JP2692806B2

JP2692806B2 - 差動継電装置

Info

Publication number: JP2692806B2
Application number: JP62143923A
Authority: JP
Inventors: 紀善須賀; 文郎安藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-06-09
Filing date: 1987-06-09
Publication date: 1997-12-17
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JPS63310325A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は発変電所の母線などに用いられるデジタル演
算形の差動継電装置の動作時間の高速化に関する。（従来の技術）差動継電装置では、外部事故時に事故電流の直流分に
より変流器の鉄心が飽和するため生ずる変流器の誤差が
問題となる。特に母線保護では、母線の多数の端子から
流入した事故電流が、１つの端子に集って流出すること
が多い。このような場合、流出する端子の電流は大きな
値となり、変流器の飽和が起こり易い。他の流入する端
子の電流は比較的小さな値であるため、変流器の飽和が
起こりにくく、全く飽和しない場合も多い。この場合、
差動電流（電流の方向を母線に流入する方向としたとき
の変流器二次電流の和）が、外部事故にも拘らず大きな
値となり誤動作することとなる。この対策として、変流器の飽和に対する対策を行なっ
た差動継電装置がある。例えば特公昭57−50130号（以
下参考例１という）のものは各端子電流の絶対値の和
（スカラによる総和）に１以下の定数を乗算した値から
差動電流（ベクトル和）の絶対値を減算した値が正のと
き著しく大きな抑制量を発生するようにし、この抑制量
が差動電流より得られた動作量より大きいとき動作を阻
止するようにするものである。この原理を説明する。第２図（ａ）は変流器が飽和したときの変流器の一次
電流I_pと二次電流I_sの実測波形の例を示す図である。図
のように電流の交流分の１サイクルごとに、非飽和で二
次電流I_sに殆んど誤差を生じない期間と、飽和して二次
電流I_sに著しい誤差を生ずる期間とが繰り返される。外部事故で事故電流が流出する端子の二次電流が図示
の波形I_sであり、事故電流が流入する端子の変流器が全
て飽和しなかったとすると、差動電流I_dの波形は第２図
（ｂ）のようになる。また、各端子電流の絶対値の和は
同図I_rのようになる。図のように二次電流I_sに誤差の無い期間は、差動電流
I_dの値は殆んど零であるのに対し、絶対値I_rが大きい。
参考例１のものはこの期間に大きな抑制量を発生させこ
れを１サイクル程度以上の期間記憶することにより、差
動電流I_dが大きな値となっても誤動作を防止するように
するものである。参考例１のものをディジタル演算形で構成した場合
を、本発明の用語を用いて説明する。各端子電流データ
D_jの絶対値の和が抑制関数f_rとして求められ、差動電流
の絶対値の和として得られる。差動電流データD_dの絶対
値が差動関数ｆ（ｄ）として求められ、差動電流の絶対
値が得られる。抑制関数frに１以下の定数を乗じて差動
関数ｆ（ｄ）を減算した値が正のとき、この減算値が阻
止出力P_l（参考例１の抑制量）として用いられ、この阻
止出力P_lは所定期間（１サイクル程度以上）記憶され
る。この阻止出力P_lは抑制関数frの値が差動関数ｆ
（ｄ）の値に対して所定の関係より大きいとき生ずる。
差動継電手段では別途差動電流データD_dより得られた動
作出力と阻止出力P_lが比較され、阻止出力P_lが動作出力
より大きいとき動作が阻止される。すなわち阻止出力P_l
により動作を阻止するように制御される。また、既出願の特願昭61−135840号（参考例２とい
う）は次の構成である。まず、各端子電流データD_jよ
り、データD_jの絶対値の最大値または和を求めるなどし
て、抑制データD_rを作成し、この抑制データD_rのサンプ
ル時刻の異なるものの相互の差を用いて抑制関数frを算
出する。また、サンプル時刻の異なる差動電流データD_d
の相互の差より差動関数（参考例２では差関数）ｆ
（ｄ）を算出する。さらに抑制関数frが差動関数ｆ
（ｄ）に対して所定の関係より大きいとき阻止出力P_lを
生ずる。この阻止出力P_lは所定期間（１サイクル程度）
記憶され、また差動継電手段の動作を阻止する。参考例２の原理を説明する。第２図（ｂ）の外部事故
では変流器の非飽和期間には差動電流I_dの変化は小さく
差動関数ｆ（ｄ）も小さい。一方、各端子電流の変化は
大きく、抑制関数frは大きい。この期間に阻止出力P_lが
生じ、これを所定期間記憶することによって誤動作を防
止する。以上のように、変流器の非飽和期間に、阻止出力P_lを
得、これを所定期間（１サイクル程度以上）記憶するこ
とによって誤動作を防止する種々の差動継電装置があ
る。（発明が解決しようとする問題点）しかし、前記の阻止出力P_lは事故発生前にも生ずる。
すなわち、常時運転中では、保護区間各端子には負荷電
流が流れており且つ差動電流は零である。このため、差
動関数ｆ（ｄ）は殆んど零であり抑制関数frはかなりの
大きさとなり、阻止出力P_lを生ずる。この阻止出力P_lは
内部事故発生後も所定期間（１サイクル程度以上）記憶
され、内部事故発生時の動作が遅れる。母線事故では該母線を通過する全電力の送電が断たれ
る。このため、電力系統安定度に対する影響が大きく、
事故遮断が遅れることは１サイクル程度であっても好ま
しくない。本発明は上記の点に鑑みなされたもので、前記の阻止
出力P_lの記憶を少くとも事故発生直後には無効であるよ
うにし、高速動作が得られるような差動継電装置を提供
することを目的としている。〔発明の構成〕（問題点を解決するための手段）保護区間の各端子電流I_j（ｊ＝１〜ｎ）を所定時間間
隔でサンプルし、これをデジタルデータに変換して得ら
れた各端子電流データD_jを用いて、抑制関数frの値を算
出する抑制関数算出手段と、前記各端子電流データD_jを
加算して（または差動電流I_dを所定時間間隔でサンプル
し、これをデジタルデータに変換して、）差動電流デー
タD_dを作成し、このデータより差動関数ｆ（ｄ）の値を
算出する差動関数算出手段と、前記抑制関数frの値が差
動関数ｆ（ｄ）の値に対して所定の関係より大きいこと
を条件に阻止出力P_lを発生する阻止出力発生手段と、こ
