JP5349546B2

JP5349546B2 - 制御装置、遮断器動作監視装置

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Publication number: JP5349546B2
Application number: JP2011151204A
Authority: JP
Inventors: 和文橋本; 満洋野々上; 泰明奥田
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: JP2013021767A

Description

本発明は、制御装置、遮断器動作監視装置に関する。

発電所、変電所等の電気所に設けられた遮断器の状態を把握するために、遮断器の制御電流が測定されることがある。例えば特許文献１では、複数の遮断器に対する共通の電源線の電流を一つの電流センサ等で測定することにより、夫々の遮断器の制御電流を測定する技術が開示されている。

ところで、電源線にコンデンサを含むリレー盤等の機器が接続されている場合、遮断器が遮断される際の電圧変動によりリレー盤から電流が流れることがある。このような場合、制御電流はリレー盤の電流の影響を受けるため、制御電流を精度良く測定することは難しい。そこで、例えば特許文献２では、リレー盤等からの電流と同様に変化する電流を生成するＲＣ直列回路を電源線に接続し、ＲＣ直列回路の電流を用いて制御電流を補正する技術が開示されている。

特開昭６１−１９８０７０号公報特許第４５２６５８８号公報

特許文献２に開示された技術を用いて制御電流を補正する場合、ＲＣ直列回路の時定数がリレー盤の時定数に一致するよう、ＲＣ直列回路の時定数が調整される必要がある。ＲＣ直列回路の時定数の調整方法としては、例えば、作業者がＲＣ直列回路の電流波形とリレー盤の電流波形とが相似形となるようにＲＣ直列回路の抵抗の抵抗値を変化させる方法がある。このような方法では、作業者がＲＣ直列回路の電流波形とリレー盤の電流波形とが相似形であるか否かを判定するため、作業者によってＲＣ直列回路の時定数の調整精度がばらつき、調整精度が悪化する場合がある。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、ＲＣ直列回路の時定数を精度良く調整可能な制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る、複数の遮断器と、前記複数の遮断器の動作を制御するための電源を前記複数の遮断器に共通の電源線を介して前記複数の遮断器に供給する蓄電池と、前記電源線に接続され前記複数の遮断器及び前記蓄電池とは異なる機器と、を有する電気所における制御装置は、前記電源線に接続されるＲＣ直列回路と、前記電源線における前記複数の遮断器及び前記機器が前記電源線に接続される夫々のノードの全ての位置より上流側に流れる第１電流を測定する第１測定部と、前記ＲＣ直列回路と前記電源線との間を流れる第２電流を測定する第２測定部と、前記複数の遮断器のうち何れか一の遮断器が遮断されるときに、前記電源線から前記一の遮断器に流れる制御電流の電流値を算出する算出装置が、前記第１及び第２電流の電流値に基づいて前記制御電流の電流値を算出できるよう、前記第１測定部が設けられる位置より上流側の前記電源線の電圧レベルを変化させた際の前記第１及び第２電流に基づいて、前記ＲＣ直列回路の時定数を前記機器の時定数に一致させるべく前記ＲＣ直列回路を制御する制御部と、を備える。

ＲＣ直列回路の時定数を精度良く調整可能な制御装置を提供することができる。

本発明の一実施形態である遮断器一括監視システム１０の構成を示した図である。制御装置８３の構成を示す図である。マイコン１０２の機能ブロックを示す図である。電子負荷２５に負荷電流ＩＬ１が発生する際の電源線３０，４５に流れる主要な電流を示す図である。パルス状の負荷電流ＩＬ１が発生した際の電流ＩＡ，ＩＢの波形の一例を示す図である。制御部１１０が実行する処理の一例を示すフローチャートである。可変抵抗９１が制御された後の電流ＩＡ，ＩＢの波形の一例を示す図である。算出部１１１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。電子負荷２６に負荷電流ＩＬ２が発生する際の電源線３０，４５に流れる主要な電流を示す図である。算出部１１５が実行する処理の一例を示すフローチャートである。パルス状の負荷電流ＩＬ２が発生した際の電流ＩＡ，ＩＢの波形の一例を示す図である。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

