JP7266701B2 - 漏れ電流に基づいた断路装置の遠隔監視装置および方法 - Google Patents

漏れ電流に基づいた断路装置の遠隔監視装置および方法 Download PDF

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Description

発明の分野
本発明は、送電グリッドにおける装置を監視する分野にある。具体的に、本願は、配電グリッドに設けられた断路装置を監視するための装置および方法を開示する。具体的に、断路装置は、過負荷の場合にサージ防止装置を切断するスパーク防止ユニットなどの断路器であってもよい。
発明の背景
サージ防止装置は、電力グリッドまたは取り付けられた装置を保護するために使用される。サージ防止装置は、電気ネットワークにおいて重要な保護装置であり、電圧を局所的に制限することによって、過電圧サージから高価な機器、例えば配電変圧器を保護することができる。好ましくは、サージ防止装置は、3つの組で、3相電柱、特に相-接地接続を有する電柱に設置される。
サージ防止装置は、限られた量のエネルギーを吸収することができ、特定の数の保護および/または特定の過負荷(例えば、特定の量および/または特定の持続時間の過電流)の後に故障する可能性がある。サージ防止装置は、典型的には、熱過負荷によって故障する可能性がある。すなわち、サージ防止装置は、過熱になる可能性があり、極端な場合にスパークを放出するおよび/または爆発する可能性がある。
このようなリスクを制限するために、故障が生じる前にサージ防止装置をスパークセーフ方式で切断することを目的とした、スパーク防止ユニット(SPU)と呼ばれる断路装置が開発されている。これらの断路装置は、熱過負荷の前にサージ防止装置を切断することによって、上述したリスクを低減することができる。サージ防止装置は、切断されると、電気ネットワークから取り外される。SPUには、SPUが切断された(切れた)ことを視覚化するローカル視覚インジケータを設けてもよい。
送電グリッドまたは配電ネットワークなどの公益事業ネットワークがSPUを含む多数(典型的には数十個から数十万個)の断路装置を含む場合、SPUがまだ接続されているか否かを判断することは、困難である。現在では、点検技師を派遣して、目視で各SPUを検査する必要がある。この作業は、非常に時間がかかる。したがって、所定のSPUは、年に1回のみまたはさらに少ない頻度で検査される。これによって、切断されたSPUは、長時間にわたってネットワーク内に存在する場合がある。サージ防止装置が電力グリッドから切断されているため、この場所ではサージに対する保護は利用できない。電柱に取り付けられた他の機器も同様である。
このような状況を改善するために、これらの保護装置の状態のより頻繁な監視および/または煩雑ではない監視を可能にする装置および方法を提供することが望ましい。
発明の概要
上記および他の潜在的な問題に対処するために、本開示の実施形態は、上記の欠点を克服するためのいくつかの方法を提案する。
したがって、第1の局面において、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するグリッド保護システムの漏れ電流測定装置が提供される。
グリッド保護システムは、接地経路に沿って直列に接続された断路装置およびサージ防止装置を含むことができる。接地経路は、サージ防止装置および断路装置を介して、配電または送電グリッドの相を接地に接続することができる。断路装置は、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置を切断するように構成されてもよい。漏れ電流測定装置は、接地経路に流れる漏れ電流Iを測定するための漏れ電流センサを含む。漏れ電流Iは、断路装置の電気接続状態を示する。電気接続状態は、断路装置の作動(開放、切断)状態および非作動(閉鎖、接続)状態のうちの1つである。
さらなる局面において、本発明の他の局面に係る漏れ電流測定装置に接続されるように構成された電気接続状態判定ユニットが提供される。電気接続状態判定ユニットは、漏れ電流測定装置から漏れ電流Iを示す漏れ電流データを受信するように構成された入力部と、判定部とを含む。判定部は、漏れ電流データから、断路装置の電気接続状態を判定するように構成される。
さらに別の局面において、電気接続状態監視システムが提供される。監視システムは、本発明の局面に係る電気接続状態判定部を備え、本発明の他の局面に係る漏れ電流測定装置をさらに備えてもよい。電気接続状態判定ユニットは、漏れ電流測定装置から漏れ電流データを受信するように構成された漏れ電流測定装置に接続されてもよい。
さらなる局面において、配電または送電グリッドにおけるサージ防止装置を保護するための保護断路システムが提供される。保護断路システムは、断路装置を備え、当該断路装置は、サージ防止装置に接続可能であり、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置を切断するように構成される。また、保護断路システムは、本発明の他の実施形態に係る電気接続状態監視システムをさらに備え、漏れ電流測定装置は、接地経路に動作可能に接続され、接地経路に流れる漏れ電流Iを測定する。
さらなる局面において、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するためのグリッド保護システムが提供される。
グリッド保護システムは、本発明の他の実施形態に係る保護断路システムと、サージ防止装置とを備える。断路装置およびサージ防止装置は、接地経路に沿って直列に接続されてもよい。接地経路は、サージ防止装置および断路装置を介して、配電または送電グリッドの相を接地に接続する。漏れ電流センサは、接地経路に流れる漏れ電流Iを測定するように構成される。
さらなる局面において、グリッド保護システムの断路装置の電気接続状態を監視するための方法が提供される。
この方法は、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護することができる。グリッド保護システムは、接地経路に沿って直列に接続された断路装置およびサージ防止装置を含み、接地経路は、サージ防止装置および断路装置を介して、配電グリッドまたは送電グリッドの相を接地に接続する。断路装置は、過負荷状態の場合に起動され、サージ防止装置を切断するように構成される。
この方法は、漏れ電流センサで接地経路に流れる漏れ電流Iを測定することと、測定された漏れ電流Iに基づいて、断路装置(110)の電気接続状態を判定することとを含む。電気接続状態は、断路装置(110)の作動状態および非作動状態のうちの1つであってもよい。
本開示の実施形態は、例示として提示され、それらの利点は、添付の図面を参照して以下でより詳細に説明される。
本発明の実施形態に係る一局面を概略的に示す図である。 本発明の実施形態に係る別の局面を概略的に示す図である。 本発明の実施形態に係る別の局面を概略的に示す図である。
図面および実施形態の詳細な説明
添付の図面を参照して開示された主題を説明する。説明の目的のためにおよび当業者によく知られている詳細で説明を不明瞭にしないように、図面において、様々な構造、システムおよび装置を概略的に示す。しかしながら、添付の図面は、開示された主題の例示を説明および説明するために含まれる。
図1は、相130を有する電力グリッドの電力線の本発明の例示的な実施形態を概略的に示す。電力グリッドおよび/またはサージ防止装置120は、高い定格電圧、例えば少なくとも1kV、好ましくは10kVを超える定格RMS電圧を有することができる。
サージ防止装置120の一方側は、電力線の相130に電気的に接続される。サージ防止装置120の他方側は、断路装置110、好ましくはSPUに電気的に接続される。
断路装置の他方側は、接地ケーブル190を介して接地140に接続される。より具体的には、サージ防止装置120および断路器装置110は、相130を接地140に接続する接地経路に沿って直列に接続される。上記の技術背景で説明したように、断路装置110は、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置120を切断するように構成されている。
図1に示された装置の通常動作中、定格電力は、相130に印加され、サージ防止装置120は、正常に動作し、断路装置110は、非作動状態にある(すなわち、切断していないまたは切れていない)。通常動作の場合、相130の電位と接地との間の大きな電位差によって、漏れ電流Iがサージ防止装置120に流れる。漏れ電流は、電力線の相130と接地140との間の接地経路に沿って流れるため、サージ防止装置120および断路装置110に流れる。一方、断路装置が作動され(切断されまたは切れ)、したがって接地経路を切断した場合、接地ケーブル190に流れる漏れ電流は、名目上ゼロに低下する。したがって、接地経路に流れる漏れ電流は、断路装置110によるサージ防止装置120の可能な断路状態を示す。これによって、漏れ電流に関する情報を用いて、断路装置の電気接続状態(作動または非作動)を判定することができる。
漏れ電流センサを備えた漏れ電流測定装置100が、接地経路(接地ケーブル190)に動作可能に接続され、上述した接地経路に流れる漏れ電流を測定する。図1の実施形態において、漏れ電流測定装置100は、断路器110と接地140との間に配置されている。漏れ電流測定装置100は、電気接続状態判定ユニット195に接続されている。漏れ電流測定装置100は、漏れ電流Iを示す漏れ電流データを、接続状態判定ユニット195に出力するように構成されている。接続状態判定ユニット195は、漏れ電流Iから電気接続状態を判定するように構成されている。
状態判定ユニット195は、以下のように、漏れ電流Iから断路装置110の状態を判定することができる。断路装置が非作動(接続)された場合、漏れ電流が流れ、断路装置の可能な非作動状態を示す。他方、断路器110が作動された(切れた)場合、接地ケーブル190に流れる漏れ電流が名目上ゼロに低下し、断路装置110の可能な作動状態を示す。
したがって、一実施形態において、接続状態判定ユニット195は、以下のように、断路装置110の接続状態を判定することができる。漏れ電流の測定値が断路装置110に流れる名目上非ゼロの漏れ電流を示す場合、接続状態は、非作動状態として判定され、漏れ電流の測定値が断路装置110に流れる名目上ゼロの漏れ電流を示す場合、接続状態は、作動状態として判定されてもよい。
名目上ゼロの漏れ電流は、必ずしも断路器が作動されたことを意味するものではなく、他の原因もある。例えば、電力線に電気を供給されていない(電力線の相130に電圧がない)場合に、漏れ電流は、ゼロである。一方、非ゼロの漏れ電流は、断路装置の非作動(非切断)状態を確実に示す。したがって、漏れ電流がゼロとなる他の原因を考慮しなくても、上述した判定の誤りは、非安全側ではなく、安全側にあるという利点がある。断路装置が実際に非作動である場合に、断路装置の作動状態(サージ防止装置に流れる非ゼロの漏れ電流)、すなわち、潜在的に危険な状態が誤って示され、誤警報をもたらしたことがある。しかしながら、判定が断路装置の非作動状態、すなわち期待された正常状態を示す場合、誤った判定のリスク、すなわち、安全を誤認したリスクがない。換言すれば、潜在的に危険状態が確実に報告される。
好ましくは、上述した接続状態判定ユニット195は、作動状態の誤表示割合を低減するように、さらなる情報を受信することができる。特に、接続状態決定ユニット195は、電力線の相130には電圧が存在するか否かを示すグリッド状態データを受信することができる。電圧が存在する状態は、アクティブグリッド状態とも呼ばれ、電圧が存在しない状態は、非アクティブグリッド状態とも呼ばれる。接続状態判定ユニット195は、断路装置の電気接続状態を判定する際に、グリッド状態を受信して考慮することができる。特に、接続状態判定ユニット195は、アクティブグリッド状態の場合のみ、断路装置の作動状態を判定する。これによって、上述した誤警報を解消または低減することができる。
場合によって、この方法は、断路装置の作動状態を一時的に検出できないことがあるが、この場合、グリッドが非アクティブであるため、大きなリスクをもたらさない。グリッドがアクティブになると、断路装置の作動状態が検出される。
電気接続状態判定ユニット195は、断路装置110の状態を中央装置160に送信する。図1において、一例として、送信は、ワイヤレスインフラストラクチャ150を介して行われる。中央装置160は、多くの断路装置装置の情報を収集および処理し、必要に応じて情報を地図またはディスプレイに表示することによって、サービス技師が「切れた」または欠陥のある断路装置装置110を見つけることを可能にするグリッド中央制御として機能することができる。
この実施形態において、説明を容易にするために、非限定的な例として、電気接続状態判定ユニット195は、別個のユニットとして示される。他の実施形態において、漏れ電流測定装置100は、単一のハウジングにおいて電気接続状態決定ユニット195を含むことができ、および/または共通のエネルギー源と共に電気接続状態決定ユニット195を含むことができる。
さらなる変形が可能である。例えば、接続状態判定ユニット195は、遠隔位置に設けられていてもよい(漏れ電流測定装置100から離れて、例えば、電柱に取り付けられていなく、電柱から一定の距離、例えば、電柱から10mまたは100mを超える距離に設けられる)。この場合、接続状態判定ユニット195は、遠隔通信を行うための通信チャネル(例えば、ケーブル通信インフラストラクチャまたはワイヤレス通信インフラストラクチャ)を介して、漏れ電流測定装置100から漏れ電流データを受信することができる。この場合、接続状態決定ユニット195は、(場合によって分散された)監視および/または制御システムの一部として中央装置160を含むこともできる。
図2は、3相電力グリッドを有する本発明のさらなる実施形態を示す。図2から分かるように、各相には、漏れ電流測定装置100が設けられている。換言すれば、各相の漏れ電流は、各自の漏れ電流センサによって測定される。
漏れ電流測定装置100は、ケーブルを介して、マルチチャネル電気接続状態判定ユニット210に接続される。この接続状態判定部210は、全ての3つの電流を処理および解析することによって、切断された断路装置110を検出することができる。さらなる詳細については、図1の接続状態判定ユニット195の上記説明は、図2の接続状態判定部210にも適用する。
図3は、さらなる実施形態を示す。図3の実施形態において、(単一の漏れ電流センサを有する)単一の漏れ電流検出ユニット100を用いて、3つの接地経路に流れる合計漏れ電流を同時に測定する。3つの接地経路は、合流点を介して接地ケーブル190の単一部分に並列に接続される。漏れ電流測定装置100は、3つの電流IL1、IL2、IL3が合計(重畳)される合流点の後方の接地ケーブル190に配置される。したがって、漏れ電流測定装置は、3つの接地経路に流れる合計漏れ電流を同時に測定する。
漏れ電流測定装置は、電気接続状態判定ユニット320に接続される。
この接続状態判定部320は、合計漏れ電流I(Iは、個々の漏れ電流の合計電流IL1+IL2+IL3である)から、いずれかの断路装置(SPU)110が切断された(作動された)か否かを判定するように構成されている。
測定された合計漏れ電流Iが断路装置110の各々に流れる漏れ電流成分(各断路装置110の接続状態)を示すため、このような判定は可能である。3つの断路装置110が全て非作動である場合、同様の大きさの漏れ電流成分は、全ての接地経路に流れるとが予想される。この場合、漏れ電流成分の位相が異なるため、漏れ電流成分は、概ね互いに打ち消すと予想され、その結果、合計漏れ電流がほぼゼロである。一方、1つまたは2つの断路装置110が非作動であり、残りの1つが作動である場合、漏れ電流成分は、互いに打ち消すことができず、より大きな漏れ電流をもたらす。最後に、3つの断路装置110が全て作動である場合、合計漏れ電流は、完全にゼロであると予想される。
相130が不均衡である可能性があり、内部抵抗の偏差または製造によって120、110に流れる漏れ電流が一定の広がりを有するため、(全てのサージ防止装置が接続されても)、電流の合計は、(理論上)完全に均衡なグリッドに予想され得るゼロではない可能性がある。また、以下で説明するように、異なる故障シナリオを区別できるように、3つの接地経路の間に小さな不均衡を意図的に導入する場合がある。
この場合、接続状態決定ユニット320は、以下の3つのケースを区別するように構成されてもよい。すなわち、接続状態決定ユニット320は、測定された漏れ電流がより大きな第1の閾値を超える場合に、断路装置110の一部が作動状態であると判定するように構成され、測定された漏れ電流が第1の閾値を下回るが、より小さい第2の閾値を超える場合に、断路装置110が非作動状態であると判定するように構成され、測定された漏れ電流が第2の閾値を下回る場合に、断路装置110が全て作動状態であると判定するように構成される。他の条件、例えば、電力グリッドの相に各々印加された電圧の相対的な位相シフトを考慮することによって、これらの3つのケースを区別することができる。
したがって、漏れ電流の合計の変化を解析することに基づいて、サージ防止装置120の切断を検出することができる。例えば、漏れ電流の突然の増加は、サージ防止装置のうちの1つが切断されたと解釈することができる。
また、上記の情報は、他の情報、例えば、1つ以上の相130の電圧と組み合わせられてもよい。図1の上記の説明と同様に、この組み合わせで、断路装置110の完全作動状態を非アクティブグリッドと区別することができる。
これらの変形例において、図1の電気接続状態判定ユニット195の上記の説明は、図3の電気接続状態判定ユニット320に適用することができる。
さらなる実施形態および局面の詳細な説明
以下、本発明のさらなる局面、詳細および例示的な実施形態を説明する。なお、これらの全ての実施形態は、単に当業者が本開示をよく理解し、本開示を実施するために提供され、本開示の範囲を限定するものではない。例えば、一実施形態の一部として図示または説明された特徴は、別の実施形態に使用され、さらなる実施形態を形成することができる。明瞭さのために、実際の実装の全ての特徴が本明細書に記載されてない。当然のことながら、任意の実際の実装の開発において、開発者の特定の目的を達成するために、多数の実装に特有の決定を行う必要がある。ここで、参照符号は、上述した図面を同様に参照する。参照符号は、単に例示的なものであり、図面に示された実施形態の説明を限定するものではない。
以下で概説する提案は、断路装置110、具体的にはヒューズ素子などのSPU(Spark Prevention Unit)の状態を遠隔で確認するための方法を開示する。この方法は、相130からサージ防止装置および接地140までの接続に流れる漏れ電流を監視することに基づく。
電流測定値を追加のシステム情報(すなわち、電力線または各相130の電圧状態)と組み合わせることによって、断路装置110が当該相130から接地140までの接続を切断したか否かを判定することができる。換言すれば、SPUが「切れた」か否かを判定することができる。
本発明の好ましい実施形態において、グリッド保護システムの漏れ電流測定装置100が開示される。グリッド保護システムは、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護することができる。
グリッド保護システムは、(少なくとも1つの)接地経路190に沿って直列に接続された断路装置110とサージ防止装置120とを含むことができる。接地経路は、サージ防止装置120および断路装置110を介して、配電グリッドまたは送電グリッドの相130を接地140に接続する。
好ましくは、サージ防止装置は、配電または送電グリッドの電柱に取り付けられる。配電または送電グリッドおよび/またはサージ防止装置は、少なくとも1kVを超える高い定格電圧を有することができる。
断路装置110は、過負荷状態の場合に作動されるように構成されてもよい。過負荷状態が断路装置110に生じると、断路装置110は、作動され、例えばグリッドまたは接地からサージ防止装置120を切断する。
断路装置110は、サージ防止装置の接地側に、すなわち、サージ防止装置と接地との間の接地経路に、(サージ防止装置と直列に)配置されてもよい。
漏れ電流測定装置100は、接地経路に流れる漏れ電流Iを測定するための漏れ電流センサを備えてもよい。「漏れ電流I」という用語は、接地経路に流れる漏れ電流成分、特にいくつかの相の重畳成分を含むことができる。漏れ電流Iは、断路装置110の電気接続状態を示すことができる。電気接続状態は、断路装置110の作動状態および非作動状態のうちの1つである。中電圧設備の金属酸化物サージ防止装置の漏れ電流の代表値は、わずかのmAから数mAの範囲にあってもよい。
漏れ電流は、通常の動作条件下で任意のサージ防止装置を介して接地に流れる自然漏れ電流であってもよい。
漏れ電流測定装置100は、少なくとも1つの断路装置110(図1~3を参照)の接地ケーブル190に接続されるように構成されてもよい。必要に応じて、漏れ電流測定装置100は、断路装置110におよび/または断路装置110を接地に接続する接地接続にクランプするためのクランプ部を有してもよい。
「示す」という用語は、少なくとも他の情報、例えばグリッドの相の作動状態を組み合わせることを意味する。「作動状態」という用語は、断路装置110が作動されており、断路状態にあることを意味する。「非作動状態」という用語は、断路装置110が作動されておらず、接続状態にあることを意味する。「作動」状態および「非作動」状態は、特に他の情報、例えば、配電グリッドまたは送電網の相がアクティブ状態にあるという情報、すなわち、相または複数の相が動作電圧を運ぶという情報と共に解釈される。
漏れ電流センサは、例えば、以下の技術のうちの1つ以上に基づくことができる。他の適切な感知技術は、除外されない。
・変流器-当該変流器は、磁気コアと、磁気コアを貫通する同じ接地ケーブル190によって形成された一次巻線と、処理ユニットのアナログフロントエンドに接続された二次巻線とからなる。
・ロゴスキーコイル-当該ロゴスキーコイルは、変流器に比べて、強磁性コアを必要とせず、端部が開放であり(すなわち、クランプオン設計の追加が容易であり)、およびサイズがより小さいという利点を有する。
・シャント抵抗器-当該シャント抵抗器は、既知のインピーダンスを有する低抵抗導体であり、接地ケーブルに直列に接続され、シャント抵抗器の両端の電圧を測定することによって、回路に流れる電流を推定することができる。
・磁気センサアレイ-当該磁気センサアレイは、接地ケーブルの周りの閉鎖経路の磁場の積分を導き出すための半導体センサ(例えば、ホールセンサ、AMR/GMRセンサ)のアレイである。アンペルの法則により、この積分は、接地ケーブルに流れる漏れ電流に対応する。
分割コア変圧器またはフレキシブルロゴスキーコイルは、漏れ電流センサにクランプオンを追加することができるため、漏れ電流測定装置100にクランプオンを追加することもできる。
検知技術によれば、漏れ電流センサは、純粋な受動装置(例えば、変圧器、コイルおよび抵抗器)であってもよく、または必要に応じて、検知素子からの情報を直ぐに処理する能動回路(例えば、磁気センサアレイ)を備えてもよい。
必要に応じて、漏れ電流センサは、自律モジュールであってもよい。換言すれば、漏れ電流センサは、例えば、システムオンチップ(SoC)システムのような一体化検出および処理回路を有してもよい。
(例えば、断路装置に流れる所定の閾値を超える漏れ電流成分を示す)第1の漏れ電流検出範囲は、断路装置の非作動状態を示す。(例えば、断路装置に流れる所定の閾値を超えない漏れ電流成分を示す)第2の漏れ電流検出範囲は、断路装置の作動状態を示す。他の実施形態において、測定された漏れ電流は、本質的に、断路装置に流れる漏れ電流成分と同じであってもよい(すなわち、他の重畳電流が殆どない)。
代替的には、「接地経路に流れる漏れ電流Iを測定する」ステップは、他の電流が断路装置に流れる漏れ電流成分に重畳される重畳電流を測定することを含んでもよい。
以下の検討は、非限定的な例である。
複数の接地経路、特に図2および3に示す3相システムの相L1、L2、L3の接地経路に流れる複数の漏れ電流の合計IL1+IL2+IL3は、図3に示すように、漏れ電流センサがIL1+IL2+IL3の合計を測定する前に、「合流点」で合流されてもよい。
これは、各接地経路に流れる漏れ電流成分IL1、IL2、IL3のいずれか1つを含む漏れ電流の測定として考えられてもよい。
この場合、非アクティブ断路装置の通常動作時に、(均衡システムにおける)漏れ電流成分IL1、IL2、IL3が打ち消されるため、測定された漏れ電流が(所定の閾値よりも)低い。したがって、測定された第1の(低い)漏れ電流は、断路装置に流れる漏れ電流成分を示すことができ、よって断路装置の非作動状態を示すことができる。
一方、1つまたは2つの断路装置が作動された場合、測定された合計漏れ電流は、打ち消されないため、所定の閾値以上になる。したがって、検出された第2の(より高い)漏れ電流は、漏れ電流成分が断路装置のうちの1つに流れておらず、(少なくとも他の断路装置のサブセットを通って)流れることを示し、すなわち、断路装置の作動状態を示す。
本発明における過負荷状態は、断路装置110に流れる電流または電力の大きさ、持続時間、または両方の組み合わせで定義することができる。したがって、過負荷状態は、断路装置110に流れる過電流、例えば、過電流の大きさ、過電流の持続時間、または熱過負荷リスクを示す他の条件などの過電流閾値を超える電流であってもよい。
断路装置は、特定の時間にわたって断路装置110に流れる過電流によって作動されてもよい。断路装置110内の材料は、過電流によって経時的に加熱され、瞬間的に溶融されるまたは点火されることによって、接続を切断することができる。
このような断路装置の例は、断路装置110の動作時に、非消耗状態から消耗状態に変化するように構成された消耗ヒューズ素子であってもよい。接続状態監視装置100は、ヒューズ素子が溶断されたか否か、すなわち、ヒューズ素子が作動されたか否かを判定するように構成されてもよい。
また、漏れ電流測定装置100は、断路状態監視装置としてみなされてもよい。
漏れ電流測定装置100は、漏れ電流測定装置100の位置を検出するように構成された位置検出システムをさらに備えてもよい。位置検出システムは、例えば、地理位置を取得するように構成された衛星ベースの測位システム、通信インフラストラクチャ150と通信することによって位置情報を取得するように構成された測位部、および/または配電グリッドまたは送電グリッドの設備から位置情報を読み取るように構成された読取装置を含むことができる。漏れ電流測定装置100は、検出された位置を示す位置データを、通信インフラストラクチャ150に送信するように構成されてもよい。
地理位置は、例えば経度および緯度などの座標で定義される絶対位置であってもよく、または通信インフラストラクチャ150のゲートウェイからの距離、隣接する接続状態監視ユニット192、210、310からの距離などの相対位置であってもよい。地理位置は、例えば地図上で装置の位置を決定することができる任意の情報であってもよい。このような地理位置の例は、電柱識別子(番号)またはライン位置であってもよい。
通信インフラストラクチャ150は、データネットワーク、好ましくはグローバルデータネットワークに接続されてもよい。データネットワークは、TCP/IPを使用するイーサネット(登録商標)ネットワーク、例えば、LAN、WAN、インターネットであってもよい。
漏れ電流測定装置100は、状態およびイベント(例えば、断路装置110、サージ防止装置、配電または送電グリッドおよび/または通信インフラストラクチャの状態および/またはイベント)から選択された少なくとも1つを示すさらなるデータを決定するようにさらに構成されてもよい。
状態は、エネルギー供給状態、健康状態、または動作状態であってもよい。イベントは、状態の変化、例えばバッテリ充電状態の変化であってもよい。漏れ電流測定装置100は、通信インフラストラクチャ150を介して、中央装置160にさらなるデータを送信するようにさらに構成されてもよい。
また、漏れ電流測定装置100は、自己診断を行うように構成されてもよい。任意の診断結果、例えば、漏れ電流測定装置100の故障を示す診断結果は、イベントとみなすことができる。
他の好ましい実施形態において、本発明の1つ以上の実施形態に係る漏れ電流測定装置100は、漏れ電流データを出力するように構成された出力部をさらに備えてもよい。出力された漏れ電流データは、判定部に流れる漏れ電流Iを示すことができる。判定部は、漏れ電流Iから電気接続状態を判定するように構成される。
出力された漏れ電流データは、例えば、漏れ電流の大きさに関する情報、または漏れ電流から取得され、漏れ電流Iに関する少なくとも部分的な情報を含む任意の他の情報を含むことができる。
本発明の好ましい実施形態において、判定部は、漏れ電流測定装置100と1つのユニットに一体化されてもよく、または別のユニット、例えば中央装置160の一部として設けられてもよい。出力部は、簡単なデータ出力部(ハードウェアおよび/またはソフトウェア)であってもよく、一定の距離にわたって漏れ電流データを送信するための通信部を含んでもよい。中央装置160は、クラウドなどの分散型記憶装置を含んでもよい。用途に応じて、クラウドは、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウド、またはコミュニティクラウドであってもよい。
通信部は、くつかのワイヤレスプロトコル、例えば、LoRaWAN(登録商標)、SigFox(登録商標)、LTE(登録商標)、GSM(登録商標)のようないを使用することができる。このリストは、限定として見なされるべきではない。漏れ電流データおよびさらなるデータを一定の距離にわたって伝送する目的を満たすことができる、現在および将来に利用可能な任意のプロトコルは、本明細書に包含される。
IoT装置が一般に非常に限られた内蔵エネルギー源を有するため、特にIoT用途のために設計されたデータプロトコルが好ましい。このようなプロトコルは、できるだけ少ないエネルギーで情報を送信するように設計されている。
通信部は、最大送信電力を有することができ、最大送信電力の(選択可能な)一部のみである実際の送信電力を用いて、ワイヤレス通信インフラストラクチャ150を介して、データ(本願に開示された状態データ、接続データ、イベント、または他のデータ)を送信するように構成されてもよい。
実際の送信電力は、無線通信インフラストラクチャ150を介してデータの成功送信を保証するように定義された下限閾値よりも高くなるように選択されてもよい。実際の送信電力は、接続状態監視装置がバッテリなどの電源の所定の寿命に達するように定義された上限閾値よりも低くなるように選択されてもよい。
1日当たり1回の送信の場合、電池の寿命は、1~20年であると仮定される。1回の送信の電池の使用量は、公称電池エネルギー容量下限の0.1‰(パーミル)と公称電池エネルギー容量上限の3‰(パーミル)の間にあってもよい。通信部は、1回の送信に少なくとも1μWhおよび/または最大1mWhの送信エネルギーを用いて、接続状態指示データを送信するように構成される。
必要に応じて、通信部は、漏れ電流データ、さらなるデータ、および/または位置データを1つ以上の出力データパッケージで送信するように構成されてもよい。通信部はさらに、a)所定の間隔で、特に少なくとも1日に1回の間隔または最大でも1時間に1回の間隔で、b)イベントの時に、c)状態変化の時に、またはd)a~cの任意の組み合わせで、データを送信するように構成されてもよい。
漏れ電流測定装置100は、漏れ電流測定装置100が初めて作動されたときまたは保守された後に、位置データを通信インフラストラクチャに送信するように構成されてもよい。
本発明の別の好ましい実施形態において、本発明の1つ以上の実施形態に係る漏れ電流測定装置100は、判定部をさらに含み、判定部は、漏れ電流データから、断路装置110の電気接続状態を判定するように構成されてもよい。
本発明の好ましい実施形態において、本発明の1つ以上の実施形態に係る漏れ電流測定装置100は、エネルギー源をさらに含んでもよい。エネルギー源は、バッテリであってもよく、またはエネルギー収集システム、特に接地経路に流れる漏れ電流からエネルギーを収集するように構成された回路構成を有するエネルギー収集システムであってもよい。
エネルギー源によって、漏れ電流測定装置100は、外部電源または電源ネットとは独立して動作することができる。エネルギー源は、充電可能なエネルギー源であってもよい。エネルギー収集システムは、充電可能なエネルギー源を充電することができる。また、エネルギー収集システムは、例えばコンデンサ(超コンデンサ)に電力を供給することによって、特定のバッテリを有しない漏れ電流測定装置100に電力を供給するように構成されてもよい。特に、エネルギー収集システムは、接地経路に流れる電流からエネルギーを収集するための回路構成の代わりに、1つ以上の太陽電池セルであってもよい。
本発明の好ましい実施形態において、1つ以上の実施形態に係る漏れ電流測定装置100が開示される。漏れ電流測定装置100は、接地経路の電圧、特にサージ防止装置または断路装置の両端の電圧を測定するようにさらに構成されてもよい。
この電圧は、例えば、断路装置100の両端から測定された電圧である。漏れ電流測定装置100および/または判定部は、測定された電圧を用いて、漏れ電流Iの可能性をチェックするように構成される。これは、電力線を通電しない場合でも漏れ電流センサの出力が「ゼロ」になる可能性があるためである。このことは、曖昧さを引き起すことがある。電力線の電圧を局所的に監視することによって、または同じ場所の異なる相の間の測定値を比較することによって、または電力線状態が既知である(例えば、電力グリッドの)情報をさらに組み合わせることによって、この曖昧さを解決することができる。
断路装置110の状態(「切れたSPU」)を検出するためのアルゴリズムは、(サージ防止装置の公称漏れ電流に従って)閾値に基づいた方法であってもよく、または設置された装置の実際の漏れ電流から学習するためのいくつかの適応特徴を含むことができる。
