JP6315829B2 - Disconnection section identification system and disconnection section identification method - Google Patents

Disconnection section identification system and disconnection section identification method Download PDF

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Description

本発明は、配電線の断線が発生した区間を特定する断線区間特定システム、および、断線区間特定方法に関する。   The present invention relates to a disconnected section specifying system and a disconnected section specifying method for specifying a section in which a disconnection of a distribution line has occurred.

配電網における配電線の断線を検出する断線検出装置が開発されている。例えば、配電線の各相の電圧を検出して、電圧の検出点より上流側(電源側)の断線を検出する方法がある(例えば、特許文献1など)。また、配電線の各相の線電流を検出し、各線電流の位相差に基づいて、下流側(負荷側)の断線を検出する方法がある(例えば、特許文献2など)。   A disconnection detection device for detecting disconnection of a distribution line in a distribution network has been developed. For example, there is a method of detecting disconnection on the upstream side (power supply side) from the voltage detection point by detecting the voltage of each phase of the distribution line (for example, Patent Document 1). Further, there is a method of detecting a line current of each phase of the distribution line and detecting a disconnection on the downstream side (load side) based on the phase difference of each line current (for example, Patent Document 2).

特開2007−282452号公報JP 2007-282252 A 特開2009−81905号公報JP 2009-81905 A

本願の発明者らは、上流側の断線も、下流側の断線も検出できる断線検出装置を開発した(特願2014−178846)。この場合、上流側の断線を検出する構成が断線を検出したか、下流側の断線を検出する構成が断線を検出したかによって、断線検出装置の上流側で断線が発生したか、下流側で断線が発生したかを判別することができる。つまり、断線の検出とともに、断線が発生した方向も判定することができる。   The inventors of the present application have developed a disconnection detection device capable of detecting both an upstream disconnection and a downstream disconnection (Japanese Patent Application No. 2014-178846). In this case, depending on whether the configuration for detecting the disconnection on the upstream side detects a disconnection or the configuration for detecting the disconnection on the downstream side detects a disconnection, a disconnection has occurred on the upstream side of the disconnection detection device, or on the downstream side. It is possible to determine whether a disconnection has occurred. That is, along with the detection of the disconnection, the direction in which the disconnection has occurred can be determined.

しかしながら、断線検出装置が配置される配電網に分散電源や回転機が接続されている場合、断線が発生した方向を誤判定する場合がある。例えば、断線検出装置より上流側で断線が発生した場合でも、分散電源や回転機によって断線位置より下流側の電圧が保持されて、電圧の変化が小さくなってしまう場合がある。この場合、上流側の断線を検出する構成が断線を検出することができない。一方、下流側の断線を検出する構成が、誤って断線を検出する場合もある。そうすると、断線検出装置より上流側で断線が発生したにもかかわらず、下流側で断線が発生したと誤判定してしまう。この場合、各断線検出装置から送信される情報に基づいて配電線の状態を管理する管理装置が、断線方向の誤った情報を受信してしまうので、断線が発生した区間を誤って特定してしまう場合がある。   However, when a distributed power source or a rotating machine is connected to the distribution network in which the disconnection detection device is disposed, the direction in which the disconnection occurs may be erroneously determined. For example, even when a disconnection occurs on the upstream side of the disconnection detection device, the voltage on the downstream side of the disconnection position may be held by the distributed power source or the rotating machine, and the change in voltage may be reduced. In this case, the configuration for detecting the upstream disconnection cannot detect the disconnection. On the other hand, the configuration for detecting the disconnection on the downstream side may detect the disconnection by mistake. In this case, it is erroneously determined that the disconnection has occurred on the downstream side, even though the disconnection has occurred on the upstream side of the disconnection detection device. In this case, since the management device that manages the state of the distribution line based on the information transmitted from each disconnection detecting device receives erroneous information on the disconnection direction, the section where the disconnection occurred is erroneously specified. May end up.

本発明は上記した事情のもとで考え出されたものであって、断線が発生した区間を適切に特定することができる断線区間特定システムを提供することをその目的としている。   The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object thereof is to provide a disconnection section specifying system that can appropriately specify a section in which a disconnection has occurred.

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.

本発明の第1の側面によって提供される断線区間特定システムは、三相の配電線に配置され、前記三相の配電線のいずれかの断線が発生したことを検出する複数の断線検出装置と、前記複数の断線検出装置を管理する管理装置とを備え、前記断線検出装置は、前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、相毎の基準電圧を基準とした線電流ベクトルの変化ベクトルである電流変化ベクトルを生成する電流変化ベクトル生成手段と、前記配電線で断線が発生したか否かを判断する断線判断手段と、前記断線判断手段によって断線が発生したと判断された場合に、前記電流変化ベクトル生成手段によって生成された各電流変化ベクトルを前記管理装置に送信する通信手段とを備え、前記管理装置は、前記各断線検出装置より受信した電流変化ベクトルを比較することで、断線が発生した区間を特定することを特徴とする。   The disconnection section specifying system provided by the first aspect of the present invention includes a plurality of disconnection detection devices that are disposed on a three-phase distribution line and detect that any one of the three-phase distribution lines has been disconnected. A management device that manages the plurality of disconnection detection devices, and the disconnection detection device is based on a reference voltage for each phase based on an electrical signal detected by an electrical signal detector disposed on the distribution line. A current change vector generation unit that generates a current change vector that is a change vector of the line current vector, a disconnection determination unit that determines whether or not a disconnection has occurred in the distribution line, and a disconnection that has occurred by the disconnection determination unit Communication means for transmitting each current change vector generated by the current change vector generation means to the management device when it is determined that the management device includes the disconnection detection device. By comparing more received current change vector, and identifies a section break occurs.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記管理装置は、ある前記断線検出装置より受信した電流変化ベクトルと、他の前記断線検出装置より受信した電流変化ベクトルの一致度を算出する算出手段と、前記算出手段によって算出された一致度が所定の閾値未満の場合に、当該2つの断線検出装置の間の区間で、断線が発生したと判定する判定手段とを備えている。   In a preferred embodiment of the present invention, the management device calculates a matching degree between a current change vector received from a certain disconnection detection device and a current change vector received from another disconnection detection device; And determining means for determining that a disconnection has occurred in a section between the two disconnection detecting devices when the degree of coincidence calculated by the calculating means is less than a predetermined threshold.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記管理装置は、前記判定手段によって前記一致度が所定の閾値未満であると判定されるまで、前記電流変化ベクトルを送信してきた前記断線検出装置のうち、上流側から順に、当該断線検出装置とその下流側に隣接する断線検出装置より受信した電流変化ベクトルについて、前記算出手段による一致度の算出を行う。   In a preferred embodiment of the present invention, the management device includes the disconnection detection device that transmits the current change vector until the determination unit determines that the degree of coincidence is less than a predetermined threshold. In order from the upstream side, the calculation means calculates the degree of coincidence for the current change vectors received from the disconnection detection device and the disconnection detection device adjacent to the downstream side.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の断線検出装置のうち最も上流側に配置される断線検出装置は、変電所の電力送り出し部に配置されている。   In preferable embodiment of this invention, the disconnection detection apparatus arrange | positioned most upstream among the said several disconnection detection apparatuses is arrange | positioned at the electric power sending part of a substation.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記一致度は、2つの前記電流変化ベクトルの各相の位相の違いに基づいて算出される。   In a preferred embodiment of the present invention, the degree of coincidence is calculated based on the phase difference between the phases of the two current change vectors.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記一致度は、2つの前記電流変化ベクトルの各相の大きさの違いに基づいて算出される。   In a preferred embodiment of the present invention, the degree of coincidence is calculated based on a difference in magnitude between the phases of the two current change vectors.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記一致度であるρは、一方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とし、他方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とした場合、下記式に基づいて算出される。

Figure 0006315829
In a preferred embodiment of the present invention, the degree of coincidence ρ has one current change vector as ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i), and the other current change vector as ΔIa ( When i + 1), ΔIb (i + 1), and ΔIc (i + 1), they are calculated based on the following formula.
Figure 0006315829

本発明の好ましい実施の形態においては、前記閾値は、「0.9」である。   In a preferred embodiment of the present invention, the threshold value is “0.9”.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記算出手段は、一方の前記電流変化ベクトルを第1のベクトルに変形し、他方の前記電流変化ベクトルを第2のベクトルに変形し、前記第1のベクトルと前記第2のベクトルとに基づいて、前記一致度を算出する。   In a preferred embodiment of the present invention, the calculating means transforms one of the current change vectors into a first vector, transforms the other current change vector into a second vector, and the first vector. And the second vector are used to calculate the degree of coincidence.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記一致度であるρは、一方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とし、他方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とした場合、下記式に基づいて算出される。

Figure 0006315829
In a preferred embodiment of the present invention, the degree of coincidence ρ has one current change vector as ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i), and the other current change vector as ΔIa ( When i + 1), ΔIb (i + 1), and ΔIc (i + 1), they are calculated based on the following formula.
Figure 0006315829

本発明の好ましい実施の形態においては、前記電流変化ベクトル生成手段は、前記電気信号検出器が検出した電流信号に基づいて各相の線電流ベクトルを生成し、前記電気信号検出器が検出した電圧信号に基づいて各相の電圧ベクトルを生成するベクトル生成手段と、前記各相の電圧ベクトルを用いて、前記各相の線電流ベクトルを相毎の基準電圧を基準としたベクトルに変換し、当該変換後の各相の線電流ベクトルの変化ベクトルを演算する演算手段とを備えている。   In a preferred embodiment of the present invention, the current change vector generation means generates a line current vector for each phase based on the current signal detected by the electrical signal detector, and the voltage detected by the electrical signal detector. A vector generating means for generating a voltage vector for each phase based on the signal, and using the voltage vector for each phase, the line current vector for each phase is converted into a vector based on a reference voltage for each phase; And an arithmetic means for calculating a change vector of the line current vector of each phase after conversion.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記断線判断手段は、前記電流変化ベクトル生成手段によって生成された各電流変化ベクトルが、
(1)ある相の電流変化ベクトルに対する、前記ある相より位相が進む相の電流変化ベクトルの位相差、および、前記ある相より位相が遅れる相の電流変化ベクトルに対する、前記ある相の電流変化ベクトルの位相差が、それぞれ、第1閾値θ1以上、第2閾値θ2以下である、
(2)すべての電流変化ベクトルの大きさが所定の閾値I0以上である、
(3)以下の(3−1)〜(3−2)をすべて満たす場合に該当しない、
(3−1)前記各電流変化ベクトルの中で大きさが最大の電流変化ベクトルと、それ以外の電流変化ベクトルとの位相差が、それぞれ、約60°である、
(3−2)前記最大の電流変化ベクトルの大きさが、前記それ以外の電流変化ベクトルの大きさの約2倍である、
との条件をすべて満たす場合に、断線が発生したと判断する。
In a preferred embodiment of the present invention, the disconnection determining means is configured such that each current change vector generated by the current change vector generating means is
(1) A phase difference of a current change vector of a phase whose phase advances with respect to a current change vector of a certain phase, and a current change vector of the certain phase with respect to a current change vector of a phase whose phase is later than the certain phase Of the first threshold value θ 1 or more and the second threshold value θ 2 or less, respectively.
(2) the magnitudes of all current change vectors are greater than or equal to a predetermined threshold I 0 ;
(3) Not applicable when all of the following (3-1) to (3-2) are satisfied,
(3-1) The phase difference between the current change vector having the maximum size among the current change vectors and the other current change vectors is about 60 °, respectively.
(3-2) The magnitude of the maximum current change vector is about twice the magnitude of the other current change vectors.
If all the conditions are satisfied, it is determined that a disconnection has occurred.

本発明の好ましい実施の形態においては、零相電圧を検出する零相電圧検出手段をさらに備え、前記断線判断手段は、前記(1)〜(3)の条件に加えて、
(4)零相電圧が所定の閾値V0以上である、
との条件をすべて満たす場合に、断線が発生したと判断する。
In a preferred embodiment of the present invention, it further comprises a zero-phase voltage detecting means for detecting a zero-phase voltage, and the disconnection judging means is in addition to the conditions (1) to (3),
(4) The zero-phase voltage is not less than a predetermined threshold value V 0 .
If all the conditions are satisfied, it is determined that a disconnection has occurred.

本発明の第2の側面によって提供される断線区間特定方法は、三相の配電線に配置され、前記三相の配電線のいずれかの断線が発生したことを検出する複数の断線検出装置と、前記複数の断線検出装置を管理する管理装置とを備えたシステムで、断線が発生した区間を特定する方法であって、前記各断線検出装置が、前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、相毎の基準電圧を基準とした線電流ベクトルの変化ベクトルである電流変化ベクトルを生成する第1の工程と、前記各断線検出装置が、前記第1の工程によって生成された各電流変化ベクトルに基づいて、前記配電線で断線が発生したか否かを判断する第2の工程と、前記各断線検出装置が、前記第2の工程によって断線が発生したと判断された場合に、前記第1の工程によって生成された各電流変化ベクトルを前記管理装置に送信する第3の工程と、前記管理装置が、前記各断線検出装置より受信した電流変化ベクトルを比較することで、断線が発生した区間を特定する第4の工程とを備えていることを特徴とする。   The disconnection section specifying method provided by the second aspect of the present invention includes a plurality of disconnection detection devices that are arranged on a three-phase distribution line and detect that any one of the three-phase distribution lines is disconnected. A method of identifying a section in which a disconnection occurs in a system including a management device that manages the plurality of disconnection detection devices, wherein each disconnection detection device is disposed on the distribution line A first step of generating a current change vector that is a change vector of a line current vector with reference to a reference voltage for each phase based on the electrical signal detected by each of the first and second break detection devices; A second step of determining whether or not a disconnection has occurred in the distribution line based on each current change vector generated by the first and second disconnection detection devices, wherein the disconnection has occurred in the second step. If judged The third step of transmitting each current change vector generated in the first step to the management device, and the management device compares the current change vector received from each of the disconnection detection devices, whereby the disconnection is detected. And a fourth step of identifying the generated section.

本発明によると、各断線検出装置は、断線を検出した場合に、管理装置に電流変化ベクトルを送信する。管理装置は、各断線検出装置より受信した電流変化ベクトルを比較することで、断線が発生した区間を特定する。したがって、各断線検出装置の上流側の断線を検出する構成が断線を検出したか、下流側の断線を検出する構成が断線を検出したかによって特定する場合より、断線が発生した区間を適切に特定することができる。   According to the present invention, each disconnection detection device transmits a current change vector to the management device when a disconnection is detected. The management device identifies the section where the disconnection occurs by comparing the current change vectors received from the disconnection detection devices. Therefore, the section where the disconnection occurred is more appropriate than the case where the configuration detecting the disconnection on the upstream side of each disconnection detecting device detects the disconnection or the configuration detecting the disconnection on the downstream side detects the disconnection. Can be identified.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。   Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.

第1実施形態に係る断線区間特定システムの全体構成を示す図である。It is a figure showing the whole disconnection section specific system composition concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る断線検出装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the disconnection detection apparatus which concerns on 1st Embodiment. 変圧器の結線がΔΔ結線である場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where the connection of a transformer is (DELTA) delta connection. 断線が発生した状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state which a disconnection generate | occur | produced. 単相負荷変動が発生した状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state which the single phase load fluctuation | variation generate | occur | produced. 三相負荷変動が発生した状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state which the three-phase load fluctuation | variation generate | occur | produced. 変圧器の結線がΔY結線である場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where the connection of a transformer is (DELTA) Y connection. 負荷変動時のベクトルを示す図である。It is a figure which shows the vector at the time of load fluctuation. 変圧器の結線がYΔ結線である場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where the connection of a transformer is a Ydelta connection. 負荷変動時のベクトルを示す図である。It is a figure which shows the vector at the time of load fluctuation. 断線区間特定処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating a disconnection area specific process. 二相負荷変動が発生した状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state which the two-phase load fluctuation | variation generate | occur | produced. 二相負荷変動時のベクトルを示す図である。It is a figure which shows the vector at the time of two-phase load fluctuation | variation. 第2実施形態に係る断線検出装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the disconnection detection apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。   Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

図1は、第1実施形態に係る断線区間特定システムの全体構成を示す図である。断線区間特定システムは、断線が発生した場合に、その発生区間を特定するためのものであり、三相の配電線に配置された複数の断線検出装置A1,A2,A3,…、および、断線検出装置A1,A2,A3,…を管理する管理装置Cを備えている。図1においては、4つの断線検出装置A1,A2,A3,A4が示されている。変電所Dの電力送り出し部(すなわち、配電線の最も上流である位置)に断線検出装置A1が配置されており、下流側に向けて順に、断線検出装置A2、断線検出装置A3、断線検出装置A4が配置されている。各断線検出装置A1,A2,A3,…は、いずれも同じ構成であり、いずれかを特定しないで記載する場合は、断線検出装置Aと記載する。   FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a disconnected section identification system according to the first embodiment. The disconnection section specifying system is for specifying an occurrence section when a disconnection occurs, and includes a plurality of disconnection detection devices A1, A2, A3,... A management device C that manages the detection devices A1, A2, A3,. In FIG. 1, four disconnection detection devices A1, A2, A3, and A4 are shown. The disconnection detection device A1 is arranged in the power delivery part of the substation D (that is, the position upstream of the distribution line), and the disconnection detection device A2, the disconnection detection device A3, and the disconnection detection device are sequentially arranged toward the downstream side. A4 is arranged. Each of the disconnection detection devices A1, A2, A3,... Has the same configuration, and is described as a disconnection detection device A when it is described without specifying any one.