の阻止出力P_lにより動作を阻止するように制御される差
動継電手段と、前記各端子電流データD_jを用いて、各端
子電流データD_jの値が大きいとき大きな値となる事故検
出関数ｆ（ｆ）を算出する事故検出関数算出手段と、事
故検出関数ｆ（ｆ）の値が所定値以上の大きさのとき
（または所定値以上の変化があったとき）、事故検出信
号S_fを発生させる事故検出手段とよりなり、前記阻止出
力発生手段は、少くとも事故検出信号S_fの発生時には阻
止出力P_lを所定期間記憶するように且つ事故検出信号S_f
の発生前のデータによる阻止出力P_lを生じないように制
御するように構成した。（作用）本発明では事故検出信号S_fの発生時には、この信号S_f
の発生前のデータによる阻止出力P_lを生じないようにす
ると共に、信号S_fの発生中のデータによる阻止出力P_lを
所定期間記憶するようにすることによって、外部事故の
場合では変流器の飽和を伴なっても阻止出力P_lの記憶に
よって誤動作することがなく、また内部事故時には阻止
出力P_lがないため、高速動作が可能となる。（実施例）以下図面を参照して実施例を説明する。先ず本発明の
基本的な考え方を説明する。本発明は、差動保護を行う
保護区間各端子より得られた電流に比例した電気量を、
所定サンプル間隔θ_ｄでサンプルしてデジタルデータに
変換し、そのデジタルデータを処理した結果により動作
出力を生ずる通常のデジタル演算形継電器をハード機構
として用い、以下に述べるような処理を行うことによっ
て前記の問題点を解決しようとするものである。その処理内容を図面を用いて説明する。第１図は本発
明の処理の基本構成を示す図である。すなわち、処理１
の抑制関数算出手段で保護区間各端子の電流より得られ
たデータD_j（ｊ＝１〜ｎでｎは各端子電流の数）を用い
て抑制関数frの値を算出する。また、処理２の差動関数
算出手段で、差動電流データD_d（差動電流I_dをサンプル
して得られたデータまたは各端子電流データD_jの和）を
用いて差動関数ｆ（ｄ）を算出する。更に処理３の事故
検出関数算出手段で各端子電流データD_jを用いて事故検
出関数ｆ（ｆ）の値を算出し、処理４の事故検出手段で
事故検出関数ｆ（ｆ）の値が所定値以上の大きさのと
き、または所定値以上の変化を生じたとき事故検出信号
S_fを発生させる。処理５の阻止出力発生手段は、処理１
で得られた抑制関数f_rの値が処理２で得られた差動関数
ｆ（ｄ）の値に対して所定の関係より大きいとき阻止出
力P_lを生じ、これを事故検出信号S_fの制御に応じて記憶
する。処理５で得られまた記憶された阻止出力P_lによ
り、処理６の差動継電手段の動作が阻止される。処理６
では差動電流データD_dおよび各端子電流データD_jを用い
る場合もあり、また用いない場合もある。以上の各処理の概要を説明する。処理１の抑制関数算
出手段では、抑制関数f_rは例えば次式のいずれかで算出
される。f_r＝max|D_jm| ……（２）但し、D_jm,D_j(m-1)およびD_j(m-2)は各々最新、最新よ
り１つ前および最新より２つ前のサンプル時におけるデ
ータD_jである。以上の（１）式および（２）式はデータD_jが大きいと
き抑制関数f_rの値が大きくなるものであり、（３）式は
データD_jの変化が大きいとき抑制関数f_rの値が大きくな
るものである。このような性格を持った種々の抑制関数
f_rが、上記の例と同様に使用される。処理２の差動関数算出手段では、差動関数ｆ（ｄ）は
例えば次式のいずれかで算出される。ｆ（ｄ）＝|D_dm| ……（４）ｆ（ｄ）＝|D_dm|＋|D_d(m-1)| ……（５）ｆ（ｄ）＝|D_dm−D_d(m-1|＋|D_d(m-1)−D_d(m-2)| ……（６）但し、D_dm,D_d(m-1)およびD_d(m-2)は各々最新、最新よ
り１つ前、および最新より２つ前のサンプル時に於ける
データD_dである。以上の（４）〜（６）式はデータD_dが
大きいときまたはデータD_dの変化が大きいとき、差動関
数ｆ（ｄ）の値が大きくなるものである。処理３の事故検出関数算出手段では、事故検出関数ｆ
（ｆ）は例えば次式のいずれかで算出される。ｆ（ｆ）＝|D_jm|の最大値 ……（８）但しD_jpmおよびD_jnmは各々データD_jの負および正の値
を零に修正したデータであるこれらの（７）〜（９）式の例はデータD_jが大きいと
き、事故検出関数ｆ（ｆ）の値が大きくなるものであ
る。処理４の事故検出手段では例えば次式のうちのいずれ
かが成立したとき事故検出信号S_fを発生させ、必要に応
じて所定期間記憶させる。ｆ（ｆ）＞K₁ ……（10）ｆ（ｆ）＞K₂・（所定時間前の所定期間中のｆ（ｆ）の
値の最大値）＋K₁ またはｆ（ｆ）＞max（K₂・（所定時間前の所定期間中のｆ
（ｆ）の値の最大値）,K₁） ……（11）ｆ（ｆ）または|f（ｆ）｜＞K₂・（整数/2倍周期のｆ
（ｆ）の値）＋K₁ またはｆ（ｆ）または|f（ｆ）｜＞max（K₂・（整数/2倍周期
のｆ（ｆ）の値）,K₁） ……（12）但しK₁およびK₂は正の定数で、K₂は通常１以上の値と
する。以上で（10）式では事故検出関数ｆ（ｆ）の値が一定
値より大きいとき、（11）および（12）式では事故検出
関数ｆ（ｆ）の値が事前の事故検出関数（ｆ）ｆの関数
に対して大きいときまたは変化があったとき、事故検出
信号S_fを発生させる。処理５の阻止出力発生手段の阻止出力P_lには２つの種
類がある。１つは阻止出力P_lを阻止信号S_lとするもので
あり、他は阻止関数ｆ（ｌ）の記憶値とするものであ
る。阻止信号S_lとするものでは、阻止信号S_lは例えば次式
の条件で発生する。０＞f_r−｛（K₃・f_d＋K₄）またはmax（K₃・f_d,K₄）｝ ……（13）但しK₃は正、K₄は正または負の定数すなわち、抑制関数f_rの値が差動関数ｆ（ｄ）の値に
対して所定の関数より大きいとき、阻止信号S_lを阻止出
力P_lとして発生させる。この阻止信号S_lは処理６の差動
継電手段の動作を禁止するのに用いられる。阻止関数ｆ（ｌ）の記憶値とするものでは、例えば次
式の阻止関数ｆ（ｌ）の値を求める。ｆ（ｌ）＝f_r−｛（K₃・f_d＋K₄）またはmax（K₃・f_d,
K₄）｝ ……（14）この阻止関数ｆ（ｌ）の記憶値が、阻止出力P_lとして
発生し、差動継電手段の抑制量として用いられる。少なくとも事故検出信号S_fの発生時には、事故検出後
の動作に対して事故検出前の影響が残らない期間だけの
記憶とする。即ち、事故検出信号S_fの発生前のデータに
より有効な阻止出力P_lが得られるようなことのないよう
