JPH02237422A - Dc current relay device - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は直流電気鉄道のき電回路などの直流回路を保
護する直流電流継電装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a direct current relay device for protecting a direct current circuit such as a feeder circuit of a direct current electric railway.
第4図は例えば鉄道電化協会発行、電気鉄道VOIr3
0、A6、第21頁K示された従来の直流保護継電装置
の原理図を示すブロック接続図であシ、図において、(
1)は1次回路、(2)は不飽和電流変成器、(3)は
不飽和電流変成器(2)の2次側に接続された積分回路
、(4)は積分回路(3)の出力側に接続された信号処
理回路である。For example, Figure 4 is published by the Railway Electrification Association, Electric Railway VOIr3
0, A6, Page 21
1) is the primary circuit, (2) is the unsaturated current transformer, (3) is the integrator circuit connected to the secondary side of the unsaturated current transformer (2), and (4) is the integrator circuit (3). This is a signal processing circuit connected to the output side.
次に動作について説明する。不飽和電流変成器(2)は
これに貫通させた1次回路(1)に電流が流れると、そ
の2次側に1次電流の微分値を出力して、1次電流の変
化分をとり出す。この電流変成器(2)により微分され
た電流は、この電流変成器(2)の時定数よりも相当大
きな時定数をもつ積分回路(3)に入力されて積分され
、一次電流の変化分に相似した波形をとり出す0この相
似波形の信号は信号処理回路(4)に入力され、設定レ
ベルよりも大きくなれば、き電回路に事故があったと判
定する。ところで、直流電気鉄道におけるき電回路では
、短絡事故が発生した場合、高速度しゃ断器による検出
しゃ断が不能な小電流領域の事故電流を検出するのみな
らず、電車運転電流などの負荷電流で不要動作しないが
、事故電流は確実に検出する直流電流継電装置が必要で
ある。また、直流電流継電装置の整定値は、負荷Kよる
不要動作のない範囲で出来る限り低くすることが望まれ
ており、近年、電車負荷が急増し、運転電流が増加して
いるため、小電流領域の事故電流を検出する必要がある
。Next, the operation will be explained. When current flows through the primary circuit (1) passed through it, the unsaturated current transformer (2) outputs the differential value of the primary current to its secondary side and calculates the change in the primary current. put out. The current differentiated by this current transformer (2) is input to an integrating circuit (3) which has a time constant considerably larger than that of this current transformer (2) and is integrated, resulting in changes in the primary current. A similar waveform is extracted.0 This similar waveform signal is input to a signal processing circuit (4), and if it becomes larger than a set level, it is determined that there has been an accident in the feeding circuit. By the way, in the feeding circuit of a DC electric railway, when a short circuit accident occurs, it not only detects fault current in a small current range that cannot be detected and cut off by a high-speed breaker, but also detects unnecessary load current such as train operating current. A DC current relay device that does not operate but can reliably detect fault current is required. In addition, it is desired that the setting value of the DC current relay device be as low as possible within a range that does not cause unnecessary operation due to the load K. It is necessary to detect fault current in the current range.
従来の直流電流継電装置は、以上のように構成されてい
るので、特殊な構造の不飽和電流変成器により一次電流
を微分したものを取り出し、積分回路(3)で相似波形
を作り出し、その信号を処理する必要があった。そこで
、信号処理回路(4)では一次電流そのものを利用でき
ず、このため事故電流を迅速かつ高速で検出することが
できず、保護性能の向上をはかる上で制約があるほか、
不飽和電流変成器(2)および積分回路(3)を必要と
するため、装置が高価になるなどの問題があった。Conventional DC current relay devices are configured as described above, so the primary current is differentiated using a specially constructed unsaturated current transformer, a similar waveform is created using an integrating circuit (3), and the The signal needed to be processed. Therefore, the signal processing circuit (4) cannot use the primary current itself, and therefore cannot detect fault current quickly and at high speed, which is a limitation in improving protection performance.
Since an unsaturated current transformer (2) and an integrating circuit (3) are required, there are problems in that the device becomes expensive.
