JP2503990B2 - デジタル保護継電器の監視方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、デジタル保護継電器のアナログ入力部の
不良の有無を検出するための監視方法に関する。

〔従来の技術〕

この種のデジタル保護継電器の監視方法としては、従
来、特願昭59-086688号公報に記載されたものがあり、
その具体例を第２図に示す。第２図において、11（Ia、
Ib、Ic、Id）は系統からPT、CTを介して取り出された電
圧・電流信号（以下、PCT入力Isと総称する）であつ
て、入力トランス部12によりレベル変換されて、電圧信
号Vsとしてフイルタ回路部14に供給される。Trは入力ト
ランス部12を構成する入力トランスであつて、W1は入力
巻線、W2は出力巻線、Ｒは出力巻線W2の両端子間に挿入
された抵抗を示している。FILはフイルタ回路部14を構
成するアナログ・フイルタを示す。このアナログ・フイ
ルタは後段のデジタル処理部18にて行なうデジタルフイ
ルタ処理の折返し折り返し周波数以上の高調波成分を完
全に無視できる程度まで減衰させることを目的としてい
る。13は監視用信号発生回路であつて、その出力信号Er
efはフイルタ回路部14でPCT入力に重畳される。フイル
タ回路部14にPCT入力Vsと監視用信号Erefとを各々加算
した値を出力するように動作する。フイルタ回路部14の
出力信号はサンプルホールド回路部15に供給され、該サ
ンプルホールド回路部15で所定の周期（例えば、系統周
波数の電気角30°）でサンプリングされたのち一定時間
の間保持される。SHはサンプルホールド回路部15を構成
するサンプルホールド回路を示す。16はマルチプレクサ
であつて、サンプルホールド回路部15の各サンプルホー
ルド回路が保持した電圧（信号）を順次、A/D変換器17
に導く。A/D変換器17は入力された上記電圧の値をデジ
タル値に変換してデジタル処理部18に入力する。このデ
ジタル処理部18は入力されるデジタルデータから監視用
信号を抽出してその大小に基づいて、フイルタ回路部14
からA/D変換器17までの回路の回路不良の有無を検出す
る。

次に、このデジタル処理部18の動作について説明す
る。

デジタル処理部18では、まず、A/D変換器17から入力
されたデジタルデータから、周波数が例えば系統周波数
の４倍である監視用信号Brefの成分を抽出する。これは
上記入力されたデジタルデータをデジタルフイルタを通
して行う。この例では、抽出された監視用信号Erefの成
分の周波数は系統周波数の４倍となつており、サンプリ
ング定理により、監視用信号Erefの大きさをサンプリン
グデータから算出する。算出した監視用信号Erefの大き
さを規定値と比較し、もしくは監視用信号間で比較して
不良の有無を検出する。また、デジタル処理部18は、リ
レー演算に使用するデータを得るため、入力データから
PCT入力成分を抽出する動作を行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この従来例では、監視用信号ErefをPCT入力にフイル
タ回路部14を重畳しているので、フイルタ回路部14から
A/D変換器17まで不良の検出は可能であるが、入力トラ
ンス部12からA/D変換器17までの入力回路部全体の不良
の検出はできないという問題がある。この問題を解決す
るため、第３図に示す特願昭59-86687号公報記載の監視
装置の如く、入力トランス部２の各入力トランスに３次
巻線を設け、該第３次巻線を通して監視用信号IrefをPC
T入力Isに重畳する方法があるが、この方法による場合
は、入力トランス部の各トランスを３次巻線付トランス
とする必要がある他、監視用信号発生回路を入力トラン
ス部に結合するための結合回路すなわち絶縁トランス31
や増幅器32を必要とするので、ハードウエア構成が複雑
となる分、高価になり、信頼性が低下するという問題が
あつた。

この発明は上記問題を解消するためになされたもの
で、従来に比して、コストを低減し、しかも信頼性を高
めることができるデジタル保護継電器の監視方法を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するため、監視用信号を、
アナログ入力部の初段にある入力トランスの出力巻線を
通して結合する構成としたものである。

〔作用〕

この発明では、監視用信号を入力トランスの出力巻線
を通して結合するので、アナログ入力部全体を監視する
ことができる上、結合回路を特別に附加しなくても済む
利点がある。

〔発明の実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示したものであつ
て、入力トランス部12の各入力トランスTrの出力巻線W2
の同側の一端が共通接続されており、この共通接続部
（コモンライン）Ｘとアース間に監視用信号発生回路13
が挿入されている点において、前記第４図の構成と相違
する。

この構成においては、監視用信号Erefの印加による電
流Irefは入力トランス部12でPCT入力Isに重畳されて、
入力トランス部12とフイルタ回路部14間を接続する接続
線La〜Ldを通して流れるので、入力トランス部12とフイ
ルタ回路部14間の不良すなわち接続栓La〜Ldの断線につ
いても監視が可能となる。入力トランス部12とフイルタ
回路部14間における短絡事故は、入力トランス部12の構
造が簡単であることにより起り難く、入力トランス部12
とフイルタ回路部14間の監視としては、実用的には本実
施例で充分である。

また、本実施例では、監視用信号を入力トランス部12
で重畳するが、トランスTrの出力巻線を通して結合する
ので、前記従来例の場合のような重畳のための特別の回
路を要しない。

本実施例では、監視用信号がPCT入力に重畳される
が、監視用信号発生回路13が電圧源で内部抵抗は０であ
るから、入力トランス部12の出力の成分自体は変化しな
い。この監視用信号発生回路13として、発振器とカウン
タおよびメモリを有し、メモリ内に記憶させてある信号
波形データを発振器の周波数を変えることにより任意の
周期でD/A変換器に読み出して監視用交流信号を得るデ
ジタル方式のものを使用すれば高精度の監視用信号を得
ることができ、オペアンプ等のバツコアを設けて、出力
インピーダンスをほぼ０にすれば、入力トランス部12の
出力に対する影響は問題とならない。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、監視用信号を入力トラ
ンス部のトランスの出力巻線を通して結合するので、入
力トランス部からフイルタ回路部までの配線を含めたア
ナログ入力部の監視を安価な費用で実現する。しかも、
監視用信号を重畳するための特別のハードウエアを追加
しなくてもすむことから、信頼性を向上することができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例のアナログ入力部を示すブロ
ツク図、第２図〜第３図は従来のデジタル保護継電器の
アナログ入力部のブロツク図である。 図において、12……トランス部、13……監視用信号発生
回路、14……フイルタ回路部、15……サンプルホールド
回路部、16……マルチプレクサ、17……A/D変換器、18
……デジタル処理部。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】系統の電気的情報を所定レベルに変換して
   取り込むアナログ入力部、このアナログ入力部の出力部
   にあってアナログ信号をデジタル信号に変換してデジタ
   ル処理部に入力するA/D変換器を有するデジタル保護継
   電器の上記アナログ入力部に監視用信号を結合して上記
   デジタル処理部でこの監視用信号を絶対値比較もしくは
   相対比較することにより上記アナログ入力部の不良の有
   無を検出するデジタル保護継電器の監視装置において、
   上記監視用信号を、上記アナログ入力部に対する入力ト
   ランスの複数の出力巻線の一端を共通接続した共通接続
   部とアース間に挿入された監視用信号発生回路により入
   力トランスの出力巻線を通して結合するようにしたこと
   を特徴とするデジタル保護継電器の監視方法。