JP3319517B2 - 故障点標定装置 - Google Patents
故障点標定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は送電線の一端の電圧，電
流を入力し、事故点までの距離を標定する故障点標定装
置に係わり、特に分岐電源を有する送電線の故障点標定
装置に関する。
流を入力し、事故点までの距離を標定する故障点標定装
置に係わり、特に分岐電源を有する送電線の故障点標定
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、送電線故障点標定方式としてサー
ジ受信方式，パルスレーダ方式、あるいはインピーダン
ス測定方式等がある。前二者は高価な通信装置あるいは
送電線への信号結合装置を必要とする。これに対して後
者のインピーダンス測定方式は、電圧変成器及び変流器
より得られる電圧・電流により標定するもので、入力量
を得るために新たな設備を必要としない。このため、最
近、インピーダンス測定方式が特に注目されている。
ジ受信方式，パルスレーダ方式、あるいはインピーダン
ス測定方式等がある。前二者は高価な通信装置あるいは
送電線への信号結合装置を必要とする。これに対して後
者のインピーダンス測定方式は、電圧変成器及び変流器
より得られる電圧・電流により標定するもので、入力量
を得るために新たな設備を必要としない。このため、最
近、インピーダンス測定方式が特に注目されている。
【０００３】従来のインピーダンス測定方式は送電線に
分岐がないことを前提としている。分岐がある場合には
分岐点までの標定を前提としている。このことは基幹系
送電線では特に支障はない。その理由は分岐があるとし
ても極く限られているため分岐毎に装置を設置しても、
その装置数が著増することはないからである。しかし、
６６ｋｖ等の下位系送電線では需要家への引込みが多数
あり、その引込み毎に装置を設置することは経済的に
も、又、運用する上からも困難である。
分岐がないことを前提としている。分岐がある場合には
分岐点までの標定を前提としている。このことは基幹系
送電線では特に支障はない。その理由は分岐があるとし
ても極く限られているため分岐毎に装置を設置しても、
その装置数が著増することはないからである。しかし、
６６ｋｖ等の下位系送電線では需要家への引込みが多数
あり、その引込み毎に装置を設置することは経済的に
も、又、運用する上からも困難である。
【０００４】このため、分岐の多い送電線において分岐
負荷の影響を受けることのない故障点標定方式、例えば
特公昭６０−２０４２２０号「送電線故障点標定方式」
等が提案されている。
負荷の影響を受けることのない故障点標定方式、例えば
特公昭６０−２０４２２０号「送電線故障点標定方式」
等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特公昭６０−２０
４２２０号の発明を含む従来方式は、送電線に分岐電源
がないことを前提としている。従来、このことは下位系
送電線においても多くは支障はなかった。分岐電源があ
るとしてもその電源容量は小さく無視できたからであ
る。しかし、最近、故障点標定装置の適用範囲が拡大
し、電源容量の無視できない分岐電源を有する複雑な送
電線にも適用が期待されるようになった結果、従来方式
では分岐電源から流入する電流のため標定誤差が無視で
きなくなった。
４２２０号の発明を含む従来方式は、送電線に分岐電源
がないことを前提としている。従来、このことは下位系
送電線においても多くは支障はなかった。分岐電源があ
るとしてもその電源容量は小さく無視できたからであ
る。しかし、最近、故障点標定装置の適用範囲が拡大
し、電源容量の無視できない分岐電源を有する複雑な送
電線にも適用が期待されるようになった結果、従来方式
では分岐電源から流入する電流のため標定誤差が無視で
きなくなった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、事故点と標定装置との間に分岐電源があっても高
精度な故障点標定を行なうことのできる故障点標定装置
を提供することを目的としている。
あり、事故点と標定装置との間に分岐電源があっても高
精度な故障点標定を行なうことのできる故障点標定装置
を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の［請求項１］に係る故障点標定装置は、分
岐を有する送電線の事故点を標定する故障点標定装置に
おいて、自端の電圧・電流を取り込む第１の手段と、送
電線の単位長当たりの線路インピーダンスＺ１ ，自端と
分岐点間の線路長をＬ１，分岐電源と分岐点間の線路長
をＬＢ１，分岐の電源背後インピーダンスの設定値ＺＢ
１を取り込む第２の手段９と、前記第１，第２の各手段
の出力を用いて分岐点電圧を算出する第３の手段１０
と、前記第１の手段の出力をもとにして変化分電圧・電
流を算出する第４の手段１１と、前記第４の手段の出力
をもとに自端背後のインピーダンスＺ０Ｂを算出する第
５の手段１２と、前記第１，第２，第５の手段の出力を
もとに分岐点電流を算出する第６の手段１３と、前記第
２，第３，第６の手段の出力をもとに分岐点から事故点
までの距離を算出する第７の手段１４と、前記第２，第
７の各手段の出力をもとに自端から事故点までの距離を
算出する第８の手段１５とを備えた。
め、本発明の［請求項１］に係る故障点標定装置は、分
岐を有する送電線の事故点を標定する故障点標定装置に
おいて、自端の電圧・電流を取り込む第１の手段と、送
電線の単位長当たりの線路インピーダンスＺ１ ，自端と
分岐点間の線路長をＬ１，分岐電源と分岐点間の線路長
をＬＢ１，分岐の電源背後インピーダンスの設定値ＺＢ
１を取り込む第２の手段９と、前記第１，第２の各手段
の出力を用いて分岐点電圧を算出する第３の手段１０
と、前記第１の手段の出力をもとにして変化分電圧・電
流を算出する第４の手段１１と、前記第４の手段の出力
をもとに自端背後のインピーダンスＺ０Ｂを算出する第
５の手段１２と、前記第１，第２，第５の手段の出力を
もとに分岐点電流を算出する第６の手段１３と、前記第
２，第３，第６の手段の出力をもとに分岐点から事故点
までの距離を算出する第７の手段１４と、前記第２，第
７の各手段の出力をもとに自端から事故点までの距離を
算出する第８の手段１５とを備えた。
【０００８】本発明の［請求項２］に係る故障点標定装
置は、分岐を有する送電線の事故点を標定する故障点標
定装置において、自端の電圧・電流を取り込む第１の手
段と、送電線の単位長当たりの線路インピーダンスＺ
１，自端と第１の分岐点Ｊ１間の路線長をＬ１，第１の
分岐点Ｊ１と第２の分岐点Ｊ２間の路線長をＬ２，第２
の分岐点Ｊ２と第３の分岐点Ｊ３間の路線長をＬ３，第
３の分岐点Ｊ３と第４の分岐点Ｊ４間の線路長をＬ４及
び各分岐点Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３から出ている各分岐の電源
背後インピーダンスの設定値ＺＢ１〜ＺＢ３を取り込む
第２の手段２０と、第１の手段からの出力をもとにして
変化分電圧・電流を算出する第４の手段１１と、前記第
４の手段の出力をもとに自端背後のインピーダンスＺ０
Ｂを算出する第５の手段１２と、前記第２，第５の各出
力をもとに各分岐点Ｊ１〜Ｊ３から自端側を見たインピ
ーダンスＺＢＤ１〜ＺＢＤ３を算出する第９の手段２１
