのため、保護制御装置5Aは、差動リレー演算結果に基づいて、拡張保護区間内で事故が発生したと判定する。
With reference to FIG. 7, the
また、保護制御装置5Aは、母線91aの電圧V1aに基づいて、事故点F2が母線91aの近傍か否かを判断する。図7の例では、事故点F2が母線91aの内部であるため、電圧V1aが基準電圧Vs未満となる。そのため、保護制御装置5Aは、拡張保護区間内の事故が母線91aの近傍であると判断する。
Further, the
保護制御装置5Bは、MU2gの故障情報および加算電流Isを保護制御装置5Aから受信して、加算電流Isおよび電流IL1bに基づく差動リレー演算を実行して拡張保護区間を保護する。保護制御装置5Bは、差動リレー演算結果に基づいて、拡張保護区間内で事故が発生したと判定する。
The
また、保護制御装置5Bは、母線91bの電圧V1bに基づいて、事故点F2が母線91bの近傍か否かを判断する。図7の例では、事故点F2が母線91aの内部であるため、電圧V1bが基準電圧Vs以上となる。そのため、保護制御装置5Bは、拡張保護区間内の事故が母線91bの近傍ではないと判断する。なお、保護制御装置5Bは、拡張保護区間内で事故が発生したと判定しているため、この場合でも、遮断器21bにトリップ信号TSを出力する。これにより、遮断器21bが開放されるため、保護制御装置5Bは、相手端の遮断器21aを開放するための開放要求信号を保護制御装置5Aに送信する。
Further, the
保護制御装置5Aは、受信した遮断器21aの開放要求信号に基づいて、遮断器21aにトリップ信号TSを出力する。さらに、保護制御装置5Aは、差動リレー演算に基づいて拡張保護区間で事故が発生したと判定し、かつ電圧V1aが基準電圧Vs未満であると判定した場合、当該事故が母線91aの近傍で発生したと判定できる。そのため、保護制御装置5Aは、遮断器21aの開放要求信号に基づくことなく、当該判定結果に基づいて遮断器21aにトリップ信号TSを出力する構成であってもよい。さらに、保護制御装置5Aは、当該判定結果に基づいて、遮断器22aおよび遮断器25aにトリップ信号TSを出力する。
The
保護制御装置5Aは、遮断器21aにトリップ信号TSを出力し、当該出力から規定時間(例えば、50ms)経過後に遮断器22aおよび遮断器25aにトリップ信号TSを出力するように構成されていてもよい。以下、この理由について説明する。
Even if the
具体的には、図7の例では、MU2gが故障していることから、保護制御装置5Aは電流IL1aを取得できない。そのため、保護制御装置5Aは、母線91aの近傍で事故が発生したことを判定できても、当該事故が送電線L1のA端の事故なのか、母線91aの内部事故なのかを明確に判定することはできない。
Specifically, in the example of FIG. 7, since the
そこで、例えば、送電線L1に設けられた遮断器21aを開放した後、遮断器22aおよび遮断器25aの開放を遅延させることにより、事故電流波形の変化を確認する方法が考えられる。具体的には、どの遮断器を開放した場合に事故電流が除去されたのかを確認できる。例えば、遮断器21aを開放した後、事故電流が除去された場合には、母線91aの内部事故ではなく、送電線L1のA端の事故であると推定できる。一方、遮断器21aを開放し、かつ遮断器22aおよび遮断器25aを開放した後、事故電流が除去された場合には、母線91aの内部事故であると推定できる。これにより、母線91aの内部事故か送電線L1の事故なのかを確認できるため、事故を除去した後の復帰の時間を短縮することができる。
Therefore, for example, a method of confirming a change in the fault current waveform can be considered by opening the
<保護制御装置の機能構成>
図8は、実施の形態2に従う保護制御装置5の機能構成を示すブロック図である。図8を参照して、実施の形態2に従う保護制御装置5Aは、図4の保護制御装置5Aにおける入力部210およびリレー演算部240が、それぞれ入力部210Xおよびリレー演算部240Xに置き換わった構成に相当する。リレー演算部240Xは、送電線リレー要素241,243と、母線リレー要素245Xとを含む。以下の説明では、図4の機能構成と同様の部分については詳細な説明は繰り返さない。
<Functional configuration of protection control device>
FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the
入力部210Xは、MU2cにより取得された母線91aの電圧V1aの入力を受け付ける。母線リレー要素245Xは、MU2gの故障が検出された場合、電流IL1bと、電流IL2aと、電流IB1aとに基づく差動リレー演算を実行し、拡張保護区間において事故が発生したか否かを判定する。また、母線リレー要素245Xは、電圧V1aが基準電圧Vs以上であるか否かを判定する。