図１は、本発明の一実施形態である遮断器一括監視システム１０の構成を示した図である。遮断器一括監視システム１０は、遠隔制御装置１５、直流電源装置２０、リレー盤２１、２２、遮断器２３，２４、電子負荷２５，２６、遮断器動作一括監視装置２７、電源線３０、通信線３５を含んで構成される。なお、本実施形態の電源線３０等は、正側（Ｐ側）の電線と負側（Ｎ側）の電線とを含むが、便宜上、図１においては、１本の線で記載している。

遠隔制御装置１５は、遮断器２３等の動作を制御する装置であり、制御所に設けられた親局の遠隔制御装置１５ａと、電気所（発電所、変電所等）に設けられた子局の遠隔制御装置１５ｂとを含んで構成される。本実施形態では、利用者が遠隔制御装置１５ａを操作することにより、遠隔制御装置１５ａは、操作結果に応じたデータを通信線３５へ出力する。そして、遠隔制御装置１５ｂは、遠隔制御装置１５ａからのデータを受信し、データに基づいて遮断器２３，２４の動作を制御する。

直流電源装置２０は、電気所におけるリレー盤２１や遮断器２３等の電源を生成する装置である。直流電源装置２０は、整流器４０、蓄電池４１、配電用遮断器４２〜４４、電源線４５、及び端子Ａ，Ｂを含んで構成される。

整流器４０は、交流電源（不図示）から入力される交流電流を直流電流に変換し、配電用遮断器４２と、電源線４５とを介して蓄電池４１を充電する。また、整流器４０は、電源線４５に接続される遮断器２３等の負荷に直流電源を供給する。

蓄電池４１は、例えば、停電等で整流器４０に交流電源が入力されない場合や過渡的に電源線４５の電圧が低下した場合、電源線４５に接続される遮断器２３等に直流電源を供給する。なお、蓄電池４１からの電源線４５に供給される電流を電流Ｉ１とする。

配電用遮断器４２〜４４の夫々は、接続される負荷を過電流から保護するための遮断器である。配電用遮断器４２は、整流器４０の電源を電源線４５に配電する。配電用遮断器４３は、電源線４５の電源をリレー盤２１，２２、遮断器２３，２４に配電する。

配電用遮断器４４は、電源線４５の電源を、端子Ｂを介して遮断器動作一括監視装置２７に設けられたＲＣ直列回路８０に配電する。

このように、電源線４５の電源は、配電用遮断器４３、４４を介して配電されるため、電源線４５は、直流電源装置２０のいわゆる直流母線に相当する。また、電源線４５は、配電用遮断器４３及び端子Ａを介して電源線３０に接されているため、電源線３０，４５には同じ電圧が印加される。したがって、電源線３０，４５は、遮断器２３，２４に電源を供給する共通の電源線に相当する。

リレー盤２１は、送電線Ａに流れる電流に基づいて、例えば遮断器２３の動作を制御する機器である。リレー盤２１は、スイッチング電源５０、制御装置５１を含んで構成される。

スイッチング電源５０は、電源線３０を介して供給される電源から、制御装置５１を動作させるための電源を生成する回路である。制御装置５１は、送電線Ａに流れる電流を検出する変流器（不図示）からの出力等に基づいて、遮断器２３の動作を制御する。なお、リレー盤２１は、例えば電気所における他の遮断器や、断路器、変圧器等（不図示）の動作を制御することとしても良い。

リレー盤２２は、送電線Ｂに流れる電流等に基づいて、例えば遮断器２４の動作を制御する機器である。なお、リレー盤２２は、リレー盤２１と同様の構成であり、リレー盤２２は、スイッチング電源５２、制御装置５３を含んで構成される。なお、本実施形態のスイッチング電源５０，５２の夫々には、安定した電源を生成するためのバイパスコンデンサ等が、電源線３０の正側の電線と、負側の電線との間に設けられている。このため、例えば、バイパスコンデンサとスイッチング電源５０，５２の内部抵抗等を考慮すると、ＲＣ直列回路６０が電源線３０の正側の電線と、負側の電線との間に等価的に直列に接続されていることとなる。ここでは、リレー盤２１，２２が電源線３０に接続されるノードにおけるバイパスコンデンサ等のコンデンサを容量値Ｃａのコンデンサ７０とし、スイッチング電源５０，５２の内部抵抗等を抵抗値Ｒａの抵抗７１とする。このため、リレー盤２１，２２に電源を供給する電源線３０の電圧レベルが変化すると、容量値Ｃａ、抵抗値Ｒａに応じた時定数で変化する電流が電源線３０に供給されることになる。なお、前述のように、コンデンサ７０、抵抗７１は、スイッチング電源５０，５２に内蔵されているものであるが、図１においては便宜上、スイッチング電源５０，５２と別に記載している。また、ＲＣ直列回路６０から電源線３０に供給される電流を電流Ｉ２とする。