と、前記第１，第２，第９の各手段の出力をもとに各分
岐点電流ＩＪ１〜ＩＪ３を算出する第１０の手段２２
と、前記第１，第２，第１０の各手段の出力をもとに各
分岐点電圧ＶＪ１〜ＶＪ３を算出する第１１の手段２３
と、前記第１，第２，第１１の各手段の出力をもとに自
端又は各分岐点から事故点までの距離Ｘ１〜Ｘ４を算出
する第１２の手段２４と、前記第２，第１２の各手段か
らの出力をもとに自端又は各分岐点から事故点までの距
離Ｘ１〜Ｘ４と各区間の線路長Ｌ１〜Ｌ４との比較を行
なう第１３の手段２５と、前記第２，第１３の各手段の
出力をもとに自端から事故点までの距離を算出する第１
４の手段２６とを備えた。
置は、分岐を有する送電線の事故点を標定する故障点標
定装置において、自端の電圧・電流を取り込む第１の手
段と、送電線の単位長当たりの線路インピーダンスＺ
１，自端と第１の分岐点Ｊ１間の路線長をＬ１，第１の
分岐点Ｊ１と第２の分岐点Ｊ２間の路線長をＬ２，第２
の分岐点Ｊ２と第３の分岐点Ｊ３間の路線長をＬ３，第
３の分岐点Ｊ３と第４の分岐点Ｊ４間の線路長をＬ４及
び各分岐点Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３から出ている各分岐の電源
背後インピーダンスの設定値ＺＢ１〜ＺＢ３を取り込む
第２の手段２０と、第１の手段からの出力をもとにして
変化分電圧・電流を算出する第４の手段１１と、前記第
４の手段の出力をもとに自端背後のインピーダンスＺ０
Ｂを算出する第５の手段１２と、前記第２，第５の各出
力をもとに各分岐点Ｊ１〜Ｊ３から自端側を見たインピ
ーダンスＺＢＤ１〜ＺＢＤ３を算出する第９の手段２１
と、前記第１，第２，第９の各手段の出力をもとに各分
岐点電流ＩＪ１〜ＩＪ３を算出する第１０の手段２２
と、前記第１，第２，第１０の各手段の出力をもとに各
分岐点電圧ＶＪ１〜ＶＪ３を算出する第１１の手段２３
と、前記第１，第２，第１１の各手段の出力をもとに自
端又は各分岐点から事故点までの距離Ｘ１〜Ｘ４を算出
する第１２の手段２４と、前記第２，第１２の各手段か
らの出力をもとに自端又は各分岐点から事故点までの距
離Ｘ１〜Ｘ４と各区間の線路長Ｌ１〜Ｌ４との比較を行
なう第１３の手段２５と、前記第２，第１３の各手段の
出力をもとに自端から事故点までの距離を算出する第１
４の手段２６とを備えた。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例のハードウェアを
示す構成図である。図１において、１は対象となる送電
線、２は変成器、３は変流器、４及び５は入力変換回
路、６はアナログディジタル変換回路（ＡＤ変換回
路）、７は演算回路、８は表示回路、Ｐ0 は標定装置設
置端（自端）の背後電源、Ｐ1 は分岐電源、Ｊ1 は分岐
点、Ｆは事故点、Ｌ1 は自端と分岐点Ｊ1 間の線路長、
ＬB1は分岐電源Ｐ1 と分岐点Ｊ1 間の線路長、Ｘ2 は分
岐点Ｊ1 から事故点までの距離、Ｘは自端から事故点Ｆ
までの距離（標定値）、Ｖは自端電圧、Ｉは自端電流で
ある。例えば３相電圧Ｖa ，Ｖb ，Ｖc を代表してＶ、
３相電流Ｉa ，Ｉb ，Ｉc を代表してＩで表してある。
示す構成図である。図１において、１は対象となる送電
線、２は変成器、３は変流器、４及び５は入力変換回
路、６はアナログディジタル変換回路（ＡＤ変換回
路）、７は演算回路、８は表示回路、Ｐ0 は標定装置設
置端（自端）の背後電源、Ｐ1 は分岐電源、Ｊ1 は分岐
点、Ｆは事故点、Ｌ1 は自端と分岐点Ｊ1 間の線路長、
ＬB1は分岐電源Ｐ1 と分岐点Ｊ1 間の線路長、Ｘ2 は分
岐点Ｊ1 から事故点までの距離、Ｘは自端から事故点Ｆ
までの距離（標定値）、Ｖは自端電圧、Ｉは自端電流で
ある。例えば３相電圧Ｖa ，Ｖb ，Ｖc を代表してＶ、
３相電流Ｉa ，Ｉb ，Ｉc を代表してＩで表してある。
【００１１】入力変換回路４及び５は変成器２及び変流
器３の出力を適当なレベルに変換し、更に高域の周波数
成分を除去するための前置フィルタ（公知であり内部構
成図は省略）を経て出力を生ずる。ＡＤ変換回路６（公
知であり内部構成図は省略）は入力を一定間隔でサンプ
リングし、ＡＤ変換してディジタル出力を演算回路７へ
印加する。演算回路７は図２により説明する演算を実施
し、その結果を表示回路８により表示する。
器３の出力を適当なレベルに変換し、更に高域の周波数
成分を除去するための前置フィルタ（公知であり内部構
成図は省略）を経て出力を生ずる。ＡＤ変換回路６（公
知であり内部構成図は省略）は入力を一定間隔でサンプ
リングし、ＡＤ変換してディジタル出力を演算回路７へ
印加する。演算回路７は図２により説明する演算を実施
し、その結果を表示回路８により表示する。
【００１２】ここで入力変換回路４及び５の出力、ＡＤ
変換回路６で変換されたディジタル出力は混乱のない限
りＶ及びＩで表すものとする。又、分岐電源・分岐点が
１ケ、事故点Ｆは分岐点Ｊ以遠として説明する。
変換回路６で変換されたディジタル出力は混乱のない限
りＶ及びＩで表すものとする。又、分岐電源・分岐点が
１ケ、事故点Ｆは分岐点Ｊ以遠として説明する。
【００１３】図２は図１の演算回路７の機能を説明する
ブロック図である。本発明は２線以上の事故を対象とす
るものである。又、記号表現を省略するが、電圧Ｖ，電
流Ｉは線間量を用いる。電圧・電流の各相から線間への
変換は公知の手法による。
ブロック図である。本発明は２線以上の事故を対象とす
るものである。又、記号表現を省略するが、電圧Ｖ，電
流Ｉは線間量を用いる。電圧・電流の各相から線間への
変換は公知の手法による。
【００１４】図２では９は設定手段であり、Ｌ1 ，
ＬB1，Ｚ1 ，ＺB1等が設定され記憶されている。Ｌ1 ，
ＬB1は図１と同様の距離、Ｚ1 は送電線単位長当たりの
正相インピーダンス、ＺB1は分岐電源Ｐ1 端背後の正相
インピーダンスである。１０は演算手段で電圧Ｖ，電流
Ｉ，定数Ｚ1 ，Ｌ1 を入力として次の演算を実施し分岐
点電圧出力ＶJ1を出力する。ただし、＊は乗算を示す。 ＶJ1＝Ｖ−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉ ……………………………………（１） である。１１は演算手段で電圧Ｖ，電流Ｉを入力して次
の演算を実施し変化分電圧Ｖ″，変化分電流Ｉ″を出力
する。ここで、Ｖ′：事故前電圧、Ｉ′：事故前電流。 Ｖ″＝Ｖ−Ｖ′ ， Ｉ″＝Ｉ−Ｉ′ …………………（２） １２は演算手段で次の演算を実施し自端電源Ｐ0 背後の
正相インピーダンスＺB0を出力する。 ＺB0＝Ｖ″／Ｉ″ ………………………………………………（３） １３は演算手段で次の演算を実施し分岐点電流ＩJ1を出
力する。 ＩJ1＝（１＋（ＺB0＋Ｚ1 ＊Ｌ1 ）／（ＺB1＋Ｚ1 ＊ＬB1））＊Ｉ…（４） １４は演算手段で次の演算を実施し距離Ｘ2 を出力す
る。 Ｘ2 ＝ＶJ1／（Ｚ1 ＊ＩJ1） …………………………………（５） １５は演算手段で次の演算を実施し標定値Ｘを出力す
る。 Ｘ＝Ｌ1 ＋Ｘ2 …………………………………………………（６）
ＬB1，Ｚ1 ，ＺB1等が設定され記憶されている。Ｌ1 ，
ＬB1は図１と同様の距離、Ｚ1 は送電線単位長当たりの
正相インピーダンス、ＺB1は分岐電源Ｐ1 端背後の正相
インピーダンスである。１０は演算手段で電圧Ｖ，電流
Ｉ，定数Ｚ1 ，Ｌ1 を入力として次の演算を実施し分岐
