JP2898507B2 - 保護継電装置 - Google Patents
保護継電装置Info
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- JP2898507B2 JP2898507B2 JP5120428A JP12042893A JP2898507B2 JP 2898507 B2 JP2898507 B2 JP 2898507B2 JP 5120428 A JP5120428 A JP 5120428A JP 12042893 A JP12042893 A JP 12042893A JP 2898507 B2 JP2898507 B2 JP 2898507B2
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- transmission line
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、送電線における充電
電流の補償を行って送電線を保護するのに用いる保護継
電装置に関するものである。
電流の補償を行って送電線を保護するのに用いる保護継
電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は例えば特開昭５９−１２７５２６
号公報に示された従来の保護継電装置を示すブロック図
であり、図において、３１，３２は母線、３３，３４は
遮断器、３８，４７は送電線３５に流れる電流を検知す
る変流器、４０，４９は同じく送電線３５の線路電圧を
検知する変圧器としての変成器、４３，５１は変流器３
８，４７により検知した端子電流を、相手端子へ伝送路
４４，５２を介して送るための送信回路である。
号公報に示された従来の保護継電装置を示すブロック図
であり、図において、３１，３２は母線、３３，３４は
遮断器、３８，４７は送電線３５に流れる電流を検知す
る変流器、４０，４９は同じく送電線３５の線路電圧を
検知する変圧器としての変成器、４３，５１は変流器３
８，４７により検知した端子電流を、相手端子へ伝送路
４４，５２を介して送るための送信回路である。
【０００３】また、４５，５３は受信回路、４１，５０
は送電線３５において発生する充電電流を、変成器４
０，４９より得た線路電圧を用いて求める算出回路であ
る。
は送電線３５において発生する充電電流を、変成器４
０，４９より得た線路電圧を用いて求める算出回路であ
る。
【０００４】さらに、４２，４６は各変流器３８，４７
で得た端子電流から、上記充電電流を減算器３９，４８
により補償した電流と、同様にして求め伝送された相手
端子電流とを入力し、送電線３５に発生した事故を差動
原理にもとづき検出して、遮断器３３，３４をそれぞれ
開放させる遮断器引外し装置、３６，３７は接地開閉器
である。
で得た端子電流から、上記充電電流を減算器３９，４８
により補償した電流と、同様にして求め伝送された相手
端子電流とを入力し、送電線３５に発生した事故を差動
原理にもとづき検出して、遮断器３３，３４をそれぞれ
開放させる遮断器引外し装置、３６，３７は接地開閉器
である。
【０００５】次に動作について説明する。送電線３５の
両端子の電流のベクトル和量にもとづいて、該送電線３
５の事故を検出する差動保護方式においては、図４に示
すように、送電線事故時（図中、故障点Ｆin）では、両
端子電流Ｉ1 ，Ｉ2 のベクトル和量ＩF は、ＩF ＝Ｉ1
＋Ｉ2 となる。
両端子の電流のベクトル和量にもとづいて、該送電線３
５の事故を検出する差動保護方式においては、図４に示
すように、送電線事故時（図中、故障点Ｆin）では、両
端子電流Ｉ1 ，Ｉ2 のベクトル和量ＩF は、ＩF ＝Ｉ1
＋Ｉ2 となる。
【０００６】一方、母線事故（図中、故障点Ｆout ）な
どの送電線３５以外の事故に対しては、そのベクトル和
量は零となるため、このベクトル和量に着目すれば、送
電線３５の事故の判別が可能である。
どの送電線３５以外の事故に対しては、そのベクトル和
量は零となるため、このベクトル和量に着目すれば、送
電線３５の事故の判別が可能である。
【０００７】しかし、最近では、長距離送電線やケーブ
ル系統の出現により、送電線の充電電流が大きくなる傾
向にあるが、この充電電流は、図４から明らかなよう
に、そのベクトル和量ＩF が零とならず、その充電電流
が所定量を超える程大きい場合には、あたかも送電線３
５の事故のように検出を誤るおそれがある。
ル系統の出現により、送電線の充電電流が大きくなる傾
向にあるが、この充電電流は、図４から明らかなよう