遮断器２３は、リレー盤２１からの制御に基づいて、母線から送電線Ａに流れる電流を遮断する。具体的には、送電線Ａに流れる電流が所定よりも大きいことをリレー盤２１が検出すると、遮断器２３は切状態となる。また、遮断器２３は、遠隔制御装置１５ｂからの制御に基づいて入状態または切状態となる。

遮断器２４は、遮断器２３と同様に、リレー盤２２からの制御に基づいて、母線から送電線Ｂに流れる電流を遮断する。具体的には、送電線Ｂに流れる電流が所定よりも大きいことをリレー盤２２が検出すると、遮断器２４は切状態となる。また、遮断器２４は、遠隔制御装置１５ｂからの制御に基づいて入状態または切状態となる。

電子負荷２５は、電源線３０，４５の電圧レベルを変化させるべく、遮断器動作一括監視装置２７からの指示に応じた負荷電流ＩＬ１を発生させる。

電子負荷２６は、電子負荷２５と同様に、遮断器動作一括監視装置２７からの指示に応じた負荷電流ＩＬ２を発生させる。なお、電子負荷２５は、端子Ｂに接続され、電子負荷２６は、端子Ａに接続される。

遮断器動作一括監視装置２７は、遮断器２３，２４の動作を監視する装置であり、ＲＣ直列回路８０、変流器８１，８２、制御装置８３、及び算出装置８４を含んで構成される。

ＲＣ直列回路８０は、電源線３０，４５の電圧レベルが変化した際に、電源線３０からリレー盤２１，２２に流入される電流、またはリレー盤２１，２２から電源線３０に流出する電流と同様に変化する電流を生成するための回路である。ＲＣ直列回路８０は、電源線４５に配電用遮断器４４及び端子Ｂを介して接続され、パイロットコンデンサ９０及び可変抵抗９１を含んで構成される。本実施形態において、パイロットコンデンサ９０の容量値は容量値Ｃｐとし、可変抵抗９１の抵抗値は抵抗値Ｒｐとする。また、ＲＣ直列回路８０から電源線４５に供給される電流を電流Ｉ３とする。

なお、ＲＣ直列回路８０の電流がリレー盤２１，２２の電流と同様に変化するためには、ＲＣ直列回路８０の時定数をＲＣ直列回路６０の時定数に一致させる必要があるが、ＲＣ直列回路８０の時定数の調整方法については後述する。

変流器８１（第１測定部）は、配電用遮断器４３と端子Ａとの間を流れる電流ＩＡ（第１電流）を測定する。つまり変流器８１は、電源線３０において、リレー盤２１，２２、遮断器２３，２４が接続される夫々のノードの全ての位置より上流側に流れる電流を測定する。このような位置に変流器８１が設けられることにより、一つの変流器８１で複数の遮断器２３，２４の制御電流を測定することが可能となる。

変流器８２（第２測定部）は、電源線４５とＲＣ直列回路８０との間を流れる電流ＩＢ（第２電流）を測定する。

制御装置８３は、ＲＣ直列回路８０の時定数をＲＣ直列回路６０の時定数に一致させるために、電子負荷２５に負荷電流ＩＬ１を発生させた際の電流ＩＡ，ＩＢを測定し、可変抵抗９１を制御する。電子負荷２５は、変流器８１よりも上流側の電源線４５に端子Ｂ等を介して接続されている。このため、電子負荷２５に負荷電流ＩＬ１が発生した場合、変流器８１で測定される電流ＩＡは電流Ｉ２となる。また、変流器８２で測定される電流ＩＢは電流Ｉ３となる。このため、変流器８１，８２は電子負荷２５に負荷電流ＩＬ１を発生させることにより、電流Ｉ２，Ｉ３を測定できる。