点電圧出力ＶJ1を出力する。ただし、＊は乗算を示す。 ＶJ1＝Ｖ−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉ ……………………………………（１） である。１１は演算手段で電圧Ｖ，電流Ｉを入力して次
の演算を実施し変化分電圧Ｖ″，変化分電流Ｉ″を出力
する。ここで、Ｖ′：事故前電圧、Ｉ′：事故前電流。 Ｖ″＝Ｖ−Ｖ′ ， Ｉ″＝Ｉ−Ｉ′ …………………（２） １２は演算手段で次の演算を実施し自端電源Ｐ0 背後の
正相インピーダンスＺB0を出力する。 ＺB0＝Ｖ″／Ｉ″ ………………………………………………（３） １３は演算手段で次の演算を実施し分岐点電流ＩJ1を出
力する。 ＩJ1＝（１＋（ＺB0＋Ｚ1 ＊Ｌ1 ）／（ＺB1＋Ｚ1 ＊ＬB1））＊Ｉ…（４） １４は演算手段で次の演算を実施し距離Ｘ2 を出力す
る。 Ｘ2 ＝ＶJ1／（Ｚ1 ＊ＩJ1） …………………………………（５） １５は演算手段で次の演算を実施し標定値Ｘを出力す
る。 Ｘ＝Ｌ1 ＋Ｘ2 …………………………………………………（６）
【００１５】図３は図２の演算手段１１と１２の作用を
説明する等価回路である。図３の（ａ）は事故時等価回
路、（ｂ）は事故前成分の等価回路、（ｃ）は事故成分
の等価回路である。事故発生時の現象は、いわゆる重畳
の理により図３に示すように事故前成分と事故成分の二
つの等価回路に分解される。従って、図（ｃ）より自端
背後の正相インピーダンスＺB0は変化分（事故前成分と
事故成分との差分）電圧Ｖ″及び変化分電流Ｉ″（前記
（２）式）を用いて前記（３）式により求められる。
説明する等価回路である。図３の（ａ）は事故時等価回
路、（ｂ）は事故前成分の等価回路、（ｃ）は事故成分
の等価回路である。事故発生時の現象は、いわゆる重畳
の理により図３に示すように事故前成分と事故成分の二
つの等価回路に分解される。従って、図（ｃ）より自端
背後の正相インピーダンスＺB0は変化分（事故前成分と
事故成分との差分）電圧Ｖ″及び変化分電流Ｉ″（前記
（２）式）を用いて前記（３）式により求められる。
【００１６】図４は図２の全体の作用を説明する図であ
る。まず、分岐点Ｊ１での電圧ＶＪ１ は自端電圧Ｖか
ら自端と分岐点Ｊ１との間の電圧降下分を引くことによ
り前記（１）式で求められる（演算手段１０）。次に、
分岐点Ｊ１から自端及び分岐電源端を見たインピーダン
スＺＪ１０ ，ＺＪ１１ は各々下記で求められる。 ＺＪ１０＝ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１ ………………………………（７） ＺＪ１１＝ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１ ………………………………（８） 分岐電源からの流入電流ＩＢ１は自端電流及び上記イン
ピーダンスＺＪ１０，ＺＪ１１を用いて下記で求められ
る。 ＩＢ１＝（ＺＪ１０／ＺＪ１１）*Ｉ ………………………………（９） 又、分岐点Ｊ１での電流ＩＪ１は電流ＩとＩＢ１との和
であるため（７）式ないし（９）式を用いて下記で求め
られる（演算手段１３）。 ＩＪ１＝Ｉ＋ＩＢ１＝（１＋（ＺＪ１０／ＺＪ１１））*Ｉ ＝（１＋（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１）／（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１））*Ｉ ……………前掲（４）式 （９）式が出る理由は以下の通りである。先ず、分岐点
Ｊから自端を見たときのインピーダンスＺＪ１０は自端
電源Ｐ０ の背後インピーダンスＺＢ０と分岐点Ｊまでの
インピーダンスＺ１*Ｌ１の和であるため、ＺＪ１０＝
ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１となる。次に分岐電源Ｐ１から分岐
点ＪまでのインピーダンスＺＪ１１は分岐電源Ｐ１の背
後インピーダンスＺＢ１と分岐点Ｊまでのインピーダン
スＺ１*ＬＢ１との和であるため、ＺＪ１１＝ＺＢ１＋
Ｚ１*ＬＢ１となる。今、送電線に流れる電流をＩ、電
源電圧をＥとし、分岐線から本線（送電線）に流れ込む
電流をＩＢ１とすると共に、分岐点電圧ＶＪ１とすれ
ば、Ｅ−ＶＪ１＝Ｉ（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１），Ｅ−ＶＪ
１＝ＩＢ１（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１）となるはずであ
る。したがって、ＩＢ（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１）＝Ｉ
（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１），となる。
る。まず、分岐点Ｊ１での電圧ＶＪ１ は自端電圧Ｖか
ら自端と分岐点Ｊ１との間の電圧降下分を引くことによ
り前記（１）式で求められる（演算手段１０）。次に、
分岐点Ｊ１から自端及び分岐電源端を見たインピーダン
スＺＪ１０ ，ＺＪ１１ は各々下記で求められる。 ＺＪ１０＝ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１ ………………………………（７） ＺＪ１１＝ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１ ………………………………（８） 分岐電源からの流入電流ＩＢ１は自端電流及び上記イン
ピーダンスＺＪ１０，ＺＪ１１を用いて下記で求められ
る。 ＩＢ１＝（ＺＪ１０／ＺＪ１１）*Ｉ ………………………………（９） 又、分岐点Ｊ１での電流ＩＪ１は電流ＩとＩＢ１との和
であるため（７）式ないし（９）式を用いて下記で求め
られる（演算手段１３）。 ＩＪ１＝Ｉ＋ＩＢ１＝（１＋（ＺＪ１０／ＺＪ１１））*Ｉ ＝（１＋（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１）／（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１））*Ｉ ……………前掲（４）式 （９）式が出る理由は以下の通りである。先ず、分岐点
Ｊから自端を見たときのインピーダンスＺＪ１０は自端
電源Ｐ０ の背後インピーダンスＺＢ０と分岐点Ｊまでの
インピーダンスＺ１*Ｌ１の和であるため、ＺＪ１０＝
ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１となる。次に分岐電源Ｐ１から分岐
点ＪまでのインピーダンスＺＪ１１は分岐電源Ｐ１の背
後インピーダンスＺＢ１と分岐点Ｊまでのインピーダン
スＺ１*ＬＢ１との和であるため、ＺＪ１１＝ＺＢ１＋
Ｚ１*ＬＢ１となる。今、送電線に流れる電流をＩ、電
源電圧をＥとし、分岐線から本線（送電線）に流れ込む
電流をＩＢ１とすると共に、分岐点電圧ＶＪ１とすれ
ば、Ｅ−ＶＪ１＝Ｉ（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１），Ｅ−ＶＪ
１＝ＩＢ１（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１）となるはずであ
る。したがって、ＩＢ（ＺＢ１＋Ｚ１*ＬＢ１）＝Ｉ
