JP4738257B2 - Power system protection system - Google Patents
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Description
本発明は、二重母線ブスタイ方式の電力系統における保護システムに関する。 The present invention relates to a protection system in a power system of a double bus bustie system.
変電所等における二重母線ブスタイ方式の電力系統として、例えば、二重母線間に1台の遮断器を設けた二重母線1ブスタイ方式が知られている(例えば、非特許文献1参照)。
As a double bus bus tie power system in a substation or the like, for example, a
この二重母線1ブスタイ方式では、例えば図5に示すように、甲母線51と乙母線52との二重母線間に、一対の甲母線側断路器53および乙母線側断路器54を介して母線連絡用遮断器55を接続すると共に、それぞれ一対の甲母線側断路器および乙母線側断路器の直列回路を複数個並列に接続して、各直列回路の甲母線側断路器と乙母線側断路器との接続点に、それぞれ送電線を線路側断路器および線路用遮断器を介して接続するようにしている。また、変圧器についても、ほぼ同様の構成で接続している。
In this
図5では、二重母線間に、甲母線側断路器56と乙母線側断路器57、甲母線側断路器58と乙母線側断路器59、甲母線側断路器60と乙母線側断路器61、甲母線側断路器62と乙母線側断路器63との4つの直列回路を並列に接続して、これら各直列回路における一対の断路器同士の接続点に、1ルート2回線からなる2ルートの送電線64L1,64L2、65L1,65L2を、線路側断路器66〜69および線路用遮断器70〜73を介して接続している。
In FIG. 5, between the double buses, the Koshiba
ここで、母線連絡用遮断器55は、甲母線側断路器53と乙母線側断路器54との間に設けられた計器用変流器74によって検出される母線間電流や、計器用変圧器(図示せず)によって検出される母線電圧等に基づいて母線連絡保護リレー75により開閉制御されるようになっており、同様に、線路用遮断器70〜73は、対応する送電線に設けられた計器用変流器76〜79によって検出される線路電流や、計器用変圧器(図示せず)によって検出される電力系統の電圧等に基づいて対応する送電線保護リレー80〜83により開閉制御されるようになっている。この送電線保護リレーにより、各送電線における電気事故時の事故拡大等を防止している。また、変圧器についても、同様に変圧器保護リレーにより開閉制御することで、変圧器の電気事故時の事故拡大等を防止している。また、母線連絡保護リレーは、通常時においては、不要な開閉制御を行わないよう、ロックされている。
Here, the
図5に示す二重母線1ブスタイ方式の電力系統では、通常時は、例えば送電線接続用の甲母線側断路器56,60および乙母線側断路器59,63を閉成(オン)し、他の送電線接続用の甲母線側断路器58,62および乙母線側断路器57,61は開成(オフ)して、送電線64L1および65L1をそれぞれ甲母線側断路器56および60を介して甲母線51に接続し、送電線64L2および65L2はそれぞれ乙母線側断路器59および63を介して乙母線52に接続している。なお、母線連絡用の甲母線側断路器53、乙母線側断路器54および母線連絡用遮断器55は、すべて閉成している。
In the power system of the
このような二重母線1ブスタイ方式の電力系統では、母線に接続された複数の送電設備の一つに対応する保護リレーが、故障や保守作業等により一時的にロック状態にあるとき、すなわち保護対象の送電設備に過電流が流れたり、電圧低下が発生したりしても保護リレーが付勢されず、対応する線路用遮断器を開成できない状態にあるときは、当該ロック状態の保護リレーに対応する送電設備を、母線連絡用遮断器および母線連絡保護リレーにより代替保護している。
In such a
例えば、図5において、送電線65L2の保護リレー83がロック状態にあるときは、図5に示す状態から図6に示すように甲母線側断路器58を閉成、乙母線側断路器59を開成して、正常な全ての保護リレー80〜82に対応する送電線64L1、64L2および65L1を甲母線51に接続し、ロック状態にある保護リレー83の送電線65L2のみを乙母線52に接続する。それと共に、母線連絡保護リレー75の整定値をロック状態の保護リレー83が本来保護すべき送電線65L2を保護可能なように変更して使用状態にし、代替保護するようにしている。
For example, in FIG. 5, when the
一方、電力系統に用いられる保護リレーは、従来、アナログ形リレーが用いられていたが、近年では、保護対象の電圧および電流を適当な周期でサンプリングしてデジタル変換し、これらを予め格納したプログラムに従って演算処理して予め設定された整定値との比較に基づいて保護対象における事故の有無を判断するデジタル形リレーも採用されている(例えば、非特許文献1参照)。 On the other hand, analog relays have conventionally been used as protection relays used in power systems. However, in recent years, voltage and current to be protected are sampled at an appropriate period and digitally converted, and these are stored in advance. A digital relay is also employed that determines whether or not there is an accident in the protection target based on a comparison with a preset value that is arithmetically processed according to (see, for example, Non-Patent Document 1).