図2は、第1実施形態に係る断線検出装置Aを説明するための図であり、三相の配電線に配置した状態を示している。三相はa相、b相、c相からなり、b相の電流はa相の電流より位相が遅れており、c相の電流はa相の電流より位相が進んでいる。   FIG. 2 is a diagram for explaining the disconnection detection apparatus A according to the first embodiment, and shows a state where the disconnection detection apparatus A is arranged on a three-phase distribution line. The three phases consist of an a phase, a b phase, and a c phase. The b phase current is delayed in phase from the a phase current, and the c phase current is advanced in phase from the a phase current.

断線検出装置Aは、配電線の断線を検出するものである。本実施形態では、断線検出装置Aが、a相の配電線a、b相の配電線bおよびc相の配電線cからなる三相の配電線の断線を検出する場合について説明する。   The disconnection detection device A detects disconnection of the distribution line. This embodiment demonstrates the case where the disconnection detection apparatus A detects the disconnection of the three-phase distribution line which consists of the a-phase distribution line a, the b-phase distribution line b, and the c-phase distribution line c.

配電線a、b、cの間には、変圧器Bを介して、それぞれ負荷が接続されている。配電線aと配電線bとの間には負荷Labが接続され、配電線bと配電線cとの間には負荷Lbcが接続され、配電線cと配電線aとの間には負荷Lcaが接続されている。配電線aには計器用変流器CT1が配置されており、配電線bには計器用変流器CT2が配置されており、配電線cには計器用変流器CT3が配置されている。計器用変流器CT1,CT2,CT3は、それぞれ配置された配電線を流れる電流を検出するものである。計器用変流器CT1,CT2,CT3によってそれぞれ検出された電流信号ia,ib,icは、断線検出装置Aに入力される。なお、計器用変流器CT1,CT2,CT3に代えて、他の電流検出装置(例えば、光電流測定など)を用いてもよい。また、配電線aと配電線bとの間には計器用変圧器PT1が配置されており、配電線bと配電線cとの間には計器用変圧器PT2が配置されており、配電線cと配電線aとの間には計器用変圧器PT3が配置されている。計器用変圧器PT1,PT2,PT3は、それぞれ配電線間の線間電圧を検出するものである。計器用変圧器PT1,PT2,PT3によってそれぞれ検出された電圧信号vab,vbc,vcaは、断線検出装置Aに入力される。なお、計器用変圧器PT1,PT2,PT3に代えて、他の電圧検出装置(例えば、コンデンサ分圧など)を用いてもよい。 Loads are connected between the distribution lines a, b, and c via the transformer B, respectively. A load Lab is connected between the distribution line a and the distribution line b, a load Lbc is connected between the distribution line b and the distribution line c, and a load Lca is connected between the distribution line c and the distribution line a. Is connected. An instrumental current transformer CT1 is disposed on the distribution line a, an instrumental current transformer CT2 is disposed on the distribution line b, and an instrumental current transformer CT3 is disposed on the distribution line c. . The instrument current transformers CT1, CT2 and CT3 detect currents flowing through the respective distribution lines. Current signals i a , i b , and ic detected by the instrument current transformers CT1, CT2, and CT3, respectively, are input to the disconnection detection device A. Instead of the instrument current transformers CT1, CT2, CT3, other current detection devices (for example, photocurrent measurement) may be used. An instrument transformer PT1 is arranged between the distribution line a and the distribution line b, and an instrument transformer PT2 is arranged between the distribution line b and the distribution line c. An instrument transformer PT3 is disposed between c and the distribution line a. The instrument transformers PT1, PT2, PT3 detect line voltages between the distribution lines, respectively. The voltage signals v ab , v bc and v ca detected by the instrument transformers PT1, PT2 and PT3 are input to the disconnection detection device A. Instead of the instrument transformers PT1, PT2, PT3, other voltage detection devices (for example, capacitor partial pressure) may be used.

計器用変流器CT1,CT2,CT3および計器用変圧器PT1,PT2,PT3の下流側には、遮断器CB1,CB2,CB3が設けられている。遮断器CB1,CB2,CB3は、断線検出装置Aから入力される遮断指令に応じて、それぞれ配電線a,b,cを流れる電流を遮断する。なお、遮断器CB1,CB2,CB3を、計器用変流器CT1,CT2,CT3および計器用変圧器PT1,PT2,PT3の上流側に設けるようにしてもよい。   Circuit breakers CB1, CB2, CB3 are provided downstream of the instrument current transformers CT1, CT2, CT3 and the instrument transformers PT1, PT2, PT3. The circuit breakers CB1, CB2, and CB3 block currents flowing through the distribution lines a, b, and c, respectively, in response to the disconnection command input from the disconnection detection device A. The circuit breakers CB1, CB2, and CB3 may be provided upstream of the instrument current transformers CT1, CT2, and CT3 and the instrument transformers PT1, PT2, and PT3.

断線検出装置Aは、計器用変流器CT1、CT2,CT3からそれぞれ入力される電流信号ia,ib,c、および、計器用変圧器PT1、PT2,PT3からそれぞれ入力される電圧信号vab,vbc,caに基づいて断線を検出し、通常時は閉路されている遮断器CB1,CB2,CB3を開放させるための遮断指令を出力する。また、断線検出装置Aは、断線を検出したことを示す情報、断線が発生した配電線の情報、および、後述する電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、管理装置Cに送信する。断線検出装置Aは、電流変化ベクトル生成部1、下流側断線判断部2、実効値算出部3、上流側断線判断部4、遮断指令部5、および、通信部6を備えている。 Breaking detection device A, the current transformer CT1, CT2, the current signal is input from each CT3 i a, i b, i c, and a voltage signal are input from the potential transformer PT1, PT2, PT3 A disconnection is detected based on v ab , v bc, and v ca, and a disconnection command for opening the circuit breakers CB1, CB2, and CB3 that are normally closed is output. Further, the disconnection detection device A transmits information indicating that the disconnection has been detected, information on the distribution line in which the disconnection has occurred, and current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc, which will be described later, to the management device C. The disconnection detection device A includes a current change vector generation unit 1, a downstream disconnection determination unit 2, an effective value calculation unit 3, an upstream disconnection determination unit 4, an interruption command unit 5, and a communication unit 6.

電流変化ベクトル生成部1は、入力される電圧信号vab,vbc,caおよび電流信号ia,ib,cに基づいて、各相電圧基準の線電流ベクトルの変化ベクトルを生成して出力するものである。電流変化ベクトル生成部1は、ベクトル生成部11、演算部12、および、記憶部13を備えている。 The current change vector generation unit 1 generates a line current vector change vector for each phase voltage reference based on the input voltage signals v ab , v bc, v ca and the current signals i a , i b, ic. Output. The current change vector generation unit 1 includes a vector generation unit 11, a calculation unit 12, and a storage unit 13.

ベクトル生成部11は、各相の線電流ベクトルおよび線間電圧ベクトルを生成するものである。a相の線電流ベクトルをIa,b相の線電流ベクトルをIb,c相の線電流ベクトルをIcと表し、b相に対するa相の線間電圧ベクトルをVab,c相に対するb相の線間電圧ベクトルをVbc,a相に対するc相の線間電圧ベクトルをVcaと表す。ベクトル生成部11は、計器用変流器CT1、CT2,CT3からそれぞれ入力される電流信号ia,ib,icをデジタル信号に変換し、ローパスフィルタで高調波成分を除去し、それぞれ振幅および位相を検出し、これらに基づいて線電流ベクトルIa,Ib,Icを生成する。また、ベクトル生成部11は、計器用変圧器PT1、PT2,PT3からそれぞれ入力される電圧信号vab,vbc,vcaをデジタル信号に変換し、ローパスフィルタで高調波成分を除去し、それぞれ振幅および位相を検出し、これらに基づいて線間電圧ベクトルVab,Vbc,Vcaを生成する。ベクトル生成部11は、生成した線電流ベクトルIa,Ib,Icおよび線間電圧ベクトルVab,Vbc,Vcaを演算部12に出力する。 The vector generation unit 11 generates a line current vector and a line voltage vector for each phase. The a-phase line current vector is Ia, the b-phase line current vector is Ib, the c-phase line current vector is Ic, the a-phase line voltage vector for the b-phase is Vab, and the b-phase line-to-c phase The voltage vector is represented as Vbc, and the line voltage vector of the c phase with respect to the a phase is represented as Vca. The vector generation unit 11 converts the current signals i a , i b , and ic input from the instrument current transformers CT1, CT2, and CT3, respectively, into digital signals, removes harmonic components with a low-pass filter, and amplitudes respectively. And the phase are detected, and line current vectors Ia, Ib, and Ic are generated based on these. The vector generation unit 11 converts the voltage signals v ab , v bc , and v ca input from the instrument transformers PT1, PT2, and PT3, respectively, into digital signals, removes harmonic components with a low-pass filter, The amplitude and phase are detected, and line voltage vectors Vab, Vbc, Vca are generated based on these. The vector generation unit 11 outputs the generated line current vectors Ia, Ib, Ic and the line voltage vectors Vab, Vbc, Vca to the calculation unit 12.

演算部12は、ベクトル生成部11より入力される線電流ベクトルIa,Ib,Icを各相電圧基準のベクトルに変換し、変化ベクトルを生成して出力するものである。演算部12は、ベクトル生成部11より入力される線電流ベクトルIa,Ib,Icを、線間電圧ベクトルVab,Vbc,Vcaを用いて、各線間電圧基準のベクトルに変換し、位相を30°遅らせることで各相電圧基準のベクトルに変換する。そして、各相電圧基準のベクトルに変換された線電流ベクトルIa,Ib,Icを記憶部13に記憶させつつ、所定時間(例えば、数十ミリ秒)前の線電流ベクトルを記憶部13から読み出す。演算部12は、ベクトル生成部11より入力されて各相電圧基準のベクトルに変換された線電流ベクトルIa,Ib,Icを、記憶部13から読み出された線電流ベクトルIa’,Ib’,Ic’からそれぞれ減算して、電流変化ベクトルΔIa(=Ia’−Ia),ΔIb(=Ib’−Ib),ΔIc(=Ic’−Ic)を算出し、下流側断線判断部2に出力する。   The calculation unit 12 converts the line current vectors Ia, Ib, and Ic input from the vector generation unit 11 into vectors based on each phase voltage, and generates and outputs a change vector. The calculation unit 12 converts the line current vectors Ia, Ib, and Ic input from the vector generation unit 11 into vectors for each line voltage reference using the line voltage vectors Vab, Vbc, and Vca, and the phase is 30 °. By delaying, it is converted to a vector based on each phase voltage. Then, the line current vectors Ia, Ib, and Ic converted into the respective phase voltage reference vectors are stored in the storage unit 13, and the line current vector before a predetermined time (for example, several tens of milliseconds) is read from the storage unit 13. . The calculation unit 12 inputs the line current vectors Ia, Ib, Ic input from the vector generation unit 11 and converted into vectors based on the respective phase voltages to the line current vectors Ia ′, Ib ′, Current change vectors ΔIa (= Ia′−Ia), ΔIb (= Ib′−Ib), and ΔIc (= Ic′−Ic) are calculated by subtracting from Ic ′ and output to downstream disconnection determination unit 2. .

なお、線電流ベクトルIa,Ib,Icを各線間電圧基準のベクトルに変換する際に、例えば線間電圧ベクトルVabを基準として変換し、その後、線電流ベクトルIbについては位相を120°進め、線電流ベクトルIcについては位相を120°遅らせるようにしてもよい。また、先に、線電流ベクトルIa,Ib,Icの変化ベクトルを生成し、各相電圧基準のベクトルに変換して出力するようにしてもよい。   Note that when the line current vectors Ia, Ib, and Ic are converted into vectors based on the respective line voltages, for example, the line current vector Ib is converted with reference to the line voltage vector Vab. The phase of the current vector Ic may be delayed by 120 °. In addition, first, change vectors of the line current vectors Ia, Ib, and Ic may be generated, converted into vectors for each phase voltage reference, and output.

なお、電流変化ベクトル生成部1の構成は、上述したものに限定されず、各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを生成するものであればよい。また、ベクトル生成部11の前段にアナログフィルタを設けるようにしてもよい。また、ベクトル生成部11が所定時間ごとに線電流ベクトルIa,Ib,Icおよび線間電圧ベクトルVab,Vbc,Vcaを生成し、演算部12が前回入力された線電流ベクトルIa’,Ib’,Ic’と今回入力された線電流ベクトルIa,Ib,Icとから電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを算出するようにしてもよい。   Note that the configuration of the current change vector generation unit 1 is not limited to that described above, and any configuration that generates the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc based on each phase voltage may be used. Further, an analog filter may be provided before the vector generation unit 11. The vector generation unit 11 generates line current vectors Ia, Ib, Ic and line voltage vectors Vab, Vbc, Vca every predetermined time, and the calculation unit 12 inputs the line current vectors Ia ′, Ib ′, The current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc may be calculated from Ic ′ and the line current vectors Ia, Ib, Ic input this time.

下流側断線判断部2は、計器用変流器CT1,CT2,CT3および計器用変圧器PT1,PT2,PT3が配置されている位置より下流側(負荷側)の断線の発生を判断し、断線した配電線の特定を行うものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現されている。下流側断線判断部2は、電流変化ベクトル生成部1より入力される各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcに基づいて判断を行う。下流側断線判断部2は、各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが所定の条件を満たす場合に、下流側で断線が発生したと判断する。下流側断線判断部2は、下流側で断線が発生したと判断した場合、断線が発生したこと、および、断線が発生した配電線の情報を、遮断指令部5および通信部6に出力する。また、下流側断線判断部2は、下流側断線判断部2自身が下流側で断線が発生したと判断した場合、および、上流側断線判断部が上流側で断線が発生したと判断した場合に、電流変化ベクトル生成部1より入力される各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、通信部6に出力する。通信部6は、下流側断線判断部2より入力された各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、管理装置Cに出力する。   The downstream disconnection determination unit 2 determines the occurrence of disconnection on the downstream side (load side) from the position where the instrument current transformers CT1, CT2, CT3 and the instrument transformers PT1, PT2, PT3 are arranged, and the disconnection occurs. The distribution line is identified, and is realized by, for example, a microcomputer. The downstream disconnection determination unit 2 makes a determination based on the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of each phase voltage reference input from the current change vector generation unit 1. The downstream disconnection determination unit 2 determines that a disconnection has occurred on the downstream side when the current change vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc of each phase voltage reference satisfy a predetermined condition. When the downstream disconnection determination unit 2 determines that a disconnection has occurred on the downstream side, the downstream disconnection determination unit 2 outputs information indicating that the disconnection has occurred and the distribution line in which the disconnection has occurred to the disconnection command unit 5 and the communication unit 6. Further, when the downstream disconnection determination unit 2 determines that the downstream disconnection determination unit 2 itself has a disconnection on the downstream side, and when the upstream disconnection determination unit determines that a disconnection has occurred on the upstream side, The current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of the phase voltage reference input from the current change vector generation unit 1 are output to the communication unit 6. The communication unit 6 outputs the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of each phase voltage reference input from the downstream disconnection determination unit 2 to the management device C.

