JPH03107776A

JPH03107776A - 故障点標定方法および装置

Info

Publication number: JPH03107776A
Application number: JP1245452A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Uchiumi; 内海　宣昭; Yutaka Takiguchi; 滝口　裕
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: JP2919866B2

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】［産業上の利用分野］本発明は、送電線の故障点標定方法および装置（以下Ｆ
Ｌ装置とも称する）に係り、特に、送電８２回線にまた
がる多重事故時の標定性能向上をはかることができる故
障点標定方法および装置に関する。

［従来の技術］従来、故障点標定の高精度化対策として、特公昭５７−
５０２６２号公報に示されているように、相手端の電圧
、電流を用いた、いわゆるインピーダンス演算形や、特
開昭６１−１８９４６９号公報に示されているような、
平行２回線における回線間差電流標定方式等多くの方式
が提案されている。そして、近年、この種の故障点標定
装置は、マイクロコンピュータを使って、数多く実用に
供されるようになってきている。

実用化にあたっては、故障様相（例えば短絡故障、地絡
故障等）によって、最も標定精度のよい標定方式を選択
して、演算結果を出力する形態をとっている。これは、
演算処理時間の制限によるものである。

この選択に、従来は、短絡故障に対しては自端の線間電
圧、地絡故障に対しては自端の和電圧を使用して、送電
線故障時の自端電圧の低下現象を検出して、１、最適な標定演算方式の選択２、当該故障相の標定演算の選択を実施し、標定精度向上、演算処理時間の制限による問
題を解決している。

また、標定の選択に際し、短絡故障に対しては線間電圧
および電流を使用した短絡インピーダンス標定、地絡故
障に対しては１回ｍ運転中は相電圧および電流を使用し
た地絡インピーダンス標定を選択し、２回線運転時には
回線間の零相差電流標定の演算を実施するようにしてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ところが、２回線にまたがる多重事故ケースの場合、特
に、異名相地絡事故の場合は、短絡故障と判定するため
、短絡インピーダンス標定を選択して故障点標定演算し
てしまうことから、その演算結果は、誤差大となってし
まい、適切な故障点の標定が不能であった。

そのため、従来は１．：のようなことから、多重事故に
対しては標定対象外として扱われ、演算結果は出力して
も、故障点の探査は人力による巡視＆ｙ頼らざるを得な
かった。

しかし、この巡視業務は、多大な労力を要する。

そこで、省力化のため、精度のよい故障点標定装置の実
現が強く要求されている。

本発明の目的は、送電線系統の標定対象エリア内で発生
した事故の内容を判別し、２回線またはそれ以上の回線
にまたがるような事故ケースでも、事故の内容に応じて
故障点標定を効率よ〈実施す売ことができる送電線系統
の故障点標定方法およびその装置を提供することにある
。

［課題を解決するための手段］前記の目的を達成するために、本発明は、事故点標定の
起動方法として、まず、送電系統の標定対象エリア内の
端子である自端側の各相の電流を検出すると共に、自端
側と電力の授受を行なう端子である相手端側の各相の電
流情報を入力し、自端側の各相の電流と相手端側の各相
の電流のそれぞれについてその差分を演算し、その算出
した値が設定値を越えたとき事故検出信号を出力し、当
該回線の当該相に事故が発生したことを検出する。

次に、標定対象エリア内の全回線の各相ごとに、前記事
故相検出の有無の組合せにより、故障の様相を判定する
。そして、この判定結果に基づいて、最適な標定演算方
式を選択して、故障点標定を行わせる。

また、上記目的を達成するための装置として、本発明は
、標定対象とする送電線によって結ばれた自端の電流と
相手端の電流との差分を求める演算を各相ごとに行う差
分演算手段と、この演算結果を用いて事故相を判定する
事故相判定手段と、前記判定結果から故障様相を判定し
、標定演算方式の選択および標定演算用の選択を行う標
定演算起動手段とを備える故障点標定装置を提供する。

さらに、本発明によれば、送電線の監視対象エリアの一
端側に設けられて、故障点の標定演算を行なう故障点標
定装置と、前記監視対象エリアの両端に設けられ、各相
ごとに電流を検出して前記故障点標定装置に電流情報を
供給する電流検出手段と、前記故障点標定装置が設けら
れていない端部の電流検出手段により検出された電流情
報を。

該故障点標定装置に伝送する信号伝送手段とを備え、前
記故障点標定装置を、監視対象とする送電線によって結
ばれた自端の電流と相手端の電流との差分を求める演算
を各相ごとに行う差分演算手段と、この演算結果を用い
て事故相を判定する事故相判定手段と、前記判定結果か
ら故障様相を判定し、標定演算方式の選択および標定演
算用の選択を行う標定演算起動手段とを備える送電線故
障監視システムが提供される。