別の好ましい実施形態において、電気接続状態判定ユニット195、210、320は、本発明の他の実施形態に係る漏れ電流測定装置100に接続されてもよい。電気接続状態判定ユニット195、210、320は、漏れ電流測定装置100から漏れ電流データを受信するように構成された入力部を備えてもよい。漏れ電流データは、漏れ電流Iを示す。電気接続状態判定ユニットは、漏れ電流データから断路装置110の電気接続状態を判定するように構成された判定部をさらに備えてもよい。
別の好ましい実施形態によれば、1つ以上の実施形態に係る電気接続状態決定ユニット195、210、320は、入力部を含み、入力部は、配電または送電グリッドのグリッド状態を示すグリッド状態データを受信するようにさらに構成される。このデータは、例えば、配電または送電グリッドの相(130)の状態データであってもよい。この状態データは、変電所または電力グリッド、監視制御とデータ収集(SCADA)システム、例えばエネルギー管理システム(EMS)または分散管理システム(DMS)によって提供されてもよい。
グリッド状態は、アクティブ状態および非アクティブ状態のうちの1つである。アクティブ状態は、グリッドの1つまたは全ての相が通電され、それによって動作電圧を運ぶことを意味し得る。不アクティブ状態は、相が通電されず、動作電圧を運んでいないことを意味し得る。
電気接続状態判定ユニット195、210、320の判定部は、漏れ電流データおよびグリッド状態データから、断路装置110の電気接続状態を判定するようにさらに構成されてもよい。
本発明の別の好ましい実施形態において、他の実施形態に係る電気接続状態決定ユニット195、210、320は、
a)グリッド電圧または電流を測定し、グリッド電圧または電流をグリッド状態データとして入力部に送信するためのグリッド電圧または電流測定装置、
b)グリッド監視システムへのグリッドシステムデータ接続であって、入力部は、データ接続を介して、グリッド監視システムからグリッド状態データを受信するように構成され、
c)さらなる漏れ電流測定装置への漏れ電流データ接続であって、入力部は、漏れ電流データ接続を介して、さらなる漏れ電流測定装置から、さらなる漏れ電流データを受信するように構成されることのうち、少なくとも1つをさらに含むことができる。
さらなる漏れ電流データは、少なくとも1つのさらなる接地経路に流れる少なくとも1つのさらなる漏れ電流(IL2)を示してもよい。接地経路は、さらなるサージ防止装置(120)を介して、配電または送電グリッドの同じ相またはさらなる相を接地140に接続することができる。さらなる漏れ電流データは、グリッド状態データに含まれてもよい。
換言すれば、判定部は、さらなる漏れ電流データからグリッド状態を判定するように構成される。特に、判定部は、さらなる漏れ電流データの少なくとも一部が例えば所定の閾値を超える漏れ電流を示す場合、グリッド状態がアクティブ状態であると判定するように構成されてもよい。
また、本発明の他の好ましい実施形態は、1つ以上の実施形態に係る電気接続状態判定ユニット195、210、320を開示する。判定部は、漏れ電流データが断路装置110に流れる漏れ電流成分を示す場合、断路装置110の電気接続状態が非作動状態であるか否かを判定する、例えば、測定された漏れ電流が所定の閾値を超えるか否かを判断するように構成される。判定部は、漏れ電流データが断路装置110に流れるゼロまたはほぼゼロ(低い)漏れ電流成分を示し且つグリッド状態データが配電または送電グリッドのアクティブグリッド状態(例えば、動作電圧を有するアクティブ相)を示す場合、断路装置110の電気接続状態が作動状態であると判定するように構成される。この文脈において低いという用語は、所定の閾値未満を意味する。
別の好ましい実施形態は、電気接続状態監視システムを開示することができる。電気接続状態監視システムは、本発明の実施形態に係る電気接続状態判定ユニット195、210、320と、本発明の実施形態に係る漏れ電流測定装置100とを備えてもよい。
電気接続状態判定ユニット195、210、320は、漏れ電流測定装置100に接続され、漏れ電流測定装置100から漏れ電流データを受信することができる。
また、本発明の他の好ましい実施形態は、1つ以上の実施形態に係る電気接続状態監視システムを開示する。少なくとも漏れ電流測定装置100と電気接続状態判定ユニットとは、共通ハウジング内の一体化ユニットとして設けられる。さらなる実施形態において、共通ハウジングに共通エネルギー源を設けることができる。
好ましい実施形態において、電気接続状態判定ユニット195、210、320は、漏れ電流測定装置から離れて配置される。
換言すれば、電気接続状態判定ユニット159、210、320は、電柱に搭載されなくてもよく、場合によっては中央装置160に搭載されてもよい。中央装置160は、分散ユニットおよび/またはクラウドであってもよい。電気接続状態判定ユニット195、210、320は、データラインおよび/またはデータネットワークを介して、漏れ電流測定装置にさらに接続されてもよい。データラインまたはデータネットワークは、100mを超える距離にわたって接続することができる。
本発明の別の実施形態において、本発明の1つ以上の実施形態に係る電気接続状態監視システムは、複数の漏れ電流測定装置100を含み、各漏れ電流測定装置100は、配電または送電グリッドの各相(L1、L2、L3)に設けられる。すなわち、各漏れ電流測定装置100は、好ましくは、配電または送電グリッドの同じ電柱に取り付けられる。
本発明の1つ以上の実施形態に係る電気接続状態監視システムの別の好ましい実施形態において、配電または送電グリッドの少なくとも2つの相、好ましくは全ての相の接地経路は、図3に示すように、共通の接地経路部に合流されてもよい。漏れ電流測定装置100は共通の接地経路190部に流れる漏れ電流を測定するようにさらに構成されてもよい。
必要に応じて、漏れ電流測定装置100は、測定された合計漏れ電流に対するサージ防止装置の各漏れ電流の寄与を分離するための位相フィルタを使用することができる。
さらに好ましい実施形態は、配電または送電グリッドにおけるサージ防止装置を保護するための保護断路システムを提供することができる。
保護断路装置システム110は、サージ防止装置120に接続可能であり、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置(120)を切断するように構成される。換言すれば、グリッドまたは接地からサージ防止装置120を切断することができる。
保護断路システムは、他の実施形態に係る電気接続状態監視システムをさらに含むことができる。漏れ電流測定装置100は、接地経路に動作可能に接続され、接地経路に流れる漏れ電流Iを測定することができる。言うまでもなく、漏れ電流は、断路装置110にも流れる。
必要に応じて、漏れ電流測定装置100は、断路装置110に動作可能に接続されてもよい。断路装置は、作動されると、非消耗状態(非作動状態)から消耗状態(作動状態)に変化するように構成された消耗ヒューズ素子を備えてもよい。
他の実施形態に係る保護断路システムの別の実施形態において、断路装置装置110は、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置120を切断するように、例えば、配電または送電グリッドまたは接地からサージ防止装置を切断するように構成されてもよい。
過負荷状態は、接地ライン(特に、断路装置110装置)に流れる過電流、例えば、電流または電力の大きさ、持続時間、または両方の組み合わせで、過電流閾値を超える電流であってもよい。
このような断路装置110装置の例は、消耗ヒューズ素子であってもよい。このようなヒューズ素子、例えば、爆発ヒューズまたは過電流を経験すると溶融する導体素子を有するヒューズは、断路装置110の動作時に、非消耗状態から消耗状態に変化するように構成されてもよい。
別の実施形態において、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するためのグリッド保護システムが提供される。グリッド保護システムは、本発明の1つ以上の実施形態に係る保護断路装置およびサージ防止装置120を備えてもよい。断路装置110およびサージ防止装置120は、接地経路190に沿って直列に接続されてもよい。接地経路190は、サージ防止装置120および断路装置110を介して、配電または送電グリッドの相130を接地140に接続する。漏れ電流センサは、接地経路190に流れる漏れ電流Iを測定するように構成されてもよい。
本発明のさらなる実施形態において、電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するグリッド保護システムの断路装置110の電気接続状態を監視するための方法が提供される。
グリッド保護システムは、接地経路190に沿って直列に接続された断路装置110およびサージ防止装置120を含むことができる。接地経路190は、サージ防止装置120および断路装置110を介して、配電グリッドまたは送電グリッドの相130を接地140に接続する。断路装置110は、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置120を切断し、例えばサージ防止装置120をグリッドまたは接地から切断するように構成される。方法は、漏れ電流センサで接地経路190に流れる漏れ電流Iを測定することと、測定された漏れ電流Iに基づいて、断路装置110の電気接続状態判定することとを含む。電気接続状態は、断路装置110の作動状態および非作動状態のうちの1つである。
さらなる好ましい実施形態において、本発明の1つ以上の実施形態に係る電気接続状態を監視する方法は、配電または送電グリッドのグリッド状態を判定することをさらに含むことができる。グリッド状態は、例えば、配電または送電グリッドの1つ以上の相130の状態であってもよい。グリッド状態は、通電されることを意味するアクティブ状態および通電されないことを意味する非アクティブ状態のうちの1つであってもよい。この方法は、漏れ電流Iおよびグリッド状態データから、断路装置110の電気接続状態を判定することをさらに含むことができる。
特に、グリッド状態は、測定された漏れ電流(例えば、複数の漏れ電流測定装置の測定された漏れ電流)に基づいて判定されてもよい。この場合、グリッド状態は、測定された漏れ電流Iに基づいて、アクティブ状態または非アクティブ状態であると判定されてもよい。例えば、複数の漏れ電流測定装置の全てが、所定のグリッド漏れ電流判定閾値未満の漏れ電流を測定した場合、グリッド状態は、非アクティブ状態であると判定され、そうでない場合、アクティブ状態であると判定されてもよい。
特に、電気接続状態は、測定された漏れ電流(例えば、所定の漏れ電流測定装置の測定された漏れ電流)に基づいて決定されてもよい。この場合、電気接続状態は、測定された漏れ電流Iに基づいて、作動状態または非作動状態であると判定されてもよい。例えば、測定された漏れ電流Iが断路装置110に流れる漏れ電流がないこと(ゼロまたは所定の断路装置関連閾値未満の漏れ電流)を示し且つグリッド状態データが配電または送電グリッドのアクティブグリッド状態を示す場合、断路装置110の電気接続状態は、作動状態として判定されてもよい。さらに、断路装置110の電気接続状態は、測定された漏れ電流Iが断路装置110に流れる漏れ電流(所定の断路装置関連閾値を超える漏れ電流)を示す場合、非作動状態として判定されてもよい。
測定された漏れ電流Iは、2つ以上の電流の重畳成分、すなわち、各相(L1、L2、L3)から各断路装置に流れる各漏れ電流IL1、IL2、IL3の合計電流であってもよい。この場合、測定された漏れ電流Iは、漏れ電流IL1、IL2、IL3を示す。

Claims (18)

  1. 電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するグリッド保護システムの漏れ電流測定装置(100)であって、
    前記グリッド保護システムは、接地経路(190)に沿って直列に接続された断路装置(110)およびサージ防止装置(120)を含み、
    前記接地経路(190)は、前記サージ防止装置(120)および前記断路装置(110)を介して、配電グリッドまたは送電グリッドの相(130)を接地(140)に接続し、
    前記断路装置(110)は、過負荷状態の場合に起動され、前記サージ防止装置(120)を切断するように構成され、
    前記漏れ電流測定装置(100)は、前記接地経路(190)に流れる漏れ電流Iを測定するための漏れ電流センサを含み、
    前記漏れ電流Iは、前記断路装置(110)の電気接続状態を示し、
    前記電気接続状態は、前記断路装置(110)の作動状態および非作動状態のうちの1つであり、
    前記漏れ電流I を示す漏れ電流データを判定部に出力するように構成された出力部をさらに含み、
    前記判定部は、前記漏れ電流I から前記電気接続状態を判定するように構成される、漏れ電流測定装置(100)。
  2. 前記判定部をさらに含み、
    前記判定部は、前記漏れ電流データから前記断路装置(110)の前記電気接続状態を判定するように構成される、請求項に記載の漏れ電流測定装置(100)。
  3. エネルギー源、例えばバッテリまたはエネルギー収集システム、特に接地経路(190)に流れる漏れ電流からエネルギーを収集するための回路構成を有するエネルギー収集システムをさらに含む、請求項1または2のいずれか1項に記載の漏れ電流測定装置(100)。
  4. 前記接地経路(190)の電圧を測定するように構成される、請求項1からのいずれか1項に記載の漏れ電流測定装置(100)。
  5. 請求項1からのいずれか1項に記載の前記漏れ電流測定装置(100)に接続されるように構成された電気接続状態判定ユニット(195、210、320)であって、
    前記電気接続状態判定ユニット(195、210、320)は、
    前記漏れ電流測定装置(100)から前記漏れ電流Iを示す漏れ電流データを受信するように構成された入力部と、
    前記漏れ電流データから前記断路装置(110)の前記電気接続状態を判定するように構成された判定部とを含む、電気接続状態判定ユニット(195、210、320)。
  6. 前記入力部は、前記配電または送電グリッドのグリッド状態を示すグリッド状態データを受信するようにさらに構成され、
    前記グリッド状態は、アクティブ状態および非アクティブ状態のうちの1つであり、
    前記判定部は、前記漏れ電流データおよび前記グリッド状態データから、前記断路装置(110)の前記電気接続状態を判定するように構成される、請求項に記載の電気接続状態判定ユニット(195、210、320)。
  7. a)グリッド電圧または電流を測定し、前記グリッド電圧または電流をグリッド状態データとして前記入力部に送信するためのグリッド電圧または電流測定装置、
    b)グリッド監視システムへのグリッドシステムデータ接続、前記入力部は、前記データ接続を介して、前記グリッド監視システムから前記グリッド状態データを受信するように構成され、
    c)さらなる漏れ電流測定装置への漏れ電流データ接続、前記入力部は、前記漏れ電流データ接続を介して、さらなる漏れ電流測定装置からさらなる漏れ電流データを受信するように構成され、前記さらなる漏れ電流データは、少なくとも1つのさらなる接地経路に流れる少なくとも1つのさらなる漏れ電流(IL2)を示し、前記さらなる漏れ電流データは、前記グリッド状態データに含まれることのうち、少なくとも1つをさらに含む、請求項に記載の電気接続状態判定ユニット(195、210、320)。
  8. 前記判定部は、前記漏れ電流データが前記断路装置(110)に流れる漏れ電流成分を示す場合に、前記断路装置(110)の前記電気接続状態が非作動状態であると判定するように構成され、
    前記判定部は、前記漏れ電流データが断路装置(110)に流れるゼロまたは低漏れ電流成分を示し且つ前記グリッド状態データが前記配電または送電グリッド(の前記相)の作動リッド状態を示す場合、前記断路装置(110)の電気接続状態が作動状態であると判定するように構成される、請求項およびのいずれか1項に記載の電気接続状態判定ユニット(195、210、320)。
  9. 電気接続状態監視システムであって、
    請求項からのいずれか1項に記載の前記電気接続状態判定ユニット(195、210、320)と、
    請求項1からのいずれか1項に記載の前記漏れ電流測定装置(100)とを備え、
    前記電気接続状態判定ユニット(195、210、320)は、前記漏れ電流測定装置(100)に接続され、前記漏れ電流測定装置(100)から漏れ電流データを受信する、電気接続状態監視システム。
  10. 少なくとも前記漏れ電流測定装置(100)および前記電気接続状態判定ユニットは、共通ハウジング内の一体化ユニットとして設けられる、請求項に記載の電気接続状態監視システム。
  11. 前記電気接続状態判定ユニット(195、210、320)は、前記漏れ電流測定装置から離れて配置され、データラインおよび/またはデータネットワークを介して前記漏れ電流測定装置に接続される、請求項に記載の電気接続状態監視システム。
  12. 複数の漏れ電流測定装置(100)を含み、
    各漏れ電流測定装置(100)は、前記配電または送電グリッドの各相に設けられる、請求項から11のいずれか1項に記載の電気接続状態監視システム。
  13. 前記配電または送電グリッドの少なくとも2つの前記相の前記接地経路(190)は、共通の接地経路(190)部に合流され、
    前記漏れ電流測定装置(100)は、前記共通の接地経路部に流れる漏れ電流を測定するように構成される、請求項から12のいずれか1項に記載の電気接続状態監視システム。
  14. 配電または送電グリッドにおけるサージ防止装置を保護するための保護断路システムであって、
    前記保護断路システムは、
    断路装置(110)を備え、前記断路装置(110)は、前記サージ防止装置(120)に接続可能であり、過負荷状態の場合に作動され、前記サージ防止装置(120)を切断するように構成され、
    請求項から13のいずれか1項に記載の前記電気接続状態監視システムを備え、前記漏れ電流測定装置(100)は、前記接地経路(190)に動作可能に接続され、前記接地経路(190)に流れる前記漏れ電流Iを測定する、保護断路システム。
  15. 前記断路装置(110)は、過負荷状態の場合に作動され、サージ防止装置(120)を切断するように構成される、請求項14に記載の保護断路システム。
  16. 電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するためのグリッド保護システムであって、
    前記グリッド保護システムは、
    請求項14および15のいずれか1項に記載の保護断路システムと、
    サージ防止装置(120)とを備え、
    前記断路装置(110)および前記サージ防止装置(120)は、前記接地経路(190)に沿って直列に接続され、
    前記接地経路(190)は、前記サージ防止装置(120)および前記断路装置(110)を介して、前記配電グリッドまたは送電グリッドの前記相(130)を接地(140)に接続し、
    前記漏れ電流センサは、前記接地経路(190)に流れる前記漏れ電流Iを測定するように構成される、グリッド保護システム。
  17. 電力サージの場合に損傷から配電または送電グリッドを保護するグリッド保護システムの断路装置(110)の電気接続状態を監視するための方法であって、
    前記グリッド保護システムは、接地経路(190)に沿って直列に接続された断路装置(110)およびサージ防止装置(120)を含み、
    前記接地経路(190)は、前記サージ防止装置(120)および前記断路装置(110)を介して、配電グリッドまたは送電グリッドの相(130)を接地(140)に接続し、
    前記断路装置(110)は、過負荷状態の場合に起動され、前記サージ防止装置(120)を切断するように構成され、
    前記方法は、
    漏れ電流センサで前記接地経路(190)に流れる漏れ電流Iを測定することと、
    前記測定された漏れ電流Iに基づいて、前記断路装置(110)の電気接続状態を判定することとを含み、
    前記電気接続状態は、前記断路装置(110)の作動状態および非作動状態のうちの1つである、方法。
  18. 前記配電または送電のグリッド状態を判定することをさらに含み、前記グリッド状態は、アクティブ状態および非アクティブ状態のうちの1つであり、
    前記漏れ電流Iおよび前記グリッド状態データから、前記断路装置(110)の前記電気接続状態を判定することをさらに含む、請求項17に記載の電気接続状態を監視するための方法。
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