に、そのベクトル和量ＩF が零とならず、その充電電流
が所定量を超える程大きい場合には、あたかも送電線３
５の事故のように検出を誤るおそれがある。
【０００８】そこで、この充電電流の影響を除去し、正
確な事故判定を可能とするために、次の充電電流補償方
式が従来から提案されている。すなわち、送電線３５の
静電容量をＣとすれば、充電電流Ｉc は、Ｉc ＝ｊ２π
ｆＣＶにて求めることができる。
確な事故判定を可能とするために、次の充電電流補償方
式が従来から提案されている。すなわち、送電線３５の
静電容量をＣとすれば、充電電流Ｉc は、Ｉc ＝ｊ２π
ｆＣＶにて求めることができる。
【０００９】ここに、ｆは系統周波数、Ｖは送電線３５
の端子電圧である。この場合において、静電容量Ｃは送
電線３５の形状によりあらかじめ計算できる値であるた
め、端子電圧Ｖが得られれば、充電電流が算出可能であ
ることを示している。
の端子電圧である。この場合において、静電容量Ｃは送
電線３５の形状によりあらかじめ計算できる値であるた
め、端子電圧Ｖが得られれば、充電電流が算出可能であ
ることを示している。
【００１０】以上のように、従来は、送電線３５の端子
電圧により求めた充電電流分をベクトル和量ＩF から引
くことにより、充電電流の影響を受けない判定式とし、
これにより送電線３５の事故の判別を行っており、その
引いた電流値により遮断器３３，３４を開放するという
ものであった。
電圧により求めた充電電流分をベクトル和量ＩF から引
くことにより、充電電流の影響を受けない判定式とし、
これにより送電線３５の事故の判別を行っており、その
引いた電流値により遮断器３３，３４を開放するという
ものであった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の保護継電装置は
以上のように構成されているので、例えば図３におい
て、送電線電圧を検出する変成器４０，４９が故障等で
所定の電圧が得られない場合は、充電電流の所期の補償
が行われず、正確な事故判定が不可能になるなどの問題
点があった。
以上のように構成されているので、例えば図３におい
て、送電線電圧を検出する変成器４０，４９が故障等で
所定の電圧が得られない場合は、充電電流の所期の補償
が行われず、正確な事故判定が不可能になるなどの問題
点があった。
【００１２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、変成器等の故障に対して充
電電流補償効果の低減を防止できるとともに、信頼性の
高い送電線の保護を実現できる保護継電装置を得ること
を目的とする。
ためになされたものであり、変成器等の故障に対して充
電電流補償効果の低減を防止できるとともに、信頼性の
高い送電線の保護を実現できる保護継電装置を得ること
を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明に係る保護継電
装置は、送電線の母線側両端に接続された変流器，変圧
器および遮断器と、上記変流器および変圧器で検出した
電流および電圧を自端子および相手端子間で各一の伝送
路を介して送信および受信する送信回路および受信回路
とを設け、差動保護回路に、上記各端子の変圧器で検出
され、自端子電圧および上記伝送路を介して得た相手端
子電圧にもとづき、送電線の充電電流を算出させ、該充
電電流を上記各端子の変流器で検出した電流により補償
させるとともに、この補償充電電流にもとづき、送電線
事故時に上記遮断器を開放可能にしたものである。
装置は、送電線の母線側両端に接続された変流器，変圧
器および遮断器と、上記変流器および変圧器で検出した
電流および電圧を自端子および相手端子間で各一の伝送
路を介して送信および受信する送信回路および受信回路
とを設け、差動保護回路に、上記各端子の変圧器で検出
され、自端子電圧および上記伝送路を介して得た相手端
子電圧にもとづき、送電線の充電電流を算出させ、該充
電電流を上記各端子の変流器で検出した電流により補償
させるとともに、この補償充電電流にもとづき、送電線
事故時に上記遮断器を開放可能にしたものである。
【００１４】
【作用】この発明における保護継電装置は、自端子の線
路電圧を検出する変圧器故障時にも、相手端子より伝送
された電圧により、充電電流補償を継続可能とする。
路電圧を検出する変圧器故障時にも、相手端子より伝送
された電圧により、充電電流補償を継続可能とする。
【００１５】
実施例１． 以下、この発明の実施例を図について説明する。図１に
