JP2898555B2 - 電流差動保護継電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、２相以上の地絡事故
時に短絡優先とする方式において、事故点の位置に関係
なく確実に短絡優先とする電流差動保護継電装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】抵抗接地系に用いられる電流差動保護継
電装置において、２相以上にまたがる地絡事故発生時に
は短絡相当の大電流が流れる。このため、変流器誤差等
により地絡電流差動リレーが不正応動を阻止することを
目的として、相間電圧を導入した短絡不足電圧リレーを
設け、２相以上の事故時には、地絡電流差動リレーをロ
ックする短絡優先方式が適用される。

【０００３】図４は例えば特開平２−９５１３２号公報
に示された従来の抵抗接地系の系統図を示し、図におい
て、Ａ，Ｂはそれぞれ電気所、１Ａ，１Ｂは母線、２は
３相表現の送電線、３は変流器、４は母線変圧器、５は
電流差動リレー、６は短絡不足電圧リレー、７は地絡過
電圧リレー、Ｆは地絡事故点である。なお、図には示し
ていないが、電気所Ｂにも上述と同様の各リレーが設け
られているものとする。

【０００４】図５は電気所Ａに設けられた電流差動保護
継電装置を示すブロック図であり、電気所Ｂにも同様装
置が設けられている。図において、５ａは地絡電流差動
リレー、６は短絡不足電圧リレー、７は地絡過電圧リレ
ー、１１はオア論理、１２はノット論理、１３はアンド
論理を示す。

【０００５】次に動作について説明する。まず、図４に
おいて、電気所Ａに対し、例えばＡＢ相の２相地絡事故
が遠方外部のＦ点にて発生した場合、遠方事故のため電
気所Ａの電圧が十分に降下せず、短絡不足電圧リレー６
が動作しないことが考えられる。この場合、図５の引外
しブロック図において短絡不足電圧リレー６が不動作と
なり、その各相出力のオア論理１１の出力は０レベル、
よってノット論理１２の出力が１レベルとなる。

【０００６】また、この時、短絡相当の大電流がＦ点に
流入した場合、電気所Ａ，Ｂの変流器誤差の影響が顕著
となり、電気所Ａ，Ｂに設けられた高感度な地絡電流差
動リレー５ａに変流器誤差分の電流が差電流となって流
れ、その差電流が動作感度以上になると、地絡電流差動
リレー５ａが誤動作となる。

【０００７】従って、この場合図５の地絡電流差動リレ
ー５ａが動作および地絡過電圧リレー７が動作となり、
かつノット論理１２の出力が１レベルであるため、アン
ド論理１３の入力が全て１レベルとなり、引外し指令が
出力されてしまう。以上のように短絡不足電圧リレー６
が動作できないような遠方事故時には短絡優先がかから
ず、各地絡リレー５ａ，７によりミストリップとなる場
合がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の電流差動保護継
電装置は以上のように構成されているので、短絡優先と
するための各地絡リレー５ａ，７による引外しロック条
件として短絡不足電圧リレー６を用いているが、遠方地
絡事故に対して継電器接地点の事故電圧降下が十分でな
く、上記のように短絡不足電圧リレーが動作しないよう
な場合がある。

【０００９】従って、短絡優先がかからず、多相外部地
絡時に短絡電流相当の大電流による変流器誤差により差
電流が発生した場合には、高感度な地絡電流差動リレー
５ａが誤動作となり、ミストリップとなるなどの問題点
があった。

【００１０】この請求項１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、遠方事故時に電
圧降下が不十分で、短絡不足電圧リレーが動作しない場
合であっても、短絡優先をかけることができる電流差動
保護継電装置を得ることを目的とする。

【００１１】また、この請求項２の発明は自端および相
手端の地絡過電流リレーの動作を、引外し指令の成立条
件として短絡優先をかけることができる電流差動保護継
電装置を得ることを目的とする。

【００１２】さらに、この請求項３の発明は自端および
相手端の地絡距離リレーの動作を、引外し指令の成立条
件として短絡優先をかけることができる電流差動保護継
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】この請求項１の発明に係
る電流差動保護継電装置は、自端の地絡電流差動リレー
の動作と地絡事故検出条件としての自端の地絡過電圧リ
レーの動作および自端の短絡不足電圧リレーの不動作と
を条件に引外し指令を発する電流差動保護継電装置にお
いて、相手端の地絡過電圧リレーの動作と相手端の短絡
不足電圧リレーの不動作および上記引外し指令を発する
条件とが共に成立したとき上記引外し指令を許容する論
理回路を設けたものである。

