JP4340795B2 - 超電導限流システム及び超電導限流方法 - Google Patents

超電導限流システム及び超電導限流方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4340795B2
JP4340795B2 JP2006052257A JP2006052257A JP4340795B2 JP 4340795 B2 JP4340795 B2 JP 4340795B2 JP 2006052257 A JP2006052257 A JP 2006052257A JP 2006052257 A JP2006052257 A JP 2006052257A JP 4340795 B2 JP4340795 B2 JP 4340795B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
superconducting
current limiting
superconducting current
transmission line
bypass switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006052257A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007236055A (ja
Inventor
廣次 鳥羽
みどり 大槻
昌身 浦田
孝 矢澤
義孝 徳永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Tokyo Electric Power Co Inc
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Electric Power Co Inc filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2006052257A priority Critical patent/JP4340795B2/ja
Publication of JP2007236055A publication Critical patent/JP2007236055A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4340795B2 publication Critical patent/JP4340795B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Description

本発明は、配電系統や送電系統などの電力系統に設置され、通常時は抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させて過電流を抑制する超電導限流システム及び超電導限流方法に関する。
送電線用遮断器の遮断責低減や超電導ケーブルの過電流抑制のために、超電導限流器を電線両端に設置して、事故が発生した区間の送電線の過電流を抑制する方法が提案されている(例えば特許文献1及び2)。
超電導限流器は、流れる電流が一定値を超えると常電導転移して抵抗を発生させる超電導特有の現象を利用した限流器である。電源側系統から負荷側系統へ電力を供給する送電線系統にこの超電導限流器を設置する場合、送電線が事故で停止しても電力供給が行えるように複数の送電線が並列に接続されており、各送電線に超電導限流器が設置される。
例えば、ある送電線で短絡等の事故が発生すると送電線に大きな事故電流が流れるが、この事故電流が臨界電流を越えた際に、超電導限流器で流れる電流を抑制することにより、事故回線の過電流を低減するとともに、送電線を流れる電流が送電線の過負荷容量や遮断器遮断限界電流を越えるのを防止する。
超電導限流器は、常電導転移して発生された抵抗に電流が流れることによって温度が上昇する恐れがあるため、超電導限流器を超電導状態に復帰させて再び超電導限流器として使用するには、一旦系統から切り離して電流が流れない状態にし冷却を行う必要がある。
例えば、超電導限流器が事故回線に設置された場合、事故検出により送電線両端の遮断器を開放させることにより、超電導限流器を問題なく切り離しできる。
特開2001−112166号公報 特開平10−285792号公報
超電導限流器を送電線に直列に設置した限流システムでは、定常運転時や事故時健全回線の超電導限流器で抵抗が発生すると、負荷側に電力供給が行えず、場合によっては停電を引き起こす可能性がある。よって、事故回線以外の超電導限流器で抵抗が発生した場合、速やかにその状況を検出して超電導限流器を切り離して復帰させるとともに、電力融通停止時間を短縮するシステムが必要である。
本発明は、上記課題を鑑みなされたものであり、事故回線以外の超電導限流器で抵抗が発生した場合、速やかにその状況を検出して超電導限流器を切り離して復帰させることが可能な超電導限流器システム及び超電導限流方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る超電導限流システムは、通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流手段と、前記超電導限流手段の抵抗の発生を検出するクエンチ検出手段と、前記超電導限流手段が直列に接続された送電線の電気系統の事故の発生を検出する送電線監視手段と、前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無及び送電線の電気系統の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御するバイパス制御手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明に係る超電導限流方法は、通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流器を、送電線に接続し、この超電導限流器の抵抗の発生の有無及び送電線の電気系統の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流器に並列に接続されたバイパススイッチにより前記超電導限流器に流れる電流を制御することを特徴とする。
本発明に係る超電導限流システム及び超電流限流方法によれば、事故回線以外の超電導限流器で抵抗が発生された場合に、速やかにその状況を検出し超電導限流器を切り離して復帰させることが可能となる。
本発明に係る超電導限流器システムの実施形態について、添付図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明に係る超電導限流システムの第1実施形態を示す構成図である。
第1実施形態の超電導限流システム1は、図1に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2で常電導転移して抵抗を発生させたこと(クエンチ)を検出するクエンチ検出手段3と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4と、送電線Aの電気系統に発生する事故を検知する送電線監視手段5とを備える。
また、超電導限流システム1は、送電線Aに送電線遮断器Bに対して直列に接続される。
超電導限流手段2は、通常時には抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を超えた場合に常電導転移して抵抗を発生させることにより過大電流を速やかに抑制する超電導限流器6を備える。
超電導限流器6は、電気抵抗がゼロであるとともにマイスナー効果を示す超伝導の特有な現象を利用した限流器であり、超伝導/常伝導(S/N)転移型、磁気遮蔽型および整流器型など様々な方式がある。
クエンチ検出手段3は、超電導限流器6を監視してクエンチを検出し、クエンチしているか否かを表す情報を出力する。
バイパス制御手段4は、超電導限流器6に流れる電流を制御するバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の開閉を制御するバイパススイッチ投入信号生成回路8とを備える。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、AND回路であり、入力信号が全て「1」であった時に、「1」を出力する。