また、デジタル形の保護リレーを用いる電力系統保護システムとして、保護リレーと外部の端末装置とを通信手段を介して接続し、端末装置に設けられた操作手段の操作により保護リレーに保持された電力系統状態を取得したり、保護リレーの整定値を変更したりするものも知られている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, as a power system protection system using a digital protection relay, the protection relay and an external terminal device are connected via communication means, and the power held in the protection relay by the operation of the operation means provided in the terminal device There is also known one that acquires a system state or changes a set value of a protection relay (see, for example, Patent Document 1).
さらに、デジタル形の保護リレーを用いる電力系統として、事故が発生したとき、これを除去して事故波及を防止するために、保護リレーシステムに関する専門家の知識を予め知識ベースとして保護リレーシステム知識ベースに格納しておくと共に、電力系統の時々刻々と変わる電力系統情報を電力系統データベースに格納し、これら格納された知識ベースと電力系統情報とに基づいて推論エンジンによりリレー動作判定のための整定値が妥当か否かを推論して、整定値を妥当な値に変更する保護リレーシステムも知られている(例えば、特許文献2参照)。 Furthermore, as an electric power system using digital protection relays, when an accident occurs, in order to eliminate the accident and prevent the accident from spreading, the knowledge of the protection relay system knowledge base as a knowledge base in advance In addition, the power system information that changes every moment of the power system is stored in the power system database, and the inference engine determines the relay operation based on the stored knowledge base and power system information. There is also known a protection relay system that infers whether or not is appropriate and changes the set value to an appropriate value (see, for example, Patent Document 2).
ところが、図6に示したように、ロック状態にある送電設備の保護リレーを母線連絡保護リレーによって代替保護する場合において、母線連絡保護リレーがアナログ形リレーからなる場合には、その都度、母線連絡保護リレーの設置場所において、整定値を保護対象設備に応じた値に変更する必要がある。このため、作業員による現地対応が必要になると共に、整定値の変更作業も面倒で時間がかかるという問題がある。また、デジタル形リレーであっても、通信手段を介して外部端末より操作できないものも同様に現地対応が必要になる。 However, as shown in FIG. 6, when the protection relay of the power transmission equipment in the locked state is replaced and protected by the bus contact protection relay, when the bus contact protection relay is an analog type relay, the bus contact is made each time. It is necessary to change the set value to a value according to the equipment to be protected at the installation location of the protection relay. For this reason, there is a problem that it is necessary for the worker to take a local response, and the setting value changing operation is troublesome and takes time. Further, even if it is a digital type relay, it is necessary to cope with the field even if it cannot be operated from an external terminal through a communication means.
また、母線に接続される送電設備は、長距離線路、短距離線路、変圧器等、多岐にわたりため、これを一つのアナログ形の母線連絡保護リレーで保護協調がとれるように代替保護するのは、整定範囲、リレー特性上の理由から対応できない場合もある。その対策として、例えば、短距離用と長距離用との母線連絡保護リレーを設置しておき、これらを代替えする保護対象設備に応じて使い分けることが考えられるが、この場合には、複数の母線連絡保護リレーを要することから、コストが嵩むと共に、その設置スペースも大きくなることが懸念される。また、たとえ一つのアナログ形の母線連絡保護リレーですべての代替保護対象を保護可能な場合であっても、保護対象ごとに整定値の変更を行わなくてはならず作業が非常に煩雑であった。 In addition, there are a wide variety of power transmission facilities connected to the bus, such as long-distance lines, short-distance lines, transformers, etc. In some cases, this is not possible due to the settling range and relay characteristics. As a countermeasure, for example, it is conceivable to install a short-distance and long-distance bus contact protection relay, and use them separately according to the protection target equipment that replaces them. Since a contact protection relay is required, there is a concern that the cost increases and the installation space increases. In addition, even if all of the alternative protection targets can be protected with a single analog bus contact protection relay, the set value must be changed for each protection target, which is very complicated. It was.