【００１４】また、この請求項２の発明に係る電流差動
保護継電装置は、自端の地絡電流差動リレーの動作と地
絡事故検出条件としての自端の地絡過電圧リレーの動作
および自端の短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に引
外し指令を発する電流差動保護継電装置において、相手
端の地絡過電流リレーの動作と相手端の短絡不足電圧リ
レーの不動作および上記引外し指令を発する条件とが共
に成立したとき上記引外し指令を許容する論理回路を設
けたものである。

【００１５】さらに、この請求項３の発明に係る電流差
動保護継電装置は、自端の地絡電流差動リレーの動作と
地絡事故検出条件としての自端の地絡過電圧リレーの動
作および自端の短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に
引外し指令を発する電流差動保護継電装置において、相
手端の地絡距離リレーの動作と相手端の短絡不足電圧リ
レーの不動作および上記引外し指令を発する条件とが共
に成立したとき上記引外し指令を許容する論理回路を設
けたものである。

【００１６】

【作用】この請求項１の発明における電流差動保護継電
装置は、相手端の短絡不足電圧リレーの不動作と地絡過
電圧リレーの動作が、自端の地絡電流差動リレーの動
作，自端の地絡過電圧リレーの動作および自端の短絡不
足電圧リレーの不動作とともに地絡検出条件を形成する
ので、事故による電圧降下が不十分で、短絡不足電圧リ
レーが不動作となる場合でも、確実な地絡検出を行える
ようにする。

【００１７】また、この請求項２における電流差動保護
継電装置は、相手端の短絡不足電圧リレーの不動作と相
手端の地絡過電流リレーの動作を地絡検出条件の１つと
することにより、自端の短絡不足電圧リレーが不動作と
なる場合でも、確実に地絡検出を行えるようにする。

【００１８】さらに、この請求項３における電流差動保
護継電装置は、相手端の短絡不足電圧リレーの不動作と
相手端の地絡距離リレーの動作を地絡検出条件の１つと
することにより、自端の短絡不足電圧リレーが不動作と
なる場合でも、確実に地絡検出を行えるようにする。

【００１９】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１において、５ａは自端の地絡電流
差動リレー、６は自端の短絡不足電圧リレー、７は自端
の地絡過電圧リレー、１１はオア論理、１２はノット論
理、１３はアンド論理であり、これらは図３に示したも
のと同一である。また、２０は相手端の地絡過電圧リレ
ー、２１は相手端の短絡不足電圧リレー、１１ａはオア
論理、１２ａはノット論理、１３，１３ａ，１３ｂはア
ンド論理、ｌは伝送路である。そして、これらのオア論
理１１，１１ａ、ノット論理１２，１２ａ、アンド論理
１３，１３ａ，１３ｂは論理回路Ｌを構成している。

【００２０】次に動作について説明する。いま、図４に
示すように、電気所Ｂ外部の地絡事故点Ｆに２相地絡事
故が発生し、電気所Ａの短絡不足電圧リレー６が動作し
ない場合を考える。この時、電気所Ｂに設置された相手
端の短絡不足電圧リレー２１は事故点に近いので十分動
作できる。

【００２１】そこで、相手端の短絡不足電圧リレー２１
が動作した場合には、オア論理１１ａは１レベルとな
り、ノット論理１２ａの出力は０レベルとなる。この結
果として、アンド論理１３の出力はロックされ、地絡電
流差動リレー５ａの不正応動があっても、確実に不要引
外しを阻止することができる。

【００２２】また、相手端の短絡不足電圧リレー２１の
動作信号の受信が信号伝送路における遅延時間により遅
延しても、同一端子の地絡過電圧リレー２０の動作信号
の伝送も同様に遅延するため、不要に引外しのための許
容信号が出ることがない。このように遅延時間により、
相手端の短絡不足電圧リレー２１の動作で引外し指令を
ロックするのが困難な場合も、目的を達成することが可
能である。