送電線監視手段5は、送電線Aから保護リレーを検出して、送電線Aの電気系統に発生する事故を検出する送電線保護リレー動作検出器9と、送電線保護リレー動作検出器9が検出した保護リレーの不動作状態を表す信号を生成する送電線保護リレー不動作信号生成回路10とを備える。
送電線保護リレー動作検出器9は、送電線Aの故障により保護リレーが動作した時に保護リレーを検出し、保護リレーの動作状態を表す信号を出力する。
送電線保護リレー不動作信号生成回路10は、NOT回路であり、入力信号が「0」の時に「1」を、「1」の時に「0」を出力する。
次に、超電導限流システム1による作用を説明する。
超電導限流器6は、通常時には低インピーダンスで運転しているが、送電線Aに事故電流等の高い電流が流れると高インピーダンスとなり、流れる電流の量が抑制される。また、超電導限流器6は、クエンチした際にはクエンチしているか否かを表すクエンチ動作信号aとして「1」を出力し、クエンチしていない際にはクエンチ動作信号aとして「0」を出力する(すなわち、クエンチ動作信号aが出力されない。)。
クエンチ検出手段3は、超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力した時に、クエンチしていることを表すクエンチ動作信号bとして「1」を出力し、超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力しない時に、クエンチ動作信号bとして「0」を出力する。
クエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
一方で、送電線監視手段5において、送電線保護リレー動作検出器9により送電線Aの保護リレーが動作していることを示す送電線保護リレー動作信号cを検出する。
送電線保護リレー動作検出器9は、送電線保護リレー動作信号cを入力し、送電線保護リレー動作信号cが「1」の時(送電線保護リレーが動作状態である時)に送電線保護リレー動作信号dとして「1」を出力し、送電線保護リレー動作信号cが「0」の時(送電線保護リレーが不動作状態である時)は送電線保護リレー動作信号dとして「0」を出力する。
送電線保護リレー動作検出器9から出力された送電線保護リレー動作信号dは、送電線保護リレー不動作信号生成回路10に入力する。
送電線保護リレー不動作信号生成回路10は、入力した送電線保護リレー動作信号dが「1」の時(送電線保護リレーが動作状態の時)に、送電線Aが不動作状態であるか否かを表す送電線保護リレー不動作信号eとして「0」を出力し、入力した送電線保護リレー動作信号dが「0」の時(送電線保護リレーが不動作状態の時)に、送電線保護リレー不動作信号eとして「1」を出力する。
この送電線保護リレー不動作信号eは、送電線監視手段5の出力として、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、クエンチ検出手段3からのクエンチ動作信号bと送電線監視手段5からの送電線保護リレー不動作信号eとがともに「1」の場合に、バイパススイッチを投入する指令信号であるバイパススイッチ投入信号fとして「1」を出力し、それ以外の場合にバイパススイッチ投入信号fとして「0」を出力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8から出力されたバイパススイッチ投入信号fは、バイパススイッチ7へ伝達される。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチ投入信号生成回路8から伝達されたバイパススイッチ投入信号fが「1」の時に、投入される。
超電導限流システム1によると、送電線Aで地絡・短絡が発生したことを検出する送電線保護リレーが不動作状態であり、かつ超電導限流器6がクエンチした際に、超電導限流器と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入させることにより、超電導限流器6を切り離して復帰させることが可能となる。
〔第2実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第2実施形態について、図2に基づいて説明する。なお、第1実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図2は、第2実施形態の超電導限流システム1Aの構成図である。
超電導限流システム1Aは、図2に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2のクエンチを検出するクエンチ検出手段3と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4と、送電線Aの電気系統に発生する事故を検知する送電線監視手段5とを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
送電線監視手段5Aは、超電導限流器6の両端の対地電圧及び線間電圧電圧を検出する両端電圧検出判定手段11を備える。また、漏電を防止するために、両端電圧検出判定手段11の送電線Aに接続される配線には、接続端子付近において電圧トランスデューサ12が設置される。
次に、超電導限流システム1Aによる作用について説明する。
超電導限流器6は、通常時には低インピーダンスで運転しているが、送電線Aに事故電流等の高い電流が流れると高インピーダンスとなり、送電線Aを流れる電流の量が抑制される。また、超電導限流器6は、クエンチした際に、クエンチしていることを表すクエンチ動作信号aを出力する。
クエンチ検出手段3は、超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力した時(クエンチしている時)は、クエンチ動作信号bとして「1」を出力し、超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力しない時(クエンチしていない時)は、クエンチ動作信号bとして「0」を出力する。
クエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
一方で、両端電圧検出判定手段11は、超電導限流器6に電気接続されて超電導限流器端電圧gを取得し、超電導限流器6の対地電圧及び線間電圧を検出する。
そして、両端電圧検出判定手段11は、検出された電圧が予め設定したしきい値以上である場合に、電圧値が正常値であるか否かを表す両端電圧正常値信号hとして「1」を出力し、両端の電圧が予め設定したしきい値未満の場合には、両端電圧正常値信号hとして「0」を出力する。
例えば、超電導限流器6の設置端の定格電圧が66000Vで、超電導限流器6の両端の接続端子を「端子1」および「端子2」とし、予め設定した対地電圧のしきい値を34290V(=設置端子定格電圧の10%)、線間電圧のしきい値を54900V(=設置端子定格電圧の10%)とした場合、検出された両端電圧により両端電圧検出判定手段16は表1のような出力を行う。
Figure 0004340795
両端電圧検出判定手段11から出力された両端電圧正常値信号hは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8では、入力した両端電圧正常値信号hとクエンチ動作信号bとがともに「1」の場合に、バイパススイッチ閉指令信号fとして「1」を出力し、それ以外の場合は、バイパススイッチ閉指令信号fとして「0」を出力する。
バイパススイッチ閉指令信号fは、バイパススイッチ7へ伝達される。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチ投入信号生成回路8から伝達されたバイパススイッチ投入信号fが「1」の場合に、投入される。
超電導限流システム1Aによると、超電導限流器がクエンチしていて、かつ、超電導限流器両端の対地電圧および線間電圧が一定値以上である際に、超電導限流器と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入することが可能となる。