以下に、下流側断線判断部2が下流側の断線を判断するための条件について説明する。   Below, the conditions for the downstream disconnection judgment part 2 to judge a downstream disconnection are demonstrated.

下流側で断線が発生せず、配電線に接続されている負荷に変動がない場合、各線電流ベクトルIa,Ib,Icが変化しないので、各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIc(以下では、単に「ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIc」と記載する)は、いずれもゼロベクトルである。下流側で断線が発生した場合、線電流ベクトルIa,Ib,Icが変化するので、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcも変化する。しかし、各相の配電線間に接続された負荷が変動した場合にも、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが変化する。下流側断線判断部2は、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの特徴から、下流側で断線が発生したことを判断する。具体的には、下流側断線判断部2は、下流側で断線が発生したときのベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの特徴を条件化して記憶しており、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが当該条件に一致するか否かを判別することで、下流側の断線の発生を判断する。   If no disconnection occurs on the downstream side and the load connected to the distribution line does not change, the line current vectors Ia, Ib, and Ic do not change. Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc (reference values for each phase voltage) Hereinafter, “vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc” are all zero vectors. When the disconnection occurs on the downstream side, the line current vectors Ia, Ib, and Ic change, so the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc also change. However, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc also change when the load connected between the distribution lines of each phase varies. The downstream disconnection determination unit 2 determines that a disconnection has occurred on the downstream side from the characteristics of the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc. Specifically, the downstream disconnection determination unit 2 conditionally stores the characteristics of the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the disconnection occurs on the downstream side, and the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc match the conditions. By determining whether or not to do so, the occurrence of a disconnection on the downstream side is determined.

配電線と負荷との間に介在する変圧器B(図2参照)の結線には、ΔΔ結線、YY結線、ΔY結線、YΔ結線などがある。本実施形態では、変圧器Bがいずれの結線であるかに関係なく、断線を判断できるようにしている。   The connection of the transformer B (see FIG. 2) interposed between the distribution line and the load includes a ΔΔ connection, a YY connection, a ΔY connection, a YΔ connection, and the like. In this embodiment, the disconnection can be determined regardless of the connection of the transformer B.

図3は、変圧器Bの結線がΔΔ結線である場合を示すものであり、図3(a)は図2に示す配電線a、b、cに接続された変圧器Bおよび負荷を示している。図3(a)において、負荷Labに流れる電流のベクトルをIab、負荷Lbcに流れる電流のベクトルをIbc、負荷Lcaに流れる電流のベクトルをIcaとしている。図3(a)に示すように、a相の配電線aの線電流ベクトルIa、b相の配電線bの線電流ベクトルIb、c相の配電線cの線電流ベクトルIcは、それぞれ、
Ia=Iab−Ica
Ib=Ibc−Iab
Ic=Ica−Ibc
となる。なお、計算の便宜上、変圧器Bの変圧比を「1」としている。変圧比が「1」でない場合は、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、大きさがそれぞれ変圧比で除算したものになるが、断線時でも負荷変動時でも条件は同じで、いずれの場合もベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの大きさがそれぞれ変圧比で除算したものになる。したがって、変圧比を「1」として計算しても問題ない。
FIG. 3 shows a case where the connection of the transformer B is a ΔΔ connection, and FIG. 3A shows the transformer B and the load connected to the distribution lines a, b and c shown in FIG. Yes. In FIG. 3A, the vector of the current flowing through the load Lab is Iab, the vector of the current flowing through the load Lbc is Ibc, and the vector of the current flowing through the load Lca is Ica. As shown in FIG. 3A, the line current vector Ia of the a-phase distribution line a, the line current vector Ib of the b-phase distribution line b, and the line current vector Ic of the c-phase distribution line c are respectively
Ia = Iab-Ica
Ib = Ibc-Iab
Ic = Ica-Ibc
It becomes. For convenience of calculation, the transformation ratio of the transformer B is “1”. When the transformation ratio is not “1”, the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc are obtained by dividing the magnitude by the transformation ratio, but the conditions are the same regardless of whether the line is disconnected or the load is changed. , ΔIb, ΔIc are respectively divided by the transformation ratio. Therefore, there is no problem even if the transformation ratio is calculated as “1”.

図3(b)は、三相平衡状態の各電流および電圧のベクトルを示している。a相の相電圧ベクトルVa,b相の相電圧ベクトルVb,c相の相電圧ベクトルVcは、それぞれ互いに位相が120°ずつ離れている(図3(b)において、太線矢印で示している)。b相に対するa相の線間電圧ベクトルVab、c相に対するb相の線間電圧ベクトルVbc、a相に対するc相の線間電圧ベクトルVcaは、それぞれ、
Vab=Va−Vb
Vbc=Vb−Vc
Vca=Vc−Va
となる(図3(b)において、破線矢印で示している)。電流が電圧より位相θ進んでいるとすると、電流ベクトルIab,Ibc,Icaは、図3(b)における細線矢印で示される。
FIG. 3B shows the current and voltage vectors in the three-phase equilibrium state. The phase voltage vector Va of the a phase, the phase voltage vector Vb of the b phase, and the phase voltage vector Vc of the c phase are 120 degrees apart from each other (indicated by thick arrows in FIG. 3B). . The a-phase line voltage vector Vab for the b-phase, the b-phase line voltage vector Vbc for the c-phase, and the c-phase line voltage vector Vca for the a-phase are respectively
Vab = Va−Vb
Vbc = Vb−Vc
Vca = Vc−Va
(Indicated by broken-line arrows in FIG. 3B). Assuming that the current is advanced in phase θ from the voltage, current vectors Iab, Ibc, and Ica are indicated by thin line arrows in FIG.

a相の相電圧ベクトルVaを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、

Figure 0006315829
となり、b相の相電圧ベクトルVbを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となり、c相の相電圧ベクトルVcを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となる。 When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Va of a phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vb of b phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vc of c phase,
Figure 0006315829
It becomes.

図4(a)は、a相の配電線aにおいて断線が発生した状態を示している。配電線aで断線が発生すると、配電線aに電流が流れなくなるので、線電流ベクトルIaはゼロベクトルになる。負荷LabおよびLcaには同じ電流が流れ、この電流ベクトルは、電流ベクトルIbcと位相が同じで大きさが異なるベクトルになるので、αIbcと表すことができる。したがって、
Ia=0
Ib=Ibc+αIbc
Ic=−Ibc−αIbc
となる。
FIG. 4A shows a state in which disconnection occurs in the a-phase distribution line a. When disconnection occurs in the distribution line a, no current flows through the distribution line a, so the line current vector Ia becomes a zero vector. The same current flows through the loads Lab and Lca, and this current vector is a vector having the same phase and different magnitude as the current vector Ibc, and can be expressed as αIbc. Therefore,
Ia = 0
Ib = Ibc + αIbc
Ic = −Ibc−αIbc
It becomes.

よって、断線前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab−Ica)−(0)=Iab−Ica
ΔIb=(Ibc−Iab)−(Ibc+αIbc)=−Iab−αIbc
ΔIc=(Ica−Ibc)−(−Ibc−αIbc)=Ica+αIbc
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the disconnection are
ΔIa = (Iab−Ica) − (0) = Iab−Ica
ΔIb = (Ibc−Iab) − (Ibc + αIbc) = − Iab−αIbc
ΔIc = (Ica−Ibc) − (− Ibc−αIbc) = Ica + αIbc
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルβVa,βVb,βVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。実際の電力系統では、断線時に電圧不足による停電のため、αは「0」に近い値になる。図4(b)は、断線時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors βVa, βVb, βVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. In an actual power system, α becomes a value close to “0” due to a power failure due to insufficient voltage at the time of disconnection. FIG. 4B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of disconnection.

次に、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of single-phase load fluctuation will be described.

図5(a)は、単相負荷変動を表すものであり、負荷Labが切り離された状態を示している。この場合、図5(a)から明らかなように、
Ia=−Ica
Ib=Ibc
Ic=Ica−Ibc
となる。
FIG. 5A shows a single-phase load fluctuation and shows a state where the load Lab is disconnected. In this case, as is apparent from FIG.
Ia = -Ica
Ib = Ibc
Ic = Ica-Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab−Ica)−(−Ica)=Iab
ΔIb=(Ibc−Iab)−(Ibc)=−Iab
ΔIc=(Ica−Ibc)−(Ica−Ibc)=0
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab−Ica) − (− Ica) = Iab
ΔIb = (Ibc−Iab) − (Ibc) = − Iab
ΔIc = (Ica−Ibc) − (Ica−Ibc) = 0
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルβVa,βVb,βVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図5(b)は、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors βVa, βVb, βVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 5B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the single-phase load fluctuates.

次に、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of three-phase load fluctuation will be described.

図6(a)は、三相負荷変動を表すものであり、負荷Lab,Lbc,Lcaが切り離された状態を示している。この場合、図6(a)から明らかなように、
Ia=0
Ib=0
Ic=0
となる。
FIG. 6A shows a three-phase load fluctuation, and shows a state in which the loads Lab, Lbc, and Lca are disconnected. In this case, as is apparent from FIG.
Ia = 0
Ib = 0
Ic = 0
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab−Ica)−(0)=Iab−Ica
ΔIb=(Ibc−Iab)−(0)=Ibc−Iab
ΔIc=(Ica−Ibc)−(0)=Ica−Ibc
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab−Ica) − (0) = Iab−Ica
ΔIb = (Ibc−Iab) − (0) = Ibc−Iab
ΔIc = (Ica−Ibc) − (0) = Ica−Ibc
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルβVa,βVb,βVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図6(b)は、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors βVa, βVb, βVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 6B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the three-phase load fluctuates.

次に、変圧器Bの結線がΔY結線である場合について説明する。   Next, the case where the connection of the transformer B is a ΔY connection will be described.

図7は、変圧器Bの結線がΔY結線である場合を示すものであり、図7(a)は図2に示す配電線a、b、cに接続された変圧器Bおよび負荷を示している。図3(a)と同様に、図7(a)において、負荷Labに流れる電流のベクトルをIab、負荷Lbcに流れる電流のベクトルをIbc、負荷Lcaに流れる電流のベクトルをIcaとしている。図7(a)に示すように、a相の配電線aの線電流ベクトルIa、b相の配電線bの線電流ベクトルIb、c相の配電線cの線電流ベクトルIcは、それぞれ、
Ia=Iab+Ibc−2Ica
Ib=Ibc+Ica−2Iab
Ic=Ica+Iab−2Ibc
となる。
FIG. 7 shows a case where the connection of the transformer B is a ΔY connection, and FIG. 7A shows the transformer B and the load connected to the distribution lines a, b, and c shown in FIG. Yes. Similarly to FIG. 3A, in FIG. 7A, the current vector flowing through the load Lab is Iab, the current vector flowing through the load Lbc is Ibc, and the current vector flowing through the load Lca is Ica. As shown in FIG. 7A, the line current vector Ia of the a-phase distribution line a, the line current vector Ib of the b-phase distribution line b, and the line current vector Ic of the c-phase distribution line c are respectively
Ia = Iab + Ibc-2Ica
Ib = Ibc + Ica-2Iab
Ic = Ica + Iab-2Ibc
It becomes.

図7(b)は、三相平衡状態の各電流および電圧のベクトルを示している。a相の相電圧ベクトルVa,b相の相電圧ベクトルVb,c相の相電圧ベクトルVcは、それぞれ互いに位相が120°ずつ離れている(図7(b)において、太線矢印で示している)。b相に対するa相の線間電圧ベクトルVab、c相に対するb相の線間電圧ベクトルVbc、a相に対するc相の線間電圧ベクトルVcaは、それぞれ、
Vab=Va−Vb
Vbc=Vb−Vc
Vca=Vc−Va
となる(図7(b)において、破線太線矢印で示している)。負荷Labにかかる電圧のベクトルをVab’、負荷Lbcにかかる電圧のベクトルをVbc’、負荷Lcaにかかる電圧のベクトルをVca’は、それぞれ線間電圧ベクトルVab,Vbc,Vcaに対して位相が30°進む。電流が電圧より位相θ進んでいるとすると、電流ベクトルIab,Ibc,Icaは、図7(b)における細線矢印で示される。
FIG. 7B shows current and voltage vectors in a three-phase equilibrium state. The phase voltage vector Va of the a phase, the phase voltage vector Vb of the b phase, and the phase voltage vector Vc of the c phase are 120 degrees apart from each other (indicated by bold arrows in FIG. 7B). . The a-phase line voltage vector Vab for the b-phase, the b-phase line voltage vector Vbc for the c-phase, and the c-phase line voltage vector Vca for the a-phase are respectively
Vab = Va−Vb
Vbc = Vb−Vc
Vca = Vc−Va
(Indicated by a broken-line thick arrow in FIG. 7B). The voltage vector applied to the load Lab is Vab ′, the voltage vector applied to the load Lbc is Vbc ′, the voltage vector applied to the load Lca is Vca ′, and the phase is 30 with respect to the line voltage vectors Vab, Vbc, Vca, respectively. Go forward. Assuming that the current is advanced in phase θ from the voltage, current vectors Iab, Ibc, Ica are indicated by thin line arrows in FIG.

a相の相電圧ベクトルVaを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、

Figure 0006315829
となり、b相の相電圧ベクトルVbを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となり、c相の相電圧ベクトルVcを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となる。 When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Va of a phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vb of b phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vc of c phase,
Figure 0006315829
It becomes.

変圧器Bの結線がΔY結線の場合も、断線時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、図4(b)と同様になる。   When the connection of the transformer B is the ΔY connection, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of the disconnection are the same as those in FIG.

次に、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of single-phase load fluctuation will be described.

負荷Labが切り離されて、Iab=0になると、
Ia=Ibc−2Ica
Ib=Ibc+Ica
Ic=Ica−2Ibc
となる。
When the load Lab is disconnected and Iab = 0,
Ia = Ibc-2Ica
Ib = Ibc + Ica
Ic = Ica-2Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab+Ibc−2Ica)−(Ibc−2Ica)=Iab
ΔIb=(Ibc+Ica−2Iab)−(Ibc+Ica)=−2Iab
ΔIc=(Ica+Iab−2Ibc)−(Ica−2Ibc)=Iab
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab + Ibc-2Ica) − (Ibc-2Ica) = Iab
ΔIb = (Ibc + Ica−2Iab) − (Ibc + Ica) = − 2Iab
ΔIc = (Ica + Iab−2Ibc) − (Ica−2Ibc) = Iab
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルγVa,γVb,γVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図8(a)は、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set as I and the vectors γVa, γVb, and γVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 8A shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the single-phase load fluctuates.

次に、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of three-phase load fluctuation will be described.

負荷Lab,Lbc,Lcaが切り離されると、
Ia=0
Ib=0
Ic=0
となる。
When the loads Lab, Lbc, and Lca are disconnected,
Ia = 0
Ib = 0
Ic = 0
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab+Ibc−2Ica)−(0)=−3Ica
ΔIb=(Ibc+Ica−2Iab)−(0)=−3Iab
ΔIc=(Ica+Iab−2Ibc)−(0)=−3Ibc
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab + Ibc−2Ica) − (0) = − 3Ica
ΔIb = (Ibc + Ica−2Iab) − (0) = − 3Iab
ΔIc = (Ica + Iab−2Ibc) − (0) = − 3Ibc
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルγVa,γVb,γVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図8(b)は、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set as I and the vectors γVa, γVb, and γVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 8B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the three-phase load fluctuates.

次に、変圧器Bの結線がYΔ結線である場合について説明する。   Next, a case where the connection of the transformer B is a YΔ connection will be described.