また、制御装置８３は、可変抵抗９１が制御された後の電流ＩＡ，ＩＢに基づいて、電流Ｉ２の電流値が電流Ｉ３の電流値の何倍であるかを示す倍率ｎを算出する。なお、制御装置の詳細については後述する。

算出装置８４は、可変抵抗９１が制御された後の電流ＩＡ，ＩＢと、算出された倍率ｎを用いて、遮断器２３，２４が遮断される際の制御電流を算出する。例えば、遮断器２３が遮断される場合、遮断器２３の制御電流には電流Ｉ２が含まれる。したがって、変流器８１で測定される電流ＩＡは、電流Ｉ２の影響を受けることになる。そこで算出装置８４は、電流ＩＡに含まれる電流Ｉ２の影響がなくなるよう、電流Ｉ２と同様に変化する電流、すなわち電流Ｉ３をｎ倍した電流をＩＡに加算する。算出装置８４は、このような処理を実行して制御電流を算出する。なお、算出装置８４が制御電流を算出する方法の詳細は、特許文献２（特許第４５２６５８８号公報）に記載されている。

＝＝制御装置８３の詳細＝＝
制御装置８３は、図２に示すように、ＡＤＣ（ＡＤ変換器）１００、メモリ１０１、マイコン１０２を含んで構成される。

ＡＤＣ１００は、変流器８１，８２で測定された電流ＩＡ，ＩＢの電流値をデジタルデータに変換し、メモリ１０１格納する。メモリ１０１は、マイコン１０２が実行するプログラムや、電流ＩＡ，ＩＢの電流値を記憶する。マイコン１０２は、メモリ１０１に記憶されるプログラムを実行することにより、図３に示すような制御部１１０、算出部１１１を実現する。

制御部１１０は、電子負荷２５に所定のパルス状の負荷電流を発生させた際の電流ＩＡ，ＩＢに基づいて、可変抵抗９１を制御する。ここで、電子負荷２５にパルス状の負荷電流ＩＬ１を発生させた場合に、電源線３０，４５に流れる電流について、図４及び図５を参照しつつ説明する。

なお、図４は、電子負荷２５に負荷電流ＩＬ１が発生する際の電源線３０，４５に流れる主要な電流を示す図である。前述のように電源線３０，４５は接続されており同じ電圧が印加されるため、図４では便宜上、電源線３０，４５を同一の電源線として記載している。

まず、時刻ｔ０に電子負荷２５に所定のパルス状の負荷電流ＩＬ１を発生させると、電源線３０，４５の電圧レベルは低下し、電子負荷２５には、蓄電池４１、コンデンサ７０、パイロットコンデンサ９０から電流Ｉ１〜Ｉ３が供給される。この際、電子負荷２５は変流器８１よりも上流側の電源線４５に接続されているため、変流器８１で測定される電流ＩＡは電流Ｉ２となり、変流器８２で測定される電流ＩＢは電流Ｉ３となる。

ここで、時刻ｔ０において電源線３０，４５の電圧レベルが変化されてから、電流Ｉ３の電流値が再度時刻ｔ０の電流値になるまでの時間ＴＢは、ＲＣ直列回路８０の時定数に応じて変化する。具体的には、ＲＣ直列回路８０の時定数が大きくなると、時間ＴＢは長くなり、ＲＣ直列回路８０の時定数が小さくなると、時間ＴＢは短くなる。また、ＲＣ直列回路６０の時定数がＲＣ直列回路８０の時定数と一致している場合、電流ＩＡ，ＩＢの波形は相似形となり、電流ＩＡの電流値が時刻ｔ０の電流値となるまでの時間ＴＡと、時間ＴＢとは等しくなる。

したがって、制御部１１０は、時間ＴＡ（第１時間）と時間ＴＢ（第２時間）とを一致させるべく、例えば、時間ＴＡと時間ＴＢとの差が所定範囲に入るよう、可変抵抗９１の抵抗値を制御する。具体的には、制御部１１０は、図６に示す処理を実行することにより、可変抵抗９１の抵抗値Ｒｐを制御してＲＣ直列回路６０，８０の夫々の時定数を一致させる。