〔第3実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第3実施形態について、図3に基づいて説明する。なお、第1実施形態及び第2実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図3は、第3実施形態の超電導限流システム1Bの構成図である。
超電導限流システム1Bは、図3に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2のクエンチを検出するクエンチ検出手段3と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4と、送電線Aの電気系統に発生する事故を検知する送電線監視手段5とを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
送電線監視手段5Bは、送電線Aの電流値及び電圧値を測定し、送電線Aの事故状態を判定するインピーダンス測定手段13を備える。
インピーダンス測定手段13は、測定された電流値及び電圧値から送電線Aのインピーダンスを算出するインピーダンス演算手段14と、インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンスに基づいて送電線Aの事故状態を判定する送電線事故判定手段15と、送電線事故判定手段15で判定された事故状態に基づいて、バイパススイッチ7に送電線Aの事故状態を表す信号を出力する非事故状態信号出力回路16とから構成される。
非事故状態信号出力回路16は、NOT回路であり、入力信号が「1」の時に「0」を出力し、「0」の時に「1」を出力する。
なお、インピーダンス演算手段14は、内部で接地されることにより、対地電圧を測定する。
次に、超電導限流システム1Bによる作用について説明する。
超電導限流器6は、通常時には低インピーダンスで運転しているが、送電線Aに事故電流等の高い電流が流れると高インピーダンスとなり、超電導限流器6を流れる電流の量が抑制される。また、超電導限流器6は、クエンチした際に、クエンチしていることを表すクエンチ動作信号aを出力する。
クエンチ検出手段3は、クエンチ動作信号aを入力した時(クエンチしている時)は、超クエンチ動作信号bとして「1」を出力し、クエンチ動作信号aを入力しない時(クエンチしていない時)は、クエンチ動作信号bとして「0」を出力する。
クエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
一方で、インピーダンス演算手段14は、送電線Aの電流値である送電線電流i及び超電導限流器6の対地電圧である超電導限流器端電圧gを測定し、超電導限流器6から送電線A側をみたインピーダンスを以下の(1)式により算出する。
インピーダンス = 検出電圧 / 検出電流 ……(1)
インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンス値jは、送電線事故判定手段15に伝達される。送電線事故判定手段15は、取得したインピーダンス値jを予め設定されている送電線の事故状態を示す範囲と照合する。
送電線事故判定手段15は、インピーダンス値jを照合した結果、インピーダンス値jが送電線Aの事故状態を示す範囲から外れている場合には、事故状態を表す事故状態信号kとして「0」を出力し、インピーダンス値jが送電線Aの事故状態を示す範囲内である場合は、事故状態信号kとして「1」を出力する。
例えば、送電線事故判定手段15では、事故状態であるか非事故状態であるかを判別するためのインピーダンスのしきい値を予め用意しており、インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンス値jとしきい値との比較により、以下の(2)、(3)式の通り判定する。
(インピーダンス値j)≦(インピーダンスしきい値) ……(2)
の時は事故状態信号kは「1」(事故状態と判定) ……(3)
(インピーダンス値j)>(インピーダンスしきい値)
の時は事故状態信号kは「0」(非事故状態と判定)
送電線事故判定手段15から出力された事故状態信号kは、非事故状態信号出力回路16に入力する。非事故状態信号出力回路16は、事故状態信号kを排他処理(NOT)した結果を非事故状態信号lとして出力する。
すなわち、非事故状態信号出力回路16は、入力した事故状態信号kが「1」の時(事故状態の時)は、事故状態を表す非事故状態信号lとして「0」を、事故状態信号kが「0」の時(非事故状態の時)には非事故状態信号lとして「1」を出力する。この非事故状態信号lが、インピーダンス測定手段13の最終出力となる。
インピーダンス測定手段13から出力された非事故状態信号lは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、入力された非事故状態信号l及びクエンチ動作信号bがともに「1」の場合に、バイパススイッチ閉指令信号fとして「1」を出力し、それ以外の場合は、バイパススイッチ閉指令信号fとして「0」を出力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8から出力されたバイパススイッチ投入信号fは、バイパススイッチ7へ伝達される。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチ投入信号生成回路8から伝達されたバイパススイッチ投入信号fが「1」の場合に、投入される。
超電導限流システム1Bによると、超電導限流器6から送電線A側をみたインピーダンスを測定し、そのインピーダンス値が送電線Aの事故状態を示す範囲からはずれていて、かつ、超電導限流器6がクエンチしている際に、超電導限流器6と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入することが可能となる。
〔第4実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第4実施形態について、図4に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第3実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図4は、第4実施形態の超電導限流システム1Cの構成図である。
超電導限流システム1Cは、図4に示すように、電力系統において故障が発生した際に事故電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2のクエンチを検出するクエンチ検出手段3と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4とを備える。
なお、第4実施形態の超電導限流システム1Cは、並列に接続された複数の送電線Aにおいて、各々の送電線Aに超電導限流手段2及びクエンチ検出手段3が接続されるが、バイパス制御手段4は単数しか設けられておらず、複数の超電流限流手段2とクエンチ検出手段3とが、共通のバイパス制御手段4に接続される。
次に、超電導限流システム1Cによる作用について説明する。
各クエンチ検出手段3は、各超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力した時(クエンチしている時)は、クエンチ動作信号bとして「1」を出力し、超電導限流器6からクエンチ動作信号aを入力しない時(クエンチしていない時)は、クエンチ動作信号bとして「0」を出力する。
各クエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、接続されている全てのクエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bが「1」の時に、バイパススイッチ投入指令信号fとして「1」を出力し、それ以外の時に、バイパススイッチ投入指令信号fとして「0」を出力する。
例えば、バイパススイッチ投入信号生成回路8は、表2のような出力を行う。
Figure 0004340795
バイパススイッチ投入信号生成回路8から出力されたバイパススイッチ投入信号fは、全てのバイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ投入信号生成回路8から伝達された表2に示すようなバイパススイッチ投入指令信号fが「1」の場合に、全てのバイパススイッチ7が投入される。