図9は、変圧器Bの結線がYΔ結線である場合を示すものであり、図9(a)は図2に示す配電線a、b、cに接続された変圧器Bおよび負荷を示している。図3(a)と同様に、図9(a)において、負荷Labに流れる電流のベクトルをIab、負荷Lbcに流れる電流のベクトルをIbc、負荷Lcaに流れる電流のベクトルをIcaとしている。図9(a)に示すように、a相の配電線aの線電流ベクトルIa、b相の配電線bの線電流ベクトルIb、c相の配電線cの線電流ベクトルIcは、それぞれ、
Ia=(2/3)Iab−(1/3)Ibc−(1/3)Ica
Ib=(2/3)Ibc−(1/3)Ica−(1/3)Iab
Ic=(2/3)Ica−(1/3)Iab−(1/3)Ibc
となる。
FIG. 9 shows a case where the connection of the transformer B is a YΔ connection, and FIG. 9A shows the transformer B and the load connected to the distribution lines a, b and c shown in FIG. Yes. Similarly to FIG. 3A, in FIG. 9A, the current vector flowing through the load Lab is Iab, the current vector flowing through the load Lbc is Ibc, and the current vector flowing through the load Lca is Ica. As shown in FIG. 9A, the line current vector Ia of the a-phase distribution line a, the line current vector Ib of the b-phase distribution line b, and the line current vector Ic of the c-phase distribution line c are respectively
Ia = (2/3) Iab- (1/3) Ibc- (1/3) Ica
Ib = (2/3) Ibc- (1/3) Ica- (1/3) Iab
Ic = (2/3) Ica- (1/3) Iab- (1/3) Ibc
It becomes.

図9(b)は、三相平衡状態の各電流および電圧のベクトルを示している。a相の相電圧ベクトルVa,b相の相電圧ベクトルVb,c相の相電圧ベクトルVcは、それぞれ互いに位相が120°ずつ離れている(図9(b)において、太線矢印で示している)。b相に対するa相の線間電圧ベクトルVab、c相に対するb相の線間電圧ベクトルVbc、a相に対するc相の線間電圧ベクトルVcaは、それぞれ、相電圧ベクトルVa,Vb,Vcと等しくなる。電流が電圧より位相θ進んでいるとすると、電流ベクトルIab,Ibc,Icaは、図9(b)における細線矢印で示される。   FIG. 9B shows current and voltage vectors in a three-phase equilibrium state. The phase voltage vector Va of the a phase, the phase voltage vector Vb of the b phase, and the phase voltage vector Vc of the c phase are 120 degrees apart from each other (indicated by thick arrows in FIG. 9B). . The a-phase line voltage vector Vab for the b-phase, the b-phase line voltage vector Vbc for the c-phase, and the c-phase line voltage vector Vca for the a-phase are equal to the phase voltage vectors Va, Vb, and Vc, respectively. . Assuming that the current is advanced in phase θ from the voltage, current vectors Iab, Ibc, and Ica are indicated by thin line arrows in FIG.

a相の相電圧ベクトルVaを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、

Figure 0006315829
となり、b相の相電圧ベクトルVbを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となり、c相の相電圧ベクトルVcを基準にして、電流ベクトルIab,Ibc,Icaを表すと、
Figure 0006315829
となる。 When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Va of a phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vb of b phase,
Figure 0006315829
When current vectors Iab, Ibc, and Ica are expressed with reference to phase voltage vector Vc of c phase,
Figure 0006315829
It becomes.

変圧器Bの結線がYΔ結線の場合も、断線時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、図4(b)と同様になる。   When the connection of the transformer B is the YΔ connection, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of the disconnection are the same as those in FIG.

次に、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of single-phase load fluctuation will be described.

負荷Labが切り離されて、Iab=0になると、
Ia=−(1/3)Ibc−(1/3)Ica
Ib=(2/3)Ibc−(1/3)Ica
Ic=(2/3)Ica−(1/3)Ibc
となる。
When the load Lab is disconnected and Iab = 0,
Ia =-(1/3) Ibc- (1/3) Ica
Ib = (2/3) Ibc- (1/3) Ica
Ic = (2/3) Ica- (1/3) Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(2/3)Iab−(1/3)Ibc−(1/3)Ica)−(−(1/3)Ibc−(1/3)Ica)=(2/3)Iab
ΔIb=((2/3)Ibc−(1/3)Ica−(1/3)Iab)−((2/3)Ibc−((1/3))Ica)=−(1/3)Iab
ΔIc=((2/3)Ica−(1/3)Iab−(1/3)Ibc)−((2/3)Ica−(1/3)Ibc)=−(1/3)Iab
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (2/3) Iab− (1/3) Ibc− (1/3) Ica) − (− (1/3) Ibc− (1/3) Ica) = (2/3) Iab
ΔIb = ((2/3) Ibc− (1/3) Ica− (1/3) Iab) − ((2/3) Ibc − ((1/3)) Ica) = − (1/3) Iab
ΔIc = ((2/3) Ica− (1/3) Iab− (1/3) Ibc) − ((2/3) Ica− (1/3) Ibc) = − (1/3) Iab
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルεVa,εVb,εVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図10(a)は、単相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors εVa, εVb, and εVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 10A shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the single-phase load fluctuates.

次に、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of three-phase load fluctuation will be described.

負荷Lab,Lbc,Lcaが切り離されると、
Ia=0
Ib=0
Ic=0
となる。
When the loads Lab, Lbc, and Lca are disconnected,
Ia = 0
Ib = 0
Ic = 0
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=((2/3)Iab−(1/3)Ibc−(1/3)Ica)−(0)=Iab
ΔIb=((2/3)Ibc−(1/3)Ica−(1/3)Iab)−(0)=Ibc
ΔIc=((2/3)Ica−(1/3)Iab−(1/3)Ibc)−(0)=Ica
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = ((2/3) Iab− (1/3) Ibc− (1/3) Ica) − (0) = Iab
ΔIb = ((2/3) Ibc− (1/3) Ica− (1/3) Iab) − (0) = Ibc
ΔIc = ((2/3) Ica− (1/3) Iab− (1/3) Ibc) − (0) = Ica
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルεVa,εVb,εVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図10(b)は、三相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors εVa, εVb, and εVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 10B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the three-phase load fluctuates.

変圧器Bの結線がYY結線の場合は、ΔΔ結線の場合と同様になる。なお、二相負荷変動は、きわめて特殊な状態でしか発生せず、実際に発生することはほとんどないので、本実施形態では、二相負荷変動が生じる場合を想定していない。   When the connection of the transformer B is the YY connection, it is the same as the case of the ΔΔ connection. It should be noted that the two-phase load fluctuation occurs only in a very special state and hardly occurs in practice, and therefore, this embodiment does not assume a case where the two-phase load fluctuation occurs.

以上のように、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、下流側で断線が発生した場合(図4(b)参照)と、負荷変動が発生した場合(図5(b)、図6(b)、図8(a)、(b)、図10(a)、(b))とで異なるベクトルになる。ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが、図4(b)に示すベクトルになった場合に、下流側で断線が発生したと判断することができる。しかし、負荷変動時はおおよそ負荷が平衡していると考えて問題ないが、下流側の断線時は断線点より負荷側の負荷が平衡しているとは限らず、図4(b)に示すベクトル図からずれが生じる場合がある。また、計器用変流器CT1、CT2,CT3または計器用変圧器PT1、PT2,PT3に測定誤差が生じることも考慮にいれる必要がある。つまり、これらの誤差が含まれていても、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが、図4(b)に示すベクトルであって、図5(b)、図6(b)、図8(a)、(b)、図10(a)、(b)に示すベクトルでないと判断できる条件を設定する必要がある。   As described above, the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc have a case where a disconnection occurs on the downstream side (see FIG. 4B) and a case where a load change occurs (see FIGS. 5B and 6B). Different vectors are obtained in FIGS. 8A, 8B, 10A, and 10B. When the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc become the vectors shown in FIG. 4B, it can be determined that a disconnection has occurred on the downstream side. However, when the load fluctuates, there is no problem considering that the load is approximately balanced. However, when the downstream side is disconnected, the load on the load side is not always balanced from the disconnection point, as shown in FIG. Deviations from the vector diagram may occur. It is also necessary to take into account that measurement errors occur in the instrument current transformers CT1, CT2, CT3 or the instrument transformers PT1, PT2, PT3. That is, even if these errors are included, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc are the vectors shown in FIG. 4B, and FIG. 5B, FIG. 6B, FIG. It is necessary to set conditions that can be determined not to be the vectors shown in (b) and FIGS. 10 (a) and 10 (b).

本実施形態では、下流側の断線発生を判断するための条件として、以下の条件を設定している。
(1)ある相の相電圧基準の電流変化ベクトルに対する、ある相より位相が進む相の相電圧基準の電流変化ベクトルの位相差、および、ある相より位相が遅れる相の相電圧基準の電流変化ベクトルに対する、ある相の相電圧基準の電流変化ベクトルの位相差が、それぞれ、第1閾値θ1以上、第2閾値θ2以下である。
(2)すべての相の相電圧基準の電流変化ベクトルの大きさが所定の閾値I0以上である。
(3)以下の条件をすべて満たす場合に該当しない。
(3−1)各相の相電圧基準の電流変化ベクトルの中で大きさが最大のベクトルと、それ以外のベクトルとの位相差が、それぞれ、約60°である。
(3−2)前記最大のベクトルの大きさが、前記それ以外のベクトルの大きさの約2倍である。
In the present embodiment, the following conditions are set as conditions for determining the occurrence of downstream disconnection.
(1) Phase difference of a phase voltage reference current change vector of a phase whose phase is advanced from a phase with respect to a current change vector of a phase voltage reference of a phase, and a phase voltage reference current change of a phase lagging a phase The phase difference of the current change vector based on the phase voltage of a certain phase with respect to the vector is not less than the first threshold θ 1 and not more than the second threshold θ 2 , respectively.
(2) The magnitude of the current change vector based on the phase voltage of all phases is equal to or greater than a predetermined threshold value I 0 .
(3) Not applicable if all of the following conditions are met.
(3-1) The phase difference between the vector having the largest magnitude among the current change vectors based on the phase voltage of each phase and the other vectors is about 60 °.
(3-2) The size of the maximum vector is about twice the size of the other vectors.

本実施形態では、第1閾値θ1として5°〜30°の値が設定され、第2閾値θ2として150°〜180°の値が設定され、所定の閾値I0として数アンペアの値が設定されている。 In the present embodiment, a value of 5 ° to 30 ° is set as the first threshold θ 1 , a value of 150 ° to 180 ° is set as the second threshold θ 2 , and a value of several amperes is set as the predetermined threshold I 0. Is set.

上記(1)の条件は、例えば「ある相」がa相の場合、a相の相電圧基準の電流変化ベクトルに対する、c相の相電圧基準の電流変化ベクトルの位相差がθ1〜θ2の範囲にあり、かつ、b相の相電圧基準の電流変化ベクトルに対する、a相の相電圧基準の電流変化ベクトルの位相差がθ1〜θ2の範囲にあることを意味している。 The above condition (1) is that, for example, when the “certain phase” is the a phase, the phase difference between the current change vector based on the phase voltage of the a phase and the current change vector based on the phase voltage of the c phase is θ 1 to θ 2. And the phase difference of the current change vector of the a-phase phase voltage reference to the current change vector of the b-phase phase voltage reference is in the range of θ 1 to θ 2 .

上記(3)の条件は、図8(a)および図10(a)に示すベクトルに該当しないことを条件としている。断線により一切停電が発生しない場合、すなわち、αが(1/2)の場合、図4(b)に示すベクトルと図8(a)および図10(a)に示すベクトルとを判別することが難しい。しかし、実際の系統で一切停電が発生しないことは考えられない。したがって、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが図8(a)または図10(a)に示すベクトルに該当する場合は、断線ではなく負荷変動であると判断しても問題ない。なお、本実施形態では、(3−1)の条件を、各位相差が60°±5°の範囲内であるかどうかで判断している。また、(3−2)の条件を、1.9〜2倍の範囲内であるかどうかで判断している。   The condition (3) above is that the vector does not correspond to the vectors shown in FIGS. 8 (a) and 10 (a). When no power failure occurs due to disconnection, that is, when α is (1/2), the vector shown in FIG. 4B and the vectors shown in FIGS. 8A and 10A can be discriminated. difficult. However, it is unlikely that no power outage will occur in the actual system. Therefore, when the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc correspond to the vectors shown in FIG. 8A or FIG. 10A, there is no problem even if it is determined that the load is not a disconnection but a load change. In the present embodiment, the condition (3-1) is determined based on whether each phase difference is within a range of 60 ° ± 5 °. Further, it is determined whether or not the condition (3-2) is within a range of 1.9 to 2 times.

なお、上述した条件(1)〜(3)は、下流側の断線の発生を判断するための条件の一例であって、下流側断線判断部2に設定される条件はこれに限定されない。下流側の断線の発生を判断するための条件は、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcに基づいて、下流側で断線が発生した場合(図4(b)参照)と、負荷変動が発生した場合(図5(b)、図6(b)、図8(a)、(b)、図10(a)、(b))とを区別できるものであればよい。   The conditions (1) to (3) described above are examples of conditions for determining the occurrence of downstream disconnection, and the conditions set in the downstream disconnection determination unit 2 are not limited thereto. The conditions for determining the occurrence of the downstream disconnection are based on the case where the disconnection occurs on the downstream side (see FIG. 4B) based on the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc, and the case where a load change occurs (see FIG. 4). 5 (b), FIG. 6 (b), FIG. 8 (a), (b), FIG. 10 (a), and (b)) may be used.

下流側断線判断部2は、電流変化ベクトル生成部1より入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが上記条件(1)〜(3)をすべて満たす場合に、配電線の下流側で断線が発生したと判断する。   The downstream disconnection determination unit 2 generates a disconnection on the downstream side of the distribution line when the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc input from the current change vector generation unit 1 satisfy all the above conditions (1) to (3). Judge.

なお、上記では、負荷変動が発生した場合として、各負荷が切り離された場合のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcのベクトル図(図5(b)、図6(b)、図8(a)、(b)、図10(a)、(b)参照)を示している。負荷が減少した場合は、各図のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの長さが異なるだけであり、負荷が増加した場合は、各図のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの向きが180°反転するだけである。したがって、これらの場合も、上記条件(1)〜(3)を用いて、下流側の断線発生時のものと区別することができる。   In the above description, the vector diagrams of the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc when the loads are disconnected as the load fluctuation occurs (FIGS. 5B, 6B, 8A, and 8A) ( b) and FIGS. 10A and 10B). When the load decreases, only the lengths of the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc in each diagram are different. When the load increases, the directions of the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc in each diagram are simply reversed by 180 °. is there. Therefore, these cases can also be distinguished from those at the time of occurrence of downstream disconnection using the above conditions (1) to (3).

図2に戻って、実効値算出部3は、入力される電圧信号vab,vbc,vcaに基づいて、各線間電圧の実効値Vrmsab,Vrmsbc,Vrmscaを算出するものである。実効値算出部3は、算出した実効値Vrmsab,Vrmsbc,Vrmscaを、上流側断線判断部4に出力する。 Returning to FIG. 2, the effective value calculation unit 3 calculates effective values Vrmsab, Vrmsbc, and Vrmsca of each line voltage based on the input voltage signals v ab , v bc , and v ca. The effective value calculation unit 3 outputs the calculated effective values Vrmsab, Vrmsbc, and Vrmsca to the upstream disconnection determination unit 4.

上流側断線判断部4は、計器用変流器CT1,CT2,CT3および計器用変圧器PT1,PT2,PT3が配置されている位置より上流側(電源側)の断線の発生を判断し、断線した配電線の特定を行うものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現されている。上流側断線判断部4は、実効値算出部3より入力される各線間電圧の実効値Vrmsab,Vrmsbc,Vrmscaに基づいて判断を行う。通常時は、実効値Vrmsab,Vrmsbc,Vrmscaは、ほぼ同様の値になる。しかし、上流側で断線が発生した場合、断線した配電線に係わる線間電圧が低下する。例えば、a相の配電線aにおいて断線が発生した場合、実効値VrmsabおよびVrmscaが低下する。上流側断線判断部4は、実効値Vrmsab,Vrmsbc,Vrmscaのいずれか2つの値が残りの1つの値より所定値以上低下した場合に、上流側で断線が発生したと判断する。また、上流側断線判断部4は、どの2つの値が低下したかにより、断線した配電線を判断する。上流側断線判断部4は、上流側で断線が発生したと判断した場合、断線が発生したこと、および、断線が発生した配電線の情報を、遮断指令部5および通信部6に出力する。また、上流側断線判断部4は、断線が発生したことを示す信号を下流側断線判断部2にも出力する。下流側断線判断部2は、上流側断線判断部4より断線が発生したことを示す信号を入力された場合、電流変化ベクトル生成部1より入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、通信部6に出力する。通信部6は、下流側断線判断部2より入力されたベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、管理装置Cに出力する。   The upstream disconnection determination unit 4 determines the occurrence of disconnection on the upstream side (power supply side) from the position where the instrument current transformers CT1, CT2, CT3 and the instrument transformers PT1, PT2, PT3 are disposed. The distribution line is identified, and is realized by, for example, a microcomputer. The upstream disconnection determination unit 4 makes a determination based on the effective values Vrmsab, Vrmsbc, and Vrmsca of each line voltage input from the effective value calculation unit 3. In normal times, the effective values Vrmsab, Vrmsbc, and Vrmsca are substantially similar values. However, when a disconnection occurs on the upstream side, the line voltage related to the disconnected distribution line decreases. For example, when disconnection occurs in the a-phase distribution line a, the effective values Vrmsab and Vrmsca are lowered. The upstream disconnection determination unit 4 determines that a disconnection has occurred on the upstream side when any two of the effective values Vrmsab, Vrmsbc, and Vrmsca are lower than the remaining one by a predetermined value or more. Further, the upstream-side disconnection determination unit 4 determines the disconnected distribution line according to which two values have decreased. When the upstream side disconnection determination unit 4 determines that a disconnection has occurred on the upstream side, the upstream side disconnection determination unit 4 outputs information indicating that the disconnection has occurred and the distribution line in which the disconnection has occurred to the cutoff command unit 5 and the communication unit 6. The upstream disconnection determination unit 4 also outputs a signal indicating that a disconnection has occurred to the downstream disconnection determination unit 2. When the downstream disconnection determination unit 2 receives a signal indicating that a disconnection has occurred from the upstream disconnection determination unit 4, the downstream side disconnection determination unit 2 receives the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc input from the current change vector generation unit 1 as the communication unit 6. Output to. The communication unit 6 outputs the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc input from the downstream disconnection determination unit 2 to the management device C.

