JP5300319B2 - 距離継電装置 - Google Patents

Description

本発明は、距離継電装置に関し、特に、平衡２回線送電線の電源端側に設置するのに好適な距離継電装置に関する。

平衡２回線送電線の保護のために、３段階距離リレー方式が用いられている。３段階距離リレー方式では、短絡距離継電装置（ＤＺＳ）は、たとえば、保護区間送電線である自回線の８０％までの第１の保護区間（短絡距離継電装置の１段動作域Ａ１）の短絡事故に対しては瞬時（第１の時限協調時間ＳＴ１＝０ｓ）に遮断器を遮断するように整定され、自回線の１２０％までの第２の保護区間（短絡距離継電装置の２段動作域Ａ２）の短絡事故に対しては第２の時限協調時間ＳＴ２（たとえば、４００ｍｓ）経過後に遮断器を遮断するように整定され、自回線の３００％までの第３の保護区間（短絡距離継電装置の３段動作域Ａ３）の短絡事故に対しては第３の時限協調時間ＳＴ３（たとえば、１．５ｓ）経過後に遮断器を遮断するように整定されることにより、次区間送電線保護用の短絡距離継電装置との距離整定および時間整定の協調を図っている。

このような３段階距離リレー方式において使用される短絡距離継電装置の動作について、図７を参照して説明する。
電源１から電力を供給される母線から分岐された第１の送電線１Ｌ（以下、「自回線１Ｌ」と称する。）および第２の送電線２Ｌ（以下、「他回線２Ｌ」と称する。）の電源端側（母線側）には、短絡距離継電装置（以下、「第１および第２の電源端距離継電装置１１０₁，１１０₂」と称する。）がそれぞれ設置されている。また、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの対向端側（母線と反対側）にも、短絡距離継電装置（以下、「第１および第２の対向端距離継電装置１２０₁，１２０₂」と称する。）がそれぞれ設置されている。

第１の電源端距離継電装置１１０₁は、母線に設けられた第１の変成器２₁から入力される母線電圧Ｖaと自回線１Ｌの電源端側に設けられた第１の変流器３₁から入力される第１の線路電流Ｉ₁とに基づいて第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出する。第１の電源端距離継電装置１１０₁は、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて自回線１Ｌにおける短絡事故発生を検出すると、自回線１Ｌの電源端側に設けられた第１の遮断器４₁を遮断するための第１のトリップ信号Ｓ₁を発生する。
第２の電源端距離継電装置１１０₂は、第１の変成器２₁から入力される母線電圧Ｖaと他回線２Ｌ（第２の電源端距離継電装置１１０₂の自回線）の電源端側に設けられた第２の変流器３₂から入力される第２の線路電流Ｉ₂とに基づいて第２のインピーダンスＺ₂（Ｚ₂＝Ｖa／Ｉ₂）を算出する。第２の電源端距離継電装置１１０₂は、算出した第２のインピーダンスＺ₂に基づいて他回線２Ｌにおける短絡事故発生を検出すると、他回線２Ｌの電源端側に設けられた第２の遮断器４₂を遮断するための第２のトリップ信号Ｓ₂を発生する。

第１の対向端距離継電装置１２０₁は、対向端の母線（以下、「対向端母線」と称する。）に設けられた第２の変成器２₂から入力される対向端母線電圧Ｖbと自回線１Ｌの対向端側に設けられた第３の変流器３₃から入力される第３の線路電流Ｉ₃とに基づいて第３のインピーダンスＺ₃（Ｚ₃＝Ｖb／Ｉ₃）を算出する。第１の対向端距離継電装置１２０₁は、算出した第３のインピーダンスＺ₃に基づいて自回線１Ｌにおける短絡事故発生を検出すると、自回線１Ｌの対向端側に設けられた第３の遮断器４₃を遮断するための第３のトリップ信号Ｓ₃を発生する。
第２の対向端距離継電装置１２０₂は、第２の変成器２₂から入力される対向端母線電圧Ｖbと他回線２Ｌ（第２の対向端距離継電装置１２０₂の自回線）の対向端側に設けられた第４の変流器３₄から入力される第４の線路電流Ｉ₄とに基づいて第４のインピーダンスＺ₄（Ｚ₄＝Ｖb／Ｉ₄）を算出する。第２の対向端距離継電装置１２０₂は、算出した第４のインピーダンスＺ₄に基づいて他回線２Ｌにおける短絡事故発生を検出すると、他回線２Ｌの対向端側に設けられた第４の遮断器４₄を遮断するための第４のトリップ信号Ｓ₄を発生する。

次に、第１および第２の電源端距離継電装置１１０₁，１１０₂と第１および第２の対向端距離継電装置１２０₁，１２０₂とにおける第１乃至第４のトリップ信号Ｓ₁〜Ｓ₄の発生方法について、第１の電源端距離継電装置１１０₁における第１のトリップ信号Ｓ₁の発生方法を例として図８乃至図１０を参照して説明する。
第１のトリップ信号Ｓ₁を発生するためのトリップ信号発生回路２２０は、図８に示すように、母線電圧Ｖaおよび第１の線路電流Ｉ₁に基づいて第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域を判定する動作域判定回路２２１と、動作域判定回路２２１から入力される第３の判定結果出力信号ＶＤ₃を第２の時限協調時間ＳＴ２だけ遅延する第１の遅延回路（タイマー）２２２₁と、動作域判定回路２２１から入力される第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を第３の時限協調時間ＳＴ３だけ遅延する第２の遅延回路（タイマー）２２２₂と、動作域判定回路２２１から入力される第１および第３の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₃の論理積をとる第１の論理積回路２２３₁と、第２の判定結果出力信号ＶＤ₂と第１の遅延回路２２２₁によって遅延された第３の判定結果出力信号ＶＤ₃との論理積をとる第２の論理積回路２２３₂と、第２の遅延回路２２２₂によって遅延された第３の判定結果出力信号ＶＤ₃と第１および第２の論理積回路２２３₁，２２３₂の出力信号との論理和をとる論理和回路２２４と、フェールセーフ用の他の継電装置（不図示）からのＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと論理和回路２２４の出力信号との論理積をとる第３の論理積回路２２３₃とを備える。