（ＺＢ０＋Ｚ１*Ｌ１），となる。
【００１７】更に分岐点から事故点までの距離Ｘ2 は分
岐点電圧・電流ＶJ1，ＩJ1及び送電線の単位長当りの正
相インピーダンスＺ1 を用いて前記（５）式で求められ
る（演算手段１４）。そして、自端から事故点までの距
離（標定値）Ｘは前記（６）式で求められる（演算手段
１５）。
岐点電圧・電流ＶJ1，ＩJ1及び送電線の単位長当りの正
相インピーダンスＺ1 を用いて前記（５）式で求められ
る（演算手段１４）。そして、自端から事故点までの距
離（標定値）Ｘは前記（６）式で求められる（演算手段
１５）。
【００１８】以上のように、分岐電源がある場合の故障
点標定は、分岐点電流を求めるのに自端及び分岐電源端
の背後インピーダンスを用いる。ここで、通常、自端電
源は分岐電源に比べ大きく標定結果への影響が大きい。
従って、自端の電圧・電流を用いてリアルタイムで精度
よく背後インピーダンスを求める方法とした。他方、分
岐電源は一般に小さいので背後インピーダンスを設定す
る方法とした。厳密には季節・時間帯により多少変動す
るが、平均値を設定することで実用上問題はない。
点標定は、分岐点電流を求めるのに自端及び分岐電源端
の背後インピーダンスを用いる。ここで、通常、自端電
源は分岐電源に比べ大きく標定結果への影響が大きい。
従って、自端の電圧・電流を用いてリアルタイムで精度
よく背後インピーダンスを求める方法とした。他方、分
岐電源は一般に小さいので背後インピーダンスを設定す
る方法とした。厳密には季節・時間帯により多少変動す
るが、平均値を設定することで実用上問題はない。
【００１９】又、本発明では自端背後インピーダンスを
自端電圧・電流の変化分から求めるように構成したの
で、平行２回線送電線にも適用できる。なぜなら、平行
２回線の各回線の電圧・電流は事故種類・事故点により
変わるが、該当事故回線に対応する自端背後インピーダ
ンスは自端電圧・電流の変化分から求められ、標定に必
要な分岐点電流が正しく推定できるからである。
自端電圧・電流の変化分から求めるように構成したの
で、平行２回線送電線にも適用できる。なぜなら、平行
２回線の各回線の電圧・電流は事故種類・事故点により
変わるが、該当事故回線に対応する自端背後インピーダ
ンスは自端電圧・電流の変化分から求められ、標定に必
要な分岐点電流が正しく推定できるからである。
【００２０】なお、一実施例では２線以上の事故で電圧
Ｖ，電流Ｉは線間量、インピーダンスは正相での測距を
説明した。これは公知のように２線短絡，２線地絡，３
線短絡，３線地絡いずれも事故相の測距はβ回路で線間
電圧・電流（β電圧・電流と線間電圧・電流は大きさが
異なるのみ）と正相インピーダンス（β量のインピーダ
ンスは正相インピーダンスに置換できる）を用いて行な
うことができるからである。
Ｖ，電流Ｉは線間量、インピーダンスは正相での測距を
説明した。これは公知のように２線短絡，２線地絡，３
線短絡，３線地絡いずれも事故相の測距はβ回路で線間
電圧・電流（β電圧・電流と線間電圧・電流は大きさが
異なるのみ）と正相インピーダンス（β量のインピーダ
ンスは正相インピーダンスに置換できる）を用いて行な
うことができるからである。
【００２１】以上説明したように、本発明の一実施例で
は自端及び分岐電源端の背後インピーダンスと自端電流
を用いて分岐点電流を求めるように構成したので、標定
装置と事故点の間に分岐電源があっても高精度な故障標
定を行なうことのできる故障点標定装置を提供すること
ができる。以下に他の実施例を示す。
は自端及び分岐電源端の背後インピーダンスと自端電流
を用いて分岐点電流を求めるように構成したので、標定
装置と事故点の間に分岐電源があっても高精度な故障標
定を行なうことのできる故障点標定装置を提供すること
ができる。以下に他の実施例を示す。
【００２２】［１］上実施例では説明を容易にするため
分岐電源・分岐点が１ケで事故点が分岐点以遠の場合を
説明した。本発明は分岐電源・分岐点の個数や事故点に
制約されるものでなく、容易に拡張できる。図５は他の
実施例の構成図である。図５においてＰ1 ，Ｐ2 ，
Ｐ3 ，Ｐ4 は分岐電源、Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 は分岐点、Ｆ
1，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 は事故点、Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ
4 は各区間の線路長、Ｘ1は自端から事故点Ｆ1 までの
距離、Ｘ2 ，Ｘ3 ，Ｘ4 は各分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 か
ら事故点Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 までの距離である。１〜６，
８，Ｐ0 は図１と同一であるため説明を省略する。７Ａ
は演算回路であり図６にて説明する。なお、分岐電源は
送電線直下と仮定し分岐線の長さは零とする。図６は図
５の演算回路７Ａの機能を説明するブロック図である。
分岐電源・分岐点が１ケで事故点が分岐点以遠の場合を
説明した。本発明は分岐電源・分岐点の個数や事故点に
制約されるものでなく、容易に拡張できる。図５は他の
実施例の構成図である。図５においてＰ1 ，Ｐ2 ，
Ｐ3 ，Ｐ4 は分岐電源、Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 は分岐点、Ｆ
1，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 は事故点、Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ
4 は各区間の線路長、Ｘ1は自端から事故点Ｆ1 までの
距離、Ｘ2 ，Ｘ3 ，Ｘ4 は各分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 か
ら事故点Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ4 までの距離である。１〜６，
８，Ｐ0 は図１と同一であるため説明を省略する。７Ａ
は演算回路であり図６にて説明する。なお、分岐電源は
送電線直下と仮定し分岐線の長さは零とする。図６は図
５の演算回路７Ａの機能を説明するブロック図である。
【００２３】図６で１１，１２は図２と同じ内容であ
る。２０は設定手段でＬ1 〜Ｌ4 ，Ｚ1 ，ＺB1〜ＺB3等
が設定され記憶されている。Ｌ1 〜Ｌ4 は図５と同様の
距離、Ｚ1 は図２と同様の送電線単位長の正相インピー
ダンス、ＺB1〜ＺB3は分岐電源Ｐ1 〜Ｐ3 端背後の正相
インピーダンスである。２１は演算手段で次の演算を実
施し、各分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 から自端側を見たイン
ピーダンスＺBD1 ，ＺBD2 ，ＺBD3 を出力する。なお、
ＺB0は自端電源Ｐ0 背後の正相インピーダンス、ＺB1，
ＺB2は分岐電源Ｐ1 ，Ｐ2 背後の正相インピーダンスで