まず、制御部１１０は、電子負荷２５にパルス状の負荷電流ＩＬ１を発生させる（Ｓ１００）。そして、制御部１１０は、例えば、負荷電流ＩＬ１が発生している間の電流ＩＡ，ＩＢをメモリ１０１から取得し（Ｓ１０１）、時間ＴＡ，ＴＢの差が所定範囲にあるか否かを判定する（Ｓ１０２）。時間ＴＡ，ＴＢの差が所定範囲内の場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、制御部１１０は、ＲＣ直列回路６０の時定数はＲＣ直列回路８０の時定数に一致していると判定し、抵抗値Ｒｐの制御を終了する。一方、時間ＴＡ，ＴＢの差が所定範囲内に無い場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、制御部１１０は、時間ＴＡ，ＴＢの差が小さくなるよう抵抗値Ｒｐを変化させる（Ｓ１０３）。具体的には、時間ＴＢが時間ＴＡよりも短い場合、制御部１１０は、時間ＴＢが長くなるよう抵抗値Ｒｐを大きくする。一方、時間ＴＢが時間ＴＡよりも長い場合、制御部１１０は、時間ＴＢが短くなるよう抵抗値Ｒｐを小さくする。そして、制御部１１０は、処理Ｓ１０３を実行して抵抗値Ｒｐを変化させた後、再び電子負荷２５にパルス状の負荷電流ＩＬ１を発生させる（Ｓ１００）。このような処理が繰り返されることにより、ＲＣ直列回路８０の時定数はＲＣ直列回路６０の時定数にほぼ一致し、電流Ｉ２，Ｉ３の電流波形は相似形となる。なお、電流Ｉ２，Ｉ３の電流波形が相似形になった場合であっても、一般にＲＣ直列回路６０，８０の夫々の回路の抵抗値及び容量値は同じではないため、電流Ｉ２，Ｉ３の電流値は異なる。

図３の算出部１１１は、可変抵抗９１が制御された後、すなわち、電流Ｉ２，Ｉ３の電流波形が図７に示すように相似形となった後、電流Ｉ２の電流値が電流Ｉ３の電流値の何倍であるかを示す倍率ｎを算出する。なお、図７では、便宜上、電流Ｉ２，Ｉ３は同じ振幅の波形として記載されているが、実際は電流Ｉ２の電流値と電流Ｉ３の電流値とは異なる。

算出部１１１は、例えば図８に示す処理を実行することにより倍率ｎを算出する。まず、算出部１１１は、可変抵抗９１が制御された後の図７に示す電流ＩＡ（＝Ｉ２）と、電流ＩＢ（＝Ｉ３）をメモリ１０１から取得する（Ｓ２００）。そして、算出部１１１は、時刻ｔ０から時間ＴＢが経過するまでの電流Ｉ２の電流値を累積する（Ｓ２０１）。また、算出部１１１は、時刻ｔ０から時間ＴＢが経過するまでの電流Ｉ３の電流値を累積する（Ｓ２０２）。そして、算出部１１１は、電流Ｉ２の累積値を電流Ｉ３の累積値で除算し、倍率ｎを算出する（Ｓ２０３）。このように、算出部１１１は、時刻ＴＢまでの電流Ｉ２，Ｉ３の夫々の面積に基づいて倍率ｎを算出している。なお、算出された倍率ｎを示す値は、例えばメモリ１０１に格納される。このため、算出装置８４は、メモリ１０１から倍率ｎを適宜取得することにより、例えば遮断器２３が遮断される際の制御電流を算出できる。

＜＜算出部の他の実施形態＞＞
ここで、算出部１１１とは異なる方法で倍率ｎを算出する算出部１１５について説明する。なお、算出部１１５は、算出部１１１と同様に、マイコン１０２がプログラムを実行することにより実現される。算出部１１５は、制御部１１０が可変抵抗９１を制御した後に、電子負荷２６にパルス状の負荷電流ＩＬ２を発生させた際の電流ＩＡ，ＩＢに基づいて倍率ｎを算出する。

電子負荷２６は、変流器８１よりも下流側の電源線３０に接続されているため、蓄電池４１、ＲＣ直列回路６０，８０及び電子負荷２６との関係は、図９の様に簡略化できる。なお、便宜上図９においては、電源線３０，４５を同一の電源線として記載している。