The
ある局面では、母線リレー要素245Xは、拡張保護区間において事故が発生し、かつ電圧V1aが基準電圧Vs以上であると判定した場合、母線91aの近傍で事故が発生していないと判定する。この場合、母線リレー要素245Xは、送電線L1のA端に設けられた遮断器21aを開放する。具体的には、母線リレー要素245Xは、遮断器21aにトリップ信号TSを出力する。
In one aspect, the
他の局面では、母線リレー要素245Xは、拡張保護区間において事故が発生し、かつ電圧V1aが基準電圧Vs未満であると判定した場合、母線91aの近傍で事故が発生したと判定する。この場合、母線リレー要素245Xは、遮断器21aと、送電線L2のA端に設けられた遮断器22aと、母線91aに設けられた遮断器25aとを開放する。具体的には、母線リレー要素245Xは、遮断器21a,22a,25aにトリップ信号TSを出力する。この場合、母線リレー要素245Xは、遮断器21aを開放するための指令(すなわち、トリップ信号TS)を出力し、当該出力から規定時間経過後に遮断器22aおよび25aの各々を開放するための指令を出力してもよい。
In another aspect, the
<処理手順>
図9は、実施の形態2に従う保護制御装置5Aの処理手順の一例を示すフローチャートである。図9の各ステップは、保護制御装置5Aの処理回路によって実行される。図5の例では、MU2gに故障が発生した場合を想定する。なお、保護制御装置5Aは、予め定められた周期で、各MU2Aから電流データおよび電圧データを取得し、保護制御装置5Bから電流データを取得しているものとする。
<Processing procedure>
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the
図9を参照して、ステップS10~S18の処理は、図4の各ステップの処理と同様であるため、その詳細な説明は繰り返さない。 With reference to FIG. 9, the processes of steps S10 to S18 are the same as the processes of each step of FIG. 4, and therefore the detailed description thereof will not be repeated.
拡張保護区間において事故が発生した場合(ステップS18においてYES)、保護制御装置5Aは、母線91aの近傍において当該事故が発生したか否かを判定する(ステップS50)。具体的には、保護制御装置5Aは、電圧V1aが基準電圧Vs以上である場合には母線91aの近傍で当該事故が発生していないと判定し、電圧V1aが基準電圧Vs未満である場合には母線91aの近傍で当該事故が発生したと判定する。
When an accident occurs in the extended protection section (YES in step S18), the
母線91aの近傍において当該事故が発生している場合(ステップS50においてYES)、保護制御装置5Aは、トリップ信号TSを遮断器21a,22a,25aに出力する(ステップS52)。具体的には、保護制御装置5Aは、トリップ信号TSを遮断器21aに出力し、当該出力から規定時間経過後に遮断器22a,25aにトリップ信号TSを出力する。母線91aの近傍において当該事故が発生していない場合(ステップS50においてNO)、保護制御装置5Aは、トリップ信号TSを遮断器21aに出力する(ステップS54)。
When the accident occurs in the vicinity of the
<利点>
実施の形態2によると、拡張保護区間における母線91aの近傍での事故発生の有無を判定できる。そのため、母線91aの近傍での事故ではない(例えば、送電線L1のB端の事故である)場合、遮断器21aのみを開放し、遮断器22a,25aを開放しないため、母線91aおよび送電線L2の運用を継続することができる。
<Advantage>
According to the second embodiment, it is possible to determine whether or not an accident has occurred in the vicinity of the
その他の実施の形態.
(1)上述した実施の形態では、電気所の母線方式が二重母線方式である構成について説明したが、当該母線方式は単母線方式であってもよい。
Other embodiments.
(1) In the above-described embodiment, the configuration in which the bus system of the electric station is the double bus system has been described, but the bus system may be the single bus system.