ある。 ＺBD1 ＝ＺB0＋Ｚ1 ＊Ｌ1 ＺBD2 ＝（ＺBD1 ‖ＺB1）＋Ｚ1 ＊Ｌ2 ＺBD3 ＝（ＺBD2 ‖ＺB2）＋Ｚ1 ＊Ｌ3 ……………………………（１０） ここで‖は並列演算を示し、例えば下記の通りである。 ＺBD1 ‖ＺB1＝（ＺBD1 ＊ＺB1）／（ＺBD1 ＋ＺB1） …（１１） ２２は演算手段で次の演算を実施し、分岐点電流ＩJ1，
ＩJ2，ＩJ3を出力する。なお、ＺB3は分岐電源Ｐ3 背後
のインピーダンスである。 ＩJ1＝（１＋ＺBD1 ／ＺB1）＊Ｉ ＩJ2＝（１＋ＺBD2 ／ＺB2）＊ＩJ1 ＩJ3＝（１＋ＺBD3 ／ＺB3）＊ＩJ2 ……………………………（１２） なお、（１２）式が出る理由は以下の通りである。先
ず、自端電源Ｐ0 、分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 の各分岐点
電源Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 、これら各電源の背後インピーダ
ンスはＺB0，ＺB1，ＺB2，ＺB3である。又、分岐点電源
は既に述べたように送電線直下と仮定し、分岐線の長さ
は零としている。そこで、自端から分岐点Ｊ1 までの第
１区間に流れる電流をＩとし、分岐点Ｊ1 から自端を見
たインピーダンスをＺBD1 ，分岐点電源Ｐ1 から分岐点
Ｊ1 に流れる電流をＩB1とすれば、ＩB1・ＺB1＝Ｉ・Ｚ
BD1 が成立し、ＩB1＝（ＺBD1 ／ＺB1）Ｉとなるため、
分岐点Ｊ1 に流れる電流ＩJ1＝Ｉ＋ＩB1＝Ｉ＋（ＺBD1
／ＺB1）Ｉ＝（１＋ＺBD1 ／ＺB1）Ｉとなる。同様にし
て、分岐点Ｊ2 に流れる電流はＩJ1であり、分岐点Ｊ2
から自端を見たインピーダンスをＺBD2 、分岐点電源Ｐ
2 から分岐点Ｊ2 に流れる電流をＩB2とすれば、ＩJ2＝
ＩJ1＋ＩB2＝ＩJ1＋（ＺBD2 ／ＺB2）ＩJ1＝（１＋Ｚ
BD2 ／ＺB2）ＩJ1となる。同様にして、分岐点Ｊ3 に流
れる電流はＩJ3であり、ＩJ3＝（１＋ＺBD3 ／ＺB3）Ｉ
J2となる。２３は演算手段で次の演算を実施し、分岐点
電圧ＶJ1，ＶJ2，ＶJ3を出力する。 ＶJ1＝Ｖ−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉ ＶJ2＝ＶJ1−Ｚ1 ＊Ｌ2 ＊ＩJ1 ＶJ3＝ＶJ2−Ｚ1 ＊Ｌ3 ＊ＩJ2 ……………………………（１３） ２４は演算手段で次の演算を実施し、距離Ｘ1 ，Ｘ2 ，
Ｘ3 ，Ｘ4 を出力する。 Ｘ1 ＝Ｖ／（Ｚ1 ＊Ｉ） Ｘ2 ＝ＶJ1／（Ｚ1 ＊ＩJ1） Ｘ3 ＝ＶJ2／（Ｚ1 ＊ＩJ2） Ｘ4 ＝ＶJ3／（Ｚ1 ＊ＩJ3） ……………………………（１４）
る。２０は設定手段でＬ1 〜Ｌ4 ，Ｚ1 ，ＺB1〜ＺB3等
が設定され記憶されている。Ｌ1 〜Ｌ4 は図５と同様の
距離、Ｚ1 は図２と同様の送電線単位長の正相インピー
ダンス、ＺB1〜ＺB3は分岐電源Ｐ1 〜Ｐ3 端背後の正相
インピーダンスである。２１は演算手段で次の演算を実
施し、各分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 から自端側を見たイン
ピーダンスＺBD1 ，ＺBD2 ，ＺBD3 を出力する。なお、
ＺB0は自端電源Ｐ0 背後の正相インピーダンス、ＺB1，
ＺB2は分岐電源Ｐ1 ，Ｐ2 背後の正相インピーダンスで
ある。 ＺBD1 ＝ＺB0＋Ｚ1 ＊Ｌ1 ＺBD2 ＝（ＺBD1 ‖ＺB1）＋Ｚ1 ＊Ｌ2 ＺBD3 ＝（ＺBD2 ‖ＺB2）＋Ｚ1 ＊Ｌ3 ……………………………（１０） ここで‖は並列演算を示し、例えば下記の通りである。 ＺBD1 ‖ＺB1＝（ＺBD1 ＊ＺB1）／（ＺBD1 ＋ＺB1） …（１１） ２２は演算手段で次の演算を実施し、分岐点電流ＩJ1，
ＩJ2，ＩJ3を出力する。なお、ＺB3は分岐電源Ｐ3 背後
のインピーダンスである。 ＩJ1＝（１＋ＺBD1 ／ＺB1）＊Ｉ ＩJ2＝（１＋ＺBD2 ／ＺB2）＊ＩJ1 ＩJ3＝（１＋ＺBD3 ／ＺB3）＊ＩJ2 ……………………………（１２） なお、（１２）式が出る理由は以下の通りである。先
ず、自端電源Ｐ0 、分岐点Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 の各分岐点
電源Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 、これら各電源の背後インピーダ
ンスはＺB0，ＺB1，ＺB2，ＺB3である。又、分岐点電源
は既に述べたように送電線直下と仮定し、分岐線の長さ
は零としている。そこで、自端から分岐点Ｊ1 までの第
１区間に流れる電流をＩとし、分岐点Ｊ1 から自端を見
たインピーダンスをＺBD1 ，分岐点電源Ｐ1 から分岐点
Ｊ1 に流れる電流をＩB1とすれば、ＩB1・ＺB1＝Ｉ・Ｚ
BD1 が成立し、ＩB1＝（ＺBD1 ／ＺB1）Ｉとなるため、
分岐点Ｊ1 に流れる電流ＩJ1＝Ｉ＋ＩB1＝Ｉ＋（ＺBD1
／ＺB1）Ｉ＝（１＋ＺBD1 ／ＺB1）Ｉとなる。同様にし
て、分岐点Ｊ2 に流れる電流はＩJ1であり、分岐点Ｊ2
から自端を見たインピーダンスをＺBD2 、分岐点電源Ｐ
2 から分岐点Ｊ2 に流れる電流をＩB2とすれば、ＩJ2＝
ＩJ1＋ＩB2＝ＩJ1＋（ＺBD2 ／ＺB2）ＩJ1＝（１＋Ｚ
BD2 ／ＺB2）ＩJ1となる。同様にして、分岐点Ｊ3 に流
れる電流はＩJ3であり、ＩJ3＝（１＋ＺBD3 ／ＺB3）Ｉ
J2となる。２３は演算手段で次の演算を実施し、分岐点
電圧ＶJ1，ＶJ2，ＶJ3を出力する。 ＶJ1＝Ｖ−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉ ＶJ2＝ＶJ1−Ｚ1 ＊Ｌ2 ＊ＩJ1 ＶJ3＝ＶJ2−Ｚ1 ＊Ｌ3 ＊ＩJ2 ……………………………（１３） ２４は演算手段で次の演算を実施し、距離Ｘ1 ，Ｘ2 ，
Ｘ3 ，Ｘ4 を出力する。 Ｘ1 ＝Ｖ／（Ｚ1 ＊Ｉ） Ｘ2 ＝ＶJ1／（Ｚ1 ＊ＩJ1） Ｘ3 ＝ＶJ2／（Ｚ1 ＊ＩJ2） Ｘ4 ＝ＶJ3／（Ｚ1 ＊ＩJ3） ……………………………（１４）
【００２４】２５は比較手段で、自端又は分岐点から事
故点までの距離Ｘ1 ，Ｘ2 ，Ｘ3 ，Ｘ4 と各区間の線路
長Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 との比較を行なう。２６は演
算手段で自端から事故点までの距離（標定値）を出力す
る。２７はゲート要素で演算手段２６の出力又は出力Ｃ
（例えば区間外事故出力）を生ずる。具体的には下記の
通りである。 Ｘ1 ≦Ｌ1 のとき 標定値Ｘ＝Ｘ1 として出力する。 Ｘ1 ＞Ｌ1 のとき Ｘ2 とＬ2 の比較に移る。 Ｘ2 ≦Ｌ2 のとき 標定値Ｘ＝Ｌ1 ＋Ｘ2 として出力
する。 Ｘ2 ＞Ｌ2 のとき Ｘ3 とＬ3 の比較に移る。以下同様
である。 Ｘ4 ＞Ｌ4 のとき 出力Ｃ（区間外事故出力） を生ず
る。
故点までの距離Ｘ1 ，Ｘ2 ，Ｘ3 ，Ｘ4 と各区間の線路
長Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 との比較を行なう。２６は演
算手段で自端から事故点までの距離（標定値）を出力す
る。２７はゲート要素で演算手段２６の出力又は出力Ｃ
（例えば区間外事故出力）を生ずる。具体的には下記の
通りである。 Ｘ1 ≦Ｌ1 のとき 標定値Ｘ＝Ｘ1 として出力する。 Ｘ1 ＞Ｌ1 のとき Ｘ2 とＬ2 の比較に移る。 Ｘ2 ≦Ｌ2 のとき 標定値Ｘ＝Ｌ1 ＋Ｘ2 として出力
