JP3009069B2 - 地絡事故検出装置 - Google Patents
地絡事故検出装置Info
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- JP3009069B2 JP3009069B2 JP3124726A JP12472691A JP3009069B2 JP 3009069 B2 JP3009069 B2 JP 3009069B2 JP 3124726 A JP3124726 A JP 3124726A JP 12472691 A JP12472691 A JP 12472691A JP 3009069 B2 JP3009069 B2 JP 3009069B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配電線路の地絡事故検
出装置に関する。
出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の地絡事故検出装置は、配電線路の
各相に設けた電流変成器で検出した電流を加算して零相
電流を検出し、各相の対地電圧を静電結合したコンデン
サ分圧器により取り出し低圧側コンデンサにより各対地
電圧の加算を行って、零相電圧を検出している。これら
の零相電流および零相電圧は零相電流レベル判定部およ
び零相電圧レベル判定部へ入力し、それぞれのレベルが
しきい値以上であるか否かを判定し、しきい値レベル以
上であるときアンド回路に入力し、その出力があらかじ
め設定した時間以上であるか否かを持続時間判定部によ
り検出し、設定した時間以上であるとき地絡事故発生と
判定していた。また地絡事故が発生していると位相判定
部において、零相電流と零相電圧の位相差を調べること
により地絡事故点が負荷側にあるか、電源側にあるかの
方向を判定していた。
各相に設けた電流変成器で検出した電流を加算して零相
電流を検出し、各相の対地電圧を静電結合したコンデン
サ分圧器により取り出し低圧側コンデンサにより各対地
電圧の加算を行って、零相電圧を検出している。これら
の零相電流および零相電圧は零相電流レベル判定部およ
び零相電圧レベル判定部へ入力し、それぞれのレベルが
しきい値以上であるか否かを判定し、しきい値レベル以
上であるときアンド回路に入力し、その出力があらかじ
め設定した時間以上であるか否かを持続時間判定部によ
り検出し、設定した時間以上であるとき地絡事故発生と
判定していた。また地絡事故が発生していると位相判定
部において、零相電流と零相電圧の位相差を調べること
により地絡事故点が負荷側にあるか、電源側にあるかの
方向を判定していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の地絡事故検出装
置は、配電線路に地絡事故が発生していないときでも対
地静電容量の三相のばらつきによりわずかながらの零相
電圧いわゆる残留電圧が発生しており、零相電流いわゆ
る残留電流も発生している。配電線路の電気量を測定す
る電流変成器、コンデンサ分圧器の三相分の特性のばら
つきによる残留電圧、残留電流も配電線路の残留分にベ
クトル的に加算されて検出することになっており測定誤
差が生じていた。このため、配電線路より検出された電
気量を所定の周期でサンプリングし、現時刻より前のに
検出し記憶部に記憶しているサンプル値と、現時刻のサ
ンプル値とを比較して、残留成分の影響を受けない零相
電流、零相電圧を検出するようにしたものもあるが、零
相電流、零相電圧が大きくなると、Ａ／Ｄ変換器で変換
するとき入力部でオーバレンジするため、位相角の測定
誤差を生じ地絡方向の誤検出が生じやすい。また、零相
電流、零相電圧が漸増する場合には、すなわち現時刻の
サンプル値から記憶しているサンプル値を減算して得ら
れる値が所定の値より小さい場合、絶対値が大きくなる
にもかかわらず、従来の方法では検出できなかった。
置は、配電線路に地絡事故が発生していないときでも対
地静電容量の三相のばらつきによりわずかながらの零相
電圧いわゆる残留電圧が発生しており、零相電流いわゆ
る残留電流も発生している。配電線路の電気量を測定す
る電流変成器、コンデンサ分圧器の三相分の特性のばら
つきによる残留電圧、残留電流も配電線路の残留分にベ