さらに、監視対象とする送電線によって結ばれた自端の
電流と相手端の電流との差分を求める演算を各相ごとに
行う差分演算手段と、この演算結果を用いて事故相を判
定する事故相判定手段と。

前記判定結果から、監視対象エリア内の全回線の各相ご
とに、前記事故相検出の有無の組合せにより、故障の様
相を判定する様相判定手段とを備える。送電線の事故様
相判定装置が提供される。

［作用］本発明は、送電線系統の保護対象エリア内で事故が発生
した場合、各相について、自端電流と相手端電流との差
を求め、この差が設定値を越えたときに、当該相に事故
発生と判別する。また、各相についての判別結果の組合
せから、１回線の事故か、２回線以上についての事故か
を判定する。

また、それと共に、地絡事故か、短絡事故か等を判定す
る。そして、かかる判定に基づいて、当該事故相の事故
の態様にあわせて、最適の標定演算方式を選択して、そ
の事故回線についての故障点標定演算を行わせる。

これによって、送電線の単一故障のみならず。

多重事故に対しても、誤った判定による不的確な標定演
算を行うことなく、当該事故の様相に最適な方式により
、故障点標定演算を行なうことが可能となる。

［実施例］以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図には、３相交流電線を単線表示した送電系統全体
構成が示されている。

第１図において、自端側の端子Ａ側には、所内母線１、
変流器２，３、アナログ処理装置９ａなどが設けられて
いる。端子Ａと電力の授受を行なうための相手端側の端
子Ｂ側には、所内母線６、変流器７，８、アナログ処理
装置９ｂなどが設けられている。端子Ａと端子Ｂとは、
送電線１１゜１２を介して接続されている。また、端子
Ａ側には、故障点標定装置（以下ＦＬ表装置略す）４が
設けられている。

変流器２，３は、アナログ処理装置９ａに接続され、ま
た、変流器７．８は、アナログ処理装置９ｂに接続され
る。

アナログ処理装置９ａおよび９ｂは、変流器から送られ
る電流を一定周期でサンプリングするサンプルホールド
回路、サンプリングするサンプルホールド回路、ノイズ
を除去するフィルタ、アナログ信号をディジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換回路等を備えて構成される。この他
、電流情報をＦＬ装置４で取り扱いやすいレベルの信号
に変換するレベル変換回路等を備えていてもよい。ただ
し、ＦＬ装置４の設置端のＡ端子側では、アナログ処理
装置９ａ＆ＦＬ装置４の内部に組み込むこともできる。

また、ＦＬ装置４は、信号伝送装置５に接続されており
、アナログ処理装置９ｂは、信号伝送装置１０に接続さ
れている。各信号伝送装置５および１０は、信号の伝送
路１３を介して接続されており、Ａ端子に設置されたＦ
Ｌ装置４は、これを介して相手端の電流情報を受は取れ
る構成となっている。

このような構成により、送電線監視システムが構成され
る。この送ｉａ、ｗ監視システムは、後述するように、
その構成要素であるＦＬ装置４をコンピュータシステム
を用いて構成することが好ましい。

ＦＬ装置４は、第２図に示されるように、送電線１１．
１２の事故を検出するための事故相検出回路１４、標定
演算起動回路１５、標定演算回路１６、標定値の出力回
路１７などから構成されており、送電線１１．１２に事
故が発生すると、Ａ端子から事故点までの距離を標定し
、その結果を出力するように構成されている。

また、ＦＬ装置４には、変流器２より自端の送ｆｆｉ線
１１の各相電流情報１８、および、変流器３より送電線
１２の各相電流情報１９、さらに、信号伝送装置５から
は相手端各相電流情報２０が各々入力される。

事故相検出回路１４は、第３図に示されるように、自端
と相手端の同名和電流の差分を求める演算を実施する差
分回路１４１と、その差分値が設定値を超えるか否か比
較して事故相を判定する比較器１４２とを有する判定回
路１４ａｌ〜１４ｃ２を備えて構成されている。

これらの判定回路１４８１〜１４ｃ２のうち、送電線１
２用の判定回路は、ａ相が１４ａｌ、　ｂ相が１４ｂｌ
。

Ｃ相が１４０１である。また、送電線１１用の判定回路
は、ａ相が１４ａ２、ｂ相が１４ｂ２、Ｃ相が１４ｃ２
である。前記各差分回路１４１への送電線１１の自端電
流入力は、ａ相が１８ａ、ｂ相が１８ｂ、Ｃ相が１８ｃ
である。また、送電線１２の自端電流入力はａ相が１９
ａ、ｂ相が１９ｂ、Ｃ相が１９ｃである。

比較器１４２は、前記差分回路１４１からの出力される
差分値を設定値と比較して、設定値を超えるか否かに対
応して論理信号を出力をする。すなわち、例えば、差分
値が設定値を超えるとき１″′、超えないとき“０″を
出力する。

なお、２０ａｌ、　２０ｂｌ、　２０ｃ１．２０ａ２．
２０ｂ２．２０ｃ２は。

各々相手端から伝送される電流情報であり、順に送電、
［１２の相手端Ｃ相、ｂ相、Ｃ相、送電線１１の相手端
Ｃ相、ｂ相、Ｃ相の電流情報である。

１４ａ１．ｏ〜１．４ｃ２ｏは、事故相判定回路１４の
判定結果を出力する信号線であり、判定された事故相に
ついて、′″１″が出力される６例えば、送電線１１の
ａ相に事故が発生した場合、信号線１４ａ２゜に′″１
″が出力される。同様に、送電線１２のｂ相に事故が発
生した場合は、信号線１４ｂｌｏにＩＩ　１　＃が出力
され、その情報は、標定演算起動回路１５で使用される
。

事故相判定回路１４は、マイクロコンピュータ等のコン
ピュータシステムにより構成することができる。例えば
、演算１判定等を実行するプロセッサと、該プロセッサ
に実行させるプログラムを格納するプログラムメモリと
、入力データ、演算結果等を格納するデータメモリと、
外部との接続を行なうＩ１０インタフェースとを備えて
構成することができる。

標定演算起動回路１５は、事故相判定回路１４からの出
力信号を使用して、事故の様相の判定を行なう。この標
定演算起動回路１５の判定機能を。

第４図に処理の流れと共に示す。

同図において、１回線故障か２回線以上の多重故障かを
判定する多重事故判定部２１と、１線故障か２線以上の
故障かを判定する地絡短絡判定部２２と、同名相故障か
異名相故障かを判定する同名相異名相事故判定部２３と
、地絡事故に適した標定演算を行なわせるための地絡標
定起動を実行する地絡標定起動部２４および２６と、短
終事故に適した標定演算を行なわせるための短絡標定起
動を実行する短絡標定起動部２５および２７とを備えて
構成される。

この標定演算起動回路１５は、事故相判定回路１４から
出力される判定結果の論理的組合せによって、各判定部
２１〜２３における判定を実行するので、コンピュータ
システムにより構成することができる６例えば、前述し
た事故相判定回路１４について、述べたものと同様に、
判定、制御等を実行するプロセッサ、該プロセッサに前
記各部２１〜２７の機能を実行させるプログラムおよび
予め設定した判定基準データを格納するプログラムメモ
リ、判定結果を保持するデータメモリ等を備えて構成さ
れる。

なお、このコンピュータシステムは、標定演算起動回路
１５に専用に設けなくともよい０例えば。

前記事故相判定回路１４を構成するコンピュータシステ
ムと共用とする構成としてもよく、さらに、標定演算回
路１６を構成するコンピュータシステムと共用する構成
としてもよい。

なお、標定演算起動回路１５は、論理回路の組合せによ
り構成してもよい。

標定演算回路１６は、地絡標定演算手段および短絡標定
演算手段を備えている。これらの手段は。

前述したように、コンピュータシステムにて構成するこ
とができる。

また、出力回路１７は、前記標定演算回路１６の演算結
果等を、遮断器等の制御用信号として出力する機能を有
する。また、演算結果を表示するデイスプレィ、プリン
タ等を備えて構成することもできる。

次に、この実施例の作用について説明する。

アナログ処理回路９ａおよび９ｂは、各々変流器２，３
および７，８から、電流情報を周期的ににサンプリング
して、ディジタル値にて出力する。

これによって、事故の有無が監視される。

アナログ処理回路９ａからの出力は、ＦＬ装置４に入力
され、アナログ処理装置１９ｂの出力は、信号伝送装置
１０から伝送路１３に送信され、信号伝送装置５で受信
されて、ＦＬ装置４に入力される。

事故相検出回路１４では、前述した差分回路１４１およ
び判定回路１４２により、事故相が検出される。そして
、検出結果を、信号線１４ａｌｏ　＝　１４ｃ２ｏから
出力する。

標定演算起動回路１５において、多重事故判定部２１は
、信号線１４ａｌｏ〜１４ｃ２ｏから前記事故相判定回
路１４の判定出力を一定周期で取り込んで、それらの出
力の組合せにより、１回線故障か２回線以上の多重故障
かを判定する１例えば、送電線１１のａ相に事故が発生
した場合、信号線１４ａ２゜に１′１”が出力されるの
で、全信号線１４ａｌｏ〜１４ｃ２ｏのなかで、“１”
の信号がこれのみであれば、１回線故障と判定する。こ
こで、同時に、例えば、送電線１２のｂ相にも事故が発
生した場合は、信号１１１４ｂｌｏにも“１”が出力さ
れるので、２回線故障と判定される。

１回線故障の場合は、地絡短絡判定部２２において１線
故障か２線以上の故障かを判定する。また、多重事故の
場合、同名相異温和事故判定部２３において同名相故障
か異名和故障かを判定する。例えば、前述した例であれ
ば、信号線１４ａ２゜と信号線１４ｂｌｏとに“１”が
出力されので、異名和故障と判定する。

そして、１線故障の場合、地絡標定起動部２４において
地絡標定起動を実行し、２線以上の故障の場合、短絡標
定起動部２５において短絡標定起動を実行する。また、
同名相故障の場合、地絡標定起動部２６において地絡標
定起動を実行し、異名和故障の場合、短絡標定起動部２
７において短絡標定起動を実行する。これらの場合、信
号線１４ａ　ｌｏ　＝　１４ｃ２ｏは、送電線１１およ
び１２の各相に対応しているので、標定演算を行なうべ
き事故相は、事故を示す判定結果を出力している信号線
名によって特定することができる。

この起動結果に基づいて、標定演算回路１６において、
それぞれ起動された標定演算を実行する。

そして、出力回路１７から標定結果として、制御信号等
が出力される。

このように、本実施例によれば、１回線故障の場合は勿
論、２回線故障の場合にも、地絡事故か短絡事故かの区
別ができて、適切な故障点標定演算方式を選定すること
ができる。

なお、前述した実施例では、監視対象の送電線を２回線
有する場合を示したが、３回線以上の多回線にも、本発
明は適用可能である。

また、前述した実施例では、ＦＬ装置４の各構成要素を
コンピュータシステムにて構成する例を説明したが、全
体を１台のコンピュータシステムにて構成してもよい。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば自端側および相手
端側の電流から差動判定により、事故相を判定し、その
判定結果に応じて適切な標定演算が実行されるため、標
定演算相を正確に判定して標定できるうえに、従来標定
対象外とされていた多重故障に対しても標定することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示すブロック図
、第２図はＦＬ表装置一実施例の構成を示すブロック図
、第３図は事故相検出回路の構成の一実施例を示すブロ
ック図、第４図は標定演算起動回路の一実施例の構成を
示すブロック図である。１．６・・・所内母線、２．３，７．８・・・変流器。１１．１２・・・送電線、４・・・ＦＬ表装置５．１０
・・・信号伝送装置、９ａ、、９ｂ・・・アナログ処理
装置。】、３・・・伝送路、１４・・・事故相検出回路、１５
・・・標定演算起動回路、１６・・・標定演算回路、１
７・・・出力回路。

Claims

【特許請求の範囲】１、送電系統の標定対象エリア内における自端側での各
相の電流情報と、相手端側での各相の電流情報とを用い
て、自端側の各相の電流と相手端側の各相の電流のそれ
ぞれについてその差分を演算し、その算出した値が設定
値を越えたとき、当該回線の当該相に事故が発生したこ
とを検出し、標定対象エリア内の全回線の各相ごとに、
前記事故相検出の有無の組合せにより、故障の様相を判
定して、最適な標定演算方式を選択し、故障点標定を行
うことを特徴とする故障点標定方法。２、標定対象とする送電線によって結ばれた自端の電流
と相手端の電流との差分を求める演算を各相ごとに行う
差分演算手段と、この演算結果を用いて事故相を判定す
る事故相判定手段と、前記判定結果から故障様相を判定
し、標定演算方式の選択および標定演算相の選択を行う
標定演算起動手段とを備えることを特徴とする故障点標
定装置。３、送電線の監視対象エリアの一端側に設けられて、故
障点の標定演算を行なう故障点標定装置と、前記監視対
象エリアの両端に設けられ、各相ごとに電流を検出して
前記故障点標定装置に電流情報を供給する電流検出手段
と、前記故障点標定装置が設けられていない端部の電流
検出手段により検出された電流情報を、該故障点標定装
置に伝送する信号伝送手段とを備え、前記故障点標定装置は、監視対象とする送電線によって
結ばれた自端の電流と相手端の電流との差分を求める演
算を各相ごとに行う差分演算手段と、この演算結果を用
いて事故相を判定する事故相判定手段と、前記判定結果
から故障様相を判定し、標定演算方式の選択および標定
演算相の選択を行う標定演算起動手段とを備えること特
徴とする送電線故障監視システム。４、監視対象とする送電線によって結ばれた自端の電流
と相手端の電流との差分を求める演算を各相ごとに行う
差分演算手段と、この演算結果を用いて事故相を判定す
る事故相判定手段と、前記判定結果から、監視対象エリ
ア内の全回線の各相ごとに、前記事故相検出の有無の組
合せにより、故障の様相を判定する様相判定手段とを、
備えることを特徴とする、送電線の事故様相判定装置。