JP5089142B2 - Accident determination device, method and program - Google Patents

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Description

電力送配電線における電流や電圧の波形に基づいて事故の発生を判定する装置、方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to an apparatus, a method, and a program for determining the occurrence of an accident based on current and voltage waveforms in a power transmission and distribution line.

電力事業者は、電力送配電線の事故や故障が発生した場合、事故や故障への迅速な対応をするため、それらの発生を素早く把握する必要がある。   When an electric power transmission / distribution line accident or failure occurs, an electric power company needs to quickly grasp the occurrence in order to quickly respond to the accident or failure.

電力送配電線の事故や故障の発生を判定する技術として、従来より、電圧と電流を検出してそれらの基本波形データの変化を監視する事故判定装置がある。例えば、特許文献１には、配電線の零相電圧及び零相電流の波形データから地絡事故の発生を判定する技術が開示されている。   As a technique for determining the occurrence of an accident or failure in a power transmission / distribution line, there has conventionally been an accident determination device that detects changes in basic waveform data by detecting voltage and current. For example, Patent Literature 1 discloses a technique for determining the occurrence of a ground fault from the waveform data of zero-phase voltage and zero-phase current of a distribution line.

しかし、この発明では、零相電圧及び零相電流の波形データについては監視しているものの、高調波成分についてはフィルターで除去しており事故等の判定に用いていなかった。
特開２００２−７１７４０号公報 However, in the present invention, although the waveform data of the zero-phase voltage and the zero-phase current is monitored, the harmonic component is removed by a filter and is not used for determining an accident or the like.
JP 2002-71740 A

本発明は、基本波形のみならず高調波成分についても分析した上で事故判定を行うことによって、事故や故障の発生をより高い精度で判定することを目的とする。   An object of the present invention is to determine the occurrence of an accident or a failure with higher accuracy by performing an accident determination after analyzing not only the fundamental waveform but also a harmonic component.

第１の発明は、電力送配電線における事故を判定する装置であって、
電力送配電線の電流及び電圧の少なくとも一方の波形を取得する電流電圧検知部と、
前記電流電圧検知部で取得した波形を周波数分析して基本波及び各高調波の位相及び大きさを含む周波数データを求める周波数分析部と、
常時における周波数データを記憶した周波数データベースと、
前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記周波数分析部で求められた周波数データが常時のものであるか否かを判定する事故判定部と、
を備えることを特徴とする事故判定装置である。 1st invention is an apparatus which determines the accident in an electric power transmission and distribution line,
A current-voltage detector that obtains at least one waveform of the current and voltage of the power transmission and distribution line; and
A frequency analysis unit that obtains frequency data including a phase and a magnitude of a fundamental wave and each harmonic by performing frequency analysis on the waveform acquired by the current-voltage detection unit;
A frequency database that stores frequency data at all times,
Based on the frequency data stored in the frequency database, an accident determination unit that determines whether the frequency data obtained by the frequency analysis unit is always,
An accident determination device characterized by comprising:

第２の発明は、第１の発明に記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、常時及び事故時の夫々における前記周波数データを記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記周波数分析部で得られた周波数データが常時のものであるか事故時のものであるかを判定することを特徴とする事故判定装置である。 2nd invention is the accident determination apparatus as described in 1st invention, Comprising:
The frequency database stores the frequency data at each time and at the time of an accident,
The accident determination unit is configured to determine whether the frequency data obtained by the frequency analysis unit is always or based on frequency data stored in the frequency database. It is an accident determination device.

