JP2990834B2 - 送電線過負荷制御装置 - Google Patents
送電線過負荷制御装置Info
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- JP2990834B2 JP2990834B2 JP3083724A JP8372491A JP2990834B2 JP 2990834 B2 JP2990834 B2 JP 2990834B2 JP 3083724 A JP3083724 A JP 3083724A JP 8372491 A JP8372491 A JP 8372491A JP 2990834 B2 JP2990834 B2 JP 2990834B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電力系統の送電線の
過負荷を解消するための制御方式に関するものである。
過負荷を解消するための制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】先ず、従来の送電線過負荷制御装置とし
て例えば電気書院昭和50年５月発行「電力系統の保護制
御システム」 P.171〜184に記載された方式について説
明する。図３は制御対象である電力系統図で、図におい
て、31はＡ発電所の発電機、32および33はＡ発電所とそ
れぞれＢ変電所およびＣ変電所とを接続する送電線、34
はＢ変電所とＣ変電所とを接続する送電線である。35お
よび36はそれぞれＢ変電所およびＣ変電所の負荷群であ
る。
て例えば電気書院昭和50年５月発行「電力系統の保護制
御システム」 P.171〜184に記載された方式について説
明する。図３は制御対象である電力系統図で、図におい
て、31はＡ発電所の発電機、32および33はＡ発電所とそ
れぞれＢ変電所およびＣ変電所とを接続する送電線、34
はＢ変電所とＣ変電所とを接続する送電線である。35お
よび36はそれぞれＢ変電所およびＣ変電所の負荷群であ
る。
【０００３】そして、今、各送電線32、33および34にそ
れぞれ電流ＩＡ、ＩＢおよび、ＩＣが流れている状態
で、送電線33が何らかの要因で遮断された場合を想定す
る。上記遮断が行われた直後は、送電線32の電流はＩＡ
＋ＩＢ、また、送電線34の電流はＩＣ＋ＩＢになる。こ
こで、送電線32の電流ＩＡ＋ＩＢがある規定値を越えて
過負荷となると、例えば負荷群35の一部を遮断して送電
線32の電流を規定値以下に抑えてやる必要がある。同様
に、送電線34の電流ＩＣ＋ＩＢがある規定値を越えて過
負荷になると、負荷群36の一部を遮断して送電線34の電
流を規定値以下に抑える必要がある。
れぞれ電流ＩＡ、ＩＢおよび、ＩＣが流れている状態
で、送電線33が何らかの要因で遮断された場合を想定す
る。上記遮断が行われた直後は、送電線32の電流はＩＡ
＋ＩＢ、また、送電線34の電流はＩＣ＋ＩＢになる。こ
こで、送電線32の電流ＩＡ＋ＩＢがある規定値を越えて
過負荷となると、例えば負荷群35の一部を遮断して送電
線32の電流を規定値以下に抑えてやる必要がある。同様
に、送電線34の電流ＩＣ＋ＩＢがある規定値を越えて過
負荷になると、負荷群36の一部を遮断して送電線34の電
流を規定値以下に抑える必要がある。
【０００４】図４は以上の過負荷制御を行う従来の装置
を示す構成図である。同図の装置は各送電線毎に設置さ
れるもので、図において、41、43および45は送電線の電
流を入力し、その過負荷率がそれぞれｘ％、ｙ％および
ｚ％以上であることを検出する過電流継電器、42、44お
よび46はそれぞれ過電流継電器41、43および45からの出
力信号によって動作するタイマー、47は各タイマー42、
44、46からの出力信号に基づき、過負荷を解消するため
にどの負荷群を遮断するのかを設定する設定器、48は設
定器47からの出力信号により系統の各遮断器に遮断指令
を送出する負荷遮断指令器である。
を示す構成図である。同図の装置は各送電線毎に設置さ
れるもので、図において、41、43および45は送電線の電
流を入力し、その過負荷率がそれぞれｘ％、ｙ％および
ｚ％以上であることを検出する過電流継電器、42、44お
よび46はそれぞれ過電流継電器41、43および45からの出
力信号によって動作するタイマー、47は各タイマー42、
44、46からの出力信号に基づき、過負荷を解消するため
にどの負荷群を遮断するのかを設定する設定器、48は設
定器47からの出力信号により系統の各遮断器に遮断指令
を送出する負荷遮断指令器である。
【０００５】図５は上記装置が動作して送電線の過負荷
が解消されていく状況を説明するためのタイムチャート
である。以下、図４とあわせて説明する。先ず、時刻ｔ
０で送電線の電流が急増し、過負荷率がｘ％を越えると
