JP5311373B2 - 配電線電圧調整方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、配電線電圧を調整する配電線電圧調整方法及びこの方法を実施するために用いる配電線電圧調整装置に関するものである。

配電系統において、系統負荷の力率が遅れ力率の場合には、送電端の電圧より配電線の末端側の電圧が低くなっており、配電線の電圧分布は、送電端から線路の末端側（受電端）に向って電圧が徐々に低くなっていく分布となる。これに対し、系統負荷の力率が進み力率である場合には、フェランチ効果により、逆に送電端の電圧よりも受電端の電圧の方が高くなり、配電線の電圧分布は、送電端から受電端側に向うに従って、電圧が高くなっていく分布となる。

工場等の需要家は、力率の改善のために配電線に進相コンデンサを接続しているが、重負荷時には電動機等の誘導負荷が多く配電線に接続されていて、系統負荷全体としては遅れ力率となっているため、送電端の電圧より受電端の電圧が高くなる電圧分布となることはなく、特に問題は生じない。しかし、夜間や休日のように、大口の需要家が稼働を停止している軽負荷時には、配電線に接続されたままになっている進相コンデンサのために系統負荷の力率が進み力率となり、これにより配電線の電圧分布が、送電端電圧よりも受電端の電圧の方が高くなる電圧分布となって、受電端側で電圧が過度に高くなる事態が生じる。

そこで、特許文献１に示されているように、配電線電圧に応じて分路リアクトル（ＳｈＲ）の投入及び開放を行う分路リアクトル投入開放型の電圧調整装置を配電線に設置して、フェランチ現象が発生する軽負荷時に分路リアクトルを配電線に投入することにより設置点の配電線電圧を下げ、重負荷時には分路リアクトルを開放することにより設置点の電圧を上昇させて、配電線電圧の電圧分布を改善することが行われている。

また配電系統においては、例えば特許文献２に示されているように、配電線電圧を電圧調整継電器を通して検出して、電圧調整継電器が発生する昇圧指令及び降圧指令に応じて電圧調整変圧器のタップを切り換えることにより、配電線電圧を許容範囲内に保つように調整する自動電圧調整装置（ＳＶＲ）を設置して、負荷の変動に対して、設定された負荷中心点の配電線電圧を許容範囲に保つように調整している。
特開平８−３３５１１９号公報 特開平１１−３３２１０３号公報

同一の配電線に自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを設置する場合、負荷により配電線電圧が低下する重負荷時には、自動電圧調整装置のみを動作させ、分路リアクトルは投入しないようにする必要がある。これに対し、フェランチ効果により配電線電圧が上昇する軽負荷時には、先に分路リアクトルを投入して系統電圧を低下させ、必要な場合にのみ自動電圧調整装置による調整動作を行なわせて系統電圧を低下させるようにするのが好ましく、このとき分路リアクトルは投入したままにしておく必要がある。

上記のように、同一の配電線に自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを設置する場合には、自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを協調動作させることが必要であるが、従来は、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置として、定限時型のものを用いていたため、自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを協調動作させるための不感帯幅の設定や、動作時限の設定が煩雑になり、自動電圧調整装置及び分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の調整が面倒であった。

また自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側（自動電圧調整装置が設置されている側）の配電線路では、配電線電圧の上昇が検出されたときに、その電圧の上昇が、自動電圧調整装置の変圧器のタップが上げられたことにより生じたのか、フェランチ効果により生じたのかを判別できないため、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が自動電圧調整装置の負荷中心点と自動電圧調整装置との間に設置されている場合に、重負荷時に自動電圧調整装置がタップを上げた際に分路リアクトルの無駄な投入が行われることがあり、自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを協調動作させることができなかった。