第３の発明は、第２の発明に記載の事故判定装置であって、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された周波数データと前記周波数分析部で分析した周波数データとの差分の絶対値が所定の度合いを上回る場合に、事故時のものであると判定することを特徴とする事故判定装置である。 3rd invention is the accident determination apparatus as described in 2nd invention, Comprising:
The accident determination unit determines that an accident occurs when an absolute value of a difference between the frequency data recorded in the frequency database and the frequency data analyzed by the frequency analysis unit exceeds a predetermined level. An accident determination device characterized by

第４の発明は、第２又は３の発明の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、事故ではない所定の事象と、その事象が発生したときの周波数データとを対応付けて記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された周波数データを参照することにより、前記周波数分析部で分析した周波数データがそれらの事象の周波数データであるか否かを判定し、それらの事象であると判定した場合は事故時のものでないと判定すること
を特徴とする事故判定装置である。 4th invention is the accident determination apparatus in any one of 2nd or 3rd invention, Comprising:
The frequency database stores a predetermined event that is not an accident in association with frequency data when the event occurs,
The accident determination unit determines whether the frequency data analyzed by the frequency analysis unit is frequency data of those events by referring to the frequency data recorded in the frequency database. If it is determined that there is an accident, it is determined that it is not an accident.

第５の発明は、第２〜４の発明の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、事故の種類別の周波数データを事故の種類に対応付けて記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された事故の種類別の周波数データを参照することにより、前記周波数分析部で得られた周波数データが、いずれの種類の事故に対応するものであるかを判定すること
を特徴とする事故判定装置である。 A fifth invention is the accident determination device according to any one of the second to fourth inventions,
The frequency database stores frequency data for each type of accident in association with the type of accident,
The accident determination unit refers to the frequency data for each type of accident recorded in the frequency database, and the frequency data obtained by the frequency analysis unit corresponds to which type of accident. It is an accident determination device characterized by determining.

第６の発明は、第４の発明に記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、前記周波数分析部で求めた周波数データを、その事象と対応付けて記憶することを特徴とする事故判定装置である。 A sixth invention is a fault determination apparatus according to the fourth inventions,
The frequency database is an accident determination device that stores frequency data obtained by the frequency analysis unit in association with the event.

第７の発明は、第１〜６の発明の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記事故判定部において、事故時のものであると判定した場合は、当該周波数の発生した送配電線の通電を遮断する旨の指示をする遮断指示部を備えることを特徴とする事故判定装置である。 A seventh invention is the accident determination device according to any one of the first to sixth inventions,
In the accident determination unit, the accident determination unit includes a cutoff instruction unit that gives an instruction to cut off energization of the transmission / distribution electric wire having the frequency when the accident determination unit determines that the accident occurred. is there.

本発明によれば、電流や電圧の基本波形のみならず高調波成分についても分析した上で事故判定を行うことによって、事故や故障の発生をより高い精度で判定することができる。   According to the present invention, it is possible to determine the occurrence of an accident or a failure with higher accuracy by performing an accident determination after analyzing not only a basic waveform of current and voltage but also a harmonic component.

図１は、本発明の一実施形態である事故判定装置１の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態の事故判定装置１は、電流電圧検知部１０、周波数分析部２０、周波数データベース３０、事故判定部４０、遮断指示部５０、出力部６０などを備えている。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of an accident determination apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the accident determination apparatus 1 of the present embodiment includes a current / voltage detection unit 10, a frequency analysis unit 20, a frequency database 30, an accident determination unit 40, a shut-off instruction unit 50, an output unit 60, and the like. .

電流電圧検知部１０は、各地の送配電線に配置され、送配電線に流れる電流及び電圧の信号波形を検知する。図２〜図６は電流電圧検知部１０で検知される電流と電圧の信号波形について一例をオシロ波形で示したものである。図２〜図６は、それぞれ、鳥獣の接触事故、樹木の接触事故、金属の接触事故、油入機器の絶縁不良事故、汚損碍子事故に係る電流と電圧のオシロ波形を示している。これらの図から見て取れるように、事故時の信号波形には事故の種類によってそれぞれ特徴がある。   The current / voltage detection unit 10 is arranged in transmission / distribution lines in various places and detects signal waveforms of current and voltage flowing in the transmission / distribution lines. 2 to 6 show an example of the current and voltage signal waveforms detected by the current / voltage detector 10 as oscilloscope waveforms. 2 to 6 show oscilloscope waveforms of current and voltage, respectively, relating to a contact accident of birds and beasts, a contact accident of trees, a metal contact accident, an insulation failure accident of oil-filled equipment, and a soiled insulator accident. As can be seen from these figures, the signal waveform at the time of the accident has its characteristics depending on the type of accident.