過電流継電器41がこれを検出してタイマー42がカウント
を開始する。この状態がＴ１秒継続するとタイマー42が
タイムアップしてその出力信号を設定器47に送出する。
これにより、設定器47は遮断すべき負荷群を設定し、そ
の設定出力を負荷遮断指令器48に送出し、負荷遮断指令
器48は特定された遮断器に遮断指令信号を送出して負荷
群の一部開放が実施される。以上の動作で当該送電線の
過負荷率は低下するが、依然として過負荷率はｙ％を越
えているので、更にＴ２秒が経過するとタイマー44がタ
イムアップし、これに基づき設定器47が新たな負荷遮断
を設定する。以下、同様の操作により過負荷率ｚ％以下
となるまで負荷の調整が行われ送電線の過負荷状態が解
消される訳である。
が解消されていく状況を説明するためのタイムチャート
である。以下、図４とあわせて説明する。先ず、時刻ｔ
０で送電線の電流が急増し、過負荷率がｘ％を越えると
過電流継電器41がこれを検出してタイマー42がカウント
を開始する。この状態がＴ１秒継続するとタイマー42が
タイムアップしてその出力信号を設定器47に送出する。
これにより、設定器47は遮断すべき負荷群を設定し、そ
の設定出力を負荷遮断指令器48に送出し、負荷遮断指令
器48は特定された遮断器に遮断指令信号を送出して負荷
群の一部開放が実施される。以上の動作で当該送電線の
過負荷率は低下するが、依然として過負荷率はｙ％を越
えているので、更にＴ２秒が経過するとタイマー44がタ
イムアップし、これに基づき設定器47が新たな負荷遮断
を設定する。以下、同様の操作により過負荷率ｚ％以下
となるまで負荷の調整が行われ送電線の過負荷状態が解
消される訳である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の送電線過負荷制
御装置は以上のように構成されているので、予め設定さ
れた一定時限のステップで負荷遮断を順次行っていくの
で、必要以上に負荷が急速に遮断されていく傾向となり
易く、電力需用家への影響がその分大きくなるという問
題点があった。この発明は以上のような問題点を解消す
るためになされたもので、個々の条件を加味して合理的
で精度の高い過負荷解消の制御を行い電力需用家への過
度な影響を防止することができる送電線過負荷制御装置
を得ることを目的とする。
御装置は以上のように構成されているので、予め設定さ
れた一定時限のステップで負荷遮断を順次行っていくの
で、必要以上に負荷が急速に遮断されていく傾向となり
易く、電力需用家への影響がその分大きくなるという問
題点があった。この発明は以上のような問題点を解消す
るためになされたもので、個々の条件を加味して合理的
で精度の高い過負荷解消の制御を行い電力需用家への過
度な影響を防止することができる送電線過負荷制御装置
を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る送電線過
負荷制御装置は、送電線の負荷状態に応じて発電機や負
荷の系統からの遮断を行い、上記送電線の過負荷を解消
する送電線過負荷制御装置において、上記送電線に流れ
る電流を検出する電流検出器、上記送電線の周囲温度を
検出する温度検出器、上記周囲温度と上記送電線の連続
許容温度とにもとづいて上記送電線の連続許容電流を演
算する演算手段、上記連続許容電流と上記送電線の電流
とにもとづいて上記送電線の導体温度を演算する演算手
段、上記周囲温度と上記送電線の連続許容温度と短時間
許容温度とにもとづいて上記送電線の許容温度限界を演
算する演算手段及び上記導体温度と上記許容温度限界と
を比較し、上記導体温度が上記許容温度限界を超えたと
き、上記遮断の指令を出力する手段を備えたものであ
る。
負荷制御装置は、送電線の負荷状態に応じて発電機や負
荷の系統からの遮断を行い、上記送電線の過負荷を解消
する送電線過負荷制御装置において、上記送電線に流れ
る電流を検出する電流検出器、上記送電線の周囲温度を
検出する温度検出器、上記周囲温度と上記送電線の連続
許容温度とにもとづいて上記送電線の連続許容電流を演
算する演算手段、上記連続許容電流と上記送電線の電流
とにもとづいて上記送電線の導体温度を演算する演算手
段、上記周囲温度と上記送電線の連続許容温度と短時間
許容温度とにもとづいて上記送電線の許容温度限界を演
算する演算手段及び上記導体温度と上記許容温度限界と
を比較し、上記導体温度が上記許容温度限界を超えたと
き、上記遮断の指令を出力する手段を備えたものであ
る。
【０００８】
【作用】この発明では、送電線の電流と周囲温度とから
所定の演算方式にもとづいて導体温度を演算し、この温
度から送電線の過負荷状態を判断し、必要な負荷遮断を
指令する。
所定の演算方式にもとづいて導体温度を演算し、この温