本発明の目的は、同一配電線に自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを設置して配電線電圧の調整を行う場合に、両者を協調動作させるための不感帯幅の設定や動作時限の整定を簡単に行うことができるようにした配電線電圧調整方法及び配電線電圧調整装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、同一配電線に自動電圧調整装置と、分路リアクトルを備えた電圧調整装置とを設置して配電線電圧の調整を行う場合に、不感帯幅や動作時限の整定を簡単に行うことができるようにするとともに、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置の負荷中心点と自動電圧調整装置との間に設置した場合に、分路リアクトルの無駄な投入が行なわれるのを防ぐことができるようにした配電線電圧調整方法及び配電線電圧調整装置を提供することにある。

本発明は、自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて前記電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線に投入し、電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを用いて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整方法を対象とする。

本発明においては、自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものを用いるとともに、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型の電圧調整継電器を用いて、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に位置させて配電線に設置しておき、自動電圧調整装置の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とを等しくしておくことにより、配電線の電圧が許容範囲より低くなったときには、分路リアクトルを投入せずに自動電圧調整装置に調整動作を行わせて配電線の電圧を許容範囲内に収めるように調整し、配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、自動電圧調整装置が調整動作を行う前に分路リアクトル投入開放型電圧調整装置に分路リアクトルを投入する動作を行わせて、該分路リアクトルの投入によっても配電線の電圧が許容範囲まで低下しないときに分路リアクトルを投入したままの状態で自動電圧調整装置に調整動作を行わせる。

上記の調整方法を実施する配電線電圧調整装置は、自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに分路リアクトルを配電線に投入し、電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを備えて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整装置であって、本発明においては、自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものが用いられるとともに、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型の電圧調整継電器が用いられて、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に設置され、自動電圧調整装置の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とが等しくし設定される。

上記のように、自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とに積分特性を持たせて、両者の整定値を等しくしておくと、必ず設置点の配電線電圧がより高い方の電圧調整装置が先に調整動作を行なうため、系統の負荷により配電線電圧が許容範囲を下回って、自動電圧調整装置の設置点の配電線電圧が、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の設置点の配電線電圧よりも高くなっている配電線の重負荷時には、必ず自動電圧調整装置が先に調整動作を行なって電圧を上昇させ、分路リアクトルは投入されない。またフェランチ効果により電圧が上昇する軽負荷時には、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の設置点の電圧が自動電圧調整装置の設置点の電圧よりも高いため、必ず分路リアクトルが先に投入され、必要な場合には続いて自動電圧調整装置が調整動作を行なって、配電線電圧を低下させる。このとき分路リアクトルは投入されたままの状態にされる。従って、本発明によれば、不感帯幅の設定や動作時限の整定を簡単にして、同一配電線に設置された自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを協調動作させることができる。

本発明に係わる配電線電圧調整方法の好ましい態様では、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置よりは配電線の末端側に設置しておき、自動電圧調整装置としては積分特性を有する電圧調整機能を備えたものを用い、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型電圧調整継電器を用いるとともに、少なくとも自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置には、設置点で配電線を流れている電流の配電線電圧に対する位相を検出する位相検出器を設けておく。そして、自動電圧調整装置の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とを等しくしておくことにより、配電線の電圧が許容範囲より低くなったときには、分路リアクトルを投入せずに自動電圧調整装置に調整動作を行わせ、位相検出器により検出された配電線の電流の位相が進み位相である状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、自動電圧調整装置が調整動作を行う前に分路リアクトルを配電線に投入して、該分路リアクトルの投入によっても配電線の電圧が許容範囲まで低下しないときに分路リアクトルを投入したままの状態で自動電圧調整装置に調整動作を行わせ、位相検出器により検出された配電線の電流の位相が遅れ位相である状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、分路リアクトルの投入を禁止して自動電圧調整装置による調整動作のみを行わせる。