周波数分析部２０は、電流電圧検知部１０が検知した電流及び電圧の信号波形について周波数分析を行い、基本波及び高調波次数毎の位相及び振幅を含んだ周波数データを得る。   The frequency analysis unit 20 performs frequency analysis on the current and voltage signal waveforms detected by the current / voltage detection unit 10 to obtain frequency data including the phase and amplitude for each fundamental wave and harmonic order.

周波数データベース３０は、事故時と常時に発生する電流及び電圧の波形を記憶する。なお、事故には様々な種類があり、図２〜図６に示すように事故の種類によって電流・電圧の波形も変わるため、事故時については事故の種類別に波形データを記憶することとする。また、周波数分析部２０で周波数分析して得た周波数データを周波数データベース３０に蓄積して記憶することとしてもよい。   The frequency database 30 stores current and voltage waveforms generated at the time of an accident and at all times. There are various types of accidents, and as shown in FIGS. 2 to 6, the waveform of current and voltage varies depending on the type of accident. Therefore, when an accident occurs, waveform data is stored for each type of accident. Further, the frequency data obtained by frequency analysis by the frequency analysis unit 20 may be accumulated and stored in the frequency database 30.

図７は、ある三相送電線の各相及び零相について常時の基本波及び各次数高調波を含むデータ（つまり、周波数データ）を示す表である。１ｃｈ〜３ｃｈは、それぞれａ相電圧、ｂ相電圧、ｃ相電圧であり、４ｃｈは零相電圧である。５ｃｈ〜７ｃｈは、ａ相電流、ｂ相電流、ｃ相電流であり、８ｃｈは零相電流である。また、２次〜１１次の各次数高調波は、それぞれの基本波（１次）に対する比率（％）で表示されている。この表が示す通り、常時においては、零相電圧、零相電流はほとんど流れない。また、各相の電圧の各次数の高調波は１％未満とほとんどなく、歪率も１％台とほとんど歪みは無い。一方、各相の電流は２次から４次の高調波が基本波に対して２０％以上もの値であり、歪率も約５０％と大きく歪んでいる。   FIG. 7 is a table showing data (that is, frequency data) including a fundamental wave and harmonics of each order for each phase and zero phase of a certain three-phase transmission line. 1ch-3ch are a phase voltage, b phase voltage, and c phase voltage, respectively, and 4ch is a zero phase voltage. 5ch to 7ch are a-phase current, b-phase current and c-phase current, and 8ch is a zero-phase current. In addition, each of the second to eleventh order harmonics is displayed as a ratio (%) to each fundamental wave (first order). As this table shows, almost no zero-phase voltage and zero-phase current flow at all times. Further, the harmonics of the respective orders of the voltage of each phase are hardly less than 1%, and the distortion rate is almost on the order of 1%. On the other hand, the current of each phase has a value of 20% or more of the second to fourth harmonics with respect to the fundamental wave, and the distortion is greatly distorted to about 50%.

図８は、図７と同じ三相送電線の各相及び零相についてのｃ相地絡事故時の基本波及び各次数高調波を含む周波数データを示す表である。この表が示す通り、常時に比べ零相電圧、零相電流も大きな値となっている。また、事故相（ａ相、ｂ相）でない電圧，電流も歪んでいるが，事故相（ｃ相）の電圧，電流はより大きく歪んでいる。なお、上記のように、図８に例示した周波数データは、事故の種類別に周波数データベース３０に記憶されることになる。   FIG. 8 is a table showing frequency data including the fundamental wave and each order harmonic in the c-phase ground fault for each phase and zero phase of the same three-phase transmission line as in FIG. As this table shows, the zero-phase voltage and zero-phase current are also larger than usual. Moreover, although the voltage and current which are not accident phases (a phase and b phase) are also distorted, the voltage and current of the accident phase (c phase) are more distorted. As described above, the frequency data illustrated in FIG. 8 is stored in the frequency database 30 for each type of accident.