度から送電線の過負荷状態を判断し、必要な負荷遮断を
指令する。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明の一実施例による送電線過負
荷制御装置を示す構成図である。但し、この実施例で
は、送電線の電流と周囲温度とから直接導体温度を演算
するのではなく、先ず、周囲温度から送電線の連続許容
電流を求め、この連続許容電流と現在の送電線電流とか
ら導体温度を演算する。そして、この導体温度と、連続
許容温度および短時間許容温度から定まる許容温度限界
との大小を比較して遮断指令を出力する方式を採用して
いる。以下、図１の内容から順次説明する。
荷制御装置を示す構成図である。但し、この実施例で
は、送電線の電流と周囲温度とから直接導体温度を演算
するのではなく、先ず、周囲温度から送電線の連続許容
電流を求め、この連続許容電流と現在の送電線電流とか
ら導体温度を演算する。そして、この導体温度と、連続
許容温度および短時間許容温度から定まる許容温度限界
との大小を比較して遮断指令を出力する方式を採用して
いる。以下、図１の内容から順次説明する。
【００１０】図１において、11は制御対象送電線に流れ
る電流を検出する電流検出器、12は当該送電線の周囲温
度（送電線の亘長が長い場合等では適当な複数個所で検
出し、その平均値または最大値等を採用する）を検出す
る温度検出器、13および14はそれぞれ連続許容温度設定
器および短時間許容温度設定器で、送電線に使用されて
いる導体の仕様により適当な値が選定される。例えば、
耐熱アルミ合金線では連続許容温度として 150℃、短時
間許容温度として 180℃程度に設定される。15は許容電
流定数設定器で、後述する算式により連続許容電流を算
出する場合の定数を設定する。16は11および12からの検
出値と13、14および15からの設定値とを入力して導体温
度を演算し、これが別途演算した許容温度限界を越えた
とき必要な負荷遮断を設定して負荷遮断指令器17にその
信号を送出する演算制御装置である。
る電流を検出する電流検出器、12は当該送電線の周囲温
度（送電線の亘長が長い場合等では適当な複数個所で検
出し、その平均値または最大値等を採用する）を検出す
る温度検出器、13および14はそれぞれ連続許容温度設定
器および短時間許容温度設定器で、送電線に使用されて
いる導体の仕様により適当な値が選定される。例えば、
耐熱アルミ合金線では連続許容温度として 150℃、短時
間許容温度として 180℃程度に設定される。15は許容電
流定数設定器で、後述する算式により連続許容電流を算
出する場合の定数を設定する。16は11および12からの検
出値と13、14および15からの設定値とを入力して導体温
度を演算し、これが別途演算した許容温度限界を越えた
とき必要な負荷遮断を設定して負荷遮断指令器17にその
信号を送出する演算制御装置である。
【００１１】次に、特に演算制御装置16の動作を図２の
フローチャートに従って説明する。なお、図２のフロー
の処理は、一定周期（例えば10sec）により常時繰り返
し実行される。先ず、ステップ21において、次式により
連続許容電流Ｉｎを算出する。 Ｉｎ＝Ａ・（Ｔｎ−Ｔａ）＋Ｂ （１） 但し、Ｔｎは連続許容温度で連続許容温度設定器13から
入力される。また、Ｔａは周囲温度で温度検出器12によ
り検出された値が採用される。更に、Ａ、Ｂは定数で、
許容電流定数設定器15によって入力される。なお、
（１）式は一定の範囲で適用される近似式であり、複雑
になるがより詳細な計算式を使用するようにすれば精度
は向上する。
フローチャートに従って説明する。なお、図２のフロー
の処理は、一定周期（例えば10sec）により常時繰り返
し実行される。先ず、ステップ21において、次式により
連続許容電流Ｉｎを算出する。 Ｉｎ＝Ａ・（Ｔｎ−Ｔａ）＋Ｂ （１） 但し、Ｔｎは連続許容温度で連続許容温度設定器13から
入力される。また、Ｔａは周囲温度で温度検出器12によ
り検出された値が採用される。更に、Ａ、Ｂは定数で、
許容電流定数設定器15によって入力される。なお、
（１）式は一定の範囲で適用される近似式であり、複雑
になるがより詳細な計算式を使用するようにすれば精度
は向上する。
【００１２】次にステップ22に移り、次式により許容温
度限界Ｍを算出する。 Ｍ＝（Ｔｓ−Ｔａ）／（Ｔｎ−Ｔａ） （２） 但し、Ｔｓは短時間許容温度で短時間許容温度設定器14
から入力される。次に、ステップ23で導体温度上昇θ
（ｔ）を算出する。次式はその計算式であるが、連続許
容温度上昇θｎとの比で表現されている。
度限界Ｍを算出する。 Ｍ＝（Ｔｓ−Ｔａ）／（Ｔｎ−Ｔａ） （２） 但し、Ｔｓは短時間許容温度で短時間許容温度設定器14