超電導限流システム1Cによると、複数の送電線Aの同一相の超電導限流器6がクエンチした際に、各送電線Aに各々接続された超電導限流器6に対して各々並列に接続された全てのバイパススイッチ7を投入することが可能となる。
〔第5実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第5実施形態について、図5に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第4実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図5は、第5実施形態の超電導限流システム1Dの構成図である。
超電導限流システム1Dは、図5に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Dとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
また、送電線Aには、超電導限流器システム1の近傍に変圧器Cが設置されるとともに、この変圧器Cの投入を制御する変圧器投入用開閉器Dが設置されている。
バイパス制御手段4Dは、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の開閉を制御する変圧器投入指令信号検出手段17とを備える。
次に、超電導限流システム1Dによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作中に、超電導限流器システム1Dの近傍にある変電所が変圧器Cの投入を指示する変圧器投入指令信号mを出力すると、変圧器投入用開閉器Dが変圧器投入指令信号mを入力して、変圧器投入指令信号mが「1」の時に変圧器Cの投入を行う。
変圧器投入指令検出手段17は変圧器投入指令信号mを入力し、変圧器投入指令信号mが「1」の時にバイパススイッチ投入指令信号nとして「1」を出力し、変圧器投入指令信号mが「0」の時は、バイパススイッチ投入指令信号nとして「0」を出力する。
変圧器投入指令検出手段17から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nは、バイパススイッチ7へ伝達される。
バイパススイッチ7は、変圧器投入指令検出手段17からから伝達されたバイパススイッチ投入信号nが「1」の場合に、投入される。
超電導限流システム1Dによると、送電線Aが接続された変電所あるいは近傍の変電所において変圧器投入指令が与えられた場合に、その変圧器投入指令信号により超電導限流器と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入するよう動作することが可能となる。
〔第6実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第6実施形態について、図6に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第5実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図6は、第6実施形態の超電導限流システム1Eの構成図である。
超電導限流システム1Eは、図6に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Eとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
また、送電線Aには、超電導限流器システム1Eの近傍に変圧器Cが設置されるとともに、この変圧器Cの投入を制御する変圧器投入用開閉器Dが設置されている。
バイパス制御手段4Eは、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の開閉を制御する変圧器投入指令信号検出手段17と、変圧器投入指令信号検出手段17から出力された入力信号を入力した際に、予め指定された所定時間だけ待機した後に入力信号を出力するディレイ出力手段18とを備える。
次に、超電導限流システム1Eによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作中に、超電導限流器システム1Dの近傍にある変電所が変圧器Cの投入を指示する変圧器投入指令信号mを出力すると、変圧器投入用開閉器Dが変圧器投入指令信号mを入力して、変圧器投入指令信号mが「1」の時に変圧器Cの投入を行う。
変圧器投入指令検出手段17は変圧器投入指令信号mを入力し、変圧器投入指令信号mが「1」の時にバイパススイッチ投入指令信号nとして「1」を出力し、変圧器投入指令信号mが「0」の時は、バイパススイッチ投入指令信号nとして「0」を出力する。
ディレイ出力手段18はタイマー機能を有しており、変圧器投入指令検出手段17から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nを入力すると、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に、バイパススイッチ投入指令信号nを出力する。
ディレイ出力手段18から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ7は、ディレイ出力手段18から伝達されたバイパススイッチ投入指令信号nが「1」の場合に、投入される。
超電導限流システム1Eによると、送電線Aが接続された変電所あるいは近傍の変電所において変圧器Cの投入指令が与えられた場合に、その変圧器Cの投入指令信号が出てから所定時間経過後に超電導限流器6と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入することが可能となる。
〔第7実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第7実施形態について、図7に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第6実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図7は、第7実施形態の超電導限流システム1Fの構成図である。
超電導限流システム1Fは、図7に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Fとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
また、送電線Aには、超電導限流器システム1Fの近傍に変圧器Cが設置されるとともに、この変圧器Cの投入を制御する変圧器投入用開閉器Dが設置されている。
バイパス制御手段4Fは、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の開閉を制御する変圧器投入指令信号検出手段17と、変圧器投入指令信号検出手段17から出力された信号を入力した際に、予め指定された所定時間だけ待機した後に入力信号を出力するディレイ出力手段18とを備える。
次に、超電導限流システム1Fによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作中に、超電導限流器システム1Dの近傍にある変電所が変圧器Cの投入を指示する変圧器投入指令信号mを出力すると、変圧器投入用開閉器Dが変圧器投入指令信号mを入力して、変圧器投入指令信号mが「1」の時に変圧器Cの投入を行う。
変圧器投入指令検出手段17は変圧器投入指令信号mを入力し、変圧器投入指令信号mが「1」の時にバイパススイッチ投入指令信号nとして「1」を出力し、変圧器投入指令信号mが「0」の時は、バイパススイッチ投入指令信号nとして「0」を出力する。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチ投入指令信号nを入力し、バイパススイッチ投入指令信号nが「1」であった場合に、投入される。
一方で、ディレイ出力手段18も、変圧器投入指令検出手段17から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nを入力する。