クトル的に加算されて検出することになっており測定誤
差が生じていた。このため、配電線路より検出された電
気量を所定の周期でサンプリングし、現時刻より前のに
検出し記憶部に記憶しているサンプル値と、現時刻のサ
ンプル値とを比較して、残留成分の影響を受けない零相
電流、零相電圧を検出するようにしたものもあるが、零
相電流、零相電圧が大きくなると、Ａ／Ｄ変換器で変換
するとき入力部でオーバレンジするため、位相角の測定
誤差を生じ地絡方向の誤検出が生じやすい。また、零相
電流、零相電圧が漸増する場合には、すなわち現時刻の
サンプル値から記憶しているサンプル値を減算して得ら
れる値が所定の値より小さい場合、絶対値が大きくなる
にもかかわらず、従来の方法では検出できなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】配電線路に設けた零相電
圧検出手段および零相電流検出手段で検出した現時刻の
検出信号から現時刻より前に検出し、一時記憶部に記憶
している検出信号を減算して得られる信号から地絡事故
を検出するようにした地絡事故検出装置において、零相
電圧検出手段および零相電流検出手段で検出した零相電
圧および零相電流の大きさを比較する第１のレベル判定
部と、第１のレベル判定部で設定値以下のときは現時刻
の検出信号から現時刻より前に検出した記憶部に記憶し
ている検出信号を減算して得られる信号を出力し、設定
値以上のときは現時刻の検出信号を出力するベクトル演
算部と、ベクトル演算部の出力と設定している設定値と
を比較する第２レベル判定部と、設定値以下のときは出
力部に出力させず設定値以上のとき持続時間を計測し設
定時間を超えたとき出力する持続時間判定部と、前記持
続時間判定部の零相電圧と零相電流から位相差を演算し
出力部に位相差を出力するようにしている。
圧検出手段および零相電流検出手段で検出した現時刻の
検出信号から現時刻より前に検出し、一時記憶部に記憶
している検出信号を減算して得られる信号から地絡事故
を検出するようにした地絡事故検出装置において、零相
電圧検出手段および零相電流検出手段で検出した零相電
圧および零相電流の大きさを比較する第１のレベル判定
部と、第１のレベル判定部で設定値以下のときは現時刻
の検出信号から現時刻より前に検出した記憶部に記憶し
ている検出信号を減算して得られる信号を出力し、設定
値以上のときは現時刻の検出信号を出力するベクトル演
算部と、ベクトル演算部の出力と設定している設定値と
を比較する第２レベル判定部と、設定値以下のときは出
力部に出力させず設定値以上のとき持続時間を計測し設
定時間を超えたとき出力する持続時間判定部と、前記持
続時間判定部の零相電圧と零相電流から位相差を演算し
出力部に位相差を出力するようにしている。
【０００５】
【作用】したがって、配電線路の零相電圧あるいは零相
電流が設定値以下であればベクトル演算を行った検出信
号を用い、設定値以上であればベクトル演算を行わない
検出信号を用いて零相電圧、零相電流および位相差を演
算するようにしている。
電流が設定値以下であればベクトル演算を行った検出信
号を用い、設定値以上であればベクトル演算を行わない
検出信号を用いて零相電圧、零相電流および位相差を演
算するようにしている。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を図１に示す実施例について説
明する。１はサンプリング周波数ｆの１／２以下の周波
数成分のみが通過するようにしたローパスフィルタ、２
はローパスフィルタ１を通過したアナログ信号をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、３はＡ／Ｄ変換され
た零相電圧および零相電流を所定のアルゴリズムにより
演算し、設定値と比較する第１のレベル判定部、４は信
号の基本波成分のみを通過するようにバンドパスフィル
タ、５は零相電圧、零相電流の変化分を演算するベクト
ル演算部、６はベクトル演算部５からの出力を所定のア
ルゴリズムにより演算し、設定値と比較する第２のレベ
ル判定部、７は第２のレベル判定部６において設定値を
超えている時間を検出すつ持続時間判定部、８は零相電