電子負荷２６に負荷電流ＩＬ２が発生した場合、負荷電流ＩＬ２は式（１）で表される。
ＩＬ２＝Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３・・・（１）
また、変流器８１で測定される電流ＩＡは電流Ｉ１＋Ｉ３となるため、式（１）を用いると、
ＩＡ＝Ｉ１＋Ｉ３＝ＩＬ２−Ｉ２・・・（２）
となる。また、変流器８２で測定される電流ＩＢは電流Ｉ３であるため、電流ＩＢを例えばｋ倍し、電流ＩＡに加算すると、加算結果は、式（３）の様に表される。
ＩＡ＋ｋ×ＩＢ＝ＩＬ２−Ｉ２＋ｋ×Ｉ３・・・（３）

ここで、例えば、電流Ｉ２，Ｉ３が相似形である場合、“ｋ”の値が、電流Ｉ２の電流値が電流Ｉ３の電流値の何倍であるかを示す倍率ｎの値と等しくなると、加算結果は負荷電流ＩＬ２となる。つまり、変流器８１で測定される電流ＩＡに、変流器８２で測定される電流ＩＢを“ｋ”倍した加算結果と、負荷電流ＩＬ２とを比較することにより、倍率ｎが算出できる。

以下、図１０及び図１１を参照しつつ、算出部１１５が倍率ｎを算出する処理について説明する。なお、ここでは、電流Ｉ２，Ｉ３の電流波形は相似形になるよう可変抵抗９１が制御されていることとする。また、電子負荷２６が発生させる所定の負荷電流ＩＬ２の電流値は、予めメモリ１０１に格納されていることとする。

まず、算出部１１５は、電子負荷２６に所定のパルス状の負荷電流ＩＬ２を発生させる（Ｓ３００）。この結果、図１１に示すように、例えば時刻ｔ１０にパルス状の負荷電流ＩＬ２が発生する。算出部１１５は、例えば、時刻ｔ１０から負荷電流ＩＬ２の発生が停止されるまでの電流ＩＡ，ＩＢをメモリ１０１から取得する（Ｓ３０１）。そして、算出部１１１は、時刻ｔ１０から時間ＴＢが経過するまでの電流ＩＡの電流値を累積する（Ｓ３０２）。なお、時間ＴＢは、時刻ｔ１０において電源線３０，４５の電圧レベルが変化されてから、電流Ｉ３の電流値が再度時刻ｔ１０の電流値になるまでの時間である。また、算出部１１５は、時刻ｔ１０から時間ＴＢが経過するまでの電流ＩＢの電流値を累積した後（Ｓ３０３）、時刻ｔ１０から時間ＴＢが経過するまでの負荷電流ＩＬ２の電流値の累積する（Ｓ３０４）。

そして、算出部１１５は、電流ＩＡの累積値と電流ＩＢの累積値との和が、負荷電流ＩＬ２の累積値となるように、倍率ｎを算出する（Ｓ３０５）。このように、算出部１１５は、時刻ＴＢまでの電流ＩＡの面積と、時刻ＴＢまでの電流ＩＢの面積のｎ倍した面積との和が、時刻ＴＢまでのＩＬ２の面積となるように倍率ｎを算出している。なお、算出された倍率ｎを示す値は、例えばメモリ１０１に格納される。このため、算出装置８４は、メモリ１０１から倍率ｎを適宜取得することにより、例えば遮断器２３が遮断される際の制御電流を算出できる。また、倍率ｎが算出された後は、電子負荷２５，２６は電源線３０，４５から取り外される。

以上、本実施形態の遮断器一括監視システム１０について説明した。制御部１１０は、ＲＣ直列回路６０からの電流Ｉ２と、ＲＣ直列回路８０の電流Ｉ３とを、変流器８１が設けられる位置よりも上流側の電源線４５の電圧レベルを変化させて適宜取得できる。このため、制御部１１０は、ＲＣ直列回路８０の時定数がＲＣ直列回路６０の時定数に一致するよう、ＲＣ直列回路８０を自動で制御できる。

また、ＲＣ直列回路８０の時定数を調整する際には、例えば、電流Ｉ２，Ｉ３の夫々の含まれる周波数成分等を解析し、ＲＣ直列回路６０，８０の時定数を一致させても良い。しかしながら、周波数成分の解析を実施すると、一般にはマイコン１０２に負荷がかかる。制御部１１０は、電流Ｉ２，Ｉ３の電流値が、電圧レベルが変化される前の電流値となるまでの時間ＴＡ，ＴＢに基づいてＲＣ直列回路８０の時定数を調整している。このため、周波数成分を解析してＲＣ直列回路８０の時定数を調整する場合等と比較すると、マイコン１０２の負荷を軽減できる。