動作域判定回路２２１は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出する。動作域判定回路２２１は、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域を判定し、判定結果を示す第１乃至第３の判定結果出力信号ＶＤ₁〜ＶＤ₃を出力する。
すなわち、動作域判定回路２２１は、図９に示すように、第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第１の値Ｂ₁以下であると、「第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域が１段動作域Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１の判定結果出力信号ＶＤ₁を出力する。また、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第２の値Ｂ₂以下であると、「第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域が２段動作域Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。さらに、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁の抵抗分Ｒ₁およびリアクタンス分Ｘ₁が図９の円内に入っていると、「第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域が３段動作域Ａ３である」と判定して、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃を出力する。

たとえば、自回線１Ｌの第１の保護区間（第１の電源端距離継電装置１１０₁の１段動作域Ａ１）において図１０（ａ）に示す時刻ｔ₀に短絡事故が発生して、第１のインピーダンスＺ₁が図９に点Ｐ１で示す値となった場合には、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁に基づいて「第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域が１段動作域Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１の判定結果出力信号ＶＤ₁を出力する。また、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁が図９の円内にも入っているため、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃も出力する。
ハイレベルの第１および第３の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₃が入力されると第１の論理積回路２２３₁の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、論理和回路２２４の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第３の論理積回路２２３₃の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路２２０から第１の遮断器４₁に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、第１の電源端距離継電装置１１０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYが経過した時刻ｔ₁にトリップ信号発生回路２２０から出力される。
これにより、第１の遮断器４₁は第１のトリップ信号Ｓ₁が入力されてから遮断器遮断時間Ｔ_CBの経過後に遮断が完了するため、第１の遮断器４₁は、図１０（ａ）に示すように、リレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₂に完全に遮断される。

一方、図７に示す自回線１Ｌの第２の保護区間（第１の電源端距離継電装置１１０₁の２段動作域Ａ２）において図１０（ｂ）に示す時刻ｔ₀に短絡事故が発生して、第１のインピーダンスＺ₁が図９に点Ｐ２で示す値となった場合には、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁に基づいて「第１の電源端距離継電装置１１０₁の動作域が２段動作域Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。また、動作域判定回路２２１は、第１のインピーダンスＺ₁が図９の円内にも入っているため、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃も出力する。
第３の判定結果出力信号ＶＤ₃は、第１の遅延回路２２２₁によって第２の時限協調時間ＳＴ２（たとえば、４００ｍｓ）だけ遅延されたのち第２の論理積回路２２３₂に入力される。
ハイレベルの第１の遅延回路２２２₁の出力信号およびハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂が入力されると第２の論理積回路２２３₂の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、論理和回路２２４の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。
その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第３の論理積回路２２３₃の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路２２０から第１の遮断器４₁に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、第１の電源端距離継電装置１１０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYおよび第２の時限協調時間ＳＴ２の合計時間が経過した時刻ｔ₅にトリップ信号発生回路２２０から出力される。
これにより、第１の遮断器４₁は、図１０（ｂ）に示すように、リレー判定時間Ｔ_RY、第２の時限協調時間ＳＴ２および遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ＋４００ｍｓ＝４５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₆に完全に遮断される。

下記の特許文献１には、段階限時の距離継電方式により３端子系統送電線を保護する後備保護手段を備えた保護継電装置において事故遮断の選択性を確保し高速遮断ができるようにするために、対向母線を含み対向母線方向の事故を検出する第２段リレーの動作条件を伝送する手段と、対向端からの転送信号を受信する手段と、自端の保護リレーの動作を受信した転送信号が所定時間以上継続したことを条件に自端の遮断器に遮断指令を出力する手段とを備えた保護継電装置が開示されている。
特開平５−７６１３４号公報

しかしながら、上述した第１の電源端距離継電装置１１０₁では、自回線１Ｌの第２の保護区間（第１の電源端距離継電装置１１０₁の２段動作域Ａ２）において短絡事故が発生した場合には、第１の遮断器４₁は事故発生時刻ｔ₀からリレー判定時間Ｔ_RY、第２の時限協調時間ＳＴ２および遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間だけ経過した時刻ｔ₆に遮断されるため（図１０（ｂ）参照）、この短絡事故を除去するのに時間を要し、設備に悪影響を与えるという問題がある。
特に、平衡受電端子がある３端子系統の場合には、最も近い受電端子までが保護区間となるので、第１の電源端距離継電装置１１０₁の第１の保護区間は最も近い受電端子までの８０％までの区間となる。そのため、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、最も近い受電端子が第１の電源端距離継電装置１１０₁の設置箇所に近いほど第１の保護区間の範囲は狭くなり第２の保護区間の範囲が広くなる。その結果、上述した第１の電源端距離継電装置１１０₁のように自回線１Ｌの第２の保護区間における短絡事故発生時に事故除去時間を要すると、設備への悪影響が更に大きくなるという問題がある。