一方、母線連絡保護リレーとしてデジタル形リレーを用いる場合には、その整定範囲やリレー特性は、メモリに書き込まれているソフトウェアやデータによって決まり、アナログ形リレーに比べて整定範囲を広くとれると共に、リレー特性も複数保持することが容易なため、例えば特許文献1に開示の技術を採用して、母線連絡保護リレーに通信手段を介して端末装置を接続すれば、作業員による現地対応を要することなく、その整定値およびリレー特性を代替保護すべき送電線や変圧器等に最も適したものに比較的簡単に変更することが可能となる。
On the other hand, when a digital relay is used as a bus contact protection relay, its settling range and relay characteristics are determined by software and data written in the memory, and the settling range can be widened compared to analog relays. Since it is easy to hold a plurality of characteristics, for example, if the technique disclosed in
しかしながら、この場合には、オペレータにより端末装置の操作手段を操作して、変更すべき整定値およびリレー特性を入力することになるため、変更入力操作に先立って、オペレータは代替保護すべき送電設備を認識する他に、その整定値およびリレー特性を認識する作業を要することになる。また、変更すべき整定値等を手動で直接入力するため、入力ミスを生じることも懸念される。 However, in this case, since the operator operates the operating means of the terminal device and inputs the settling value and the relay characteristics to be changed, the operator must replace the power transmission equipment to be protected before the change input operation. In addition to recognizing, it is necessary to recognize the set value and the relay characteristics. Moreover, since the settling value to be changed is directly input manually, there is a concern that an input error may occur.
これに対し、特許文献2に開示の保護リレーシステムを採用すれば、母線連絡保護リレーの整定値を適切に設定することが可能となる。しかし、この場合には、知識ベースを格納する保護リレーシステム知識ベースや、電力系統情報を格納する電力系統データベース、更にはこれら格納された知識ベースおよび電力系統情報に基づいて整定値が妥当か否かを推論する推論エンジン等を要するため、システム構成が煩雑になることが懸念される。
On the other hand, if the protection relay system disclosed in
したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、簡単な構成で母線連絡保護リレーの代替時の設定変更を容易に、しかも迅速かつ確実に行うことができる電力系統保護システムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention made in view of such circumstances is to provide a power system protection system that can easily and quickly and reliably change the setting when replacing the bus contact protection relay with a simple configuration. It is in.
上記目的を達成する請求項1に記載の電力系統保護システムの発明は、二重母線間に母線側断路器を介して接続した母線連絡用遮断器と、上記二重母線のいずれか一方に接続されるように、それぞれ母線側断路器を介して接続した代替保護の可能性がある複数の送電設備等の各々に直列に接続した遮断器等と、上記母線連絡用遮断器を駆動するデジタル形リレーからなる母線連絡保護リレーと、上記複数の送電設備等に対応する上記複数の遮断器を駆動する複数の保護リレーと、上記各母線側断路器および上記各断路器等の開閉状態、上記各保護リレーの状態・動作情報を含む電力系統の運転状態を監視する遠方監視制御装置と、上記遠方監視制御装置に通信手段を介して接続した制御監視装置と、を有し、
上記制御監視装置は、入力操作部と、表示部と、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて上記二重母線を含む電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段と、を有し、上記判定手段は、上記複数の送電設備等の各々に2個にAND回路を設け、該AND回路のそれぞれ一方の入力端子に、上記遠方監視制御装置から得られる上記送電設備等に対応する一対の母線側断路器の開閉状態信号を供給し、上記AND回路のそれぞれ他方の入力端子に、上記遠方監視制御装置から得られる上記送電設備等に設けられた線路側断路器の開閉状態信号を供給して、一つの送電設備等が上記二重母線のいずれか一方に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電設備等を識別し、かつ他のAND回路を設け、該AND回路の二つの入力端子に上記遠方監視制御装置から得られる母線連絡用である一対の母線側断路器の開閉状態信号を供給して、上記母線側断路器の双方が閉成状態にあり、上記母線連絡用遮断器が使用可能な状態であると判定するように構成され、
上記母線連絡保護リレーに上記複数の保護対象送電設備等に対応するリレー特性および整定値を予め格納して、上記複数の保護リレーの一つが、対応する上記遮断器を開成できないロック状態にあるときに、上記制御監視装置により、上記判定手段による判定結果に基づいて、上記母線連絡保護リレーを上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に上記通信手段を介して自動的に設定すること、又は、上記制御監視装置により、上記入力操作部の操作を行い、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果および上記母線連絡保護リレーに格納されている上記複数の保護リレーのリレー特性および整定値を上記表示部に表示し、その表示情報から上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値等を選択して、上記母線連絡保護リレーを上記選択されたリレー特性および整定値に上記通信手段を介して手動で設定すること、により、上記ロック状態の保護リレーに対応する上記送電設備を代替保護することを特徴とする。
The invention of the power system protection system according to
The control monitoring device includes an input operation unit, a display unit, and a determination unit that automatically determines a connection state of the power system including the double bus based on a monitoring result of an operation state by the remote monitoring control device, The determination means is provided with two AND circuits in each of the plurality of power transmission facilities, and the power transmission facilities obtained from the remote monitoring control device are connected to one input terminal of the AND circuit. Supply the open / close state signal of the corresponding pair of bus-side disconnectors, and open / close state of the line-side disconnector provided in the power transmission facility etc. obtained from the remote monitoring control device to the other input terminal of the AND circuit, respectively Supplying a signal, determining whether one power transmission facility or the like is connected to any one of the double buses, identifying the one power transmission facility or the like, and providing another AND circuit; AND times To supply the open / close state signal of a pair of bus-side disconnectors for bus connection obtained from the remote monitoring and control device to both of the input terminals, and both of the bus-side disconnectors are in a closed state. Configured to determine that the contact circuit breaker is ready for use;