に制御される。以下に示す記憶は前記同様である。この
ような制御手段の例を示す。（ｉ）第１の制御手段は、事故検出信号S_fの発生瞬時
には事前の記憶を解消するが、それに続く期間は阻止出
力P_lを記憶するように制御するものである。この手段で
は阻止出力P_lは事故検出信号S_fの有無に関せず所定条件
で発生し記憶されるが、信号S_fの発生前のものは発生後
に持ち越されない。（ii）第２の制御手段は、事故検出信号S_fの発生時の
み阻止出力P_lを記憶するように制御するものである。こ
の手段では事故検出信号S_fの有無に関せず、所定条件で
阻止出力P_lを生じ、この出力P_lは事故検出信号S_fの発生
時のみ記憶される。（iii）第３の制御手段は事故検出信号S_fの発生時の
み、それを原因として阻止出力を生じ、且つこれを記憶
するように制御するものである。この手段では事故検出
信号S_fの無いときは阻止出力を生じない。以上のどの手段でも少くとも事故検出信号S_fの発生時
には阻止出力は、抑制関数f_rの値が差動関数ｆ（ｄ）の
値に対して所定の関係より大きい条件で、事故検出信号
S_fの発生時に発生し記憶され、また事故検出信号S_fの発
生前のデータにより事故検出信号S_fの発生時に阻止出力
P_lを生ずることが無い。処理６の差動継電手段の例を次に示す。（ｉ）第１の差動継電手段は、阻止出力P_lのみで動作
を禁止され、阻止出力P_lが記憶されていない条件だけで
動作するものである。この手段では内部事故以外の場合
には常に阻止出力P_lが記憶されている必要がある。この
ため処理５の阻止出力発生手段は、第13式または第14式
の定数K₄を負の値とするなどして、全端子の電流が零で
も抑制出力P_lが得られるようにするか、または事故検出
信号S_fの発生時のみ動作するようにする必要がある。（ii）第２の差動継電手段は、公知の差動継電手段を
用いるものである。この種段では阻止出力P_lが無い場合
には、公知の差動継電手段と同様に次式に応動する。 M_o＞M_r ……（15）但し、M_oは動作量で差動電流データD_dを用いて算出す
る。M_rは抑制量で一定値とするかまたは差動電流データ
D_jを用いデータD_jが大きいとき抑制量M_rの値が大きくな
るようにする場合もある。阻止出力P_lが有る場合には、
阻止信号S_lが阻止出力P_lとして出力されるものでは、こ
の阻止信号S_lにより動作量M_oと抑制量M_rの関係には無関
係に動作を禁止するようにする。また阻止関数ｆ（ｌ）
が阻止出力P_lとして出力されるものでは、この阻止関数
ｆ（ｌ）を抑制量M_rに参加させ、動作を阻止するように
制御する。この手段では、阻止出力P_lによる誤動作防止は外部事
故時にのみ必要であるので、処理５において第13または
14式の定数K₄を特に負とする必要は無く、また、第１〜
第３の制御手段のいずれを用いることもできる。以上のどの手段でも、差動継電手段は阻止出力P_lによ
り動作を阻止するように制御される。（作用）本発明の作用を図面を用いて説明する。第３図は内部
事故時の応動を示す波形図である。（ａ）図は電流波形
を示すもので、I_iは電源側より母線に流入する電流、I_o
は母線より負荷側に流出する電流の各々変流器二次電流
を示す、時刻t₀より前は通常の負荷状態であり、事刻t₁
に内部事故が発生して電流I_iが大きな値となり、電流I_o
は流れなくなる。（ｂ）図は差動電流I_dと抑制関数f_rを
（１）式としたときの抑制電流I_rの波形である。この抑
制電流I_rをサンプルした値が抑制関数f_rに対応する。内
部事故発生前（時刻t₁より前）は差動電流I_dが零であ
り、抑制電流I_rのみ存在する。しかし内部事故発生後は
差動電流I_dと抑制電流I_rが等しくなる。（ｃ）図は抑制関数f_rを（１）式、差動関数ｆ（ｄ）
を（４）式とし且つ（14）式の定数K₃を１、K₄を無視可
能とした場合の阻止関数ｆ（ｌ）と、（７）式の事故検
出関数ｆ（ｆ）とを、サンプル間隔θ_ｄが電気角30℃で
あるとして示すものである。この場合、内部事故発生前
は両関数ｆ（ｆ）とｆ（ｌ）は等しいが、内部事故発生
後は電流I_dとI_rの絶対値の差に対応する阻止関数ｆ
（ｌ）が零となるのに対し、電流I_rの絶対値に対応する
事故検出関数ｆ（ｆ）は大きな値となる。（ｄ）図は（10）式を用いた場合の事故検出信号S_fを
示す。事故検出関数ｆ（ｆ）の値が内部事故により大き
くなると、（10）式が成立し、事故検出信号S_fが１とな
る。破線は（10）式が成立しない期間を示すが、１サイ
クル程度の記憶により事故検出信号S_fは実線のように連
続する。（ｅ）図の実線は阻止出力P_lを阻止関数ｆ（ｌ）の記
憶値とし、阻止出力の制御手段を前記第１の制御手段と
したときの阻止出力P_lの波形である。この制御手段では
事故検出信号S_fの発生瞬時を除く期間、阻止出力が記憶
される。このため内部事故発生前には、阻止出力P_lは、
阻止関数ｆ（ｌ）のピーク値と等しい。しかし、事故検
出信号S_fの発生と同時にこの記憶は失なわれ、且つ阻止
関数ｆ（ｌ）も零であるので、阻止出力が零となり、差
動継電手段（処理６）が高速度に動作する。もし、この
記憶喪失を行なわなかったとすると阻止出力P_lは図示の
破線波形となり、動作が遅れる。第４図は第３図で説明したシステムについて、変流器
飽和を伴なった外部事故時の応動を示す図である。
（ａ）図で電流I_oを供給する変流器が飽和しており、こ
の電流I_oは電流I_iとの比較の便のため負符号で示す。ま
た、第３図と同一部分は同一記号で示す。（ｂ）図で差動電流I_dは変流器の飽和期間のみ流れ、
非飽和期間は零である。このため、差動電流I_dの立ち上
りは事故発生時刻t₀より遅れ、また１サイクルに一度、
差動電流I_dが零の期間がある。これに対して抑制電流I_r
は事故発生と同時に立ち上り且つ、差動電流I_dが零の期
間も大きな値である。（ｃ）図で、阻止関数ｆ（ｌ）は差動電流I_dが零の期
間には大きな値であり、この現象は事故発生後も１サイ
クルに１度は繰り返される。事故検出関数ｆ（ｆ）は事
故発生と同時に立ち上り大きな値となる。これにより事
故検出信号S_fが図示のように発生する。第３図の場合と同様に事故検出信号S_fの発生瞬時に
は、それ以前の阻止関数ｆ（ｌ）の記憶は失われる。し
かし、この時阻止関数ｆ（ｌ）は大きな値となってお
り、阻止出力P_lは十分大きな値であり、この事故検出後
の阻止関数ｆ（ｌ）の値は記憶されるので阻止出力P_lは
（ｄ）図のように十分に大きな値に維持される。この阻