遮断指令部5は、下流側断線判断部2または上流側断線判断部4より入力される情報に基づいて、遮断器CB1、CB2、CB3に遮断指令を出力するものである。遮断指令部5は、断線が発生したことを示す情報が入力された場合、遮断器CB1〜CB3に遮断指令を出力し、遮断器CB1〜CB3を開放させる。   The interruption command unit 5 outputs an interruption command to the circuit breakers CB1, CB2, and CB3 based on information input from the downstream disconnection determination unit 2 or the upstream disconnection determination unit 4. When the information indicating that the disconnection has occurred is input, the breaker command unit 5 outputs a breaker command to the breakers CB1 to CB3 and opens the breakers CB1 to CB3.

通信部6は、下流側断線判断部2または上流側断線判断部4より入力される情報を、管理装置Cに送信するものである。具体的には、通信部6は、上流側断線判断部4または下流側断線判断部2より入力される、断線が発生したことを示す情報、および、断線が発生した配電線の情報、ならびに、下流側断線判断部2より入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを、管理装置Cに送信する。管理装置Cは、各断線検出装置Aより入力される情報に基づいて、断線が発生した区間を特定する。そして、断線が発生したこと、断線が発生した配電線、および、断線が発生した区間を報知する。   The communication unit 6 transmits information input from the downstream disconnection determination unit 2 or the upstream disconnection determination unit 4 to the management device C. Specifically, the communication unit 6 is input from the upstream disconnection determination unit 4 or the downstream disconnection determination unit 2, information indicating that a disconnection has occurred, information on the distribution line in which the disconnection has occurred, and The vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc input from the downstream disconnection determination unit 2 are transmitted to the management apparatus C. Based on the information input from each disconnection detection device A, the management device C identifies the section where the disconnection has occurred. And it notifies that the disconnection occurred, the distribution line where the disconnection occurred, and the section where the disconnection occurred.

なお、断線検出装置Aの各部が行う処理をプログラムで設計し、当該プログラムを実行させることでコンピュータを断線検出装置Aとして機能させてもよい。また、当該プログラムを記録媒体に記録しておき、コンピュータに読み取らせるようにしてもよい。   The processing performed by each part of the disconnection detection device A may be designed by a program, and the computer may function as the disconnection detection device A by executing the program. The program may be recorded on a recording medium and read by a computer.

図1に戻って、管理装置Cは、配電線の状態を管理するものであり、専用のコンピュータや汎用コンピュータなどによって実現されている。管理装置Cは、各断線検出装置A1,A2,A3,…から送信される情報を受信する。各断線検出装置A1,A2,A3,…は、断線を検出した場合、断線が発生したことを示す情報、断線が発生した配電線の情報、および、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを管理装置Cに送信する。管理装置Cは、各断線検出装置A1,A2,A3,…より受信した情報に基づいて、断線が発生した区間を特定する。そして、断線が発生したこと、断線が発生した配電線、および、断線が発生した区間を、モニタ画面などに表示して知らせる。なお、断線が発生したことをブザーで警告するようにしてもよい。   Returning to FIG. 1, the management device C manages the state of the distribution line, and is realized by a dedicated computer, a general-purpose computer, or the like. The management device C receives information transmitted from each of the disconnection detection devices A1, A2, A3,. When the disconnection detecting devices A1, A2, A3,... Detect the disconnection, the information indicating that the disconnection has occurred, the information on the distribution line in which the disconnection has occurred, and the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc are transmitted to the management device C. Send. The management device C identifies the section where the disconnection has occurred based on the information received from each of the disconnection detection devices A1, A2, A3,. Then, the occurrence of the disconnection, the distribution line in which the disconnection has occurred, and the section in which the disconnection has occurred are displayed on a monitor screen or the like for notification. Note that a buzzer may warn that a disconnection has occurred.

各断線検出装置Aは、下流側断線判断部2と上流側断線判断部4とを備えているので、どちらが断線を検出したかによって、断線方向を推定することができる。しかし、断線位置の下流側に分散電源や回転機が接続されている場合、断線検出装置Aの上流側で断線が発生しても、断線位置より下流側の電圧が保持されて、電圧の変化が小さくなってしまうので、上流側断線判断部4が断線を検出できない場合がある。一方、この場合でも、下流側断線判断部2は断線を検出できるので、下流側で断線が発生したと誤判定してしまうことになる。この場合、各断線検出装置Aから送信される誤った情報に基づいて断線が発生した区間を特定すると、誤って特定してしまう場合がある。したがって、本実施形態では、各断線検出装置Aは、断線方向を判定せず、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを管理装置Cに送信し、管理装置Cが、各断線検出装置A1,A2,A3,…よりそれぞれ入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcに基づいて、断線が発生した区間を特定する。以下では、断線検出装置Ai(i=1,2,3,…)が生成し、管理装置Cに送信するベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを「ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)」と記載する場合がある。   Since each disconnection detection device A includes the downstream disconnection determination unit 2 and the upstream disconnection determination unit 4, the disconnection direction can be estimated depending on which one detects the disconnection. However, when a distributed power source or a rotating machine is connected downstream of the disconnection position, even if a disconnection occurs upstream of the disconnection detection device A, the voltage on the downstream side of the disconnection position is maintained and the voltage changes , The upstream disconnection determination unit 4 may not be able to detect disconnection. On the other hand, even in this case, since the downstream disconnection determination unit 2 can detect the disconnection, it erroneously determines that the disconnection has occurred on the downstream side. In this case, if a section in which a disconnection occurs is specified based on incorrect information transmitted from each disconnection detection device A, it may be specified incorrectly. Therefore, in this embodiment, each disconnection detection device A does not determine the disconnection direction, and transmits the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc to the management device C, and the management device C transmits each disconnection detection device A1, A2, A3. ... Are identified based on the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc respectively input from. Hereinafter, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by the disconnection detecting device Ai (i = 1, 2, 3,...) And transmitted to the management device C are expressed as “vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i ) ".

断線が上流側で発生したか、下流側で発生したかによって、断線検出装置Aの電流変化ベクトル生成部1で生成されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、異なるものになる。例えば、図1に示すように、第2区間で断線が発生した場合、断線検出装置A1で生成されるベクトルΔIa(1),ΔIb(1),ΔIc(1)と、断線検出装置A2で生成されるベクトルΔIa(2),ΔIb(2),ΔIc(2)とは同様のものとなるが、断線検出装置A2で生成されるベクトルΔIa(2),ΔIb(2),ΔIc(2)と、断線検出装置A3で生成されるベクトルΔIa(3),ΔIb(3),ΔIc(3)とは異なるものとなる。なお、図1においては、b相の配電線で断線が発生した場合の、各断線検出装置A1、A2,A3,A4で生成されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの一例を示しており、ベクトルΔIaを実線矢印、ベクトルΔIbを破線矢印、ベクトルΔIcを太線矢印で示している。   The vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by the current change vector generation unit 1 of the disconnection detection device A differ depending on whether the disconnection occurs on the upstream side or on the downstream side. For example, as shown in FIG. 1, when disconnection occurs in the second section, the vectors ΔIa (1), ΔIb (1), ΔIc (1) generated by the disconnection detection device A1 and the disconnection detection device A2 are generated. The vectors ΔIa (2), ΔIb (2), ΔIc (2) to be generated are the same, but the vectors ΔIa (2), ΔIb (2), ΔIc (2) generated by the disconnection detecting device A2 The vectors ΔIa (3), ΔIb (3), and ΔIc (3) generated by the disconnection detection device A3 are different. FIG. 1 shows an example of vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by each of the disconnection detection devices A1, A2, A3, A4 when a disconnection occurs in the b-phase distribution line, and the vector ΔIa Is indicated by a solid line arrow, a vector ΔIb is indicated by a broken line arrow, and a vector ΔIc is indicated by a thick line arrow.

管理装置Cは、各断線検出装置A1,A2,A3,…よりそれぞれ入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを上流側から順に、下流側に隣接する断線検出装置Aより入力されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcと比較していく。そして、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが異なる(一致しない)と判定した場合に、当該2つの断線検出装置Ai,A(i+1)の間の区間が断線が発生した区間であると特定する。例えば、図1の例の場合、断線検出装置A1より入力されるベクトルΔIa(1),ΔIb(1),ΔIc(1)と断線検出装置A2より入力されるベクトルΔIa(2),ΔIb(2),ΔIc(2)とは同様であるが、断線検出装置A2より入力されるベクトルΔIa(2),ΔIb(2),ΔIc(2)と断線検出装置A3より入力されるベクトルΔIa(3),ΔIb(3),ΔIc(3)とは異なるので、管理装置Cは、断線検出装置A2と断線検出装置A3との間である第2区間が、断線が発生した区間であると特定する。   The management device C receives vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc input from the disconnection detection devices A1, A2, A3,..., Respectively, in order from the upstream side, and vectors ΔIa, ΔIb input from the disconnection detection device A adjacent to the downstream side. , ΔIc. When the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are determined to be different (not coincident), the two disconnections The section between the detection devices Ai and A (i + 1) is specified as the section where the disconnection has occurred. For example, in the case of the example of FIG. 1, the vectors ΔIa (1), ΔIb (1), ΔIc (1) input from the disconnection detection device A1 and the vectors ΔIa (2), ΔIb (2) input from the disconnection detection device A2. ), ΔIc (2), but the vectors ΔIa (2), ΔIb (2), ΔIc (2) input from the disconnection detection device A2 and the vector ΔIa (3) input from the disconnection detection device A3. , ΔIb (3), ΔIc (3), the management device C specifies that the second section between the disconnection detection device A2 and the disconnection detection device A3 is a section in which a disconnection has occurred.

ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが類似するか異なるかは、一致度に基づいて判定される。一致度は、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが、どれだけ似ているかを示す指標である。本実施形態においては、管理装置Cは、一致度ρを下記(1)式に基づいて算出する。

Figure 0006315829
Whether the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are similar or different is determined based on the degree of coincidence. The degree of coincidence is an index indicating how similar the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are. In the present embodiment, the management apparatus C calculates the degree of coincidence ρ based on the following equation (1).
Figure 0006315829

ABSaは、ベクトルΔIa(i)の大きさとべクトルΔIa(i+1)の大きさの一致度を示すものであり、ベクトルΔIa(i)の大きさとべクトルΔIa(i+1)の大きさのうちの小さい方を大きい方で除算したものである。したがって、0<ABSa≦1となり、ベクトルΔIa(i)の大きさとべクトルΔIa(i+1)の大きさが一致する場合、ABSa=1になる。同様に、ABSbは、ベクトルΔIb(i)の大きさとべクトルΔIb(i+1)の大きさの一致度を示すものであり、0<ABSb≦1となり、ベクトルΔIb(i)の大きさとべクトルΔIb(i+1)の大きさが一致する場合、ABSb=1になる。また、ABScは、ベクトルΔIc(i)の大きさとべクトルΔIc(i+1)の大きさの一致度を示すものであり、0<ABSc≦1となり、ベクトルΔIc(i)の大きさとべクトルΔIc(i+1)の大きさが一致する場合、ABSc=1になる。   ABSa indicates the degree of coincidence between the magnitude of the vector ΔIa (i) and the magnitude of the vector ΔIa (i + 1), and is the smaller of the magnitude of the vector ΔIa (i) and the magnitude of the vector ΔIa (i + 1). Divided by the larger one. Therefore, 0 <ABSa ≦ 1, and when the magnitude of the vector ΔIa (i) matches the magnitude of the vector ΔIa (i + 1), ABSa = 1. Similarly, ABSb indicates the degree of coincidence between the magnitude of the vector ΔIb (i) and the magnitude of the vector ΔIb (i + 1), and 0 <ABSb ≦ 1, and the magnitude of the vector ΔIb (i) and the vector ΔIb. If the sizes of (i + 1) match, ABSb = 1. ABSc indicates the degree of coincidence between the magnitude of the vector ΔIc (i) and the magnitude of the vector ΔIc (i + 1), and 0 <ABSc ≦ 1, and the magnitude of the vector ΔIc (i) and the vector ΔIc ( If the sizes of i + 1) match, ABSc = 1.

上記(1)式は、下記(2)式から算出したものである。θaはベクトルΔIa(i)とべクトルΔIa(i+1)との位相差であり、−1≦cosθa≦1となる。ベクトルΔIa(i)の位相とべクトルΔIa(i+1)の位相とが一致している場合、θa=0となり、cosθa=1となる。一方、ベクトルΔIa(i)の位相とべクトルΔIa(i+1)の位相とが180°ずれている場合、cosθa=−1となる。同様に、θbはベクトルΔIb(i)とべクトルΔIb(i+1)との位相差であり、−1≦cosθb≦1となる。ベクトルΔIb(i)の位相とべクトルΔIb(i+1)の位相とが一致している場合、θb=0となり、cosθb=1となる。一方、ベクトルΔIb(i)の位相とべクトルΔIb(i+1)の位相とが180°ずれている場合、cosθb=−1となる。また、θcはベクトルΔIc(i)とべクトルΔIc(i+1)との位相差であり、−1≦cosθc≦1となる。ベクトルΔIc(i)の位相とべクトルΔIc(i+1)の位相とが一致している場合、θc=0となり、cosθc=1となる。一方、ベクトルΔIc(i)の位相とべクトルΔIc(i+1)の位相とが180°ずれている場合、cosθc=−1となる。下記(2)式から判るように、一致度ρは、相毎にベクトルの大きさの一致度と位相の一致度とを乗算し、重み付けを行ったものを足し合わせたものである。一致度ρは、−1≦ρ≦1となり、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが完全一致した場合にρ=1となり、互いに反転したものである場合(完全不一致)にρ=−1となる。

Figure 0006315829
The above equation (1) is calculated from the following equation (2). θa is a phase difference between the vector ΔIa (i) and the vector ΔIa (i + 1), and −1 ≦ cos θa ≦ 1. When the phase of the vector ΔIa (i) matches the phase of the vector ΔIa (i + 1), θa = 0 and cos θa = 1. On the other hand, when the phase of the vector ΔIa (i) and the phase of the vector ΔIa (i + 1) are shifted by 180 °, cos θa = −1. Similarly, θb is a phase difference between the vector ΔIb (i) and the vector ΔIb (i + 1), and −1 ≦ cos θb ≦ 1. When the phase of the vector ΔIb (i) matches the phase of the vector ΔIb (i + 1), θb = 0 and cos θb = 1. On the other hand, when the phase of the vector ΔIb (i) and the phase of the vector ΔIb (i + 1) are shifted by 180 °, cos θb = −1. Θc is a phase difference between the vector ΔIc (i) and the vector ΔIc (i + 1), and −1 ≦ cos θc ≦ 1. When the phase of the vector ΔIc (i) and the phase of the vector ΔIc (i + 1) coincide with each other, θc = 0 and cos θc = 1. On the other hand, when the phase of the vector ΔIc (i) and the phase of the vector ΔIc (i + 1) are shifted by 180 °, cos θc = −1. As can be seen from the following equation (2), the degree of coincidence ρ is obtained by multiplying the degree of coincidence of the vector size and the degree of coincidence of the phase for each phase, and adding the weights. The coincidence degree ρ is −1 ≦ ρ ≦ 1, and the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are completely coincident. Ρ = 1 and ρ = −1 when they are inverted (completely inconsistent).
Figure 0006315829