When the relay characteristics and set values corresponding to the plurality of protection target power transmission facilities are stored in advance in the bus contact protection relay, and one of the plurality of protection relays is in a locked state in which the corresponding circuit breaker cannot be opened. In addition, the control monitoring device automatically sets the bus contact protection relay to the relay characteristic and the set value corresponding to the protection relay in the locked state via the communication unit based on the determination result by the determination unit. Or the operation of the input operation unit by the control monitoring device, the monitoring result of the operation state by the remote monitoring control device and the relay characteristics of the plurality of protection relays stored in the bus contact protection relay, and The set value is displayed on the display unit, and the relay characteristics and set value corresponding to the protection relay in the locked state are selected from the display information. And, manually by setting the busbar protection relay via said communication means to relay characteristic and setpoint that is above selected, by, be replaced protect the transmission facilities that address protection relay of the lock state It is characterized by.
請求項1の発明によると、二重母線ブスタイ方式の電力系統において、母線連絡保護リレーとしてデジタル形リレーを用い、該母線連絡保護リレーに二重母線に接続された代替保護する可能性がある複数の送電設備に対応する複数の保護リレーのリレー特性および整定値を予め格納しておき、その複数の保護リレーの一つがロック状態にあるとき、自動モードでは、遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて、制御監視装置により電力系統の接続状態が自動的に判定されて、母線連絡保護リレーのリレー特性および整定値が、予め格納されているロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定変更されるので、母線連絡保護リレーによる代替保護をより迅速かつ確実に実行することができるので、簡単な構成で母線連絡保護リレーの代替時の設定変更を容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく、確実に実行することができる。
According to the invention of
また、手動モードでは、制御監視装置の入力操作部の操作により、該制御監視装置の表示部に表示される電力系統の運転状態を確認しながら、同様に表示部に表される母線連絡保護リレーに予め格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値から、ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値を選択して、母線連絡保護リレーのリレー特性および整定値を設定できるので、母線連絡保護リレーの代替時の設定変更をマニュアル操作によって容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく確実に実行することができる。 Further, in the manual mode, the operation of the input operation unit of the control monitoring device is used to check the operating state of the power system displayed on the display unit of the control monitoring device, and the bus contact protection relay similarly displayed on the display unit From the relay characteristics and set values of each protection relay stored in advance, you can select the relay characteristics and set values corresponding to the protection relay in the locked state, and set the relay characteristics and set values of the bus contact protection relay. The setting change at the time of replacing the bus contact protection relay can be performed easily and quickly by manual operation, and it is not necessary to input and set the relay characteristics and set values directly each time. be able to.
以下、本発明による電力系統保護システムの一実施の形態について、図1〜図4を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a power system protection system according to the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本実施の形態における母線結線図、図2は電力系統保護システムの要部の構成を示すブロック図、図3は図2に示す制御監視装置の動作を説明するためのフローチャート、図4は制御監視装置内の判定手段の構成を説明する回路図である。 FIG. 1 is a bus connection diagram in the present embodiment, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of the power system protection system, FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the control monitoring apparatus shown in FIG. These are the circuit diagrams explaining the structure of the determination means in a control monitoring apparatus.