止出力P_lにより差動継電手段は該動作することが無い。以上は本発明の代表例に対する説明であるが、他の例
に対しても同様に作用する。これについて、まず次のよ
うな変更を行なった場合を説明する。（ｉ）差動関数ｆ（ｄ）を（５）または（６）式とす
る。（ii）抑制関数f_rを（２）または（３）式とする。（iii）（14）式の阻止関数ｆ（ｌ）を阻止出力P_lと
する代わりに、（13）式の条件で生ずる阻止信号S_fを阻
止出力P_lとして用いる。（iv）（13）式および（14）式の定数K₃を１より大き
な値たとえば３とする。上記の場合、事故発生前の通常負荷状態および外部事
故の変流器非飽和期間で差動電流I_dが零の期間にサンプ
ルされたデータを用いるものでは、どの式を用いるもの
でも差動関数ｆ（ｄ）の値は零であり、抑制関数f_rの値
は十分な大きさである。この状態では、定数K₃を１より
大きい値たとえば３としても、（13）式が成立して阻止
信号S_fを生ずるか、または（14）式の阻止関数ｆ（ｌ）
の値が正の十分の大きさになる。これらの阻止信号S_fま
たは阻止関数ｆ（ｌ）の値が記憶され、阻止出力P_lとし
て出力されれば、外部事故では変流器飽和があっても差
動継電手段（処理６）の動作が阻止され誤動作を防止す
るが、内部事故時にも記憶が残れば動作が遅れる。また、差動関数ｆ（ｄ）と抑制関数f_rを適宜組み合わ
せ、且つ定数K₃を適宜選択すれば、内部事故時に（13）
式が成立するかまたは（14）式の阻止関数ｆ（ｌ）の値
が正となることは無く、内部事故時にサンプルされたデ
ータにより阻止出力P_lを生ずることは無い。これらの組
合せにより確実に応動する継電装置を得る手段は、参考
例１のほか、昭和62年電気学会全国大会1336および1337
でも公知であり、また参考例２などで既に提案されてい
るので、内部事故時に阻止出力P_lを生ずることの無いこ
との詳細な説明は簡単のため省略する。次に事故検出関数ｆ（ｆ）に（７），（８）または
（９）式のいずれを用いても内部事故発生と同時に起こ
る事故電流の増加により事故検出関数ｆ（ｆ）の値が大
きくなる。したがって（７）〜（９）式のいずれかを事
故検出関数ｆ（ｆ）とし、（10），（11）または（12）
式のいずれかを検出条件とすれば、高速度に事故発生を
検出し、事故検出信号S_fを発生させる。なお、（11）お
よび（12）式はそのままでは外部事故中に長期間成立し
なくなり、事故検出信号S_fを長限時復帰にしないと、外
部事故中に事故検出信号S_fが消失する。この方法が好ま
しくない場合は別途対策される。阻止出力P_lに対する制御手段として、前記第２の制御
手段を用いる場合を図面を用いて説明する。第５図およ
び第６図は各々第３図および第４図と同一条件で、制御
手段のみを第２の制御手段に変えた場合の応動を示す図
である。第５図および第６図で各々第３図および第４図
と同一部分は同一記号で示し、また簡単のため（ａ）お
よび（ｂ）図は省略して示してある。第５図の内部事故では、事故発生（時刻t₀）前は
（ｃ）図のように阻止関数ｆ（ｌ）が十分大きな値とな
っているが、事故検出信号S_fが発生していないので、阻
止出力P_lは阻止関数ｆ（ｌ）の値がそのまま出力されて
いるのみで、阻止関数ｆ（ｌ）の値を記憶したものとな
らない。したがって内部事故発生により阻止関数ｆ
（ｌ）の値が零になれば、阻止出力P_lも直ちに零となり
高速度の動作が可能となる。第６図の外部事故では、事故発生前の阻止出力P_lは第
５図の場合と等しい。事故発生後は、阻止出力P_lは事故
電流瞬時値の増大に伴っての阻止関数ｆ（ｌ）の増大と
ともに増加するので、事故検出信号S_fの発生前の期間の
阻止出力P_lは第４図の場合より小さい。しかし、この期
間は変流器の飽和は発生せず、したがって差動電流I_dは
零であり、差動継電手段として（15）式に応動する第２
の手段を用いるか、または事故検出信号S_fの発生時のみ
動作し得るようにした第１の手段を用いれば誤動作する
恐れは全く無い。阻止出力P_lに対する制御手段として前記第３の制御手
段を用いる場合について説明する。この場合、第５図お
よび第６図との相異は事故検出信号S_fの発生前に阻止出
力P_lを生じない点である。この場合、内部事故での高速
動作には支障が無く、外部事故では差動継電手段を事故
検出信号S_fの発生または（15）式を動作条件とするもの
とすれば、事故検出信号S_fの発生前に阻止出力P_lが無く
ても誤動作する恐れは全く無い。以上述べたように本発明の手段は、少なくとも事故検
出信号S_fの発生時には、信号S_fの発生前のデータによる
阻止出力P_lを生じないようにするとともに、信号S_fの発
生中のデータによる阻止出力P_lを所定期間記憶するよう
にすることによって、外部事故では変流器の飽和を伴っ
ても阻止出力P_lの記憶によって誤動作の恐れが無く、内
部事故時には阻止出力P_lが無く確実に動作する継電器
が、内部事故初期には事故前の阻止出力P_lの記憶によっ
て遅い動作時間となるのを、内部事故時に高速動作させ
るものである。〔第１の実施例〕第７図は本発明の第１の実施例のハードウェアの構成
を示す図である。図で、Ｂは保護される母線、CB₁,CB₂,
CB₃およびCB_nは母線の各端子に設けられる遮断器、CT₁,
CT₂,CT₃およびCT_nは母線の各端子電流I_p1〜I_pnを入力す
るための変流器、CV₁,CV₂,CV₃およびCV_nは入力変換器、
DAUはデータ取得器、CPUは処理装置、OUは出力装置であ
る。各変流器CT₁〜CT_nの二次電流は入力変換器CV₁〜CV_n
に加えられ、二次電流I_s1〜I_snに比例する電気量E₁〜E_n
を生ずる。データ取得器DAUは電気量E₁〜E_nを同一時刻
に所定時間間隔でサンプルし、その値をデジタルデータ
に変換し、各端子電流データD_j（ｊ＝１〜ｎ）を取得す
る。処理装置CPUはこの各端子電流D_jを用いて演算処理
し、動作条件にあれば動作信号S₁を生ずる。出力装置OU
は動作信号S₁があるとき動作出力E_oを生ずる。第８図は本実施例の処理の構成を示すフロー図であ
る。第１図と同一部分は同一記号で示す。まず処理７で
データD_jを取り込み最新のサンプルデータD_jmとして記
憶する。続いて処理８で基礎データとして差動電流デー
タD_dの最新のサンプル時のデータD_dmを次式により算出
し記憶する。続いて、処理９で抑制関数ｆ（ｒ）を（１）式、差動
関数ｆ（ｄ）を（４）式、事故検出関数ｆ（ｆ）を
（７）式により算出する。（この場合、（１）式と