事故判定部４０は、周波数データベース３０に記録された周波数データに基づいて、周波数分析部２０で得られた周波数データが、事故時又は常時のいずれに対応するものであるか、さらには事故の場合にはいずれの種類の事故に対応するものであるかについての判定を行う。また、事故判定部４０は、周波数分析部２０で得られた周波数データと周波数データベース３０に記憶された常時及び事故種類別の周波数データとを、比較対照することにより事故の発生を判定できる。さらに、事故の発生と判定した場合は、事故の種類についても判定できる。   The accident determination unit 40 determines whether the frequency data obtained by the frequency analysis unit 20 is based on the frequency data recorded in the frequency database 30 at the time of an accident or at all times, or in the case of an accident. Determine which type of accident is to be handled. In addition, the accident determination unit 40 can determine the occurrence of an accident by comparing and comparing the frequency data obtained by the frequency analysis unit 20 with the frequency data for each time and accident type stored in the frequency database 30. Furthermore, when it is determined that an accident has occurred, the type of accident can also be determined.

遮断指示部５０は、事故判定部４０で事故が発生したと判定した場合に、当該事故の発生した送配電線の通電を遮断する旨の指示をする。   When the accident determination unit 40 determines that an accident has occurred, the disconnection instruction unit 50 gives an instruction to interrupt the energization of the transmission / distribution line where the accident has occurred.

出力部６０は、プリンタやディスプレイ等の出力機器であり、事故判定部４０による判定結果を出力する。   The output unit 60 is an output device such as a printer or a display, and outputs a determination result by the accident determination unit 40.

以下では、事故判定部４０が実行する事故判定処理についてより具体的に説明する。まず、常時と事故時の信号波形を夫々について周波数分析すると、それらの違いがより詳細に明らかとなる。すなわち、ある三相送電線の常時のデータ（図７）と事故時のデータ（図８）とを比較すると、常時には零相電流はほとんど流れないのに対して、事故時には各相電流と同程度の大きさの零相電流が流れている。また、零相電圧も常時はほとんど流れないのに対して、事故時には各相電圧と同程度の大きさの零相電圧が生じている。さらに、各相の電圧について、常時はほとんど歪みがないのに対して、事故時には大きな歪みが生じている。したがって、零相電圧や零相電流の基本波のみならず、各相電圧の各次数の高調波を監視することによって、より正確に事故を検出することが可能である。   Below, the accident determination process which the accident determination part 40 performs is demonstrated more concretely. First, if frequency analysis is performed for the signal waveforms at normal times and during accidents, the difference between them will become clear in more detail. In other words, when comparing the normal data (Fig. 7) of a certain three-phase transmission line with the data at the time of the accident (Fig. 8), the zero-phase current hardly flows at all times, but at the time of the accident the same as each phase current. About zero-phase current is flowing. In addition, the zero-phase voltage hardly flows at all times, but a zero-phase voltage having the same magnitude as each phase voltage is generated at the time of an accident. Furthermore, the voltage of each phase has almost no distortion at all times, but has a large distortion at the time of an accident. Therefore, it is possible to detect an accident more accurately by monitoring not only the fundamental wave of the zero-phase voltage and zero-phase current but also the harmonics of the respective orders of each phase voltage.