本実施の形態は、図5と同様の二重母線1ブスタイ方式における電力系統保護システムを示すもので、図1に示すように、甲母線1と乙母線2との二重母線間には、一対の甲母線側断路器3および乙母線側断路器4を介して母線連絡用遮断器5が接続されていると共に、それぞれ一対の甲母線側断路器6と乙母線側断路器7、甲母線側断路器8と乙母線側断路器9、甲母線側断路器10と乙母線側断路器11、甲母線側断路器12と乙母線側断路器13との4つの直列回路が並列に接続され、これら各直列回路における一対の断路器同士の接続点に、送電設備である1ルート2回線からなる2ルートの送電線14L1,14L2、15L1,15L2が、直列接続された線路側断路器16〜19および線路用遮断器20〜23を介して接続されている。
This embodiment shows a power system protection system in a
線路用遮断器20〜23は、各送電線における電気事故時の事故拡大等を防止するように、対応する保護リレー26〜29により開成制御されるようになっている。
The
このような二重母線1ブスタイ方式の電力系統では、二重母線に接続された全ての送電設備に対して、母線連絡用遮断器5および母線連絡保護リレー25により代替保護する可能性がある。
In such a
図1は、送電線15L2の保護リレー29が線路用遮断器23を開成制御できないロック状態にあるときの代替保護時の結線状態を示している。この状態では、例えば、甲母線側断路器6,8,10が閉成、乙母線側断路器7,9,11が開成されて、正常な全ての保護リレー26〜28に対応する送電線14L1、14L2および15L1が甲母線1に接続され、甲母線側断路器12は開成、乙母線側断路器13は閉成されて、ロック状態にある保護リレー29に対応する送電線15L2のみが乙母線2に接続される。また、甲母線側断路器3および乙母線側断路器4はともに閉成状態にあり、母線連絡保護リレー25はロック状態の保護リレー29の整定値およびリレー特性に設定変更されて、母線連絡用遮断器5および母線連絡保護リレー25により送電線15L2の代替保護が行われる。
FIG. 1 shows a connection state at the time of alternative protection when the
本実施の形態では、母線連絡用遮断器5を開成制御する母線連絡保護リレー25をデジタル形リレーとし、線路用遮断器20〜23を開成制御する保護リレー26〜29は、それぞれデジタル形リレーまたはアナログ形リレーとする。
In the present embodiment, the bus
このため、甲母線側断路器3と乙母線側断路器4との間には、計器用変流器31を設けて母線間電流を検出すると共に、各母線には、計器用変圧器(図1では甲母線1の32のみ示す)を接続して電力系統の電圧を検出し、これら検出した母線間電流および母線電圧を母線連絡保護リレー25に供給する。また、送電線14L1,14L2、15L1,15L2には、計器用変流器33〜36を設けてそれぞれ線路電流を検出すると共に、上記計器用変圧器により電力系統の電圧を検出し、これら検出した線路電流や電力系統の電圧を対応する保護リレー26〜29に供給する。なお、送電設備として、母線側断路器を介して変圧器を接続する場合も、同様に開閉制御することで、変圧器の電気事故時の事故拡大等を防止する。
For this reason, an instrument
ここで、母線連絡保護リレー25は、デジタル形リレーからなっていることから、上記の非特許文献1や特許文献1からも周知のように、入力変換部、アナログ/デジタル変換部、演算処理部、デジタル入出力部、伝送部、整定表示部、電源部等を有しており、演算処理部には、プログラム等を格納するROM、整定値等のデータを格納するRAM、ROMに格納されているプログラムに従って所要の演算処理を行うと共に、その演算結果とRAMに格納されている整定値との比較に基づいて事故検出等の動作判定を行うCPU等が設けられている。
Here, since the bus
本実施の形態では、図2に示すように、母線連絡保護リレー25の記憶手段であるRAM25aに、母線連絡保護リレー25によって代替保護する可能性のある全ての保護リレー26〜29のリレー特性データ26a〜29aおよび整定値データ26b〜29bを、各保護リレーに対応して予め格納しておき、この母線連絡保護リレー25を、その伝送部25bを介して遠方監視制御装置38に接続する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the relay characteristic data of all the protection relays 26 to 29 that may be protected by the bus
遠方監視制御装置38は、甲母線側断路器3,6,8,10,12、乙母線側断路器4,7,9,11,13および線路側断路器16〜19の開閉状態、母線連絡保護リレー25および保護リレー26〜29の動作情報を含む電力系統の運転状態を監視するもので、この遠方監視制御装置38は、通信手段39を介して制御監視装置40に接続する。
The remote monitoring and
制御監視装置40は、例えば遠方の集中制御所内に設置し、ここにはキーボード等からなる入力操作部40a、表示部40b、遠方監視制御装置38による運転状態の監視結果に基づいて電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段40cを設けると共に、母線連絡保護リレー25のリレー特性および整定値を自動モードまたは手動モードで設定するためのモード設定スイッチ40dを設ける。また、このモード設定スイッチは、ソフトウェアによって切替を行うものであっても良い。
The
以下、制御監視装置40による母線連絡保護リレー25のリレー特性および整定値の設定動作について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。
Hereinafter, the setting operation of the relay characteristic and the set value of the bus
先ず、モード設定スイッチ40dの状態から自動モードか手動モードかを検出し(ステップS1)、手動モードが設定されている場合には、入力操作部40aの操作により、遠方監視制御装置38による運転状態の監視結果および母線連絡保護リレー25に格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値を、通信手段39を介して表示部40bに表示し、その表示情報からロック状態の保護リレー29に対応するキー等を操作して、そのリレー特性および整定値を選択する(ステップS2)。
First, whether the mode is the automatic mode or the manual mode is detected from the state of the mode setting switch 40d (step S1). If the manual mode is set, the operation state by the remote
その後、(ステップS3)使用制御を行う場合(Yesの場合)には、操作員が、ステップS2で選択したリレー特性および整定値に変更する指令を送出する(ステップS4)。例えばキー操作によって選択した保護リレーのリレー特性および整定値を識別できるデータを送出して、母線連絡保護リレー25をロック状態の保護リレー29に対応するリレー特性および整定値に設定変更する。
Thereafter, (step S3) When the usage control is performed (in the case of Yes), the operator sends a command to change to the relay characteristic and the set value selected in step S2 (step S4). For example, data capable of identifying the relay characteristic and set value of the protection relay selected by key operation is sent out, and the bus
なお、ステップS3で設定変更が不要の場合(Noの場合)や、ステップS4での変更指令の送出後は、ステップS1に戻る。 In addition, when a setting change is unnecessary in step S3 (in the case of No), or after sending the change command in step S4, the process returns to step S1.