おいて、１４は母線１Ａ，１Ｂを遮断器３Ａ，３Ｂを介
して接続する送電線、５Ａは変流器２Ａ，２Ｂにて検知
した電流により送電線１４の事故を検出して、遮断器３
Ａに対して開放指令１３Ａを出力する保護継電回路であ
る。
おいて、１４は母線１Ａ，１Ｂを遮断器３Ａ，３Ｂを介
して接続する送電線、５Ａは変流器２Ａ，２Ｂにて検知
した電流により送電線１４の事故を検出して、遮断器３
Ａに対して開放指令１３Ａを出力する保護継電回路であ
る。
【００１６】また、この保護継電回路５Ａにおいて、７
Ａは変流器２Ａで検知した電流および変成器４Ａにより
検知した送電線端子電圧を相手端子へ伝送するための送
信回路、８Ａはこのようにして相手端子から伝送されて
きた信号を受信する受信回路、１５，１６は伝送路であ
る。
Ａは変流器２Ａで検知した電流および変成器４Ａにより
検知した送電線端子電圧を相手端子へ伝送するための送
信回路、８Ａはこのようにして相手端子から伝送されて
きた信号を受信する受信回路、１５，１６は伝送路であ
る。
【００１７】さらに、６Ａは充電電流演算回路１０Ａと
判定回路９Ａとを備えた差動保護回路である。なお、５
Ｂは相手端子側の保護継電回路であり、内部構成は上記
の保護継電回路と同様である。
判定回路９Ａとを備えた差動保護回路である。なお、５
Ｂは相手端子側の保護継電回路であり、内部構成は上記
の保護継電回路と同様である。
【００１８】次に動作について説明する。まず、図１に
おいて、送電線１４に設置された変流器２Ａ，２Ｂによ
り送電線１４の端子電流を検知し、伝送路１５，１６を
介して相互にその端子電流を伝送する。同時に、送電線
１４に設置された線路電圧の変成器（変圧器）４Ａ，４
Ｂにて検知した送電線端子電圧も端子相互に伝送する。
差動保護回路６Ａでは上記の線路電圧より算出した充電
電流分を端子電流により減算器１１ａにおいて補償して
差動保護を行い、送電線事故の判別を差動保護回路にお
いて行う。
おいて、送電線１４に設置された変流器２Ａ，２Ｂによ
り送電線１４の端子電流を検知し、伝送路１５，１６を
介して相互にその端子電流を伝送する。同時に、送電線
１４に設置された線路電圧の変成器（変圧器）４Ａ，４
Ｂにて検知した送電線端子電圧も端子相互に伝送する。
差動保護回路６Ａでは上記の線路電圧より算出した充電
電流分を端子電流により減算器１１ａにおいて補償して
差動保護を行い、送電線事故の判別を差動保護回路にお
いて行う。
【００１９】次に、充電電流演算回路１０Ａの動作につ
いて述べる。図２に送電線１４の対地静電容量Ｃによる
充電電流が発生している場合の電流分布を示す。Ａ端
子，Ｂ端子で変流器２Ａ，２Ｂにより検知される電流を
それぞれＩ1 ＋Ｉ2 、同じく変成器４Ａ，４Ｂにより検
知される電圧をＶとすれば、充電電流Ｉc は、Ｉc ＝ｊ
ωＣＶ、各電流Ｉ1 ，Ｉ2 は、Ｉ1 ＝Ｉ2 ＝（１／２）
Ｉc となる。
いて述べる。図２に送電線１４の対地静電容量Ｃによる
充電電流が発生している場合の電流分布を示す。Ａ端
子，Ｂ端子で変流器２Ａ，２Ｂにより検知される電流を
それぞれＩ1 ＋Ｉ2 、同じく変成器４Ａ，４Ｂにより検
知される電圧をＶとすれば、充電電流Ｉc は、Ｉc ＝ｊ
ωＣＶ、各電流Ｉ1 ，Ｉ2 は、Ｉ1 ＝Ｉ2 ＝（１／２）
Ｉc となる。
【００２０】ここで、充電電流Ｉc の算出は次のように
行われるところに特徴がある。いま、Ｉc1を補償充電電
流、ＶA を変成器４Ａの電圧、ＶB を変成器４Ｂの電
圧、ＶA ＝ＶB ＝Ｖとすると、Ｉc1＝（１／２）Ｉc1＋
（１／２）Ｉc1＝（１／２）ｊωＣＶA ＋（１／２）ｊ
ωＣＶB となる。
行われるところに特徴がある。いま、Ｉc1を補償充電電
流、ＶA を変成器４Ａの電圧、ＶB を変成器４Ｂの電
圧、ＶA ＝ＶB ＝Ｖとすると、Ｉc1＝（１／２）Ｉc1＋
（１／２）Ｉc1＝（１／２）ｊωＣＶA ＋（１／２）ｊ
ωＣＶB となる。
【００２１】一方、従来は、Ａ端子の場合はＩc1＝ｊω
ＣＶA により充電電流を算出し、補償を行うものであっ
た。従って、変成器４Ａが故障した場合、Ｉc1は零とな
り所期の補償が得られなくなるが、この実施例によれ
ば、Ｉc1＝（１／２）Ｉc の補償が可能となる。
ＣＶA により充電電流を算出し、補償を行うものであっ
た。従って、変成器４Ａが故障した場合、Ｉc1は零とな
り所期の補償が得られなくなるが、この実施例によれ
ば、Ｉc1＝（１／２）Ｉc の補償が可能となる。
【００２２】 実施例２．以 上は２端子送電線を例にとって説明したが、３端子送