する。 Ｘ2 ＞Ｌ2 のとき Ｘ3 とＬ3 の比較に移る。以下同様
である。 Ｘ4 ＞Ｌ4 のとき 出力Ｃ（区間外事故出力） を生ず
る。
【００２５】以上他の実施例で示したように、分岐電源
が複数あっても、分岐点電流が自端及び分岐電源端背後
の正相インピーダンスを用いて求めることができ、高精
度な故障点標定ができる。もちろん分岐電源数が４ケを
超えても同様である。
が複数あっても、分岐点電流が自端及び分岐電源端背後
の正相インピーダンスを用いて求めることができ、高精
度な故障点標定ができる。もちろん分岐電源数が４ケを
超えても同様である。
【００２６】［２］上記他の実施例では説明を容易にす
るため分岐線の長さを零とした。しかし、本発明は分岐
線の長さが非零の場合でも適用できる。図６の演算手段
２１にて次のように変形すればよい。 ＺB1→ＺB1＋Ｚ1 ＊ＬB1 等（ＬB1：分岐電源Ｐ1 と分
岐点Ｊ1 との長さ）
るため分岐線の長さを零とした。しかし、本発明は分岐
線の長さが非零の場合でも適用できる。図６の演算手段
２１にて次のように変形すればよい。 ＺB1→ＺB1＋Ｚ1 ＊ＬB1 等（ＬB1：分岐電源Ｐ1 と分
岐点Ｊ1 との長さ）
【００２７】［３］上記他の実施例では各分岐点から自
端側を見たインピーダンスＺBD1 〜ＺBD3 、分岐点電流
ＩJ1〜ＩJ3、分岐点電圧ＶJ1〜ＶJ3、自端又は各分岐点
から事故点までの距離Ｘ1 〜Ｘ4 を比較手段２５の判定
以前に算出するように説明した。しかし、本発明はこれ
に限定されない。例えば、下記としてもよい。Ｘ1 ≦Ｌ
1 のときＺBD1 ，ＩJ1，ＶJ1，Ｘ2 の演算は実施しな
い。Ｘ1 ＞Ｌ1 のときＺBD1 ，ＩJ1，ＶJ1，Ｘ2 を演算
し、Ｘ2 とＬ2 の比較に移る。 （以下同様）
端側を見たインピーダンスＺBD1 〜ＺBD3 、分岐点電流
ＩJ1〜ＩJ3、分岐点電圧ＶJ1〜ＶJ3、自端又は各分岐点
から事故点までの距離Ｘ1 〜Ｘ4 を比較手段２５の判定
以前に算出するように説明した。しかし、本発明はこれ
に限定されない。例えば、下記としてもよい。Ｘ1 ≦Ｌ
1 のときＺBD1 ，ＩJ1，ＶJ1，Ｘ2 の演算は実施しな
い。Ｘ1 ＞Ｌ1 のときＺBD1 ，ＩJ1，ＶJ1，Ｘ2 を演算
し、Ｘ2 とＬ2 の比較に移る。 （以下同様）
【００２８】［４］上記実施例では、分岐電源のみがあ
り分岐負荷がない場合を説明した。しかし、本発明は分
岐電源，分岐負荷が両方ある場合にも適用できる。２線
以上の事故では事故電流への分岐負荷の影響は極めて小
さいので無視できる。即ち、分岐電源か分岐負荷かを識
別できる情報を各分岐毎に設定しておき、分岐電源のと
きは上記通りとし、分岐負荷のときは補正は行なわな
い。例えば、分岐点Ｊ2に負荷が接続されているとき下
記とする。
り分岐負荷がない場合を説明した。しかし、本発明は分
岐電源，分岐負荷が両方ある場合にも適用できる。２線
以上の事故では事故電流への分岐負荷の影響は極めて小
さいので無視できる。即ち、分岐電源か分岐負荷かを識
別できる情報を各分岐毎に設定しておき、分岐電源のと
きは上記通りとし、分岐負荷のときは補正は行なわな
い。例えば、分岐点Ｊ2に負荷が接続されているとき下
記とする。
【００２９】［５］上記零では２線以上の事故を対象に
β回路で説明した。本発明は１線事故（地絡）の場合に
も適用できる。１線地絡時はα回路及び零相回路で測距
を行なう。即ち、電圧Ｖ・電流Ｉはα量及び零相量と
し、インピーダンスは正相及び零相量を用いる。電圧・
電流の各相からα及び零相の変換は公知の手法による。
次にα量（零相量）の変化分電圧・電流から自端背後の
正相（零相）インピーダンスを求める（α量のインピー
ダンスは正相インピーダンスで置換できる）。この場
合、前記（１）〜（５）は下記に置き換わる。ただし、
事故相をａ相として表す（ｂ，ｃ相の場合も同様）。
又、添え字α，０は夫々α量，零相量を表す。 ＶJ1ａ＝ＶJ1α＋ＶJ10 ＝（Ｖα＋Ｖ0 ）−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉα−Ｚ0 ＊Ｌ1 ＊Ｉ0 ………（１５） Ｘ2 ＝ＶJ1ａ／（Ｚ1 ＊ＩJ1α＋Ｚ0 ＊ＩJ10 ） ………（１９）
β回路で説明した。本発明は１線事故（地絡）の場合に
も適用できる。１線地絡時はα回路及び零相回路で測距
を行なう。即ち、電圧Ｖ・電流Ｉはα量及び零相量と
し、インピーダンスは正相及び零相量を用いる。電圧・
電流の各相からα及び零相の変換は公知の手法による。
次にα量（零相量）の変化分電圧・電流から自端背後の
正相（零相）インピーダンスを求める（α量のインピー
ダンスは正相インピーダンスで置換できる）。この場
合、前記（１）〜（５）は下記に置き換わる。ただし、
事故相をａ相として表す（ｂ，ｃ相の場合も同様）。
又、添え字α，０は夫々α量，零相量を表す。 ＶJ1ａ＝ＶJ1α＋ＶJ10 ＝（Ｖα＋Ｖ0 ）−Ｚ1 ＊Ｌ1 ＊Ｉα−Ｚ0 ＊Ｌ1 ＊Ｉ0 ………（１５） Ｘ2 ＝ＶJ1ａ／（Ｚ1 ＊ＩJ1α＋Ｚ0 ＊ＩJ10 ） ………（１９）
【００３０】（１８）式となる理由は以下の通りであ
る。先ず、１線事故（地絡）時の説明にα回路と零相回
路を用いる場合、既に述べているようにα回路のインピ
ーダンスは正相インピーダンスで置換できる。又、（１
５）式から（１８）式の説明については、正相量と零相
量を明示するため、正相量については添字を１とし、零
相量については添字を０としている。そのため、自端背
後の正相インピーダンスＺBOをＺB01 と明示し、自端背
後の零相インピーダンスをＺB00 と明示する。又、分岐
電源Ｐ1 端背後の正相インピーダンスＺB1をＺB11 と明
示し、分岐電源Ｐ1 端背後の零相インピーダンスをＺ
B10 と明示する。そこで、分岐点Ｊ1 から自端を見たと
きのα回路インピーダンスＺJ10α は正相インピーダン
スと等しく、自端電源Ｐ0 の背後正相インピーダンスＺ
B01 と分岐点Ｊまでの送電線正相インピーダンスＺ1 Ｌ
1 の和であるため、ＺJ10α ＝ＺB01 ＋Ｚ1 ・Ｌ1 とな
る。次に、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1 までのインピー
ダンスＺJ11 は分岐電源Ｐ1 端の背後正相インピーダン
スＺB11 と分岐点Ｊ1 までの送電線正相インピーダンス
Ｚ1 ＬB1との和であるため、ＺJ11α ＝ＺB11 ＋Ｚ1 ・
ＺB1となる。今、送電線に流れる自端電流のα量をＩα
とし、分岐線から本線（送電線）に流れ込む電流のα量
をＩB1αとすると共に、分岐点電圧のα量をＶJ1αと
し、自端電源Ｐ0 と分岐電源Ｐ1 の電源電圧のα量を等
しくＥ1α とすれば、自端電源Ｐ0 から分岐点Ｊ1 まで
の線路電圧降下分のα量はＥ1α −ＶJ1α＝Ｉα（Ｚ
B01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）となり、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1
までの線路電圧降下分のα量はＥ1α −ＶJ1α＝ＩB1α
（ＺB1＋Ｚ1 ＬB1）となる。したがって、流入電流のα
量ＩB1αはＩB1α（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1）＝Ｉα（ＺB01