圧と零相電流の位相差を演算する位相差演算部、９は演
算結果を出力する出力部である。なお、ベクトル演算部
５は、遅延回路５１、遅延回路５２、タップチェンジス
イッチ５３および減算器５４で構成されている。次に動
作について説明する。図示しない零相電圧検出手段およ
び零相電流検出手段で配電線路から検出した零相電圧Ｖ
O 、零相電流ＩO はローパスフィルタ１を通過した後、
Ａ／Ｄ変換器２でディジタル値に変換され、第１のレベ
ル判定部３へ出力される。第１のレベル判定部３では所
定のアルゴリズムにより演算した結果を設定された零相
電圧ＶO2、零相電流ＩO2と比較し、この設定値以下であ
ればバンドパスフィルタ４を経てベクトル演算部５のそ
れぞれの遅延回路５１、５２に出力する。ベクトル演算
部の遅延回路５１は現時刻より前に検出した零相電圧、
零相電流をタップチェンジスイッチ５３に出力し、タッ
プチェンジスイッチの出力と第１のレベル判定部の出力
をバンドパスフィルタ４を経て減算器５４に出力する。
前記減算器５４は残留成分を除去した零相電圧、零相電
流を第２のレベル判定部６に出力する。第２のレベル判
定部は零相電圧、零相電流が設定した零相電圧ＶO1、零
相電流ＩO1より小さいときは、出力部９に出力し、演算
結果を出力しないようにする。第２のレベル判定部６で
零相電圧Ｖ0 、零相電流Ｉ0 が設定した零相電圧ＶO1、
零相電流ＩO1より大きいときは、遅延回路５１に切替
え、遅延回路５２のシフトレジスタが停止し、記憶して
いる地絡事故前の検出信号をタップチェンジスイッチ５
３より減算器５４に出力するとともに、持続時間判定部
７に出力する。持続時間判定部７は零相電圧、零相電流
が設定した時間より長く継続すると零相電圧、零相電流
を位相差演算部８に出力し、位相差演算部８は、入力し
た零相電圧、零相電流から位相を演算し、その位相と零
相電圧、零相電流を出力部９に出力する。この状態を図
２の領域Ａに示す。すなわち零相電圧Ｖ0 が設定された
零相電圧ＶO1より大きく、ＶO2より小さく、零相電流が
設定された零相電流ＩO1より大きくＩO2より小さい場合
である。つぎに、配電線路から検出した零相電圧ＶO 、
零相電流ＩO が、第１のレベル判定部３に設定した零相
電圧ＶO2、零相電流ＩO2より大きいときは、第１のレベ
ル判定部３からベクトル演算部５のタップチェンジスイ
ッチ５１を経て減算器５４に出力する。減算器５４は、
第１のレベル判定部３の出力をそのまま第２のレベル判
定部６に出力する。第２のレベル判定部は設定している
零相電圧ＶO1、零相電流ＩO1と減算器５４からの零相電
圧ＶO 、零相電流ＩO を比較し、減算器からの零相電
圧、零相電流を持続時間判定部に出力し、零相電圧、零
相電流が一定時間継続すると位相差演算回路に出力す
る。位相差演算回路は零相電圧、零相電流から位相差を
演算し、この位相差と零相電圧、零相電流を出力部に出
力する。この状態を図２の領域Ｂに示す。すなわち零相
電圧ＶO が設定された零相電圧ＶO2より大きく、零相電
流ＩO が設定された零相電流ＩO2より大きい場合であ
る。つぎに、配電線路から検出した零相電圧ＶO が設定
された零相電圧ＶO1より大きく、ＶO2より小さく零相電
流ＩO が設定された零相電流ＩO2より大きいときは、零
相電圧ＶO はベクトル演算を行い、零相電流ＩO はベク
トル演算を行わずに出力部に出力する。その状態を図２
の領域Ｃに示す。零相電圧ＶO が設定された零相電圧Ｖ
O2より大きく、零相電流ＩO が設定された零相電流ＩO1
より大きくＩO2より小さいときは零相電圧ＶO はベクト
ル演算を行わず、零相電流ＩO はベクトル演算を行っ
て、出力部に出力する。その状態を図２の領域Ｄに示
す。
明する。１はサンプリング周波数ｆの１／２以下の周波
数成分のみが通過するようにしたローパスフィルタ、２
はローパスフィルタ１を通過したアナログ信号をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、３はＡ／Ｄ変換され
た零相電圧および零相電流を所定のアルゴリズムにより
演算し、設定値と比較する第１のレベル判定部、４は信
号の基本波成分のみを通過するようにバンドパスフィル
タ、５は零相電圧、零相電流の変化分を演算するベクト
ル演算部、６はベクトル演算部５からの出力を所定のア
ルゴリズムにより演算し、設定値と比較する第２のレベ
ル判定部、７は第２のレベル判定部６において設定値を
超えている時間を検出すつ持続時間判定部、８は零相電
圧と零相電流の位相差を演算する位相差演算部、９は演
算結果を出力する出力部である。なお、ベクトル演算部
５は、遅延回路５１、遅延回路５２、タップチェンジス
イッチ５３および減算器５４で構成されている。次に動
作について説明する。図示しない零相電圧検出手段およ
び零相電流検出手段で配電線路から検出した零相電圧Ｖ
O 、零相電流ＩO はローパスフィルタ１を通過した後、
Ａ／Ｄ変換器２でディジタル値に変換され、第１のレベ
ル判定部３へ出力される。第１のレベル判定部３では所
定のアルゴリズムにより演算した結果を設定された零相
電圧ＶO2、零相電流ＩO2と比較し、この設定値以下であ
ればバンドパスフィルタ４を経てベクトル演算部５のそ
れぞれの遅延回路５１、５２に出力する。ベクトル演算
部の遅延回路５１は現時刻より前に検出した零相電圧、
零相電流をタップチェンジスイッチ５３に出力し、タッ
プチェンジスイッチの出力と第１のレベル判定部の出力
をバンドパスフィルタ４を経て減算器５４に出力する。
前記減算器５４は残留成分を除去した零相電圧、零相電
流を第２のレベル判定部６に出力する。第２のレベル判
定部は零相電圧、零相電流が設定した零相電圧ＶO1、零
相電流ＩO1より小さいときは、出力部９に出力し、演算
結果を出力しないようにする。第２のレベル判定部６で
零相電圧Ｖ0 、零相電流Ｉ0 が設定した零相電圧ＶO1、
零相電流ＩO1より大きいときは、遅延回路５１に切替
え、遅延回路５２のシフトレジスタが停止し、記憶して
いる地絡事故前の検出信号をタップチェンジスイッチ５
３より減算器５４に出力するとともに、持続時間判定部
７に出力する。持続時間判定部７は零相電圧、零相電流
が設定した時間より長く継続すると零相電圧、零相電流
を位相差演算部８に出力し、位相差演算部８は、入力し
た零相電圧、零相電流から位相を演算し、その位相と零
相電圧、零相電流を出力部９に出力する。この状態を図
２の領域Ａに示す。すなわち零相電圧Ｖ0 が設定された
零相電圧ＶO1より大きく、ＶO2より小さく、零相電流が
設定された零相電流ＩO1より大きくＩO2より小さい場合
である。つぎに、配電線路から検出した零相電圧ＶO 、
零相電流ＩO が、第１のレベル判定部３に設定した零相
電圧ＶO2、零相電流ＩO2より大きいときは、第１のレベ
ル判定部３からベクトル演算部５のタップチェンジスイ
ッチ５１を経て減算器５４に出力する。減算器５４は、
第１のレベル判定部３の出力をそのまま第２のレベル判
定部６に出力する。第２のレベル判定部は設定している
零相電圧ＶO1、零相電流ＩO1と減算器５４からの零相電
圧ＶO 、零相電流ＩO を比較し、減算器からの零相電
圧、零相電流を持続時間判定部に出力し、零相電圧、零
相電流が一定時間継続すると位相差演算回路に出力す
る。位相差演算回路は零相電圧、零相電流から位相差を
演算し、この位相差と零相電圧、零相電流を出力部に出
力する。この状態を図２の領域Ｂに示す。すなわち零相
電圧ＶO が設定された零相電圧ＶO2より大きく、零相電
流ＩO が設定された零相電流ＩO2より大きい場合であ
る。つぎに、配電線路から検出した零相電圧ＶO が設定
された零相電圧ＶO1より大きく、ＶO2より小さく零相電
流ＩO が設定された零相電流ＩO2より大きいときは、零
相電圧ＶO はベクトル演算を行い、零相電流ＩO はベク
トル演算を行わずに出力部に出力する。その状態を図２
の領域Ｃに示す。零相電圧ＶO が設定された零相電圧Ｖ
O2より大きく、零相電流ＩO が設定された零相電流ＩO1
より大きくＩO2より小さいときは零相電圧ＶO はベクト
ル演算を行わず、零相電流ＩO はベクトル演算を行っ
て、出力部に出力する。その状態を図２の領域Ｄに示
す。
【０００７】
【発明の効果】本発明は配電線路の零相電圧あるいは零
相電圧が小さい領域から大きい領域にわたって誤検出す
ることなく信頼性の高い検出ができる。また、第１のレ
ベル判定部の設定値ＶO2とＩO2をあらゆる配電線路の残
留零相電圧と残留零相電流以上に設定しておけば、すべ
てのフィーダ電柱で高感度検出ができる。
相電圧が小さい領域から大きい領域にわたって誤検出す
ることなく信頼性の高い検出ができる。また、第１のレ
ベル判定部の設定値ＶO2とＩO2をあらゆる配電線路の残
留零相電圧と残留零相電流以上に設定しておけば、すべ
てのフィーダ電柱で高感度検出ができる。
【図１】本発明の実施例を示す回路図
【図２】図１の実施例を説明するための図
１ ローパスフィルタ ２ Ａ／Ｄ変換器 ３ 第１のレベル判定部 ４ バンドパスフィルタ ５ ベクトル演算部 ５１ 遅延回路 ５２ 遅延回路 ５３ タップチェンジスイッチ ５４ 減算器 ６ 第２のレベル判定部 ７ 持続時間判定部 ８ 位相差演算部 ９ 出力部
Claims (1)
- 【請求項１】 配電線路に設けた零相電圧検出手段およ
び零相電流検出手段で検出した現時刻の検出信号から、
現時刻より前に検出し一時記憶部に記憶している検出信
号を減算して得られる信号から地絡事故を検出するよう
にした地絡事故検出装置において、零相電圧検出手段お
よび零相電流検出手段で検出した零相電圧および零相電
流の大きさを比較する第１のレベル判定部と、第１のレ
ベル判定部で、設定値以下のときは現時刻の検出信号か
ら現時刻より前に検出した記憶部に記憶している検出信
号を減算して得られる信号を出力し、設定値以上のとき
は現時刻の検出信号を出力するベクトル演算部と、ベク
トル演算部の出力と設定している設定値とを比較する第
２のレベル判定部と、第２のレベル判定部で設定値以下
のときは出力部に出力しないようコントロールし、設定
値以上のとき持続時間を計測し設定時間を超えたとき出
力する持続時間判定部と、前記持続時間判定部の零相電
圧と零相電流から位相差を演算し出力部に位相差を出力
する地絡事故検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3124726A JP3009069B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 地絡事故検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3124726A JP3009069B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 地絡事故検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04325824A JPH04325824A (ja) | 1992-11-16 |
| JP3009069B2 true JP3009069B2 (ja) | 2000-02-14 |
Family
ID=14892588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3124726A Expired - Fee Related JP3009069B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 地絡事故検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3009069B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017093069A (ja) * | 2015-11-05 | 2017-05-25 | 関西電力株式会社 | 地絡検出装置 |
| JP6709338B2 (ja) * | 2017-05-30 | 2020-06-10 | 株式会社 シーディエヌ | 漏電検出方法 |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP3124726A patent/JP3009069B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04325824A (ja) | 1992-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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