上記の調整方法を実施する配電線電圧調整装置は、自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに分路リアクトルを配電線に投入し、電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを備えて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整装置であって、本発明においては、上記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が、自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に設置され、自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものが用いられる。また分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型電圧調整継電器が用いられるとともに、少なくとも自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置には、設置点で配電線を流れている電流の配電線電圧に対する位相を検出する位相検出器が設けられて、該位相検出器により配電線の電流の位相が進み位相であることが検出されている状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには分路リアクトルを配電線に投入するのを許容するが、該位相検出器により配電線の電流の位相が遅れ位相であることが検出されている状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには分路リアクトルの投入を禁止するように分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が構成される。この場合も、自動電圧調整装置の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とが等しく設定される。

上記のように構成すると、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置されている場合に、位相検出器により、設置点の配電線電流の位相が進み位相であるか遅れ位相であるかを検出して、位相検出器により配電線の電流の位相が進み位相であることが検出されている状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには分路リアクトルを配電線に投入するが、位相検出器により配電線の電流の位相が遅れ位相であることが検出されている状態で配電線の電圧が許容範囲を超えたときには分路リアクトルの投入を禁止するので、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置の設置点よりも配電線の末端側で、かつ自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側の位置に設置したときに、分路リアクトルの無駄な投入が行なわれるのを防ぐことができる。

請求項１及び２に記載された発明によれば、自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とに積分特性を持たせて、両者の整定値を等しく設定して、系統の負荷により配電線電圧が許容範囲を下回って、自動電圧調整装置の設置点の配電線電圧が分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の設置点の配電線電圧よりも高くなっている配電線の重負荷時には、必ず自動電圧調整装置に先に調整動作を行なわせて電圧を上昇させ、分路リアクトルを投入しないようにすることができる。またフェランチ効果により電圧が上昇する軽負荷時には、必ず分路リアクトルを先に投入し、必要な場合にのみ続いて分路リアクトルを投入したままで自動電圧調整装置に調整動作を行なわせて、配電線電圧を低下させることができる。従って、本発明によれば、不感帯幅の設定や動作時限の整定を簡単にして、同一配電線に設置された自動電圧調整装置と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを協調動作させることができる。

請求項３及び４に記載された発明によれば、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置されている場合に、位相検出器により、設置点の配電線電流の位相が進み位相であるか遅れ位相であるかを検出して、位相検出器により配電線の電流の位相が進み位相であることが検出されている状態で積分型電圧調整継電器が降圧指令を発生しときに分路リアクトルを配電線に投入し、位相検出器により配電線の電流の位相が遅れ位相であることが検出されている状態で前記積分型電圧調整継電器が降圧指令を発生しときには分路リアクトルの投入を禁止するので、請求項１及び２に記載された発明により得られる効果に加えて、分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置の設置点よりも配電線の末端側で、かつ自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側の位置に設置したときに、分路リアクトルの無駄な投入が行なわれるのを防ぐことができるという効果が得られる。

以下図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１（Ａ）において、１は電源となる変電所２に送電端が接続された配電線、３は配電線の途中の設置点Ｐaに設置されて設定した負荷中心点Ｐoの電圧を基準電圧に等しくするように調整する自動電圧調整装置（ＳＶＲ）、４ａは自動電圧調整装置３の設置点Ｐaと負荷中心点Ｐoとの間に設定された設置点Ｐbに設置された第１の分路リアクトル投入開放型電圧調整装置、４ｂは、負荷中心点Ｐoよりも配電線の末端側の設置点Ｐcに設置された第２の分路リアクトル投入開放型電圧調整装置である。図示の例では、配電線１の端末部（受電端）を第２の電圧調整装置の設置点Ｐcとしている。

図２に示したように、各分路リアクトル投入開放型電圧調整装置は、例えば、設置点の配電線電圧Ｖを計器用電圧変成器ＶＴを通して検出する積分動作型電圧調整継電器（９０リレー）ＲＹと、開閉装置ＳＷを通して配電線１に接続された分路リアクトルＳｈＲと、積分動作型電圧調整継電器ＲＹから与えられる昇圧指令及び降圧指令に応じて開閉装置ＳＷを制御する制御装置ＣＣとを備えている。