から入力される。次に、ステップ23で導体温度上昇θ
（ｔ）を算出する。次式はその計算式であるが、連続許
容温度上昇θｎとの比で表現されている。
【数１】 ここで、 θ（ｔ）：現時点（現計算ステップ）での導体温度上昇 θ（t-1)：１周期前の計算ステップでの導体温度上昇 θｎ ：連続許容導体温度上昇（Ｔｎ−Ｔａ） Ｉａ ：現時点の送電線電流で電流検出器11から入力
される。 △ｔ ：計算１周期分の時間幅 τ ：導体の熱時定数
される。 △ｔ ：計算１周期分の時間幅 τ ：導体の熱時定数
【００１３】次に、ステップ24に進み、上記導体温度上
昇θ（ｔ）／θｎと許容温度限界Ｍとの比較演算を行
う。ここで前者が後者未満であれば、ＮＯのフローとな
り、過負荷でないと判断して特に負荷遮断の指令を出力
することなくその周期における演算を終了する。ステッ
プ24でＹＥＳのフローとなると、ステップ25に進み、現
時点の送電線電流Ｉａと連続許容電流Ｉｎとの差に基づ
き必要な負荷遮断容量を算出し、指令信号を負荷遮断指
令器17へ出力する（ステップ26）。
昇θ（ｔ）／θｎと許容温度限界Ｍとの比較演算を行
う。ここで前者が後者未満であれば、ＮＯのフローとな
り、過負荷でないと判断して特に負荷遮断の指令を出力
することなくその周期における演算を終了する。ステッ
プ24でＹＥＳのフローとなると、ステップ25に進み、現
時点の送電線電流Ｉａと連続許容電流Ｉｎとの差に基づ
き必要な負荷遮断容量を算出し、指令信号を負荷遮断指
令器17へ出力する（ステップ26）。
【００１４】なお、上記実施例では、負荷遮断制御によ
り過負荷解消を行っているが、発電機の遮断制御により
行ってもよく、また、両者を併用するようにしてもよ
い。また、導体温度の算出方法は上記実施例で説明した
ものに限られる訳ではなく、更に、上記した温度面から
の制御系に付加して、電流値自体から過負荷を判別して
動作する制御系を設けるようにしてもよい。
り過負荷解消を行っているが、発電機の遮断制御により
行ってもよく、また、両者を併用するようにしてもよ
い。また、導体温度の算出方法は上記実施例で説明した
ものに限られる訳ではなく、更に、上記した温度面から
の制御系に付加して、電流値自体から過負荷を判別して
動作する制御系を設けるようにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】この発明は以上のように、電流検出器、
温度検出器および演算制御装置を備え、所定の演算方式
にもとづいて導体温度と許容温度限界を演算し、それら
の値にもとづいて制御するようにしたので、現実の具体
的な使用条件に即した合理的で高精度な過負荷制御が実
現し、負荷遮断等に伴う電力需要家への影響を低減する
ことができる。
温度検出器および演算制御装置を備え、所定の演算方式
にもとづいて導体温度と許容温度限界を演算し、それら
の値にもとづいて制御するようにしたので、現実の具体
的な使用条件に即した合理的で高精度な過負荷制御が実
現し、負荷遮断等に伴う電力需要家への影響を低減する
ことができる。
【図１】この発明の一実施例による送電線過負荷制御装
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図２】図１の送電線過負荷制御装置の動作を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】制御対象の電力系統を示す図である。
【図４】従来の送電線過負荷制御装置を示す構成図であ
る。
る。
【図５】図４の送電線過負荷制御装置による動作制御特
性を示すタイムチャートである。
性を示すタイムチャートである。
11 電流検出器 12 温度検出器 16 演算制御装置 17 負荷遮断指令器
Claims (1)
- 【請求項１】 送電線の負荷状態に応じて発電機や負荷
の系統からの遮断を行い、上記送電線の過負荷を解消す
る送電線過負荷制御装置において、上記送電線に流れる
電流を検出する電流検出器、上記送電線の周囲温度を検
出する温度検出器、上記周囲温度と上記送電線の連続許
容温度とにもとづいて上記送電線の連続許容電流を演算
する演算手段、上記連続許容電流と上記送電線の電流と
にもとづいて上記送電線の導体温度を演算する演算手
段、上記周囲温度と上記送電線の連続許容温度と短時間
許容温度とにもとづいて上記送電線の許容温度限界を演
算する演算手段及び上記導体温度と上記許容温度限界と
を比較し、上記導体温度が上記許容温度限界を超えたと
き、上記遮断の指令を出力する手段を備えたことを特徴