一方、ステップS1において、自動モードが設定されている場合には、遠方監視制御装置38による運転状態の監視結果に基づいて、判定手段40cにより一つの送電線(保護対象)のみが片側母線に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電線を識別する(ステップS5)。すなわち、図1の場合において、乙母線2に接続された一つの送電線15L2を識別する。
On the other hand, when the automatic mode is set in step S1, only one power transmission line (protection target) is connected to the one-side bus by the determination means 40c based on the monitoring result of the operation state by the remote
このため、判定手段40cには、各送電線に対応して、図4(a)に示すように、2個のAND回路41a,41bを設け、これらAND回路41a,41bのそれぞれ一方の入力端子に、遠方監視制御装置38から得られる当該送電線に対応する一対の甲母線側断路器および乙母線側断路器の開閉状態信号ASおよびBSを供給し、AND回路41a,41bのそれぞれ他方の入力端子に、遠方監視制御装置38から得られる当該送電線に設けられた線路側断路器の開閉状態信号LSを供給する。
For this reason, the determination means 40c is provided with two AND
ここで、開閉状態信号AS,BS,LSは、それぞれ対応する断路器が閉成状態にあるときハイ(H)レベル、開成状態にあるときロー(L)レベルとなるものとして、AND回路41aの出力がHレベルのとき、当該送電線は甲母線1に接続され、AND回路41bの出力がHレベルにあるとき、当該送電線は乙母線2に接続されているものとする。
Here, the open / close state signals AS, BS, and LS are assumed to be high (H) level when the corresponding disconnector is in the closed state, and low (L) level when the corresponding disconnector is in the open state. When the output is at the H level, the power transmission line is connected to the
このようにして、各送電線に対応する2個のAND回路41a,41bの出力を監視して、一つの送電線のみが片側母線に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電線を識別する。
In this way, the outputs of the two AND
ステップS5において、一つの送電線のみが片側母線に接続され、かつその一つの送電線が識別できたら、次に、遠方監視制御装置38による運転状態の監視結果に基づいて、判定手段40cにおいて、母線連絡用である一対の甲母線側断路器3および乙母線側断路器4の双方が閉成されているか否かを判定する(ステップS6)。
In step S5, when only one power transmission line is connected to the one-side bus and the one power transmission line can be identified, next, based on the monitoring result of the operation state by the remote
このため、判定手段40cには、図4(b)に示すように、一つのAND回路42を設け、その二つの入力端子に遠方監視制御装置38から得られる母線連絡用である一対の甲母線側断路器3および乙母線側断路器4の開閉状態信号AS3およびBS4を供給する。
For this reason, as shown in FIG. 4B, the determination means 40c is provided with one AND
ここで、開閉状態信号AS3およびBS4は、それぞれ対応する甲母線側断路器3および乙母線側断路器4が閉成状態にあるときハイ(H)レベル、開成状態にあるときロー(L)レベルとなるものとして、AND回路42の出力がHレベルのときに、甲母線側断路器3および乙母線側断路器4の双方が閉成状態にあり、母線連絡用遮断器5が使用可能な状態であると判定する。
Here, the open / close state signals AS3 and BS4 are respectively high (H) level when the corresponding
ステップS6において、母線連絡用遮断器5が使用可能な状態であると判定されたら(Yesの場合)、次に、ステップS5で識別した一つの保護対象である送電線15L2に対応する母線連絡保護リレー25のリレー特性および整定値を識別できるデータを自動的に選択する(ステップS7)。
If it is determined in step S6 that the busbar contact breaker 5 is in a usable state (in the case of Yes), then the busbar communication protection corresponding to the power transmission line 15L2 that is one protection target identified in step S5. Data that can identify the relay characteristic and the set value of the
その後、ステップS3において、母線連絡保護リレー25の使用制御を行う場合には、手動制御の場合と同様に、選択した保護リレーのリレー特性および整定値を識別できるデータを送出して、母線連絡保護リレー25をロック状態の保護リレー29に対応するリレー特性および整定値に設定変更する。
Thereafter, in step S3, when the use control of the bus
なお、ステップS5において、一つの送電線のみが片側母線に接続されていない場合(Noの場合)や、ステップS6において、母線連絡用の甲母線側断路器3および乙母線側断路器4の双方が閉成状態にない場合(Noの場合)は、ステップS1に戻る。
In step S5, when only one power transmission line is not connected to the one-side bus (in the case of No), in step S6, both the bus-
以上のように、本実施の形態によれば、手動モードでは、制御監視装置40の入力操作部40aの操作により、遠方監視制御装置38から得られる電力系統の運転状態を制御監視装置40の表示部40bに表示し、その表示された電力系統の運転状態を確認しながら、同様に表示部40bに表示される母線連絡保護リレー25のRAM25aに予め格納した各保護リレーのリレー特性および整定値から、ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値を選択することにより、母線連絡保護リレー25のリレー特性および整定値を設定変更できるので、簡単な構成で母線連絡保護リレー25による代替時の設定変更をマニュアル操作によって容易かつ迅速にできると共に、リレー特性および整定値をその都度直接入力して設定する必要がないので、入力ミスを生じることなく確実に実行することができる。
