JPH03125978A - 架空送電線の事故点標定装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用公費〉 本発明は架空送電線の事故点標定装置に関し、送電を中
止することなく事故点標定装置の取付や点検ができるよ
う企図したものである。

〈従来の技術〉 送電線には断線・落雷など諸種の原因により地絡・短絡
等の事故が発生する。かかる事故による損傷を最少限に
抑え、迅速に健全状態に復帰するためには、まず事故の
発生地点を検出し、次いで事故区間を健全区間から切り
離す等の所要の処理をする必要がある。

送電線の線路方向に装置を分布して設置する方式により
事故点を標定する従来センシング技術の例としては、光
ＣＴ方式、光碍官方式、無線方式等がある。これら従来
センシング技術を順次説明する。

光ＣＴ方式では、地絡や落雷などの事故により生じたサ
ージを検出するセンサとして、第５図に示すような光Ｃ
Ｔｌ０を用いている。

光ＣＴｌ０は、架空地線ＧＷが貫通する鉄心１１とトロ
イダルコイル１２とサージアブソーバ１３とツェナーダ
イオード１４とダイオード１５と発光ダイオード１６と
抵抗１７と光ファイバ１８を主要構成としている。事故
が生じると架空地線ＧＷにもサージ電流が流れ、これを
原因として変流電流がトロイダルコイル１２に流れて発
光ダイオード１６が発光し、この光が光ファイバ１８を
通して伝送される。

このような光ＣＴｌ０を、所要距離はなして送電系統に
複数設置し、事故時において、各光ＣＴから送出された
光が判別装置１９に到着した各時点相互の差を基に、事
故点（地絡地点や落雷地点など）を標定している。

光碍管方式では、第６図に示すように、数万ボルトの電
圧がかかっている電力＠２０にサージ検出センサ２１を
備えている。サージ検出センサ２１は検出信号を光信号
として出力し、この光信号は光ファイバ２２を介して伝
送される。光ファイバ２２は、鉄塔２３と送電＠２０と
の間では碍子２４中に封入されている。これにより、高
電位になっている電力線２０とアース電位になっている
鉄塔２３との間で、光ファイバ２２に沿う空気の絶縁破
壊による短絡（放電）が生じることを防止している。

このようなサージ検出センサ２１を、所要距離はなして
送電線に複数設置し、事故時において、各サージ検出セ
ンサから送出された光信号が判別装置２５に到着した各
時点相互の差を基に、事故点（地路地点や落雷地点など
）を標定している。

無線方式では電力線にサージ検出センサを備え、サージ
検出センサで検出した信号を無線により判別装置に送っ
ている。他は光碍管方式と同様であり、各サージ検出セ
ンサから無線で送出された信号が判別装置に到着した各
時点相互の差を基に、事故点を標定している。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで上述した従来技術は次のような問題があった。

光ＣＴ方式では、光ＣＴｌ０を、検査対象である電力線
ではなく、電力線からはなれてはいるが事故の影響を受
ける架空地＠ＧＷに備えている。つまり事故を直接的に
検査・標定しているわけではなく、間接的な検査・標定
をしているため、標定の精度が悪くなってしまう。なお
、仮に光ＣＴをそのまま電力線に備えなとすると、取付
時に停電をしなければならず、また検出信号を取り出す
ラインに沿い空気の絶縁破壊が生じて電力線とアース電
位部（鉄塔等）との間が短絡してしまい、現実にはこの
ようにすることができない。

一方、光碍管方式や無線方式では、センサを電力線に取
り付けているため、センサの取付や点検をするときには
、送電を中止しなければならず、電力の継続的な安定供
給を使命としている電力会社にとってきわめて甚大な損
失となる。

本発明は、上記従来技術に鑑み、事故点を標定する精度
が高く且つ送電を中止することなく取付・点検のできる
事故点標定装置を提供するものである。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解決する本発明の構成は、磁界センサを用い
て空間磁界の変化を基にサージを検出し、各磁界センサ
から送出された検出光信号が判別装置に到着した各時点
相互の時間差を基に、事故点を標定することを特徴とす
る。

く実　施　例〉 以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る事故点標定装置を示す
構成図、第２図はその信号系を示す説明図である。両図
に示すように各鉄塔７間には、電力線５０及び光ファイ
バ複合梁空地＠　（ＯＰＧＷ）５１でなる架空送電線が
架設されている。電力１ｉ１５０は碍子５２を介して鉄
塔Ｔから吊下されており、０ＰＧＷ５１は地線内部に通
信用の光ファイバを組み込んで形成されている。

この実施例では各鉄塔Ｔにそれぞれ１箇づつ磁界センサ
６０を設置している。磁界センサ６０は電力線５０から
離れており、電力線５０に高電圧がかかっていても、空
気の絶縁破壊による放電が電力線５０と磁界センサ６０
との間で発生することがないようにしている。

このように磁界センサ６０が電力線５０から離れている
ため、磁界センサ６０の取付や修理・点検は、電力線５
０で送電を行っている活線時にも実行することができる
。この磁界センサ６０は、第３図に示すように、サーチ
コイル６１．アンプ６２２発光ダイオード６３゜バッテ
リ６４及びソーラセル６５により構成されている。この
磁界センサ６０では空間磁界の変化をサーチコイル６１
で検出し、サージが生じたときに発光ダイオード６３が
発光し、これがサージ検出光信号となって光ファイバ６
６により伝送される。また磁界センサ６０の必要電力は
、ソーラセル６５で光電変換してバッテリ６４に充電し
た電力を用いろ。

各磁界センサ６０から出力されたサージ検出光信号は光
ファイバ６６を介して判別装置７０に送られろ。判別装
置７０は、最初にサージを検出した磁界センサ６０から
出力されたサージ検出光信号を受信した時点と、その後
にサージを検出した磁界センサ６０から出力されたサー
ジ検出光信号を受信した時点との時間差ｔを検出する。

判別装置７０は、時間差ｔを情報として含む時間差光信
号を、複合架空地線５１の光ファイバを介して、変電所
などの中央処理装置７１に送る。中央処理装置７１は、
時間差ｔを基に事故発生点がどこであるかを標定する。

例えば第２図において判別装置７０を備えた鉄塔Ｔ□と
その左隣給の鉄塔Ｔ２との径間をＬ１鉄塔Ｔ１と事故点
Ａとの距離をＸ、サージが電力線５０を伝わる速度をｖ
ｃ１サージ検出光信号が光ファイバ６６を伝わる速度を
Ｖとすると次式が成立する。

この式を基に鉄塔Ｔ１から事故点Ａまでの距離Ｘがわか
るのである。

なお上記実施例では鉄塔Ｔに１つの磁界センサ６０を設
置したが、第４図（ａ）　（ｂｌに示すように、電力線
５０の１本ごと、つまり各相に対応して１つづつ磁界セ
ンサ６０を設置してもよい。また磁界センサを鉄塔以外
の他の支持物に設置してもよい。更に磁界センサとして
は、第３図に示すものの他、光機能材料ビスマス・シリ
コン・オキサイド（ＢＳＯ）単結晶を有しこのＢＳＯ単
結晶のファラデー効果を利用して磁界を検出するタイプ
の磁界センサを用いてもよい。

〈発明の効果〉 以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明に
よれば、空間磁界の変化を基にサージを検出する磁界セ
ンサを用い、この磁界センサを電力線から離して設置し
ているので、活線時であってもセンサの取付・点検等が
でき、送電を中止しなくてもよい。また空間磁界の変化
をとらえているので正確にサージ検出ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は実施例
の信号系を示す説明図、第３図は磁界センサを示すブロ
ック図、第４図（ａ）　（ｂ）は磁界センサの取付状態
を示す説明図、 第５図は光ＣＴを示す構成図、 第６図は光碍管方式を示す構成図である。 図面中、 ５０は電力線、 ５１は光ファイバ複合架空地線、 ５２は碍子、 ６０は磁界センサ、 ６６は光ファイバ、 ７０は判別装置、 ７１は中央処理装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電力線及び架空地線でなる架空送電線の線路方向に沿い
   離間して設置され、事故により架空送電線に生じたサー
   ジを検出して検出信号を出力する複数のサージ検出セン
   サと、 各サージ検出センサから出力される検出信号をラインを
   介して受信し、最初にサージを検出したサージ検出セン
   サから出力された検出信号を受信した時点とその後にサ
   ージを検出したサージ検出センサから出力された検出信
   号を受信した時点との時間差を検出する判別装置と、判
   別装置で検出した時間差を基に事故点を標定する中央処
   理装置とを有する事故点標定装置において、 前記サージ検出センサは、空間磁界の変化を基にサージ
   を検出してサージ検出光信号を出力する特性を有し、空
   気の絶縁破壊による電力線からの放電発生を回避する距
   離だけ電力線から離れて設置された磁界センサであり、 前記ラインは光ファイバであることを特徴とする架空送
   電線の事故点標定装置。