例えば、図７及び図８に示す周波数データのうち電圧について１ｃｈ〜３ｃｈの各次数の高調波の振幅の大きさは、常時において基本波に対して１％以下となっているので、例えば各相の各次数の高調波のうち基本波に対する比率が所定％（例えば、２％）を超えるものが所定数（例えば、１つ）あったときは、事故判定部４０は事故と判定する。また、三相の電圧の常時の歪率の平均値を周波数データベース３０に蓄積しておき、それらの平均値の所定倍（例えば、２倍）を超えるものがあったときは、事故判定部４０は事故と判定してもよい。また、各次数の高調波の振幅の増加率が所定倍（例えば、２倍）を超えるものが所定数（例えば、５つ）あったときは、事故判定部４０は事故と判定する。   For example, in the frequency data shown in FIGS. 7 and 8, the magnitude of the harmonic of each order of 1ch to 3ch with respect to the voltage is always 1% or less with respect to the fundamental wave. When there is a predetermined number (for example, one) of harmonics of each order whose ratio to the fundamental wave exceeds a predetermined percentage (for example, 2%), the accident determination unit 40 determines that there is an accident. In addition, the average value of the normal distortion rate of the three-phase voltage is stored in the frequency database 30. If there is a value exceeding a predetermined multiple (for example, twice) of the average value, the accident determination unit 40 May be determined to be an accident. In addition, when there is a predetermined number (for example, five) in which the rate of increase in the amplitude of the harmonics of each order exceeds a predetermined number (for example, two times), the accident determination unit 40 determines that there is an accident.

なお、送配電線には、零相循環電流や、変圧器突入電流、フリッカー負荷等の様々な特異な事象も生じる。これらの特異ではあるが事象は事故ではない事象についても、周波数を高調波次数毎に分析して周波数データベース３０に蓄積しておき、こうした事象の周波数と類似の周波数を検知したときには、事故ではないと判定することができる。   Various unique events such as zero-phase circulating current, transformer inrush current, and flicker load also occur in the transmission and distribution lines. Even for these peculiar but non-accident events, the frequency is analyzed for each harmonic order and stored in the frequency database 30. When a frequency similar to the frequency of such an event is detected, it is not an accident. Can be determined.

ところで、事故判定装置１は、基本波を分析することによる事故判定装置と組み合わせてフェイルセーフとして使用することもできる。図９に示すように、基本波を抽出した分析に基づく既存の事故判定装置（例えば、特許文献１に記載の地絡検出システム等）をメインの判定装置として用いつつ、事故判定装置１をフェイルセーフとして用いる。具体的には、事故判定装置１において、検知された各次高調波と常時の各次高調波との差分の絶対値が所定の値よりも大きい場合は事故と判定することとし、メインの判定装置として用いる既存判定装置と事故判定装置１の両方が事故と判定した場合は、最終的に事故と判定する。   By the way, the accident determination apparatus 1 can also be used as a fail safe in combination with an accident determination apparatus by analyzing a fundamental wave. As shown in FIG. 9, while using an existing accident determination device (for example, the ground fault detection system described in Patent Document 1) based on the analysis from which the fundamental wave is extracted as a main determination device, the accident determination device 1 fails. Use as safe. Specifically, in the accident determination device 1, when the absolute value of the difference between each detected higher harmonic and each of the higher harmonics is larger than a predetermined value, it is determined that there is an accident, and the main determination When both the existing determination device used as a device and the accident determination device 1 determine that there is an accident, it is finally determined as an accident.

また、事故判定装置１をメインの判定装置として用いつつ、基本波を分析することによる事故判定装置をフェイルセーフとして組み合わせて使用することもできる。図１０に示すように、基本波を抽出した分析に基づく既存の事故判定装置（例えば、特許文献１に記載の地絡検出システム等）をフェイルセーフの判定装置として用いつつ、事故判定装置１をメインとして用いる。具体的には、事故判定装置１において、検知された各次高調波の基本波に対する比率が、事故時のものと類似している場合は事故と判定することとし、フェイルセーフの判定装置として用いる既存判定装置と事故判定装置１の両方が事故と判定した場合は、最終的に事故と判定する。   In addition, the accident determination device 1 can be used in combination as a fail-safe by analyzing the fundamental wave while using the accident determination device 1 as a main determination device. As shown in FIG. 10, while using an existing accident determination device (for example, the ground fault detection system described in Patent Document 1) based on the analysis obtained by extracting the fundamental wave as the fail-safe determination device, the accident determination device 1 Use as main. Specifically, in the accident determination device 1, when the ratio of each detected harmonic to the fundamental wave is similar to that at the time of the accident, it is determined as an accident and used as a fail-safe determination device. If both the existing determination device and the accident determination device 1 determine an accident, the determination is finally made as an accident.