このような問題は、直接接地系の平衡２回線送電線の保護のために使用される３段階距離リレー方式による地絡距離継電装置（ＤＺＧ）においても存在する。

上記特許文献１記載の保護継電装置では、自回線１Ｌの第２の保護区間における事故発生時に事故除去時間を短縮することはできるが、対向端子からの転送信号を継続して受信することにより自端子の遮断器を遮断する方式であるので、この転送信号の伝送路が必要であるという問題がある。

本発明の目的は、対向端からの転送信号の伝送路を設けることなく自回線の第２の保護区間における事故発生時に事故除去時間を大幅に短縮することができる電源端側の距離継電装置を提供することにある。

本発明の距離継電装置は、母線から分岐された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）からなる平衡２回線送電線の電源端に設置される距離継電装置（１０₁）であって、該距離継電装置の保護区間送電線である前記自回線における事故発生を検出すると、該自回線に設けられた遮断器（４₁）を遮断するためのトリップ信号（Ｓ₁）を発生するトリップ信号発生回路（２０，５０）を具備し、該トリップ信号発生回路が、前記母線の母線電圧（Ｖa）、前記自回線を流れる第１の線路電流（Ｉ₁）および前記他回線を流れる第２の線路電流（Ｉ₂）に基づいて総合インピーダンス（Ｚ）を算出し、該算出した総合インピーダンスに基づいて前記自回線における事故発生を検出すると前記トリップ信号を発生する手段を備えることを特徴とする。
ここで、前記トリップ信号発生回路が、前記母線電圧、前記第１の線路電流および前記第２の線路電流に基づいて前記総合インピーダンスを算出し、該算出した総合インピーダンスが閾値（Ｔｈ）以下であると「前記距離継電装置の動作域が０段動作域（Ａ０）である」ことを示す判定結果出力信号（ＶＤ₄）を出力する動作域判定回路（２１₂，５１₂）と、該動作域判定回路から出力される前記判定結果出力信号の極性が所定の引延し時間（ＤＬ）内に反転したか否かを検出する極性反転検出手段（２３₄，２５，２６；５３₇，５５，５６）とを備えてもよい。
前記トリップ信号発生回路が、前記動作域判定回路から出力される前記判定結果出力信号（ＶＤ₄）の極性が前記引延し時間内に反転した場合に、前記自回線の対向端側に設置された他の遮断器（４₃）が該自回線における事故により遮断されたと判定して前記トリップ信号を発生してもよい。
前記極性反転検出手段が、前記動作域判定回路から入力される前記判定結果出力信号（ＶＤ₄）の時間軸を前記引延し時間だけ伸張する引延し回路（２５；５５）と、前記動作域判定回路から入力される前記判定結果出力信号の極性を反転するためのインバータ回路（２６；５６）と、前記引延し回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる論理積回路（２３₄；５３₇）とを備えてもよい。
前記トリップ信号発生回路が、前記母線電圧および前記第１の線路電流に基づいてインピーダンス（Ｚ₁）を算出し、該算出したインピーダンスに基づいて前記距離継電装置の動作域が１段動作域（Ａ１）および２段動作域（Ａ２）のいずれであるかを判定し、該判定の結果を示す他の判定結果出力信号（ＶＤ₁，ＶＤ₂）を出力する他の動作域判定回路（２１₁；５１₁）と、該他の動作域判定回路から出力される前記他の判定結果出力信号が「前記距離継電装置の動作域が前記２段動作域である」ことを示す場合にのみ前記トリップ信号を発生する手段（２３₅；５３₈）とを備えてもよい。

本発明の距離継電装置は、以下に示す効果を奏する。
（１）母線電圧と第１および第２の線路電流から算出した総合インピーダンスに基づいてトリップ信号を発生させるので、対向端からの転送信号の伝送路を設ける必要がない。
（２）第２の時限協調時間だけ待つことなくトリップ信号を発生させることができるので、自回線の第２の保護区間において事故が発生した場合の事故除去時間を大幅に短縮することができる。
（３）事故継続時間も大幅に短縮するので、事故時の設備への悪影響を低減することができる。
（４）主保護継電装置を省略することも可能であるため、設備への投資コストの低減も図れる。

上記の目的を、距離継電装置が、母線の母線電圧と自回線を流れる第１の線路電流と他回線を流れる第２の線路電流とに基づいて総合インピーダンスを算出し、算出した総合インピーダンスに基づいて自回線における事故発生を検出するとトリップ信号を発生することにより実現した。

以下、本発明の距離継電装置の実施例について、図面を参照して説明する。
本発明の一実施例による距離継電装置である第１の短絡距離継電器１０₁（以下、「第１の電源端距離継電装置１０₁」と称する。）は、図１に示すように、母線に設けられた第１の変成器２₁から入力される母線電圧Ｖaと自回線１Ｌに設けられた第１の変流器３₁から入力される第１の線路電流Ｉ₁と他回線２Ｌに設けられた第２の変流器３₂から入力される第２の線路電流Ｉ₂とに基づいて自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンス（電源端から見た合成インピーダンス）Ｚ（Ｚ＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））を算出し、算出した総合インピーダンスＺに基づいて自回線１Ｌの第２の保護区間（第１の電源端距離継電装置１０₁の２段動作域Ａ２）における短絡事故発生を検出すると、自回線１Ｌの電源端側に設けられた第１の遮断器４₁を遮断するための第１のトリップ信号Ｓ₁を発生する機能を備えている点で、図７に示した従来の第１の電源端距離継電装置１１０₁と相違する。
すなわち、第１の電源端距離継電装置１０₁は、図８に示したトリップ信号発生回路２２０の代わりに、図２に示すトリップ信号発生回路２０を具備する点で、図７に示した従来の第１の電源端距離継電装置１１０₁と相違する。