また、算出部１１５は、可変抵抗９１が制御されて電流Ｉ２，Ｉ３が相似形となった後、例えば式（３）で説明した処理を実行することにより倍率ｎを算出することができる。このため、制御装置８３は、例えば、遮断器２３の制御電流を補正する際に必要な倍率ｎを自動的に算出することができる。

また、算出部１１５は、パルス状に変化する負荷電流ＩＬ２が流れ始めてから流れなくなるまでの時間（第３時間）より短い時間ＴＢ（第４時間）の電流ＩＡ等の累積値に基づいて、倍率ｎを算出している。例えば、負荷電流ＩＬ２が流れ続けている間の電流ＩＡ，ＩＢ等の波形を処理する必要が無いため、処理量を減らすことができる。

また、算出部１１１は、可変抵抗９１が制御されて電流Ｉ２，Ｉ３が相似形となった後、電流Ｉ２の電流値と電流Ｉ３の電流値とが等しくなるような処理を実行することにより倍率ｎを算出することができる。このため、制御装置８３は、例えば遮断器２３の制御電流を補正する際に必要な倍率ｎを自動的に算出することができる。

また、算出部１１１は、パルス状に変化する負荷電流ＩＬ１が流れ始めてから流れなくなるまでの時間（第３時間）より短い時間ＴＢ（第４時間）の電流ＩＡ等の累積値に基づいて、倍率ｎを算出している。例えば、負荷電流ＩＬ１が流れ続けている間の電流ＩＡ，ＩＢ等の波形を処理する必要が無いため、処理量を減らすことができる。

なお、上記実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。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も含まれる。

例えば、電源線３０，４５にリレー盤２１、２２以外のコンデンサを含む他の機器が接続されている場合であっても、本実施形態ではＲＣ直列回路８０の時定数が調整されるため、本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

また、ＲＣ直列回路８０が電源線３０，４５に接続されていれば、電流Ｉ３の変化は電流Ｉ２の変化と同様となる。このため、ＲＣ直列回路８０が接続される位置は、本実施形態で接続されている位置に限られるものでは無い。

また、本実施形態では、電源線３０，４５の電圧レベルを変化させる際に電子負荷３５，２６を用いたが、例えば、所定の抵抗値の抵抗をスイッチで電源線３０，４５に接続することによりパルス状の電流を発生させても良い。その際には、抵抗値と電源線３０，４５の電圧レベルとに基づいて定まる電流値の負荷電流が流れることになる。

１０遮断器一括監視システム
２０直流電源装置
２１，２２リレー盤
２３，２４遮断器
２５，２６電子負荷
２７遮断器動作一括監視装置
３０，４５電源線
３５通信線
４０整流器
４１蓄電池
４２〜４４配電用遮断器
５０，５２スイッチング電源
５１，５３制御装置
６０，８０ＲＣ直列回路
７０，９０コンデンサ
７１抵抗
８１，８２変流器
８３制御装置
８４算出装置
９１可変抵抗
１００ＡＤＣ（ＡＤコンバータ）
１０１メモリ
１０２マイコン
１１０制御部
１１１，１１５算出部