（７）式の右辺は等しいので、（７）式では（１）式の
値が流用される。）この処理の後、処理４で事故検出処理、処理５で阻止
出力発生処理、処理６で差動継電処理を行ない、さらに
処理10でデータ書換え処理を行い処理７に戻る。以上の
処理で、処理９は第１図の処理1,2および３の全てに対
応する。処理10での書換え処理の例をサンプル間隔θ_ｄを30゜
とした場合について以下に示す。（以下、特記しない場
合はθ_ｄ＝30゜として説明する。 D_dm→D_d(m-1),D_d(m-1)→D_d(m-2),……D_d(m-11)→D
_d(m-12),D_d(m-12)→Ｘ……（17） D_jm→D_j(m-1),D_j(m-1)→D_j(m-2)……D_j(m-11)→D
_j(m-12),D_j(m-12)→Ｘ……（18）但し、各式でＸはデータを破棄することを意味する。各式は差動電流データD_dおよび各端子電流データD_jが
逐次更新され且つ１サイクル分のデータが記憶されてい
ることを示す。処理４の詳細を第９図に示す。処理４が始まると、先
ず処理４−１で事故検出関数ｆ（ｆ）の値で（10）式が
成立するか否かを調べ、（10）式が成立すれば処理結果
をＹとし、成立しなければ処理結果をＮとする。この処
理結果がＹであれば処理４−２でカウント値C_fを13と
し、Ｎであれば処理４−３でカウント値C_fより１を減算
する。続いて処理４−４でカウント値C_fの値を調べ、１
以上であれば処理４−５で事故検出信号S_fを１とし（信
号発生）、１未満であれば処理４−６でカウント値C_fを
１とするとともに処理４−７で事故検出信号S_fを０とす
る。以上で処理４を終わり次の処理に移る。事故検出信
号S_fは（10）式が１サイクルに１度成立すれば、連続し
て１となる。処理５の詳細を第10図に示す。処理５が始まると、ま
ず処理５−１で、事故検出信号S_fを調べ、S_f＝１であれ
ば（処理結果Ｙ）処理５−２でカウント値C_l′を調べ
る。C_l′＝０であれば（処理結果Ｙ）処理５−３でカウ
ント値C_l′を１に修正し、更に処理５−４でカウント値
C_lを１に修正して処理５−６に移る。処理５−１でS_f≠
１のときは、処理５−５でカウント値C_l′を０に修正す
る。この場合、および処理５−２でカウント値C_l′≠０
のときは、処理５−３および５−４が行なわれることな
く処理５−６へ移る。処理５−６で（13）式が成立すれば、処理結果をＹと
して処理５−７でカウント値C_lを13に修正する。（13）
式が成立しなければ処理結果をＮとし、処理５−８でカ
ウント値C_lより１を減算する。いずれの場合も処理５−
９でカウント値C_lを調べ、C_l≧１であれば（処理結果
Ｙ）処理５−10で阻止信号S_lを１とし（信号発生）処理
５を終了する。処理５−９でC_l≧１でなければ、処理５
−11で阻止信号S_lを０とし、処理５−12でカウント値C_l
を１に修正して処理５を終了する。上記で処理５−６で（13）式が成立すればカウンタ値
C_lは13とされる。このカウント値は処理５−４が行なわ
れない限り、（13）式が成立しなくなっても処理５−８
で逐次減算され、12回の処理でカウント値C_lが１に達す
る。この間処理５−10で阻止信号S_lが１となり、１サイ
クルの間阻止信号S_lが記憶される。処理５−４が行なわれるのは、事故検出信号S_fがS_f＝
０からS_f＝１に変わった最初の処理のときのみである。
このときカウント値C_l′はC_l′＝０であり処理５−４で
カウント値C_lの事前に値に関せずC_l＝１となる。次の処
理のときは処理５−３でカウント値C_l′が１に修正され
るので、処理５−４に於けるカウント値C_lの１への修正
は行なわれない。処理５−４でカウント値C_lが１に修正されたとき、処
理５−６の処理結果がＹであればカウント値C_lが13に修
正され、阻止信号S_lが記憶される。処理５−６の処理結
果がＮであれば、処理５−８でカウント値C_lが零とな
り、阻止信号S_lは直ちに零となる。このように、第10図の処理５では（13）式が成立すれ
ば阻止信号S_lが12サンプル間記憶されるが、事故検出信
号S_fの発生瞬時のみ事前に記憶された阻止信号S_lの記憶
が解除される。第11図に処理６の詳細を示す。まず処理６−１で阻止
信号S_lを調べ、S_l＝０（処理結果Ｙ）であれば処理６−
２で動作信号S₁を１（動作）とし、S_l＝１であれば処理
６−３で動作信号S₁を０（不動作）とし、処理６を終了
する。この処理では阻止信号S_lが消失した条件のみで動
作信号S₁を発生させる。以上のように本実施例は抑制関数f_rを（１）式、差動
関数ｆ（ｄ）を（４）式、事故検出関数ｆ（ｆ）を
（７）式として、（13）式により阻止信号S_lを発生さ
せ、この阻止信号S_lを（13）式が不成立になった後も12
サンプルの期間（１サイクル間）記憶するようにする
が、事故検出関数ｆ（ｆ）で（10）式が成立すれば事故
検出信号をS_fを発生させ、この阻止信号S_fを（10）式が
不成立になっても12サンプルの期間記憶するようにした
うえ、この阻止信号S_fの発生瞬時のみ阻止信号S_lの事前
の記憶を解消するように制御する（問題点を解決するた
めの手段で述べた第１の制御手段）ようにするととも
に、阻止信号S_lの消失により動作信号S₁を発生させるよ
うにすることによって目的を達成するものである。〔第２の実施例〕第２の実施例を図面を用いて説明する。この実施例は
第１の実施例の処理５および処理６のみを以下のように
変更するものである。第12図は本実施例の処理５の詳細
を示すフロー図であり、第10図と同一部分は同一記号で
示す。処理５が開始されると、先ず処理５−６を行ない、そ
の処理結果に応じて処理５−７または５−８を行なう。
更に処理５−９を行ない、その処理結果に応じて処理５
−10または５−11を行なう。この間の処理は第10図の同
一記号部分と同様である。処理５−９でカウント値C_lがC_l≧１（処理結果Ｙ）の
場合は、処理５−10に続いて処理５−１を行ない、阻止
信号S_fが１（処理結果Ｙ）であればそのまま処理５を終
了する。処理５−１で阻止信号S_fが０（処理結果Ｎ）で
あれば、また処理５−９でカウント値C_lが１以上でなけ
れば処理５−11に引続いて処理５−12を行ない、カウン
ト値C_lを１に修正して処理５を終了する。以上の処理では、処理５−６で（13）式が成立すれ
ば、カウント値C_lを13に修正し（13）式が成立しなくな
っても12サンプルの期間カウント値C_lを１以上に保ち阻
止信号S_lが１の状態を記憶しようとするが、この記憶は
事故検出信号S_fが１の状態のときのみに限られる。事故
検出信号S_fが０であれば、（13）式が成立したとき阻止
信号S_lは１とはなるが、処理５−12でカウント値C_lが１
に修正される。このため次のサンプル時に（13）式が成
立しなければカウント値C_lが処理５−８で零に修正さ
れ、阻止信号S_lが１とならず阻止信号S_lは記憶されな
い。第13図は本実施例の処理６の詳細を示すフロー図であ
る。図で第11図と同一部分は同一記号で示す。第11図の
場合と同様に処理６−１を行ない、阻止信号S_lが０でな
ければ（処理結果Ｎ）処理６−３で動作信号S₁を０（不
動作）とし処理６を終了する。阻止信号S_lが０（処理結
果Ｙ）のときは処理６−４および６−５で各々動作量M_o
および抑制量M_rを算出したうえ、処理６−６を行なう。
処理６−６で（15）式が成立（処理結果Ｙ）すれば処理
６−２で動作信号S₁を１（動作）とし、（15）式が成立
しなければ（処理結果Ｎ）処理６−３で動作信号S₁を０
（不動作）として処理６を終了する。この処理では阻止
信号が発生していないときのみ、公知の差動継電手段を
動作可能とする。なお、動作量M_oおよび抑制量M_rは例え
ば次式のようにして算出される。 M_o＝|D_dm|＋|D_d(m-1)|＋…＋|D_d(m-5)| ……（19）但し、K₅,K₆は正の定数以上のように本実施例は、阻止信号S_lは事故検出に関
せず生ずるが、その記憶は事故検出状態でのみ行なわれ
るようにし、更に阻止信号S_lが発生していないときのみ
公知の差動継電手段を動作可能にすることによって目的
を達するものである。〔第３の実施例〕第３の実施例を図面を用いて説明する。この実施例は
第１の実施例の処理５および処理６のみを変更するもの
である。第14図は本実施例の処理５の詳細を示すフロー
図で第10図と同一部分は同一記号で示す。処理５が開始
されると、先ず処理５−１を行い、事故検出信号S_fが１
で処理結果がＹであれば、処理５−６〜５−12を第１の
実施例（第10図）の場合と全く同様に行なう。処理５−
１で、事故検出信号S_fが０で処理結果がＮであれば、処
理５−11で阻止信号S_lを０とし、更に処理５−12でカウ
ント値C_lを１とし処理５を終了する。この実施例では、事故検出信号S_fの発生時のみ（13）
式の条件により阻止信号S_lが発生し記憶される。事故検
出信号S_fが発生していないときは阻止信号S_lは消失し且
つカウント値S_lが１に修正されるので、カウント値の記
憶も失なわれる。第15図は本実施例の処理６の詳細を示すフロー図であ
る。図で第11図と同一部分は同一記号で示す。処理６が
始まると処理６−７で事故検出信号S_fを調べる。S_f＝１
（処理結果Ｙ）であれば第１の実施例と全く同様に処理
６−1,6−２および６−３を行ない、処理６を終了す
る。処理６−７でS_f＝０（処理結果Ｎ）であれば、処理
６−３で動作信号S₁を０（不動作）とし処理６を終了す
る。以上のように本実施例は、事故検出信号S_fの発生時の
み、阻止信号S_lを発生し且つ記憶するようにするととも
に、事故検出信号S_fが発生し且つ阻止信号S_lが発生して
いないとき動作信号S₁を発生するようにして目的を達成
するものである。〔第４の実施例〕第４の実施例を図面を用いて説明する。この実施例は
第１の実施例の処理９、処理５および処理６を変更する
ものである。処理９では抑制関数ｆ（ｒ）および差動関
数ｆ（ｄ）の算出は行なわず、事故検出関数ｆ（ｆ）の
みを（７）式により算出する。第16図は本実施例の処理５の詳細を示すフロー図であ
る。処理５−１で事故検出信号S_fを調べ、S_f＝１（処理
結果Ｙ）であれば処理５−13で最新の差動電流データD
_dmをデータＤ′_dmとして記憶し、更に処理５−14で最新
の各端子データD_jmをデータＤ′_jmとして記憶する。処
理５−１でS_f＝０（処理結果Ｎ）であれば、処理５−15
および５−16で各々データＤ′_dmおよびＤ′_jmの値を零
とする。これらの処理の後、処理５−17で差動関数ｆ（ｄ）の
最新の値ｆ（ｄ）_ｍを、処理５−18で抑制関数ｆ（ｒ）
の最新の値ｆ（ｒ）_ｍを、処理５−19で阻止関数ｆ
（ｌ）の最新の値ｆ（ｌ）_ｍを、処理５−20で阻止量M_l
を算出したうえ、処理５−21でデータ書換え処理を行っ
て処理５を終了する。処理５−17〜５−21の詳細を、まず処理５−21につい
て説明する。処理５−21では次のデータ書換えが行なわ
れる。Ｄ′_dm→Ｄ′_d(m-1),D′_d(m-1)→Ｄ′_d(m-2),D′_d(m-2)
→Ｘ ……（21）Ｄ′_jm→Ｄ′_j(m-1),D′_j(m-1)→Ｄ′_j(m-2),D′_j(m-2)
→Ｘ ……（22）ｆ（ｌ）_ｍ→ｆ（ｌ）_(m-1),f（ｌ）_(m-1)→ｆ（ｌ）
_(m-2)……ｆ（ｌ）_(m-11)→ｆ（ｌ）_(m-12),f（ｌ）
_(m-12)→Ｘ ……（23）すなわち、データＤ′_d,データＤ′_ｊおよび阻止関数
ｆ（ｌ）の値が逐次更新され、データＤ′_ｄおよびＤ′
_ｊでは２サンプル分が、阻止関数ｆ（ｌ）では１サイク
ル分が記憶される。処理５−17および５−18では各々差動関数ｆ（ｄ）_ｍ
および抑制関数ｆ（ｒ）_ｍの値を各々次式により算出す
る。ｆ（ｄ）_ｍ＝|D′_dm−Ｄ′_d(m-1)|＋|D′_d(m-1)−Ｄ′
_d(m-2)| ……（24）ｆ（ｒ）_ｍ＝ｆ（rp）_ｍ＋ｆ（rn）_ｍ ……（25）但し、Ｄ′_jpm,D′_jp(m-1)およびＤ′_jp(m-2)は各各
データＤ′_jm,D′_j(m-1)およびＤ′_j(m-2)の負のものの
値を零に修正したデータ、Ｄ′_jnm,D′_jn(m-1)および
Ｄ′_jn(m-2)は各々データＤ′_jm,D′_j(m-1)およびＤ′
_j(m-2)の正のものの値を零に修正した値である。（24）式はデータＤ′_ｄの最新の３つのデータの隣り
のものの差の絶対値の和である。またおよびは各々データＤ′_jmの正のものの和および負のものの和
であり、各々について最新の３つのデータの隣りのもの
の差の絶対値を、各々ｆ（rp）_ｍおよびｆ（rn）_ｍとし
て求め、両者の和を抑制関数の最新の値ｆ（ｒ）_ｍとす
る。処理５−19では阻止関数ｆ（ｌ）の最新の値ｆ（ｌ）
_ｍを次式により算出する。ｆ（ｌ）_ｍ＝ｆ（ｒ）_ｍ−K₃f（ｄ）_ｍ ……（28）（28）式は（14）式を定数K₄を零とし、各関数の最新
の値に対して適用したものである。処理５−20では阻止量M_lを次式により算出する。 M_l＝ｆ（ｌ）_m,f（ｌ）_m-1…ｆ（１）_m-12の最大値 ……（29）阻止量M_lは阻止関数ｆ（ｌ）の最新の13サンプル（１