トリップ信号発生回路２０は、図２に示すように、第１および第２の動作域判定回路２１₁，２１₂と、第１および第２の遅延回路（タイマー）２２₁，２２₂と、第１乃至第６の論理積回路２３₁〜２３₆と、論理和回路２４と、引延し回路２５と、インバータ回路２６とを備える。

第１の動作域判定回路２１₁は、図８に示した動作域判定回路２２１と同様に、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域を判定する。
すなわち、第１の動作域判定回路２１₁は、図９に点Ｐ１で示したように第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第１の値Ｂ₁以下であると、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が１段動作域Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１の判定結果出力信号ＶＤ₁を出力する。また、第１の動作域判定回路２１₁は、図９に点Ｐ２で示したように第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第２の値Ｂ₂以下であると、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が２段動作域Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。さらに、第１の動作域判定回路２１₁は、第１のインピーダンスＺ₁の抵抗分Ｒ₁およびリアクタンス分Ｘ₁が図９の円内に入っていると、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が３段動作域Ａ３である」と判定して、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃を出力する。

第２の動作域判定回路２１₂は、母線電圧Ｖaを第１および第２の線路電流Ｉ₁，Ｉ₂の和（Ｉ₁＋Ｉ₂）で割って自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺ（Ｚ＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））を算出したのち、算出した総合インピーダンスＺに基づいて第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が０段動作域Ａ０か否かを判定する。ここで、０段動作域Ａ０とは、図３に示すように、１段動作域内のうちの総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが閾値Ｔｈ以下である領域をいう。なお、閾値Ｔｈは、第１の電源側距離継電装置１０₁の動作域が１段動作域Ａ１であるときの総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘの最大値である第１の値Ｂ₁’以下に設定される。
すなわち、第２の動作域判定回路２１₂は、図３に点Ｐ３で示すように、総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが閾値Ｔｈ以下であると、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が０段動作域Ａ０である」と判定し、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。

第１および第２の遅延回路２２₁，２２₂は、図８に示した第１および第２の遅延回路２２２₁，２２２₂と同様に、第１の動作域判定回路２１₁から入力される第３の判定結果出力信号ＶＤ₃を第２および第３の時限協調時間ＳＴ２，ＳＴ３だけそれぞれ遅延する。

第１の論理積回路２３₁は、図８に示した第１の論理積回路２２３₁と同様に、第１の動作域判定回路２１₁から入力される第１および第３の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₃の論理積をとる。
第２の論理積回路２３₂は、図８に示した第２の論理積回路２２３₂と同様に、第２の判定結果出力信号ＶＤ₂と第１の遅延回路２２₁によって遅延された第３の判定結果出力信号ＶＤ₃との論理積をとる。
第３の論理積回路２３₃は、第１の動作域判定回路２１₁から入力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃の論理積をとる。
引延し回路２５は、第２の動作域判定回路２１₂から入力される第４の判定結果出力信号ＶＤ₄の時間軸を引延し時間ＤＬだけ伸張する。ここで、引延し時間ＤＬは、リレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間よりも長い値に設定される（ＤＬ＞Ｔ_RY＋Ｔ_CB）。
インバータ回路２６は、第２の動作域判定回路２１₂から入力される第４の判定結果出力信号ＶＤ₄の極性を反転する。
第４の論理積回路２３₄は、引延し回路２５によって時間軸が伸張された第４の判定結果出力信号ＶＤ₄とインバータ回路２６によって極性が反転された第４の判定結果出力信号ＶＤ₄との論理積をとる。
第５の論理積回路２３₅は、第３の論理積回路２３₃の出力信号と第４の論理積回路２３₄の出力信号との論理積をとる。
論理和回路２４は、第１の論理積回路２３₁の出力信号と第２の論理積回路２３₂の出力信号と第２の遅延回路２２₂の出力信号と第５の論理積回路２３₅の出力信号との論理和をとる。
第６の論理積回路２３₆は、フェールセーフ用の他の継電装置（不図示）からのＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと論理和回路２４の出力信号との論理積をとる。

次に、図１に示す自回線１Ｌの第１の保護区間（第１の電源端距離継電装置１０₁の１段動作域Ａ１）において図４に示す時刻ｔ₀に短絡事故が発生した場合のトリップ信号発生回路２０の動作について説明する。

自回線１Ｌの第１の保護区間において時刻ｔ₀に短絡事故が発生して、第１のインピーダンスＺ₁が図９に点Ｐ１で示した値となった場合には、第１の動作域判定回路２１₁は、母線電圧Ｖaと第１の線路電流Ｉ₁とに基づいて算出した第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第１の値Ｂ₁以下となるため、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が１段動作域Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１の判定結果出力信号ＶＤ₁を出力する。また、第１の動作域判定回路２１₁は、第１のインピーダンスＺ₁が図９の円内にも入っているため、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃も出力する。
第２の動作域判定回路２１₂は、母線電圧Ｖaと第１および第２の線路電流Ｉ₁，Ｉ₂とに基づいて算出した総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが閾値Ｔｈ以下であると、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が０段動作域Ａ０である」と判定して、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。

ハイレベルの第１および第３の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₃が入力されると第１の論理積回路２３₁の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、論理和回路２４の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第６の論理積回路２３₃の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路２０から第１の遮断器４₁（図１参照）に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、第１の電源端距離継電装置１０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYが経過した時刻ｔ₁にトリップ信号発生回路２０から出力される。これにより、第１の遮断器４₁は、リレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₂に完全に遮断される。
なお、第２の動作域判定回路２１₂から出力されるハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄はインバータ回路２６により極性が反転されてロウレベルとなるため、第４の論理積回路２３₄の出力信号はロウレベルのままとなる。