ディレイ出力手段18はタイマー機能を有しており、バイパススイッチ投入指令信号nを入力すると、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に、バイパス投入指令信号nが「1」の時に、バイパススイッチ7の開放を指示するバイパススイッチ開放指令信号оとして「1」を出力し、バイパススイッチ投入指令信号nが「0」の時に、バイパススイッチ開放指令信号оとして「0」を出力する。
ディレイ出力手段18から出力されたバイパススイッチ開放指令信号оは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ投入指令信号nにより投入されたバイパススイッチ7は、ディレイ出力手段18からバイパススイッチ開放指令信号оを入力し、バイパススイッチ開放指令信号оが「1」の場合に、開放される。
超電導限流手段1Fによると、送電線Aが接続された変電所あるいは近傍の変電所において変圧器Cの投入指令が与えられた場合に、その変圧器Cの投入指令信号により超電導限流器6と並列に接続されたバイパススイッチ7を投入するよう動作し、バイパススイッチ投入後の所定時間後にバイパススイッチ7を開放することが可能となる。
〔第8実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第8実施形態について、図8に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第7実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図8は、第8実施形態の超電導限流システム1Gの構成図である。
超電導限流システム1Gは、図8に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Gとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
また、送電線Aには、超電導限流器システム1Gの近傍に変圧器Cが設置されるとともに、この変圧器Cの投入を制御する変圧器投入用開閉器Dが設置されている。
バイパス制御手段4Gは、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の開閉を制御する変圧器投入指令信号検出手段17と、変圧器投入指令信号検出手段17から出力された信号を入力して、予め指定された所定時間だけ待機した後に入力信号を出力するディレイ出力手段18と、ディレイ出力手段18から出力された信号を入力して予め指定された所定時間だけ待機した後に入力信号を出力する第2ディレイ出力手段19とを備える。
次に、超電導限流システム1Gによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作中に、超電導限流器システム1Dの近傍にある変電所が変圧器Cの投入を指示する変圧器投入指令信号mを出力すると、変圧器投入用開閉器Dが変圧器投入指令信号mを入力して、変圧器投入指令信号mが「1」の時に変圧器Cの投入を行う。
変圧器投入指令検出手段17は変圧器投入指令信号mを入力し、変圧器投入指令信号mが「1」の時にバイパススイッチ投入指令信号nとして「1」を出力し、変圧器投入指令信号mが「0」の時は、バイパススイッチ投入指令信号nとして「0」を出力する。
ディレイ出力手段18はタイマー機能を有しており、変圧器投入指令検出手段17から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nを入力すると、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に、バイパススイッチ投入指令信号nを出力する。
バイパススイッチ7は、ディレイ出力手段18から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nを入力し、バイパススイッチ投入指令信号nが「1」であった場合に、投入される。
一方で、第2ディレイ出力手段19も、ディレイ出力手段18から出力されたバイパススイッチ投入指令信号nを入力する。
第2ディレイ出力手段19はタイマー機能を有しており、バイパススイッチ投入指令信号nを入力した際に、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に、バイパススイッチ投入指令信号nが「1」の時に、バイパススイッチ開放指令信号оとして「1」を出力し、バイパススイッチ投入指令信号nが「0」の時に、バイパススイッチ開放指令信号оとして「0」を出力する。
第2ディレイ出力手段19から出力されたバイパススイッチ開放指令信号оは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ7は、第2ディレイ出力手段19から出力されたバイパススイッチ開放指令信号оを入力し、バイパススイッチ開放指令信号оが「1」の場合に開放される。
超電導限流システム1Gによると、送電線Aが接続された変電所あるいは近傍の変電所において変圧器Cの投入指令が与えられた場合に、その変圧器Cの投入指令信号が出てから所定時間後に超電導限流器6に並列に接続されたバイパススイッチ7を投入し、バイパススイッチ投入後の所定時間後にバイパススイッチ7を開放することが可能となる。
〔第9実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第9実施形態について、図9に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第8実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図9は、第9実施形態の超電導限流システム1Hの構成図である。
超電導限流システム1Hは、図9に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2のクエンチを検出するクエンチ検出手段3と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4と、送電線Aの事故状態を監視する送電線監視手段5Hとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
送電線監視手段5Hは、送電線遮断器Bが開放されているか否かの情報を検出する遮断器開放検出手段20を備える。
なお、第9実施形態の超電導限流システム1Hは、並列に接続された複数の送電線Aにおいて、各々の送電線Aに超電導限流手段2、クエンチ検出手段3、バイパス制御手段4、及び送電線監視手段5Hが接続される。
次に、超電導限流システム1Hによる作用について説明する。
超電導限流器6は、通常時には低インピーダンスで運転しているが、送電線Aに事故電流等の高い電流が流れると高インピーダンスとなる。また、超電導限流器6は、クエンチしているか否かを表すクエンチ動作信号aを出力する。
クエンチ動作信号aを入力したクエンチ検出手段3は、超電導限流器6がクエンチしている場合はクエンチ動作信号bとして「1」を出力し、超電導限流器6がクエンチしていない場合はクエンチ動作信号bとして「0」を出力する。
クエンチ検出手段3から出力されたクエンチ動作信号bは、バイパススイッチ投入信号生成回路8に入力する。
遮断器開放検出手段20は、送電線遮断器Bの状態を監視しており、送電線遮断器Bの開閉状態を表す遮断器開放信号pを入力すると、遮断器開閉状態信号qとして「1」を出力し、送電線遮断器Bが閉状態の場合は遮断器開閉状態信号qとして「0」を出力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、自身が接続されている送電線A以外の全ての送電線遮断器Bの遮断器開閉状態信号qを入力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8は、入力したクエンチ動作信号b及び遮断器開閉状態信号qの全てが「1」の場合にはバイパススイッチ閉指令信号fとして「1」を出力し、それ以外の場合にはバイパススイッチ閉指令信号fとして「0」を出力する。
バイパススイッチ投入信号生成回路8から出力されたバイパススイッチ閉指令信号fは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチ投入信号生成回路8から伝達されたバイパススイッチ投入指令信号fが「1」の時に、投入される。