以上の通り、本実施形態の事故判定装置１によれば、基本波形のみならず高調波成分についても分析することで事故判定を行うとの改良を施すことによって、より精度の高い事故及び故障の発生を判定することができる。   As described above, according to the accident determination device 1 of the present embodiment, by improving the accident determination by analyzing not only the basic waveform but also the harmonic component, more accurate accidents and failures can be detected. Occurrence can be determined.

また、事故判定装置１は、過去の様々な種類の事故において生じる周波数データが周波数データベース３０に十分に蓄積された場合、この周波数データベースに基づいて事故の種類の判定もすることができる。   In addition, the accident determination apparatus 1 can also determine the type of accident based on the frequency database when frequency data generated in various types of accidents in the past are sufficiently accumulated in the frequency database 30.

さらに、本発明の事故判定装置１の特徴として、例えば、既存事故判定装置が誤って事故と判定した場合であっても、事故判定装置１が正確な判定をすることで、システム全体の誤作動を防止するフェイルセーフとして用いることができる。すなわち、基本波を抽出した分析ではフィルターで高調波成分を捨象することとなり周波数の持つ情報を全て活用している訳ではないので、紛らわしい周波数については誤った判定を下すこともありうる。そこで、事故判定装置１を付加することで周波数の基本波のみならず各次の高調波成分も分析し、電流・電圧検知部１０で検知した基本波及び各次の高調波を、周波数データベース３０で記憶された常時の周波数と比較することで、事故時の周波数であるか否かの判定を重ねて行うことができ、正確性を向上させることができる。   Furthermore, as a feature of the accident determination device 1 of the present invention, for example, even when the existing accident determination device erroneously determines an accident, the accident determination device 1 makes an accurate determination, so that the entire system malfunctions. It can be used as a fail-safe to prevent. That is, in the analysis of extracting the fundamental wave, the harmonic component is discarded by the filter, and not all the information of the frequency is used. Therefore, a misleading frequency may be erroneously determined. Therefore, by adding the accident determination device 1, not only the fundamental wave of the frequency but also each harmonic component is analyzed, and the fundamental wave detected by the current / voltage detection unit 10 and each harmonic wave are converted into the frequency database 30. By comparing with the normal frequency stored in the above, it is possible to repeatedly determine whether or not the frequency is the frequency at the time of the accident, and the accuracy can be improved.

また、基本波を抽出した分析に基づく既存の事故判定装置を使用せずに本発明による事故判定装置１を２つ組み合わせて用いてもよい。例えば、事故判定装置１の検知された各次高調波の基本波に対する比率が、事故時のものと類似している場合は事故と判定するという判定装置部分をメインとして用いつつ、事故判定装置１の検知された各次高調波と常時の各次高調波との差分の絶対値が所定の値よりも大きい場合は事故と判定するという判定装置部分をフェイルセーフとして用いることもできる。   Further, two accident determination apparatuses 1 according to the present invention may be used in combination without using the existing accident determination apparatus based on the analysis from which the fundamental wave is extracted. For example, when the ratio of each detected harmonic of the detected harmonics to the fundamental wave of the accident determination apparatus 1 is similar to that at the time of the accident, the accident determination apparatus 1 is mainly used as a determination apparatus portion for determining an accident. If the absolute value of the difference between each detected higher-order harmonic and the usual higher-order harmonic is larger than a predetermined value, a determination device portion that determines that an accident has occurred can be used as a fail safe.

なお、以上の実施形態の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。   In addition, the description of the above embodiment is for facilitating understanding of the present invention, and does not limit the present invention. It goes without saying that the present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and that the present invention includes equivalents thereof.

本発明の実施形態である事故判定装置１の全体構成図である。It is a whole lineblock diagram of accident judging device 1 which is an embodiment of the present invention. 鳥獣の接触事故に係る電流と電圧のオシロ波形を示したものである。The oscilloscope waveform of the current and voltage related to the contact accident of birds and beasts is shown. 樹木の接触事故に係る電流のオシロ波形を示したものである。It shows an oscilloscope waveform of current related to a tree contact accident. 金属の接触事故に係る電流と電圧のオシロ波形を示したものである。It shows an oscilloscope waveform of current and voltage related to a metal contact accident. 油入機器の絶縁不良事故に係る電流と電圧のオシロ波形を示したものである。It shows the oscilloscope waveform of current and voltage related to an insulation failure accident of oil-filled equipment. 汚損碍子事故に係る電流と電圧のオシロ波形を示したものである。It shows the oscilloscope waveform of current and voltage related to the fouling insulator accident. ある三相送電線の各相及び零相について常時の基本波及び各次数高調波を分析した表である。It is the table | surface which analyzed the fundamental wave and each order harmonic at the time of each phase and zero phase of a certain three-phase transmission line. ある三相送電線の各相及び零相についての事故時の基本波及び各次数高調波を分析した表である。It is the table | surface which analyzed the fundamental wave at the time of an accident about each phase and zero phase of a certain three-phase transmission line, and each order harmonic. 事故判定装置１をフェイルセーフとして用いた場合の処理フロー図である。It is a processing flow figure at the time of using the accident determination apparatus 1 as a fail safe. 事故判定装置１をメインとして用いた場合の処理フロー図である。It is a processing flow figure at the time of using the accident determination apparatus 1 as main.

符号の説明Explanation of symbols

１ 事故判定装置
１０ 電流電圧検知部
２０ 周波数分析部
３０ 周波数データベース
４０ 事故判定部
５０ 遮断指示部
６０ 出力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Accident determination apparatus 10 Current voltage detection part 20 Frequency analysis part 30 Frequency database 40 Accident determination part 50 Breaking instruction | indication part 60 Output part

Claims (9)

電力送配電線における事故を判定する装置であって、
電力送配電線の電流及び電圧の少なくとも一方の波形を取得する電流電圧検知部と、
前記電流電圧検知部で取得した波形を周波数分析して基本波及び各高調波の位相及び大きさを含む周波数データを求める周波数分析部と、
常時における周波数データを記憶した周波数データベースと、
前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記周波数分析部で求められた周波数データが常時のものであるか否かを判定する事故判定部と、
を備えることを特徴とする事故判定装置。 A device for determining an accident in a power transmission and distribution line,
A current-voltage detector that obtains at least one waveform of the current and voltage of the power transmission and distribution line; and
A frequency analysis unit that obtains frequency data including a phase and a magnitude of a fundamental wave and each harmonic by performing frequency analysis on the waveform acquired by the current-voltage detection unit;
A frequency database that stores frequency data at all times,
Based on the frequency data stored in the frequency database, an accident determination unit that determines whether the frequency data obtained by the frequency analysis unit is always,
An accident determination device comprising: 請求項１に記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、常時及び事故時の夫々における前記周波数データを記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記周波数分析部で得られた周波数データが常時のものであるか事故時のものであるかを判定することを特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to claim 1,
The frequency database stores the frequency data at each time and at the time of an accident,
The accident determination unit is configured to determine whether the frequency data obtained by the frequency analysis unit is always or based on frequency data stored in the frequency database. Accident judgment device. 請求項２に記載の事故判定装置であって、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された周波数データと前記周波数分析部で分析した周波数データとの差分の絶対値が所定の度合いを上回る場合に、事故時のものであると判定することを特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to claim 2,
The accident determination unit determines that an accident occurs when an absolute value of a difference between the frequency data recorded in the frequency database and the frequency data analyzed by the frequency analysis unit exceeds a predetermined level. Accident determination device characterized by 請求項２又は３の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、事故ではない所定の事象と、その事象が発生したときの周波数データとを対応付けて記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された周波数データを参照することにより、前記周波数分析部で分析した周波数データがそれらの事象の周波数データであるか否かを判定し、それらの事象であると判定した場合は事故時のものでないと判定すること
を特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to any one of claims 2 and 3,
The frequency database stores a predetermined event that is not an accident in association with frequency data when the event occurs,
The accident determination unit determines whether the frequency data analyzed by the frequency analysis unit is frequency data of those events by referring to the frequency data recorded in the frequency database. An accident determination device characterized in that if it is determined that there is an accident, it is determined not to be the one at the time of the accident. 請求項２〜４の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、事故の種類別の周波数データを事故の種類に対応付けて記憶し、
前記事故判定部は、前記周波数データベースに記録された事故の種類別の周波数データを参照することにより、前記周波数分析部で得られた周波数データが、いずれの種類の事故に対応するものであるかを判定すること
を特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to any one of claims 2 to 4,
The frequency database stores frequency data for each type of accident in association with the type of accident,
The accident determination unit refers to the frequency data for each type of accident recorded in the frequency database, and the frequency data obtained by the frequency analysis unit corresponds to which type of accident. A device for determining accidents. 請求項４に記載の事故判定装置であって、
前記周波数データベースは、前記周波数分析部で求めた周波数データを、その事象と対応付けて記憶することを特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to claim 4 ,
The accident determination apparatus, wherein the frequency database stores the frequency data obtained by the frequency analysis unit in association with the event. 請求項１〜６の何れかに記載の事故判定装置であって、
前記事故判定部において、事故時のものであると判定した場合は、当該周波数の発生した送配電線の通電を遮断する旨の指示をする遮断指示部を備えることを特徴とする事故判定装置。 The accident determination device according to any one of claims 1 to 6,
An accident determination apparatus, comprising: an interruption instructing unit for instructing to interrupt energization of a power transmission / distribution line having the frequency when the accident determination unit determines that the accident occurred. 電力送配電線における電流と電圧との何れか一方又は両方の周波数を分析して事故を判定する方法であって、
コンピュータが、
電力送配電線の電流と電圧との何れか一方又は両方の周波数を検知するステップと、
前記取得した波形を周波数分析して基本波及び各高調波の位相及び大きさを含む周波数データを求めるステップと、
常時における周波数データを周波数データベースに記憶するステップと、
前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記求められた周波数データが常時のものであるか否かを判定するステップと、
を含むことを特徴とする事故判定方法。 A method for determining an accident by analyzing the frequency of either or both of current and voltage in a power transmission and distribution line,
Computer
Detecting the frequency of either or both of the current and voltage of the power transmission and distribution line;
Frequency analysis of the acquired waveform to obtain frequency data including the phase and magnitude of the fundamental wave and each harmonic; and
Storing the frequency data at all times in a frequency database;
Determining whether the obtained frequency data is always based on the frequency data stored in the frequency database;
An accident determination method characterized by including: 電力送配電線における電流と電圧との何れか一方又は両方の周波数を分析して事故を判定するプログラムであって、
コンピュータに、
電力送配電線の電流と電圧との何れか一方又は両方の周波数を検知するステップと、
前記取得した波形を周波数分析して基本波及び各高調波の位相及び大きさを含む周波数データを求めるステップと、
常時における周波数データを周波数データベースに記憶するステップと、
前記周波数データベースに記憶された周波数データに基づいて、前記求められた周波数データが常時のものであるか否かを判定するステップと、
を含むことを特徴とする事故判定プログラム。 A program for determining an accident by analyzing the frequency of either or both of current and voltage in a power transmission and distribution line,
On the computer,
Detecting the frequency of either or both of the current and voltage of the power transmission and distribution line;
Frequency analysis of the acquired waveform to obtain frequency data including the phase and magnitude of the fundamental wave and each harmonic; and
Storing the frequency data at all times in a frequency database;
Determining whether the obtained frequency data is always based on the frequency data stored in the frequency database;
An accident determination program characterized by including:
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