【００２３】実施例２．なお、上記実施例では地絡検出
用のリレーとして地絡過電圧リレー７，２０を用いた場
合を示したが、これらに代えて、図２に示すような、地
絡過電流を検出して動作する地絡過電流継電器８，２２
を用いてもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００２４】実施例３．また、上記実施例では地絡検出
用リレーとして地絡過電圧リレー７，２０を用いた場合
を示したが、これらに代えて、図３に示すように、距離
の大小で動作時限が異なる地絡距離継電器９，２３を用
いてもよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、この請求項１の発明によ
れば自端の地絡電流差動リレーの動作と地絡事故検出条
件としての自端の地絡過電圧リレーの動作および自端の
短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に引外し指令を発
する電流差動保護継電装置において、相手端の地絡過電
圧リレーの動作と相手端の短絡不足電圧リレーの不動作
および上記引外し指令を発する条件とが共に成立したと
き上記引外し指令を許容する論理回路を設けるように構
成したので、系統条件や伝送遅延時間によらずに、確実
に短絡優先として、正常な引外し指令を出力できるもの
が得られる効果がある。

【００２６】また、この請求項２の発明によれば相手端
の地絡過電流リレーおよび相手端の短絡不足電圧リレー
を引外し指令の許容条件の各１つとして加えるように構
成したので、地絡過電流を引外し条件とした引外し指令
を、上記同様にして出力できるものが得られる効果があ
る。

【００２７】さらに、この請求項３の発明によれば相手
端の地絡距離リレーおよび相手端の短絡不足電圧リレー
を引外し指令の許容条件の各１つとして加えるように構
成したので、距離の大小で動作時限が異なる地絡距離デ
ータを引外し条件として引外し指令を、上記同様にして
出力できるものが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例による電流差動保護継
電装置を示すブロック図である。

【図２】この発明の第２の実施例による電流差動保護継
電装置を示すブロック図である。

【図３】この発明の第３の実施例による電流差動保護継
電装置を示すブロック図である。

【図４】従来の抵抗接地系を示す系統図である。

【図５】従来の電流差動保護継電装置を示すブロック図
である。

【符号の説明】

５ａ 自端の地絡電流差動リレー ６ 自端の短絡不足電圧リレー ７ 自端の地絡過電圧リレー ８ 自端の地絡過電流リレー ９ 自端の地絡距離リレー ２０ 相手端の地絡過電圧リレー ２１ 相手端の短絡不足電圧リレー ２２ 相手端の地絡過電流リレー ２３ 相手端の地絡距離リレー Ｌ 論理回路

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する各端電気所の検出電流値の差を
   求めて動作量とする自端の地絡電流差動リレーの動作と
   地絡事故検出条件としての自端の地絡過電圧リレーの動
   作および自端の短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に
   引外し指令を発する電流差動保護継電装置において、相
   手端の地絡過電圧リレーの動作と相手端の短絡不足電圧
   リレーの不動作および上記引外し指令を発する条件とが
   共に成立したとき上記引外し指令を許容する論理回路を
   設けたことを特徴とする電流差動保護継電装置。
2. 【請求項２】 対向する各端電気所の検出電流値の差を
   求めて動作量とする自端の地絡電流差動リレーの動作と
   地絡事故検出条件としての自端の地絡過電流リレーの動
   作および自端の短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に
   引外し指令を発する電流差動保護継電装置において、相
   手端の地絡過電流リレーの動作と相手端の短絡不足電圧
   リレーの不動作および上記引外し指令を発する条件とが
   共に成立したとき上記引外し指令を許容する論理回路を
   設けたことを特徴とする電流差動保護継電装置。
3. 【請求項３】 対向する各端電気所の検出電流値の差を
   求めて動作量とする自端の地絡電流差動リレーの動作と
   地絡事故検出条件としての自端の地絡距離リレーの動作
   および自端の短絡不足電圧リレーの不動作とを条件に引
   外し指令を発する電流差動保護継電装置において、相手
   端の地絡距離リレーの動作と相手端の短絡不足電圧リレ
   ーの不動作および上記引外し指令を発する条件とが共に
   成立したとき上記引外し指令を許容する論理回路を設け
   たことを特徴とする電流差動保護継電装置。