サイクル＋１サンプル）の最大値であり、阻止関数ｆ
（ｌ）の値が13サンプル間記憶されたものとなる。この
阻止量M_lが阻止出力P_lとして用いられる。第17図は本実施例の処理６の詳細を示す図で第13図と
同一部分を同一記号で示す。先ず処理６−４および６−
５で動作量M_oおよび抑制量M_rを例えば各々（19）式およ
び（20）式を用いて算出する。続いて処理６−８の比較処理を行い、例えば次式が成
立すれば処理結果をＹとし、成立しなければ処理結果を
Ｎとする。 M_o＞M_rとK₇M_lの最大値 ……（30）但し、K₇は正の定数である。処理６−８の処理結果がＹであれば、処理６−２で動
作信号S₁を１とし（動作）、処理結果がＮであれば処理
６−３で動作信号S₁を０（不動作）として処理６を終了
する。以上のように本実施例は阻止量M_lは阻止関数ｆ（ｌ）
の13サンプル中の最大値を用いることによって13サンプ
ル間記憶するようにするが、その算出に用いられる差動
電流データＤ′_ｄおよび各端子電流データＤ′_ｊを事故
検出信号S_fが発生していないときは零に修正することに
より、事故検出信号S_fの発生前のデータで阻止量M_lが正
の値となることの無いようにしている。この阻止量M_lを
阻止出力P_lとして用い、処理６で（30）式の例のように
通常の差動継電手段の抑制量M_rに参加させるものであ
る。これにより事故検出信号S_fの発生前のデータにより阻
止出力P_lが生ずることが無く、内部事故では阻止出力P_l
が発生することなく高速度に動作し、外部事故では変流
器の非飽和期間中のデータにより阻止出力P_lが生じ且つ
記憶され、この阻止出力P_lが差動継電手段の抑制力とし
て用いられて変流器飽和による誤動作を防止する。なお、本実施例のように事故検出信号S_fに応じてデー
タを修正し、事故検出信号発生前のデータによる阻止出
力P_lを生じないようにする手段は、本実施例のように阻
止量M_lを阻止出力P_lとして生ずるようにするもののみで
なく、第１〜第３の実施例のように阻止信号S_fを阻止出
力P_lとして発生させるものにも適用できる。この場合
は、本実施例の処理５−19で算出された阻止関数ｆ
（ｌ）_ｍが正のとき阻止信号S_fを生ずるようにし、且つ
これを所定期間記憶するようにすればよいので簡単のた
め詳細な説明を省略する。〔第５の実施例〕第５の実施例を図面を用いて説明する。第18図は本実
施例のハードウエアの構成を示す図で、第７図と同一部
分は同一記号で示す。また、CB,CT,CVなどの主文字が同
一で、4,5,6などの添字が異なるものは同様の装置であ
ることを示す。PTは計器用変圧器、DFは差動回路であ
る。第18図の第７図に対する相異は下記である。（ｉ）差動回路DFを構成し、差動電流I_dを入力変換器
CV_dで電気量E_dに変換しデータ取得器DAUに加える。（ii）計器用変圧器PTを経て母線Ｂの電圧を入力変換
器CV_vに加えて電気量E_vに変換し、データ取得器DAUに加
える。（iii）変流器CT₅とCT₆およびCT₇とCT₈の二次回路は
各々ごとに並列接続され、二次電流の和が各々入力変換
器CV₅およびCV₆で電気量E₅およびE₆に変換されてデータ
取得器DAUに加えられる。以上の構成により、データ取得器では各端子電流デー
タD_jのほかに差動電流データD_dおよび電圧データD_vが取
得される。また、電気量E₅およびE₆より取得されるデー
タD₅およびD₆（D_jのｊを５および６としたもの）は各端
子の個々の電流には対応しないが、本発明ではこのデー
タも各端子電流データと呼称する。次に本実施例の処理を説明する。本実施例の処理は第
１の実施例に対して第８図の処理８が省略され、処理
７、処理４および処理10が異なる。この異なる部分を説
明する。処理７ではデータD_j,D_dおよびD_vを取り込み最新のデ
ータD_jm,D_dmおよびD_vmとして記憶する。処理10では（1
7）および（18）式の書換え処理のほか、データD_vに対
する（17）式と同様の書換え処理が行なわれる。処理４の詳細を第19図に示す。図で、第９図と同一部
分は同一記号で示す。まず処理４−８でデータD_vを用い
て不足電圧検出処理を行い、不足電圧状態が検出されれ
ば処理結果をＹとし、検出されなければ処理結果をＮと
する。処理結果がＹのときは処理４−９でカウント値C_f
を１に修正した後、処理４−５で事故検出信号S_fを１と
し処理４を終了する。処理４−８の処理結果がＮのときは処理４−10で（1
1）式（（12）式を用いても良い）が成立するか否かを
検出し、（11）式が成立すれば処理結果をＹとし、成立
しなければ処理結果をＮとする。この処理結果に応じて
処理４−２〜４−７の処理が行なわれるが、これらの処
理は第１の実施例（第９図）の場合と全く同様であるの
で詳細な説明を省略する。処理４−８は公知のディジタル形不足電圧継電器の処
理と同様に行なわれるが、例えば次式が成立したとき不
足電圧状態を検出する。本実施例では処理９では（11）式（または（12）式）
により、外部事故により保護区間を通過する電流が大き
くなれば直ちに事故発生を検出する。この検出は常時負
荷状態に対する変化を用いているので（10）式を用いる
場合より高感度ではあるが、事故継続中の継続動作また
は周期的動作を期待し得ない。このため処理４−10の処
理結果Ｙを１サイクル程度記憶するのみでは、変流器飽
和の恐れのある外部事故期間中の事故検出信号S_fの継続
発生を保証し得ない。処理４−８の不足電圧検出処理は、動作は若干遅れる
が遠方の外部事故の場合を除いて事故継続期間中は継続
動作し、事故検出信号S_fを継続発生するようにすること
ができる。なお、特に母線から電源を見たインピーダン
スが著しく小さい場合は、変流器飽和の恐れのある遠方
外部事故で、不足電圧検出が行なわれない恐れがある。
このような場合は差動継電手段（処理６）の動作信号S₁
の発生の条件に不足電圧検出が行なわれたことを加える
ことにより誤動作を防止し得る。以上のように処理４−８は処理４−10の周期的（また
は連続）動作の困難を補うものであるので、この範囲で
種々変形実施し得るものである。以上の実施例は本発明のほんの数例を示すものに過ぎ
ず、種々変形実施し得るものである。〔発明の効果〕以上のように本発明は外部事故で変流器が飽和する場
合に、飽和期間と非飽和期間が周期的に繰返され、非飽
和期間には差動電流I_dの瞬時値（またはその変化）が小
