JPH01235869A

JPH01235869A - ディジタル形事故点標定器

Info

Publication number: JPH01235869A
Application number: JP6061488A
Authority: JP
Inventors: Kyuichi Fujii; 藤井　久一; Shigeru Matsumoto; 茂松本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-16
Filing date: 1988-03-16
Publication date: 1989-09-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は電力系統の事故点までの距離ｔ−標定するディ
ジタル形事故点標定器に関する。

（従来の技術）近年ハマイクロコジピーータの発達により、系統の電圧
、電流データを使って事故点までの距離を計算し、安価
に事故点標定を行なう方式の研究が盛んに進められてい
る（例えば特開昭５５−５９３４９号公報）。

第３図はマイクロコンビ、−夕を使ったディジタル形事
故点標定器の一般的な構成図を示す。

第３図において、１ｍ、ｌｂは入力変換器であシミ力系
統の各相電圧、各相電流が夫々導入され、その入力電気
量を適当な大きさの電圧信号に変換する。２ｍ、２ｂは
フィルタであシ入力変換器１ｍ、ｌｂの出力中に含まれ
る高ｖ４波成分を除去スル。３はサンプルホールド回路
であり各フィルタ２　ｍ　＊　２　ｂからの出力を所定
の間隔でサンプリングする。４は〜勺変換回路であシサ
ンプルホールド回路３からの出力をマルチプレクサ５ｔ
−介して加えられ、これをディジタルデータに変換する
。

６はダイレクトメモリアクセス回路（ＤＭＡ　）であ！
ｌ）　Ａ／１）変換回路４の入力が加えられる。７はメ
モリ回路でありＤＭＡ回路６によシＡハ変換回路４の出
力が所定の番地に書込まれる。８はリード・オンリメモ
リ（ＲＯＭ　）であシブログラムが内蔵されている。９
は中央演算処理部（ＣＰＵ　）であシＲＯＭ８に書かれ
たプログラムにしたがい、メモリ回路７に書かれた電力
系統の電圧、電流データを用いて、事故点標定の演算を
実行する。１０は出力回路であり、（ＣＰＵ　）　９の
演算結果に基づき、事故点標定結果を図示しないプリン
タやランプに表示する。（ＣＰＵ　）　９で実行される
演算方式については、多くの研究が行なわれているが、
その−例として前記特開昭５５−５９３４９号公報に示
されているような、次式により事故点までの距離標定を
行なう方式が既に提案されている。

但し、Ｘ：事故点までの距離ｖ８：標定器設置点電圧！、：標定器股置点電流ＩＩ：標定器°設置点の事故前後の差電流２：送電線の
単位長当りのインピーダンス■：虚数部申：共役複素数特に特開昭５５−１１６２７８号公報には、「モード電
圧、モード電流及びそれらの事故前後の変イヒ分を用い
る方法」等が示されている。

（発明が解決しようとする課題）ディジタル形事故点標定器における電圧量及び電流量の
アナログ入力部（抵抗素子及び容量素子を含む）に誤差
及び変動が生じると、標定誤差力；大となる。

いま、前記（１）式において、事故前電流＝零。

ａｂ相短絡事故時を考え、簡略化して示すと下記と々る
。

但し、ｖ、ｂ：ｊＬｂ相間電圧工、ｂ：＆ｂ相関電流ｚａ、ｚｂｂ　”　”相及びｂ相の単位当り自己インピ
ーダンスｚｌｂ：　ａ相とｂ相との単位長当シ相互インピーダン
スθ：ｖ＆ｂとＩ、、（７）すす角（ｖａｂ進み）ここ
で２□ｌ　ｚｂｂ　ｌ　ｚｌｂは事前に線路定数計算を
して、整定値として事故点標定器に入力されるもので、
誤差＝零とする。

例えばＸ＆ｂ及びθは誤差＝零、ｖ、ｂのみ誤差＝１％
とすると、事故点までの距離Ｘの誤差はそのまま１ｔｓ
である。

アナログ入力部の誤差は例えば経年変化、周囲温度によ
る変化及び調整誤差等に起因するもので、零に抑えるこ
とは通常きわめて困難である。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、アナロ
グ入力部の誤差の標定精度への影響を低減したディジタ
ル形事故点標定器を提供することを目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明はディジタル形事故点標定器において、アナログ
入力部をなす゛電圧及び電流回路に対して所定の大きさ
の基準電気量を同一タイミングで印加する第１の手段と
、送電線から入力される被比較電気量と前記基準電気量
との各振幅値を算出する第２の手段と、前記算出された
各振幅値について被比較電気量と基準電気量との商を算
出する第３の手段と、前記基準電気量と第３の手段の出
力との商を算出する第４の手段と、被比較電気量に対し
て前記第４の手段の出力を乗ずる第５の手段とから構成
し念。

（作用）先ず説明を容易にするため、具体例にて示す。

被比較電気量をＶ、基準電気量をＩ、基準入力を電圧ｖ
Ｋ、電流エエとする。ｖｌと！、の振幅値を計算し、更
に両者の商を算出した結果ｆ：Ｕ、とする。

この場合前記振幅値の基準値は基準電気量による商の値
ＶＫ／Ｉえとすると、基準値（Ｖ工／ＩＫ）とｖｌとＩ
＆との商（Ｕｌ）との商は（ｖｔ／　ＩＩ　）　／　ｔ
Ｊ、となる。

したがって被比較電気量Ｖ、に対して係数（ＶＫ／Ｉ、
　）／Ｕ、　１に乗じれば、■、は工、を基準として誤
差補正される。

（実施例）以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明によるディジタル形事故点標定器の一実
施例の構成図である。

第１図においてｉａ＋１ｂは入力変換器であシ、電力系
統の各相電圧、各相電流を夫々導入し、その入力電気量
を適当な大きさの電圧信号に変換する。２ｍ、２ｂはフ
ィルタであシ、入力変換器ｌａ、ｌｂの出力中に含まれ
る高調波成分を除去スル。３はサンプルホールド回路で
あシ、各フィルタ２ｍ、２ｂからの出力を所定の間隔で
サンプリングする。４はＡ／Ｄ変換回路であシ、サンプ
ルホールド回路３からの出力をマルチブレフサ５を介し
て加えられ、これをディジタルデータに変換する。６か
ら９″！！では第３図と同様であるため、説明を省略す
る。１０は出力回路であシ、事故点標定の演算結果を図
示しないプリンタやラングに表示する他、点検指令を出
力する。１１は基準入力発生回路であシ、出力回路１０
からの点検指令（ＣＰＵ　９から制御される）を入力し
、所定の大きさの基準入力を同一タイミングで前記入力
変換器ｌａ、ｌｂに出力する。

第２図は本発明の詳細な説明図である。ソフト処理につ
いて具体的数値を例として説明する。

基準入力印加前電圧、電流ともに入力零とする。

例として入力変換器（１＆電圧側）にｖＫｖを入力変換
器（ｌｂ電流側）にニーの基準入力を同一タイミングで
印加する。（処理１０１）この場合電圧と電流の商は基
準値α＝ＶＫ／　Ｉ　Ｋとなる。Ｖ。

Ｖｂ、　Ｖ、ｌ　Ｉ、　ｘ、ｊ　Ｉ、　Ｏ瞬時値を読み
込み（処理１０２）振幅値を公知の直角２サンプル法な
どで計算する（処理１０３）。その結果、計算された６
値と基準値との関係がｌ　ｖａ　ｌ　−ＶＫ　Ｘ　１．０１　ｔ　Ｉ　ｖｂＩ
　＝Ｖｒ：Ｘ　Ｏ−９９、ｌ　ｖｃ　ｌ　＝ｖｘｘＯ０
９８Ｉ　ａ　ＩＩ　Ｋ　Ｘ　１　ｔ　ｌ　よりｌ　＝”
、Ｘｌ、０２．　ＩＩ、１＝ＩＫＸ０．９９であったと
する。上記６儂を基に処理１０４にてＵ、＝　ＩＶ、　
Ｉ／ｌ　Ｉ、　Ｉ　＝ＶＫ／Ｉ、Ｘ　１．０１　を求め
、（１／ｌＪ、＝　Ｌ／１．０１を得る（処理１０５）
のでｖ、＝　１　／１．０１を乗じる（処理１０６）。

又ＩＶｂＩ／ＩＶ、ｌ　＝０．９９　、　ＩＶｅｌ／Ｉ
Ｖ、　ｌ　＝０．９８　（処理１０７）ｊすｖ、　Ｋ　
１１０．９９ｉ　Ｖに１７０．９８を乗しる（処理１０
’８　）。

更に、ＩＩ、ｌ／ＩＩ、ｌ＝１／１．０２　、　ＩＩ、
ｌ／Ｉ１１！ｌ　＝１１０．９９（処理１０９）よシ、
Ｉ、ｉｃ１／１．０２　ｔ−１ｘｅに１１０．９９を乗
じる（処理１１０）各電圧、電流への係数処理が終了したので、基準入力の
印加を解除する（処理１１１）。

以上の説明から明らかなように、前記短絡事故時の標定
式（２）　Ｋ　ツイテ、ｖ、Ｖ、、　Ｉ、Ｉ、Ｃ）誤差
が上記のように圧縮されているので、電圧、電流に誤差
及び変動があっても、はぼ正確に事故点までの距離を標
定できる。

その他の実施例を以下に列挙する。

（１）上記実施例では基準入力印加前の電圧、電流を零
としたが、零でない場合について説明する。

基準入力印加前の電圧、電流入力を夫々ｖ＆Ｍ。

ｖｂｗ　＋　ｖｃＭ　ｌ　”ａＭ　’　ＩｂＭ　’　Ｉ
ＣＭとし、基準入力印加前の電圧、電流を記憶しておく
。

次いで基準入力印加後の電圧、電流をｖ、、　−４−ｖ、に、　ｖｂＭ＋’ｖｂＫ、　ｖ、！
Ｍ＋ｖ、、　。

Ｉ、、　＋　１．に、　Ｉ、Ｍ＋　Ｉｂ、　ｅ　Ｉ。Ｉ
Ｉ０とする。

ここで記憶値ｖａｎ　”ｂｍ　ｔ　ｖｑＭｅ　ＩＢＭ　
＋　”ｌ）ｗ　＋ＩｅＭを差引くと、夫ｈ　Ｖ、、　、
　Ｖ、、　、　Ｖ、、　、　Ｉ、、　。

Ｉ、に９　ＩｅＫとなる。したがって前記実施例の場合
と同じ手段によシ誤差圧縮の効果をあげることができる
。運用時は定格電圧、潮流が印加されているので本例の
ような事前電圧、電流のキャンセル手法は有効である。

（２）上記実施例では入力変換器の１次側に基準入力を
印加したが、入力変換器の誤差及び変動が無視できるよ
うな場合、入力変換器の２次側、即ち、フィルタの入力
に基準入力を印加することも可能である。

実施例におけるｖｘ　＃　Ｉｔに加えて電圧、電流回路
とも同一のｖＫ　　を印加することで以下実施雪例と同じ手段をとることができる。又、電圧側をｖｌ、
電流側ｔ−（Ｉ、に比例する）ＶＫ；％ＶＫ２としても
よいことは明らかである。

（３）上記実施例では誤差や変動を±１〜２チの例で説
明し念。ここで誤差が±ｔ％を越る場合はアナログ入力
部の何らかの不良と考えることができる（例、短絡断線
不良など）「±εチ以上の誤差のとき点検不良と判断し
、±ｇ％未満のとき誤差補正処理実施」とすることも考
えられる。例えばｇ＝１０としてもよい。

（４）　　上記実施例では点検の都度、誤差補正処理を
行なうこととしたが、電源断時も考慮し、−旦計算した
誤差補正係数を不揮発性メモリに記憶しておき、電源投
入時に不揮発性メモリから当該係数を読み出して、所定
の電気量に乗じることも可能である。

（５）上記実施例では短絡事故時の標定について説明し
たが同一手法で地絡事故時の標定についても説明できる
。

例えばａ相地絡時の標定式を下記とする。

■。

ここでＶ、：ａ相電圧１：ａ〜Ｃ相Ｖ、、　Ｉ、、　Ｉｂ＃　Ｉｅの誤差圧縮によシ地絡事
故標定時の誤差も圧縮される。

（６）上記実施例Ｘ、を基準としで説明したがＶｌ等で
もよいことは明らかである。

（７）　　上記実施例では電圧同士へ電流同士を補正す
るのに基準量との高上用いたが、基準量との差としても
よい。この場合は乗算の代わシに差を加算すればよい。

（８）上記実施例では事故点標定器について説明したが
、リアクタンス形などの距離継電器についても同様に適
用できる。

工ａｂ２＝□ １ａ＋ＫｔＩｏｔ＋に雪ｈＫ対し、実施例と同一手法で誤差圧縮ができる。

（９）上記実施例では事故点標定器について述べたが距
離継電器において正相、逆相、零相、α量、β量、差分
及びその合成量を基にするものに対して適用することが
できる。

例えば逆相の場合（１相′基準）Ｖ２．＝　Ｖ、＋　ｊ２Ｖ、＋　、Ｖｃ＃　Ｉ２．＝　
Ｉ、＋　、２Ｉ、＋　、Ｉ。

を用いてｖ２１／”２ｍを算出する継電器に対し実施例
の各電気量の補正処理が適用できる。

ケリ　　上記実施例では（基準［）／ｌ被比較電気量）
／（基準入力））を被比較電気ｌに乗ずることで説明し
た。

分母分子を入れ換えて逆数を乗ずる又は除することＫし
てもよいことは明らかである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば電圧及び電流の各
入力回路に基準入力を同一タイミングで印加し、電圧と
電流との比の基準値との偏差を求めて、この偏差が零に
なるよう電圧又は電流に係数をかけるようにしたので、
アナログ入力部の誤差を補正でき、標定精゛度への影響
を低減できる。

したがってアナログ入力部の経年変化、周囲温度による
変化、及び調整誤差等に対してきわめて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるディジタル形事故点標定器の一実
施例の構成図、第２図は作用を説明するフローチャート
、第３図は従来技術の説明図である。ｌａ、ｌｂ・・・入力変換器　２ｍ、２ｂ・・・フィル
タ３・・・サンプルホールド回路　　４・・・Ａ／Ｉ］
変換回路５・・・マルチプレクサ６・・・ダイレクトメモリアクセス回路（ＤＭＡ　）７
・・・メモリ回路　　　　８・・・ＲＯＭ９・・・中央
演算処理部　　１０・・・出力回路１１・・・基準入力
発生回路

Claims

【特許請求の範囲】

送電線の電圧、電流を入力し、事故点までの距離を標定
するディジタル形事故点標定器において、アナログ入力
部をなす電圧及び電流回路に対して所定の大きさの基準
電気量を同一タイミングで印加する第１の手段と、送電
線から入力される被比較電気量と前記基準電気量との各
振幅値を算出する第２の手段と、前記算出された各振幅
値について被比較電気量と基準電気量との商を算出する
第３の手段と、前記基準電気量と第３の手段の出力との
商を算出する第４の手段と、被比較電気量に対して前記
第４の手段の出力を乗ずる第５の手段とを備えることを
特徴とするディジタル形事故点標定器。