次に、自回線１Ｌの第２の保護区間（第１の電源端距離継電装置１１０₁の２段動作域Ａ２）において時刻ｔ₀に短絡事故が発生した場合のトリップ信号発生回路２０の動作について説明する。

自回線１Ｌの第２の保護区間において時刻ｔ₀に発生した短絡事故の事故点が第１の対向端距離継電装置１２０₁の１段動作域に入っている場合には、自回線１Ｌの対向端側に設けられた第３の遮断器３₃は、第１の対向端距離継電装置１２０₁によってリレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₂に完全に遮断される（図４参照）。
また、第１のインピーダンスＺ₁が図９に点Ｐ２で示した値になった場合には、第１の動作域判定回路２１₁は、母線電圧Ｖaと第１の線路電流Ｉ₁とに基づいて算出した第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第２の値Ｂ₂以下となるため、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が２段動作域Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。また、第１の動作域判定回路２１₁は、第１のインピーダンスＺ₁が３段動作域Ａ３内にも入っているため、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃も出力する。

ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃は、第１の遅延回路２２₁によって第２の時限協調時間ＳＴ２（たとえば、４００ｍｓ）だけ遅延されたのち第２の論理積回路２３₂に入力される。
ハイレベルの第１の遅延回路２２₁の出力信号およびハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂が入力されると第２の論理積回路２３₂の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、論理和回路２４の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。
その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第６の論理積回路２３₆の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路２０から第１の遮断器４₁に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、第１の電源端距離継電装置１０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYおよび第２の時限協調時間ＳＴ２の合計時間が経過した時刻ｔ₅にトリップ信号発生回路２０から出力される。
これにより、第１の遮断器４₁は、図４に破線で示すように、リレー判定時間Ｔ_RY、第２の時限協調時間ＳＴ２および遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ＋４００ｍｓ＝４５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₆に完全に遮断される。

しかしながら、この短絡事故により自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺが図３に矢印で示すように点Ｐ３に遷移したのちに第３の遮断器３₃の遮断により点Ｐ４に遷移した場合には、第１の遮断器４₁は、以下に説明するように、時刻ｔ₆よりも第２の時限協調時間ＳＴ２からリレー判定時間Ｔ_RYを引いた値（＝ＳＴ２−Ｔ_RY）だけ早い時刻ｔ₄に完全に遮断される。

すなわち、時刻ｔ₀に発生した短絡事故により自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺが図３に点Ｐ３で示す値となった場合には、第２の動作域判定回路２１₂は、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が０段動作域Ａ０である」と判定して、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は引延し回路２５によって引延し時間ＤＬだけ時間軸が伸張されるため、引延し回路２５の出力信号は時刻ｔ₀＋ＤＬまでハイレベルとなる。また、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は、インバータ回路２６によって極性が反転されることにより、ロウレベルとなる。その結果、第４の論理積回路２３₄の出力信号はロウレベルのままとなる。

その後、事故発生時刻ｔ₀から第１の対向端距離継電装置１２０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYおよび第３の遮断器４₃の遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間が経過した時刻ｔ₂に第３の遮断器４₃が第１の対向端距離継電装置１２０₁によって遮断されると、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺは図３に点Ｐ４で示す値となる。その結果、第２の動作域判定回路２１₂は、「第１の電源端距離継電装置１０₁の動作域が０段動作域Ａ０でない」と判定して、ロウレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。ロウレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は、インバータ回路２６によって極性が反転されることにより、ハイレベルとなる。このとき、引延し回路２５の出力信号はハイレベルのままとなっているため、第４の論理積回路２３₄の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。また、第１の動作域判定回路２１₁から出力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃はハイレベルとなるため、第３の論理積回路２３₃の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるので、第５の論理積回路２３₅の出力信号がロウレベルからハイレベルとなる。その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第６の論理積回路２３₆の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路２０から第１の遮断器４₁に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、時刻ｔ₂から第１の電源端距離継電装置１０₁におけるリレー判定時間Ｔ_RYが経過した時刻ｔ₃にトリップ信号発生回路２０から出力される。
これにより、第１の遮断器４₁は、図４に実線で示すように、時刻ｔ₂からリレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₄に完全に遮断される。その結果、図４に破線で示した場合に比べて、第１の遮断器４₁を時間ＳＴ２−Ｔ_RYだけ早く遮断することができる。

以上説明したように、第１の電源端距離継電装置１０₁のトリップ信号発生回路２０は、第２の動作域判定回路２１₂から出力される第４の判定結果出力信号ＶＤ₄の極性が引延し時間ＤＬ内に反転した場合に、自回線１Ｌの対向端側に設置された第３の遮断器４₃が自回線１Ｌにおける短絡事故により遮断されたと判定して第１のトリップ信号Ｓ₁を発生するため、上記特許文献１記載の保護継電装置のように「第３の遮断器４₃が遮断された」旨を示す転送信号を第１の対向端距離継電装置１２０₁から第１の電源端距離継電装置１０₁に転送する必要はない。

なお、他回線２Ｌの電源端側に設置される短絡距離継電装置１０₂（以下、「第２の電源端距離継電装置１０₂」と称する。）も第１の電源端距離継電装置１０₁と同様に構成することにより、他回線２Ｌの第２の保護区間（第２の電源端距離継電装置１０₂の２段動作域Ａ２）において短絡事故が発生した場合に、従来の第２の電源端距離継電装置１１０₂に比べて第２の遮断器４₂を時間ＳＴ２−Ｔ_RYだけ早く遮断することができる。

