JP5401503B2 - Power system fault waveform data search device and recording medium - Google Patents

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Description

この発明は、電力系統の例えば、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース、及び、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置等に関し、詳しくは、例えば、送電線・母線・変圧器の電圧・電流を計測して電気事故発生時に電圧波形や電流波形を記録する送配電系統に設置された記録装置(総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという)にて記録された電圧・電流波形データを収集した送配電系統事故波形データベースシステム等に関する。   The present invention relates to, for example, a power system fault waveform database obtained by collecting voltage / current waveform data of a power system, a power system fault waveform data search device using the fault waveform database, and the like. A recording device (general recording device or automatic oscillograph device or simply oscilloscope) installed in a power transmission and distribution system that measures the voltage and current of electric wires, buses, and transformers and records the voltage waveform and current waveform when an electrical accident occurs It relates to the transmission / distribution system fault waveform database system that collects the recorded voltage / current waveform data.

送配電系統には電力系統事故時の事故波形を波形データとして収集する記録装置(総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという)が設置されていて、それには波形データだけではなく発電所名や変電所名のようなデータ収集場所名、データの収集日時、どの送・配電線路のデータかといった線路名称、各チャンネルのデータ毎に電圧波形か電流波形かの区別、データのサンプリング周波数、データサンプル数、各線路電圧のVT比、各線路電流のCT比、などが記録され、ネットワーク回線を経由してサーバー装置にデータ送信されている(これらのデータを以下「記録データ」または単に「データ」という)。   The transmission / distribution system is equipped with a recording device (general recording device, automatic oscillograph device, or simply oscilloscope) that collects the waveform of the accident at the time of the power system failure as waveform data. Data collection location name such as data and substation name, date and time of data collection, line name such as which transmission / distribution line data, distinction between voltage waveform and current waveform for each channel data, data sampling frequency, data The number of samples, the VT ratio of each line voltage, the CT ratio of each line current, etc. are recorded and transmitted to the server device via the network line (these data are hereinafter referred to as “record data” or simply “data ").

一方、送・配電線保守部門の担当者は上記「記録データ」を見てどのような事故か(地絡か、短絡か)、事故はどの相か、事故継続時間はどの程度か、再送電は成功したか、事故箇所はどの辺りか、を確認してから事故発生現場に巡視・点検に向かう。   On the other hand, the person in charge in the transmission / distribution line maintenance department looks at the above “recorded data” to see what kind of accident (earth fault or short circuit), what phase the accident is, and how long the accident lasts. After confirming whether the accident was successful or where the accident was, we went to the site where the accident occurred and went to inspection.

電力系統の事故は雷撃、他物接触、劣化による絶縁破壊、雪害、地震・風水害による設備故障など様々な原因で発生する。事故時の電圧・電流波形は事故原因や電圧階級、中性点接地方式といった系統条件により様々な形となり、熟練技術者が過去の記憶を辿りながら事故原因を推定し、対応策を考えつつ事故巡視に向かうのが常である。   Power system accidents can occur for various reasons such as lightning strikes, contact with other objects, dielectric breakdown due to deterioration, snow damage, equipment failures due to earthquakes, storms and floods. The voltage and current waveforms at the time of the accident vary depending on the system conditions such as the cause of the accident, the voltage class, and the neutral point grounding method. The skilled engineer traces past memories and estimates the cause of the accident and considers countermeasures. It is usual to go to patrol.

一方、上位電力系統から電力が供給される負荷設備の分野では、その負荷設備に供給される電源の電圧・電流波形の高調波成分分析結果をデータベース化して蓄積し、類似の高調波成分が現れた場合に事故予兆として検出し、迅速に対応できるようにする方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, in the field of load equipment to which power is supplied from the upper power system, the harmonic component analysis results of the voltage and current waveforms of the power supply supplied to the load facility are stored in a database and similar harmonic components appear. In such a case, a method has been proposed in which an accident sign is detected in such a case so that it can be quickly dealt with (see, for example, Patent Document 1).

また、これとは別に、回転機系の分野では、回転機の軸振動波形データを記憶してデータベース化し、事故予兆をいち早く検出する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Separately from this, in the field of rotating machine systems, there has been proposed a method for storing shaft vibration waveform data of a rotating machine and creating a database to quickly detect an accident sign (for example, see Patent Document 2).

特開2010−29003号公報JP 2010-29003 A 特許第4373350号公報Japanese Patent No. 4373350

しかし、上記従来の電力系統の事故原因を推定し、対応策を見いだす作業は、熟練技術者でなければ行えず、その過去の事故データから必要なデータを探し出そうとする場合、その検索作業は作業者の技量に頼るところが大きく、また、たとえ熟練技術者が行うとしてもサーバー上の該当データをマニュアル操作で検索したり事故波形のタイプを判断したり事故原因を推定したりする作業には時間がかかるという課題を有していた。   However, the work of estimating the cause of the accident in the conventional power system and finding the countermeasures can be performed only by skilled engineers. When searching for necessary data from the past accident data, the search work is work. Even if a skilled engineer does it, it takes a lot of time to manually search the corresponding data on the server, determine the type of the accident waveform, and estimate the cause of the accident. It had the subject that it took.

そこで、仮に、上記のように作業者の技量に頼ることなく作業を自動化しようとした場合、データを集めることは既存の技術でも実現でき、既存のデータベースソフトウエアを使用した場合、日付やデータ収集場所などの情報をキー(手掛かり)にして検索することは容易であるものの、波形の類似性といった曖昧な要件でデータ検索するにはそれを何らかの形で数値化し、その数値の取り得る範囲をキー(手掛かり)として検索することが必要である。   Therefore, if it is attempted to automate the work without relying on the skill of the worker as described above, data can be collected even with existing technology. If existing database software is used, date and data collection are possible. Although it is easy to search using information such as location as a key (cue), in order to search data with ambiguous requirements such as waveform similarity, it is digitized in some form and the range that the numerical value can take is the key It is necessary to search as (cue).

よって、これらは汎用のデータベースシステムのみでは実現できるものではない。   Therefore, these cannot be realized only by a general-purpose database system.

また、特許文献1に記載の高調波成分の計算方法では高速フーリエ変換処理が用いられており、あくまで特定の負荷設備の故障現象に対応したものであって、これを仮に、送配電系統の事故の原因の推定作業に適用しようとすると、対象となるデータ量が遥かに多くその実施形態のままでは使えない。   In addition, in the method of calculating harmonic components described in Patent Document 1, fast Fourier transform processing is used, which corresponds only to a failure phenomenon of a specific load facility, and this is assumed to be an accident in the transmission and distribution system. If it is going to be applied to the cause estimation work, the amount of data to be processed is much larger and cannot be used as it is.

また、特許文献2に記載の方法は、あくまで、回転機械の軸振動の異常発生初期の偶発的な異常振動現象を、振動振幅が小さくても確実に検知する技術を開示したものであり、多様性に富む電力送配電系統事故において、事故原因の推定などにこれをそのまま適用できるものではない。   In addition, the method described in Patent Document 2 discloses a technique for reliably detecting an accidental abnormal vibration phenomenon at the initial stage of occurrence of an abnormal shaft vibration of a rotating machine even if the vibration amplitude is small. In a power transmission / distribution system accident that is rich in nature, this cannot be directly applied to the estimation of the cause of the accident.

本発明は、この様な従来の電力系統事故における上記課題を考慮して、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a power system fault waveform data search device and a recording medium capable of quickly searching for fault data in consideration of the above-mentioned problems in such a conventional power system fault.

本願の発明は送配電系統で収集された事故波形データから設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、および、地絡事故か短絡事故か、事故は1線か2線か3線かといった事故の様相(以下事故様相という)、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」を波形データとともにデータベースとして記憶させ、それらのパラメータを元に過去の類似の事故波形を検索し、合わせて記録されている事故原因、復旧方法等の「事故後に調査して取得できる情報」を要領よく分類整理して、検索・表示させ、新たな事故データから事故原因を推定でき、過去の類似事故事例からそのときの事故対応の内容やその結果が判るようにすることであり、新たに収録された未経験な事故データに対してもそれを分析し、数値化して類似の波形データを素早く検索できるようにすることで、事故対応に活用できるシステムを構築するものである。   The invention of the present application is “information on physical conditions of transmission / distribution system” such as information on installation location, voltage class, neutral grounding system, system capacity, line length, etc. from accident waveform data collected in transmission / distribution system, data “Information on environmental conditions at the time of data recording” such as recording date and time, weather conditions, etc., and whether the accident is a ground fault or short circuit accident, whether the accident is a 1-wire, 2-wire, or 3-wire (hereinafter referred to as the accident aspect), “Accident waveform analysis results” such as voltage values, current values, and waveform graphic analysis results at the time of an accident are stored as a database together with waveform data, and past similar accidents based on those parameters Search the waveform, classify and organize “information that can be obtained after an accident” such as accident cause and recovery method recorded together, search and display them, and infer the cause of the accident from new accident data. It is possible to understand the contents of accident response and its results from past similar accident cases, and analyze newly analyzed inexperienced accident data and quantify similar results. By making it possible to search waveform data quickly, we will build a system that can be used for accident response.

課題を解決するための本願の発明の第1の要点は、電力系統における事故について、事故毎に事故波形データが所定のルールに基づいて分類された分類結果が、検索の条件として指定される事故の現象(例えば、短絡電流成分が含まれるか否か)に対応する、電力系統の物理的性質(例えば、電力系統の短絡容量の相違と中性点接地方式の相違)に基づいて区別され、格納されているデータ格納部と、前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する場合、指定される事故の現象に応じて、検索対象を物理的性質に基づく区別を利用して検索対象を絞り込む(それが例えば短絡電流が流れた事故ならば短絡容量がほぼ同じ系統を対象に検索し、また、例えば短絡電流が流れてない事故ならば中性点接地方式が同じ系統を対象に検索するというように検索対象を絞り込む)検索部とを備えた点である。   The first essential point of the present invention for solving the problem is that an accident in which an accident waveform in the electric power system is classified as a search condition based on the classification of the accident waveform data for each accident based on a predetermined rule. Is distinguished based on the physical properties of the power system (for example, the difference in the short-circuit capacity of the power system and the difference in the neutral grounding method) corresponding to the phenomenon (for example, whether or not a short-circuit current component is included), A data storage unit that is stored, and at least the classification result of the accident waveform data stored in the data storage unit as a search target, those that match the classification result of the accident waveform data specified as a search condition When searching, according to the specified accident phenomenon, the search target is narrowed down using the distinction based on physical properties (for example, if the fault is a short-circuit current, a short circuit occurs) Searching for systems with almost the same amount, and for example, if there is an accident in which no short-circuit current flows, the neutral point grounding system searches for the same system as the target, and the search unit is provided. Is a point.

本願の発明者はデータを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量や中性点接地方式で予め分類しておいて、一度に検索するデータ数を減らした上で、瞬時変化分、実効値変化分、低周波変動分を元に波形データを精査し、波形の特徴を抽出していく方法が、漫然と全データを対象にしてFFTや高調波分析するよりも効果的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を考案したのである。   The inventor of the present application classifies the data in advance according to the short-circuit capacity of the system, which is a physical property of the power system, or the neutral point grounding method, reduces the number of data to be searched at once, and then performs the instantaneous change amount. We noticed that the method of examining waveform data based on the value change and low-frequency fluctuation and extracting the characteristics of the waveform is more effective than FFT and harmonic analysis for all data. He devised a method for analyzing the characteristics of individual waveforms.

本願の発明の第2の要点は
波形の図形的特徴分析において波形データのサンプル値、波形データから算出した1サンプル毎の差分(以下瞬時変化分という)、交流の1周期分のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化(以下実効値変化分という)、および交流の1周期分のデータから算出したオフセット量の変化(以下波形の直流成分または低周波変動成分という)の各々の情報から、それらが特定のタイミングの範囲内に別途に定めた閾値を超えて変化したか否かの判定結果からパルス状波形や矩形波、鋸波、半波整流波形など、どのような特徴的な波形が含まれているかを判断したことである。
The second essential point of the present invention is that the sample value of the waveform data in the graphical feature analysis of the waveform, the difference for each sample calculated from the waveform data (hereinafter referred to as instantaneous change), and the moving average of the data for one cycle of AC Change in effective value calculated from statistical analysis value (hereinafter referred to as effective value change) and change in offset amount calculated from data for one period of AC (hereinafter referred to as DC component or low frequency fluctuation component of waveform) From the information, what characteristic such as pulse waveform, rectangular wave, sawtooth wave, half-wave rectified waveform, etc. from the judgment result of whether or not they have changed beyond the threshold set separately within a specific timing range This is because it is judged whether or not a proper waveform is included.

波形の特徴分析には、特許文献2にあるようにフーリエ解析(FFT)が使われるのが一般的である。しかし、地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い、かつ、その継続時間は大抵の場合、商用周波数の数サイクル(約100ms)間程度であるが、データは事故前数百msから事故後数百msまで記録されるのでデータ全体でFFTをおこなうのは無駄である。また、FFTの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをFFTの結果だけから区別することは困難である。   For the feature analysis of the waveform, Fourier analysis (FFT) is generally used as disclosed in Patent Document 2. However, in most cases, electrical accidents such as ground faults and short circuits are accompanied by sudden changes in voltage and current waveforms, and the duration is usually on the order of several commercial frequency cycles (about 100 ms). Since it is recorded from several hundred ms before the accident to several hundred ms after the accident, it is useless to perform FFT on the entire data. Also, the FFT result and the waveform shape do not necessarily have a fixed relationship, and it is difficult to distinguish, for example, a rectangular wave and a mere distortion wave from only the FFT result.

本願の発明による装置(以下本願装置という)は、収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備えている。   An apparatus according to the invention of the present application (hereinafter referred to as an apparatus of the present application) includes a data storage unit for storing collected data, a feature extraction unit for extracting features of the stored data, and a data classification unit for classifying data based on the extracted features A search unit that searches the classified data, a terminal device that inputs search conditions, and a display device that displays the search results.

本願装置のデータ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」と、を各々の事故波形データ毎に格納している。   The data storage unit of the device of the present application includes information such as installation location information, voltage class, neutral grounding method, short circuit capacity of the system, line length, etc. recorded along with the collected accident waveform data. Information on the physical conditions of the data ”,“ Information on the environmental conditions at the time of data recording ”such as the data recording date and weather conditions, and the analysis of the accident aspect, voltage value, current value at the time of the accident, graphic characteristics of the waveform, etc. “Information obtained by analyzing the accident waveform” and “information that can be obtained by investigating after the accident” such as the accident situation, the cause of the accident, and the recovery method are stored for each accident waveform data.

また、上記「事故後に調査して取得できる情報」には、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つが含まれている構成であっても良い。   In addition, the “information that can be obtained after investigation after the accident” further includes at least one of the section where the accident occurred, the section of the power outage due to the accident, the success or failure of the reclosing by the protection relay due to the accident, and the presence or absence of the progress accident. An included configuration may be used.

尚、ここで、事故による停電の区間とは、事故によって遮断器が開放され無電圧となっている区間のことをいう。   Here, the section of the power failure due to the accident means a section where the circuit breaker is opened and no voltage is generated due to the accident.

また、事故による保護リレーによる再閉路の成否について以下に説明する。送電系統での事故とは送電中に変電所の遮断器が開放され停電区間が発生した場合をいい、事故には修理の必要な電気工作物の損壊を伴う事故以外に雷撃などによるアーク放電のみの事故もある。雷撃などで空気の絶縁破壊によって起こった事故の場合は変電所の遮断器を開放すると事故除去ができ、修理は不要であることが多い。その場合も含めて、保護リレーが動作して遮断器が開放された場合は一定時間後に自動的に再投入が実施される。これを再閉路という。このとき既に事故除去できていればそのまま送電再開となるが、これを再閉路成功といい、再度過電流などで遮断器が開放された場合は再閉路失敗という。架空線路の場合は約80%が雷撃事故であり再閉路成功の場合が多いが、まれに他物接触など修理の必要な事故もある。この場合は再閉路失敗となる。いわば再閉路失敗の場合が本当の事故なのでこの再閉路成否の結果の記録は事故の程度を認識する上で重要なデータとなる。   In addition, the success or failure of reclosing by a protection relay due to an accident will be described below. An accident in the power transmission system means that the circuit breaker of the substation was opened during power transmission and a power outage section occurred. The accident included only arc discharge due to lightning strikes, etc., in addition to accidents involving damage to electric works requiring repair. There is also an accident. In the case of an accident caused by air breakdown such as a lightning strike, the accident can be eliminated by opening the circuit breaker in the substation, and repair is often unnecessary. Even in such a case, when the protective relay is activated and the circuit breaker is opened, the power is automatically turned on again after a predetermined time. This is called reclosing. At this time, if the accident has already been removed, the power transmission is resumed as it is, but this is called reclosing success, and when the circuit breaker is opened again due to overcurrent or the like, it is called reclosing failure. In the case of overhead tracks, about 80% are lightning strike accidents, and reclosing is often successful, but in rare cases there are accidents that require repairs such as contact with other objects. In this case, reclosing fails. In other words, since the case of reclosing failure is a real accident, the record of the result of success or failure of reclosing becomes important data for recognizing the extent of the accident.

また、「進展事故の有無」の意味について説明する。たとえば一線地絡事故の結果、事故相の対地電圧が零Vに近くなることで健全相の対地電圧が√3倍に上昇するとその相でも絶縁破壊が起こって二線地絡に進展することがある。当然三線地絡も有り得る。このように一線地絡が、二線地絡や三線地絡に進展した場合を進展事故という。事故原因の検討には最初の事故が何だったかが重要であるが、事故の被害がどの程度かの被害想定には最終状態での短絡電流がどの程度だったかなどの情報分析が必要で、複数の事故様相を含む複雑な事故か一事故様相のみの単純事故かは事故分析において重要な情報となる。   In addition, the meaning of “the presence or absence of progress accident” will be explained. For example, as a result of a one-line ground fault, if the ground voltage of the accident phase is close to zero V and the ground voltage of the healthy phase rises to √3 times, dielectric breakdown also occurs in that phase, and a two-wire ground fault can occur. is there. Of course, there can be a three-wire ground fault. A case where a one-line ground fault progresses to a two-line ground fault or a three-line ground fault is called a progress accident. The investigation of the cause of the accident is important as to what was the first accident, but the damage assumption of the degree of accident damage requires information analysis such as how much the short-circuit current was in the final state. Whether it is a complex accident including one aspect of accident or a simple accident with only one aspect is important information in accident analysis.

本願装置の特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分といった特徴のある波形の成分が含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定する。   Each time new data is added to the database, the feature extraction unit of the device of the present application converts the instantaneous waveform data from the waveform into a pulse waveform component, sawtooth component, rectangular wave component, harmonic component, low frequency vibration component, Determine whether a characteristic waveform component such as a half-wave rectified waveform component is included, and whether the accident is a one-wire ground fault, a two-wire ground fault, a three-wire ground fault, a two-wire short-circuit, or a three-wire short-circuit Determine the accident aspect.

本願装置のデータ分類部は既に格納されているデータおよび、特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこなう。   The data classification unit of the device of the present application classifies the data based on the already stored data and the feature data determined by the feature extraction unit, and performs data selection and rearrangement.