とする送電線過負荷制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083724A JP2990834B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 送電線過負荷制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3083724A JP2990834B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 送電線過負荷制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04317511A JPH04317511A (ja) | 1992-11-09 |
| JP2990834B2 true JP2990834B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=13810469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3083724A Expired - Fee Related JP2990834B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 送電線過負荷制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2990834B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2759504B1 (fr) * | 1997-02-10 | 1999-03-26 | Schneider Electric Sa | Relais et procede de protection |
| JP5055177B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2012-10-24 | 矢崎総業株式会社 | 負荷回路の保護装置 |
| JP5055182B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2012-10-24 | 矢崎総業株式会社 | 負荷回路の保護装置 |
| JP5509574B2 (ja) * | 2008-10-29 | 2014-06-04 | ヤマハ株式会社 | ソレノイド制御装置および自動演奏装置 |
| JP5381248B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2014-01-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 電力供給制御装置およびその制御方法 |
| RU2470435C1 (ru) * | 2011-09-02 | 2012-12-20 | Открытое акционерное общество "Энера Инжиниринг" | Устройство для автоматического ограничения перегрузки воздушной линии электропередачи |
| JP5718833B2 (ja) * | 2012-01-31 | 2015-05-13 | 住友電装株式会社 | 電線保護装置 |
| JP2016013038A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | 住友電気工業株式会社 | 送電システム、及び送電システムの運転方法 |
| DE102021106513A1 (de) | 2021-03-17 | 2022-09-22 | Leoni Kabel Gmbh | Steuerverfahren und Steuereinheit für einen Ladevorgang |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56150926A (en) * | 1980-04-24 | 1981-11-21 | Nippon Steel Corp | Device for protecting motor |
| JPH01298917A (ja) * | 1988-05-27 | 1989-12-01 | Fujita Corp | 電力供給設備監視方法と電力供給設備監視装置 |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP3083724A patent/JP2990834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04317511A (ja) | 1992-11-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |