JP3015589B2 - 瞬時電圧低下検出方法 - Google Patents
瞬時電圧低下検出方法Info
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- JP3015589B2 JP3015589B2 JP4130241A JP13024192A JP3015589B2 JP 3015589 B2 JP3015589 B2 JP 3015589B2 JP 4130241 A JP4130241 A JP 4130241A JP 13024192 A JP13024192 A JP 13024192A JP 3015589 B2 JP3015589 B2 JP 3015589B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、系統電源停電時の自家
発電設備の過負荷及び電圧低下から重要負荷を保護する
ための一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬
断選択遮断装置の瞬時電圧低下検出法に関する。
発電設備の過負荷及び電圧低下から重要負荷を保護する
ための一般配電線に併入する自家発電設備における無瞬
断選択遮断装置の瞬時電圧低下検出法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般配電線に併入する自家発電設
備の無瞬断選択遮断方式の回路を図３に示す。図３にお
いて、Ａは系統配電線、Ｂは自家発電設備、５２Ｒａは
系統配電線Ａと構内系統側配電線ａとの間に設けられた
受電用遮断器、５２Ｒｂは自家発電機Ｇと構内自家発電
側配電線ｂとの間に設けられた自家発電用遮断器、５２
Ｂは構内配電線ａ，ｂ間に設けられた３サイクル遮断の
連系用遮断器、Ｌ1，Ｌ2は配線線ａに接続された構内負
荷、Ｌ3，Ｌ4は配線線ｂに接続された自家発電容量以下
の重要負荷等の選択負荷である。
備の無瞬断選択遮断方式の回路を図３に示す。図３にお
いて、Ａは系統配電線、Ｂは自家発電設備、５２Ｒａは
系統配電線Ａと構内系統側配電線ａとの間に設けられた
受電用遮断器、５２Ｒｂは自家発電機Ｇと構内自家発電
側配電線ｂとの間に設けられた自家発電用遮断器、５２
Ｂは構内配電線ａ，ｂ間に設けられた３サイクル遮断の
連系用遮断器、Ｌ1，Ｌ2は配線線ａに接続された構内負
荷、Ｌ3，Ｌ4は配線線ｂに接続された自家発電容量以下
の重要負荷等の選択負荷である。
【０００３】この無瞬断選択遮断方式は、系統電源が停
電した場合、連系用遮断器５２Ｂを通じて自家発電機Ｇ
から構内負荷Ｌ1，Ｌ2等連系している負荷に電力が供給
され自家発電機Ｇが過負荷になるのを防止するため、系
統電源が停電すると保護継電器（図示省略）が作動して
連系用遮断器５２Ｂを遮断する。
電した場合、連系用遮断器５２Ｂを通じて自家発電機Ｇ
から構内負荷Ｌ1，Ｌ2等連系している負荷に電力が供給
され自家発電機Ｇが過負荷になるのを防止するため、系
統電源が停電すると保護継電器（図示省略）が作動して
連系用遮断器５２Ｂを遮断する。
【０００４】遮断に要する時間は、保護継電器動作時間
（約０.２秒）＋連系用遮断器動作時間（３サイクル≒
０.０５秒）≒０.２５秒となる。この時間構内全負荷は
もとより、連系する回線の全負荷を自家発電機Ｇが負荷
することになる。これをクリアーするため、従来次の２
つの対策が一般にとられている。
（約０.２秒）＋連系用遮断器動作時間（３サイクル≒
０.０５秒）≒０.２５秒となる。この時間構内全負荷は
もとより、連系する回線の全負荷を自家発電機Ｇが負荷
することになる。これをクリアーするため、従来次の２
つの対策が一般にとられている。
【０００５】（１）発電機Ｇを駆動するエンジンに慣性
モーメント（ＧＤ2）が通常の３〜５倍大きいエンジン
を使用する。
モーメント（ＧＤ2）が通常の３〜５倍大きいエンジン
を使用する。
【０００６】（２）自家発電機の励磁制御による出力電
圧の降下特性を適正に設定する。（電圧を下げて消費電
力を落として時間を延ばす。） 上記（１）についてはエンジンコストが大幅にアップす
る。また、（２）については、電圧を低下させるため、
負荷によってはその影響を大きく受けるものもある。こ
のため、系統に連系する自家発電設備のうち、無瞬断選
択遮断を行うシステムの比率は極めて少ないが実状とな
っている。
圧の降下特性を適正に設定する。（電圧を下げて消費電
力を落として時間を延ばす。） 上記（１）についてはエンジンコストが大幅にアップす
る。また、（２）については、電圧を低下させるため、
負荷によってはその影響を大きく受けるものもある。こ
のため、系統に連系する自家発電設備のうち、無瞬断選
択遮断を行うシステムの比率は極めて少ないが実状とな
っている。
【０００７】このため、本出願人は、特願平３−４４６
０６号において、図４，図５に示すように、連系用遮断
器をサイリスタスイッチＴＳとすると共に、系統側構内
配電線ａに接続される負荷に供給される電力を検出する
ための変圧器ＰＴL及び変流器ＣＴ1を設け、この変圧
器，変流器の出力信号で電力値を演算する電力演算回路
２１とこの電力演算回路の出力信号と基準電力設定信号
ＰＳとを比較する比較回路２２とで構成する逆流検出回
路２０を設け、この逆流検出回路の出力信号で連系用遮
断器ＴＳを瞬時遮断するようにしたものを提案した。
０６号において、図４，図５に示すように、連系用遮断
器をサイリスタスイッチＴＳとすると共に、系統側構内
配電線ａに接続される負荷に供給される電力を検出する
ための変圧器ＰＴL及び変流器ＣＴ1を設け、この変圧
器，変流器の出力信号で電力値を演算する電力演算回路
２１とこの電力演算回路の出力信号と基準電力設定信号
ＰＳとを比較する比較回路２２とで構成する逆流検出回
路２０を設け、この逆流検出回路の出力信号で連系用遮
断器ＴＳを瞬時遮断するようにしたものを提案した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記先願発明のもの
は、逆潮流の検出感度が高く応答速度も速いが、瞬時電
圧低下迄至らない系統の一寸した擾乱に対しても動作す
る等不要動作が多く発生する。
は、逆潮流の検出感度が高く応答速度も速いが、瞬時電
圧低下迄至らない系統の一寸した擾乱に対しても動作す
る等不要動作が多く発生する。
【０００９】本発明は従来のこのような問題点に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、系統側
配電線と自家発電側配電線間を連系するサイリスタスイ
ッチを無瞬断で選択遮断するため、逆潮流を不要動作の
発生することなく確実に検出することができる瞬時電圧
検出方法を提供することにある。
なされたものであり、その目的とするところは、系統側
配電線と自家発電側配電線間を連系するサイリスタスイ
ッチを無瞬断で選択遮断するため、逆潮流を不要動作の
発生することなく確実に検出することができる瞬時電圧
検出方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における瞬時電圧低下検出方法は、系統側構
内配電線と自家発電側配電線間を連系するサイリスタス
イッチを無瞬断選択遮断するための瞬時電圧低下検出方
法であって、前記サイリスタスイッチの系統側配電線及
び自家発電側配電線の各線間電圧又は各相電圧を検出
し、この検出電圧を配電線単位で夫々２乗して加算し、
所定の電圧低下検出レベル電圧と比較して各配電線の電
圧低下を検出し、その論理積条件から系統側の瞬時電圧
低下又は停電を検出するものである。
に、本発明における瞬時電圧低下検出方法は、系統側構
内配電線と自家発電側配電線間を連系するサイリスタス
イッチを無瞬断選択遮断するための瞬時電圧低下検出方
法であって、前記サイリスタスイッチの系統側配電線及
び自家発電側配電線の各線間電圧又は各相電圧を検出
し、この検出電圧を配電線単位で夫々２乗して加算し、
所定の電圧低下検出レベル電圧と比較して各配電線の電
圧低下を検出し、その論理積条件から系統側の瞬時電圧
低下又は停電を検出するものである。
【００１１】
【作用】配電線の各線間電圧又は各相電圧の検出電圧を
２乗して加算すると系統擾乱の影響が少ない直流レベル
が得られる。この２乗し加算した電圧を電圧低下検出レ
ベル電圧と比較すれば配電線の瞬時電圧低下を高速に検
出できる。この瞬時電圧低下検出をサイリスタスイッチ
の系統側と自家発電側で行いその論理積で瞬時電圧低下
検出しているのでより確実に瞬時電圧低下を検出でき
る。
２乗して加算すると系統擾乱の影響が少ない直流レベル
が得られる。この２乗し加算した電圧を電圧低下検出レ
ベル電圧と比較すれば配電線の瞬時電圧低下を高速に検
出できる。この瞬時電圧低下検出をサイリスタスイッチ
の系統側と自家発電側で行いその論理積で瞬時電圧低下
検出しているのでより確実に瞬時電圧低下を検出でき
る。
【００１２】
【実施例】本発明を実施例について図面を参照して説明
する。なお図１において従来図３，図４に示したものと
同一構成部分は、同一符号を付してその重複する説明を
省略する。
する。なお図１において従来図３，図４に示したものと
同一構成部分は、同一符号を付してその重複する説明を
省略する。
【００１３】図１，図２について、ＰＴLはサイリスタ
スイッチＴＳの系統側線間電圧（又は相電圧）を検出す
る変圧器，ＰＴGはサイリスタＴＳの自家発電機側線間
電圧（又は相電圧）を検出する変圧器。
スイッチＴＳの系統側線間電圧（又は相電圧）を検出す
る変圧器，ＰＴGはサイリスタＴＳの自家発電機側線間
電圧（又は相電圧）を検出する変圧器。
【００１４】１０は瞬時電圧低下を検出しサイリスタス
イッチＴＳのゲートを制御する制御部で、変圧器ＰＴL
及びＰＴGで検出した夫々の各線間電圧ＶA-B，ＶB-C，
ＶC-A（又は各相電圧ＶA，ＶB，ＶC）を夫々自乗回路１
１1〜１３で自乗し、この自乗した信号を夫々加算器１
３及び１４で加算し、この加算した信号を夫々比較回路
１５及び１６で電圧低下検出レベル電圧Ｅ1と比較し、
この比較した信号を論理積回路１７によりサイリスタス
イッチＴＳとそれに直列に接続されたスイッチＳ2がＯ
Ｎ状態にあることを条件にその論理積として瞬時電圧検
出信号を出力しサイリスタスイッチのゲートをＯＦＦと
する。
イッチＴＳのゲートを制御する制御部で、変圧器ＰＴL
及びＰＴGで検出した夫々の各線間電圧ＶA-B，ＶB-C，
ＶC-A（又は各相電圧ＶA，ＶB，ＶC）を夫々自乗回路１
１1〜１３で自乗し、この自乗した信号を夫々加算器１
３及び１４で加算し、この加算した信号を夫々比較回路
１５及び１６で電圧低下検出レベル電圧Ｅ1と比較し、
この比較した信号を論理積回路１７によりサイリスタス
イッチＴＳとそれに直列に接続されたスイッチＳ2がＯ
Ｎ状態にあることを条件にその論理積として瞬時電圧検
出信号を出力しサイリスタスイッチのゲートをＯＦＦと
する。
【００１５】以上のように本発明方法は構成されている
ので、加算器１３及び１４から得られるサイリスタスイ
ッチの両側における各線間電圧（又は相電圧）の２乗和
は、
ので、加算器１３及び１４から得られるサイリスタスイ
ッチの両側における各線間電圧（又は相電圧）の２乗和
は、
【００１６】
【数１】 Ｅ2sin2ωt＋Ｅ2sin2(ωt−(２/３)π)＋Ｅ2sin2(ωt＋(２/３)π)＝(３/２)Ｅ2 と直流レベルとなる。そしてこの２乗和電圧を電圧低下
検出レベルＥ1とを比較し、その論理積で瞬時電圧低下
を検出しているので、系統の擾乱の影響をあまり受ける
ことがなく高速に確実に瞬時影響電圧低下が検出でき
る。しかも電圧検出が二重化されているため、より確実
な検出ができる。
検出レベルＥ1とを比較し、その論理積で瞬時電圧低下
を検出しているので、系統の擾乱の影響をあまり受ける
ことがなく高速に確実に瞬時影響電圧低下が検出でき
る。しかも電圧検出が二重化されているため、より確実
な検出ができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり、サイリスタス
イッチの両側の瞬時電圧低下を検出し、その論理積で系
統側電圧の瞬時電圧低下を検出しているので、瞬時電圧
低下検出がより確実であり、かつ線間電圧又は相電圧の
２乗和として瞬時電圧低下を検出しているので、高速で
不要動作することのない瞬時電圧低下の検出ができる。
イッチの両側の瞬時電圧低下を検出し、その論理積で系
統側電圧の瞬時電圧低下を検出しているので、瞬時電圧
低下検出がより確実であり、かつ線間電圧又は相電圧の
２乗和として瞬時電圧低下を検出しているので、高速で
不要動作することのない瞬時電圧低下の検出ができる。
【図１】本発明の実施例にかかる無瞬断選択遮断装置の
構成を示すブロック回路図。
構成を示すブロック回路図。
【図２】同実施例における制御部の詳細を示すブロック
回路図。
回路図。
【図３】従来例を示すブロック回路図。
【図４】他の従来例を示すブロック回路図。
【図５】同従来例における逆流検出回路を示すブロック
回路図。
回路図。
１…無瞬断選択遮断装置 １０…制御部 １１1〜１１3，１２1〜１２3…自乗回路 １３，１４…加算器 １５，１６…比較回路 １７…論理積回路 ２０…逆流検出回路 ５２Ｂ，５２Ｒａ，５２Ｒｂ，５２Ｌ1〜５２Ｌ4…遮断
器
器
フロントページの続き (72)発明者 真鍋 由一 香川県高松市屋島西町2109番８ 株式会 社四国総合研究所内 (72)発明者 片岡 康夫 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式 会社明電舎内 (72)発明者 渋谷 忠士 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式 会社明電舎内 (56)参考文献 特開 平５−232157（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−135330（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−49535（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−370771（ＪＰ，Ａ) 特許2896242（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 19/165 H02H 3/24 H02J 3/00 - 5/00
Claims (1)
- 【請求項１】 系統側構内配電線と自家発電側配電線間
を連系するサイリスタスイッチを無瞬断選択遮断するた
めの瞬時電圧低下検出方法であって、 前記サイリスタスイッチの系統側配電線及び自家発電側
配電線の各線間電圧又は各相電圧を検出し、この検出電
圧を配電線単位で夫々２乗して加算し、所定の電圧低下
検出レベル電圧と比較して各配電線の電圧低下を検出
し、その論理積条件から系統側の瞬時電圧低下又は停電
を検出することを特徴とした瞬時電圧低下検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4130241A JP3015589B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 瞬時電圧低下検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4130241A JP3015589B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 瞬時電圧低下検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682499A JPH0682499A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3015589B2 true JP3015589B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=15029506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4130241A Expired - Lifetime JP3015589B2 (ja) | 1992-05-22 | 1992-05-22 | 瞬時電圧低下検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3015589B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-22 JP JP4130241A patent/JP3015589B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0682499A (ja) | 1994-03-22 |
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