以上の説明においては、第３の論理積回路２３₃において第１の動作域判定回路２１₁から出力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃の論理積をとるとともに第５の論理積回路２３₅において第３の論理積回路２３₃の出力信号と第４の論理積回路２３₄の出力信号との論理積をとったが、自回線１Ｌの第２の保護区間において発生した短絡事故が原因で第３の遮断器４₃が遮断された場合には自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺのリアクタンスＸは第１の値Ｂ₁’よりも大きく第２の値Ｂ₂’以下となることが大半であるため、第５の論理積回路２３₅において第１の動作域判定回路２１₁から出力される第３の判定結果出力信号ＶＤ₃と第４の論理積回路２３₄の出力信号との論理積だけをとるようにしてもよい。ここで、第２の値Ｂ₂’は、第１の電源側距離継電装置１０₁の動作域が２段動作域Ａ２であるときの総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘの最大値である。

また、総合インピーダンスＺは、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁と第２の線路電流Ｉ₂との和（Ｉ₁＋Ｉ₂）で割って算出したが（Ｚ＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って算出した第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）と母線電圧Ｖaを第２の線路電流Ｉ₂で割って算出した第２のインピーダンスＺ₂（Ｚ₂＝Ｖa／Ｉ₂）との並列インピーダンスを算出して求めてもよい（Ｚ＝（Ｚ₁×Ｚ₂）／（Ｚ₁＋Ｚ₂））。

さらに、第１および第２の電源端距離継電装置１０₁，１０₂を個々に構成したが、一体に構成してもよい。

また、短絡距離継電装置について説明したが、地絡距離継電装置についても、直接接地系の平衡２回線送電線に設置される地絡距離継電装置（ＤＺＧ）が図５に示すトリップ信号発生回路５０を具備することにより、同様の効果を得ることができる。

トリップ信号発生回路５０は、第１および第２の動作域判定回路５１₁，５１₂と、第１および第２の遅延回路５２₁，５２₂と、第１乃至第８の論理積回路５３₁〜５３₈と、論理和回路５４と、引延し回路５５と、インバータ回路５６とを備える。

第１の動作域判定回路５１₁は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて、自回線１Ｌに設置された地絡距離継電装置（不図示。以下、「第１の地絡距離継電装置」と称する。）の動作域を判定する。
すなわち、短絡距離継電装置について示した図９を参照して説明すると、第１の動作域判定回路５１₁は、点Ｐ１で示すように第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第１の値Ｂ₁以下であると、「第１の地絡距離継電装置の動作域が１段動作域Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１の判定結果出力信号ＶＤ₁を出力する。また、第１の動作域判定回路５１₁は、点Ｐ２で示すように第１のインピーダンスＺ₁のリアクタンス分Ｘ₁が第２の値Ｂ₂以下であると、「第１の地絡距離継電装置の動作域が２段動作域Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。さらに、第１の動作域判定回路５１₁は、第１のインピーダンスＺ₁の抵抗分Ｒ₁およびリアクタンス分Ｘ₁が図９の円内に入っていると、「第１の地絡距離継電装置の動作域が３段動作域Ａ３である」と判定して、ハイレベルの第３の判定結果出力信号ＶＤ₃を出力する。

第２の動作域判定回路５１₂は、母線電圧Ｖaを第１および第２の線路電流Ｉ₁，Ｉ₂の和（Ｉ₁＋Ｉ₂）で割って自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺ（Ｚ＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））を算出したのち、算出した総合インピーダンスＺに基づいて第１の地絡距離継電装置の動作域が０段動作域Ａ０か否かを判定する。ここで、０段動作域Ａ０とは、短絡距離継電装置について示した図３を参照して説明すると、１段動作域内のうちの総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが閾値Ｔｈ以下である領域をいう。なお、閾値Ｔｈは、第１の地絡距離継電装置の動作域が１段動作域Ａ１であるときの総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘの最大値である第１の値Ｂ₁’以下に設定される。
すなわち、第２の動作域判定回路５１₂は、点Ｐ３で示したように、総合インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが閾値Ｔｈ以下であると、「第１の地絡距離継電装置の動作域が０段動作域Ａ０である」と判定し、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。

第１の論理積回路５３₁は、第１の動作域判定回路５１₁から入力される第１および第３の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₃の論理積をとる。
第２の論理積回路５３₂は、第１の動作域判定回路５１₁から入力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃の論理積をとる。
第３の論理積回路５３₃は、フェールセーフ用の地絡過電流継電器（不図示）からのＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと第１の論理積回路５３₁の出力信号との論理積をとる。なお、第３の論理積回路５３₃は、自回線１Ｌに設置された第１の遮断器（不図示）を瞬時（第１の時限協調時間ＧＴ１＝０ｓ）に遮断するためのものである。
第４の論理積回路５３₄は、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと第２の論理積回路５３₂の出力信号との論理積をとる。
第５の論理積回路５３₅は、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと第１の動作域判定回路５１₁から入力される第３の判定結果出力信号ＶＤ₃との論理積をとる。
第６の論理積回路５３₆は、第１の動作域判定回路５１₁から入力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃の論理積をとる。
第１の遅延回路５２₁は、第１の遮断器を第２の時限協調時間ＧＴ２（たとえば、４００ｍｓ）だけ遅らせて遮断するために、第４の論理積回路５３₄の出力信号を第２の時限協調時間ＧＴ２だけ遅延する。
第２の遅延回路５２₂は、第１の遮断器を第３の時限協調時間ＧＴ３（たとえば、１．５ｓ）だけ遅らせて遮断するために、第５の論理積回路５３₅の出力信号を第３の時限協調時間ＧＴ３（たとえば、１．５ｓ）だけ遅延する。
引延し回路５５は、第２の動作域判定回路５１₂から入力される第４の判定結果出力信号ＶＤ₄の時間軸を引延し時間ＤＬだけ伸張する。ここで、引延し時間ＤＬは、リレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間よりも長い値に設定される（ＤＬ＞Ｔ_RY＋Ｔ_CB）。
インバータ回路５６は、第２の動作域判定回路５１₂から入力される第４の判定結果出力信号ＶＤ₄の極性を反転する。
第７の論理積回路５３₇は、引延し回路５５によって時間軸が伸張された第４の判定結果出力信号ＶＤ₄とインバータ回路５６によって極性が反転された第４の判定結果出力信号ＶＤ₄との論理積をとる。
第８の論理積回路５３₈は、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと第６および第７の論理積回路５３₆，５３₇の出力信号の論理積をとる。
論理和回路５４は、第３の論理積回路５３₃の出力信号と第１の遅延回路５２₁の出力信号と第２の遅延回路５２₂の出力信号と第８の論理積回路５３₈の出力信号との論理和をとる。

第１の地絡距離継電装置の２段動作域Ａ２（自回線１Ｌの第２の保護区間）において発生した地絡事故の事故点が自回線１Ｌの対向端側に設置された地絡距離継電装置（不図示。以下、「第１の対向端地絡距離継電装置」と称する。）の１段動作域に入っている場合には、自回線１Ｌの対向端側に設けられた第３の遮断器（不図示）は、第１の対向端地絡距離継電装置によってリレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻に完全に遮断される。

また、この地絡事故により自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺが図３の点Ｐ３に遷移したのちに第３の遮断器の遮断により点Ｐ４に遷移した場合には、自回線１Ｌに設置された第１の遮断器は、以下に説明するように、従来の地絡距離継電装置を使用した場合に完全に遮断される時刻ｔ₆に比べて第２の時限協調時間ＧＴ２からリレー判定時間Ｔ_RYを引いた値（＝ＧＴ２−Ｔ_RY）だけ早い時刻ｔ₄に完全に遮断される。

すなわち、図６に示す時刻ｔ₀に発生した地絡事故により自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺが図３の点Ｐ３で示す値となった場合には、第２の動作域判定回路５１₂は、「第１の地絡距離継電装置の動作域が０段動作域Ａ０である」と判定して、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は引延し回路５５によって引延し時間ＤＬだけ時間軸が伸張されるため、引延し回路５５の出力信号は時刻ｔ₀＋ＤＬまでハイレベルとなる。また、ハイレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は、インバータ回路５６によって極性が反転されることにより、ロウレベルとなる。その結果、第７の論理積回路５３₇の出力信号はロウレベルのままとなる。

その後、事故発生時刻ｔ₀から第１の対向端地絡距離継電装置におけるリレー判定時間Ｔ_RYおよび第３の遮断器の遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間が経過した時刻ｔ₂に第３の遮断器が第１の対向端地絡距離継電装置によって遮断されると、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの総合インピーダンスＺは図３の点Ｐ４で示す値となる。その結果、第２の動作域判定回路５１₂は、「第１の地絡距離継電装置の動作域が０段動作域Ａ０でない」と判定して、ロウレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄を出力する。ロウレベルの第４の判定結果出力信号ＶＤ₄は、インバータ回路５６によって極性が反転されることにより、ハイレベルとなる。このとき、引延し回路５５の出力信号はハイレベルのままとなっているため、第７の論理積回路５３₇の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。また、第１の動作域判定回路５１₁から出力される第２および第３の判定結果出力信号ＶＤ₂，ＶＤ₃はハイレベルとなるため、第６の論理積回路５３₆の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第８の論理積回路５３₈の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるため、第１のトリップ信号Ｓ₁がトリップ信号発生回路５０から第１の遮断器に出力される。なお、第１のトリップ信号Ｓ₁は、第３の遮断器が遮断された時刻ｔ₂から第１の地絡距離継電装置におけるリレー判定時間Ｔ_RYが経過した時刻ｔ₃にトリップ信号発生回路５０から出力される。
これにより、第１の遮断器は、第３の遮断器が遮断された時刻ｔ₂からリレー判定時間Ｔ_RYおよび遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ₄に完全に遮断される。その結果、第１の遮断器を時間ＧＴ２−Ｔ_RYだけ早く遮断することができる。

本発明の一実施例による距離継電装置である第１の電源端距離継電装置１０₁について説明するための図である。 図１に示した第１の電源端距離継電装置１０₁が具備するトリップ信号発生回路２０の構成を示す図である。 図２に示したトリップ信号発生回路２０の動作を説明するための図である。 図２に示したトリップ信号発生回路２０の動作を説明するための図である。 本発明による地絡距離継電装置が具備するトリップ信号発生回路５０の構成を示す図である。 図５に示したトリップ信号発生回路５０の動作を説明するための図である。 ３段階距離リレー方式において使用される短絡距離継電装置の動作を説明するための図である。 図７に示した第１の電源端距離継電装置１１０₁が具備するトリップ信号発生回路２２０の構成を示す図である。 図８に示したトリップ信号発生回路２２０の動作を説明するための図である。 図８に示したトリップ信号発生回路２２０の動作を説明するための図である。 平衡受電端子がある３端子系統の場合における第１の電源端距離継電装置１１０₁の第２の保護区間を説明するための図である。