積分動作型電圧調整継電器ＲＹは、設置点の配電線電圧が基準電圧の上に設定された不感帯の上限側整定値を超えているときに、配電線電圧と上限側設定値との差分を積算する積分動作を行って、その積算値が設定値に達したときに降圧指令を発生する。また配電線電圧が基準電圧の下に設定された不感帯の下限側整定値を下回っているときに、下限側整定値と配電線電圧との差分を積算する積分動作を行って、その積算値が設定値に達したときに昇圧指令を発生する。制御装置ＣＣは、電圧調整継電器ＲＹが降圧指令を発生したときにスイッチＳＷを投入して分路リアクトルＳｈＲを配電線に投入し、電圧調整継電器ＲＹが昇圧指令を発生したときにスイッチＳＷを開いて分路リアクトルＳｈＲを配電線から開放する。

図４に示した曲線ａは、積分動作型電圧調整継電器ＲＹの動作時限特性を示したもので、同図の縦軸は動作時限ｔを示し、横軸は配電線電圧と基準電圧との差の電圧（偏差電圧）を示している。図４の直線ｂは、定時限型の電圧調整継電器の動作特性を示している。図４から明らかなように、積分動作型電圧調整継電器の動作時限は、偏差電圧が小さいときに長く、偏差電圧が大きくなって行くに従って短くなっていく。

自動電圧調整装置３は、配電線電圧を検出する電圧調整継電器と、タップを有する調整変圧器とを備えていて、電圧調整継電器が発生する昇圧指令及び降圧指令に応じて電圧調整変圧器のタップを切り換えることにより、設定された負荷中心点Ｐoの配電線電圧を許容範囲内に保つように調整する。負荷中心点は負荷の分布などに応じて適宜に設定される。

自動電圧調整装置３は、設置点で検出した配電線電圧に基づいて、電圧調整継電器が発生する昇圧指令及び降圧指令に応じて変圧器のタップを切り換えることにより、負荷中心点Ｐoの電圧を許容範囲に保つように設置点Ｐaの配電線電圧を調整する。本発明では、自動電圧調整装置３の電圧調整継電器として積分動作型のものを用いて、自動電圧調整装置３の電圧調整動作に、配電線電圧と基準電圧との偏差が大きい場合ほど動作時限が短くなる積分特性を持たせる。

配電線には、各設置点の基準電圧が設定され、基準電圧の上下にそれぞれ不感帯（電圧変動の許容範囲）の上限及び下限を規定する上限側整定値及び下限側整定値が設定されている。本発明では、各設置点の基準電圧を等しく設定する。

本発明においては、各設置点に設置される電圧調整装置の積分型電圧調整継電器の整定値を同一とすることにより、すべての設置点に設置されている電圧調整装置が分路リアクトルの投入動作を行う際及び分路リアクトルの開放動作を行う際の整定値を等しくしておく。等しく設定する整定値は、各設置点における基準電圧と、該基準電圧の上に設定される動作不感帯と、積分動作時間（各設置点で配電線電圧が不感帯を超えてから分路リアクトルの投入動作が行なわれるまでの時間）とである。

また本発明では、自動電圧調整装置３の積分動作型電圧調整継電器の整定値を各分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の積分型電圧調整継電器の整定値と等しくして、自動電圧調整装置３の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａ，４ｂの整定値とを等しくしておく。

図１（Ｂ）は系統の電圧分布の一例を示したもので、曲線ａは系統負荷の力率が遅れ力率で、自動電圧調整装置の調整変圧器のタップが素通しタップであるとき（軽負荷時）の電圧分布を示し、曲線ｂは自動電圧調整装置の調整変圧器のタップが昇圧タップにある重負荷時の電圧分布を示している。また曲線ｃは系統の負荷の力率が進み力率でフェランチ効果により系統の電圧が上昇しているときの電圧分布を示している。