超電導限流システム1Hによると、送電線Aの超電導限流器がクエンチしていて、かつ並列に接続された他の送電線Aの送電線遮断器Bが事故等により開放された際に、超電導限流器6に並列に接続されたバイパススイッチ7を投入することが可能となる。
〔第10実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第10実施形態について、図10に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第9実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図10は、第10実施形態の超電導限流システム1Jの構成図である。
超電導限流システム1Jは、図10に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Jと、送電線Aの電気系統に発生する事故を検知する送電線監視手段5Jとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
バイパス制御手段4Jは、超電導限流器6に並列に接続されたバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の投入をロック制御するバイパススイッチロック信号生成回路21とを備える。
送電線監視手段5Jは、送電線Aからの電気系統に発生する事故を保護リレーにより検出して、保護リレーの状態を表す動作信号を生成する送電線保護リレー動作検出器9Jと、送電線遮断器Bの開放状態を検出して送電線遮断器Bの開放状態を表す動作信号を生成する送電線遮断器閉状態検出手段22とを備える。
次に、超電導限流システム1Jによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作時において、送電線保護リレー動作検出器9Jは、送電線保護リレー動作信号cを入力し、送電線保護リレー信号cが「1」の時(動作状態の時)に、送電線保護リレー動作信号dとして「1」を出力し、送電線保護リレー信号が「0」の時(不動作状態の時)に、送電線保護リレー動作信号dとして「0」を出力する。
送電線保護リレー動作検出器9Jから出力された電線保護リレー動作信号dは、バイパススイッチロック信号生成回路21に入力する。
一方で、送電線遮断器開状態検出手段22は、送電線遮断器Bの開放状態を表す遮断器開閉状態信号qを入力し、送電線遮断器Bが閉状態の場合には遮断器閉状態信号rとして「1」を出力し、送電線遮断器Bが開放状態の場合には遮断器閉状態信号rとして「0」を出力する。
送電線遮断器開状態検出手段22から出力された遮断器閉状態信号rは、バイパススイッチロック信号生成回路21に入力する。
バイパススイッチロック信号生成回路21は、送電線保護リレー動作検出器9Jから出力された送電線保護リレー動作信号dと、送電線遮断器開状態検出手段22から出力された遮断器閉状態信号rとを入力し、双方の信号が「1」の場合にはバイパススイッチ投入ロック信号sとして「1」を出力し、それ以外の場合にはバイパス投入ロック信号として「0」を出力する。
バイパススイッチロック信号生成回路21から出力されたバイパススイッチ投入ロック信号sは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ7は、バイパススイッチロック信号生成回路21から伝達されたバイパススイッチ投入ロック信号sが「1」の場合に、バイパススイッチ7の投入をロックする。
超電導限流システム1Jによると、送電線Aで地絡・短絡が発生したことを検出する送電線保護リレーが動作状態であり、かつ送電線用遮断器が投入されている際に、バイパススイッチ7の投入指令信号をロックすることが可能となる。
〔第11実施形態〕
次に、本発明に係る超電導限流システムの第11実施形態について、図11に基づいて説明する。なお、第1実施形態〜第10実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図11は、第11実施形態の超電導限流システム1Kの構成図である。
超電導限流システム1Kは、図11に示すように、電力系統において故障が生じて事故電流が発生した際に過電流を抑制する超電導限流手段2と、超電導限流手段2に流れる電流を制御するバイパス制御手段4Kと、送電線Aの電気系統に発生する事故を検知する送電線監視手段5Kとを備え、送電線Aに送電線遮断機Bに対して直列に接続される。
バイパス制御手段4Kは、超電導限流器6に並列に接続されたバイパススイッチ7と、バイパススイッチ7の投入をロック制御するバイパススイッチロック信号生成回路21とを備える。
送電線監視手段5Kは、送電線Aの電流値及び電圧値を測定することにより送電線Aの事故状態を判定するインピーダンス測定手段13Kと、送電線遮断器Bの開放状態を検出して送電線遮断器Bの開放状態を表す動作信号を生成する送電線遮断器閉状態検出手段22とを備える。
インピーダンス測定手段13Kは、測定された電流値及び電圧値から送電線Aのインピーダンスを算出するインピーダンス演算手段14と、インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンスに基づいて送電線Aの事故状態を判定して事故状態を表す動作信号を生成する送電線事故判定手段15Kとから構成される。
次に、超電導限流システム1Kによる作用について説明する。
送電線Aの通常動作時において、インピーダンス測定手段13Kのインピーダンス演算手段14は、送電線Aの電流値である送電線電流i及び超電導限流器6の対地電圧である超電導限流器端電圧gを測定し、超電導限流器6から送電線A側をみたインピーダンス値jを、第3実施形態と同様の手法で算出する。
送電線事故判定手段15Kは、インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンス値jを入力して、予め設定されている送電線Aの事故状態を示す範囲と照合する。
そして、送電線事故判定手段15Kは、インピーダンス値jが送電線Aの事故状態を示す範囲から外れている場合には非事故状態信号lとして「0」を出力し、演算されたインピーダンス値が送電線の事故状態を示す範囲内の場合は事故状態信号kとして「1」を出力する。
例えば、送電線事故判定手段15Kは、事故状態であるか非事故状態であるかを判別するためのインピーダンスのしきい値を予め用意しており、インピーダンス演算手段14で算出されたインピーダンス値としきい値との比較により以下の(4)、(5)式のように判定する。
(演算インピーダンス値)≦(インピーダンスしきい値)
の時は非事故状態信号lは「1」(事故状態と判定) ……(4)
(演算インピーダンス値)>(インピーダンスしきい値)
の時は非事故状態信号lは「0」(非事故状態と判定) ……(5)
送電線事故判定手段15Kから出力された非事故状態信号lは、バイパススイッチロック信号生成回路21に入力する。
一方で、送電線遮断器Bは、開閉状態を表す遮断器開閉状態信号qを出力する。
送電線遮断器閉状態検出手段22は、遮断器閉状態信号qを入力して、送電線遮断器Bが閉じている際には、送電線遮断器Bの閉状態を表す遮断器閉状態信号rとして「1」を出力し、送電線遮断器Bが開いている際には、遮断器閉状態信号rとして「0」を出力する。
送電線遮断器閉状態検出手段22から出力された遮断器閉状態信号rは、パイパススイッチロック信号生成回路21に入力する。
バイパススイッチロック信号生成回路21は、送電線事故判定手段15Kから出力された非事故状態信号lと、送電線遮断器開状態検出手段22から出力された遮断器閉状態信号rとを入力し、双方が「1」の場合にはバイパススイッチ投入ロック信号sとして「1」を出力し、それ以外の場合にはバイパススイッチ投入ロック信号sとして「0」を出力する。
バイパススイッチロック信号生成回路21から出力されたバイパススイッチ投入ロック信号sは、バイパススイッチ7に伝達される。
バイパススイッチ7では、バイパススイッチロック信号生成回路21から伝達されたバイパススイッチ投入ロック信号sが「1」の時に、バイパススイッチ7の投入をロックする。
超電導限流システム1Jによると、超電導限流器6から送電線A側をみたインピーダンスを測定し、そのインピーダンス値が送電線Aの事故状態を示す範囲内にあり、かつ送電線用遮断器Bが投入されている状態である際に、バイパススイッチ7の投入指令信号をロックすることが可能となる。