As described above, according to the present embodiment, in the manual mode, the operation state of the power system obtained from the remote
また、自動モードでは、遠方監視制御装置38による運転状態の監視結果に基づいて、制御監視装置40の判定手段40cにより電力系統の接続状態が自動的に判定されて、母線連絡保護リレー25のリレー特性および整定値が、予め格納されているロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に自動的に設定変更されるので、簡単な構成で母線連絡保護リレー25による代替保護をより迅速かつ確実に実行することができる。
Further, in the automatic mode, the connection state of the power system is automatically determined by the determination means 40c of the
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、デジタル形リレーからなる母線連絡保護リレー25の内蔵メモリであるRAM25aに、代替保護する可能性のある全ての保護リレーのリレー特性および整定値を格納するようにしたが、RAM25aの容量によっては、母線連絡保護リレー25の内部または外部に増設メモリを設けて、代替保護する可能性のある全ての保護リレーのリレー特性および整定値を格納することもできる。また、保護リレーのリレー特性データは、プログラムの一部として、ROMに格納しておいても良い。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above-described embodiment, the relay characteristics and set values of all the protection relays that may be alternatively protected are stored in the
また、母線連絡保護リレー25の設定変更では、電力系統の運転状態や母線連絡保護リレー25に格納されている各保護リレーのリレー特性および整定値を表示することなく、制御監視装置40からロック状態にある保護リレーに対応するキー等を操作するだけで、母線連絡保護リレー25を予め格納したロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に設定変更することもできる。
Further, when the setting of the bus
さらに、本発明は、上述した二重母線1ブスタイ方式の電力系統に限らず、二重母線の他の結線方式、例えば二重母線11/2遮断器方式、二重母線2ブスタイ方式、二重母線4ブスタイ方式等にも適用することができる。なお、複数の母線連絡保護リレーを有する場合には、各母線連絡保護リレーに代替保護する可能性のある複数の送電設備に対応する複数の保護リレーを割り振ればよい。
Further, the present invention is not limited to the power system of the
1 甲母線
2 乙母線
3,6,8,10,12 甲母線側断路器
4,7,9,11,13 乙母線側断路器
5 母線連絡用遮断器
14L1,14L2、15L1,15L2 送電線
16〜19 線路側断路器
20〜23 線路用遮断器
25 母線連絡保護リレー
25a RAM
25b 伝送部
26〜29 保護リレー
26a〜29a リレー特性データ
26b〜29b 整定値データ
31,33〜36 計器用変流器
32 計器用変圧器
38 遠方監視制御装置
39 通信手段
40 制御監視装置
40a 入力操作部
40b 表示部
40c 判定手段
40d モード設定スイッチ
41a,41b,42 AND回路
DESCRIPTION OF
25b Transmission unit 26-29 Protection relay 26a-29a Relay
Claims (1)
上記二重母線のいずれか一方に接続されるように、それぞれ母線側断路器を介して接続した代替保護の可能性がある複数の送電設備等の各々に直列に接続した遮断器等と、
上記母線連絡用遮断器を駆動するデジタル形リレーからなる母線連絡保護リレーと、
上記複数の送電設備等に対応する上記複数の遮断器を駆動する複数の保護リレーと、
上記各母線側断路器および上記各断路器等の開閉状態、上記各保護リレーの状態・動作情報を含む電力系統の運転状態を監視する遠方監視制御装置と、
上記遠方監視制御装置に通信手段を介して接続した制御監視装置と、を有し、
上記制御監視装置は、入力操作部と、表示部と、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果に基づいて上記二重母線を含む電力系統の接続状態を自動的に判定する判定手段と、を有し、
上記判定手段は、上記複数の送電設備等の各々に2個にAND回路を設け、該AND回路のそれぞれ一方の入力端子に、上記遠方監視制御装置から得られる上記送電設備等に対応する一対の母線側断路器の開閉状態信号を供給し、上記AND回路のそれぞれ他方の入力端子に、上記遠方監視制御装置から得られる上記送電設備等に設けられた線路側断路器の開閉状態信号を供給して、一つの送電設備等が上記二重母線のいずれか一方に接続されているか否かを判定すると共に、その一つの送電設備等を識別し、かつ他のAND回路を設け、該AND回路の二つの入力端子に上記遠方監視制御装置から得られる母線連絡用である一対の母線側断路器の開閉状態信号を供給して、上記母線側断路器の双方が閉成状態にあり、上記母線連絡用遮断器が使用可能な状態であると判定するように構成され、
上記母線連絡保護リレーに上記複数の保護対象送電設備等に対応するリレー特性および整定値を予め格納して、
上記複数の保護リレーの一つが、対応する上記遮断器を開成できないロック状態にあるときに、
上記制御監視装置により、上記判定手段による判定結果に基づいて、上記母線連絡保護リレーを上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値に上記通信手段を介して自動的に設定すること、又は、
上記制御監視装置により、上記入力操作部の操作を行い、上記遠方監視制御装置による運転状態の監視結果および上記母線連絡保護リレーに格納されている上記複数の保護リレーのリレー特性および整定値を上記表示部に表示し、その表示情報から上記ロック状態の保護リレーに対応するリレー特性および整定値等を選択して、上記母線連絡保護リレーを上記選択されたリレー特性および整定値に上記通信手段を介して手動で設定すること、により、
上記ロック状態の保護リレーに対応する上記送電設備を代替保護することを特徴とする電力系統保護システム。 A busbar breaker connected between the double busbars via a busbar-side disconnector;
A circuit breaker connected in series to each of a plurality of power transmission facilities and the like that may have alternative protection connected via a bus-side disconnector, so as to be connected to one of the double buses,
A bus contact protection relay comprising a digital relay that drives the bus contact breaker;
A plurality of protective relays for driving the plurality of circuit breakers corresponding to the plurality of power transmission facilities, and the like;
A remote monitoring and control device for monitoring the operating state of the power system including the open / close state of each of the bus-side disconnectors and the disconnectors, and the state / operation information of the protection relays,
And a control monitoring device connected through a communication means to the remote monitor control device,
The control monitoring device includes an input operation unit, a display unit, and a determination unit that automatically determines a connection state of the power system including the double bus based on a monitoring result of an operation state by the remote monitoring control device, Have
The determination means includes two AND circuits in each of the plurality of power transmission facilities and the like, and a pair of AND circuits corresponding to the power transmission facilities and the like obtained from the remote monitoring control device is provided at one input terminal of each AND circuit. Supply the open / close state signal of the bus-side disconnector, and supply the open / close state signal of the line-side disconnector provided in the power transmission equipment obtained from the remote monitoring control device to the other input terminal of the AND circuit. Determining whether one power transmission facility or the like is connected to one of the double buses, identifying the one power transmission facility or the like, and providing another AND circuit. Supply the open / close state signal of a pair of bus-side disconnectors, which are for busbar communication obtained from the remote monitoring control device, to the two input terminals, and both the busbar-side disconnectors are in a closed state, and the busbar communication Circuit breaker Is configured to determine that the usable state,
Pre-store relay characteristics and settling values corresponding to the plurality of protection target power transmission facilities etc. in the bus contact protection relay,
When one of the plurality of protection relays is in a locked state where the corresponding circuit breaker cannot be opened,
The control monitoring device automatically sets the bus contact protection relay to the relay characteristic and the set value corresponding to the protection relay in the locked state via the communication unit based on the determination result by the determination unit. Or
The control monitoring device operates the input operation unit, and displays the monitoring results of the operating state by the remote monitoring control device and the relay characteristics and set values of the plurality of protection relays stored in the busbar connection protection relay. Display on the display unit, select the relay characteristic and set value corresponding to the locked protection relay from the display information, and set the communication means to the selected relay characteristic and set value for the bus contact protection relay By manually setting through
A power system protection system, wherein the power transmission equipment corresponding to the protection relay in the locked state is protected by substitution.
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