＋Ｚ1 Ｌ1 ）より、ＩB1α＝（（ＺB01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）／
（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1））・Ｉαとなり、分岐点Ｊ1 での
電流のα量ＩJ1αはＩJ1α＝Ｉα＋ＩB1α＝（１＋（Ｚ
B01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）／（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1））・Ｉαとな
る。同様に、送電線に流れる自端電流の零相量をＩ0 と
し、分岐線から本線（送電線）に流れ込む電流の零相量
をＩB10 とすると共に、分岐点電圧の零相量をＶJ1 0 と
し、自端電源Ｐ0 と分岐電源Ｐ1 の電源電圧の零相量を
等しくＥ10とすれば、自端電源Ｐ0 から分岐点Ｊ1 まで
の線路電圧降下分の零相量はＥ10−ＶJ10 ＝Ｉ0 （Ｚ
B00 ＋Ｚ0 Ｌ1 ）となり、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1
までの線路電圧降下分の零相量はＥ10−ＶJ10 ＝ＩB10
（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1）となる。したがって、流入零相電
流ＩB10 はＩB10 （ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1）＝Ｉ0 （ＺB00
＋Ｚ0 Ｌ1 ）より、ＩB10 ＝（（ＺB00 ＋Ｚ0 Ｌ1 ）／
（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1））・Ｉ0 となり、分岐点Ｊ1 での
零相電流ＩJ10 はＩJ10 ＝Ｉ0 ＋ＩB10 ＝（１＋（Ｚ
B00＋Ｚ0 Ｌ1 ）／（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1））・Ｉ0 とな
る。ここで、ＺB01 ，ＺB11 ，ＺB00 ，ＺB10 ，Ｚ0 は
各々自端背後の正相インピーダンス，分岐電源Ｐ1 端の
正相インピーダンス，自端背後の零相インピーダンス，
分岐電源Ｐ1 端の零相インピーダンス，送電線単位長当
たりの零相インピーダンスを示す。以上のように、１線
地絡の場合にもα量及び零相量を用いることにより本発
明は適用できる。
る。先ず、１線事故（地絡）時の説明にα回路と零相回
路を用いる場合、既に述べているようにα回路のインピ
ーダンスは正相インピーダンスで置換できる。又、（１
５）式から（１８）式の説明については、正相量と零相
量を明示するため、正相量については添字を１とし、零
相量については添字を０としている。そのため、自端背
後の正相インピーダンスＺBOをＺB01 と明示し、自端背
後の零相インピーダンスをＺB00 と明示する。又、分岐
電源Ｐ1 端背後の正相インピーダンスＺB1をＺB11 と明
示し、分岐電源Ｐ1 端背後の零相インピーダンスをＺ
B10 と明示する。そこで、分岐点Ｊ1 から自端を見たと
きのα回路インピーダンスＺJ10α は正相インピーダン
スと等しく、自端電源Ｐ0 の背後正相インピーダンスＺ
B01 と分岐点Ｊまでの送電線正相インピーダンスＺ1 Ｌ
1 の和であるため、ＺJ10α ＝ＺB01 ＋Ｚ1 ・Ｌ1 とな
る。次に、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1 までのインピー
ダンスＺJ11 は分岐電源Ｐ1 端の背後正相インピーダン
スＺB11 と分岐点Ｊ1 までの送電線正相インピーダンス
Ｚ1 ＬB1との和であるため、ＺJ11α ＝ＺB11 ＋Ｚ1 ・
ＺB1となる。今、送電線に流れる自端電流のα量をＩα
とし、分岐線から本線（送電線）に流れ込む電流のα量
をＩB1αとすると共に、分岐点電圧のα量をＶJ1αと
し、自端電源Ｐ0 と分岐電源Ｐ1 の電源電圧のα量を等
しくＥ1α とすれば、自端電源Ｐ0 から分岐点Ｊ1 まで
の線路電圧降下分のα量はＥ1α −ＶJ1α＝Ｉα（Ｚ
B01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）となり、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1
までの線路電圧降下分のα量はＥ1α −ＶJ1α＝ＩB1α
（ＺB1＋Ｚ1 ＬB1）となる。したがって、流入電流のα
量ＩB1αはＩB1α（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1）＝Ｉα（ＺB01
＋Ｚ1 Ｌ1 ）より、ＩB1α＝（（ＺB01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）／
（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1））・Ｉαとなり、分岐点Ｊ1 での
電流のα量ＩJ1αはＩJ1α＝Ｉα＋ＩB1α＝（１＋（Ｚ
B01 ＋Ｚ1 Ｌ1 ）／（ＺB11 ＋Ｚ1 ＬB1））・Ｉαとな
る。同様に、送電線に流れる自端電流の零相量をＩ0 と
し、分岐線から本線（送電線）に流れ込む電流の零相量
をＩB10 とすると共に、分岐点電圧の零相量をＶJ1 0 と
し、自端電源Ｐ0 と分岐電源Ｐ1 の電源電圧の零相量を
等しくＥ10とすれば、自端電源Ｐ0 から分岐点Ｊ1 まで
の線路電圧降下分の零相量はＥ10−ＶJ10 ＝Ｉ0 （Ｚ
B00 ＋Ｚ0 Ｌ1 ）となり、分岐電源Ｐ1 から分岐点Ｊ1
までの線路電圧降下分の零相量はＥ10−ＶJ10 ＝ＩB10
（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1）となる。したがって、流入零相電
流ＩB10 はＩB10 （ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1）＝Ｉ0 （ＺB00
＋Ｚ0 Ｌ1 ）より、ＩB10 ＝（（ＺB00 ＋Ｚ0 Ｌ1 ）／
（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1））・Ｉ0 となり、分岐点Ｊ1 での
零相電流ＩJ10 はＩJ10 ＝Ｉ0 ＋ＩB10 ＝（１＋（Ｚ
B00＋Ｚ0 Ｌ1 ）／（ＺB10 ＋Ｚ0 ＬB1））・Ｉ0 とな
る。ここで、ＺB01 ，ＺB11 ，ＺB00 ，ＺB10 ，Ｚ0 は
各々自端背後の正相インピーダンス，分岐電源Ｐ1 端の
正相インピーダンス，自端背後の零相インピーダンス，
分岐電源Ｐ1 端の零相インピーダンス，送電線単位長当
たりの零相インピーダンスを示す。以上のように、１線
地絡の場合にもα量及び零相量を用いることにより本発
明は適用できる。
【００３１】［６］上記例では背後インピーダンスを抵
抗分＋リアクタンス分で説明した。しかし、実用上はリ
アクタンス分のみとしてもよい。これは電源，送電線と
も正相分についてはリアクタンス分が抵抗分に比べ著し
く大きいからである。本近似はよく成り立つので、前記
設定手段にて設定個数を減少でき装置の簡素化が可能と
なる。
抗分＋リアクタンス分で説明した。しかし、実用上はリ
アクタンス分のみとしてもよい。これは電源，送電線と