配電系統の軽負荷時に、図１（Ｂ）の曲線ｃように、配電線電圧が基準電圧を超えたとする。このとき送電端からの距離が近い設置点Ｐaの配電線電圧と基準電圧との偏差よりも、受電端側の設置点Ｐcの配電線電圧と基準電圧との偏差の方が高く、また設置点Ｐbの配電線電圧と基準電圧との偏差よりも、受電端側の設置点Ｐcの配電線電圧と基準電圧との偏差の方が高いため、本発明のように、自動電圧調整装置３及びすべての分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａ，４ｂで電圧調整継電器として積分動作型のものが用いられていて、すべての電圧調整装置の整定値が等しく設定されている場合には、必ず配電線電圧がより高い設置点Ｐｃにある分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ｂの電圧調整継電器が先に降圧指令を発生し、設置点Ｐcにある分路リアクトルが最初に配電線に投入される。

これにより配電線電圧が低下し、設置点Ｐbの配電線電圧が許容範囲内（不感帯内）に入れば設置点Ｐbにある分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａの電圧調整継電器は降圧指令を発生しないため、設置点Ｐbにある分路リアクトルは配電線に投入されない。設置点Ｐcの分路リアクトルが投入されてもなお設置点Ｐbの配電線電圧が許容範囲（不感帯）を超えている場合には、所定の時限後に設置点Ｐbの電圧調整継電器が降圧指令を発生し、設置点Ｐbにある分路リアクトルが配電線に投入される。設置点Ｐc及び設置点Ｐbにある分路リアクトルが投入されてもなお設定点Ｐaの配電線電圧が許容範囲（不感帯）を超えている場合には、設置点Ｐaに設置された自動電圧調整装置３が調整動作を行なって、負荷基準点の電圧を基準電圧に近づけるように配電線電圧を調整する。このとき設置点Ｐb及びＰcの分路リアクトルは投入されたままの状態に保持される。

配電線の重負荷時には、設置点Ｐaの電圧が他の設置点の電圧よりも高い状態になるため、図１（Ｂ）の曲線ｂのように、先ず設置点Ｐaに設置された自動電圧調整装置３が調整動作を行ない、系統の電圧を上昇させる。このとき、設置点Ｐcの電圧は基準電圧以下であるため、設置点Ｐcの分路リアクトルは投入されない。

上記のように構成すると、自動電圧調整装置３と、負荷中心点よりも配電線の末端側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ｂとを協調動作させることができる。両者を協調動作させるために必要な条件は、両者の電圧調整継電器として積分型のものを用いることと、両者の整定値を等しくしておくことだけであり、煩雑な整定値の設定を必要としない。

しかし、上記のように構成しただけでは、重負荷時に図１の曲線ｂのように負荷中心点よりも電源側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａの設置点Ｐbの電圧が基準電圧よりも高い時に、この電圧調整装置４ａが分路リアクトルの無駄な投入動作を行なうことになる。

そこで、本発明の他の好ましい実施形態では、図３に示したように、少なくとも自動電圧調整装置の負荷中心点Ｐoよりも電源側に設置される分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａに、図３に示すように設置点の配電線電流を検出する変流器ＣＴの出力と、設置点の配電線電圧を検出する計器用変圧器ＶＴの出力とから、設置点の配電線電流の位相（配電線電圧に対する位相、以下同じ。）を検出する位相検出器５を設けて、この位相検出器５により検出された配電線電流の位相が遅れ位相であるときには設置点Ｐbにある分路リアクトルの投入を禁止するようにする。

即ち、この実施形態の分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ａの制御装置ＣＣは、位相検出器５により検出されている配電線電流の位相が進み位相であるときには、電圧調整継電器ＲＹが降圧指令を発生したときにスイッチＳＷを投入して分路リアクトルＳｈＲを配電線に投入するが、位相検出器５により検出されている配電線電流の位相が遅れ位相であるときには、電圧調整継電器ＲＹが降圧指令を発生したときにスイッチＳＷを投入して分路リアクトルＳｈＲを配電線に投入するのを禁止する。制御装置ＣＣはまた、分路リアクトルが投入されている状態で電圧調整継電器ＲＹが昇圧指令を発生したときに、スイッチＳＷを開いて分路リアクトルＳｈＲを配電線から開放する。