本願装置のデータ検索部は新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている上記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力する。   The data search unit of the device of the present application automatically collects new accident waveform data, or instructs the terminal device to instruct the above-mentioned “information on physical conditions of the transmission / distribution system” and “ Search past data based on "information on environmental conditions" and "information obtained by analyzing the accident waveform" above, sort the data in descending order of the number of matching information elements, and attach each The above-mentioned “information that can be investigated and acquired after the accident” is output to the display device.

本願装置の以上の構成によれば、複雑かつ多様性に富んだ送配電系統の事故現象を事故波形やそれに付随して記録されているデータを分析・整理してデータベース化することで、送配電系統事故分析の未経験者でも即座に活用でき、事故対応の取れる情報を提供しうるデータベースシステムを構築出来る。   According to the above configuration of the device of the present application, by analyzing and organizing the accident waveform of the complicated and diverse power transmission and distribution system and the data recorded along with the accident waveform, the power transmission and distribution A database system that can be used immediately even by inexperienced people in systematic accident analysis and can provide information that can be handled by accidents can be constructed.

また、上記構成によれば、膨大な事故データの中から、例えば、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できるデータベースシステムを提供出来る。   In addition, according to the above configuration, it is possible to quickly search for accident data necessary for clues such as voltage / current waveforms and relay response characteristics from a large amount of accident data. A database system that can easily search and display similar accident data can be provided.

これにより、事故原因の推定作業を自動化できる。即ち、例えば、サーバー装置に蓄積された記録データからデータベースを構築し、そのデータベースに格納されたデータの検索・比較・分類を行い、過去の類似の事故波形データを検索してそのときの事故状況、事故原因、事故対応やその結果を容易に抽出することが出来る。   Thereby, the estimation work of the cause of the accident can be automated. That is, for example, a database is constructed from recorded data stored in the server device, the data stored in the database is searched, compared, and classified, and past accident waveform data is searched and the accident situation at that time , Accident causes, accident responses and their results can be easily extracted.

本発明によれば、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、電力系統事故波形データ検索方法等を提供することが出来る。   According to the present invention, it is possible to provide a power system fault waveform data search device, a power system fault waveform data search method, and the like that can quickly search for accident data.

本発明の一実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図The block diagram for demonstrating the structure of the electric power system accident waveform data search device of one embodiment of this invention 本実施の形態により分類される代表的な事故波形例(波形パターン)を示す図The figure which shows the example of a typical accident waveform (waveform pattern) classified by this Embodiment 本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図Flow chart for explaining waveform determination processing of the present embodiment 本実施の形態の波形パターンの判定が実施された事故波形データのデータ格納部におけるデータベースの一構築例を示す概念図The conceptual diagram which shows one construction example of the database in the data storage part of the accident waveform data in which the determination of the waveform pattern of this Embodiment was implemented 本実施の形態のデータ格納部に格納される鋸波の一波形例An example of a sawtooth waveform stored in the data storage unit of the present embodiment 本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するための鋸波の模式図Schematic diagram of a sawtooth wave for explaining a method for judging a sawtooth wave according to the present embodiment. 本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the sawtooth determination method of the present embodiment 本実施の形態の鋸波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図The figure which shows the waveform of the sawtooth wave of this Embodiment, and the difference waveform which plotted the difference for every sample on the same graph 本実施の形態における正常な交流波形(正弦波)と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図The figure which shows the normal waveform (sine wave) in this Embodiment, and the difference waveform which plotted the difference for every sample on the same graph 本実施の形態のデータ格納部に格納される単発パルス波の一波形例One waveform example of a single pulse wave stored in the data storage unit of the present embodiment (a):本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するための単発パルス波の一波形例、(b):図11(a)に示す単発パルス波の差分データと差分の絶対値を表した図(A): One waveform example of a single pulse wave for explaining the single pulse wave determination method of the present embodiment, (b): differential data of the single pulse wave shown in FIG. 11 (a) and the absolute value of the difference Figure showing 本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining a method of determining a single pulse wave of the present embodiment 本実施の形態の単発パルス波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図The figure which shows the waveform of the single pulse wave of this Embodiment, and the difference waveform which plotted the difference for every sample on the same graph 本実施の形態のデータ格納部に格納される周期的なパルス波の一波形例One waveform example of a periodic pulse wave stored in the data storage unit of the present embodiment 本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図Schematic diagram of periodic pulse wave for explaining the method for determining periodic pulse wave of the present embodiment 本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the periodic pulse wave determination method of the present embodiment (a):本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するための間欠発振高調波の一波形例、(b):図17(a)に示す間欠発振高調波の差分データと差分の絶対値を表した図(A): One waveform example of intermittent oscillation harmonics for explaining the determination method of intermittent oscillation harmonics of this embodiment, (b): Difference data and difference of intermittent oscillation harmonics shown in FIG. Figure showing the absolute value of 本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the method for determining an intermittent oscillation harmonic according to the present embodiment 本実施の形態のデータ格納部に格納される部分的高調波の一波形例One waveform example of partial harmonics stored in the data storage unit of the present embodiment 本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するための部分的高調波の模式図Schematic diagram of partial harmonics for explaining the method of determining partial harmonics of the present embodiment 本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the method of determining partial harmonics of the present embodiment 本実施の形態の部分的高調波の波形と、そのサンプル毎の差分(絶対値ではない)を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図The figure which shows the waveform of the partial harmonic of this Embodiment, and the difference waveform which plotted the difference (not absolute value) for every sample on the same graph (a)〜(d):本実施の形態のデータ格納部に格納される歪み波の波形例(A) to (d): Waveform examples of distortion waves stored in the data storage unit of the present embodiment 本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するための歪み波の模式図Schematic diagram of a distorted wave for explaining a distorted wave determination method of the present embodiment 本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the distortion wave determination method of the present embodiment 本実施の形態のデータ格納部に格納される低周波数成分重畳波形の波形例Waveform example of a low frequency component superimposed waveform stored in the data storage unit of the present embodiment 本実施の形態の低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining the determination method of the low frequency component superimposed waveform of the present embodiment 本実施の形態のデータ格納部に格納される半波整流波形の一波形例Waveform example of half-wave rectified waveform stored in data storage unit of this embodiment 本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining a method of determining a half-wave rectified waveform of the present embodiment (a):本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するための半波整流波形の一波形例と、その差分値をプロットした差分波形とを示す図、(b):図30(a)に示す差分波形から計算した実効値/√2と相関値をプロットした図(A): A diagram showing a waveform example of a half-wave rectified waveform for explaining the method for determining a half-wave rectified waveform of the present embodiment and a differential waveform in which the difference values are plotted, (b): FIG. The figure which plotted effective value / √2 and correlation value calculated from the differential waveform shown in (a) 本実施の形態の半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining a method for determining a half-wave voltage missing waveform according to the present embodiment 本実施の形態のデータ格納部に格納される事故前微少Vo・Io付波形の波形例Waveform example of waveform with minute Vo / Io before accident stored in data storage unit of embodiment 本実施の形態の事故前微少Vo・Io付波形の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図Schematic diagram of a periodic pulse wave for explaining a method of determining a waveform with minute Vo / Io before an accident according to the present embodiment 本実施の形態の事故前微少Vo・Io付波形の判定方法を説明するためのフロー図Flow chart for explaining a method of determining a waveform with a minute Vo / Io before an accident according to the present embodiment 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部(図示省略)の検索画面の一例を示す図The figure which shows an example of the search screen of the display part (illustration omitted) of the electric power system accident waveform data search device of this Embodiment. (a)、(b):本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部に表示される検索項目の一例を示す図(A), (b): The figure which shows an example of the search item displayed on the display part of the electric power system fault waveform data search apparatus of this Embodiment. 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部(図示省略)の検索画面の一例を示す図The figure which shows an example of the search screen of the display part (illustration omitted) of the electric power system accident waveform data search device of this Embodiment. 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた最近の某変電所での事故波形例Accident waveform example at a recent substation that was searched by the power system fault waveform data search device of this embodiment 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図38の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例1(事故原因は鳥獣接触)Past accident waveform example 1 retrieved and extracted as being similar to the waveform example of FIG. 38 in the power system accident waveform data search device of the present embodiment (cause of accident is contact of birds and beasts) 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図38の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例2(事故原因は鳥獣接触)Past accident waveform example 2 retrieved and extracted as being similar to the waveform example of FIG. 38 in the power system accident waveform data retrieval apparatus of the present embodiment (cause of accident is bird contact) 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図38の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例3(事故原因は鳥獣接触)The past accident waveform example 3 retrieved and extracted as similar to the waveform example of FIG. 38 in the power system accident waveform data search device of the present embodiment (cause of an accident is contact of birds and beasts) 本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた事故波形例を示す図The figure which shows the example of the accident waveform put on the search in the electric power system accident waveform data search device of this Embodiment

本発明の実施形態について以下に詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described in detail below.

まず、図面を参照しながら、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一実施の形態としての電力系統事故波形データ検索装置の構成について説明する。   First, the configuration of a power system fault waveform data search device as an embodiment of the power system fault waveform data search device of the present invention will be described with reference to the drawings.

尚、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置は、本発明の電力系統事故波形データベース構築装置の一実施の形態でもある。   The power system fault waveform data search device of the present embodiment is also an embodiment of the power system fault waveform database construction device of the present invention.

図1は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram for explaining a configuration of a power system fault waveform data search device according to the present embodiment.

図1に示す様に、波形記録装置10a、10b、10cは、例えば、変電所等の電力系統における、系統事故の発生前の状態から系統事故が終了するまでの一連の電圧・電流波形データを自動記録する装置(総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという)であり、所定のネットワーク1(11)に接続されている。   As shown in FIG. 1, the waveform recording devices 10a, 10b, and 10c, for example, in a power system such as a substation, a series of voltage / current waveform data from the state before the occurrence of the system fault to the end of the system fault. This is an automatic recording device (general recording device or automatic oscillograph device or simply oscilloscope), and is connected to a predetermined network 1 (11).

また、電力系統事故波形データ検索装置20は、上記電力系統における、例えば過去の事故波形データを後述する所定のルールで分類し、その分類結果を含む各種関連データをデータベースとして構築すると共に、そのデータベースに格納されているデータを検索対象として、例えば、少なくとも、過去の事故の波形データあるいは新たな事故の波形データと、合致するデータを検索して抽出する装置であり、上記ネットワーク1に接続されている。   The power system fault waveform data search device 20 classifies, for example, past accident waveform data in the power system according to a predetermined rule described later, and constructs various related data including the classification result as a database. Is a device that searches and extracts data that matches at least the waveform data of past accidents or new accident waveform data, and is connected to the network 1. Yes.

ここで、電力系統事故波形データ検索装置20の構成について更に説明する。   Here, the configuration of the power system fault waveform data search device 20 will be further described.

電力系統事故波形データ検索装置20は、未分類データ21aと分類済みデータ21bと検索結果のデータ21cを格納するためのデータ格納部21と、未分類データ21aからデータの特徴を抽出し、データ分類部23へ出力する特徴抽出部22と、特徴抽出部22によって抽出されたデータの特徴に応じてデータを分類して分類済みデータ21bへ送るデータ分類部23と、分類済みデータ21bを利用してデータ検索を行い検索結果を検索結果のデータ21cへ送るデータ検索部24と備えている。データ分類部23は波形分類プログラム23aを備えており、データ検索部24はデータ検索プログラム24aを備えている。   The power system fault waveform data search device 20 extracts data characteristics from the data storage unit 21 for storing unclassified data 21a, classified data 21b, and search result data 21c, and unclassified data 21a. Using the feature extraction unit 22 that outputs to the unit 23, the data classification unit 23 that classifies data according to the characteristics of the data extracted by the feature extraction unit 22 and sends the data to the classified data 21b, and the classified data 21b A data search unit 24 that performs data search and sends the search result to the search result data 21c is provided. The data classification unit 23 includes a waveform classification program 23a, and the data search unit 24 includes a data search program 24a.

電力系統事故波形データ装置20は、上記ネットワーク1(11)に接続されたデータサーバー(図示省略)より送信されてくるオシロデータを、規定されたプロトコルに従い受信し、波形データとその他の各種関連データを未分類データ21aとしてデータ格納部21に保存する。   The power system fault waveform data device 20 receives oscilloscope data transmitted from a data server (not shown) connected to the network 1 (11) according to a prescribed protocol, and waveform data and other related data. Is stored in the data storage unit 21 as unclassified data 21a.

データ分類部23は、分類済みデータ21bによるデータベースを構築する際には、波形分類プログラム23aを用いて、特徴抽出部22から送られてくる未分類の事故波形データを対象として分類し、その分類結果を分類済みデータ21bとしてデータ格納部21に格納する手段である。   When constructing a database of classified data 21b, the data classification unit 23 classifies unclassified accident waveform data sent from the feature extraction unit 22 using the waveform classification program 23a, and classifies the classification. A means for storing the result in the data storage unit 21 as classified data 21b.

また、データ検索部24は、データ検索を行う際には、データ検索プログラム24aを用いて、上述の様にデータ格納部21に分類済みデータ21bとして既に格納されている事故データを検索対象として、所定条件に合致する事故データを効率的に抽出し、その抽出結果を検索結果のデータ21cとしてデータ格納部21に格納する手段である。   In addition, when performing data search, the data search unit 24 uses the data search program 24a as a search target for accident data already stored in the data storage unit 21 as the classified data 21b. It is a means for efficiently extracting accident data that matches a predetermined condition and storing the extraction result in the data storage unit 21 as search result data 21c.

また、Webアプリケーション26は、ネットワーク2(12)に接続された端末装置13a、13b等によるデータ検索などの要求に対して、データ格納部21に格納されている分類済みデータ21bのデータベースを検索対象として、データ検索部24に検索処理を行わせて、抽出された検索結果のデータ25を端末装置13a、13bに返信する手段である。   In addition, the Web application 26 searches the database of the classified data 21b stored in the data storage unit 21 in response to a request such as data search by the terminal devices 13a and 13b connected to the network 2 (12). The data search unit 24 performs a search process, and the extracted search result data 25 is returned to the terminal devices 13a and 13b.

以上の構成の下、次に、図面を参照しながら、電力系統事故波形データ検索装置20の動作を説明するとともに、本発明の電力系統事故波形データ検索方法の一実施の形態についても同時に説明する。   Under the above configuration, the operation of the power system fault waveform data search device 20 will be described next with reference to the drawings, and an embodiment of the power system fault waveform data search method of the present invention will be described at the same time. .

ここでは、まず、(1)電力系統事故波形データベースを構築する場面を説明し、その後、(2)構築されたデータベースを活用する場面を説明する。   Here, first, (1) a scene for constructing a power system fault waveform database will be described, and then (2) a scene for utilizing the constructed database will be described.

(1)データベースの構築:
1−1)まず、電力系統事故波形データ検索装置20の使用者は、電力系統事故波形データ検索装置20に設けられている表示部の画面(図示省略)を見ながら、同装置20に接続されているキーボードやマウス等の入力端末部(図示省略)を操作することにより、すでに波形記録装置10a〜10cにより収集されている過去の全ての事故データに基づいた新たなデータベースの構築を指示する。
(1) Database construction:
1-1) First, a user of the power system fault waveform data search device 20 is connected to the device 20 while viewing a screen (not shown) of a display unit provided in the power system fault waveform data search device 20. By operating an input terminal unit (not shown) such as a keyboard or a mouse, a construction of a new database based on all past accident data already collected by the waveform recording devices 10a to 10c is instructed.

使用者からの上記指示により、電力系統事故波形データ検索装置20は、ネットワーク1(11)に接続されているデータサーバー(図示省略)を介して、同ネットワーク1(11)に接続されている波形記録装置10a〜10cで事故毎に収集された「事故に関する各種データ」と、事故毎に記録された事故原因及び復旧方法等の「事故後に調査して取得された情報」を受信して、その受信データに含まれる波形データ及びその他のデータは、未分類データ21aとしてデータ格納部21に格納する。   In accordance with the above instruction from the user, the power system fault waveform data search device 20 is connected to the network 1 (11) via a data server (not shown) connected to the network 1 (11). Receive "various data about accidents" collected for each accident by the recording devices 10a to 10c, and "information obtained after investigation after accident" such as the cause and recovery method of accidents recorded for each accident. The waveform data and other data included in the received data are stored in the data storage unit 21 as unclassified data 21a.

ここで、事故に関する各種データとしては、例えば、波形記録装置10の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、及び線路長などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、及び気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、並びに、地絡事故か短絡事故か、事故は1線か2線か3線かといった事故の様相(以下事故様相という)、事故時の電圧値、及び電流値を含む波形データを含む。   Here, as various data relating to the accident, for example, “information on physical conditions of the transmission / distribution system” such as information on the installation location of the waveform recording device 10, voltage class, neutral point grounding system, system capacity, and line length, etc. "Information on environmental conditions at the time of data recording" such as the date and time of data recording, and weather conditions, as well as aspects of accidents such as ground faults or short-circuit accidents, whether the accident is a 1-wire, 2-wire, or 3-wire Waveform data including the voltage value and current value at the time of the accident.

1−2)事故データなどの受信及び格納が完了すると、次は、特徴抽出部22が未分類データ21aから得たデータに対して特徴を抽出し、データ分類部23が、波形分類プログラム23aを用いて、特徴抽出部22から送られてくる各波形データに対して、波形の図形的特徴に着目して、何れの波形パターンに属するのかを決める分類処理を行う。本実施の形態の上記分類による代表的な波形パターンは、図2に示す様に、鋸波、単発パルス、周期的パルス、間欠発振型高調波、部分的高調波、ひずみ波形、低周波成分の重畳、半波整流波形、半波電圧欠落、及び、事故前微少Vo(零相電圧),Io(零相電流)付波形の10種類である。   1-2) When the reception and storage of accident data and the like are completed, next, the feature extraction unit 22 extracts features from the data obtained from the unclassified data 21a, and the data classification unit 23 loads the waveform classification program 23a. Using each waveform data sent from the feature extraction unit 22, a classification process for determining which waveform pattern belongs is performed by paying attention to the graphical feature of the waveform. As shown in FIG. 2, typical waveform patterns according to the above classification of the present embodiment are sawtooth waves, single-shot pulses, periodic pulses, intermittent oscillation harmonics, partial harmonics, distortion waveforms, and low-frequency components. There are 10 types of waveforms with superposition, half-wave rectification waveform, missing half-wave voltage, and waveform with minute Vo (zero-phase voltage) and Io (zero-phase current) before the accident.

ここで、図2は、本実施の形態により分類される代表的な事故波形例(波形パターン)を示す図である。   Here, FIG. 2 is a diagram showing a typical accident waveform example (waveform pattern) classified according to the present embodiment.

波形の図形的特徴の分析は、通常のデータベースシステムのソフトウエアのみでは実現できず、別途に図形の認識手法を検討し、それにしたがってデータベースソフトと相まって動作するアプリケーションソフトウエア(波形分類プログラム23a)を作成する必要が有る。   The analysis of the graphic characteristics of the waveform cannot be realized only with ordinary database system software. Separately, a graphic recognition method is examined, and application software (waveform classification program 23a) that operates in conjunction with the database software is examined accordingly. Need to create.

そこで、本実施の形態の波形分類プログラム23aでは、図3に示す様に、波形の図形的特徴分析において、波形データから算出した1サンプル毎の差分(以下、瞬時変化分ともいう)の状態に着目した第1の波形判定処理(ステップS101)と、交流の1周期分のデータから算出したオフセット量の変化(以下、波形の低周波変動分ともいう)に着目した第2の波形判定処理(ステップS102)と、交流の一定周期分(図29と図31では1/2周期分の実効値と相関値を演算し、図34では、1/4周期分の実効値を演算している)のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化(以下、実効値変化分ともいう)に着目した第3の波形判定処理(ステップS103)とを、波形データ毎にそれぞれ実施して、図4に示す様に、その判定結果(図4中では、「波形の図形的特徴の分析結果」として示した)を、一件の事故データに含まれる他のデータ(単に、他のデータとも呼ぶ)と対応させてデータ格納部21に分類済みデータ21bとして記録する(ステップS104)。   Therefore, in the waveform classification program 23a of the present embodiment, as shown in FIG. 3, in the graphical feature analysis of the waveform, a difference for each sample (hereinafter also referred to as an instantaneous change) calculated from the waveform data is obtained. A first waveform determination process (step S101) focused on and a second waveform determination process focused on a change in offset amount calculated from data for one period of alternating current (hereinafter also referred to as a waveform low frequency variation) ( Step S102) and an AC constant period (in FIG. 29 and FIG. 31, the effective value and correlation value for 1/2 period are calculated, and in FIG. 34, the effective value for 1/4 period is calculated). A third waveform determination process (step S103) focusing on the change in the effective value calculated from the moving average analysis value of the data (hereinafter also referred to as the effective value change) is performed for each waveform data, As shown in FIG. The determination result (shown as “analysis result of waveform graphic feature” in FIG. 4) is associated with other data (also simply referred to as other data) included in one accident data. It records as the classified data 21b in the storage unit 21 (step S104).

全ての事故波形データについての波形判定処理が完了するまで、上記ステップS101〜S104が繰り返される(ステップS105)。全ての事故波形データについての波形判定処理が完了すると、次の処理動作へ進む。   The above steps S101 to S104 are repeated until the waveform determination processing for all the accident waveform data is completed (step S105). When the waveform determination process for all the accident waveform data is completed, the process proceeds to the next processing operation.

ここで、図3は、本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図である。図3に示す各ステップでの処理内容については、更に、後述する。   Here, FIG. 3 is a flowchart for explaining the waveform determination processing of the present embodiment. The processing contents at each step shown in FIG. 3 will be further described later.

また、図4は、過去の事故データに対して、波形パターンの判定が実施された事故波形データの分類済みデータ21bとして格納されたデータベースの一構築例を示す概念図である。   FIG. 4 is a conceptual diagram showing a construction example of a database stored as classified data 21b of accident waveform data in which waveform pattern determination is performed on past accident data.

ところで、本実施の形態の大きな特徴の一つは(第1の特徴)、データベースの構築処理、及び後述するデータ検索処理において、データベースソフトウエアに電力系統事故波形認識用ソフトウエア(上記、波形パターンの判定処理用のソフトウエア)を多数の事故波形を分析した経験的知識に基づいて作成しリンクさせたことである。   By the way, one of the major features of the present embodiment (first feature) is that, in the database construction process and the data search process described later, the power grid fault waveform recognition software (the waveform pattern described above) is used as the database software. Software for the determination process) was created and linked based on empirical knowledge analyzing a large number of accident waveforms.

これに対して、従来、波形の特徴分析には、上記特許文献1にあるようにフーリエ解析(FFT)が使われるのが一般的であった。しかし、本実施の形態の様に、データ件数が1万件〜数万件に達する場合、個々にあらゆる時間断面でFFTを行なうには時間が掛かりすぎる欠点がある。また、FFTの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをFFTの結果だけから区別することは困難である。   On the other hand, conventionally, Fourier analysis (FFT) is generally used for the feature analysis of the waveform as disclosed in Patent Document 1 described above. However, when the number of data reaches 10,000 to tens of thousands as in the present embodiment, there is a drawback that it takes too much time to perform FFT on every time section individually. Also, the FFT result and the waveform shape do not necessarily have a fixed relationship, and it is difficult to distinguish, for example, a rectangular wave and a mere distortion wave from only the FFT result.

更に、もう一つの特徴(第2の特徴)は、データ数が数万件と多くなった場合に無駄な検索を減らすために、データベースの構築において、事故波形データを、電力系統の物理的性質であるそれぞれの系統の短絡容量の違い及び、中性点接地方式の違いにより、予め複数種類に分類したことである。即ち、図4に示す様に、本実施の形態のデータ格納部21において構築した分類済みデータ21bとしての事故波形データベースは、それぞれの系統の短絡容量(1000MVA以上、1000MVA未満〜100MVA以上、100MVA未満〜10MVA、10MVA未満〜)の相違によって予め分類されており、且つ中性点接地方式(直接接地方式か、抵抗接地方式か、非接地方式かなど)の相異によって予め分類されている。この分類は、それぞれの系統の短絡事故(短絡電流が流れる2線以上の地絡事故を含む)時の現象が、それぞれの系統の短絡容量(背後インピーダンスともいう)に依存し、またそれぞれの系統の地絡事故時の現象が、それぞれの系統の接地抵抗値に依存して変わることに着目したものである。   Furthermore, another feature (second feature) is that in order to reduce useless searches when the number of data increases to several tens of thousands, in the construction of a database, accident waveform data is converted into physical characteristics of the power system. It is classified into a plurality of types in advance by the difference in the short-circuit capacity of each system and the difference in the neutral point grounding method. That is, as shown in FIG. 4, the accident waveform database as the classified data 21b constructed in the data storage unit 21 of the present embodiment has the short-circuit capacity of each system (1000 MVA or more, less than 1000 MVA to 100 MVA or more, less than 100 MVA). -10 MVA, less than 10 MVA), and classified in advance according to the difference in neutral point grounding method (direct grounding method, resistance grounding method, non-grounding method, etc.). In this classification, the phenomenon at the time of a short-circuit fault of each system (including ground faults of two or more wires through which a short-circuit current flows) depends on the short-circuit capacity (also referred to as the back impedance) of each system, and each system It is noted that the phenomenon at the time of the ground fault changes depending on the ground resistance value of each system.

即ち、類似の事故波形データを検索する際に、データベースに蓄積されている全データを対象とした検索を行なうのは時間の無駄であるため、データベース構築時において、電力系統の物理的属性による事前の分類を行なっておくことは、後述する検索処理の時間短縮に効果的である。   That is, when searching for similar accident waveform data, it is a waste of time to search for all the data stored in the database. This classification is effective for shortening the search processing time to be described later.

この様に、本願の発明者は、データベース構築に際し、データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておいて、例えば、新たに発生した事故波形データについて、データベースに蓄積された過去のデータと合致するデータの抽出処理を行う場合、次の様に処理する構成を考えた。   In this way, the inventor of the present application classifies the data in advance according to the difference in the short-circuit capacity of the system, which is the physical property of the power system, and the difference in the neutral point grounding method, for example, For newly generated accident waveform data, when extracting data that matches the past data stored in the database, we considered a configuration to process as follows.

即ち、まず、新たな事故の波形データに対して、瞬時変化分(第1の波形判定処理)、実効値変化分(第3の波形判定処理)、及び低周波変動分(第2の波形判定処理)を元に波形データを精査して波形パターンを決定し、且つ、その新たな事故において、短絡電流成分が流れていれば、系統の短絡容量の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とし、地絡電流のみの場合は、系統の中性点方式の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とする構成を考えた。   That is, first, with respect to new accident waveform data, an instantaneous change (first waveform determination process), an effective value change (third waveform determination process), and a low-frequency fluctuation (second waveform determination). The waveform pattern is determined by examining the waveform data based on the processing), and if the short-circuit current component is flowing in the new accident, the data of the same classification is searched focusing on the difference in the short-circuit capacity of the system In the case of only ground fault current, we considered a configuration in which data of the same classification is targeted for retrieval, focusing on the difference in the neutral point system of the system.

例えば、雷撃によるAB相二線地絡事故は、A相とB相が共に鉄塔などとアーク閃絡を起こすが、地絡事故でありながらAB相間に大きな短絡電流が流れるので、これに類似する波形は、データベースに格納された全ての事故波形データの中から、系統の短絡容量が類似する範囲の系統の事故波形データを検索対象として検索する。この様に、事故の様相が分類上は地絡事故であっても、短絡電流成分が含まれているか否かによって、それぞれの電力系統の物理的性質の違いに応じて検索対象を決定している。尚、二線地絡事故以外に、三線地絡事故、異回線二線地絡事故、あるいは一線地絡事故から進展した二線地絡事故なども、分類上は地絡事故であるが、短絡電流が流れる。   For example, the AB phase two-wire ground fault caused by lightning strikes an arc flash between both the A phase and the B phase with a steel tower, etc., but a large short-circuit current flows between the AB phases in spite of the ground fault. The waveform is retrieved from all the accident waveform data stored in the database as the search target for the fault waveform data of the system in the range where the short circuit capacity of the system is similar. In this way, even if the aspect of the accident is classified as a ground fault, the search target is determined according to the difference in the physical properties of each power system depending on whether or not a short-circuit current component is included. Yes. In addition to the two-wire ground fault accident, the three-wire ground fault accident, the two-wire ground fault accident, or the two-wire ground fault accident developed from the one-line ground fault accident is also a ground fault in terms of classification. Current flows.

これにより、データベースにおける検索対象としてのデータ数を大幅に減らすことが出来るのである。そして、この様な構成によれば、従来の様に波形の特徴分析において、漫然とFFTや高調波分析するよりも効率的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を構築したのである。これは地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い各々独特の波形パターンを呈するという電気事故の特徴による。   As a result, the number of data to be searched in the database can be greatly reduced. And according to such a configuration, we noticed that it is more efficient than conventional FFT and harmonic analysis in waveform feature analysis as in the past, so we built a method to individually analyze waveform features is there. This is due to the characteristics of electrical accidents in which, in most cases, electrical accidents such as ground faults and short circuits are accompanied by sudden changes in voltage and current waveforms and each presents a unique waveform pattern.

1−3)次に、上述した波形判定処理について更に説明する。   1-3) Next, the above-described waveform determination process will be further described.

1−3−1)第1の波形判定処理について:
波形記録装置10a〜10cから送られてくる事故波形データは、波形記録装置10a〜10cにおいて所定のサンプリング周期でサンプリングされた電圧・電流データ(アナログデータ)が、A/D変換されたデジタルデータである。従って、未分類データ21aとしてデータ格納部21に格納されている事故波形データの一例としては、例えば、図5に示すような、c相電圧波形が挙げられる。図6は、鋸波の判定方法を説明するために、鋸波を模式的に表した図である。図6では、縦軸がa〜c相の何れかの電圧を示し、横軸が時間である。ここで、図中の黒丸は、サンプリングの時点での電圧レベルを表している。
1-3-1. Regarding the first waveform determination process:
The accident waveform data sent from the waveform recording devices 10a to 10c is digital data obtained by A / D converting voltage / current data (analog data) sampled at a predetermined sampling period in the waveform recording devices 10a to 10c. is there. Therefore, an example of the accident waveform data stored in the data storage unit 21 as the unclassified data 21a is a c-phase voltage waveform as shown in FIG. FIG. 6 is a diagram schematically showing a sawtooth wave for explaining a sawtooth wave determination method. In FIG. 6, the vertical axis indicates a voltage in any of the phases a to c, and the horizontal axis indicates time. Here, the black circle in the figure represents the voltage level at the time of sampling.

以下、図2のNo.1〜No.6に示した鋸波〜ひずみ波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について具体的に説明する。   Hereinafter, No. 2 in FIG. 1-No. A method for determining each waveform pattern of the sawtooth wave to the distortion waveform shown in FIG.

i)鋸波の判定方法について:
鋸波は、図6に示した通り、約1/2サイクル期間(図中、t1とt2の間隔に対応する)毎に、1サンプリング前のサンプル値との値が急変する時点(図中、t1、t2で示した)があり、急変の直後の1/4サイクル程度の期間(図中、t1とt2の間隔の約半分の間隔に対応する)は、電圧の値がほとんど零で変化がない。
i) How to determine sawtooth wave:
As shown in FIG. 6, the sawtooth wave has a point in time when the value of the sample value before one sampling changes suddenly (corresponding to the interval between t1 and t2 in the figure) (in the figure, In the period of about ¼ cycle immediately after the sudden change (corresponding to about half of the interval between t1 and t2 in the figure), the voltage value is almost zero and changes. Absent.

そこで、鋸波のこの様な変化特性に着目して、鋸波であるか否かの分類を行う。   Therefore, focusing on such change characteristics of the sawtooth wave, it is classified whether or not it is a sawtooth wave.

図6において、時間的に隣り合うサンプル値同士の差分の絶対値が、最初に所定の閾値Lを超えた時点(図6中のt1時点)と、その時刻t1から1/2サイクル後に閾値Lを超えた時点(図中のt2時点)との間で、サンプル値、差分の絶対値ともに閾値Lを超える前の時点(図中のt1時点の直前)での振幅値の例えば10%未満のサンプル値を示すサンプリング点を抽出し、横軸上でのその区間幅Twが1/8サイクルより大きければ,鋸波(もしくは定常時無入力の周期的パルス)と判断する。   In FIG. 6, when the absolute value of the difference between sample values adjacent in time first exceeds a predetermined threshold L (time t1 in FIG. 6), the threshold L is ½ cycle after the time t1. For example, less than 10% of the amplitude value before the threshold value L (immediately before the time point t1 in the figure) before the threshold value L is exceeded. Sampling points indicating sample values are extracted, and if the interval width Tw on the horizontal axis is greater than 1/8 cycle, it is determined that the sawtooth wave (or a periodic pulse with no input at steady state) is obtained.

鋸波の判定方法は、以上の観点から定めたものであり、次に、図7を用いて、上記判定処理の流れを更に説明する。図7は、鋸波の判定方法を説明するためのフロー図である。   The sawtooth determination method is determined from the above viewpoint. Next, the flow of the determination process will be further described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart for explaining a sawtooth determination method.

即ち、図7に示す様に、事故波形データ毎に、データ格納部21から読み出された波形のデジタルデータについて、サンプリングの順番を示すサンプリング番号がkであるデータのサンプル値と、その1つ前(k−1)にサンプリングされたデータのサンプル値との差分の絶対値、即ち、|k番目のサンプル値−(k−1)番目のサンプル値|を求め(ステップS201)、求めた差分の絶対値が、波形分類プログラム23aに予め設定されている閾値Lより大きいか否かを判断する(ステップS202)。大きければ、ステップS203に進み、大きくなければ、ステップS206へ進む。   That is, as shown in FIG. 7, for each accident waveform data, for the digital data of the waveform read from the data storage unit 21, the sample value of the data whose sampling number is k indicating the sampling order and one of them The absolute value of the difference from the sample value of the data sampled before (k−1), that is, | kth sample value− (k−1) th sample value | is obtained (step S201), and the obtained difference Is determined to be greater than a threshold value L preset in the waveform classification program 23a (step S202). If so, the process proceeds to step S203, and if not, the process proceeds to step S206.

尚、ステップS200では、後述する急変点の検出数Cに0を設定する。   In step S200, 0 is set to the detection number C of a sudden change point described later.

ステップS203では、ある差分の絶対値が閾値Lを超えた時点(図6のt1時点)の直後以降において計測される差分の絶対値が、閾値Lを超える前の時点(図6のt1時点の直前)での振幅値の例えば10%未満となるサンプリング点が、1/8サイクル期間以上連続するか否かを判定し、連続すればステップS204へ進み、連続しなければステップS206へ進む。   In step S203, the absolute value of the difference measured immediately after the time when the absolute value of a difference exceeds the threshold L (time t1 in FIG. 6) exceeds the threshold L (at the time t1 in FIG. 6). It is determined whether or not sampling points that are, for example, less than 10% of the amplitude value immediately before) continue for a period of 1/8 cycle or more. If they are consecutive, the process proceeds to step S204.

尚、ここで、閾値Lの決め方について説明する。   Here, how to determine the threshold value L will be described.

即ち、閾値Lは記録データ上の最高振幅の正弦波が入力された時の差分値の最大値+検出マージンである。差分値の最大値は正弦波の微分をとることによって求められる。   That is, the threshold value L is the maximum difference value when the maximum amplitude sine wave on the recording data is input + the detection margin. The maximum difference value is obtained by taking a derivative of a sine wave.

fsをサンプリング周波数、Vpを記録データの最大値とすると、次式Aが成立する。   When fs is the sampling frequency and Vp is the maximum value of the recording data, the following equation A is established.

d/dk(Vp×sin(ωk/fs))=Vp × ω/fs × cos(ωk/fs)・・・・・式A
この最大値は Vp × ω/fs となる。
d / dk (Vp × sin (ωk / fs)) = Vp × ω / fs × cos (ωk / fs)
This maximum value is Vp × ω / fs.

ここで、ωは、系統周波数をfc(50 or 60 Hz)とすると、ω=2πfcであるので、この最大値は、Vp ×2πfc /fsとも表される。   Here, since ω is ω = 2πfc when the system frequency is fc (50 or 60 Hz), this maximum value is also expressed as Vp × 2πfc / fs.

つまり、閾値L =Vp × 2πfc /fs+検出マージン
として決めることが出来る。
That is, the threshold value L can be determined as Vp × 2πfc / fs + detection margin.

ステップS204では、更に、差分の絶対値が閾値Lを超えた時点(図6のt1時点)から、1/2サイクル期間の後で、再び閾値Lを超えるサンプリング点が存在するか否かを判定し、存在すればステップS205へ進み、無ければステップS206へ進む。   In step S204, it is further determined whether or not there is a sampling point that exceeds the threshold L again after a ½ cycle period from the time when the absolute value of the difference exceeds the threshold L (time t1 in FIG. 6). If it exists, the process proceeds to step S205, and if not, the process proceeds to step S206.

ステップS205では、急変点の検出数Cに1をプラスし、次のサンプリング対象となるサンプリング番号に、1/2サイクル期間におけるデータのサンプリング数をプラスして、ステップS206へ進み、サンプリング番号kを1増やす。   In step S205, 1 is added to the detection number C of the sudden change point, the sampling number to be sampled next is added to the sampling number of data in the ½ cycle period, and the process proceeds to step S206, where the sampling number k is set. Increase by one.

ステップS207では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップS201に戻って、再びステップS201以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップS208へ進む。   In step S207, it is determined whether or not the sampling number k has reached the total number of data (corresponding to all sampling numbers) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. Returning to step S201, the processing from step S201 onward is repeated again.

ステップS208では、急変点の検出数Cが3を超えているか否かを判定し、超えておれば、ステップS209へ進み、判定対象の波形データを「鋸波」に分類する。また、超えていなければ、ステップS210へ進み、「鋸波」ではないと判断して、後述する次の波形判定処理へ進む。   In step S208, it is determined whether or not the detected number C of sudden change points exceeds 3. If it exceeds, the process proceeds to step S209, and the waveform data to be determined is classified as “sawtooth wave”. If not, the process proceeds to step S210, where it is determined that it is not a “sawtooth wave”, and the process proceeds to the next waveform determination process described later.

尚、図8において、鋸波の波形101とそのサンプル毎の差分(絶対値ではない)を同じグラフ上にプロットした差分波形101dを示す。また、参考として、正常な交流波形(正弦波)102とそのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形102dを図9に示す。   In FIG. 8, a sawtooth waveform 101 and a difference waveform 101d obtained by plotting a difference (not an absolute value) for each sample on the same graph are shown. For reference, FIG. 9 shows a differential waveform 102d in which a normal AC waveform (sine wave) 102 and the difference for each sample are plotted on the same graph.

ii)単発パルスの判定方法について:
次に、図10に示す様な単発パルス波の判定方法について、図11、12を参照しながら説明する。
ii) How to determine a single pulse:
Next, a method for determining a single pulse wave as shown in FIG. 10 will be described with reference to FIGS.

ここで、図10は、縦軸をVo電圧、横軸を時間として表した単発パルス波の波形例であり、図11(a)は、単発パルス波の判定方法を説明するために、単発パルス波を模式的に表した図である。図11(a)の縦軸は例えばVo電圧、横軸は時間を表しており、図11(b)の縦軸は、図11(a)に示した波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値(電圧)であり、横軸は時間を表している。そして、図11(b)では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。尚、図11(b)では、差分値をプロットする時点を、その差分が生じた時点の一つ前のサンプリング点に表示したが、双方の時点を一致させて表してもよいことは言うまでもない。   Here, FIG. 10 is a waveform example of a single pulse wave in which the vertical axis represents Vo voltage and the horizontal axis represents time, and FIG. 11A illustrates a single pulse wave in order to explain a single pulse wave determination method. It is the figure which represented the wave typically. The vertical axis in FIG. 11A represents, for example, Vo voltage, and the horizontal axis represents time, and the vertical axis in FIG. 11B represents sample values that are temporally adjacent in the waveform data shown in FIG. It is the difference value (voltage) between them, and the horizontal axis represents time. In FIG. 11B, the difference data is indicated by a dot and connected by a broken line, and the absolute value of the difference is indicated by a dot and connected by a solid line. In FIG. 11B, the time point at which the difference value is plotted is displayed at the sampling point immediately before the time point at which the difference is generated, but it is needless to say that both time points may be represented in the same manner. .

また、図12は、単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。   FIG. 12 is a flowchart for explaining a method of determining a single pulse wave.

図12に示す様に、単発パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
1)ステップS301では、未分類データ21aから読み出された、例えば図11(a)に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく(図11(b)参照)。
2)ステップS302では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値(Lとする)より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップS303へ進み、大きくない場合は、ステップS309へ進む。
As shown in FIG. 12, the single pulse waveform detection method is performed according to the following procedure.
1) In step S301, in the waveform data read from the unclassified data 21a, for example, as shown in FIG. 11A, all the sampling data in advance according to the sampling order, that is, in order from the head of the waveform data. Is obtained in advance (see FIG. 11B).
2) In step S302, it is checked whether or not the absolute value of the difference is greater than a specific threshold value (L) in the order of sampling from the beginning of the data. If it is larger, the process proceeds to step S303, and if it is not larger, the process proceeds to step S309.

尚、図12では、サンプリング番号k、k’に対応する時刻(又は時点)を、tk、tk’(k、k’は1以上の整数であり、k<k’)と表した。   In FIG. 12, the times (or time points) corresponding to the sampling numbers k and k ′ are expressed as tk and tk ′ (k and k ′ are integers of 1 or more, k <k ′).

図11(b)では、閾値Lが、約3.8kVに設定されており、tk時点で差分の絶対値が閾値Lより大きいことを検出した後、ステップS303へ進む。
3)ステップS303では、差分の絶対値が特定の閾値Lを超えた後、その時刻(図11(b)では、tk時点)から後方で差分値の符号が変わる点を見つける。
In FIG. 11B, the threshold value L is set to about 3.8 kV, and after detecting that the absolute value of the difference is larger than the threshold value L at the time point tk, the process proceeds to step S303.
3) In step S303, after the absolute value of the difference exceeds a specific threshold value L, a point where the sign of the difference value changes later from that time (time tk in FIG. 11B) is found.

図11(b)では、差分値の符号がプラス値であったtk時点の後、tk’時点において差分値の符号がマイナス値に変わっている。
4)ステップS304では、ステップS302とステップS303で得られたtk時点とtk’時点における波形データの電圧値の平均振幅値を求める(変化50%位置)。
In FIG. 11B, the sign of the difference value is changed to a minus value at the time tk ′ after the time tk when the sign of the difference value is a positive value.
4) In step S304, the average amplitude value of the voltage value of the waveform data at the time points tk and tk ′ obtained in steps S302 and S303 is obtained (position where the change is 50%).

図11(a)では、平均振幅値は約12kVを示している。
5)ステップS305では、差分の絶対値が閾値Lを超えた時刻であるtk時点(図11(b)参照)以降において、波形データの振幅値がステップS303で求めた「変化50%位置」をクロスする点(図11(a)のtc時点に対応)を求め、ステップS303で求めたtk’時点との時間差tw(ms)を求める。
In FIG. 11A, the average amplitude value is about 12 kV.
5) In step S305, after the time point tk (see FIG. 11B) when the absolute value of the difference exceeds the threshold value L (see FIG. 11B), the amplitude value of the waveform data is the “change 50% position” obtained in step S303. A crossing point (corresponding to the time point tc in FIG. 11A) is obtained, and a time difference tw (ms) from the time point tk ′ obtained in step S303 is obtained.

図11(a)では、tc時点として示した。
6)ステップS306では、ステップS305で求めた時間差twが、特定の閾値(T(ms)とする)以上であるか否かを判定して、T(ms)以上であればパルスではないと判断してステップS309へ進み、T(ms)未満であればステップS307へ進む。
7)ステップS307では、ステップS304で求めた「変化50%位置」をクロスする点(図11(a)のtc時点に対応)以降において、予め設定された設定サイクル以上の期間で、閾値Lより大きい差分値がないかどうか探し、無ければステップS308へ進み、あればステップS309へ進む。
8)ステップS308では、判定対象の波形データを「単発パルス」として分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
9)ステップS309では、サンプリング番号kを1増やす。
10)ステップS310では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップS302に戻って、再びステップS302以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップS311へ進み、「単発パルス」ではないと判定して、後述する次の波形判定処理へ進む。
In FIG. 11A, it is shown as the time point tc.
6) In step S306, it is determined whether or not the time difference tw obtained in step S305 is equal to or greater than a specific threshold (T (ms)). Then, the process proceeds to step S309, and if it is less than T (ms), the process proceeds to step S307.
7) In step S307, from the threshold value L in a period longer than the preset setting cycle after the point (corresponding to the time point tc in FIG. 11A) crossing the “50% change position” obtained in step S304. If there is no large difference value, the process proceeds to step S308 if there is not, and the process proceeds to step S309 if there is no difference value.
8) In step S308, the waveform data to be determined is classified as “single pulse”, and then the process proceeds to the next waveform determination process described later.
9) In step S309, the sampling number k is incremented by one.
10) In step S310, it is determined whether or not the sampling number k has reached all the data numbers (corresponding to all the sampling numbers) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. For example, the process returns to step S302, and the process from step S302 is repeated again. If the process has been reached, the process proceeds to step S311 to determine that it is not a “single pulse” and to the next waveform determination process described later.

尚、図13において、単発パルス波の波形301とそのサンプル毎の差分(絶対値ではない)を同じグラフ上にプロットした差分波形301dを示す。   In FIG. 13, a waveform 301d of a single pulse wave and a difference waveform 301d obtained by plotting the difference (not absolute value) for each sample on the same graph are shown.

iii)周期的パルスの判定方法について:
次に、図14に示す様な周期的パルス波の判定方法について、図15,16を参照しながら説明する。
iii) Regarding the method for determining periodic pulses:
Next, a method for determining a periodic pulse wave as shown in FIG. 14 will be described with reference to FIGS.

尚、周期的パルス波形とは,本来の交流波形に一定の間隔で周期的にパルス状の波形が重畳された形の波形である。電力系統の入力信号は交流であり、電圧の高くなった時点でアーク放電が起こりやすいので、周期的パルス波形は交流波形の1サイクルもしくは0.5サイクル毎のように電源波形に同期した形で見受けられることが多い。   The periodic pulse waveform is a waveform in which a pulse waveform is periodically superimposed on the original AC waveform at regular intervals. Since the input signal of the power system is AC and arc discharge is likely to occur when the voltage becomes high, the periodic pulse waveform can be seen in synchronization with the power supply waveform every 1 cycle or 0.5 cycle of the AC waveform. There are many cases.

ここで1サイクルとは、計測する系統周波数の1周期の時間に相当し,50Hzであれば,1/50秒=0.02秒=20ms,60Hzであれば,1/60秒≒0.016666…秒=16.666666…msに相当する。   Here, one cycle corresponds to one cycle time of the system frequency to be measured. If it is 50 Hz, 1/50 seconds = 0.02 seconds = 20 ms, if it is 60 Hz, 1/60 seconds≈0.016666 ... second = 16.666666 ... corresponds to ms.

図14では、1サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例を示しており、縦軸をVc電圧、横軸を時間として表した。   FIG. 14 shows a waveform example in which a periodic pulse-like waveform is superimposed at one cycle interval, and the vertical axis represents Vc voltage and the horizontal axis represents time.

また、図15は、周期的パルス波の判定方法を説明するために、1/2サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された周期的パルス波を模式的に表した図であり、縦軸は例えばVc電圧、横軸は時間を表している。また、図16は、周期的パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。   FIG. 15 is a diagram schematically showing a periodic pulse wave in which a periodic pulse waveform is superimposed at ½ cycle intervals in order to explain a method for determining a periodic pulse wave. The vertical axis represents, for example, Vc voltage, and the horizontal axis represents time. FIG. 16 is a flowchart for explaining a method for determining a periodic pulse wave.

図16に示す様に、周期的パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
1)ステップS401では、ステップS301と同様に、未分類データ21aから読み出された、例えば図14に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
2)ステップS402では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値(Lとする)より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップS403へ進み、大きくない場合は、ステップS410へ進む。
As shown in FIG. 16, the periodic pulse waveform detection method is performed according to the following procedure.
1) In step S401, as in step S301, in the waveform data read from the unclassified data 21a, for example, as shown in FIG. The difference value is obtained for the sampling data.
2) In step S402, it is checked whether or not the absolute value of the difference is greater than a specific threshold value (L) in the order of sampling from the beginning of the data. If it is larger, the process proceeds to step S403, and if it is not larger, the process proceeds to step S410.

尚、図16では、サンプリング番号k、k’、k’’に対応する時刻(又は時点)を、tk、tk’、tk’’(k、k’、k’’は1以上の整数であり、k<k’≦k’’)と表した。
3)ステップS403では、差分の絶対値が閾値Lを超えた時刻をt1として、区間[t1、t1+1/4サイクル期間]において、
i)差分値の符号が変化する時刻t1’を求めるとともに、
ii)時刻t1での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Lを超える時刻t1’’を求める。
In FIG. 16, the times (or time points) corresponding to the sampling numbers k, k ′, k ″ are tk, tk ′, tk ″ (k, k ′, k ″ are integers of 1 or more. , K <k ′ ≦ k ″).
3) In step S403, the time when the absolute value of the difference exceeds the threshold value L is t1, and in the section [t1, t1 + 1/4 cycle period]
i) obtaining a time t1 ′ at which the sign of the difference value changes;
ii) Find a time t1 ″ that is a difference value of a sign opposite to the sign of the difference value at time t1 and whose absolute value exceeds the threshold value L.

尚、図15に示す波形データでは、t1’=t1’’となる場合の波形例を示した。
4)ステップS404では、時刻t1’での波形データのサンプリング値と、時刻t1’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値L’より大きく、且つ、時刻t1’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップS405へ進み、満たさない場合はステップS410へ進む。
Note that the waveform data shown in FIG. 15 shows an example of the waveform when t1 ′ = t1 ″.
4) In step S404, the absolute value of the difference between the sampling value of the waveform data at time t1 ′ and the sampling value of the waveform data at time t1 ″ is obtained, and the obtained absolute value is the predetermined set value L ′. It is determined whether or not the condition that it is larger and the time t1 ″ exists is satisfied. If the condition is satisfied, the process proceeds to step S405. If not satisfied, the process proceeds to step S410.

本願明細書での、閾値Lと設定値L’の違いについて説明する。   The difference between the threshold value L and the set value L ′ in the present specification will be described.

閾値Lは、各検出手法共通の値で,正弦波と違う波形を検出したい時に使う値の意味合いで用いた用語である。一方設定値L’は、「パルスのピークの値」と「パルス検出点の値」との差分との比較に用いており、パルスのピーク値の判断に用いる閾値という意味合いの用語である。
5)ステップS405では、時刻t1から1/2サイクル期間が経過した後において、その絶対値が閾値Lを超える差分値が存在するか否かを判定し、存在する場合はステップS406へ進み、存在しなければステップS410へ進む。
6)ステップS406では、ステップS405において存在が確認されたその差分値に対応する時刻をt2として、区間[t2、t2+1/4サイクル期間]において、
i)差分値の符号が変化する時刻t2’を求めるとともに、
ii)時刻t2での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Lを超える時刻t2’’を求める。
The threshold value L is a value common to each detection method, and is a term used to mean a value used when a waveform different from a sine wave is desired to be detected. On the other hand, the set value L ′ is used to compare the difference between the “pulse peak value” and the “pulse detection point value”, and is a term meaning a threshold used to determine the pulse peak value.
5) In step S405, after the ½ cycle period has elapsed from time t1, it is determined whether or not there is a difference value whose absolute value exceeds the threshold value L. If there is, the process proceeds to step S406 and exists. If not, the process proceeds to step S410.
6) In step S406, the time corresponding to the difference value confirmed in step S405 is t2, and in the section [t2, t2 + 1/4 cycle period]
i) obtaining a time t2 ′ at which the sign of the difference value changes;
ii) Find a time t2 ″ that is a difference value of a sign opposite to the sign of the difference value at time t2 and whose absolute value exceeds the threshold value L.

図15に示す波形データでは、t2’=t2’’となる場合の波形例を示した。
7)ステップS407では、ステップS404と同様に、時刻t2’での波形データのサンプリング値と、時刻t2’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値L’より大きく、且つ、時刻t2’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップS408へ進み、満たさない場合はステップS410へ進む。
8)ステップS408では、区間[t1’’、t2]において、所定の閾値L2を超える差分値が存在しないかどうかを調べ、存在しなければステップS409へ進み、存在すればステップS410へ進む。
9)ステップS409では、判定対象の波形データを「周期パルス(1/2サイクル間隔)」に分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
10)ステップS410では、サンプリング番号kを1増やす。
11)ステップS411では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップS402に戻って、再びステップS402以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップS412へ進み、ステップS412では、「周期パルス」ではないとして処理する。
12)さらに、図16に示す判定フローのステップS405における判定条件である「1/2サイクル」を「1サイクル」に代えた点を除いて上記ステップS401〜S412と同様の判定処理をして得られた判定結果との論理和をとったものを最終的な判定結果とする。これにより、図14に示した1サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例についても、「周期的パルス波」として正しく判定できる。その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
In the waveform data shown in FIG. 15, a waveform example in the case of t2 ′ = t2 ″ is shown.
7) In step S407, as in step S404, the absolute value of the difference between the sampling value of the waveform data at time t2 ′ and the sampling value of the waveform data at time t2 ″ is obtained, and the obtained absolute value is It is determined whether or not the condition that the time t2 ″ is greater than the predetermined set value L ′ and that the time t2 ″ exists is satisfied. If the condition is satisfied, the process proceeds to step S408; otherwise, the process proceeds to step S410. move on.
8) In step S408, it is checked whether or not there is a difference value exceeding the predetermined threshold L2 in the section [t1 ″, t2]. If there is no difference value, the process proceeds to step S409, and if it exists, the process proceeds to step S410.
9) In step S409, the waveform data to be determined is classified into “periodic pulses (1/2 cycle interval)”, and then the process proceeds to the next waveform determination process described later.
10) In step S410, the sampling number k is incremented by one.
11) In step S411, it is determined whether or not the sampling number k has reached the total number of data (corresponding to all the sampling numbers) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. For example, returning to step S402, the processing from step S402 onward is repeated, and if it has been reached, the process proceeds to step S412. In step S412, it is determined that it is not a “periodic pulse”.
12) Further, the same determination processing as in steps S401 to S412 is performed except that “1/2 cycle” which is the determination condition in step S405 of the determination flow shown in FIG. 16 is replaced with “1 cycle”. The result obtained by ORing the obtained determination results is used as the final determination result. Thereby, the waveform example in which the periodic pulse waveform is superimposed at one cycle interval shown in FIG. 14 can be correctly determined as the “periodic pulse wave”. Thereafter, the process proceeds to the next waveform determination process described later.

尚、閾値Lの値は、正常時における要素の最大値を振幅とした正弦波が理論上とりうる最大の差分の値とする。   Note that the value of the threshold value L is the maximum difference value that can be theoretically taken by a sine wave whose amplitude is the maximum value of the element in the normal state.

iv)間欠発振高調波(周期的発振)の判定方法について:
次に、図17(a)に示す様な間欠発振高調波の判定方法について、図17(a)、図17(b)、図18を参照しながら説明する。
iv) Method for determining intermittent harmonics (periodic oscillation):
Next, a method for determining intermittent harmonics as shown in FIG. 17A will be described with reference to FIGS. 17A, 17B, and 18. FIG.

ここで、図17(a)は、間欠発振高調波の判定方法を説明するための波形例であり、図17(b)は、図17(a)の波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値(電圧)を表した図である。図17(b)では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。   Here, FIG. 17A is an example of a waveform for explaining a method for determining an intermittent oscillation harmonic, and FIG. 17B is a sample value that is temporally adjacent in the waveform data of FIG. It is a figure showing the difference value (voltage) between each other. In FIG. 17B, the difference data is indicated by a dot and connected by a broken line, and the absolute value of the difference is indicated by a dot and connected by a solid line.

また、図18は、間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。   FIG. 18 is a flowchart for explaining a method of determining intermittent oscillation harmonics.

図18に示す様に、間欠発振高調波波形の検出方法は次の手順で行なう。
1)ステップS501では、未分類データ21aから読み出された、例えば図17(a)に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく(図17(b)参照)。また、サンプリング番号kに対して0を設定し、検出数Cに対して0を設定する。
2)ステップS502では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値(Lとする)より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップS503へ進み、大きくない場合は、ステップS506へ進む。
As shown in FIG. 18, the intermittent oscillation harmonic waveform detection method is performed according to the following procedure.
1) In step S501, in the waveform data read from the unclassified data 21a, for example, as shown in FIG. 17A, all the sampling data are previously stored according to the sampling order, that is, in order from the head of the waveform data. Is obtained in advance (see FIG. 17B). Also, 0 is set for the sampling number k, and 0 is set for the detection number C.
2) In step S502, it is checked whether the absolute value of the difference is larger than a specific threshold value (L) in the order of sampling from the top of the data. If so, the process proceeds to step S503, and if not, the process proceeds to step S506.

尚、図18では、サンプリング番号kに対応する時刻(又は時点)を、tk(kは1以上の整数である)と表した。
3)ステップS503では、差分の絶対値が閾値Lを超えた時刻をt1として、区間[t1、t1+1/2サイクル期間]において、差分の絶対値が閾値Lを超えた後、差分値の符号が変化する点(n)をカウントする。
In FIG. 18, the time (or time) corresponding to the sampling number k is represented as tk (k is an integer of 1 or more).
3) In step S503, the time when the absolute value of the difference exceeds the threshold value L is t1, and in the section [t1, t1 + 1/2 cycle period], after the absolute value of the difference exceeds the threshold value L, the sign of the difference value is Count the changing point (n).

また、差分値の符号最終変化点を時刻te(又は時点te)とする。ここで、差分値の符号最終変化点は、時刻teの後、1/10サイクル期間より長い間、差分値の符号が無変化という条件で決定する。   Further, the sign final change point of the difference value is defined as time te (or time te). Here, the sign last change point of the difference value is determined under the condition that the sign of the difference value remains unchanged for a period longer than 1/10 cycle period after time te.

図17(b)では、閾値Lが縦軸メモリの4に設定されており、差分の絶対値が閾値Lを超えるt1の時点、t1+1/2サイクル期間の時点、及び、teの時点を示した。
4)ステップS504では、ステップS503で求めた値から、te−t1の期間が、交流波形の数サイクル(別途に設定するサイクル数)より大きいか否かを調べて、大きければステップS505へ進み、未満なら間欠ではなく普通の高調波と判断して、ステップS506へ進む。
5)ステップS505では、検出数Cを1増やし、サンプリング番号kに対して、時刻teに対応するサンプリング番号を代入する。
6)ステップS506では、サンプリング番号kを1増やす。
7)ステップS507では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップS502に戻って、再びステップS502以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップS508へ進む。
8)ステップS508では、検出数Cに関して、設定で決まる回数以上で成立すれば(例えば、1事故波形中に3回とか5回とか、要するに単発のノイズではないことを判定できれば良い)、ステップS509へ進み、判定対象の波形データを「間欠発振高調波」であると判断する。一方、成立しなければ、ステップS510へ進み、「間欠発振高調波」ではないと判断する。
In FIG. 17B, the threshold value L is set to 4 in the vertical axis memory, and the time point t1, the time point of t1 + 1/2 cycle period, and the time point te when the absolute value of the difference exceeds the threshold value L are shown. .
4) In step S504, it is checked from the value obtained in step S503 whether or not the period of te-t1 is longer than several cycles of the AC waveform (the number of cycles set separately). If larger, the process proceeds to step S505. If it is less than that, it is determined not as intermittent but as a normal harmonic, and the process proceeds to step S506.
5) In step S505, the detection number C is incremented by 1, and the sampling number corresponding to the time te is substituted for the sampling number k.
6) In step S506, the sampling number k is incremented by one.
7) In step S507, it is determined whether or not the sampling number k has reached all the data numbers (corresponding to all the sampling numbers) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. For example, the process returns to step S502, and the processes in and after step S502 are repeated. If the process has been reached, the process proceeds to step S508.
8) In step S508, if the number of detections C is established more than the number determined by the setting (for example, it may be determined that it is not a single noise such as 3 or 5 times in one accident waveform). Then, the waveform data to be determined is determined to be “intermittent oscillation harmonic”. On the other hand, if not established, the process proceeds to step S510, and it is determined that it is not “intermittent oscillation harmonic”.

その後、後述する次の波形判定処理へ進む。   Thereafter, the process proceeds to the next waveform determination process described later.

v)部分的高調波の判定方法について:
次に、図19に示す様な事故の先頭部分で発生する部分的高調波の判定方法について、図20、21を参照しながら説明する。
一般に高調波といえば,DFT(Discrete Fourier Transform)などの周波数領域で高周波を求めるものが一般的であるが,本願では波形の特徴を利用して検出する。日本の電力系統で観測される高調波でもっともよくみられる第5次の高調波(基本波の5倍の周波数)を検出するため、図19におけるAサイクル(高調波発生部分の商用周波のサイクル数),B回(Aの区間における波形の傾きの符号の変化回数)の値はB/A=5×2が成立する値とする。
v) Partial harmonic determination method:
Next, a method of determining partial harmonics generated at the beginning of an accident as shown in FIG. 19 will be described with reference to FIGS.
Generally speaking, harmonics are generally obtained by obtaining a high frequency in a frequency domain such as DFT (Discrete Fourier Transform), but in the present application, they are detected using the characteristics of the waveform. In order to detect the 5th harmonic (the frequency 5 times the fundamental wave) that is most often observed in the harmonics observed in the Japanese power system, the A cycle in FIG. 19 (the commercial frequency cycle of the harmonic generation part). Number) and B times (the number of changes in the sign of the slope of the waveform in section A) are values that satisfy B / A = 5 × 2.

ここで、図20は、部分的高調波の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図21は、部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。   Here, FIG. 20 is a diagram schematically illustrating an example of a waveform for explaining a method of determining partial harmonics, where the vertical axis represents, for example, the amplitude of waveform data, and the horizontal axis represents time. . FIG. 21 is a flowchart for explaining a method of determining partial harmonics.

図21に示す様に、部分的高調波の検出方法は次の手順で行なう。
1)ステップS601では、ステップS301と同様に、未分類データ21aから読み出された、例えば図20に示した様な波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
2)ステップS602では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)に達したか否かを判定し、達していなければステップS603へ進む。一方、達しておれば、ステップS609へ進み、高調波・部分的発振なしとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
3)ステップS603では、差分の絶対値が閾値Lより大きいか否かを調べ、大きければステップS605へ進み、大きくなければステップS608へ進む。
4)ステップS604では、差分の絶対値が閾値Lを超えた時刻t1(波形データの先頭部からkサンプル目に対応)から、Aサイクル期間内(例えば、判定対象の波形データの1〜2サイクル期間内)において、差分の符号が変化する回数を数えて、ステップS605へ進む。
5)ステップS605では、ステップS604でカウントされた符号の変化回数がB回(例えば、20回)以上であり、且つ符号の変化点の間隔がTc(ms)(例えば、50ms)以内であるとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップS606へ進み、満たさなければステップS607へ進む。
6)ステップS606では、判定対象の波形データが「部分的高調波」であるとの判定処理を行い、その後、後述する次に波形判定処理へ進む。
7)ステップS607では、サンプリング番号kに対して、時刻t1から設定サイクル期間以内(Tc(ms)以内)において、最後に符号が変化した時点に対応するサンプリング番号を代入して、ステップS608へ進む。
8)ステップS608では、サンプリング番号kを1増やし、ステップS602へ戻る。
As shown in FIG. 21, the partial harmonic detection method is performed in the following procedure.
1) In step S601, as in step S301, for waveform data as shown in FIG. 20, for example, read from the unclassified data 21a, difference values are obtained in advance for all sampling data.
2) In step S602, it is determined whether or not the sampling number k has reached all the data numbers (corresponding to all the sampling numbers) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. If so, the process proceeds to step S603. On the other hand, if it has reached, the process proceeds to step S609, where it is determined whether there is no harmonic or partial oscillation, and the process proceeds to the next waveform determination process described later.
3) In step S603, it is checked whether or not the absolute value of the difference is larger than the threshold value L. If it is larger, the process proceeds to step S605, and if not larger, the process proceeds to step S608.
4) In step S604, from the time t1 when the absolute value of the difference exceeds the threshold L (corresponding to the kth sample from the beginning of the waveform data), within the A cycle period (for example, 1 to 2 cycles of the waveform data to be determined) In the period), the number of changes of the sign of the difference is counted, and the process proceeds to step S605.
5) In step S605, the number of code changes counted in step S604 is B times (for example, 20 times) or more, and the interval between code change points is within Tc (ms) (for example, 50 ms). If the condition is satisfied, the process proceeds to step S606, and if not, the process proceeds to step S607.
6) In step S606, a determination process is performed to determine that the waveform data to be determined is “partial harmonic”, and then the process proceeds to a waveform determination process to be described later.
7) In step S607, for the sampling number k, the sampling number corresponding to the time when the sign last changed is substituted within the set cycle period (within Tc (ms)) from time t1, and the process proceeds to step S608. .
8) In step S608, the sampling number k is incremented by 1, and the process returns to step S602.

尚、図22において、部分的高調波の波形601と、そのサンプル毎の差分(絶対値ではない)を同じグラフ上にプロットした差分波形601dを示す。   In FIG. 22, a partial harmonic waveform 601 and a difference waveform 601d in which a difference (not an absolute value) for each sample is plotted on the same graph are shown.

vi)ひずみ波形の判定方法について:
次に、図23(a)〜(d)に示す様なひずみ波形の判定方法について、図24、25を参照しながら説明する。
vi) About the judgment method of a distortion waveform:
Next, a method for determining a distortion waveform as shown in FIGS. 23A to 23D will be described with reference to FIGS.

ここで、図24は、ひずみ波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図25は、ひずみ波形の判定方法を説明するためのフロー図である。   Here, FIG. 24 is a diagram schematically showing a waveform example for explaining a distortion waveform determination method, where the vertical axis represents, for example, the amplitude of waveform data, and the horizontal axis represents time. FIG. 25 is a flowchart for explaining a distortion waveform determination method.

尚、ひずみ波形の抽出はひずみ波抽出フィルタを用いて行なう。ひずみ波抽出フィルタは、矩形波抽出フィルタの前段部分と、歪み波を取り除く部分を組み合わせたものである。   The distortion waveform is extracted using a distortion wave extraction filter. The distorted wave extraction filter is a combination of the front part of the rectangular wave extraction filter and the part that removes the distorted wave.

図25に示す様に、ひずみ波の検出方法は、次の手順で行なう。
1)ステップS701では、サンプリング番号kが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)を超えたか否かを判定し、超えていなければステップS702へ進む。一方、超えておれば、この判定処理は終了して、後述する次の波形判定処理へ進む。
2)ステップS702では、差分の絶対値が閾値Lを超える時刻t1と、その時刻t1から1/2サイクル期間経過した以降での差分の絶対値が閾値Lを超える時刻t2とを求めて、ステップS703へ進む。
3)ステップS703では、ステップS702において、時刻t1と、時刻t2とがともに存在するかどうかを判断して、存在すればステップS704へ進み、存在しなければステップS707へ進みサンプリング番号kを1増やし、ステップS701へ戻る。
4)ステップS704では、時刻t1からt2の間で、波形データの最大の振幅値をとる時刻tmaxを求め、その時刻tmaxとt1との間が所定の閾値(1/8サイクル期間)以上であるとの条件を満たすか否かを調べ、その条件を満たせばステップS705へ進み、満たさなければステップS707へ進む。
5)ステップS705では、判定対象の波形データが「ひずみ波形」であるとの判定処理を行い、ステップS706へ進む。
6)ステップS706では、サンプリング番号kに対して、時刻t2に対応するサンプリング番号を代入して、ステップS701へ戻る。
As shown in FIG. 25, the distorted wave detection method is performed according to the following procedure.
1) In step S701, it is determined whether or not the sampling number k has exceeded the total number of data (corresponding to the total number of samplings) constituting the waveform data to be determined in this determination flow. The process proceeds to step S702. On the other hand, if it exceeds, the determination process ends, and the process proceeds to the next waveform determination process described later.
2) In step S702, a time t1 at which the absolute value of the difference exceeds the threshold L and a time t2 at which the absolute value of the difference after the ½ cycle period has elapsed from the time t1 exceeds the threshold L are obtained. The process proceeds to S703.
3) In step S703, it is determined in step S702 whether both time t1 and time t2 exist. If they exist, the process proceeds to step S704, and if not, the process proceeds to step S707 and the sampling number k is incremented by 1. Return to step S701.
4) In step S704, a time tmax at which the maximum amplitude value of the waveform data is obtained between times t1 and t2, and the time between tmax and t1 is equal to or greater than a predetermined threshold value (1/8 cycle period). If the condition is satisfied, the process proceeds to step S705; otherwise, the process proceeds to step S707.
5) In step S705, determination processing is performed that the waveform data to be determined is a “distortion waveform”, and the process proceeds to step S706.
6) In step S706, the sampling number corresponding to time t2 is substituted for sampling number k, and the process returns to step S701.

1−3−2)第2の波形判定処理について:
ここでは、図2のNo.7に示した低周波数成分が重畳された場合の波形パターンの判定方法について具体的に説明する。
1-3-2) Second waveform determination process:
Here, in FIG. A method for determining a waveform pattern when the low frequency component shown in FIG.

i)低周波数成分重畳波形の判定方法について:
次に、図26に示す様な低周波数成分が重畳された波形例801〜803などの判定方法について、図27を参照しながら説明する。
i) About the determination method of the low frequency component superimposed waveform:
Next, a determination method for waveform examples 801 to 803 on which low frequency components as shown in FIG. 26 are superimposed will be described with reference to FIG.

ここで、図27は、低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図である。   Here, FIG. 27 is a flowchart for explaining a method of determining a low-frequency component superimposed waveform.

低周波数成分重畳波形の検出は次の方法で行なっている。
まず交流波形の1サイクル分の平均値を求める。交流の平均値といえば一般には絶対値化された後の平均値をいうが、ここでは重畳した低周波数成分を検出するのが目的であるので単純な平均値をいうものとする。即ち、単純に1サイクル分の移動平均をとることによって低周波数成分を求め,ある閾値Lをこえる部分が連続で2サイクル以上あるときに、低周波数成分ありと判定する。
The low frequency component superimposed waveform is detected by the following method.
First, an average value for one cycle of the AC waveform is obtained. Speaking of the average value of alternating current, it generally means the average value after being converted to an absolute value, but here it is a simple average value because the purpose is to detect the superimposed low frequency components. That is, a low frequency component is obtained by simply taking a moving average for one cycle, and it is determined that there is a low frequency component when there are continuously two or more cycles exceeding a certain threshold value L.

より具体的には、低周波数成分重畳波形の検出方法は、図27に示す様な手順で行なう。
1)ステップS801では、後述するカウンタC、最大連続カウンタCmaxなどの変数を初期化して、ステップS802へ進む。
2)ステップS802では、サンプリング番号kが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)から1サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップS803へ進み、小さくなければ、ステップS810へ進む。
3)ステップS803では、サンプリング番号kに対応する時点から1サイクル期間までの波形データの振幅値の単純な平均値M[k,k+1サイクル]を求め、ステップS804へ進む。
4)ステップS804では、平均値M[k,k+1サイクル]の絶対値|M|が、閾値Lを超えているか否かを調べ、超えている場合はステップS805へ進み、超えていない場合はステップS807へ進む。
5)ステップS805では、閾値Lを超えた回数をカウントするカウンタCを1増やし、ステップS806へ進む。
6)ステップS806では、サンプリング番号kを1増やし、ステップS802へ戻る。
7)ステップS807では、カウンタCの値が、最大連続カウンタCmaxの値より大きいか否かを調べ、大きい場合はステップS808へ進み、大きくない場合はステップS809へ進む。ここで、最大連続カウンタCmaxは、ステップS804〜S805、及び、ステップS808〜S809等の働きにより、カウントCが連続して1ずつ増加する場合における最大のカウント数を記録することが出来る。
8)ステップS808では、最大連続カウンタCmaxに対して、カウンタCの値を代入して、ステップS809へ進む。
9)ステップS809では、閾値を超えたことをカウントするカウンタCに0を代入して、ステップS806へ進む。
10)ステップS810では、最大連続カウンタCmaxの値がNサイクル(例えば、2サイクル)以上に相当するとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップS811へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」であるとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、満たさない場合はステップS812へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」ではないとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
More specifically, the low frequency component superimposed waveform detection method is performed according to the procedure shown in FIG.
1) In step S801, variables such as a counter C and a maximum continuous counter Cmax described later are initialized, and the process proceeds to step S802.
2) In step S802, is the sampling number k smaller than the number of data obtained as a result of subtracting the number of data per cycle period from the total number of data (corresponding to all sampling numbers) constituting the waveform data to be determined? If not, the process proceeds to step S803. If not, the process proceeds to step S810.
3) In step S803, a simple average value M [k, k + 1 cycle] of the amplitude value of the waveform data from the time corresponding to the sampling number k to one cycle period is obtained, and the process proceeds to step S804.
4) In step S804, it is checked whether or not the absolute value | M | of the average value M [k, k + 1 cycle] exceeds the threshold value L. If so, the process proceeds to step S805. Advances to step S807.
5) In step S805, the counter C that counts the number of times the threshold value L is exceeded is incremented by 1, and the process proceeds to step S806.
6) In step S806, the sampling number k is incremented by 1, and the process returns to step S802.
7) In step S807, it is checked whether or not the value of the counter C is larger than the value of the maximum continuous counter Cmax. If larger, the process proceeds to step S808, and if not larger, the process proceeds to step S809. Here, the maximum continuous counter Cmax can record the maximum number of counts when the count C continuously increases by 1 by the operation of steps S804 to S805 and steps S808 to S809.
8) In step S808, the value of the counter C is substituted for the maximum continuous counter Cmax, and the process proceeds to step S809.
9) In step S809, 0 is substituted into the counter C that counts exceeding the threshold value, and the process proceeds to step S806.
10) In step S810, it is checked whether or not the condition that the value of the maximum continuous counter Cmax corresponds to N cycles (for example, 2 cycles) or more is satisfied. If satisfied, the process proceeds to step S811, and the waveform data to be determined is A determination process of “low frequency component superimposed waveform” is performed, and the process proceeds to the next waveform determination process described later. On the other hand, if not satisfied, the process proceeds to step S812, where a determination process is performed that the waveform data to be determined is not a “low frequency component superimposed waveform”, and the process proceeds to the next waveform determination process described later.

尚、本発明の「オフセット量の変化の情報」に基づいて分類することの一例が、ステップS810で、最大連続カウンタCmaxの値がNサイクル(例えば、2サイクル)以上に相当するか否かを判定して低周波成分の有無を判別する動作に対応している。   An example of classification based on the “offset amount change information” of the present invention is whether or not the value of the maximum continuous counter Cmax corresponds to N cycles (for example, 2 cycles) or more in step S810. It corresponds to the operation of determining and determining the presence or absence of low frequency components.

1−3−3)第3の波形判定処理について:
ここでは、図2のNo.8〜No.10に示した半波整流波形〜事故前微少Vo、Io付波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について説明する。
1-3-3) Regarding the third waveform determination process:
Here, in FIG. 8-No. A method of determining each waveform pattern of the half-wave rectified waveform shown in FIG.

i)半波整流波形の判定方法について:
ここでは、図28に示す様な、半波整流波形の波形例901〜903等の判定方法について、図29、30(a)、(b)を参照しながら説明する。
i) Method for determining half-wave rectified waveform:
Here, a determination method of waveform examples 901 to 903 of the half-wave rectified waveform as shown in FIG. 28 will be described with reference to FIGS. 29, 30 (a), and (b).

図29は、半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図である。図30(a)は、判定対象となった半波整流状の波形例904と、その波形データの差分値を■でプロットした差分波形グラフ905を示す図であり、図30(b)は、図29の説明に用いる図である。図30(b)では、実効値/√2を◆でプロットした実効値グラフ906と、1/2サイクル期間において差分データ×cosωtの和をとって平均し絶対値をとった値を■でプロットした相関値グラフ907を示す。ここで、ωは、判定対象となった波形(例えば、波形例904)の角速度である。   FIG. 29 is a flowchart for explaining a half-wave rectified waveform determination method. FIG. 30A is a diagram showing a half-wave rectified waveform example 904 that is a determination target, and a differential waveform graph 905 in which the difference values of the waveform data are plotted with squares, and FIG. It is a figure used for description of FIG. In FIG. 30 (b), the effective value graph 906 obtained by plotting the effective value / √2 with ◆ and the value obtained by averaging the sum of the difference data × cosωt in the 1/2 cycle period and plotting the absolute value are plotted with ■. A correlation value graph 907 is shown. Here, ω is an angular velocity of a waveform to be determined (for example, waveform example 904).

図29に示す様に、半波整流波形の検出は次の手順で行なっている。
1)ステップS901では、データ格納部21の未分類データ21aから読み出された、例えば、図28に示す様な波形データ(図30(a)の◆でプロットした波形例904参照)において、予め全てのサンプリングデータに対して1つ前のデータとの差分をとる処理を行う(微分をとるようなもの)(図30(a)の■でプロットした差分波形グラフ905参照)。
2)ステップS902では、図27のステップS802と同様、サンプリング番号kが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)から1サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップS903へ進み、小さくなければ、ステップS913へ進み、判定対象の波形データは「半波整流波形」ではないと判定処理して、後述する次の波形判定処理へと進む。
3)ステップS903では、ステップS901で算出した差分データの1/2サイクル分の実効値を計算する。(図30(b)の第1のグラフ906参照)
即ち、例えば、図30(b)の第1のグラフ906で示された最も左端(サンプリング番号k=1の差分データに対応)の◆の点906[t1]の実効値を求める場合について説明する。この場合、図30(a)の差分波形グラフ905において、横軸の最も左端の■の点905t1と、その点から、差分波形グラフの1/2サイクル期間だけ右に移動した点905[t1+1/2サイクル]との間にある全ての差分値の二乗の平均値の平方根を計算することによって求める。尚、サンプリング番号kが順次増加するに従って、実効値を計算する期間としての1/2サイクルの期間は、図30(a)の横軸の右方向へ順次移動することになる。
4)ステップS904では、ステップS901で算出した差分データの1/2サイクル期間において、差分データ×cosωtの和をとって平均し、絶対値をとる。(図30(b)の相関値グラフ907参照)
5)ステップS905では、ステップS903で求めた実効値/√2と、ステップS904で求めた「差分データ×cosωt」(相関値)との差が、所定値A未満であるか否かを調べ、未満であればステップS906へ進み、未満でなければステップS912へ進む。
As shown in FIG. 29, the half-wave rectified waveform is detected in the following procedure.
1) In step S901, in the waveform data read from the unclassified data 21a of the data storage unit 21, for example, as shown in FIG. 28 (see the waveform example 904 plotted with ◆ in FIG. 30A), All sampling data is processed to obtain a difference with the previous data (such as differentiation) (see the differential waveform graph 905 plotted with (3) in FIG. 30A).
2) In step S902, as in step S802 of FIG. 27, the sampling number k subtracts the number of data per cycle period from the total number of data (corresponding to the total number of samplings) constituting the waveform data to be determined. It is determined whether or not it is smaller than the number of data obtained as a result. If smaller, the process proceeds to step S903. If not smaller, the process proceeds to step S913, and the determination target waveform data is not “half-wave rectified waveform”. It progresses to the following waveform determination process mentioned later.
3) In step S903, an effective value for ½ cycle of the difference data calculated in step S901 is calculated. (See the first graph 906 in FIG. 30B)
That is, for example, a case will be described in which the effective value of the point 906 [t1] at the leftmost end (corresponding to the difference data of the sampling number k = 1) shown in the first graph 906 in FIG. . In this case, in the difference waveform graph 905 in FIG. 30A, the leftmost point 905t1 on the horizontal axis and the point 905 [t1 + 1 / It is obtained by calculating the square root of the mean value of the squares of all the difference values between [2 cycles]. As the sampling number k increases sequentially, the period of 1/2 cycle as the period for calculating the effective value sequentially moves to the right of the horizontal axis in FIG.
4) In step S904, in the ½ cycle period of the difference data calculated in step S901, the sum of difference data × cosωt is taken and averaged to obtain an absolute value. (See the correlation value graph 907 in FIG. 30B)
5) In step S905, it is checked whether or not the difference between the effective value / √2 obtained in step S903 and “difference data × cosωt” (correlation value) obtained in step S904 is less than a predetermined value A. If less, the process proceeds to step S906, and if not less, the process proceeds to step S912.

即ち、図30(b)では、実効値/√2と、「差分データ×cosωt」とがほぼ同じになるタイミングを各サンプリングで探し、○で囲んだ5つの領域Ra〜Reとして示した。
6)ステップS906では、ステップS905で両者の差が所定値A(図30(b)では、ほぼ0)未満であると判定された時のサンプリング番号kより前の1/2サイクル期間と、k+1/2サイクル期間の後の1/2サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
7)ステップS907では、ステップS906で求めた、前の1/2サイクル期間における差分データの実効値と、後の1/2サイクル期間における差分データの実効値とが、双方とも所定値B(図30(b)では、ほぼ0)未満であるか否かを調べ、未満であればステップS908へ進み、未満でなければステップS912へ進む。
That is, in FIG. 30B, the timing at which the effective value / √2 and “difference data × cosωt” are substantially the same is searched for by each sampling, and is shown as five regions Ra to Re surrounded by circles.
6) In step S906, a half cycle period before the sampling number k when it is determined in step S905 that the difference between them is less than a predetermined value A (substantially 0 in FIG. 30B), and k + 1 The effective value of the difference data in the 1/2 cycle period after the / 2 cycle period is calculated.
7) In step S907, the effective value of the difference data in the previous 1/2 cycle period and the effective value of the difference data in the subsequent 1/2 cycle period obtained in step S906 are both predetermined values B (see FIG. In 30 (b), it is checked whether or not it is less than approximately 0). If less, the process proceeds to step S908, and if not, the process proceeds to step S912.

尚、図30(b)では、サンプリング番号kの差分データに対応する点906[tk](ステップS905の条件を満たす点)の前の1/2サイクル期間における差分データの実効値を示す点(同図の領域Rf参照)と、後の1/2サイクル期間における差分データの実効値を示す点(同図の領域Rg参照)との双方がほぼ0(所定値Bの一例)であるので、ステップS907の条件を満たすことが分かる。
8)ステップS908では、半波整流検出カウンタを1増やして、ステップS909へ進む。
9)ステップS909では、半波整流検出カウンタの値が2以上であるか否かを調べ、2以上であればステップS910へ進み、判定対象波形データが「半波整流波形」であるとの判定処理をして、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、2以上でなければステップS911へ進む。
10)ステップS911では、サンプリング番号kを1/2サイクル分増やし、ステップS912へ進む。
11)ステップS912では、サンプリング番号kを1増やし、ステップS902へ戻る。
In FIG. 30 (b), the point indicating the effective value of the difference data in the half cycle period before the point 906 [tk] (the point satisfying the condition of step S905) corresponding to the difference data of the sampling number k ( Since both the area Rf in the figure and the point indicating the effective value of the difference data in the subsequent half cycle period (see the area Rg in the figure) are almost 0 (an example of the predetermined value B), It can be seen that the condition of step S907 is satisfied.
8) In step S908, the half-wave rectification detection counter is incremented by 1, and the process proceeds to step S909.
9) In step S909, it is checked whether or not the value of the half-wave rectification detection counter is 2 or more, and if it is 2 or more, the process proceeds to step S910, and the determination target waveform data is “half-wave rectification waveform”. The process proceeds to the next waveform determination process described later. On the other hand, if it is not 2 or more, the process proceeds to step S911.
10) In step S911, the sampling number k is increased by ½ cycle, and the process proceeds to step S912.
11) In step S912, the sampling number k is incremented by 1, and the process returns to step S902.

ii)半波電圧欠落の判定方法について:
ここでは、図2のNo.8の波形例の欄に示す様な波形に対する半波電圧欠落波形の判定方法について、図31を参照しながら説明する。
ii) About the method for determining missing half-wave voltage:
Here, in FIG. A method of determining a half-wave voltage missing waveform with respect to a waveform as shown in the column of waveform example 8 will be described with reference to FIG.

図31は、半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図である。尚、判定対象となる波形は、電圧要素のみである。   FIG. 31 is a flowchart for explaining a method of determining a half-wave voltage missing waveform. Note that the waveform to be determined is only a voltage element.

図31に示す様に、半波電圧欠落波形の検出は次の手順で行なっている。
1)ステップS1001では、図29のステップS901と同様に、未分類データ21aから読み出された、波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して1つ前のデータとの差分をとる処理を行う。
2)ステップS1002では、図29のステップS902と同様、サンプリング番号kが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数(全てのサンプリング数に対応)から1サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップS1003へ進み、小さくなければ、ステップS1010へ進む。
3)ステップS1003では、図29のステップS903とステップS904で説明した処理と同じ処理を行う。
4)ステップS1004では、図29のステップS905で説明した処理と同じ処理を行う。
5)ステップS1005では、ステップS1004で、実効値と相関値との差が所定値A未満であると判定された時のサンプリング番号kより前の1サイクル期間と、k+1/2サイクル期間の後の1サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
6)ステップS1006では、ステップS1005で求めた、サンプリング番号kから後の1/2サイクル期間の差分データの実効値が所定値B未満であり、かつ、サンプリング番号kより前の1サイクル期間における差分データの実効値が所定値C以上であり、かつ、k+1/2サイクル期間の後の1サイクル期間における差分データの実効値が所定値C以上であるか否かを調べ、この条件を満たす場合はステップS1007へ進み、満たさなければステップS1009へ進む。
As shown in FIG. 31, the half-wave voltage missing waveform is detected by the following procedure.
1) In step S1001, similarly to step S901 in FIG. 29, in the waveform data read from the unclassified data 21a, a process is performed in advance to obtain a difference from the previous data for all sampling data. .
2) In step S1002, as in step S902 of FIG. 29, the sampling number k subtracts the number of data per cycle period from the total number of data (corresponding to the total number of samplings) constituting the waveform data to be determined. It is determined whether it is smaller than the number of data obtained as a result. If smaller, the process proceeds to step S1003, and if not smaller, the process proceeds to step S1010.
3) In step S1003, the same processing as that described in steps S903 and S904 in FIG. 29 is performed.
4) In step S1004, the same processing as that described in step S905 of FIG. 29 is performed.
5) In step S1005, in step S1004, one cycle period before the sampling number k when it is determined that the difference between the effective value and the correlation value is less than the predetermined value A, and after the k + 1/2 cycle period The effective value of the difference data in one cycle period is calculated.
6) In step S1006, the effective value of the difference data in the ½ cycle period after sampling number k obtained in step S1005 is less than a predetermined value B, and the difference in one cycle period before sampling number k. It is checked whether the effective value of the data is equal to or greater than the predetermined value C and the effective value of the difference data in one cycle period after the k + 1/2 cycle period is equal to or greater than the predetermined value C. If YES in step S1007, the flow advances to step S1007; otherwise, the flow advances to step S1009.

尚、ここで、所定値A、B、Cについて説明する。   Here, the predetermined values A, B, and C will be described.

即ち、所定値Aは、定常電圧/√2の5%(実効値/√2と差分データ×cosωtがともに定常電圧/√2でほとんど差が無いことを検知するための値)であり、所定値Bは、定常電圧の5%(1/2サイクル前後の実効値がほぼ0であるかどうかを確認するための値)であり、所定値Cは、定常電圧の95%(ほぼ定常値であるかどうかを確認するための値)である。
7)ステップS1007では、半波欠落検出カウンタを1増やして、ステップS1009へ進む。
8)ステップS1008では、サンプリング番号kを1/2サイクル分増やし、ステップS1009へ進む。
11)ステップS1009では、サンプリング番号kを1増やし、ステップS1002へ戻る。
That is, the predetermined value A is 5% of the steady voltage / √2 (a value for detecting that there is almost no difference between the effective value / √2 and the difference data × cosωt at the steady voltage / √2). The value B is 5% of the steady voltage (a value for confirming whether the effective value before and after the 1/2 cycle is approximately 0), and the predetermined value C is 95% of the steady voltage (almost the steady value). It is a value for checking whether or not there is).
7) In step S1007, the half-wave loss detection counter is incremented by 1, and the process proceeds to step S1009.
8) In step S1008, the sampling number k is increased by ½ cycle, and the process proceeds to step S1009.
11) In step S1009, the sampling number k is incremented by 1, and the process returns to step S1002.

iii)事故前微少Vo、Io付波形の判定方法について:
ここでは、図32に示す様な事故前に微少なIo(零相電流)、Vo(零相電圧)の変化が見られる事故前微少Vo・Io付波形の判定方法について、図33、34を参照しながら説明する。
iii) Regarding the method for determining the waveform with minute Vo and Io before the accident:
Here, as shown in FIG. 33 and FIG. 34, a method for determining a waveform with a small Vo · Io before an accident in which slight changes in Io (zero phase current) and Vo (zero phase voltage) are observed before the accident as shown in FIG. The description will be given with reference.

図33は、事故前微少Vo・Io付波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅(Vo、Io)であり、横軸は時間を表している。図33において、先頭からt(p)までが事故前の全サンプル数に相当する。また、図34は、事故前微少Vo・Io付波形の判定方法を説明するためのフロー図である。   FIG. 33 is a diagram schematically showing an example of a waveform for explaining a method of determining a waveform with a small Vo / Io before an accident, and the vertical axis represents, for example, the amplitude (Vo, Io) of the waveform data, and the horizontal axis Represents time. In FIG. 33, from the beginning to t (p) corresponds to the total number of samples before the accident. FIG. 34 is a flowchart for explaining a method for determining a waveform with minute Vo / Io before an accident.

図34に示す様に、事故前微小Vo,Io付波形の検出は、Vo、Ioの要素データについて1/4サイクルの演算幅で実効値演算を行い(ステップS1101参照)、その値が設定値より大きい時(ステップS1102参照)、事故前微小Vo、Io付波形と判定する(ステップS1103参照)。ただし、判定は、最初のサンプリング(サンプリング番号k1)の時点(図33の時刻t(k1)参照)を起点としてオシロデータの起動前時間−2サイクルまで(図33の時刻t(ke)参照)の時間範囲で行う(ステップS1105参照)。   As shown in FIG. 34, the waveform with minute Vo and Io before the accident is detected by performing an effective value calculation for the element data of Vo and Io with a calculation width of ¼ cycle (see step S1101), and the value is a set value. When it is larger (see step S1102), it is determined that the pre-accident waveform is Vo and Io (see step S1103). However, the determination is made from the time of the first sampling (sampling number k1) (see time t (k1) in FIG. 33) to the time before the start of the oscilloscope data minus 2 cycles (see time t (ke) in FIG. 33). (See step S1105).

一方、実効値が設定値より大きくないと判定した時(ステップS1102参照)、サンプリング番号kを1増やし(ステップS1104参照)、サンプリング番号kから1/4サイクル期間の演算幅が、事故発生時点(図33の時刻t(p)を参照)から2サイクル期間以上前に有るかどうかを判定し(ステップS1105参照)、有ると判定すればステップS1106へ進み、事故前微小Vo、Io付波形ではないと判定する(ステップS1106参照)。また、ステップS1105で有ると判定されない場合は、ステップS1102へ戻る。   On the other hand, when it is determined that the effective value is not larger than the set value (see step S1102), the sampling number k is incremented by 1 (see step S1104), and the calculation range of the 1/4 cycle period from the sampling number k is the time when the accident occurs ( 33 (see time t (p) in FIG. 33), it is determined whether or not it is two cycles or more before (see step S1105). If it is determined that there is, it proceeds to step S1106 and is not a waveform with minute Vo and Io before the accident. (See step S1106). On the other hand, if it is not determined in step S1105, the process returns to step S1102.

以上が個々の波形の特徴の分析手法である。   The above is a method for analyzing the characteristics of individual waveforms.

一般に電力系統事故波形の場合、事故部分の波形の継続時間は交流波形の数サイクル間のみである。また、短絡事故の場合も地絡事故の場合もアーク閃絡することが多く、電圧・電流の急激な変化を伴うので、漫然と波形の全体に渡ってFFT演算を施して高調波成分などを抽出た場合と比較すると、波形の差分から変化点を検出した場合の方が遥かに高速に事故波形部分を検出できるのである。これは電力系統事故波形の場合のみに言えることであって、一般的に成立する考え方ではない。たとえば地震波形のように継続時間が長い波形の場合は成り立たない。
(2)構築されたデータベースの活用:
2−1)新たな事故が発生した場合:
ここでは、新たに発生した事故波形データについて、データ検索プログラム24aを用いて、データベースに蓄積された過去のデータと、少なくとも一つ以上の項目(例えば、波形パターンなどの項目)で一致しているデータを探し出す検索処理を行う場合について説明する。
In general, in the case of a power system fault waveform, the waveform duration of the fault portion is only for several cycles of the AC waveform. Also, in the case of a short-circuit accident or a ground fault, there are many cases of arc flashing, which is accompanied by a sudden change in voltage and current, so that the harmonic components are extracted by performing FFT calculation over the entire waveform. Compared to the case, the case where the change point is detected from the difference between the waveforms can detect the accident waveform portion at a much higher speed. This can be said only in the case of a power system fault waveform, and is not a general idea. For example, a waveform with a long duration such as an earthquake waveform does not hold.
(2) Utilization of constructed database:
2-1) When a new accident occurs:
Here, the newly generated accident waveform data matches the past data stored in the database using the data search program 24a in at least one item (for example, an item such as a waveform pattern). A case where search processing for searching for data is performed will be described.

i)まず、電力系統事故波形データ検索装置20の使用者あるいは、ネットワーク2(12)に接続されている端末装置13a〜13bの使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、新たに発生した事故データを分類対象として、波形分類プログラム23aを起動させる。これにより、データ分類部23は、上記の項目(1)「データベースの構築」で説明した処理方法と同様の手順により、新たに発生した事故データを対象として、波形パターンの判定処理を行い、その判定結果と他のデータとを、図4に示した様に、分類済みデータ21bとしてデータ格納部21のデータベースに格納する。ここでは、新たな事故は、波形パターンが典型的な歪み波形であり(図2参照)、短絡電流成分が含まれておらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが分析されているとする。従って、後述する項目iii)での検索対象は、系統の中性点接地方式の違いに着目して、3つに分類されている各接地系の内、類似する系統の事故波形データとして、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っている(図4参照)。。   i) First, a user of the power system fault waveform data search device 20 or a user of the terminal devices 13a to 13b connected to the network 2 (12) can receive an input from an input terminal unit such as a keyboard or a mouse. The waveform classification program 23a is activated with newly generated accident data as a classification target. As a result, the data classification unit 23 performs a waveform pattern determination process on newly generated accident data according to the same procedure as the processing method described in item (1) “Database construction”. As shown in FIG. 4, the determination result and other data are stored in the database of the data storage unit 21 as the classified data 21b. Here, the new accident has a typical distortion waveform (see Fig. 2), does not include the short-circuit current component, and the neutral point grounding system of the power system is changed to the direct grounding system. Assume that it is analyzed that it belongs. Therefore, the search target in item iii) described later is focused on the difference in the neutral point grounding system of the system, and directly as accident waveform data of a similar system among the three grounded systems. The data is limited to data of the same classification classified as the grounding system (see FIG. 4). .

尚、分類対象となる新たに発生した事故データは、上記分類動作を開始する前に、既に波形記録装置10a〜10cの何れかの装置から電力系統事故波形データ検索装置20に送信されて来ており、未分類データ21aとして、データ格納部21に格納されているものとする。   The newly generated accident data to be classified is already transmitted from any one of the waveform recording devices 10a to 10c to the power system accident waveform data search device 20 before starting the above classification operation. It is assumed that the data storage unit 21 stores the unclassified data 21a.

ii)次に、上記使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、分類済みデータ21bとして既にデータ格納部21に格納されている過去の事故データを検索対象として、検索の条件の一つとして指定される上記波形パターンを有する上記の新たな事故データと類似度の高いデータを抽出するために、データ検索プログラム24aを起動させる。   ii) Next, the user searches for past accident data already stored in the data storage unit 21 as the classified data 21b by the input from the input terminal unit such as a keyboard or a mouse as a search condition. In order to extract data having high similarity to the new accident data having the waveform pattern designated as one of the data patterns, the data search program 24a is started.

これにより、検索条件を入力するための画面(図35参照)が電力系統事故波形データ検索装置20または、端末装置13a、13bの表示部に表示される。図35は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置20または、端末装置13a、13bの表示部に表示される、検索条件を入力して検索結果を表示するための画面の一例である。   Thereby, the screen (refer FIG. 35) for inputting search conditions is displayed on the display part of the electric power grid accident waveform data search device 20 or terminal device 13a, 13b. FIG. 35 is an example of a screen for inputting search conditions and displaying search results displayed on the display unit of power system accident waveform data search device 20 or terminal devices 13a and 13b according to the present embodiment. .

ここで、検索条件とは、検索対象としての過去の事故データの中から、使用者が検索しようとする新たな事故データとの関係で、類似点をより多く有する過去の事故データを絞り込むために必要な入力項目であり、検索項目の一例を、図36(a)、(b)に示す。図36(a)、(b)は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置20または、端末装置13a、13bの表示部に表示される検索項目の一例を示す図である。   Here, the search condition is a relationship with new accident data to be searched by the user from past accident data to be searched, in order to narrow down past accident data having more similarities. Examples of necessary input items and search items are shown in FIGS. FIGS. 36A and 36B are diagrams illustrating examples of search items displayed on the display unit of the power system fault waveform data search device 20 or the terminal devices 13a and 13b according to the present embodiment.

本実施の形態では、検索条件の入力方法としては、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」と、上記「事故後に調査して取得できる情報」の内、未定の情報を除き、全てのデータ項目について、入力画面に表示されているチェックボックスを利用して、該当する箇所にチェックを入れる。例えば、新たな事故データの波形パターンが、典型的な歪み波形であることは上述した通りであるから、図35の「波形パターン」の欄3501に表示された複数のチェックボックスについては、「ひずみ波形」のチェックボックスにのみチェックを入れる。 In the present embodiment, the search condition input method includes the above-mentioned “information on physical conditions of transmission / distribution system”, the above-mentioned “information on environmental conditions at the time of data recording”, and the above-mentioned “analysis of accident waveform”. Check all applicable data items using the check boxes displayed on the input screen, except for undetermined information, and the information that can be acquired after an accident. Insert. For example, since the waveform pattern of new accident data is a typical distortion waveform as described above, the check boxes displayed in the “waveform pattern” column 3501 in FIG. Check only the “Waveform” checkbox.

尚、本発明の「検索の条件として指定される事故波形データの分類結果」の一例が、図35の「波形パターン」の欄3501のチェックボックスに入力された、新たに発生した事故の事故波形データについての「波形パターン」である。   Note that an example of “classification result of accident waveform data specified as a search condition” of the present invention is input to the check box of the column 3501 of “waveform pattern” in FIG. It is a “waveform pattern” for data.

また、同一又は類似の事故波形データを漏れなく検索できる様にするためには、検索対象の範囲を広く網羅する必要があるので、この検索処理を実施している時が、2009年の12月であるとして、図35では、例えば、「発生時刻:年」は2009年以前の全てのデータを対象とし、「発生時刻:月」は1月〜12月を指定し、その他、「事故様相」、「電圧階級」、「事故除去時間」、「天候」及び、「事故原因(例えば、自然劣化、山崩れ・雪崩れ、風雨、氷雪、雷、地震、火災、水害、鳥獣接触、など)」等の項目欄は、全てのチェックボックスにチェックを入れている。   Also, in order to be able to search the same or similar accident waveform data without omission, it is necessary to cover a wide range of search objects. In FIG. 35, for example, “occurrence time: year” covers all data before 2009, “occurrence time: month” designates January to December, and “accident aspect”. , “Voltage class”, “Accident elimination time”, “Weather” and “Cause of accident (eg, natural degradation, landslide / snowfall, wind / rain, ice / snow, thunder, earthquake, fire, water damage, contact with birds and beasts, etc.)” In the item column, all check boxes are checked.

iii)検索条件の入力が完了すると、データ検索部24は、分類済みデータ21bとしてデータ格納部21に格納されている過去の事故データの内、直接接地系に分類されている同一分類のデータを検索対象として、上記の新たな事故データと類似するデータの検索を開始する。ここでは、検索対象として、データベースに格納されている過去の事故データを全て検索するのでは無く、事故波形データ群の内、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っているのは、上記の新たな事故データが、短絡電流成分を含んでおらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが上記の通り既に判明しているからである。これにより、検索時間が短縮出来るという効果を発揮する。   iii) When the input of the search condition is completed, the data search unit 24 searches the past accident data stored in the data storage unit 21 as the classified data 21b, and stores the data of the same classification directly classified as the ground contact system. As a search target, a search for data similar to the new accident data is started. Here, instead of searching all past accident data stored in the database as a search target, it is limited to data of the same classification that is classified as a ground contact system directly in the accident waveform data group. This is because, as described above, it has already been found that the above new accident data does not contain a short-circuit current component and that the neutral point grounding system of the power system belongs to the direct grounding system. . As a result, the search time can be shortened.

検索の結果、データ検索部24は、一致しているデータ項目(情報要素)の数が多い順(即ち、類似度が高い順)に過去の事故データをソートして、それぞれに付随して記録されている「事故後に調査して取得できる情報」(図4参照)を出力画面(図37参照)に表示し、上記検索結果を、検索結果のデータ21cとしてデータ格納部21に格納する。また、データ検索部24は、例えば、端末装置13a、13bの使用者からのネットワーク2(12)を介した要求に応じて、検索結果のデータ25を送信する。   As a result of the search, the data search unit 24 sorts past accident data in descending order of the number of matching data items (information elements) (that is, in descending order of similarity), and records them in association with each. The “information that can be investigated and acquired after the accident” (see FIG. 4) is displayed on the output screen (see FIG. 37), and the search result is stored in the data storage unit 21 as search result data 21c. The data search unit 24 transmits search result data 25 in response to a request from the user of the terminal devices 13a and 13b via the network 2 (12), for example.

ここで、図37は、電力系統事故波形データ検索装置20または、端末装置13a、13bに表示される検索画面上覧3710と、検索画面下欄3720を示す図である。検索画面上覧3710では、各検索条件の入力例と、それぞれの検索条件単独で検索した場合のヒット件数が検索結果3710aとして表示されており、各検索条件のAND(積集合)で検索した場合のヒット件数が最終検索結果3710bとして表示されている(図中では、最終検索結果は5件)。また、検索画面下欄3720は、最終検索結果としてヒットした5件の事故データが抽出されて表示された例を示している。ここで、検索条件は必要に応じて表示/非表示を切り替えられる様になっている。図35は全ての検索条件を表示している例であるが、図37では、検索条件の一部として、事故の発生時刻、事故様相、電圧階級に限って表示させた例を示す。   Here, FIG. 37 is a diagram showing a search screen list 3710 and a search screen lower column 3720 displayed on the power system accident waveform data search device 20 or the terminal devices 13a and 13b. In the search screen listing 3710, an example of input of each search condition and the number of hits when searching for each search condition alone are displayed as a search result 3710a, and search is performed using AND (product set) of each search condition. The number of hits is displayed as the final search result 3710b (the final search result is 5 in the figure). Further, the lower column 3720 of the search screen shows an example in which five accident data hit as the final search result are extracted and displayed. Here, display conditions can be switched between display and non-display as necessary. FIG. 35 shows an example in which all the search conditions are displayed, but FIG. 37 shows an example in which only the accident occurrence time, accident aspect, and voltage class are displayed as part of the search conditions.

この様に、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置20によれば、熟練技術者でなくても、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できる。そのため、新たな事故が発生した場合、事故原因の推定、及び復旧方法が迅速に決定できるという効果を発揮する。   As described above, according to the power system fault waveform data search device 20 of the present embodiment, even a non-expert engineer can quickly search for necessary accident data using clues such as voltage / current waveforms and relay response characteristics. It is also possible to easily search and display past similar accident data for inexperienced accidents. For this reason, when a new accident occurs, the cause of the accident and the recovery method can be determined quickly.

図38は最近収録された事故波形の一例である。この原因は当初不明であったが、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置20を用いることで、過去に某変電所で収録された図39、図40、図41の事故波形とその特徴が類似していることが即座に検索された。   FIG. 38 shows an example of an accident waveform recorded recently. The cause of this was unknown at first, but by using the power system fault waveform data search device 20 of the present embodiment, the fault waveforms of FIG. 39, FIG. 40, and FIG. It was immediately retrieved that the features were similar.

図39、図40、図41の事故波形の事故原因は鳥獣接触であったが図38の事故波形の事故原因も同様であろうということが推察され、その後の現場巡視および事故処理結果から確かに鳥獣接触が原因であることが確かめられた。   39, 40, and 41, it was inferred that the cause of the accident in the accident waveform was bird and animal contact, but the cause of the accident in the accident waveform in FIG. 38 would be the same. It was confirmed that the cause was contact with birds and animals.

2−2)過去の事故データを格納したデータベースとしての分類済みデータ21bの中から、検索しようとする事故データを指定する場合:
この場合、使用者が検索しようとする事故データが、新たに発生した事故では無く、過去に起こった事故であって、既に分類済みデータ21bとしてデータ格納部21に格納された中の一つである点で、上記2−1)の場合と異なる。
2-2) When specifying accident data to be searched from the classified data 21b as a database storing past accident data:
In this case, the accident data to be searched by the user is not a newly occurred accident but an accident that has occurred in the past, and is one of the already stored data 21b as the already classified data 21b. In a certain point, it differs from the case of said 2-1).

よって、ここでの電力系統事故波形データ検索装置20の動作は、上記項目2−1のi)で述べた、新たに発生した事故の波形分類動作が必要ない点を除き、基本的に同じである。   Therefore, the operation of the power system fault waveform data search device 20 here is basically the same except that the waveform classification operation of the newly generated accident described in item 2-1 above is not necessary. is there.

尚、「事故後に調査して取得できる情報」の、事故状況、事故原因、復旧方法等は、既にデータベースに格納されているが、検索対象を広目にしたい場合には、検索条件として絞り込む必要は無いため、例えば、事故原因に関するチェックボックスの全てにチェックを入れても良い。   In addition, the accident status, the cause of the accident, the recovery method, etc. of “Information that can be investigated and acquired after the accident” are already stored in the database, but if you want to broaden the search target, it is necessary to narrow down the search conditions For example, all the check boxes regarding the cause of the accident may be checked.

図42は遮断器投入時のトランスの突入電流の波形(半波整流波形)である。このような波形が過去に何件有ったかを調査したい場合、従来は担当者が過去の事故波形記録ファイル(紙ファイル)を1ページずつ繰って見て調べていたが本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置20によれば、即座に該当波形が検索可能である。   FIG. 42 shows a waveform (half-wave rectification waveform) of the inrush current of the transformer when the circuit breaker is turned on. When it is desired to investigate how many such waveforms have been in the past, the person in charge in the past has been examining past accident waveform recording files (paper files) one page at a time. According to the system fault waveform data search device 20, the corresponding waveform can be searched immediately.

また、上記実施の形態では、本発明のデータ格納部の一例であるデータ格納部21が、事故波形データと、波形記録装置10a等の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、事故波形データの図形的特徴の分類結果(波形パターン)などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」とを各々の事故波形データ毎に集めて構成されている場合について説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの上記分類結果の他に、事故波形データの情報と、送配電系統の物理的条件に関する情報の全部又は一部と、データ収録時の環境条件に関する情報の全部又は一部と、事故波形を分析して得られる情報の全部又は一部と、事故後に調査して取得できる情報の全部又は一部との内、少なくとも何れか一つの情報が格納されている構成であっても良い。   Moreover, in the said embodiment, the data storage part 21 which is an example of the data storage part of this invention is accident waveform data, information on the installation place of the waveform recording apparatus 10a etc., a voltage class, a neutral point grounding system, a system | strain "Information on physical conditions of power transmission and distribution system" such as short-circuit capacity, line length, etc., "Information on environmental conditions at the time of data recording" such as date and time of data recording, weather conditions, etc., accident aspect, voltage value at the time of accident "Information obtained by analyzing the accident waveform" such as the classification result (waveform pattern) of the current characteristics, graphic characteristics of the accident waveform data, and "post-accident investigation and acquisition" such as the accident situation, the cause of the accident, and the recovery method Although the case where the information is configured for each accident waveform data has been described, the present invention is not limited to this. For example, in addition to the above classification result of accident waveform data, information on accident waveform data and transmission / distribution Systematic All or part of the information on the physical condition, all or part of the information on the environmental condition at the time of data recording, all or part of the information obtained by analyzing the accident waveform, and can be obtained by investigating after the accident A configuration in which at least one of the information in all or a part of the information is stored may be used.

また、上記実施の形態では、本発明の特徴抽出部とデータ分類部の一例である、特徴抽出部22とデータ分類部23と波形分類プログラム23aとを含む構成要素が、一つの事故波形データに対して、事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分の情報を用いた分類処理(第1の波形判定処理)と、事故波形データに基づいて得られたオフセット量の情報を用いた分類処理(第2の波形判定処理)と、事故波形データの実効値の情報を用いた分類処理(第3の波形判定処理)とを全て実施して、事故波形データ毎の波形パターンを決定する場合について説明したが、これに限らず例えば、第1の波形判定処理、第2の波形判定処理、第3の波形判定処理の内、少なくとも何れか一つの判定処理の結果から波形パターンを決定する構成でも良い。この構成の場合、3種類の判定処理を実施する場合に比べて、検索対象から抽出される事故データの件数が平均的に見て増える可能性があるが、従来に比べてより迅速に、過去の類似事故データを検索できるという効果を発揮する。   Moreover, in the said embodiment, the component containing the feature extraction part 22, the data classification part 23, and the waveform classification program 23a which is an example of the feature extraction part and data classification part of this invention is made into one accident waveform data. On the other hand, a classification process using the difference information obtained based on the sampling value of the accident waveform data (first waveform determination process), and a classification using the offset amount information obtained based on the accident waveform data. When performing all the processing (second waveform determination processing) and classification processing (third waveform determination processing) using information on the effective value of the accident waveform data to determine the waveform pattern for each accident waveform data However, the present invention is not limited to this. For example, the waveform pattern is determined from the result of at least one of the first waveform determination process, the second waveform determination process, and the third waveform determination process. It may be formed. In this configuration, there is a possibility that the number of accident data extracted from the search target may increase on average as compared to the case where three types of determination processing are performed. It is possible to search for similar accident data.

また、上記実施の形態では、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果(波形パターン)が、データ分類部23と波形分類プログラム23aとを含む構成要素(本発明のデータ分類部の一例に該当する)により、自動的に判定されて分類済みデータ21bとしてデータ格納部21に格納される場合について説明したが、これに限らず例えば、使用者自身が、新たな事故の波形データか過去の事故の波形データかによらず、何れの波形パターンに属するかを判断して、その判断による分類結果を、入力端末部から入力することにより、分類済みデータ21bとしてデータ格納部21に格納される構成でもよい。   In the above embodiment, the classification result (waveform pattern) of the accident waveform data specified as the search condition is a component including the data classification unit 23 and the waveform classification program 23a (an example of the data classification unit of the present invention). However, the present invention is not limited to this, and for example, the user himself / herself can determine whether new accident waveform data or past data is stored in the data storage unit 21 as classified data 21b. It is stored in the data storage unit 21 as the classified data 21b by determining which waveform pattern it belongs to regardless of the waveform data of the accident and inputting the classification result based on the determination from the input terminal unit. It may be configured.

また、上記実施の形態では、データ分類部23が波形分類プログラム23aにより、第1の波形判定処理S101、第2の波形判定処理S102、及び第3の波形判定処理S103を、この順番で順次処理する場合について説明したが、これに限らず例えば、波形判定処理の順番はどの様な順番でも良い。   In the above embodiment, the data classification unit 23 sequentially processes the first waveform determination process S101, the second waveform determination process S102, and the third waveform determination process S103 in this order by the waveform classification program 23a. However, the present invention is not limited to this. For example, the order of waveform determination processing may be any order.

また、上記実施の形態では、検索条件として、図36に示した項目を採用する場合について説明したが、これに限らず例えば、検索条件として、波形パターン以外の項目のいずれを採用するかは、適宜選択可能にしても良いし、また、適宜変更可能にしても良い。   In the above embodiment, the case where the items shown in FIG. 36 are employed as the search condition has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, which of the items other than the waveform pattern is employed as the search condition is: It may be selectable as appropriate, or may be changed as appropriate.

また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として電力系統事故波形データ検索装置20が、事故波形データを分類し、分類済みデータ21bとしてデータ格納部21にデータベースを構築する機能をも兼ね備えた場合について説明したが、これに限らず例えば、電力系統事故波形データ検索装置20が、上記機能を兼ね備えていない構成でも良い。即ち、この場合の、上記実施の形態本発明の電力系統事故波形データ検索装置20の別の例としての電力系統事故波形データ検索装置は、図1を代用して説明すると、事故データの検索機能は有するが、波形データの分類機能は有さない構成であってデータ検索プログラム24aは有するが、波形分類プログラム23aは有さない構成であって、その他の構成は図1と基本的に同じになる。ただし、この場合、データ格納部21には、事故波形データ毎の波形パターンが既に波形分類された所定のデータベースが予め構築されて格納されていることが前提となり、その所定のデータベースは、電力系統における事故について、その事故毎に少なくとも事故波形データが、上述した第1の波形判定処理、第2の波形判定処理、及び、第3の波形判定処理の少なくとも何れか一つの波形判定処理に基づいて分類された分類結果(波形パターン)が、例えば図4に示す様に、事故データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類して格納されている構成であれば良い。   In the above embodiment, the power system fault waveform data search apparatus 20 classifies the accident waveform data as an example of the power system fault waveform data search apparatus of the present invention, and stores the database in the data storage unit 21 as the classified data 21b. Although the case where it has the function to construct | assemble was demonstrated, it is not restricted to this, For example, the structure which the electric power system accident waveform data search device 20 does not have the said function may be sufficient. In other words, in this case, the power system fault waveform data search device as another example of the power system fault waveform data search device 20 of the present invention described above is described with reference to FIG. 1 has a waveform data classification program 23a but not a waveform classification program 23a. Other configurations are basically the same as those in FIG. Become. However, in this case, it is assumed that a predetermined database in which the waveform pattern for each accident waveform data is already classified is stored in the data storage unit 21 in advance, and the predetermined database is stored in the power system. For each accident, at least the accident waveform data is based on at least one of the first waveform determination process, the second waveform determination process, and the third waveform determination process described above. As shown in FIG. 4, for example, the classified result (waveform pattern) classifies the accident data in advance by the difference in the short-circuit capacity of the system, which is the physical property of the power system, and the difference in the neutral point grounding method. It is sufficient if the configuration is stored.

また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として、データベースを構築する機能と共に、構築したデータベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能をも備えた電力系統事故波形データ検索装置20について説明したが、これに限らず例えば、データベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能を備えない構成でも良い。即ち、この場合の、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の別の例としての波形データベース構築装置は、図1を代用して説明すると、波形データの分類機能は有しているが、事故データの検索機能は有さない構成であって、波形分類プログラム23aは有しているが、データ検索プログラム24aは有さない構成であり、その他の構成は図1と基本的に同じになる。   Moreover, in the said embodiment, as an example of the electric power system accident waveform data search device of this invention, the electric power system provided with the function to extract a similar accident waveform using the constructed database with the function to construct a database Although the accident waveform data search device 20 has been described, the present invention is not limited to this. For example, a configuration that does not have a function of extracting a similar accident waveform using a database may be used. That is, in this case, the waveform database construction device as another example of the power system fault waveform data search device of the present invention will be described with reference to FIG. The configuration has no data search function and has the waveform classification program 23a, but does not have the data search program 24a, and the other configurations are basically the same as those in FIG.

また、上記実施の形態では、検索対象となる事故データを絞り込むために、事後毎のデータを、データベース構築の際に、電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておく場合を説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの分類結果によってグループ分けしてデータベースに格納する構成でも良い。この場合でも、検索対象となる事故データを絞り込むことが出来るので効率的な検索が行える。   Further, in the above embodiment, in order to narrow down the accident data to be searched, the data for each subsequent event, when constructing the database, the difference in the short-circuit capacity of the system, which is the physical property of the power system, and the neutrality Although the case where it classify | categorizes beforehand by the difference in a point grounding system was demonstrated, it is not restricted to this, For example, the structure which groups according to the classification result of accident waveform data, and stores in a database may be sufficient. Even in this case, accident data to be searched can be narrowed down, so that efficient search can be performed.

尚、以上説明したことから明らかな様に、第1の本発明は、
送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも一つを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果の内、少なくとも一つを含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
上記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる2線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内で検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内で検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置である。
As is clear from the above description, the first aspect of the present invention is
Data of the power system fault waveform data collection system that is installed in the power transmission / distribution system, records the voltage / current waveform at the time of the grid fault from the front of the fault for a certain period of time, and collects the data on the server via the communication line. A power system fault waveform data search device comprising a collection,
A data storage unit that stores the collected data, a feature extraction unit that extracts features of the stored data, a data classification unit that classifies data according to the extracted features, a search unit that searches the classified data, A terminal device for inputting search conditions; and a display device for displaying search results.
The data storage unit includes at least one of installation location information, voltage class, neutral grounding method, system short-circuit capacity, and line length recorded along with the collected accident waveform data. “Information on physical conditions of transmission and distribution systems”
“Information on environmental conditions at the time of data recording” including at least one of the data recording date and weather conditions, and
`` Information obtained by analyzing the accident waveform '' including at least one of the accident aspect, the voltage value at the time of the accident, the current value, and the analysis result of the graphic characteristics of the waveform,
`` Information that can be investigated and acquired after the accident '' including at least one of the accident situation, the cause of the accident, and the recovery method,
Is stored for each accident waveform data,
Each time new data is added to the database, the feature extraction unit converts a pulse waveform component, a sawtooth component, a rectangular component, a harmonic component, a low frequency vibration component, a half wave from the instantaneous value data of the waveform to the waveform. Determine whether or not at least one of the rectified waveform components is included, and the aspect of the accident such as whether the accident is a one-wire ground fault, a two-wire ground fault, a three-wire ground fault, a two-wire short-circuit, or a three-wire short-circuit Determine
The data classification unit classifies data based on already stored data and the feature data determined by the feature extraction unit, and performs data selection and rearrangement,
Automatically when new accident waveform data is collected or by the user instructing from the terminal device, the "information on physical conditions of the power transmission and distribution system" and the "information on environmental conditions at the time of data recording", The past data is searched based on the “information obtained by analyzing the accident waveform”, the data is sorted in descending order of the number of matching information elements, and the “ A power system accident waveform data search device characterized by outputting information that can be investigated and acquired after an accident to a display device,
When searching for data based on the analysis result of the graphic characteristics of the above waveform, if the data is short-circuit accident data including data caused by ground faults with two or more wires through which a short-circuit current flows, search within a data group with the same system short-circuit capacity. In the case of ground fault data, the power system fault waveform data search device is characterized in that the neutral point grounding method is searched within the same data group.

また、第2の本発明は、
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から上記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、上記第1の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
The second aspect of the present invention
Specify one of the already collected accident waveform data, and the information related to the physical conditions of the power transmission / distribution system that is recorded along with it, and the information related to the environmental conditions at the time of data recording ”And“ information obtained by analyzing the accident waveform ”and“ information that can be obtained by investigating after the accident ”by the user specifying at least one or more of the above information from the terminal device, The power system fault waveform data search device according to the first aspect of the present invention is characterized in that other data with matching information is searched and the information regarding the data extracted as a result is output.

また、第3の本発明は、
前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、上記第1又は、第2の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
The third aspect of the present invention
The `` information that can be obtained by investigating after an accident '' further includes at least one of an accident occurrence section, a section of a power outage due to an accident, success or failure of a reclosing by a protection relay due to an accident, and presence or absence of a progress accident. It is the electric power system fault waveform data search apparatus of the said 1st or 2nd this invention.

また、第4の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
The fourth aspect of the present invention is
For accidents in the power system, a data storage unit in which at least accident waveform data for each accident is classified based on information on differences obtained based on sampling values of the accident waveform data is stored;
A search unit that searches for at least the classification result of the accident waveform data stored in the data storage unit, and searches for a match with the classification result of the accident waveform data specified as a search condition;
A power system fault waveform data search device comprising:

また、第5の本発明は、
前記差分に関する情報は、前記事故波形データの時間的に直前のサンプリング値との差分が、少なくとも予め定められた閾値を超えたか否かを含む情報である、上記第4の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
The fifth aspect of the present invention provides
The information relating to the difference is information including whether or not a difference between the accident waveform data and a sampling value immediately before in time exceeds a predetermined threshold value at least. This is a waveform data search device.

また、第6の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られた実効値に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
The sixth aspect of the present invention provides
For an accident in a power system, at least an accident waveform data for each accident, a data storage unit in which a classification result is stored that is classified based on information on an effective value obtained based on the accident waveform data;
A search unit that searches for at least the classification result of the accident waveform data stored in the data storage unit, and searches for a match with the classification result of the accident waveform data specified as a search condition;
A power system fault waveform data search device comprising:

また、第7の本発明は、
前記実効値に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出された実効値の変化の情報である、上記第6の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
The seventh aspect of the present invention
The information on the effective value is the electric power system accident waveform data search device according to the sixth aspect of the present invention, which is information on a change in an effective value calculated from data for a certain period of the accident waveform data.

また、第8の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られたオフセット量に関する情報または直流分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
In addition, the eighth aspect of the present invention
Data storage in which at least accident waveform data for each accident in the electric power system stores classification results classified based on information on offset amounts or information on DC components obtained based on the accident waveform data And
A search unit that searches for at least the classification result of the accident waveform data stored in the data storage unit, and searches for a match with the classification result of the accident waveform data specified as a search condition;
A power system fault waveform data search device comprising:

また、第9の本発明は、
前記オフセット量に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出されたオフセット量の変化の情報である、上記第8の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
The ninth aspect of the present invention provides
The information related to the offset amount is the power system fault waveform data search device according to the eighth aspect of the present invention, which is information about a change in the offset amount calculated from data for a certain period of the fault waveform data.

また、第10の本発明は、
上記第1〜9の何れか一つの本発明の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
The tenth aspect of the present invention is
A recording medium that records a program that causes a computer to execute the function of the search unit of the power system fault waveform data search device according to any one of the first to ninth aspects of the present invention, and is a recording medium that can be processed by a computer. is there.

尚、本発明のプログラムの一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置の少なくともデータ検索部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の少なくとも検索処理ステップの動作をコンピュータにより実行させるプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。   An example of the program of the present invention is the function of at least the data search unit of the power system fault waveform data search apparatus of the present invention described above, or the operation of at least the search processing step of the processing method by the power system fault waveform data search apparatus. Is a program that is executed by a computer and operates in cooperation with the computer.

又、本発明の記録媒体の一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置のデータ検索部の全部又は一部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の各ステップの全部又は一部の動作をコンピュータにより実行させるプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体である。   An example of the recording medium of the present invention includes all or part of the functions of the data search unit of the power system fault waveform data search apparatus of the present invention described above, or each of the processing methods by the power system fault waveform data search apparatus. A recording medium that records a program that causes a computer to execute all or part of the operations of the steps. The recording medium is readable by a computer, and the read program cooperates with the computer to execute the operation. .

又、本発明の上記「各ステップの動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。   Further, the “operation of each step” of the present invention means the operation of all or a part of the steps.

又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な、ROM等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。   Further, one use form of the program of the present invention may be an aspect in which the program is recorded on a recording medium such as a ROM readable by a computer and operates in cooperation with the computer.

又、本発明のプログラムの一利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。   Also, one use form of the program of the present invention is an aspect in which the program is transmitted through a transmission medium such as the Internet, a transmission medium such as light, radio wave, and sound wave, read by a computer, and operates in cooperation with the computer. Also good.

又、上述した本発明のコンピュータは、CPU等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、OS、更に周辺機器を含むものであっても良い。   The computer of the present invention described above is not limited to pure hardware such as a CPU, but may include firmware, an OS, and peripheral devices.

尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウエア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。   As described above, the configuration of the present invention may be realized by software or hardware.

本発明にかかる電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体によれば、事故データの検索を迅速に行えるという効果を有し、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース構築装置、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置、及び電力系統事故波形データ検索方法等として有用である。   According to the power system fault waveform data search device and the recording medium according to the present invention, the power system fault waveform database construction device has an effect that the search of the fault data can be quickly performed, and the voltage / current waveform data is aggregated. It is useful as a power system fault waveform data search device using the fault waveform database, a power system fault waveform data search method, and the like.

10a〜10c 波形記録装置1〜3
11 ネットワーク1
12 ネットワーク2
13a、13b 端末装置
20 電力系統事故波形データ検索装置
21 データ格納部
22 特徴抽出部
23 データ分類部
24 データ検索部
23a 波形分類プログラム
24a データ検索プログラム
25 検索結果のデータ
26 Webアプリケーション
10a to 10c Waveform recording devices 1 to 3
11 Network 1
12 Network 2
13a, 13b Terminal device 20 Power system fault waveform data search device 21 Data storage unit 22 Feature extraction unit 23 Data classification unit 24 Data search unit 23a Waveform classification program 24a Data search program 25 Search result data 26 Web application

Claims (5)

送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも前記中性点接地方式と前記系統の短絡容量とを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果を含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
前記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる2線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内に検索対象を絞り込んで検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内に検索対象を絞り込んで検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置。
Data of the power system fault waveform data collection system that is installed in the power transmission / distribution system, records the voltage / current waveform at the time of the grid fault from the front of the fault for a certain period of time, and collects the data on the server via the communication line. A power system fault waveform data search device comprising a collection,
A data storage unit that stores the collected data, a feature extraction unit that extracts features of the stored data, a data classification unit that classifies data according to the extracted features, a search unit that searches the classified data, A terminal device for inputting search conditions; and a display device for displaying search results.
The data storage unit includes at least the neutral point among the information on the installation location recorded along with the collected accident waveform data, the voltage class, the neutral point grounding method, the short circuit capacity of the system, and the line length. "Information on physical conditions of power transmission and distribution system" including grounding method and short-circuit capacity of the system,
“Information on environmental conditions at the time of data recording” including at least one of the data recording date and weather conditions, and
Accident aspect, the voltage value at the time of the accident, a current value, and the "information obtained by analyzing the accident waveform" including the analysis results of the graphical features of the waveform,
`` Information that can be investigated and acquired after the accident '' including at least one of the accident situation, the cause of the accident, and the recovery method,
Is stored for each accident waveform data,
Each time new data is added to the database, the feature extraction unit converts a pulse waveform component, a sawtooth component, a rectangular component, a harmonic component, a low frequency vibration component, a half wave from the instantaneous value data of the waveform to the waveform. Determine whether or not at least one of the rectified waveform components is included, and the aspect of the accident such as whether the accident is a one-wire ground fault, a two-wire ground fault, a three-wire ground fault, a two-wire short circuit, or a three-wire short circuit Determine
The data classification unit classifies data based on already stored data and the feature data determined by the feature extraction unit, and performs data selection and rearrangement,
Automatically when new accident waveform data is collected or by the user instructing from the terminal device, the "information on physical conditions of the power transmission and distribution system" and the "information on environmental conditions at the time of data recording", The past data is searched based on the “information obtained by analyzing the accident waveform”, the data is sorted in descending order of the number of matching information elements, and the “ A power system accident waveform data search device characterized by outputting information that can be investigated and acquired after an accident to a display device,
When searching for data based on the analysis result of the graphical characteristics of the waveform, if the data is short-circuit accident data including data caused by ground faults with two or more wires through which a short-circuit current flows, the short-circuit capacity of the system will be searched within the same data group A power system fault waveform data search device characterized by narrowing down and searching, and in the case of ground fault data , search is performed by narrowing down search targets within the same data group with the same neutral point grounding method.
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から前記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、請求項1に記載の電力系統事故波形データ検索装置。 Specify one of the already collected accident waveform data, and the information related to the physical conditions of the power transmission / distribution system that is recorded along with it, and the information related to the environmental conditions at the time of data recording and "the in the" the information obtained by analyzing the accident waveform "," information that can be retrieved investigated after the accident ", by the user to specify at least one of the information from the terminal device, the 2. The power system fault waveform data search device according to claim 1, wherein other data with matching information is searched, and the information related to the data extracted as a result is output. 前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、請求項1又は、請求項2に記載の電力系統事故波形データ検索装置。   The `` information that can be obtained by investigating after an accident '' further includes at least one of an accident occurrence section, a section of a power outage due to an accident, success or failure of a reclosing by a protection relay due to an accident, and presence or absence of a progress accident. The power system fault waveform data search device according to claim 1 or 2. 前記波形の図形的特徴の分析結果は、波形データのサンプル値、波形データから算出した1サンプル毎の差分、交流の1周期分のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化、および交流の1周期分のデータから算出したオフセット量の変化の各々の情報から、それらが特定のタイミングの範囲内に別途に定めた閾値を超えて変化したか否かの判定結果からパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定した結果である、請求項1に記載の電力系統事故波形データ検索装置。 The analysis result of the graphical feature of the waveform includes the sample value of the waveform data, the difference for each sample calculated from the waveform data, the change in the effective value calculated from the moving average analysis value of the data for one period of AC, and From the information of each change in the offset amount calculated from the data for one cycle of alternating current, the pulse-shaped waveform component from the determination result of whether or not they have changed beyond a threshold separately determined within a specific timing range The power system fault according to claim 1, wherein the power system fault is a result of determining whether at least one of a sawtooth component, a rectangular wave component, a harmonic component, a low-frequency vibration component, and a half-wave rectified waveform component is included. Waveform data search device. 請求項1〜の何れか一つに記載の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。 A recording medium that records a program that causes a computer to execute the function of the search unit of the power system fault waveform data search device according to any one of claims 1 to 4 , and that can be processed by the computer.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103439632B (en) * 2013-08-23 2015-09-02 贵州电力试验研究院 Based on the line fault analytical approach of the network message data between transformer station
US11047889B2 (en) * 2015-08-07 2021-06-29 Hitachi, Ltd. Monitoring apparatus, monitoring method, and non-transitory recording medium
JP6717532B2 (en) * 2015-12-07 2020-07-01 東芝エネルギーシステムズ株式会社 Distribution line accident cause determination system, its method, and program
CN106772205B (en) * 2016-11-30 2020-04-10 广东电网有限责任公司电力科学研究院 Method and device for monitoring abnormity of terminal equipment of electric power metering automation system
JP6914719B2 (en) * 2017-05-02 2021-08-04 東芝エネルギーシステムズ株式会社 Distribution line accident cause determination system, its method, and program
JP7081416B2 (en) * 2018-09-14 2022-06-07 富士電機株式会社 Power converters, information processing methods, and programs
KR102046975B1 (en) * 2019-05-31 2019-11-20 이에스솔라 주식회사 Photovoltaic combine box capable of detecting arc
CN113408656B (en) * 2021-07-14 2022-12-27 广东电网有限责任公司广州供电局 Power failure level classification method suitable for being caused by meteorological change

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03251022A (en) * 1990-02-28 1991-11-08 Mitsubishi Electric Corp Device for monitoring abnormal state of distribution line
JPH11142466A (en) * 1997-11-05 1999-05-28 Chugoku Electric Power Co Inc:The Method and device for estimating cause of accident of distribution lines
JP2000184603A (en) * 1998-12-18 2000-06-30 Toshiba Corp Operation supporting device of ac-dc converting system and recording medium storing processing program thereof
JP2003143775A (en) * 2001-11-02 2003-05-16 Nissin Electric Co Ltd Fault waveform collecting/handling apparatus
JP4142608B2 (en) * 2004-04-07 2008-09-03 株式会社日立製作所 Tree contact monitoring device for distribution lines
JP4497412B2 (en) * 2004-10-04 2010-07-07 株式会社三英社製作所 Accident cause determination method and apparatus for transmission and distribution lines
JP2007166848A (en) * 2005-12-16 2007-06-28 Chugoku Electric Power Co Inc:The Investigation and analysis support system for cause of distribution line accident
JP4971285B2 (en) * 2008-10-20 2012-07-11 株式会社近計システム Electric equipment accident sign detection device and electric equipment accident sign detection system
CN102577069B (en) * 2009-10-22 2015-05-13 三菱电机株式会社 Power converting apparatus for an electric car

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