本発明に係る超電導限流システムの第1実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第2実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第3実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第4実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第5実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第6実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第7実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第8実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第9実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第10実施形態の構成図。 本発明に係る超電導限流システムの第11実施形態の構成図。
符号の説明
1、1A〜1K……超電導限流システム,2……超電導限流手段,3……クエンチ検出手段,4、4D〜4G、4J、4K……バイパス制御手段,5、5A、5B、5H、5J、5K……送電線監視手段,6……超電導限流器,7……バイパススイッチ,8、8C……バイパススイッチ投入信号生成回路,9、9J……送電線保護リレー動作検出器,10……送電線保護リレー不動作信号生成回路,11……両端電圧検出判定手段,12……電圧トランスデューサ,13、13K……インピーダンス測定手段,14……インピーダンス演算手段,15、15K……送電線事故判定手段,16……非事故状態信号出力回路,17……変圧器投入指令信号検出手段,18……ディレイ出力手段,19……第2ディレイ出力手段,20……遮断器開放検出手段,21……バイパススイッチ投入ロック信号生成回路,22……送電線遮断器閉状態検出手段,a……クエンチ動作信号,b……クエンチ動作信号,c……送電線保護リレー動作信号,d……送電線保護リレー動作信号,e……送電線保護リレー不動作信号,f……バイパススイッチ投入指令信号,g……超電導限流器端電圧,h……両端電圧正常値信号,i……送電線電流,j……インピーダンス値,k……事故状態信号,l……非事故状態信号,m……変圧器投入指令信号,n……バイパススイッチ投入指令信号,o……バイパススイッチ開放指令信号,p……遮断器開放検出信号,q……遮断器開閉状態信号,r……遮断器閉状態信号,s……バイパススイッチ投入ロック信号,A……送電線,B……送電線遮断器,C……変圧器,D……変圧器投入用開閉器。

Claims (15)

  1. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生を検出するクエンチ検出手段と、
    前記超電導限流手段が直列に接続された送電線の電気系統の事故の発生を検出する送電線監視手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無及び送電線の電気系統の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御するバイパス制御手段と
    を備えたことを特徴とする超電導限流システム。
  2. 前記クエンチ検出手段は、前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無を表すクエンチ動作信号を出力するとともに、
    前記送電線監視手段は、前記超電導限流手段に直列に接続された送電線の電気系統の事故の発生の有無を表す送電線保護リレー動作信号を検出し、
    前記バイパス制御手段は、前記クエンチ動作信号及び送電線保護リレー動作信号に基づいて、前記超電導限流手段に流れる電流を制御する請求項1記載の超電導限流システム。
  3. 前記クエンチ検出手段は、前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無を表すクエンチ動作信号を出力するとともに、
    前記送電線監視手段は、前記超電導限流手段の対地電圧及び線間電圧である超電導限流器端電圧を検出し、
    前記バイパス制御手段は、前記クエンチ動作信号及び超電導限流器端電圧に基づいて、前記超電導限流手段に流れる電流を制御する請求項1記載の超電導限流システム。
  4. 前記クエンチ検出手段は、前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無を表すクエンチ動作信号を出力するとともに、
    前記送電線監視手段は、送電線電流及び前記超電導限流手段の対地電圧である超電導限流器端電圧を検出して、超電導限流器から送電線側をみたインピーダンス値を算出し、
    前記バイパス制御手段は、前記クエンチ動作信号及びインピーダンス値に基づいて、前記超電導限流手段に流れる電流を制御する請求項1記載の超電導限流システム。
  5. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生を検出するクエンチ検出手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無に基づいて、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御するバイパス制御手段とを備え、
    複数の超電導限流手段が、並列に接続された複数の各々の送電線に直列に接続され、
    前記バイパス制御手段は、一以上の超電導限流手段が抵抗を発生させた際に、同一相の全ての超電導限流手段に流れる電流を制御することを特徴とする超電導限流システム。
  6. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流手段と、
    変電所から変圧器を投入する変圧器投入指令信号を入力した際に、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御するバイパス制御手段とを備えたことを特徴とする超電導限流システム。
  7. 前記バイパス制御手段は、前記変圧器投入指令信号を入力した際に、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に前記バイパススイッチを投入する請求項6記載の超電導限流器システム。
  8. 前記バイパス制御手段は、前記変圧器投入指令信号を入力した際に、前記バイパススイッチを投入し、このバイパススイッチ投入から予め指定された所定時間経過後にバイパススイッチを開放する請求項6記載の超電導限流器システム。
  9. 前記バイパス制御手段は、前記変圧器投入指令信号を入力した際に、その入力した時間から予め指定された所定時間経過後に前記バイパススイッチを投入するとともに、このバイパススイッチ投入から予め指定された所定時間経過後にバイパススイッチを開放する請求項6記載の超電導限流器システム。
  10. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生を検出するクエンチ検出手段と、
    前記超電導限流手段が直列に接続された送電線の電気系統の事故の発生を検出する送電線監視手段と、
    前記超電導限流手段の抵抗の発生の有無及び送電線の電気系統の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御するバイパス制御手段とを備え、
    並列に接続された複数の送電線に対して、各々、前記超電導限流手段、クエンチ検出手段、バイパス制御手段、及び送電線監視手段が接続され、
    前記各々のバイパス制御手段は、超電導限流手段の抵抗の発生の有無、及びこの超電導限流手段が接続されている送電線以外の送電線の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流手段に並列に接続されたバイパススイッチを投入することを特徴とする超電導限流システム。