本実施形態において、配電線の電圧が許容範囲より低くなる重負荷時には、設置点Ｐb及びＰcに設置された分路リアクトルを投入せずに自動電圧調整装置３に調整動作を行わせる。また軽負荷時に位相検出器５により検出された配電線の電流の位相が進み位相である状態で、図１（Ｂ）の曲線ｃのように、フェランチ効果により配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、自動電圧調整装置３が調整動作を行う前に先ず配電線電圧が最も高い設置点Ｐcに設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ｂの分路リアクトルを配電線に投入する。設置点Ｐcに設置された分路リアクトルを配電線に投入しても配電線電圧が低下せず、設置点Ｐbの電圧が許容範囲を超えているときには、設置点Ｐcの分路リアクトル投入開放型電圧調整装置４ｂの分路リアクトルを投入したままで、設置点Ｐbの電圧調整装置４ａの分路リアクトルを投入する。この分路リアクトルの投入によっても配電線の電圧が許容範囲まで低下しないときに、電圧調整装置４ａ，４ｂの分路リアクトルを投入したままの状態で自動電圧調整装置３に調整動作を行わせる。

これに対し、位相検出器５により検出された配電線の電流の位相が遅れ位相で、自動電圧調整装置３が調整動作を行なっている状態では、負荷中心点Ｐoよりも電源側の設置点Ｐbの配電線電圧が許容範囲を超えていても、設置点Ｐbに設置された電圧調整装置４ａの制御装置ＣＣが、分路リアクトルの投入を禁止するので、分路リアクトルの無駄な投入が行なわれるのを防ぐことができる。

従って、本実施形態によれば、自動電圧調整装置３の負荷中心点Ｐoよりも電源側で、自動電圧調整装置３よりは配電線の末端側に設置された電圧調整装置４ａをも自動電圧調整装置３と協調動作させることができ、すべての電圧調整装置３，４ａ，４ｂを協調動作させることができる。

上記の各実施形態では、電圧調整装置を２つ設置しているが、電圧調整装置を３以上設置する場合にも本発明を適用することができる。その場合、少なくとも、自動電圧調整装置の負荷中心点より電源側で、自動電圧調整装置の設置点よりも配電線の末端側に設置する電圧調整装置（自動電圧調整装置とその負荷中心点との間に設置する電圧調整装置）には位相検出器５を設けて、設置点の配電線電流の位相が遅れ位相であるときに分路リアクトルの投入を禁止する機能を設けておく。

図３に示した例では、電圧調整継電器ＲＹと別個に位相検出器５を設けているが、電圧調整継電器内に位相検出器を内蔵して、該位相検出器により配電線電流の位相が遅れ位相であることが検出されているときには、配電線電圧が許容範囲を超えても降圧指令を発生しないように電圧調整継電器ＲＹを構成しておくようにしても良い。

（Ａ）は本発明の実施形態の構成例を概略的に示した単線結線図、（Ｂ）は（Ａ）の配電線の電圧の分布を示した電圧分布図である。 本実施形態において各設置点に設置する分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の構成例を示したブロック図である。 本発明の他の実施形態において、自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置する分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の構成例を示したブロック図である。 電圧調整継電器の動作時限特性の一例を示したグラフである。

符号の説明

１ 配電線
２ 変電所
３ 自動電圧調整装置
４ａ，４ｂ 分路リアクトル投入開放型電圧調整装置
５ 位相検出器
ＳｈＲ 分路リアクトル
ＲＹ 積分型電圧調整継電器
ＣＣ 制御装置
ＳＷ 開閉装置

Claims (4)