Claims

複数の遮断器と、前記複数の遮断器の動作を制御するための電源を前記複数の遮断器に共通の電源線を介して前記複数の遮断器に供給する蓄電池と、前記電源線に接続され前記複数の遮断器及び前記蓄電池とは異なる機器と、を有する電気所における制御装置であって、
前記電源線に接続されるＲＣ直列回路と、
前記電源線における前記複数の遮断器及び前記機器が前記電源線に接続される夫々のノードの全ての位置より上流側に流れる第１電流を測定する第１測定部と、
前記ＲＣ直列回路と前記電源線との間を流れる第２電流を測定する第２測定部と、
前記複数の遮断器のうち何れか一の遮断器が遮断されるときに、前記電源線から前記一の遮断器に流れる制御電流の電流値を算出する算出装置が、前記第１及び第２電流の電流値に基づいて前記制御電流の電流値を算出できるよう、前記第１測定部が設けられる位置より上流側の前記電源線の電圧レベルを変化させた際の前記第１及び第２電流に基づいて、前記ＲＣ直列回路の時定数を前記機器の時定数に一致させるべく前記ＲＣ直列回路を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
請求項１に記載の制御装置であって、
前記制御部は、
前記電圧レベルを変化させてから前記第１電流の電流値が、前記電圧レベルが変化される前の電流値になるまでの第１時間と、前記電圧レベルを変化させてから前記第２電流の電流値が、前記電圧レベルが変化される前の電流値になるまでの第２時間と、に基づいて、前記ＲＣ直列回路の時定数が前記機器の時定数に一致するよう、前記ＲＣ直列回路のコンデンサまたは抵抗の何れか一方の値を制御すること、
を備えることを特徴とする制御装置。
請求項１または請求項２に記載の制御装置であって、
前記ＲＣ直列回路の時定数が前記機器の時定数に一致するよう前記ＲＣ直列回路が制御された後に、前記第１測定部が設けられる位置より下流側の前記電源線に接続された負荷に所定の電流が流れる際の前記第１電流と、前記第２電流のｎ倍の電流との和が前記所定の電流となるように、前記第２電流に乗算すべき前記ｎの値を算出する算出部を更に備えること、
を特徴とする制御装置。
請求項３に記載の制御装置であって、
前記算出部は、
前記所定の電流が流れ始めてから前記所定の電流が流れなくなるまでの第３時間よりも短い第４時間となるまでの前記第１電流と前記ｎ倍の電流との和の累積値が、前記所定の電流が流れ始めてから前記第４時間までの前記所定の電流の累積値と等しくなるように、前記第２電流の電流値に乗算すべき前記ｎの値を算出し、
前記第４時時間は、
前記所定の電流が流れ始めてからの時間であること、
を特徴とする制御装置。
請求項１または請求項２に記載の制御装置であって、
前記ＲＣ直列回路の時定数が前記機器の時定数に一致するよう前記ＲＣ直列回路が制御された後に、前記第１測定部が設けられる位置より上流側の前記電源線の電圧レベルが変化された際の前記第１電流の電流値と、前記第２電流のｎ倍の電流の電流値とが等しくなるように、第２電流の電流値に乗算すべき値を算出する算出部を更に備えること、
を特徴とする制御装置。
請求項５に記載の制御装置であって、
前記算出部は、
前記電源線の電圧レベルが変化されてから前記電圧レベルが変化される前のレベルとなるまでの第３時間よりも短い第４時間までの前記第１電流の累積値が、前記電源線の電圧レベルが変化されてから前記第４時間までの前記第２電流の累積値と等しくなるように、前記第２電流の電流値に乗算すべき前記ｎの値を算出し、
前記第４時時間は、
前記電源線の電圧レベルが変化されてからの時間であること、
を特徴とする制御装置。
複数の遮断器と、前記複数の遮断器の動作を制御するための電源を前記複数の遮断器に共通の電源線を介して前記複数の遮断器に供給する蓄電池と、前記電源線に接続され前記複数の遮断器及び前記蓄電池とは異なる機器と、を有する電気所における遮断器動作監視装置であって、
前記電源線に接続されるＲＣ直列回路と、
前記電源線における前記複数の遮断器及び前記機器が前記電源線に接続される夫々のノードの全ての位置より上流側に流れる第１電流を測定する第１測定部と、
前記ＲＣ直列回路と前記電源線との間を流れる第２電流を測定する第２測定部と、
前記第１測定部が設けられる位置より上流側の前記電源線の電圧レベルを変化させた際の前記第１及び第２電流に基づいて、前記ＲＣ直列回路の時定数を前記機器の時定数に一致させるべく前記ＲＣ直列回路を制御する制御部と、
前記ＲＣ直列回路の時定数が前記機器の時定数に一致するよう前記ＲＣ直列回路が制御された後に、前記複数の遮断器のうち何れか一の遮断器が遮断されるときの前記電源線から前記一の遮断器に流れる制御電流の電流値を、前記第１及び第２電流の電流値に基づいて算出する算出装置と、
を備えることを特徴とする遮断器動作監視装置。