(2)上述した実施の形態では、リレー演算部240は、差動電流のみを用いる差動リレー演算により事故判定を行なう構成について説明したが、当該構成に限られない。例えば、リレー演算部240は、差動電流および抑制電流を用いる比率差動リレー演算により事故判定を行なう構成であってもよい。
(2) In the above-described embodiment, the
例えば、MU2gの故障が検出された場合、母線リレー要素245は、電流IL1bと、電流IL2aと、電流IB1aのうち、大きさが最大のものを抑制電流IRxとして算出する。なお、母線リレー要素245は、電流IL1bと、電流IL2aと、電流IB1aのスカラー和を抑制電流IRxとして算出してもよい。
For example, when a failure of MU2g is detected, the
続いて、母線リレー要素245は、抑制電流IRxと差動電流IDxとの関係が予め定められた関係を満たすか否かを判定する。具体的には、母線リレー要素245は、抑制電流IRxに定数αを乗算し、定数βを加算した値よりも差動電流IDxが大きいか否か(すなわち、IDx>α×IRx+βが成立するか否か)を判定する。IDx>α×IRx+βが成立する場合、母線リレー要素245は拡張保護区間に事故が発生したと判定する。なお、MU2gの故障が検出されていない場合、母線リレー要素245は、電流IL1aと、電流IL2aと、電流IB1aとに基づいて、上記と同様の比率差動リレー演算を実行し、母線91aの事故を判定する。同様に、送電線リレー要素241,243は、比率差動リレー演算を用いる構成であってもよい。
Subsequently, the
(3)上述の実施の形態として例示した構成は、本実施の形態の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。 (3) The configuration exemplified as the above-described embodiment is an example of the configuration of the present embodiment, can be combined with another known technique, and is not deviating from the gist of the present disclosure. It is also possible to change the configuration by omitting the part.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is shown by the scope of claims, not the description described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1A A端電気所、1B B端電気所、1C C端電気所、5A,5B 保護制御装置、32 補助変成器、35 A/D変換部、40,70 演算処理部、41,71 CPU、42,72 RAM、43,73 ROM、44,74 バス、50,61 インターフェイス部、51,62 通信回路、52 通信回線、63 送受信回路、64 デジタル出力回路、100 保護制御システム、110 拡張保護区間、210,210X 入力部、220 故障検出部、230A,230B 通信部、240,240X リレー演算部、241,243 送電線リレー要素、245,245X 母線リレー要素、300 伝送路。 1A A end electric station, 1B B end electric station, 1CC end electric station, 5A, 5B protection control device, 32 auxiliary transformer, 35 A / D conversion unit, 40,70 arithmetic processing unit, 41,71 CPU, 42 , 72 RAM, 43,73 ROM, 44,74 bus, 50,61 interface section, 51,62 communication circuit, 52 communication line, 63 transmission / reception circuit, 64 digital output circuit, 100 protection control system, 110 extended protection section, 210 , 210X input unit, 220 failure detection unit, 230A, 230B communication unit, 240, 240X relay calculation unit, 241,243 transmission line relay element, 245,245X bus relay element, 300 transmission line.
Claims (9)
前記第1母線と、第3端に設けられた第3母線とを接続する第2送電線の前記第1端の電流を取得する第2マージングユニットと、
前記第1母線の電流を取得する第3マージングユニットと、
前記第1端に設けられた第1保護制御装置とを備え、
前記第1保護制御装置は、
前記第1送電線の前記第1端の電流、前記第2送電線の前記第1端の電流、および前記第1母線の電流の入力を受け付ける入力部と、
前記第1~第3マージングユニットの故障を検出する故障検出部と、
前記第1送電線の前記第2端の電流を示すデータを、前記第2端に設けられた第2保護制御装置から受信する通信部と、
前記故障検出部の検出結果に基づくリレー演算を実行するリレー演算部とを含み、
前記故障検出部により前記第1マージングユニットの故障が検出された場合、前記リレー演算部は、前記第2送電線の前記第1端の電流と、前記第1母線の電流と、前記第2保護制御装置から受信した前記第1送電線の前記第2端の電流とに基づいて、前記第1母線の保護区間と前記第1送電線の保護区間とを含む拡張保護区間を保護するためのリレー演算を実行する、保護制御システム。 A first marsing unit that acquires the current at the first end of the first transmission line that connects the first bus provided at the first end and the second bus provided at the second end.
A second marsing unit that acquires the current at the first end of the second transmission line that connects the first bus and the third bus provided at the third end.
A third marsing unit that acquires the current of the first bus, and
A first protection control device provided at the first end is provided.
The first protection control device is
An input unit that receives inputs for the current at the first end of the first transmission line, the current at the first end of the second transmission line, and the current at the first bus.