電線であってもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。
電線であってもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、送電
線の母線側両端に接続された変流器，変圧器および遮断
器と、上記変流器および変圧器で検出した電流および電
圧を自端子および相手端子間で各一の伝送路を介して送
信および受信する送信回路および受信回路とを設け、差
動保護回路に、上記各端子の変圧器で検出され、自端子
電圧および上記伝送路を介して得た相手端子電圧にもと
づき、送電線の充電電流を算出させ、該充電電流を上記
各端子の変流器で検出した電流により補償させるととも
に、この補償充電電流にもとづき、送電線事故時に上記
遮断器を開放させるように構成したので、変圧器の故障
等でも、充電電流の補償が継続可能となり、送電線保護
の信頼性が高いものが得られる効果がある。
線の母線側両端に接続された変流器，変圧器および遮断
器と、上記変流器および変圧器で検出した電流および電
圧を自端子および相手端子間で各一の伝送路を介して送
信および受信する送信回路および受信回路とを設け、差
動保護回路に、上記各端子の変圧器で検出され、自端子
電圧および上記伝送路を介して得た相手端子電圧にもと
づき、送電線の充電電流を算出させ、該充電電流を上記
各端子の変流器で検出した電流により補償させるととも
に、この補償充電電流にもとづき、送電線事故時に上記
遮断器を開放させるように構成したので、変圧器の故障
等でも、充電電流の補償が継続可能となり、送電線保護
の信頼性が高いものが得られる効果がある。
【図１】請求項１の発明の実施例による保護継電装置を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１における送電線の充電電流を示す説明図で
ある。
ある。
【図３】従来の保護継電装置を示すブロック図である。
【図４】図３における送電線の充電電流を示す説明図で
ある。
ある。
１Ａ，１Ｂ 母線 ２Ａ，２Ｂ 変流器 ３Ａ，３Ｂ 遮断器 ４Ａ，４Ｂ 変成器（変圧器） ６Ａ 差動保護回路 ７Ａ 送信回路 ８Ａ 受信回路 １４ 送電線 １５，１６ 伝送路
Claims (1)
- 【請求項１】 送電線の母線側両端に接続された変流
器，変圧器および遮断器と、上記変流器および変圧器で
検出した電流および電圧を自端子および相手端子間で各
一の伝送路を介して送信および受信する送信回路および
受信回路と、上記各端子の変圧器で検出され、自端子電
圧および上記伝送路を介して得た相手端子電圧にもとづ
き、送電線の充電電流を算出し、該充電電流を上記各端
子の変流器で検出した電流により補償するとともに、こ
の補償充電電流にもとづき、送電線事故時に上記遮断器
を開放可能にする差動保護回路とを備えた保護継電装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120428A JP2898507B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120428A JP2898507B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 保護継電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06315223A JPH06315223A (ja) | 1994-11-08 |
| JP2898507B2 true JP2898507B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=14785980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5120428A Expired - Fee Related JP2898507B2 (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2898507B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-26 JP JP5120428A patent/JP2898507B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06315223A (ja) | 1994-11-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |