JP5492495B2 - Ground fault distance protection relay device - Google Patents

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本発明は、中性点を高抵抗で接地した並行二回線送電系統における地絡事故検出用の地絡距離保護継電装置に関し、特に極性量として回線間差電流を利用し、測距演算にフェザー量を使用する地絡距離保護継電装置に関する。   The present invention relates to a ground fault distance protection relay device for detecting a ground fault in a parallel two-line power transmission system with a neutral point grounded at a high resistance. The present invention relates to a ground fault distance protection relay device using a feather amount.

中性点を高抵抗で接地した並行二回線送電系統の地絡事故検出用の保護継電装置としては、従来から地絡方向保護継電装置が多様されている。   Conventionally, as a protective relay device for detecting a ground fault in a parallel two-line power transmission system with a neutral point grounded with high resistance, a ground fault direction protective relay device has been variously used.

この方向判定による地絡検出では、隣接区間の地絡事故においても動作することから、事故区間の選択は時限協調によって行っている。この場合、地絡方向保護継電装置は負荷端より順々に遮断するために、電源端においては時限を長く設定する必要があり、電源端に近い位置に設置されている保護装置ほど事故遮断時間が遅くなるといった問題があった。   The ground fault detection by this direction determination operates even in the case of a ground fault in an adjacent section, so the selection of the accident section is performed by timed cooperation. In this case, it is necessary to set a longer time limit at the power supply end in order to cut off the ground fault direction protective relay device in order from the load end. There was a problem that time was slow.

上記のような時限協調の困難な電力系統においては、区間判別性に優れた距離保護継電装置を適用することにより、事故区間の速やかな除去が可能となり、隣接区間との協調がとりやすくなる。   In power systems that are difficult to coordinate in a timed manner as described above, by applying a distance protection relay device with excellent section discrimination, it is possible to quickly remove accident sections and facilitate cooperation with adjacent sections. .

しかしながら、高抵抗接地送電系統に地絡距離保護継電装置を適用する場合には、いくつかの課題を解決する必要がある。それらは、中性点を高抵抗で接地しているため地絡事故時の事故電流が制限され通常の負荷潮流に対しても小さい場合があるとか、保護継電装置設置端子の電圧、電流で測距演算をするため、事故点抵抗による残り電圧が誤差要因となるといった問題である。   However, when the ground fault distance protection relay device is applied to the high resistance grounded power transmission system, it is necessary to solve some problems. Because the neutral point is grounded with high resistance, the fault current at the time of ground fault is limited, and it may be smaller than normal load flow, or the voltage and current of the protective relay installation terminal Since distance calculation is performed, there is a problem that the residual voltage due to the fault point resistance becomes an error factor.

これらを解決する地絡距離保護継電装置の一手法として、特開2008-295144号「地絡距離継電器」が知られている。これは、並行二回線送電線の回線間差電流から極性量を求めるとともに、測距演算にフェザー量を使用することを提案している。   Japanese Patent Laid-Open No. 2008-295144, “Ground Fault Distance Relay” is known as a technique for ground fault distance protection relay device that solves these problems. This proposes that the amount of polarity is obtained from the difference current between the lines of the parallel two-line transmission line and that the amount of feather is used for the distance measurement calculation.

特開2008-295144号JP2008-295144

公知例では、測距演算にフェザー量を使用することを提案している。ここで、提案としたのは公知例では測距演算式をフェザー量で表現したにとどまり、実際に地絡距離保護継電装置を構成するときにフェザー量を具体的にどのように使用するのか詳細な手法を開示していない。   In the publicly known example, it is proposed to use a feather amount for distance measurement calculation. Here, in the known example, the proposed formula only expressed the distance calculation formula in terms of the amount of feather, and how to actually use the amount of feather when actually configuring a ground fault distance protection relay device Detailed methods are not disclosed.

先ほども述べたように、高抵抗接地送電系統に地絡距離保護継電装置を適用する場合には、地絡事故電流が小さいこと等から、フェザー量を使用するにしても幾つかの工夫点を必要とする。   As mentioned earlier, when applying a ground fault distance relay to a high-resistance grounded power transmission system, there are some contrivances even if the amount of feather is used because the ground fault current is small. Need.

本発明の目的は、並行二回線送電線の回線間差電流から極性量を求め、測距演算にフェザー量を使用する際に、実用に供しうる具体的な装置構成の地絡距離保護継電装置を提供することにある。   An object of the present invention is to obtain a polarity amount from the difference current between lines of a parallel two-line transmission line, and to use a feather amount for distance calculation, a ground fault distance protection relay of a specific device configuration that can be put to practical use. To provide an apparatus.

本発明では、高抵抗接地系統の並行二回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を演算して送電線の保護を行う地絡距離保護継電装置を実現するに当たり、
送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いて得た信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力と自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行い地絡事故判別する演算手段とから構成する。
In the present invention, when realizing a ground fault distance protection relay device that protects the transmission line by calculating the distance to the accident point when a ground fault occurs in the parallel two-line transmission line of the high resistance grounding system,
Means for detecting the current and voltage of the transmission line, means for analog-digital conversion of the output of the detection means, means for converting the output of the conversion means into a feather amount, current of the own line and the adjacent line converted into the feather amount Means for deriving the difference current by using the difference amount, polarity amount calculation means for outputting a signal obtained using the difference current of the means as a polarity amount, the output of the polarity amount calculation means and the feather amount of the own line voltage. It is comprised from the calculation means which calculates the distance to a fault fault point, and discriminate | determines a ground fault.

本発明によれば、並行二回線送電線の回線間差電流から極性量を求め、測距演算にフェザー量を使用する際に、実用に供しうる具体的な装置構成の地絡距離保護継電装置を提供することができる。   According to the present invention, when the amount of polarity is obtained from the difference current between the lines of the parallel two-line transmission line, and the amount of feather is used for the distance measurement calculation, a ground fault distance protection relay of a specific device configuration that can be put to practical use. An apparatus can be provided.

本発明の一実施例である地絡距離保護継電装置のブロック図The block diagram of the ground fault distance protection relay device which is one Example of this invention 二相理論における第2回路電流が事故電流と同相になることを説明する図Diagram explaining that the second circuit current in two-phase theory is in phase with the accident current 地絡距離保護継電装置の特性図Characteristics diagram of ground fault distance protection relay device 本発明に適用される先行遮断判定ロジックPrior blocking judgment logic applied to the present invention

以下、本発明の実施例を説明する。   Examples of the present invention will be described below.

図1は、本発明の実施形態を示すブロック図で、特に、マイクロプロセッサ等に持たせた機能毎にブロックとして示したものである。   FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and particularly shows each function provided to a microprocessor or the like as a block.

図1は地絡距離保護継電装置の全体構成を示している。この中で地絡事故点までの測距演算式を実行するのは地絡距離保護演算手段14である。14には複数の入力が取り込まれるが、いずれの入力も電力系統から入力された初期の段階でフェザー量変換手段111,112,113によりフェザー量とされている。   FIG. 1 shows the overall configuration of the ground fault distance protection relay device. Of these, the ground fault distance protection calculation means 14 executes the distance calculation formula up to the ground fault point. A plurality of inputs are taken into 14, and all the inputs are set to the feather amount by the feather amount conversion means 111, 112, 113 at the initial stage when they are input from the power system.

後で詳しく説明するが、フェザー量変換手段により導出されたフェザー量は、三相交流のように時系列的に規則変動する値ではなく、時系列的には一定値(周波数変動の影響を受けない)の実効値に相当する値として取り出される点に特徴を有する。かつ地絡距離保護演算手段14で必要とする加工情報(例えば極性電流算出手段13で算出した極性量)を得るについては、各種の移相操作、あるいは加減演算を行うがこれらの処理は、実効値に相当する値として求められたフェザー量を用いて行う点に本発明の特徴がある。   As will be described in detail later, the feather amount derived by the feather amount conversion means is not a value that regularly fluctuates in time series like three-phase alternating current, but is a constant value in time series (affected by frequency fluctuations). It is characterized in that it is extracted as a value corresponding to the effective value of (No). In addition, in order to obtain processing information required by the ground fault distance protection calculation means 14 (for example, the amount of polarity calculated by the polar current calculation means 13), various phase shift operations or addition / subtraction operations are performed. The present invention is characterized in that the feathering amount obtained as a value corresponding to the value is used.

以下本発明について詳細に説明するが、まず地絡距離保護演算手段14で使用する極性量を求めることについて説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. First, the determination of the amount of polarity used in the ground fault distance protection calculation means 14 will be described.

図1には図示を省略しているが、並行2回線送電線系統の自回線電流検出器、アナログ−ディジタル変換器を介して得られるディジタル変換された自回線の三相交流電流の検出値Iがフェザー量変換手段111に加えられる。同じく、図示を省略している並行2回線送電線系統の隣回線電流検出器、アナログ−ディジタル変換器を介して得られるディジタル変換された隣回線の三相交流電流の検出値I2がフェザー量変換手段112に加えられる。 Although not shown in FIG. 1, the detected value I of the three-phase alternating current of the digitally converted own line obtained via the own line current detector and the analog-digital converter of the parallel two-line transmission line system 1 is added to the feather amount conversion means 111. Similarly, the detection value I 2 of the three-phase alternating current of the digitally converted adjacent line obtained via the adjacent line current detector and the analog-digital converter of the parallel two-line transmission line system not shown is the amount of feather. Added to the conversion means 112.

なお、フェザー量変換手段に入力され変換される電流としては、三相の各相電流のほかに零相電流も取り込まれる。   Note that, as the current input to the feather amount conversion means and converted, a zero-phase current is taken in addition to the three-phase currents.

このフェザー量変換手段111、112は、各々のディジタル変換された瞬時値入力から、実部、虚部に分解したフェザー量を算出する手段であり、結果として自回線電流の実部フェザー量Re(I)、自回線電流の虚部フェザー量Im(I)、隣回線電流の実部フェザー量Re(I)、隣回線電流の虚部フェザー量Im(I)が算出される。 The feather amount conversion means 111 and 112 are means for calculating the amount of feather decomposed into real part and imaginary part from each digitally converted instantaneous value input, and as a result, the real part feather amount Re ( I 1), the imaginary part feather weight Im (I 1 of the own line current), the real part feather weight Re (I 2 next line current), the imaginary part feather weight Im (I 2 next line current) is calculated.

本発明においては、送電線電流を電流検出器、アナログ−ディジタル変換器を介してディジタル入力した直後にフェザー量へ変換してしまう。ここでフェザー量の概念について説明をしておくと、これは以下のようなものである。

Figure 0005492495
この関数は、基本角速度をω、基本周波数をfとおくと(1)式が成立する。
但しω=2πf=2π/Tである。 In the present invention, the transmission line current is converted into a feather amount immediately after it is digitally input via a current detector and an analog-digital converter. Here, the concept of the feather amount will be described as follows.
Figure 0005492495
In this function, when the basic angular velocity is ω 0 and the basic frequency is f 0 , the equation (1) is established.
However, ω 0 = 2πf 0 = 2π / T.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

ここで個々の調波成分は(2)(3)式で求めることができる。   Here, the individual harmonic components can be obtained by equations (2) and (3).

Figure 0005492495
Figure 0005492495

このフーリエ級数は連続データに対する式であり、ディジタル保護継電装置の様に、サンプリングされた離散データを扱うには、離散フーリエ変換より導かれるDFT、FFTといった演算手法が知られている。   This Fourier series is an expression for continuous data, and arithmetic methods such as DFT and FFT derived from discrete Fourier transform are known to handle sampled discrete data as in a digital protection relay device.

しかしながら上記DFTはかなり膨大な演算量となる上、高速型のFFTにしても、1周期のデータ量が2のべき乗でなければならないという制約がある。高速に演算を行わなければならないディジタル保護継電装置の場合、FFT手法を使おうとすると、電気角45度(8データ)22.5度(16データ)といった特殊サンプリングとなり、あまり実用的でないので、さらに簡略化した手法が必要となる。   However, the DFT requires a considerably large amount of calculation, and even in a high-speed FFT, there is a restriction that the data amount of one cycle must be a power of two. In the case of digital protective relays that must perform high-speed calculations, if the FFT method is used, special sampling such as electrical angle of 45 degrees (8 data) and 22.5 degrees (16 data) results, which is not practical, so it is further simplified A simplified approach is required.

今、電気角30度ピッチ(1サイクル12個)のデータを考え、(2)(3)式の積分を単純にΣに置き換えて近似すると(4)(5)なる近似式が成立する。   Considering data with an electrical angle of 30 degrees pitch (12 per cycle) and approximating (2) and (3) by simply replacing the integral with Σ, the approximate expression (4) and (5) is established.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

さらにこの式は、30度データの場合T=12であるので(6)(7)式となる。   Further, since this equation is T = 12, in the case of 30 degree data, Equations (6) and (7) are obtained.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

この数式の意味するところは、例えば基本波のみを考えるときにはa1は、交流波形gを任意時点tでサンプリングした値g(t)にcos関数で定まる係数をかけた値を30度のサンプリングの都度演算し、これを交流波形の1周期間もとめ加算したものということができる。bは同様にsin関数をかけたものである点でのみ相違する。またこのようにして求めたa1あるいはbの大きさは、交流波形の実効値に相当する大きさであるといえる。 The meaning of this formula is, for example, when considering only the fundamental wave, a 1 is a value obtained by multiplying a value g (t) obtained by sampling the AC waveform g at an arbitrary time t by a coefficient determined by the cos function, and sampling 30 degrees. It can be said that the calculation is performed each time, and this is calculated and added for one period of the AC waveform. b 1 is different only in that the sin function is similarly applied. The size of a 1 or b 1 calculated in this way can be said to be a size corresponding to the effective value of the AC waveform.

このようにして求めたaがフェザー量の実部であり、bがフェザー量の虚部である。この式から明らかなように、(6)(7)式中には周波数に関係する項が存在しないので、事故時の周波数変動の影響を受けないデータであることが理解できる、
本発明では、サンプリング周期を30度ピッチで行うので、既存のディジタル保護継電装置のサンプリング周期を変更することなくそのままで使用できる。かつ、本来は45度とすべき周期を30度にして簡便に利用しているが、データ数の多くない(必要とする高調波次数の小さい)システムの場合、FFTとほとんど同一の性能を示すことが確認できている。少なくとも、基本波乃至第3調波の範囲では十分な精度が得られ、保護継電装置の特性として十分な性能を発揮できる。
A n determined in this manner is the real part of the feather amount, b n is the imaginary part of the feather amount. As is clear from this equation, there is no frequency-related term in equations (6) and (7), so it can be understood that the data is not affected by frequency fluctuations at the time of the accident.
In the present invention, since the sampling cycle is performed at a pitch of 30 degrees, it can be used as it is without changing the sampling cycle of an existing digital protection relay device. In addition, although it is used simply by setting the period to be 45 degrees originally to 30 degrees, in the case of a system with a small amount of data (required harmonic order is small), it shows almost the same performance as FFT. It has been confirmed. Sufficient accuracy is obtained at least in the range of the fundamental wave to the third harmonic, and sufficient performance can be exhibited as a characteristic of the protective relay device.

このように、フェザー量変換手段から得られる最終出力を例えば基本波分のみで求めると、ひとつの三相交流量(例えばa相電流)に対して、実部a1と虚部bからなる2つの数値で表現することができ、これを複素数表現するとa1+jbと表すことができる。また、各実部と虚部の大きさは時系列的な変動数値ではなく、実効値に相当する値として取り出される点に特徴がある。 In this way, when the final output obtained from the feather amount conversion means is obtained, for example, only by the fundamental wave component, 2 consisting of a real part a 1 and an imaginary part b 1 with respect to one three-phase AC quantity (eg, a-phase current). It can be expressed by two numerical values, and can be expressed as a 1 + jb 1 when expressed as a complex number. Further, the size of each real part and imaginary part is not a time-series fluctuation numerical value, but is characterized in that it is extracted as a value corresponding to an effective value.

図1のフェザー量変換手段111、112から得られた各回線の各相の電流は、二相回路理論における第2回路電流を算出するため、差電流算出手段12へ入力される。ここでは、入力されたフェザー量の自回線電流と隣回線電流の差をとり、第2回路電流としてのフェザー量(実部フェザー量Re(I-I)、虚部フェザー量Im(I-I)とされる。 The current of each phase of each line obtained from the feather amount conversion means 111 and 112 in FIG. 1 is input to the difference current calculation means 12 in order to calculate the second circuit current in the two-phase circuit theory. Here, the difference between the input current of the own line and the adjacent line current of the feather amount is taken, and the feather amount (real part feather amount Re (I 1 -I 2 ), imaginary part feather amount Im (I 1 -I 2 ).

ここで、差電流算出手段12において、自回線電流と隣回線電流の差をとることの物理的意味合いについて、図2を用いて説明しておく。   Here, the physical meaning of taking the difference between the own line current and the adjacent line current in the difference current calculation means 12 will be described with reference to FIG.

図2は、本発明の適用される並行二回線送電線を二相回路理論で表現した図である。この等価回路は、6つの閉回路からなり、上から順次正相第1回路、正相第2回路、逆相第1回路、逆相第2回路、零相第1回路、零相第2回路である。   FIG. 2 is a diagram representing a parallel two-line transmission line to which the present invention is applied in two-phase circuit theory. This equivalent circuit is composed of six closed circuits, and sequentially from the top, the positive phase first circuit, the positive phase second circuit, the negative phase first circuit, the negative phase second circuit, the zero phase first circuit, and the zero phase second circuit. It is.

このうち、第1回路は送電線から中性点抵抗を介して大地との間で形成される回路についての等価回路であり、第2回路は平行二回線送電線の間で形成される回路についての等価回路である。図1の差電流算出手段12の演算結果は、自回線電流と隣回線電流の電流差(二回線の間で還流する電流)を求めたものであり、これが図2の第2回路の電流を意味する。   Of these, the first circuit is an equivalent circuit for the circuit formed between the transmission line and the ground via the neutral point resistance, and the second circuit is the circuit formed between the parallel two-line transmission lines. Is an equivalent circuit. The calculation result of the difference current calculation means 12 in FIG. 1 is the current difference between the own line current and the adjacent line current (current flowing back between the two lines), and this is the current of the second circuit in FIG. means.

極性電流算出手段13においては、正相電流、逆相電流、零相電流を使用して極性電流として算出する。通常この極性量算出手段で行うのは、正相電流算出、逆相電流算出、零相電流算出の何れかであり、どの方式においても、同様の効果が得られる。   The polarity current calculation means 13 calculates the polarity current using the positive phase current, the reverse phase current, and the zero phase current. Normally, the polarity amount calculation means performs any one of the positive phase current calculation, the reverse phase current calculation, and the zero phase current calculation, and the same effect can be obtained in any method.

第2回路電流を極性電流として使用する方式の有効性は、図2に示す等価回路にて説明ができる。この回路の意味するところは先に述べたとおりであるが、以下詳細に説明する。   The effectiveness of the method of using the second circuit current as the polarity current can be explained by an equivalent circuit shown in FIG. The meaning of this circuit is as described above, and will be described in detail below.

ここで用いる記号表記の主要な約束として、インピーダンスZに付した小文字1、2、0はそれぞれ正相、逆相、零相の成分であることをあらわす。またインピーダンスZに付した記号BA、BB、Lは、送電線A端の背後インピーダンス、B端の背後インピーダンス、送電線のインピーダンスであることを意味する。また、電流Iに付した11、12、21、22、01、02の数値のうち、上位桁の数値は正相、逆相、零相を表し、下桁の1、2は第1回路、第2回路の電流であることを意味する。   The main promise of the symbol notation used here is that the lowercase letters 1, 2, and 0 attached to the impedance Z represent the positive phase component, the negative phase component, and the zero phase component, respectively. The symbols BA, BB, and L attached to the impedance Z mean the rear impedance at the transmission line A end, the rear impedance at the B end, and the transmission line impedance. Of the numerical values of 11, 12, 21, 22, 01, 02 attached to the current I, the upper digits represent the positive phase, the negative phase, and the zero phase, and the lower digits 1, 2 represent the first circuit, It means the current of the second circuit.

この図において、事故点抵抗をRと置きここに流れる電流Iと同位相となる極性電流を自端子の電流(図2中のCTにて検出)により求める手法は、正相第2回路、逆相第2回路、零相第2回路のいずれかを使用することで実施できる。 In this figure, a method of obtaining a polarity current becomes a current I F the same phase through the fault point resistance here placed with R F of the own terminal current (detected in CT in Fig. 2) has a positive phase second circuit It can be implemented by using either the anti-phase second circuit or the zero-phase second circuit.

第1回路が使用できない理由は、図2の等価回路において正相、逆相、零相のいずれの第1回路においても各々の端子に背後インピーダンス(ZBA1,ZBB1,ZBA2,ZBB2,ZBA0,ZBB0)を有することによる。つまり、第1回路のA端子側(図の左側)と、B端子側(図の右側)では、異なる値のインピーダンスを有し、結果としてインピーダンス角が違う事から、第1回路電流については、事故電流Iが自端子回路,相手端子回路に位相差を持って分流してしまい、自端子での検出電流Iと事故電流Iは同位相とならず、極性電流として適用はできない。 The reason why the first circuit cannot be used is that the back impedance ( ZBA1 , ZBB1 , ZBA2 , ZBB2,. By having Z BA0 , Z BB0 ). In other words, the A terminal side (left side of the figure) and the B terminal side (right side of the figure) of the first circuit have different values of impedance, resulting in different impedance angles. fault current I F is the self-terminal circuit, will be diverted with a phase difference to the mating terminal circuit, the detection current I and fault current I F of the own terminal is not in phase, it can not be applied as a polarity current.

一方、第2回路電流は、背後インピーダンス(ZBA1,ZBB1,ZBA2,ZBB2,ZBA0,ZBB0)のような、端子毎に違うインピーダンスはなく、あるのは線路インピーダンスZLのみである。この場合、どの事故点においても、インピーダンス角が同じとなることから、自端子回路,相手端子回路に流れる事故電流は大きさは違うものの、事故電流Iと同相となり、極性電流として使用し誤差分の影響をなくすことができる。 On the other hand, the second circuit currents, such as behind the impedance (Z BA1, Z BB1, Z BA2, Z BB2, Z BA0, Z BB0), no impedance different for each terminal, only some of the line impedance Z L is there. In this case, in any accident point, since the impedance angle are the same, the own terminal circuit, fault current flowing through the mating terminal circuit although different size, it is the fault current I F and phase error used as a polarity current The effect of minutes can be eliminated.

ここで、インピーダンス角が同じとなることについて零相第2回路を例にして説明すると、インピーダンスZL0と抵抗分RL0とリアクタンスLL0 との間には
ZL0=RL0+jωLL0
∠ZL0=tan-1(ωLL0/RL0
の関係が成立する。
Here, the fact that the impedance angle is the same will be described by taking the zero-phase second circuit as an example. Between the impedance Z L0 , the resistance R L0 and the reactance L L0 ,
Z L0 = R L0 + jωL L0
∠Z L0 = tan -1 (ωL L0 / R L0 )
The relationship is established.

このとき、左側の回路では
kZL0=k(RL0+jωLL0
∠(kZL0)=tan-1((k・ωLL0)/(k・RL0))=∠ZL0
が成立する。
At this time, kZ L0 = k (R L0 + jωL L0 ) in the left circuit.
∠ (kZ L0 ) = tan −1 ((k · ωL L0 ) / (k · R L0 )) = ∠Z L0
Is established.

また、右側回路では
(1-k)ZL0=(1-k)・(RL0+jωLL0
∠((1-k)ZL0)=tan-1(((1-k)・ωKL0)/((1-k)・RL0))
=∠ZL0
が成立しており、結果として、
∠(kZL0)=∠((1-k)ZL0
となる。この式はインピーダンス角が同じであることを意味する。
In the right circuit
(1-k) Z L0 = (1-k) ・ (R L0 + jωL L0 )
∠ ((1-k) Z L0 ) = tan −1 (((1-k) · ωK L0 ) / ((1-k) · R L0 ))
= ∠Z L0
As a result,
∠ (kZ L0 ) = ∠ ((1-k) Z L0 )
It becomes. This equation means that the impedance angle is the same.

以上の説明から明らかなように、二相理論回路の第二回路電流を求める差電流算出手段12の出力を用いて、第二回路の正相電流、逆相電流あるいは、零相電流のいずれかを極性電流として使用すればよいことが理解できる。   As is clear from the above description, using the output of the difference current calculation means 12 for obtaining the second circuit current of the two-phase theoretical circuit, either the positive phase current, the negative phase current, or the zero phase current of the second circuit is used. Can be used as a polar current.

ところで、フェザー量変換手段111、112の出力が実効値に相当する値であることは先に説明した。従って、差電流算出手段12での処理はそれぞれの実部と虚部の数値通しを加減すればよいが、極性電流算出手段13では、フェザー量としてのa相電流Ia= a1a+jb1a、b相電流Ib=a1b+jb1b、c相電流Ic=a1c+jb1cと、位相演算子aを用いて移相処理を行う必要がある。ここでは基本波で扱うこととし、逆相量Iを求めることについて、説明すると(8)式のように行えばよいことが理解できる。なお、保護継電装置の各種演算においては、内積演算を行ったり、移相処理を行ったり、最終的に大きさを求めたりすることがあるが、フェザー量を用いた演算では複素数として取り扱えばよい。 By the way, as described above, the output of the feather amount conversion means 111 and 112 is a value corresponding to the effective value. Accordingly, the processing in the difference current calculation means 12 may be performed by adjusting the numerical values of the real part and imaginary part, but in the polar current calculation means 13, the a-phase current Ia = a 1a + jb 1a as the feather amount It is necessary to perform a phase shift process using the b-phase current Ib = a 1b + jb 1b , the c-phase current Ic = a 1c + jb 1c, and the phase operator a. Here, it is assumed that the fundamental wave is handled, and the calculation of the antiphase amount I 2 can be understood as follows. In various operations of the protective relay device, inner product calculation, phase shift processing, and final size may be obtained. However, in the calculation using the feather amount, it may be handled as a complex number. Good.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

以上述べたことからも明らかなように、本発明においては測距演算に使用する電気量は最初にフェザー量に変換し実効値に相当する値を求めておき、その後に各種加減算演算、移相処理を行う。このことが測距演算の精度を高める上で有効である。   As is clear from the above description, in the present invention, the electric quantity used in the distance measurement calculation is first converted to a feather quantity to obtain a value corresponding to the effective value, and then various addition / subtraction calculations, phase shifts are performed. Process. This is effective in improving the accuracy of the distance measurement calculation.

つまり、事故電流が小さいことからこの測定自体が困難である上、測定値の僅かな位相のずれが演算結果に大きな影響を及ぼしてしまうという問題に対して、前者は電流検出器の問題として解決可能である。しかし、後者については単にフェザー量を導入するという概念のみでは不十分であり、「最初に変換しておき、各種の加減算、位相処理をその後に行う」という手順を踏んで初めて達成しえることである。極性量を演算後にこの値をフェザー量に変換したとしても、このフェザー量には事故時の周波数変動あるいは位相変動の影響がすでに含まれており、測距演算の精度を向上することができないのである。   In other words, since the accident current is small, this measurement itself is difficult, and in addition to the problem that a slight phase shift of the measured value greatly affects the calculation result, the former is solved as a problem of the current detector. Is possible. However, for the latter, the concept of simply introducing the feather amount is not sufficient, and it can only be achieved by following the procedure of “convert first, then perform various addition / subtraction and phase processing”. is there. Even if this value is converted into a feather amount after calculating the polarity amount, this feather amount already includes the effect of frequency fluctuation or phase fluctuation at the time of the accident, and the accuracy of distance measurement calculation cannot be improved. is there.

極性電流算出手段13にて演算された極性電流Ipolは、地絡距離保護演算手段14に入力され、距離演算に使用される。地絡距離保護演算手段14には、ほかにフェザー量変換手段111より出力された、自回線電流のフェザー量と、図示から省略している自端子電圧検出器(入力変換器)、アナログ−ディジタル変換器を介して得られるディジタル変換された三相交流電圧の検出値「V」がフェザー量変換手段113に加えられたあとの結果である自端電圧のフェザー量が入力される。   The polar current Ipol calculated by the polar current calculation means 13 is input to the ground fault distance protection calculation means 14 and used for distance calculation. The ground fault distance protection calculation means 14 includes a feather amount of the own line current output from the feather amount conversion means 111, a self-terminal voltage detector (input converter) not shown in the figure, and analog-digital. The detected value “V” of the digitally converted three-phase AC voltage obtained through the converter is added to the feather amount conversion means 113, and the feather amount of the self-end voltage as a result is input.

この地絡距離演算手段14においては、種々の演算式で測距演算を実行可能であるが、本発明ではその一例として後述する(14)式により、フェザー量にて演算を行うことについて説明する。   In the ground fault distance calculation means 14, ranging calculation can be executed by various calculation formulas. In the present invention, calculation using the amount of feather will be described by formula (14) described later as an example. .

まず、事故発生以前の電力系統の状態としてa相電圧Va、a相電流Ia、インピーダンスZ、零相の電流I0と電圧V0、逆相の電流I2と電圧V2、正相の電流I1と電圧V1、零相、逆相、正相回路のインピーダンスZ0、Z2、Z1を用いて表現すると、
Va=V1+V2+V0+V0m
Ia=I1+I2+I0+I0m
Z=Z1+Z2+Z0+Z0m
がそれぞれ成立する。
First, the state of the electric power system before the occurrence of the accident is as follows: a phase voltage Va, a phase current Ia, impedance Z, zero phase current I0 and voltage V0, reverse phase current I2 and voltage V2, positive phase current I1 and voltage V1 When expressed using the impedance Z0, Z2, Z1 of the zero-phase, negative-phase, and positive-phase circuit,
Va = V1 + V2 + V0 + V0m
Ia = I1 + I2 + I0 + I0m
Z = Z1 + Z2 + Z0 + Z0m
Each holds.

なお、この式で「m」は並行二回線送電線の相互誘導による零相電圧、零相電流、零相インピーダンスを意味している。   In this equation, “m” means zero-phase voltage, zero-phase current, and zero-phase impedance due to mutual induction of parallel two-line transmission lines.

この式は、事故以前の状態で成立する式であるが、同様に事故時についてこのときの事故点までの線路インピーダンスをZfで表すとすれば
Va=V1+V2+V0+V0m
=Zf1・I1+Zf2・I2+Zf0・I0+Zf0m・I0m

が成り立つ。但し、Zf1とZf2とZf0は事故点までの線路インピーダンスの正相、逆相、零相成分である。
This formula is established in the state before the accident. Similarly, if the line impedance up to the accident point at this time is expressed as Zf at the time of the accident,
Va = V1 + V2 + V0 + V0m
= Zf1, I1 + Zf2, I2 + Zf0, I0 + Zf0m, I0m

Holds. However, Zf1, Zf2, and Zf0 are the positive phase, negative phase, and zero phase components of the line impedance up to the accident point.

また地絡事故時にはZ2=Z1であることから、さらに展開すると
Va=Zf1・I1+Zf1・I2+Zf0・I0+Zf0m・I0m
=Zf1・I1+Zf1・I2+Zf1・I0-Zf1・I0+Zf0・I0+Zf0m・I0m
=Zf1(I1+I2+I0)+(Zf0-Zf1) +Zf0m・I0m
=Zf1・Ia+(Zf0-Zf1)I0+Zf0m・I0m
となる。
Also, when Z2 = Z1 at the time of the ground fault,
Va = Zf1, I1 + Zf1, I2 + Zf0, I0 + Zf0m, I0m
= Zf1, I1 + Zf1, I2 + Zf1, I0-Zf1, I0 + Zf0, I0 + Zf0m, I0m
= Zf1 (I1 + I2 + I0) + (Zf0-Zf1) + Zf0m ・ I0m
= Zf1 ・ Ia + (Zf0-Zf1) I0 + Zf0m ・ I0m
It becomes.

さらに、この式をZ=R+jXとした複素数表現で展開すると、
Va
=Rf1・Ia+(Rf0-Rf1)I0+Rf0m・Im+jXf1・Ia+(jXf0-jXf1)I0+jXf0m・Im
=Rf1・Ia+(Rf0-Rf1)I0+Rf0m・Im+ Xf1・jIa+(Xf0-Xf1)jI0+Xf0m・jIm
とも表すことができる。
Furthermore, if this expression is expanded in a complex number expression with Z = R + jX,
Va
= Rf1 ・ Ia + (Rf0-Rf1) I0 + Rf0m ・ Im + jXf1 ・ Ia + (jXf0-jXf1) I0 + jXf0m ・ Im
= Rf1 ・ Ia + (Rf0-Rf1) I0 + Rf0m ・ Im + Xf1 ・ jIa + (Xf0-Xf1) jI0 + Xf0m ・ jIm
Can also be expressed.

次に両辺をXf1で割って式(9)を算出する。   Next, calculate Equation (9) by dividing both sides by Xf1.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

さらに変形してXf1について纏めると(10)となる。   Further deformation and Xf1 are summarized as (10).

Figure 0005492495
Figure 0005492495

ここで系統内における各インピーダンスの比は均一であると仮定すれば系統全長のインピーダンスを使って次のように置換できる。
Rf1/Xf1=R1/X1、(Rf0-Rf1)/Xf1=(R0-R1)/X1、Rf0m・Xf1= R0m/X1、

(Xf0-Xf1)/Xf1=(Z0-Z1)/Z1、Xf0m/Xf1=X0m/X1
さらに、R1s=R1/X1、R0s=(R0-R1)/X1、R0ms=R0m/X1、
X0s=(X0-X1)/X1、X0ms=X0m/X1
を整定値とすれば式(11)で事故点までの正相リアクタンスが求まる。
Here, assuming that the ratio of the impedances in the system is uniform, the impedance can be replaced as follows using the impedance of the entire system length.
Rf1 / Xf1 = R1 / X1, (Rf0-Rf1) / Xf1 = (R0-R1) / X1, Rf0m ・ Xf1 = R0m / X1,

(Xf0-Xf1) / Xf1 = (Z0-Z1) / Z1, Xf0m / Xf1 = X0m / X1
Furthermore, R1s = R1 / X1, R0s = (R0-R1) / X1, R0ms = R0m / X1,
X0s = (X0-X1) / X1, X0ms = X0m / X1
If the is a set value, the positive-phase reactance up to the accident point can be obtained by equation (11).

Figure 0005492495
Figure 0005492495

ところで、原理式(11)においては系統内における各インピーダンスの比は均一であると仮定しているが、実際には事故点抵抗や負荷インピーダンス(いずれも抵抗成分と考えられる)がある為、均一とはいえない。そのため極力抵抗成分の影響を受けないよう、故障電流に対する無効成分で演算を行う。   By the way, in the principle formula (11), it is assumed that the ratio of each impedance in the system is uniform. However, since there is actually an accident point resistance and load impedance (both are considered to be resistance components), it is uniform. That's not true. Therefore, calculation is performed with an ineffective component for the fault current so as not to be affected by the resistance component as much as possible.

今、極性電流Ipolとして事故電流を考える。Ipolは中性点抵抗NGRや事故点抵抗に支配される為、ほとんど抵抗成分の量である。従ってIpolの無効分Ipol*と同位相方向の量が抵抗の影響の少ない、リアクタンスXに支配される量と考えられる。そこで分子、分母をIpol*との内積をとることで抵抗の影響を最小とする事が出来る。   Now consider the accident current as the polar current Ipol. Since Ipol is dominated by neutral point resistance NGR and accident point resistance, it is almost the amount of resistance component. Therefore, the amount in the same phase direction as the ineffective portion Ipol * of Ipol is considered to be an amount controlled by the reactance X with little influence of resistance. Therefore, the influence of resistance can be minimized by taking the inner product of Ipol * for the numerator and denominator.

式(12)はこのようにして求めた基本式である。   Equation (12) is the basic equation thus obtained.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

本発明では式(12)を実行するわけであるが、演算の簡略化の為に
RI(t0)=RIs・Ia(t0)+R0s・I0(t0)+R0ms・I0m(t0)
XI(t0)=Ia(t0)+X0s・I0(t0)+Xoms・I0m(t0)
なる量をあらかじめ計算しておけば
In the present invention, the expression (12) is executed.
RI (t0) = RIs · Ia (t0) + R0s · I0 (t0) + R0ms · I0m (t0)
XI (t0) = Ia (t0) + X0s ・ I0 (t0) + Xoms ・ I0m (t0)
If the amount to be calculated in advance

Figure 0005492495
Figure 0005492495

となる。 It becomes.

あらかじめ、各アナログ量のRe、Imをフーリエ級数により算出しておくと、内積および無効分に対する内積の定義により式(13)は式(14)のようにあらわされる。   If Re and Im of each analog quantity are calculated in advance by Fourier series, Expression (13) is expressed as Expression (14) by the definition of the inner product and the inner product for the ineffective part.

Figure 0005492495
Figure 0005492495

本発明の図1の地絡距離保護演算手段14では、この(14)式に沿って測距演算値と整定入力値により動作判定を行うわけであるが、この式中で測距演算値Re(Va)とIm(Va)は図1の自端電圧のフェザー量変換手段113の出力として求められたものである。また同じく測距演算値であるRe(Ipol)とIm(Ipol)は、極性電流算出手段13から求められたものである。   In the ground fault distance protection calculation means 14 of FIG. 1 of the present invention, the operation determination is performed based on the distance measurement calculation value and the set input value along the equation (14). (Va) and Im (Va) are obtained as outputs of the feather amount conversion means 113 of the self-end voltage in FIG. Similarly, Re (Ipol) and Im (Ipol), which are distance measurement calculation values, are obtained from the polar current calculation means 13.

これに対し、送電線インピーダンスについての整定入力値Re(RI)とIm(RI)、Re(XI)とIm(XI)は整定値として事前に計算された数値が設定されている。なお、図示の例では自回線a相を取り上げて説明をしてきたが、同様の処理ならびに判断が自回線の他のbc相でも、あるいは隣回線についても同様に行われることはいうまでもない。   In contrast, settling input values Re (RI) and Im (RI) and Re (XI) and Im (XI) for transmission line impedance are set as numerical values calculated in advance. In the illustrated example, the self-line a phase has been described, but it goes without saying that the same processing and determination are performed in the same way for other bc phases of the self-line and adjacent lines.

このようにすることで、真に事故時の周波数あるいは位相変動の影響を受けない測距演算を行うことができる。   By doing so, it is possible to perform distance measurement calculation that is not truly affected by the frequency or phase fluctuation at the time of the accident.

尚、この地絡距離演算方式は、健全相についても動作する(測距インピーダンスが整定値以下となる)可能性があることから、リレーの不要動作を防止する目的からこの地絡距離保護継電装置の特性を図3に示すような、背後カット特性とした。これは例えば(14)式で算定したXf1の値が特定数値以上(あるいは以下)のときにのみ動作と判定するときの基準値を調整することで達成できる。   This ground fault distance calculation method may also operate in the healthy phase (ranging impedance is below the set value), so this ground fault distance protection relay is used to prevent unnecessary relay operation. The characteristics of the apparatus were the back cut characteristics as shown in FIG. This can be achieved, for example, by adjusting the reference value for determining the operation only when the value of Xf1 calculated by equation (14) is greater than or equal to a specific value (or less).

また、健全相の不要動作を防止する目的から、図1の18に示す事故相選別手段により地絡事故相を選別し、この結果と地絡距離保護演算手段14の結果に応じて、事故相選択回路19において当該事故相の結果を選択し動作出力を行う。   In addition, for the purpose of preventing unnecessary operation of the healthy phase, the fault phase is selected by the fault phase selection means shown in 18 of FIG. 1, and the fault phase is selected according to the result and the result of the ground fault distance protection calculation means 14. The selection circuit 19 selects the result of the accident phase and outputs an operation.

図1において、この事故相選別手段18は、地絡方向判定手段16と事故相選別手段17から構成されている。このうち、地絡方向判定手段16は、図示を省略している自端電圧検出器(入力変換器)、アナログ−ディジタル変換器を介して得られるディジタル変換された三相交流電圧の検出値「V」が零相電圧算出手段15に加えられ得られた結果「Vo」と、図示を省略している並行2回線送電線系統の自回線電流検出器(入力変換器)、アナログ−ディジタル変換器を介して得られるディジタル変換された自回線の零相電流の検出値「Io1」とを入力し、事故発生時の「Vo」と「Io1」との位相差から事故点が保護装置の前方方向にあることを判定し動作出力を行う。事故相選別手段17は、前述の自端子電圧「V」から各相電圧の最小電圧を測定し、三相入力のうち電圧の一番低い相を事故相として選別し出力を行う。   In FIG. 1, the accident phase selection means 18 includes a ground fault direction determination means 16 and an accident phase selection means 17. Among these, the ground fault direction determination means 16 is a detection value of a digitally converted three-phase AC voltage obtained through a self-end voltage detector (input converter) (not shown) and an analog-digital converter. The result “Vo” obtained by adding “V” to the zero-phase voltage calculation means 15, the own line current detector (input converter) of the parallel two-line transmission line system (not shown), and the analog-digital converter The detection value “Io1” of the zero-phase current of the digitally converted own line obtained via the input is input, and the accident point is located in the forward direction of the protective device from the phase difference between “Vo” and “Io1” at the time of the accident. The operation output is performed. The accident phase selection means 17 measures the minimum voltage of each phase voltage from the aforementioned self-terminal voltage “V”, selects the phase having the lowest voltage among the three-phase inputs as the accident phase, and outputs it.

図4に示す先行遮断判定回路45は、地絡事故発生後に先行遮断(相手端子が先に遮断器開放指令を出力し、遮断器が開放)されると、零相循環電流がなくなることと、二相理論の並行2回線ではなくなり、第2回路が使用できなくなることが発生するための対策を行うものである。   When the preceding interruption determination circuit 45 shown in FIG. 4 is preceded interruption after the occurrence of the ground fault (the counterpart terminal outputs the breaker opening command first and the breaker is opened), the zero-phase circulating current disappears, A countermeasure is taken to prevent the second circuit from being unusable because it is not a two-phase parallel parallel line.

この回路では、地絡事故を検出した過電流継電器64Vが動作して一定時間をタイマTにより計測し、その後に事故電流変化を検出する事故電流変化継電器67DLKが動作したことにより、相手端が先行遮断されたことを検出し、第2回路が使用できなくなるため、第2回路を極性量として使用している地絡距離保護継電装置14の動作出力を阻止回路46においてロックする。   In this circuit, the overcurrent relay 64V that detects the ground fault operates, measures a certain time with the timer T, and then the accident current change relay 67DLK that detects the change in the accident current operates, so that the other end is leading Since it is detected that the second circuit has been cut off, the operation output of the ground fault distance protection relay device 14 using the second circuit as a polarity amount is locked in the blocking circuit 46.

これらの事故相選択回路19等を経て、最終的に地絡距離保護装置の動作出力を行う。   After the accident phase selection circuit 19 and the like, the operation output of the ground fault distance protection device is finally performed.

111,112,113・・・フェザー量変換手段、12・・・差電流算出手段、
13・・・極性電流算出手段、14・・・地絡距離保護演算手段、
15・・・零相電圧算出手段、16・・・地絡方向判定手段、
17・・・事故相選別手段、18・・・事故相選択手段、
19・・・事故相選択ロジック、
111, 112, 113 ... feather amount conversion means, 12 ... difference current calculation means,
13 ... Polarity current calculation means, 14 ... Ground fault distance protection calculation means,
15 ... Zero phase voltage calculation means, 16 ... Ground fault direction determination means,
17 ... Accident phase selection means, 18 ... Accident phase selection means,
19 ・ ・ ・ Accident phase selection logic,

Claims (7)

高抵抗接地系統の並行2回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を演算して送電線の保護を行う地絡距離保護継電装置において、
送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力である前記電流と電圧をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いた信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力とから得た自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行い地絡事故判別する演算手段とから構成される地絡距離保護継電装置。
In the ground fault distance protection relay device that protects the transmission line by calculating the distance to the accident point when a ground fault occurs in the parallel two-line transmission line of the high resistance grounding system,
Means for detecting the current and voltage of the transmission line; means for analog-to-digital conversion of the output of the detection means; means for converting the current and voltage output from the conversion means into a feather amount; Means for deriving the difference current using the current of the line and the adjacent line, polarity amount calculation means for outputting a signal using the difference current of the means as a polarity amount, and the own line obtained from the output of the polarity amount calculation means A ground fault distance protection relay device comprising a calculation means for calculating a distance from a voltage feather amount to a ground fault point and determining a ground fault.
第1項記載の地絡距離保護継電装置において、
前記フェザー量変換手段の出力は、変換されたフェザー量の基本波成分について、その実部と虚部についての情報を実効値に相当する値として算出されたものであることを特徴とする地絡距離保護継電装置。
In the ground fault distance protection relay device according to paragraph 1,
The output of the feather amount conversion means is a ground fault characterized in that the information about the real part and the imaginary part of the converted fundamental component of the feather amount is calculated as a value corresponding to the effective value. Distance protection relay device.
第1項記載の地絡距離保護継電装置において、
前記アナログ−ディジタル変換手段は送電線電圧、電流の周波数の30度間隔でサンプリングを実施し、フェザー量変換手段は30度間隔のサンプリング値を用いて変換されたフェザー量の基本波成分からその実部量と虚部量を導出することを特徴とする地絡距離保護継電装置。
In the ground fault distance protection relay device according to paragraph 1,
The analog-digital conversion means performs sampling at intervals of 30 degrees of the frequency of the transmission line voltage and current, and the feather amount conversion means implements the actual value from the fundamental component of the feather amount converted using the sampling values at intervals of 30 degrees. A ground fault distance protection relay device characterized by deriving a part amount and an imaginary part amount.
高抵抗接地系統の並行2回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を電流電圧のフェザー量を用いた測距演算により行う地絡距離保護継電装置において、
送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力である前記電流と電圧をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いた信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力とから得た自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行い、算出したリアクタンスXにて動作する前方要素のほか、健全相の不要動作を防止するために、背後カット要素を含んだリアクタンスリレー特性を持つことを特徴とする地絡距離保護継電装置。
In the ground fault distance protection relay device that performs distance calculation using the feather amount of the current voltage when the ground fault occurs in the parallel two-line transmission line of the high resistance grounding system,
Means for detecting the current and voltage of the transmission line; means for analog-to-digital conversion of the output of the detection means; means for converting the current and voltage output from the conversion means into a feather amount; Means for deriving the difference current using the current of the line and the adjacent line, polarity amount calculation means for outputting a signal using the difference current of the means as a polarity amount, and the own line obtained from the output of the polarity amount calculation means Reactance relay characteristics that include a back cut element to prevent unnecessary operation of the healthy phase in addition to the front element that operates at the calculated reactance X by calculating the distance from the voltage feather amount to the ground fault point A ground fault distance relay device characterized by having.
高抵抗接地系統の並行2回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を電流電圧のフェザー量を用いた測距演算により行う地絡距離保護継電装置において、
送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力である前記電流と電圧をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いた信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力とから得た自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行うときに、
送電線の電流と電圧を30度周期でサンプリング検出してアナログ−ディジタル変換した値を用いて、フェザー量の実部anと虚部bnを、サンプリングされる電流電圧の瞬時値g(t)、係数n、時刻tから、
Figure 0005492495
として求めることを特徴とする地絡距離保護継電装置。
In the ground fault distance protection relay device that performs distance calculation using the feather amount of the current voltage when the ground fault occurs in the parallel two-line transmission line of the high resistance grounding system,
Means for detecting the current and voltage of the transmission line; means for analog-to-digital conversion of the output of the detection means; means for converting the current and voltage output from the conversion means into a feather amount; Means for deriving the difference current using the current of the line and the adjacent line, polarity amount calculation means for outputting a signal using the difference current of the means as a polarity amount, and the own line obtained from the output of the polarity amount calculation means When calculating the distance from the voltage feather amount to the ground fault point,
By sampling detected at 30 ° period current and voltage in the transmission line analog - using a digital converted value, the real part a n and the imaginary part b n feather weight, instantaneous values g (t sampled the current-voltage ), Coefficient n and time t
Figure 0005492495
A ground fault distance protection relay device characterized by being obtained as follows.
高抵抗接地系統の並行2回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を演算して地絡事故相の送電線を遮断して送電線の保護を行う地絡距離保護継電装置において、送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力である前記電流と電圧をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いた信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力とから得た自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行い地絡事故判別する演算手段、前記アナログ−ディジタル変換手段の出力から地絡事故発生相を特定する地絡事故相選別手段、該地絡事故相選別手段の出力と前記演算手段の出力から地絡事故相の遮断を行う遮断手段とから構成される地絡距離保護継電装置。 When a ground fault occurs in a parallel two-line transmission line of a high resistance grounding system, the distance to the fault point is calculated, and the ground fault phase is cut off to protect the transmission line. In the electric device, means for detecting the current and voltage of the transmission line, means for analog-digital conversion of the output of the detection means, means for converting the current and voltage output from the conversion means into a feather amount, means for deriving the difference current by using the current of the transformed host circuit and the adjacent line, the polarity calculating means for outputting a signal with a differential current of the unit as a polar quantity, and an output of said polar amount calculating means Calculation means for calculating the distance to the ground fault point by calculating the distance from the obtained line voltage feather amount and ground fault accident phase selection for identifying the ground fault accident occurrence phase from the output of the analog-digital conversion means Means, the ground fault phase And an output of another device from an output of said calculating means and blocking means for performing a blocking of ground fault phase ground fault distance protective relay device. 高抵抗接地系統の並行2回線送電線に地絡事故が発生したときに事故点までの距離を演算して地絡事故相の送電線を遮断して送電線の保護を行う地絡距離保護継電装置において、送電線の電流と電圧を検出する手段、該検出手段の出力をアナログ−ディジタル変換する手段、該変換手段の出力である前記電流と電圧をフェザー量に変換する手段、フェザー量に変換された自回線と隣回線の電流を用いてその差電流を導出する手段、当該手段の差電流を用いた信号を極性量として出力する極性量算出手段、該極性量算出手段の出力とから得た自回線電圧のフェザー量とから地絡事故点までの距離演算を行い地絡事故判別する演算手段、相手端子の先行遮断を検知し、演算手段の出力を阻止する阻止手段とから構成される地絡距離保護継電装置。 When a ground fault occurs in a parallel two-line transmission line of a high resistance grounding system, the distance to the fault point is calculated, and the ground fault phase is cut off to protect the transmission line. In the electric device, means for detecting the current and voltage of the transmission line, means for analog-digital conversion of the output of the detection means, means for converting the current and voltage output from the conversion means into a feather amount, means for deriving the difference current by using the current of the transformed host circuit and the adjacent line, the polarity calculating means for outputting a signal with a differential current of the unit as a polar quantity, and an output of said polar amount calculating means It is composed of calculation means for calculating the distance from the obtained line voltage feather amount to the point of the ground fault and determining the ground fault, and blocking means for detecting the preceding interruption of the mating terminal and blocking the output of the calculation means. Ground fault distance protection relay device.
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