も正相分についてはリアクタンス分が抵抗分に比べ著し
く大きいからである。本近似はよく成り立つので、前記
設定手段にて設定個数を減少でき装置の簡素化が可能と
なる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば特
に電源容量が大きく事故電流に支配的な自端（標定装置
設置端）の背後インピーダンスを自端の電圧・電流情報
から精度よく求め、設定された分岐電源背後インピーダ
ンス，自端電流も用いて分岐点電流を略正しく求めるよ
うにしたので、事故点と標定装置との間の分岐電源があ
ってもその影響を除去することができ、又、平行２回線
送電線にも適用できる高精度な故障点標定装置を提供す
ることができる。
に電源容量が大きく事故電流に支配的な自端（標定装置
設置端）の背後インピーダンスを自端の電圧・電流情報
から精度よく求め、設定された分岐電源背後インピーダ
ンス，自端電流も用いて分岐点電流を略正しく求めるよ
うにしたので、事故点と標定装置との間の分岐電源があ
ってもその影響を除去することができ、又、平行２回線
送電線にも適用できる高精度な故障点標定装置を提供す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例の構成図。
【図２】図１の一部を詳細に説明するブロック図。
【図３】図２の作用を説明するための図。
【図４】図２の作用を説明するための図。
【図５】本発明の他の実施例の構成図。
【図６】図５の一部を詳細に説明するブロック図。
１ 送電線 ２ 変成器 ３ 変流器 ４，５ 入力変換器 ６ アナログディジタル変換器 ７，７Ａ 演算回路 ８ 表示回路 ９ 設定手段 １０〜１５，２１〜２４，２６ 演算手段 ２５ 比較手段 ２７ ゲート要素
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/08
Claims (2)
- 【請求項１】 分岐を有する送電線の事故点を標定する
故障点標定装置において、自端の電圧・電流を取り込む
第１の手段と、送電線の単位長当たりの線路インピーダ
ンスＺ１ ，自端と分岐点間の線路長をＬ１，分岐電源
と分岐点間の線路長をＬＢ１，分岐の電源背後インピー
ダンスの設定値ＺＢ１を取り込む第２の手段９と、前記
第１，第２の各手段の出力を用いて分岐点電圧を算出す
る第３の手段１０と、前記第１の手段の出力をもとにし
て変化分電圧・電流を算出する第４の手段１１と、前記
第４の手段の出力をもとに自端背後のインピーダンスＺ
０Ｂを算出する第５の手段１２と、前記第１，第２，第
５の手段の出力をもとに分岐点電流を算出する第６の手
段１３と、前記第２，第３，第６の手段の出力をもとに
分岐点から事故点までの距離を算出する第７の手段１４
と、前記第２，第７の各手段の出力をもとに自端から事
故点までの距離を算出する第８の手段１５とを備えたこ
とを特徴とする故障点標定装置。 - 【請求項２】 分岐を有する送電線の事故点を標定する
故障点標定装置において、自端の電圧・電流を取り込む
第１の手段と、送電線の単位長当たりの線路インピーダ
ンスＺ１， 自端と第１の分岐点Ｊ１間の線路長をＬ１，
前記第１の分岐点Ｊ１と第２の分岐点Ｊ２間の線路長を
Ｌ２，前記第２の分岐点Ｊ２と第３の分岐点Ｊ３間の線
路長をＬ３，前記第３の分岐点Ｊ３と第４の分岐点Ｊ４
間の線路長をＬ４及び各分岐点Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３から出
ている各分岐の電源背後インピーダンスの設定値ＺＢ１
〜ＺＢ３を取り込む第２の手段２０と、第１の手段から
の出力をもとにして変化分電圧・電流を算出する第４の
手段１１と、前記第４の手段の出力をもとに自端背後の
インピーダンスＺ０Ｂを算出する第５の手段１２と、前
記第２，第５の各出力をもとに各分岐点Ｊ１〜Ｊ３から
自端側を見たインピーダンスＺＢＤ１〜ＺＢＤ３を算出
する第９の手段２１と、前記第１，第２，第９の各手段
の出力をもとに各分岐点電流ＩＪ１〜ＩＪ３を算出する
第１０の手段２２と、前記第１，第２，第１０の各手段
の出力をもとに各分岐点電圧ＶＪ１〜ＶＪ３を算出する
第１１の手段２３と、前記第１，第２，第１１の各手段
の出力をもとに自端又は各分岐点から事故点までの距離
Ｘ１〜Ｘ４を算出する第１２の手段２４と、前記第２，
第１２の各手段からの出力をもとに自端又は各分岐点か
ら事故点までの距離Ｘ１〜Ｘ４と各区間の線路長Ｌ１〜
Ｌ４との比較を行なう第１３の手段２５と、前記第２，
第１３の各手段の出力をもとに自端から事故点までの距
離を算出する第１４の手段２６とを備えたことを特徴と
する故障点標定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16443292A JP3319517B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 故障点標定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16443292A JP3319517B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 故障点標定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063402A JPH063402A (ja) | 1994-01-11 |
| JP3319517B2 true JP3319517B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=15793051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16443292A Expired - Fee Related JP3319517B2 (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 故障点標定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3319517B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100335136B1 (ko) * | 2000-01-31 | 2002-05-04 | 이종수 | 신호 변환 장치 |
| KR100350722B1 (ko) * | 2000-08-30 | 2002-08-28 | 주식회사 젤파워 | 병행 2회선 송전선로상에서의 고장점 표정방법 및 장치 |
| US11594876B2 (en) | 2018-10-31 | 2023-02-28 | Hitachi Energy Switzerland Ag | Accelerated zone-2 protection for transmission lines |
-
1992
- 1992-06-23 JP JP16443292A patent/JP3319517B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH063402A (ja) | 1994-01-11 |
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