符号の説明

１ 電源
２₁，２₂ 第１および第２の変成器
３₁〜３₄ 第１乃至第４の変流器
４₁〜４₄ 第１乃至第４の遮断器
１０₁，１０₂，１１０₁，１１０₂ 第１および第２の電源端距離継電装置
２０，５０，２２０ トリップ信号発生回路
２１₁，２１₂，５１₁，５１₂ 第１および第２の動作域判定回路
２２₁，２２₂，５２₁，５２₂，２２２₁，２２２₂ 第１および第２の遅延回路
２３₁〜２３₆ 第１乃至第６の論理積回路
２４，５４，２２４ 論理和回路
２５，５５ 引延し回路
２６，５６ インバータ回路
５３₁〜５３₈ 第１乃至第８の論理積回路
１２０₁，１２０₂ 第１および第２の対向端距離継電装置
２２１ 動作域判定回路
２２３₁〜２２３₃ 第１乃至第３の論理積回路
１Ｌ 自回線
２Ｌ 他回線
Ａ０〜Ａ３ ０段乃至３段動作域
Ｖa 母線電圧
Ｖb 対向端母線電圧
Ｉ₁〜Ｉ₄ 第１乃至第４の線路電流
Ｚ₁，Ｚ₂ 第１および第２のインピーダンス
Ｚ 総合インピーダンス
Ｒ，Ｒ₁，Ｒ₂ 抵抗分
Ｘ，Ｘ₁，Ｘ₂ リアクタンス分
Ｂ₁，Ｂ₂，Ｂ₁’，Ｂ₂’ 第１および第２の値
Ｔｈ 閾値
ＳＴ１〜ＳＴ３，ＧＴ１〜ＧＴ３ 第１乃至第３の時限協調時間
ＤＬ 引延し時間
ＶＤ₁〜ＶＤ₄ 第１乃至第４の判定結果出力信号
Ｓ_FD ＦＤリレー出力信号
Ｓ₁〜Ｓ₄ 第１乃至第４のトリップ信号
ｔ₀〜ｔ₆ 時刻
Ｔ_RY リレー判定時間
Ｔ_CB 遮断器遮断時間
Ｐ１〜Ｐ４ 点

Claims (5)

1. 母線から分岐された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）からなる平衡２回線送電線の電源端に設置される距離継電装置（１０₁）であって、
   該距離継電装置の保護区間送電線である前記自回線における事故発生を検出すると、該自回線に設けられた遮断器（４₁）を遮断するためのトリップ信号（Ｓ₁）を発生するトリップ信号発生回路（２０，５０）を具備し、
   該トリップ信号発生回路が、前記母線の母線電圧（Ｖa）、前記自回線を流れる第１の線路電流（Ｉ₁）および前記他回線を流れる第２の線路電流（Ｉ₂）に基づいて総合インピーダンス（Ｚ）を算出し、該算出した総合インピーダンスに基づいて前記自回線における事故発生を検出すると前記トリップ信号を発生する手段を備える、
   ことを特徴とする、距離継電装置。
2. 前記トリップ信号発生回路が、
   前記母線電圧、前記第１の線路電流および前記第２の線路電流に基づいて前記総合インピーダンスを算出し、該算出した総合インピーダンスが閾値（Ｔｈ）以下であると「前記距離継電装置の動作域が０段動作域（Ａ０）である」ことを示す判定結果出力信号（ＶＤ₄）を出力する動作域判定回路（２１₂，５１₂）と、
   該動作域判定回路から出力される前記判定結果出力信号の極性が所定の引延し時間（ＤＬ）内に反転したか否かを検出する極性反転検出手段（２３₄，２５，２６；５３₇，５５，５６）と、
   を備えることを特徴とする、請求項１記載の距離継電装置。
3. 前記トリップ信号発生回路が、前記動作域判定回路から出力される前記判定結果出力信号（ＶＤ₄）の極性が前記引延し時間内に反転した場合に、前記自回線の対向端側に設置された他の遮断器（４₃）が該自回線における事故により遮断されたと判定して前記トリップ信号を発生することを特徴とする、請求項２記載の距離継電装置。
4. 前記極性反転検出手段が、
   前記動作域判定回路から入力される前記判定結果出力信号（ＶＤ₄）の時間軸を前記引延し時間だけ伸張する引延し回路（２５；５５）と、
   前記動作域判定回路から入力される前記判定結果出力信号の極性を反転するためのインバータ回路（２６；５６）と、
   前記引延し回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる論理積回路（２３₄；５３₇）と、
   を備えることを特徴とする、請求項２または３記載の距離継電装置。
5. 前記トリップ信号発生回路が、
   前記母線電圧および前記第１の線路電流に基づいてインピーダンス（Ｚ₁）を算出し、該算出したインピーダンスに基づいて前記距離継電装置の動作域が１段動作域（Ａ１）および２段動作域（Ａ２）のいずれであるかを判定し、該判定の結果を示す他の判定結果出力信号（ＶＤ₁，ＶＤ₂）を出力する他の動作域判定回路（２１₁；５１₁）と、
   該他の動作域判定回路から出力される前記他の判定結果出力信号が「前記距離継電装置の動作域が前記２段動作域である」ことを示す場合にのみ前記トリップ信号を発生する手段（２３₅；５３₈）と、
   を備えることを特徴とする、請求項２乃至４いずれかに記載の距離継電装置。