さく、各端子電流の瞬時値（またはその変化）が十分大
きいことを利用して、非飽和期間中のデータにより得ら
れた阻止出力P_lを記憶することによって、変流器飽和を
伴なった外部事故での誤動作を防止するようにした差動
継電器が、内部事故に際して事故前のデータによる阻止
出力P_lを記憶するため遅れた動作となるのを、少くとも
事故検出後には事故検出前のデータによる阻止出力P_lが
記憶されないようにすることによって、内部事故時に高
速度に動作し得るようにするものである。この事故検出には各端子電流データD_jが大きいとき大
きくなるような事故検出関数ｆ（ｆ）（（７）〜（９）
式など）を用いたので、事故検出関数ｆ（ｆ）は外部事
故時の保護区間を通過する電流の増大に際して遅れなく
大きくなり、第２図（ａ）のように事故発生直後に変流
器の飽和が始まり、事故発生直後の非飽和期間がごく短
時間の場合も、非飽和期間中に確実に事故検出を行ない
事故発生後のデータによる阻止出力P_lを発生し得る。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の基本構成を示す図、第２図は変流器が
飽和したときの電流波形を示す図、第３図および第４図
は本発明の一制御手段を用いた場合の各々内部事故およ
び外部事故時の応動を示す図、第５図および第６図は本
発明の他の制御手段を用いた場合の各々内部事故および
外部事故時の応動を示す図、第７図および第８図は本発
明の第１〜第４の実施例の各々ハードウエア構成および
処理フローを示す図、第９図は本発明の第１〜第４の実
施例の処理４の詳細を示すフロー図、第10図および第11
図は本発明の第１の実施例の各々処理５および処理６の
詳細を示すフロー図、第12図および第13図は本発明の第
２の実施例の各々処理５および処理６の詳細を示すフロ
ー図、第14図および第15図は本発明の第３の実施例の各
々処理５および処理６の詳細を示すフロー図、第16図お
よび第17図は本発明の第４の実施例の処理５および処理
６の詳細を示すフロー図、第18図は本発明の第５の実施
例のハードウエア構成を示す図、第19図は本発明の第５
の実施例の処理４の詳細を示すフロー図である。Ｂ……母線、CB₁〜CB_n……遮断器、 CT₁〜CT_n……変流器、PT……計器用変圧器、 CV₁〜CV_n,CV_vおよびCV_d……入力変換器、 DAU……データ取得器、CPU……処理装置、 OU……出力装置。

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．保護区間の各端子電流I_j（ｊ＝１〜ｎ）を所定時間
間隔でサンプルし、これをデジタルデータに変換して得
られた各端子電流データD_jを用いて、抑制関数f_rの値を
算出する抑制関数算出手段と、前記各端子電流データD_j
を加算し差動電流データD_dを作成するか、または各端子
の作動電流I_dを所定時間間隔でサンプルし、これをデジ
タルデータに変換し差動電流データD_dを作成して、この
差動電流データD_dより差動関数f_dの値を算出する差動関
数算出手段と、前記差動関数f_dの値と前記抑制関数f_rの
値との関係、 f_r＞K₃・f_r＋K₄あるいは f_r＞max（K₃・f_r,K₄）が成立したとき阻止出力P_lを発生する阻止出力発生手段
と、前記阻止出力発生手段の阻止出力P_lにより動作を阻
止するように制御される差動継電手段と、前記各端子電
流データD_jを用いて、各端子電流データD_jが大きいとき
大きな値となる事故検出関数f_(f)を算出する事故検出関
数算出手段と、前記事故検出関数f_(f)の値が所定値以上
のときあるいは前記事故検出関数f_(f)の変化量が所定値
以上のとき事故検出信号S_fを発生し、事故検出信号S_f発
生時のデータによる前記阻止出力発生手段の阻止出力P_l
を有効に確保できるだけの期間記憶させる事故検出手段
とを具備することを特徴とする差動継電装置。２．前記阻止出力発生手段は、阻止出力P_lを事故検出信
号S_fが前回判定の不成立から今回判定の成立により新た
に出力発生したときそれ以前の記憶を解消し、それ以外
の期間は阻止出力P_lを記憶するように制御されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の差動継電装置。３．前記阻止出力発生手段が、前記事故検出信号S_fの発
生時のみ所定条件にて発生した阻止出力を記憶するよう
に制御されるものであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の差動継電装置。４．前記阻止出力発生手段が、前記事故検出信号S_fの発
生時のみこれを原因として阻止出力P_lを生じ且つこれを
記憶するように制御されるものであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の差動継電装置。５．前記事故検出関数は、下記式で示されることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の差動継電装置。 f_(f)＝max|D_jm| なお、上記式f_(f)において、D_jは各端子電流データを示
し、これの右辺の意味は、各端子電流データD_jのすべて
（または特定の一部）のものの絶対値の最大値である。６．前記事故検出関数f_(f)が、下記式で示されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の差動継電装置。なお、上記式f_(f)において、D_jは各端子電流データを示
し、これの右辺の意味は、各端子電流データD_jのすべて
（または特定の一部）のものの絶対値の和である。７．前記事故検出関数f_(f)が、下記式で示されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の差動継電装置。なお、上記式f_(f)において、D_jは各端子電流データを示
し、これの右辺の意味は、各端子電流データD_jのすべて
（または特定の一部）のもののうちで、値が正のものの
和と負のものの和の絶対値の最大値である。８．前記事故検出関数f_(f)の値の所定値が一定値である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の差動継電
装置。９．前記事故検出関数f_(f)の値の所定値が、事前の事故
検出関数f_(f)の関数であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の差動継電装置。