A failure detection unit that detects a failure of the first to third marsing units, and
A communication unit that receives data indicating a current at the second end of the first transmission line from a second protection control device provided at the second end, and a communication unit.
Including a relay calculation unit that executes a relay calculation based on the detection result of the failure detection unit.
When a failure of the first marsing unit is detected by the failure detection unit, the relay calculation unit uses the current of the first end of the second transmission line, the current of the first bus, and the second protection. A relay for protecting an extended protection section including a protection section of the first bus and a protection section of the first transmission line based on the current of the second end of the first transmission line received from the control device. A protection control system that performs operations.
前記入力部は、前記第4マージングユニットにより取得された前記第1母線の電圧の入力を受け付け、
前記拡張保護区間において事故が発生し、かつ前記第1母線の電圧が基準電圧未満である場合、前記リレー演算部は、前記第1送電線の前記第1端側に設けられた第1送電線遮断器と、前記第2送電線の前記第1端側に設けられた第2送電線遮断器と、前記第1母線に設けられた母線遮断器とを開放する、請求項2に記載の保護制御システム。 A fourth marsing unit for acquiring the voltage of the first bus is further provided.
The input unit receives the input of the voltage of the first bus acquired by the fourth marsing unit, and receives the input.
When an accident occurs in the extended protection section and the voltage of the first bus is less than the reference voltage, the relay calculation unit is a first transmission line provided on the first end side of the first transmission line. The protection according to claim 2, which opens the circuit breaker, the second transmission line circuit breaker provided on the first end side of the second transmission line, and the bus circuit breaker provided on the first bus. Control system.
前記故障検出部により前記第1マージングユニットの故障が検出された場合、前記送電線リレー要素の出力はロックされる、請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の保護制御システム。 The relay calculation unit protects a protection section of the first transmission line based on the current of the first end of the first transmission line and the current of the second end of the first transmission line. Including
The protection control system according to any one of claims 1 to 6, wherein when the failure detection unit detects a failure of the first marsing unit, the output of the transmission line relay element is locked.
前記第1母線と、第3端に設けられた第3母線とを接続する第2送電線の前記第1端の電流を取得する第2マージングユニットと、
前記第1母線の電流を取得する第3マージングユニットと、
前記第1端に設けられた第1保護制御装置と、
前記第2端に設けられた第2保護制御装置とを備え、
前記第1保護制御装置は、
前記第1送電線の前記第1端の電流、前記第2送電線の前記第1端の電流、および前記第1母線の電流の入力を受け付ける入力部と、
前記第1~第3マージングユニットの故障を検出する故障検出部と、
前記第1送電線の前記第2端の電流を示すデータを、前記第2保護制御装置から受信する通信部と、
前記故障検出部の検出結果に基づくリレー演算を実行するリレー演算部とを含み、
前記故障検出部により前記第1マージングユニットの故障が検出された場合、前記リレー演算部は、前記第2送電線の前記第1端の電流と、前記第1母線の電流と、前記第2保護制御装置から受信した前記第1送電線の前記第2端の電流とに基づいて、前記第1母線の保護区間と前記第1送電線の保護区間とを含む拡張保護区間を保護するためのリレー演算を実行する、保護制御システム。
A first marsing unit that acquires the current at the first end of the first transmission line that connects the first bus provided at the first end and the second bus provided at the second end.
A second marsing unit that acquires the current at the first end of the second transmission line that connects the first bus and the third bus provided at the third end.
A third marsing unit that acquires the current of the first bus, and
The first protection control device provided at the first end and
A second protection control device provided at the second end is provided.
The first protection control device is
An input unit that receives inputs for the current at the first end of the first transmission line, the current at the first end of the second transmission line, and the current at the first bus.
A failure detection unit that detects a failure of the first to third marsing units, and a failure detection unit.
A communication unit that receives data indicating the current at the second end of the first transmission line from the second protection control device, and
Including a relay calculation unit that executes a relay calculation based on the detection result of the failure detection unit.
When a failure of the first marsing unit is detected by the failure detection unit, the relay calculation unit uses the current of the first end of the second transmission line, the current of the first bus, and the second protection. A relay for protecting an extended protection section including a protection section of the first bus and a protection section of the first transmission line based on the current of the second end of the first transmission line received from the control device. A protection control system that performs operations.
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JP2020213414A JP2022099577A (en) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | Protection control system |
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