この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、検出感度の向上をはかるとともに、整定値を従
来よシも下げることができる直流電流継電装置を得るこ
とを目的とする◇〔課題を解決するための手段〕
この発明にかかる直流電流継電装置は、直流回路の直流
電流を入力装置に取り込み、この取シ込んだ直流電流を
記憶装置に格納したプログラムに従って処理するように
し、上記直流電流の変化率が設定値を越えたとき、この
変化率がプラス側に変化した時点からの上記直流電流の
増分をマイクロブロ七ツサで演算し、この増分値が設定
値を越えたとき、直流しゃ断器に開放指令を出力するよ
うな構成としたものである。This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and the purpose is to obtain a DC current relay device that can improve detection sensitivity and lower the setting value than before. [Means for Solving the Problems] A direct current relay device according to the present invention takes in the direct current of a direct current circuit into an input device, and processes the taken in direct current according to a program stored in a storage device. , When the rate of change of the DC current exceeds the set value, the increment of the DC current from the point when the rate of change changes to the positive side is calculated using a microblower, and when this increment value exceeds the set value. The structure is such that an opening command is output to the DC breaker when the DC breaker is opened.
この発明におけるマイクロプロセッサハ、直流電流の変
化率がM回連続して設定値以上にあるが否かを判定し、
その設定値以上ある場合に、上記変化率がプラス側に変
化した時点の直流電流を底電流とし上記直流電流との差
から電流の増分を演算し、この増分値がN回連続して設
定値を越えたか否かを判定し、設定値を越えた場合に、
出力装置から直流しゃ断器に対し開放指令を出方させる
?うK動作する。The microprocessor of the present invention determines whether the rate of change of the DC current is equal to or higher than a set value M times in a row;
If the current is greater than or equal to the set value, the DC current at the time when the rate of change changes to the positive side is the bottom current, and the increment of current is calculated from the difference from the DC current, and this increment value is set to the set value N times in a row. Determine whether or not the set value has been exceeded, and if the set value has been exceeded,
Does the output device issue an open command to the DC breaker? It works.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、(至)は直流回路である直流きM.線路に
入れた通常の電流変成器一の1次回路、のは直流きtm
を流れる1次回路電流を後述のマイクロプロセッサに入
力するため、処理装置への入力信号に変換する電流変成
器、(ハ)は後述のマイクロプロセッサに上記入力信号
を入力するための入力装置、(ハ)はマイクロプロセッ
サ(中央処理装ff)、fiはこの装置を制御する制御
プpグラムデータを処理するための処理プログラム を
格納する記憶装置、弼はデータを処理して事故電流と判
定した場合に、直流しゃ断器ωに開放制御出力を川すた
めの出力装置である。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
In the figure, (to) is a DC circuit, which is a DC circuit. The primary circuit of a normal current transformer connected to the line is DC.
(c) is an input device for inputting the above input signal to the microprocessor (described later); c) is a microprocessor (central processing unit ff), fi is a storage device that stores a processing program for processing the control program program data that controls this equipment, and 2 is a case in which the data is processed and determined to be a fault current. This is an output device for sending the opening control output to the DC breaker ω.
第2図は以下の動作を説明するために用いられる特性図
であり、これは縦軸に電流値、横軸に時間をとった座標
上・に、直流電鉄変電所のき電線電流を時間経過で示し
たものである。ここで、31)はチョツパ制御電車の運
転電流、■■■はカ五制御電車の運転電流、(至)は事
故電流である。Δ■け電流1の微分値がプラス側に急変
した時点からの電流の増分値を示しており、Δ■が整定
値を越えてbなければ事故でないと判定し、運転電流と
事故電流を識別しようとするものである。Figure 2 is a characteristic diagram used to explain the following operation, and it shows the feeder line current of a DC railway substation over time on a coordinate system with current value on the vertical axis and time on the horizontal axis. This is shown in . Here, 31) is the operating current of the Chotupa control train, ■■■ is the operating current of the Kago control train, and (to) is the fault current. It shows the increment value of the current from the point when the differential value of Δ■ applied current 1 suddenly changes to the positive side, and if Δ■ exceeds the set value b, it is determined that there is no accident, and the operating current and fault current are distinguished. This is what I am trying to do.
次に、動作を第3図のフロー図に従って説明する。まず
、システム全体を初期リセットし(ステップ50)、次
に、直流電流1の増分Δ■を演算するため、一定周期で
電流変成器一を介して直流電流1を実測値として読み込
む(ステップ51)。なお、この増分ΔIは電流1の微
分値がプラス側に変化した時点からの電流増分をいう。Next, the operation will be explained according to the flowchart shown in FIG. First, the entire system is initially reset (step 50), and then, in order to calculate the increment Δ■ of the DC current 1, the DC current 1 is read in as an actual measurement value via the current transformer 1 at regular intervals (Step 51). . Note that this increment ΔI refers to the current increment from the point in time when the differential value of the current 1 changes to the positive side.
続いて、増分Δ!の演算の条件となる電流1が0より大
か否か(i>o)を判定し(ステップ52)、犬である
ときには、電流1の変化率(li/(Ltを求める(ス
テップ53冫。そして、この変化率di/atがセット
値lを越えているか否かを判定し(ステップ54)、さ
らに、これがu回連続しているか判定し(ステ7フ54
A)、そうであれば底電流のセントを行い(ステップ5
5)、ここで電流1からセットされた?電流を差し引い
て増分Δ■の演算を行う(ステップr:r6)Oiた、
この増分Δ■が予め定めたセット値2よυ大か否かを判
定し(ステップ57)、さらに、これがN回連続してい
るか判定し(ステップ57A)、その場合には直流しゃ
断器■■■に開放指令を出し(ステップ63)、続いて
増分ΔIをリセットして(ステップ62)、再びステッ
プ51以下の動作を繰り返す。Then, the increment Δ! It is determined whether the current 1, which is a condition for the calculation of , is greater than 0 (i>o) (step 52), and if it is a dog, the rate of change of the current 1 (li/(Lt) is determined (step 53). Then, it is determined whether this rate of change di/at exceeds the set value l (step 54), and further, it is determined whether this rate of change di/at has exceeded the set value l (step 54).
A), if so, perform the cent of the bottom current (step 5
5), Is the current set from 1 here? Calculate the increment Δ■ by subtracting the current (step r: r6).
It is determined whether this increment Δ■ is υ larger than a predetermined set value 2 (step 57), and it is further determined whether this is continuous N times (step 57A), and in that case, the DC breaker An open command is issued (step 63), then the increment ΔI is reset (step 62), and the operations from step 51 are repeated again.
一方、ステップ5フで増分Δ■がセット値2より小かま
たは等しい場合には、あるいはN回連続していなけれは
直流電流土を読み込んで(ステップ58)、続いてその
変化率di/(Ltを演算し(ステップ59)、この変
化率a ya tがOより大か否か(at,4t)O)
を判定する(ステップ60)。この結果、大である場合
には、さらに変化率(l i/d tがセット値1より
大か否かを判定しくステップ61)、犬でない場合には
、ステップ66以下の処理を繰り返し、大である場合に
は、増分Δ■をリセットして(ステップ62)、ステッ
プ51以下の処理を繰り返す。On the other hand, if the increment Δ■ is smaller than or equal to the set value 2 in step 5, or if it is not consecutive N times, the DC current is read (step 58), and then the rate of change di/(Lt (step 59), and determine whether this rate of change a ya t is greater than O (at, 4t) O)
is determined (step 60). As a result, if the change rate (l i/d If so, the increment Δ■ is reset (step 62), and the processes from step 51 onwards are repeated.
なお、上記実施例ではマイクロプロセッサを用いたもの
を示したが、デジタル処理あるいはアナログ処理できる
信号処理装置であってもよく、上記実施例と同様の効果
を爽する。また、上記実施例では事故電流と運転電流を
識別するためΔI電流を検出する場合について説明した
が、他の用途の転用として故障点標定装置あるいは高抵
抗地絡検出装置への転用も可能である。Although the above embodiment uses a microprocessor, a signal processing device capable of digital processing or analog processing may be used, and the same effects as in the above embodiment can be obtained. In addition, in the above embodiment, the case where ΔI current is detected to distinguish between fault current and operating current has been described, but it is also possible to use it for other purposes such as a failure point locating device or a high resistance ground fault detection device. .
以上のように、この発明によれば、直流電流継電装置を
、電流変成器から取り込んだ2次電流を微分してこれの
変化率を求め、この変化率がセット値1を一回連続して
越えた場合に、2次電流の増分がセット値2を越えたか
否かを判定し、N回連続して越えた場合に事故電流が流
れていると判断して、直流しゃ断器に開放指令を発する
ように構成したので、事故電流を迅速かつ確実K検出で
き、その事故電流を早期に除去できるほか、整定値を従
来よシ下げることができるものが得られる効果がある。As described above, according to the present invention, the DC current relay device differentiates the secondary current taken in from the current transformer to find the rate of change of the secondary current, and this rate of change remains at the set value 1 once in a row. If the increment of the secondary current exceeds the set value 2, it is determined whether or not the increment of the secondary current exceeds the set value 2. If it exceeds the set value N times in a row, it is determined that a fault current is flowing and the DC breaker is commanded to open. Since it is configured to emit K, a fault current can be detected quickly and reliably, and the fault current can be removed at an early stage, and the setting value can be lowered compared to the conventional one.
また、直流電流継電装置に取り込む直流電流にノイズが
あっても複数回連続して判定している丸め誤動作が防止
できる効果がある。Further, even if there is noise in the DC current taken into the DC current relay device, there is an effect that rounding errors that are caused by multiple consecutive determinations can be prevented.
第1図はこの発明の一実施例による直流電流継電装置を
示すブロック接続図、第2図は直流電流継電装置の動作
を説明する特性図、第3図は同じく動作を説明するフロ
ー図、第4図は従来の直流電流継電装置のブロック接続
図である。
図において、■は直流しゃ断器、(至)は1次回路、わ
け電流変成器、υは入力装置、@はマイクロプロセッサ
(中央処理装I!)、(イ)は記憶装置、?Qは出力装
置である。
なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す0
第1図
2111;に回正各
22 電工ft麦へ慧、FIG. 1 is a block connection diagram showing a DC current relay device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a characteristic diagram explaining the operation of the DC current relay device, and FIG. 3 is a flow diagram explaining the operation. , FIG. 4 is a block connection diagram of a conventional DC current relay device. In the figure, ■ is a DC breaker, (to) is a primary circuit, is a current transformer, υ is an input device, @ is a microprocessor (central processing unit I!), (a) is a storage device, ? Q is an output device. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts 0 Figure 1 2111;
Claims (1)
置に取り込まれた直流電流を処理するプログラムを記憶
した記憶装置と、上記直流電流の変化率が所定回連続し
て設定値を越えた場合に、この越えた時点での直流電流
を底電流とし、上記直流電流と底電流の差から電流の増
分をマイクロプロセッサで演算し、この演算による電流
増分値が設定値を所定回連続して越えたとき、直流しや
断器に開放指令を出力する出力装置とを備えた直流電流
継電装置。an input device that takes in the DC current of the DC circuit; a storage device that stores a program for processing the DC current that is taken in by the input device; , the DC current at the point when this exceeds the bottom current is defined as the bottom current, and the microprocessor calculates the current increment from the difference between the DC current and the bottom current, and the current increment value calculated by this calculation exceeds the set value a predetermined number of times in a row. A direct current relay device equipped with an output device that outputs an open command to a direct current or disconnector when
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5671189A JPH02237422A (en) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | Dc current relay device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5671189A JPH02237422A (en) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | Dc current relay device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02237422A true JPH02237422A (en) | 1990-09-20 |
Family
ID=13035065
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5671189A Pending JPH02237422A (en) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | Dc current relay device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02237422A (en) |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP5671189A patent/JPH02237422A/en active Pending
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