1. 自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて前記電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線に投入し、前記電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを用いて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整方法であって、
   前記自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものを用いるとともに、前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型の電圧調整継電器を用いて、前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に位置させて配電線に設置しておき、
   前記自動電圧調整装置の整定値と前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とを等しくしておくことにより、
   前記配電線の電圧が許容範囲より低くなったときには、前記分路リアクトルを投入せずに前記自動電圧調整装置に調整動作を行わせて前記配電線の電圧を許容範囲内に収めるように調整し、
   前記配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、前記自動電圧調整装置が調整動作を行う前に前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置に分路リアクトルを投入する動作を行わせて、該分路リアクトルの投入によっても前記配電線の電圧が許容範囲まで低下しないときに前記分路リアクトルを投入したままの状態で前記自動電圧調整装置に調整動作を行わせること、
   を特徴とする配電線電圧調整方法。
2. 自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて前記電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線に投入し、前記電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを備えて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整装置であって、
   前記自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものが用いられるとともに、前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型の電圧調整継電器が用いられて、前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に設置され、
   前記自動電圧調整装置の整定値と前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とが等しくし設定されていること、
   を特徴とする配電線電圧調整装置。
3. 自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて前記電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線に投入し、前記電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを用いて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整方法であって、
   前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置を前記自動電圧調整装置よりは配電線の末端側に設置しておき、
   前記自動電圧調整装置としては積分特性を有する電圧調整機能を備えたものを用い、
   前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型電圧調整継電器を用いるとともに、少なくとも前記自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置には、設置点で配電線を流れている電流の配電線電圧に対する位相を検出する位相検出器を設けておき、
   前記自動電圧調整装置の整定値と分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とを等しくしておくことにより、
   前記配電線の電圧が許容範囲より低くなったときには、前記分路リアクトルを投入せずに前記自動電圧調整装置に調整動作を行わせ、
   前記位相検出器により検出された配電線の電流の位相が進み位相である状態で前記配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、前記自動電圧調整装置が調整動作を行う前に前記分路リアクトルを配電線に投入して、該分路リアクトルの投入によっても前記配電線の電圧が許容範囲まで低下しないときに前記分路リアクトルを投入したままの状態で前記自動電圧調整装置に調整動作を行わせ、
   前記位相検出器により検出された配電線の電流の位相が遅れ位相である状態で前記配電線の電圧が許容範囲を超えたときには、前記分路リアクトルの投入を禁止して前記自動電圧調整装置による調整動作のみを行わせること、
   を特徴とする配電線電圧調整方法。
4. 自動電圧調整装置と、配電線の電圧を検出する電圧調整継電器及び分路リアクトルを備えて前記電圧調整継電器が降圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線に投入し、前記電圧調整継電器が昇圧指令を発生したときに前記分路リアクトルを配電線から切り離すように構成された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置とを備えて、高圧配電線の電圧を許容範囲に保つように調整する配電線電圧調整装置であって、
   前記分路リアクトルを備えた電圧調整装置は、前記自動電圧調整装置よりも配電線の末端側に設置され、
   前記自動電圧調整装置として積分特性を有する電圧調整機能を備えたものが用いられ、
   前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の電圧調整継電器として積分動作型電圧調整継電器が用いられるとともに、少なくとも前記自動電圧調整装置の負荷中心点よりも電源側に設置された分路リアクトル投入開放型電圧調整装置には設置点で配電線を流れている電流の配電線電圧に対する位相を検出する位相検出器が設けられて、前記位相検出器により配電線の電流の位相が進み位相であることが検出されている状態で前記配電線の電圧が許容範囲を超えたときには前記分路リアクトルを配電線に投入するのを許容するが、前記位相検出器により配電線の電流の位相が遅れ位相であることが検出されている状態で前記配電線の電圧が許容範囲を超えたときには前記分路リアクトルの投入を禁止するように前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置が構成され、
   前記自動電圧調整装置の整定値と前記分路リアクトル投入開放型電圧調整装置の整定値とが等しく設定されていること、
   を特徴とする配電線電圧調整装置。

Images