なお、一致度ρを算出する式は、これに限られない。ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが同様であるか異なるものであるかを判定するための値を算出するものであればよい。例えば、各ベクトルの位相に注目して、各相毎のベクトルの位相差が「0」に近いほど一致度ρが大きくなるようにしてもよい。下記(3)式は、各ベクトルの位相に注目して一致度ρを算出するものであり、相毎に内積を絶対値の積で除算して位相の一致度を算出し、三相分の和をとって3で除算することで、一致度ρ(−1≦ρ≦1)を算出する。

Figure 0006315829
Note that the formula for calculating the degree of matching ρ is not limited to this. A value for determining whether the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are the same or different is calculated. Anything to do. For example, focusing on the phase of each vector, the degree of coincidence ρ may be increased as the phase difference of the vector for each phase is closer to “0”. The following formula (3) calculates the degree of coincidence ρ by paying attention to the phase of each vector, and calculates the degree of coincidence of phases by dividing the inner product for each phase by the product of absolute values. The degree of coincidence ρ (−1 ≦ ρ ≦ 1) is calculated by taking the sum and dividing by 3.
Figure 0006315829

また、各ベクトルの大きさに注目して、各相毎のベクトルの大きさの差が「0」に近いほど一致度ρが大きくなるようにしてもよい。下記(4)式は、各ベクトルの大きさに注目して一致度ρを算出するものであり、相毎にベクトルの大きさの一致度を算出し、三相分の和をとって3で除算することで、一致度ρ(0≦ρ≦1)を算出する。

Figure 0006315829
Further, paying attention to the size of each vector, the degree of coincidence ρ may be increased as the difference in vector size for each phase is closer to “0”. The following equation (4) calculates the degree of coincidence ρ by paying attention to the size of each vector. The degree of coincidence of the vector size is calculated for each phase, and the sum of the three phases is calculated as 3. The degree of coincidence ρ (0 ≦ ρ ≦ 1) is calculated by dividing.
Figure 0006315829

ただし、位相のみで一致度ρを算出する場合や大きさのみで一致度ρを算出する場合、一致度ρの演算は容易になるが、一致しているか否かを判断するための閾値の設定の仕方によっては、誤った判断が多くなってしまう場合がある。したがって、位相と大きさの両方を考慮して一致度ρを算出することが望ましい。この場合、ベクトル全体としての一致度ρを算出することができる。例えば、大きさが類似しているが位相が大きく異なる場合や、位相が類似しているが大きさが全く異なる場合などに、一致していると誤った判断をしてしまうことを抑制することができる。   However, when the degree of coincidence ρ is calculated only by the phase or when the degree of coincidence ρ is calculated only by the magnitude, the calculation of the degree of coincidence ρ is easy, but a threshold value is set for determining whether or not they coincide. Depending on how you do this, you may end up with a lot of wrong decisions. Therefore, it is desirable to calculate the degree of coincidence ρ in consideration of both the phase and the size. In this case, the degree of coincidence ρ as a whole vector can be calculated. For example, it is possible to suppress erroneous judgments that the two are the same when the sizes are similar but the phases are significantly different, or when the phases are similar but the sizes are completely different. Can do.

下記(5)式は、各ベクトルの位相および大きさの両方に注目して一致度ρを算出するものであり、上記(3)式の相毎の位相の一致度の計算において、大きさの一致度をそれぞれ乗算したものである(−1≦ρ≦1)。なお、上記(1)式は、下記(5)式において、各ベクトルの大きさの割合に基づいて、相毎の重み付けを行ったものである。

Figure 0006315829
The following equation (5) calculates the degree of coincidence ρ by paying attention to both the phase and size of each vector. In the calculation of the degree of phase coincidence for each phase in the above equation (3), The degree of coincidence is multiplied (−1 ≦ ρ ≦ 1). In addition, said (1) Formula weights for every phase based on the ratio of the magnitude | size of each vector in following (5) Formula.
Figure 0006315829

なお、上記(3)式において相毎の重み付けを行った下記(6)式を用いるようにしてもよい。

Figure 0006315829
In addition, you may make it use the following (6) Formula which weighted for every phase in said (3) Formula.
Figure 0006315829

また、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)およびベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)を、それぞれ比較しやすい状態に変形させてから、一致度ρを算出するようにしてもよい。例えば、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)およびベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)を、それぞれ下記(7)、(8)式に示すように三相二相変換(αβ変換)したベクトルΔIαβ(i),ΔIαβ(i+1)を算出し、下記(11)式を用いて一致度ρ(−1≦ρ≦1)を算出するようにしてもよい。当該ΔIαβ(i)が本発明の「第1のベクトル」に相当し、当該ΔIαβ(i+1)が本発明の「第2のベクトル」に相当する。この場合、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)およびベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)をそれぞれ1つのベクトルに変形してから一致度ρを算出するので、一致度ρの演算が容易になる。

Figure 0006315829
Further, after the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are transformed into states that can be easily compared, the matching degree ρ is set. You may make it calculate. For example, vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are represented by three as shown in the following equations (7) and (8), respectively. Vectors ΔIαβ (i) and ΔIαβ (i + 1) obtained by phase-to-phase conversion (αβ conversion) may be calculated, and the degree of coincidence ρ (−1 ≦ ρ ≦ 1) may be calculated using the following equation (11). . The ΔIαβ (i) corresponds to the “first vector” of the present invention, and the ΔIαβ (i + 1) corresponds to the “second vector” of the present invention. In this case, after the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are transformed into one vector, the matching degree ρ is calculated. Therefore, the calculation of the degree of coincidence ρ becomes easy.
Figure 0006315829

また、上記(9)式に代えて、ベクトルの位相に注目した一致度ρを算出する下記(10)式を用いてもよいし、ベクトルの大きさに注目した一致度ρを算出する下記(11)式を用いてもよい。また、三相二相変換以外の方法で別のベクトルに変換して、各変換後のベクトルを用いて、一致度ρを算出するようにしてもよい。

Figure 0006315829
Instead of the above equation (9), the following equation (10) for calculating the degree of coincidence ρ focusing on the phase of the vector may be used. 11) Formula may be used. Further, the degree of coincidence ρ may be calculated by converting to another vector by a method other than the three-phase to two-phase conversion and using the vector after each conversion.
Figure 0006315829

次に、管理装置Cは、一致度ρが「1」に近いか否かを判定する。具体的には、所定の閾値Xと比較して、閾値X以上であるか、閾値X未満であるかを判定する。本実施形態では、閾値Xを、例えば「0.9」としている。一致度ρが閾値X以上の場合、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とは一致していると判断し、2つの断線検出装置Ai,A(i+1)の間の区間は断線が発生した区間でないと判断し、次の区間での一致度の判定を行う。一方、一致度ρが閾値X未満の場合、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とは一致していないと判断し、2つの断線検出装置Ai,A(i+1)の間の区間が断線が発生した区間であると特定する。   Next, the management apparatus C determines whether or not the matching degree ρ is close to “1”. Specifically, it is compared with a predetermined threshold value X to determine whether it is greater than or equal to the threshold value X or less than the threshold value X. In the present embodiment, the threshold value X is, for example, “0.9”. If the degree of coincidence ρ is greater than or equal to the threshold value X, it is determined that the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) match. It is determined that the section between the two disconnection detection devices Ai, A (i + 1) is not a section where a disconnection has occurred, and the degree of coincidence is determined in the next section. On the other hand, when the degree of coincidence ρ is less than the threshold value X, the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are not matched. Judgment is made and the section between the two disconnection detecting devices Ai, A (i + 1) is specified as the section where the disconnection has occurred.

なお、閾値Xは「0.9」に限られない。一致度ρは−1≦ρ≦1となり、ρ=1のときは完全一致であり、ρ=−1のときは、完全不一致である。閾値Xを大きな値に設定するほど、一致していると判断されにくくなり、閾値Xを小さな値に設定するほど、一致していると判断されやすくなる。閾値Xは、できるだけ正しい判断ができるように、実験によって適宜決定すればよい。   The threshold value X is not limited to “0.9”. The degree of coincidence ρ is −1 ≦ ρ ≦ 1, and when ρ = 1, perfect coincidence, and when ρ = −1, complete coincidence. As the threshold value X is set to a larger value, it is less likely to be determined to match, and as the threshold value X is set to a smaller value, it is easier to determine that the values match. The threshold value X may be appropriately determined by experiment so that the correct judgment can be made as much as possible.

なお、断線が発生した配電線に配置された断線検出装置Aでも、断線を未検出の場合は、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを管理装置Cに送信できない。この場合でも、管理装置Cは、受信できたベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを用いて、断線が発生した区間を特定することができる。例えば、図1の例において、断線検出装置A4が断線を検出できなくても、断線が発生した区間は特定できる。また、断線検出装置A3が断線を検出できなくても、ベクトルΔIa(2),ΔIb(2),ΔIc(2)とベクトルΔIa(4),ΔIb(4),ΔIc(4)との比較によって、断線が第2区間または第3区間で発生したと特定することができる。管理装置Cは、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを送信してきた断線検出装置Aに対して、上流側から順に番号(例えば、i=1,2,…、N)を付与し、番号の小さい断線検出装置Aから順に、下流側に隣接する断線検出装置Aとの間でベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcの比較を行う。Nは、管理装置CにベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを送信してきた断線検出装置Aの数である。   Even in the disconnection detection device A arranged on the distribution line where the disconnection has occurred, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc cannot be transmitted to the management device C if the disconnection is not detected. Even in this case, the management apparatus C can specify the section in which the disconnection occurs using the received vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc. For example, in the example of FIG. 1, even if the disconnection detection device A4 cannot detect the disconnection, the section where the disconnection has occurred can be specified. Even if the disconnection detecting device A3 cannot detect the disconnection, the vectors ΔIa (2), ΔIb (2), ΔIc (2) are compared with the vectors ΔIa (4), ΔIb (4), ΔIc (4). It can be specified that the disconnection has occurred in the second section or the third section. The management apparatus C assigns numbers (for example, i = 1, 2,..., N) in order from the upstream side to the disconnection detection apparatus A that has transmitted the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc, and detects disconnection with a smaller number. In order from the device A, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc are compared with the disconnection detecting device A adjacent to the downstream side. N is the number of disconnection detection devices A that have transmitted the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc to the management device C.

図11は、管理装置Cが行う断線区間特定処理を説明するためのフローチャートである。当該処理は、いずれかの断線検出装置Aより、断線が発生したことを示す情報を受信したときに開始される。   FIG. 11 is a flowchart for explaining the disconnection section specifying process performed by the management apparatus C. This process is started when information indicating that a disconnection has occurred is received from any of the disconnection detection devices A.

まず、各断線検出装置Aより送信されるベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが受信される(S1)。ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが受信された断線検出装置Aに対して、上流から順に番号(i=1,2,…、N)が付与される。そして、変数iが「1」に初期化されて(S2)、変数iが断線検出装置Aの数Nより小さいか否かが判別される(S3)。変数iがNより小さい場合(S3:YES)、i番目の断線検出装置AのベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)と、(i+1)番目の断線検出装置AのベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)との一致度ρが上記(1)式に基づいて算出され、「1」に近いか否かが判別される(S4)。具体的には、一致度ρが閾値X以上であるか否かが判別される。一致度ρが「1」に近い場合(S4:YES)、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが一致していると判断され、変数iを1つ増加させてステップS3に戻り、次の比較を行う。ステップS3またはステップS4で「NO」となるまで、ステップS3〜S5が繰り替えされる。   First, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc transmitted from each disconnection detecting device A are received (S1). Numbers (i = 1, 2,..., N) are assigned in order from the upstream to the disconnection detecting device A that has received the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc. Then, the variable i is initialized to “1” (S2), and it is determined whether or not the variable i is smaller than the number N of disconnection detection devices A (S3). When the variable i is smaller than N (S3: YES), the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) of the i-th disconnection detection device A and the vector ΔIa of the (i + 1) th disconnection detection device A The degree of coincidence ρ with (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) is calculated based on the above equation (1), and it is determined whether or not it is close to “1” (S4). Specifically, it is determined whether or not the matching degree ρ is equal to or greater than the threshold value X. When the degree of coincidence ρ is close to “1” (S4: YES), the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc (i + 1) are one. If it is determined that it is correct, the variable i is incremented by 1, and the process returns to step S3 to perform the next comparison. Steps S3 to S5 are repeated until “NO” in step S3 or step S4.

ステップS4において、一致度ρが「1」に近くない場合(S4:NO)、ベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とベクトルΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とが一致していないと判断され、断線区間がi番目の断線検出装置Aと(i+1)番目の断線検出装置Aとの間であると特定される(S6)。   In step S4, when the degree of coincidence ρ is not close to “1” (S4: NO), the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i) and the vectors ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc ( i + 1) is determined not to match, and the disconnection section is specified to be between the i-th disconnection detection device A and the (i + 1) -th disconnection detection device A (S6).

ステップS3において、変数iがNになった場合(S3:NO)、N番目(最も下流側)の断線検出装置AのベクトルΔIa(N),ΔIb(N),ΔIc(N)も上流側の断線検出装置AのベクトルΔIa(N−1),ΔIb(N−1),ΔIc(N−1)と一致している(すなわち、すべてのベクトルΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)が一致している)ので、断線区間がN番目の断線検出装置Aより下流側であると特定される(S7)。   In step S3, when the variable i becomes N (S3: NO), the vectors ΔIa (N), ΔIb (N), ΔIc (N) of the Nth (most downstream) disconnection detecting device A are also on the upstream side. It coincides with the vectors ΔIa (N−1), ΔIb (N−1), ΔIc (N−1) of the disconnection detector A (that is, all the vectors ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i Therefore, the disconnection section is identified as being downstream of the Nth disconnection detection device A (S7).

なお、管理装置Cが行う断線区間特定処理は、上述したものに限定されない。例えば、周知の探索アルゴリズムに従って、比較を行っていくようにしてもよい。つまり、一致度ρが閾値X未満となる区間を特定できるものであればよい。   Note that the disconnection section specifying process performed by the management apparatus C is not limited to the above-described one. For example, the comparison may be performed according to a known search algorithm. That is, it is only necessary that the section in which the degree of matching ρ is less than the threshold value X can be specified.

本実施形態において、各断線検出装置Aは、断線を検出した場合に、管理装置CにベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを送信する。管理装置Cは、各断線検出装置Aより受信したベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcに基づいて、断線が発生した区間を特定する。管理装置Cは、各断線検出装置Aより受信したベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを隣接した断線検出装置Aのものと比較して、両者が一致しないと判定した場合に、当該2つの断線検出装置Aの間の区間が断線が発生した区間であると特定する。したがって、各断線検出装置Aの上流側の断線を検出する構成が断線を検出したか、下流側の断線を検出する構成が断線を検出したかによって特定する場合より、断線が発生した区間を適切に特定することができる。   In the present embodiment, each disconnection detection device A transmits vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc to the management device C when a disconnection is detected. Based on the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc received from each disconnection detection device A, the management device C identifies the section where the disconnection has occurred. When the management device C compares the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc received from the respective disconnection detection devices A with those of the adjacent disconnection detection device A and determines that they do not match, the two disconnection detection devices A The section between is identified as the section where the disconnection occurred. Therefore, the section where the disconnection occurs is more appropriate than the case where the configuration detecting the disconnection on the upstream side of each disconnection detection device A detects the disconnection or the configuration detecting the disconnection on the downstream side detects the disconnection. Can be specified.

また、管理装置Cは、上記(1)式に基づいて、一致度ρを算出する。上記(1)式は、位相と大きさの両方を考慮して、ベクトル全体として一致度ρを算出するものなので、一致の誤判定を抑制することができる。したがって、断線が発生した区間を誤って特定してしまうことを抑制することができる。また、一致度ρと比較する閾値を大きな値「0.9」としているので、一致していないのに誤って一致していると判定してしまうことを抑制することができる。   Further, the management device C calculates the degree of coincidence ρ based on the above equation (1). Since the above equation (1) calculates the degree of coincidence ρ for the entire vector in consideration of both the phase and the magnitude, it is possible to suppress misjudgment of coincidence. Accordingly, it is possible to suppress erroneously specifying the section where the disconnection has occurred. In addition, since the threshold value to be compared with the degree of coincidence ρ is set to a large value “0.9”, it is possible to suppress erroneously determining that they do not match but match.

管理装置Cは、一致度ρが閾値X未満であると判定されるまで、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを送信してきた断線検出装置Aのうち、上流側から順に、当該断線検出装置Aとその下流側に隣接する断線検出装置Aより受信したベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて、一致の判定を行う。したがって、断線が発生した区間を、より確実に特定することができる。   The management apparatus C, in order from the upstream side among the disconnection detection apparatuses A that have transmitted the vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc, until the matching degree ρ is determined to be less than the threshold value X, the disconnection detection apparatus A and its downstream in order. A match is determined for the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc received from the disconnection detecting device A adjacent to the side. Therefore, the section where the disconnection occurs can be identified more reliably.

また、複数の断線検出装置Aのうち最も上流側に配置される断線検出装置Aは、変電所の電力送り出し部に配置されている。配電線で断線が発生した場合、当該断線検出装置Aの下流側で断線が発生したことになるので、当該断線検出装置Aが生成するベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、断線位置より上流側でのものとなる。したがって、断線位置より下流側でのベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcとの違いを判定できるので、断線が発生した区間を適切に特定することができる。逆に、最も上流側に配置された断線検出装置Aより上流側で断線が発生した場合は、断線が発生した区間を適切に特定することができない。すなわち、負荷に印加される電圧が健全相以外は低下することで、負荷に流れる電流が変化し、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcとして反映される。したがって、各断線検出装置AのベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは当該断線検出装置の負荷側の負荷容量や種類により異なる。通常は、最も上流側に配置された断線検出装置Aが生成するベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcと、その下流側に配置された断線検出装置Aが生成するベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcとが一致しないと判断され、この間の区間が断線が発生した区間であると特定されてしまう。この誤判定を排除するためには、上流側に配置される断線検出装置Aより上流側で断線が発生することがないように、最も上流側に配置される断線検出装置Aは、変電所の電力送り出し部に配置される必要がある。   Moreover, the disconnection detection apparatus A arrange | positioned most upstream among the some disconnection detection apparatuses A is arrange | positioned at the electric power sending part of a substation. When a disconnection occurs in the distribution line, it means that a disconnection has occurred on the downstream side of the disconnection detection device A. Therefore, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by the disconnection detection device A are upstream of the disconnection position. It will be a thing. Therefore, the difference from the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc on the downstream side of the disconnection position can be determined, so that the section where the disconnection has occurred can be specified appropriately. Conversely, when a disconnection occurs upstream from the disconnection detection device A arranged on the most upstream side, the section in which the disconnection has occurred cannot be properly specified. That is, when the voltage applied to the load decreases except in the healthy phase, the current flowing through the load changes and is reflected as vectors ΔIa, ΔIb, and ΔIc. Therefore, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of each disconnection detection device A differ depending on the load capacity and type on the load side of the disconnection detection device. Usually, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by the disconnection detection device A arranged on the most upstream side do not match the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc generated by the disconnection detection device A arranged on the downstream side thereof. It is judged and the section between these is specified as the section where the disconnection occurred. In order to eliminate this misjudgment, the disconnection detection device A arranged on the most upstream side of the disconnection detection device A arranged on the upstream side is not connected to the substation. It is necessary to arrange in the power delivery unit.

また、断線検出装置Aは、上流側断線判断部4によって上流側の断線を検出することができ、下流側断線判断部2によって下流側の断線を検出することができる。したがって、断線の発生を、一方向のみの断線を検出する場合より、確実に検出することができる。   Further, the disconnection detection apparatus A can detect an upstream disconnection by the upstream disconnection determination unit 4 and can detect a downstream disconnection by the downstream disconnection determination unit 2. Therefore, the occurrence of disconnection can be detected more reliably than when disconnection in only one direction is detected.

また、下流側断線判断部2は、電流変化ベクトル生成部1より入力される各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcが上記条件(1)〜(3)を満たすか否かを判別し、すべての条件が満たされる場合に下流側で断線が発生したと判断する。負荷変動と下流側の断線とを線電流ベクトルに基づいて区別することは難しいが、各相電圧基準の電流変化ベクトルの違いで区別することができる。したがって、下流側の断線検出において、負荷変動による誤検出を抑制することができる。   Further, the downstream disconnection determination unit 2 determines whether or not the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of each phase voltage reference input from the current change vector generation unit 1 satisfy the above conditions (1) to (3). When all the conditions are satisfied, it is determined that a disconnection has occurred on the downstream side. Although it is difficult to distinguish between load fluctuations and downstream disconnections based on line current vectors, they can be distinguished by differences in current change vectors of each phase voltage reference. Therefore, erroneous detection due to load fluctuation can be suppressed in downstream disconnection detection.

なお、本実施形態では、計器用変圧器PT1、PT2,PT3がそれぞれ配電線間の線間電圧を検出する場合について説明したが、計器用変圧器PT1、PT2,PT3がそれぞれ配電線の相電圧を検出するようにしてもよい。   In this embodiment, the case where the instrument transformers PT1, PT2, and PT3 each detect the line voltage between the distribution lines has been described. However, the instrument transformers PT1, PT2, and PT3 each have a phase voltage of the distribution line. May be detected.

本実施形態では、下流側の断線の発生を判断するために、各相電圧基準の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを用いたが、これに限られない。例えば、各線間電圧基準の電流変化ベクトルを用いるようにしてもよい。また、各相電圧に所定の位相を加算した電圧(例えば、各相電圧をそれぞれ10°ずつずらした電圧)を基準とした場合の電流変化ベクトルを用いてもよい。つまり、相毎の基準電圧を基準とした電流変化ベクトルを用いればよい。   In the present embodiment, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc of each phase voltage reference are used to determine the occurrence of the disconnection on the downstream side, but the present invention is not limited to this. For example, each line voltage reference current change vector may be used. Alternatively, a current change vector based on a voltage obtained by adding a predetermined phase to each phase voltage (for example, a voltage obtained by shifting each phase voltage by 10 °) may be used. That is, a current change vector based on the reference voltage for each phase may be used.

本実施形態では、各断線検出装置Aが断線を検出した場合に、断線が発生したことを示す情報と併せて、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcも、管理装置Cに送信する場合について説明したが、これに限られない。例えば、各断線検出装置Aは断線が発生したことを示す情報だけを管理装置Cに送信し、断線が発生したことを示す情報を受信した管理装置Cが、各断線検出装置Aに指令を送信して、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを収集するようにしてもよい。   In the present embodiment, when each disconnection detection device A detects a disconnection, a case has been described in which the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc are transmitted to the management device C together with information indicating that a disconnection has occurred. It is not limited to this. For example, each disconnection detection device A transmits only information indicating that a disconnection has occurred to the management device C, and the management device C that has received information indicating that a disconnection has occurred transmits a command to each disconnection detection device A. Then, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc may be collected.

本実施形態では、各断線検出装置Aは、上流側断線判断部4が断線を検出したときも、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを管理装置Cに送信する場合について説明したが、これに限られない。上流側断線判断部4が断線を検出したときは、ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを管理装置Cに送信しないようにしてもよい。この場合、管理装置Cに送信される情報量を抑制することができる。また、各断線検出装置Aが、上流側断線判断部4および実効値算出部3を備えないようにしてもよい。   In the present embodiment, each disconnection detection device A has been described with respect to a case where the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc are transmitted to the management device C even when the upstream disconnection determination unit 4 detects a disconnection, but the present invention is not limited to this. . When the upstream disconnection determination unit 4 detects a disconnection, the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc may not be transmitted to the management apparatus C. In this case, the amount of information transmitted to the management apparatus C can be suppressed. Each disconnection detection device A may not include the upstream disconnection determination unit 4 and the effective value calculation unit 3.

上記第1実施形態では、二相負荷変動が生じる場合を想定しない場合について説明した。以下では、二相負荷変動が生じる場合も想定した場合について、第2実施形態として説明する。   In the said 1st Embodiment, the case where the case where a two-phase load fluctuation arises was not assumed was demonstrated. Below, the case where the case where a two-phase load fluctuation arises is assumed is explained as a 2nd embodiment.

まず、変圧器Bの結線がΔΔ結線である場合の二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   First, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of two-phase load fluctuation when the connection of transformer B is a ΔΔ connection will be described.

図12(a)は、二相負荷変動を表すものであり、負荷Labおよび負荷Lcaが切り離された状態を示している。この場合、図12(a)から明らかなように、
Ia=0
Ib=Ibc
Ic=−Ibc
となる。
FIG. 12A shows a two-phase load fluctuation and shows a state where the load Lab and the load Lca are disconnected. In this case, as is apparent from FIG.
Ia = 0
Ib = Ibc
Ic = −Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab−Ica)−(0)=Iab−Ica
ΔIb=(Ibc−Iab)−(Ibc)=−Iab
ΔIc=(Ica−Ibc)−(−Ibc)=Ica
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab−Ica) − (0) = Iab−Ica
ΔIb = (Ibc−Iab) − (Ibc) = − Iab
ΔIc = (Ica−Ibc) − (− Ibc) = Ica
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルβVa,βVb,βVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図12(b)は、二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。図4(b)に示す断線時のベクトル図において、αが「0」の場合、図12(b)と同じベクトル図になってしまう。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors βVa, βVb, βVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 12B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the two-phase load fluctuates. In the vector diagram at the time of the disconnection shown in FIG. 4B, when α is “0”, the vector diagram is the same as that in FIG.

次に、変圧器Bの結線がΔY結線である場合の二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of two-phase load fluctuation when the connection of transformer B is a ΔY connection will be described.

負荷Labおよび負荷Lcaが切り離されて、Iab=Ica=0になると、
Ia=Ibc
Ib=Ibc
Ic=−2Ibc
となる。
When the load Lab and the load Lca are disconnected and Iab = Ica = 0,
Ia = Ibc
Ib = Ibc
Ic = -2Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=(Iab+Ibc−2Ica)−(Ibc)=Iab−2Ica
ΔIb=(Ibc+Ica−2Iab)−(Ibc)=Ica−2Iab
ΔIc=(Ica+Iab−2Ibc)−(−2Ibc)=Ica+Iab
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = (Iab + Ibc−2Ica) − (Ibc) = Iab−2Ica
ΔIb = (Ibc + Ica−2Iab) − (Ibc) = Ica−2Iab
ΔIc = (Ica + Iab−2Ibc) − (− 2Ibc) = Ica + Iab
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルγVa,γVb,γVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図13(a)は、二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。図13(a)に示すベクトルであっても、上記条件(1)〜(3)をすべて満たしてしまう場合がある。 When the line current vector based on each phase voltage is set as I and the vectors γVa, γVb, and γVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 13A shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the two-phase load fluctuates. Even the vector shown in FIG. 13A may satisfy all of the above conditions (1) to (3).

次に、変圧器Bの結線がYΔ結線である場合の二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcについて説明する。   Next, vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc at the time of two-phase load fluctuation when the connection of transformer B is a YΔ connection will be described.

負荷Labおよび負荷Lcaが切り離されて、Iab=Ica=0になると、
Ia=−(1/3)Ibc
Ib=(2/3)Ibc
Ic=−(1/3)Ibc
となる。
When the load Lab and the load Lca are disconnected and Iab = Ica = 0,
Ia =-(1/3) Ibc
Ib = (2/3) Ibc
Ic =-(1/3) Ibc
It becomes.

よって、負荷変動前後の電流変化ベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcは、
ΔIa=((2/3)Iab−(1/3)Ibc−(1/3)Ica)−(−(1/3)Ibc)
=(2/3)Iab−(1/3)Ica
ΔIb=((2/3)Ibc−(1/3)Ica−(1/3)Iab)−(2/3)Ibc
=−(1/3)Ica−(1/3)Iab
ΔIc=((2/3)Ica−(1/3)Iab−(1/3)Ibc)−(−(1/3)Ibc)
=(2/3)Ica−(1/3)Iab
となり、各相の相電圧ベクトルを基準にして表すと、

Figure 0006315829
となる。 Therefore, the current change vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc before and after the load change are
ΔIa = ((2/3) Iab− (1/3) Ibc− (1/3) Ica) − (− (1/3) Ibc)
= (2/3) Iab- (1/3) Ica
ΔIb = ((2/3) Ibc− (1/3) Ica− (1/3) Iab) − (2/3) Ibc
=-(1/3) Ica- (1/3) Iab
ΔIc = ((2/3) Ica− (1/3) Iab− (1/3) Ibc) − (− (1/3) Ibc)
= (2/3) Ica- (1/3) Iab
And expressed with reference to the phase voltage vector of each phase,
Figure 0006315829
It becomes.

各相電圧を基準とした線電流ベクトルをIとし、ベクトルεVa,εVb,εVcをそれぞれベクトルIに置き換えると、

Figure 0006315829
となる。図13(b)は、二相負荷変動時のベクトルΔIa,ΔIb,ΔIcを示したものである。図13(b)に示すベクトルであっても、上記条件(1)〜(3)をすべて満たしてしまう場合がある。 When the line current vector based on each phase voltage is set to I and the vectors εVa, εVb, and εVc are replaced with the vector I, respectively,
Figure 0006315829
It becomes. FIG. 13B shows the vectors ΔIa, ΔIb, ΔIc when the two-phase load fluctuates. Even the vector shown in FIG. 13B may satisfy all of the above conditions (1) to (3).

以上のように、上記条件(1)〜(3)で断線の発生を判断すると、二相負荷変動時に断線と誤判定してしまう。第2実施形態は、二相負荷変動の場合に誤判定しないようにしたものである。   As described above, if occurrence of disconnection is determined under the above conditions (1) to (3), it is erroneously determined as disconnection when the two-phase load fluctuates. In the second embodiment, no erroneous determination is made in the case of a two-phase load fluctuation.

図14は、第2実施形態に係る断線検出装置A’を説明するための図である。同図において、第1実施形態に係る断線検出装置A(図2参照)と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。   FIG. 14 is a diagram for explaining the disconnection detection device A ′ according to the second embodiment. In the figure, the same or similar elements as those in the disconnection detection apparatus A (see FIG. 2) according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

図14に示す断線検出装置A’は、零相電圧センサ7からの入力も用いて、下流側断線判断部2’が下流側の断線発生の判断を行っている点で、第1実施形態に係る断線検出装置Aと異なる。   The disconnection detection device A ′ shown in FIG. 14 is the same as the first embodiment in that the downstream disconnection determination unit 2 ′ uses the input from the zero-phase voltage sensor 7 to determine whether the downstream disconnection has occurred. It differs from the disconnection detection apparatus A which concerns.

零相電圧センサ7は、配電線a,b,cに配置されており、零相電圧を検出するものである。零相電圧センサ7は、検出した零相電圧を下流側断線判断部2’に出力する。   The zero phase voltage sensor 7 is disposed on the distribution lines a, b, and c, and detects the zero phase voltage. The zero-phase voltage sensor 7 outputs the detected zero-phase voltage to the downstream disconnection determination unit 2 '.

下流側断線判断部2’は、零相電圧センサ7から入力される零相電圧も用いて、断線発生の判断を行う。具体的には、下流側断線判断部2’は、上記条件(1)〜(3)に加えて、以下の条件(4)を設定している。
(4)零相電圧が所定の閾値V0以上である。
The downstream disconnection determination unit 2 ′ also determines the occurrence of disconnection using the zero phase voltage input from the zero phase voltage sensor 7. Specifically, the downstream disconnection determination unit 2 ′ sets the following condition (4) in addition to the above conditions (1) to (3).
(4) The zero-phase voltage is equal to or higher than a predetermined threshold value V 0 .

零相電圧は、三相平衡状態であれば「0」であり、負荷変動によっては影響されない。しかし、断線が発生した場合、不平衡状態になって、零相電圧は「0」でなくなる。零相電圧が検出誤差を踏まえた所定の閾値V0以上になった場合、断線が発生した可能性がある。本実施形態では、所定の閾値V0として、例えば数ボルトの値が設定されている。なお、電力系統の変動によって不平衡になって、零相電圧が「0」でなくなる場合があるので、条件(4)だけで断線発生を判断せず、上記条件(1)〜(3)も併せて判断している。下流側断線判断部2’は、上記条件(1)〜(4)をすべて満たす場合に、配電線で断線が発生したと判断する。 The zero-phase voltage is “0” in the three-phase equilibrium state, and is not affected by the load fluctuation. However, when a disconnection occurs, an unbalanced state occurs and the zero-phase voltage is not “0”. When the zero-phase voltage is equal to or higher than a predetermined threshold value V 0 based on detection errors, a disconnection may have occurred. In the present embodiment, for example, a value of several volts is set as the predetermined threshold value V 0 . Since the zero phase voltage may not be “0” due to the unbalance due to the fluctuation of the power system, the condition (1) to (3) is not determined based on the condition (4) alone. Judgment is also made. The downstream disconnection determination unit 2 ′ determines that a disconnection has occurred in the distribution line when all of the above conditions (1) to (4) are satisfied.

二相負荷変動時には、上記条件(1)〜(3)を満たす場合があるが、上記条件(4)を満たさない。したがって、第2実施形態においては、二相負荷変動時に断線発生と誤判定することを抑制することができる。   When the two-phase load fluctuates, the above conditions (1) to (3) may be satisfied, but the above condition (4) is not satisfied. Therefore, in the second embodiment, it is possible to suppress erroneous determination that disconnection occurs when the two-phase load fluctuates.

上記第1および第2実施形態では、電流変化ベクトルに基づいて下流側の断線を検出する場合について説明したが、下流側の断線を検出する方法はこれに限られない。例えば、電流ベクトルに基づいて下流側の断線を検出するようにしてもよい。また、インピーダンスの変化に基づいて下流側の断線を検出するようにしてもよい。   In the first and second embodiments, the case where the downstream disconnection is detected based on the current change vector has been described. However, the method for detecting the downstream disconnection is not limited to this. For example, the downstream disconnection may be detected based on the current vector. Further, a disconnection on the downstream side may be detected based on a change in impedance.

上記第1および第2実施形態では、線間電圧の実効値に基づいて上流側の断線を検出する場合について説明したが、上流側の断線を検出する方法はこれに限られない。例えば、線間電圧の瞬時値に基づいて上流側の断線を検出するようにしてもよい。また、線間電圧ではなく相電圧を用いるようにしてもよい。また、電圧の代わりに、電流や、電力、零相電圧などを用いて、上流側の断線を検出するようにしてもよい。   In the first and second embodiments, the case where the upstream disconnection is detected based on the effective value of the line voltage has been described, but the method of detecting the upstream disconnection is not limited to this. For example, the upstream disconnection may be detected based on the instantaneous value of the line voltage. Further, a phase voltage may be used instead of the line voltage. Further, the disconnection on the upstream side may be detected using current, power, zero-phase voltage, or the like instead of voltage.

上記第1および第2実施形態では、断線検出装置A(A’)が上流側の断線と下流側の断線のいずれも検出できる場合について説明したが、これに限られない。断線検出装置A(A’)が上流側または下流側のいずれか一方の断線のみを検出するようにしてもよい。つまり、断線検出装置A(A’)は、断線が発生したことを検出できるものであればよい。この場合でも、断線が発生した場合に、管理装置Cによって、断線が発生した区間を特定することができる。   In the first and second embodiments, the case where the disconnection detection device A (A ′) can detect both the upstream disconnection and the downstream disconnection has been described. However, the present invention is not limited to this. The disconnection detecting device A (A ′) may detect only one of the upstream and downstream disconnections. That is, the disconnection detection device A (A ′) may be any device that can detect that a disconnection has occurred. Even in this case, when the disconnection occurs, the management device C can identify the section where the disconnection has occurred.

本発明に係る断線区間特定システムおよび断線区間特定方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る断線区間特定システムおよび断線区間特定方法の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。   The disconnection section specifying system and the disconnection section specifying method according to the present invention are not limited to the above-described embodiments. The specific configuration of each part of the disconnection section specifying system and the disconnection section specifying method according to the present invention can be varied in design in various ways.

A,A’,A1,A2,A3,A4 断線検出装置
1 電流変化ベクトル生成部
11 ベクトル生成部
12 演算部
13 記憶部
2,2’ 下流側断線判断部(断線判断手段)
3 実効値算出部
4 上流側断線判断部(断線判断手段)
5 遮断指令部
6 通信部
7 零相電圧センサ
a,b,c 配電線
CT1、CT2,CT3 計器用変流器(電気信号検出器)
PT1、PT2,PT3 計器用変圧器(電気信号検出器)
B 変圧器
C 管理装置(算出手段、判定手段)
D 変電所
A, A ′, A1, A2, A3, A4 Disconnection detection device 1 Current change vector generation unit 11 Vector generation unit 12 Calculation unit 13 Storage unit 2, 2 ′ Downstream disconnection determination unit (disconnection determination unit)
3 RMS value calculation unit 4 Upstream disconnection determination unit (disconnection determination means)
5 Shut-off command section 6 Communication section 7 Zero phase voltage sensor a, b, c Distribution line CT1, CT2, CT3 Current transformer (electric signal detector)
PT1, PT2, PT3 Instrument transformer (electric signal detector)
B Transformer C Management device (calculation means, determination means)
D Substation

Claims (14)

三相の配電線に配置され、前記三相の配電線のいずれかの断線が発生したことを検出する複数の断線検出装置と、
前記複数の断線検出装置を管理する管理装置と、
を備え、
前記断線検出装置は、
前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、相毎の基準電圧を基準とした線電流ベクトルの変化ベクトルである電流変化ベクトルを生成する電流変化ベクトル生成手段と、
前記配電線で断線が発生したか否かを判断する断線判断手段と、
前記断線判断手段によって断線が発生したと判断された場合に、前記電流変化ベクトル生成手段によって生成された各電流変化ベクトルを前記管理装置に送信する通信手段と、
を備え
前記管理装置は、
前記各断線検出装置より受信した電流変化ベクトルを比較することで、断線が発生した区間を特定する、
ことを特徴とする断線区間特定システム。
A plurality of disconnection detection devices that are arranged on a three-phase distribution line and detect that any disconnection of the three-phase distribution line has occurred,
A management device for managing the plurality of disconnection detection devices;
With
The disconnection detection device includes:
A current change vector generating means for generating a current change vector, which is a change vector of a line current vector based on a reference voltage for each phase, based on an electrical signal detected by an electrical signal detector disposed on the distribution line;
A disconnection determining means for determining whether a disconnection has occurred in the distribution line;
Communication means for transmitting each current change vector generated by the current change vector generating means to the management device when it is determined by the disconnection determining means that a disconnection has occurred;
The management device comprises
By comparing the current change vectors received from each of the disconnection detection devices, the section where the disconnection occurred is specified.
The disconnection section identification system characterized by this.
前記管理装置は、
ある前記断線検出装置より受信した電流変化ベクトルと、他の前記断線検出装置より受信した電流変化ベクトルの一致度を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された一致度が所定の閾値未満の場合に、当該2つの断線検出装置の間の区間で、断線が発生したと判定する判定手段と、
を備えている、
請求項1に記載の断線区間特定システム。
The management device
Calculating means for calculating a degree of coincidence between a current change vector received from a certain disconnection detecting device and a current change vector received from another of the disconnection detecting devices;
A determination unit that determines that a disconnection has occurred in a section between the two disconnection detection devices when the degree of coincidence calculated by the calculation unit is less than a predetermined threshold;
With
The disconnection section identification system according to claim 1.
前記管理装置は、前記判定手段によって前記一致度が所定の閾値未満であると判定されるまで、前記電流変化ベクトルを送信してきた前記断線検出装置のうち、上流側から順に、当該断線検出装置とその下流側に隣接する断線検出装置より受信した電流変化ベクトルについて、前記算出手段による一致度の算出を行う、
請求項2に記載の断線区間特定システム。
The management device, in order from the upstream side among the disconnection detection devices that have transmitted the current change vector, until the determination unit determines that the degree of coincidence is less than a predetermined threshold, For the current change vector received from the disconnection detection device adjacent to the downstream side, the degree of coincidence is calculated by the calculation means.
The disconnection section identification system according to claim 2.
前記複数の断線検出装置のうち最も上流側に配置される断線検出装置は、変電所の電力送り出し部に配置されている、
請求項2または3に記載の断線区間特定システム。
The disconnection detection device arranged on the most upstream side among the plurality of disconnection detection devices is arranged in the power delivery part of the substation,
The disconnection section identification system according to claim 2 or 3.
前記一致度は、2つの前記電流変化ベクトルの各相の位相の違いに基づいて算出される、
請求項2ないし4のいずれかに記載の断線区間特定システム。
The degree of coincidence is calculated based on the phase difference of each phase of the two current change vectors.
The disconnection section identification system according to any one of claims 2 to 4.
前記一致度は、2つの前記電流変化ベクトルの各相の大きさの違いに基づいて算出される、
請求項2ないし4のいずれかに記載の断線区間特定システム。
The degree of coincidence is calculated based on the difference in magnitude of each phase of the two current change vectors.
The disconnection section identification system according to any one of claims 2 to 4.
前記一致度であるρは、一方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とし、他方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とした場合、下記式に基づいて算出される、
請求項2ないし4のいずれかに記載の断線区間特定システム。
Figure 0006315829
Ρ that is the degree of coincidence is that one of the current change vectors is ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i), and the other current change vector is ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc ( i + 1) is calculated based on the following equation:
The disconnection section identification system according to any one of claims 2 to 4.
Figure 0006315829
前記閾値は、「0.9」である、
請求項7に記載の断線区間特定システム。
The threshold is “0.9”.
The disconnection section identification system according to claim 7.
前記算出手段は、一方の前記電流変化ベクトルを第1のベクトルに変形し、他方の前記電流変化ベクトルを第2のベクトルに変形し、前記第1のベクトルと前記第2のベクトルとに基づいて、前記一致度を算出する、
請求項2ないし4のいずれかに記載の断線区間特定システム。
The calculation means transforms one of the current change vectors into a first vector, transforms the other current change vector into a second vector, and based on the first vector and the second vector , Calculating the degree of coincidence,
The disconnection section identification system according to any one of claims 2 to 4.
前記一致度であるρは、一方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i),ΔIb(i),ΔIc(i)とし、他方の前記電流変化ベクトルをΔIa(i+1),ΔIb(i+1),ΔIc(i+1)とした場合、下記式に基づいて算出される、
請求項9に記載の断線区間特定システム。
Figure 0006315829
Ρ that is the degree of coincidence is that one of the current change vectors is ΔIa (i), ΔIb (i), ΔIc (i), and the other current change vector is ΔIa (i + 1), ΔIb (i + 1), ΔIc ( i + 1) is calculated based on the following equation:
The disconnection section identification system according to claim 9.
Figure 0006315829
前記電流変化ベクトル生成手段は、
前記電気信号検出器が検出した電流信号に基づいて各相の線電流ベクトルを生成し、前記電気信号検出器が検出した電圧信号に基づいて各相の電圧ベクトルを生成するベクトル生成手段と、
前記各相の電圧ベクトルを用いて、前記各相の線電流ベクトルを相毎の基準電圧を基準としたベクトルに変換し、当該変換後の各相の線電流ベクトルの変化ベクトルを演算する演算手段と、
を備えている、
請求項1ないし10のいずれかに記載の断線区間特定システム。
The current change vector generation means includes
Vector generating means for generating a line current vector for each phase based on the current signal detected by the electrical signal detector, and generating a voltage vector for each phase based on the voltage signal detected by the electrical signal detector;
Calculation means for converting the line current vector of each phase into a vector based on a reference voltage for each phase using the voltage vector of each phase and calculating a change vector of the line current vector of each phase after the conversion When,
With
The disconnection section identification system according to any one of claims 1 to 10.
前記断線判断手段は、前記電流変化ベクトル生成手段によって生成された各電流変化ベクトルが、
(1)ある相の電流変化ベクトルに対する、前記ある相より位相が進む相の電流変化ベクトルの位相差、および、前記ある相より位相が遅れる相の電流変化ベクトルに対する、前記ある相の電流変化ベクトルの位相差が、それぞれ、第1閾値θ1以上、第2閾値θ2以下である、
(2)すべての電流変化ベクトルの大きさが所定の閾値I0以上である、
(3)以下の(3−1)〜(3−2)をすべて満たす場合に該当しない、
(3−1)前記各電流変化ベクトルの中で大きさが最大の電流変化ベクトルと、それ以外の電流変化ベクトルとの位相差が、それぞれ、約60°である、
(3−2)前記最大の電流変化ベクトルの大きさが、前記それ以外の電流変化ベクトルの大きさの約2倍である、
との条件をすべて満たす場合に、断線が発生したと判断する、
請求項1ないし11のいずれかに記載の断線区間特定システム。
The disconnection judging means has each current change vector generated by the current change vector generating means,
(1) A phase difference of a current change vector of a phase whose phase advances with respect to a current change vector of a certain phase, and a current change vector of the certain phase with respect to a current change vector of a phase whose phase is later than the certain phase Of the first threshold value θ 1 or more and the second threshold value θ 2 or less, respectively.
(2) the magnitudes of all current change vectors are greater than or equal to a predetermined threshold I 0 ;
(3) Not applicable when all of the following (3-1) to (3-2) are satisfied,
(3-1) The phase difference between the current change vector having the maximum size among the current change vectors and the other current change vectors is about 60 °, respectively.
(3-2) The magnitude of the maximum current change vector is about twice the magnitude of the other current change vectors.
If all the conditions are satisfied, it is determined that a disconnection has occurred.
The disconnection section identification system according to any one of claims 1 to 11.
零相電圧を検出する零相電圧検出手段をさらに備え、
前記断線判断手段は、前記(1)〜(3)の条件に加えて、
(4)零相電圧が所定の閾値V0以上である、
との条件をすべて満たす場合に、断線が発生したと判断する、
請求項12に記載の断線区間特定システム。
It further comprises a zero phase voltage detecting means for detecting a zero phase voltage,
In addition to the conditions (1) to (3), the disconnection determination means
(4) The zero-phase voltage is not less than a predetermined threshold value V 0 .
If all the conditions are satisfied, it is determined that a disconnection has occurred.
The disconnection section identification system according to claim 12.
三相の配電線に配置され、前記三相の配電線のいずれかの断線が発生したことを検出する複数の断線検出装置と、
前記複数の断線検出装置を管理する管理装置と、
を備えたシステムで、断線が発生した区間を特定する方法であって、
前記各断線検出装置が、前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、相毎の基準電圧を基準とした線電流ベクトルの変化ベクトルである電流変化ベクトルを生成する第1の工程と、
前記各断線検出装置が、前記第1の工程によって生成された各電流変化ベクトルに基づいて、前記配電線で断線が発生したか否かを判断する第2の工程と、
前記各断線検出装置が、前記第2の工程によって断線が発生したと判断された場合に、前記第1の工程によって生成された各電流変化ベクトルを前記管理装置に送信する第3の工程と、
前記管理装置が、前記各断線検出装置より受信した電流変化ベクトルを比較することで、断線が発生した区間を特定する第4の工程と、
を備えていることを特徴とする断線区間特定方法。
A plurality of disconnection detection devices that are arranged on a three-phase distribution line and detect that any disconnection of the three-phase distribution line has occurred,
A management device for managing the plurality of disconnection detection devices;
A method for identifying a section where disconnection has occurred in a system comprising
Each disconnection detection device generates a current change vector, which is a change vector of a line current vector based on a reference voltage for each phase, based on an electrical signal detected by an electrical signal detector disposed on the distribution line. A first step;
A second step in which each of the disconnection detection devices determines whether or not a disconnection has occurred in the distribution line based on each current change vector generated in the first step;
A third step of transmitting each current change vector generated by the first step to the management device when it is determined that the disconnection has occurred by the second step;
A fourth step in which the management device identifies a section in which a disconnection occurs by comparing the current change vectors received from the disconnection detection devices;
The disconnection section identification method characterized by comprising.
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JP7420337B2 (en) * 2019-07-31 2024-01-23 国立大学法人京都大学 Power distribution system exploration system
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JP4979339B2 (en) * 2006-10-23 2012-07-18 三菱電機株式会社 Digital directional relay
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