  11. 前記送電線監視手段は、前記超電導限流手段が接続された送電線の遮断器の開閉状態を検出し、
    送電線の電気系統の事故の発生の有無、及び、送電線遮断器の開閉状態に基づいて、バイパススイッチの投入をロックする請求項1、請求項5、請求項6又は請求項10記載の超電導限流システム。
  12. 前記送電線監視手段は、送電線電流及び前記超電導限流手段の対地電圧である超電導限流器端電圧を検出して、超電導限流器から送電線側をみたインピーダンス値を算出し、
    送電線の電気系統の事故の発生の有無及び前記インピーダンス値に基づいて、バイパススイッチの投入をロックする請求項1、請求項5、請求項6又は請求項10記載の超電導限流システム。
  13. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流器を、送電線に接続し、
    この超電導限流器の抵抗の発生の有無及び送電線の電気系統の事故の発生の有無に基づいて、前記超電導限流器に並列に接続されたバイパススイッチにより前記超電導限流器に流れる電流を制御することを特徴とする超電導限流方法。
  14. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する複数の超電導限流器を、並列に接続された複数の送電線に各々接続し、
    いずれかの超電導限流器が抵抗を発生させた場合に、同一相の全ての超電導限流器について、前記超電導限流器に並列に接続されたバイパススイッチにより前記超電導限流器に流れる電流を制御することを特徴とする超電導限流方法。
  15. 通常時に抵抗のない超電導状態で電流を流し、その電流が一定値を越えた場合に抵抗を発生させることにより過電流を抑制する超電導限流器を、送電線に接続し、変電所が変圧器を投入する指令信号を出力した際に、前記超電導限流器に並列に接続されたバイパススイッチを用いて前記超電導限流手段に流れる電流を制御することを特徴とする超電導限流方法。
JP2006052257A 2006-02-28 2006-02-28 超電導限流システム及び超電導限流方法 Expired - Fee Related JP4340795B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006052257A JP4340795B2 (ja) 2006-02-28 2006-02-28 超電導限流システム及び超電導限流方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006052257A JP4340795B2 (ja) 2006-02-28 2006-02-28 超電導限流システム及び超電導限流方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007236055A JP2007236055A (ja) 2007-09-13
JP4340795B2 true JP4340795B2 (ja) 2009-10-07

Family

ID=38556081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006052257A Expired - Fee Related JP4340795B2 (ja) 2006-02-28 2006-02-28 超電導限流システム及び超電導限流方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4340795B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114295892A (zh) * 2021-12-31 2022-04-08 东部超导科技(苏州)有限公司 基于失超检测的超导限流器线圈冗余设计方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007236055A (ja) 2007-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101540501B (zh) 一种高压直流输电接地极线路保护系统及装置
RU2510092C2 (ru) Устройство и способ для прерывания тока в линии передачи или распределения энергии и компоновка ограничения тока
US10732223B2 (en) Circuit breaker health monitoring
KR101875563B1 (ko) 초전도 한류기용 퀀치 감지 시스템
WO2011157305A1 (en) Fault protection of hvdc transmission lines
JP2007157700A (ja) 超電導体を利用する電力回路保護装置
US8817438B2 (en) Recloser device and method of operation
EP1929602B1 (en) Method and system for fault detection in electrical power devices
CN112491040B (zh) 用于超导电缆备用电源线路的自动切换装置及其运行方法
CN101097818B (zh) 距离保护继电器和方法
CN110088707A (zh) 用于变压器的功率电子抽头转换开关模块
US8861154B2 (en) Recloser device and method of operation
CN105206449A (zh) 使输电线路或配电线路的电流断路的装置和方法以及限流布置
EP3896811B1 (en) Contactor control device and power supply system
JP4340795B2 (ja) 超電導限流システム及び超電導限流方法
KR100437446B1 (ko) 전력공급시스템의 계통 연계장치
WO2012136241A1 (en) Fault handling during circuit breaker maintenance in a double-breaker busbar switchyard
JP4262155B2 (ja) 発電機主回路用保護継電装置
CN214755500U (zh) 一种用于中性点不接地电力系统的保护系统
US11165239B2 (en) Virtual electronic circuit breaker
CN104426142A (zh) 具有方向性区域选择互锁功能的保护装置
KR100960495B1 (ko) 디지털 보호 계전기
JP7159236B2 (ja) 直流電源設備の短絡電流遮断装置
CN213517962U (zh) 一种发电厂低压电汇互联系统
CN109962447B (zh) 基于过流保护的短路电流消纳支路退出控制方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080403

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090424

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090526

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20090603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090618

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090603

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090619

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090618

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4340795

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees