JPH03235623A - しゃ断器制御装置 - Google Patents

しゃ断器制御装置

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JPH03235623A
JPH03235623A JP2027936A JP2793690A JPH03235623A JP H03235623 A JPH03235623 A JP H03235623A JP 2027936 A JP2027936 A JP 2027936A JP 2793690 A JP2793690 A JP 2793690A JP H03235623 A JPH03235623 A JP H03235623A
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JP
Japan
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power
breaker
value
voltage value
power flow
Prior art date
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Pending
Application number
JP2027936A
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English (en)
Inventor
Yoichi Kita
喜多 洋一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2027936A priority Critical patent/JPH03235623A/ja
Publication of JPH03235623A publication Critical patent/JPH03235623A/ja
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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】 〔発明の目的コ (産業上の利用分野) 本発明は電力系統の受配電運用を行なうしゃ断器の投入
またはしゃ断操作を制御するしゃ断器制御装置に係り、
特にしゃ断器操作後の電力系統の安定運転化を図り得る
ようにしたしゃ断器制御装置に関する。
(従来の技術) 一般に、電力系統の受配電設備においては、負荷への給
電ルートの変更、異電源の並列運転、負荷の開閉等の様
々な目的のために、しゃ断器の投入またはしゃ断の操作
が行なわれる。
ところで、このようなしゃ断器の投入またはしゃ断の操
作により、系統各部位の潮流や電圧が変化し、系統構成
機器である発電機や変圧器等が定格をオーバーすると、
保護リレーか動作して機器のトリップや停電事故に至る
ことがある。また、トリップや停電事故に至らない場合
でも、電圧低下等によって負荷設備の運転に支障を来た
す等、電源の良質安定供給を損なうことがある。
しかるに、従来てはしゃ断器の投入またはしゃ断の操作
にあたっては、操作後の潮流計算や電圧計算等を行なう
ことなく、操作員の経験的な判断に基づいて操作されて
おり、複雑な系統では見込み違いによる事故発生の危険
が高かった。
以下、この点について詳細に説明する。
従来のしゃ断器の投入またはしゃ断操作は、操作員によ
る安全操作判定のみにより行なわれている。すなわち、
例えば第2図に示すように、1台の変圧器Tr、を介し
て買電電力を、1台の発電機G1より発電電力を、負荷
りへ供給する電力系統において、負荷への潮流値PLは
、変圧器Tr、を経由して供給される買電電力PTr、
と、発電機G1より供給される発電電力PG、との和で
ある。つまり、 PL−PTr、+pc。
そして、この状態でしゃ断器Aを開くと、PTr、’−
Qとなる。ここで、PTr。
PG1′  PL′は、しゃ断器Aを操作した後の潮流
値である。
しゃ断器Aの操作の前後で負荷が変わらないものとする
と、 P、=PTr、+PG。
P L’ −P T r 、’ + P G 。
ここで、PTr、  −0、PL −PLであるから、 P G 、’ −P T  r  、’ + P G 
となる。このように簡単な系統である場合には、系統の
現在のプロセスデータ(ここでは、PTr、  PG、
)から、操作後の潮流値(ここでは、PG、’ )を容
易に求めることができる。
しかしながら、第3図に示すように複雑な電力系統にお
いて、負荷りへの潮流値P、は、変圧器Tr、、Tr2
を経由して供給される買電電力pTr、、PTr2と、
発電機G、、G2より供給される発電電力PC,,PG
2との和である。
つまり、 PL−PTr 1+p”rr2 +PG、+PG2そし
て、この状態でしゃ断器Bを開くと、pcy+’−oと
なる。ここで、PTr。
PTr2’、PG、   PG2’   PL は、し
ゃ断器Bを操作した後の潮流値である。
しゃ断器Bの操作の前後で負荷が変わらないものとする
と、 PL=PTr、+PTr2+PG、+PG2PL WP
T r 、’+PT r2’+PG、’+PG2ここで
、PG、  −0、PL −PLであるから、PG2’
   −PG、  +PG2 +  (PT  r、  −PT  r、’)+  (
P T  r 2    P T  r 2’ )PT
r、’−PTr、+  (PTr2−PTr2’)+ 
 (P Gl  +PG2   P G2’)PTr2
’=PTr2  +  (PTr、−PTr、’)+ 
 (P G 1+ P G 2   P G 2’ )
となる。このように複雑な系統である場合には、いずれ
の式中にもしゃ断器操作後の潮流値か含まれているため
、系統の現在のプロセスデータから、操作後の潮流値を
求めることはできない。
(発明が解決しようとする課題) 以上のように、従来のしゃ断器制御においては、しゃ断
器操作後の潮流変化、電圧変化か四則演算で容易に求め
られるような簡単な系統以外では、操作員の経験的な判
断のみで操作が行なわれることから、系統が複雑になる
と判断が非常に困難となり、誤りが多くなってしゃ断器
操作後の電力系統の運転が安定に行なえないという問題
があった。
本発明の目的は、しゃ断器操作後の電力系統の安定運転
化を図ることが可能な極めて信頼性の高いしゃ断器制御
装置を提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明のしゃ断器制御装置
は、電力系統の受配電系統を数学モデル化した系統モデ
ルを有し、操作要求が与えられた時点での受配電系統の
運転データに基づいて、当該操作要求の対象となるしゃ
断器の投入またはしゃ断操作後の系統各部位の潮流値お
よび電圧値を算aする演算手段と、演算手段にて算出さ
れた潮流値と系統構成機器の定格値と比較して潮流値が
定格値内にあるか否かを判定すると共に、演算手段にて
算出された電圧値と負荷への供給電圧値の変動許容範囲
とを比較して電圧値が変動許容範囲内にあるか否かを判
定する安全操作判定手段と、安全操作判定手段により、
潮流値が定格値内でないことまたは電圧値が変動許容範
囲内でないことのうち少なくとも一方が判定されると、
対象しゃ断器の投入またはしゃ断操作出力を送出しない
ようにインターロックすると共に、警報を出力して不適
当な操作である旨を報知する警報・インターロック手段
とを備えて構成している。
(作用) 本発明のしゃ断器制御装置においては、演算手段では、
操作要求のあった時点での受配電系統の運転データが読
み込まれ、系統モデルに入力される。また、操作要求の
あったしゃ断器の状態変化が、系統モデルに入力される
。すると、演算手段では、これに基づいてインピーダン
ス法、ニュートンーラプソン法等の数学的手法により、
操作要求対象しゃ断器の投入またはしゃ断操作後の系統
各部位の潮流値および電圧値が算出される。次こ、安全
操作判定手段では、演算手段で算出された潮流値があら
かじめ与えられた系統構成機器の定格値をオーバーしな
いか、また演算手段で算出された電圧値が負荷への供給
電圧値の変動許容範囲を逸脱しないかの判定が行なわれ
る。そして、警報・インターロック手段では、安全操作
判定手段によって、潮流値が定格値内でないことまたは
電圧値か変動許容範囲内でないことのうち少なくとも一
方が判定された場合に、対象しゃ断器の投入またはしゃ
断操作出力がインターロックされると共に、不適当な操
作である旨の警報が報知される。
(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図は、本発明によるしゃ断器制御装置の構成例を示
すブロック図である。本実施例のしゃ断器制御装置は第
1図に示すように、演算手段1と、安全操作判定手段2
と、警報・インター口・ツク手段3とから構成している
ここで、演算手段1は、例えば第3図に示すような構成
を有する受配電系統を数学モデル化した系統モデルを有
しており、操作要求4が与えられた時点での受配電系統
の運転データ(プロセスデータ)5に基づいて、この操
作要求4の対象となるしゃ断器の投入またはしゃ断操作
後の系統各部位の潮流値および電圧値を算出するもので
ある。
また、安全操作判定手段2は、演算手段1にて算出され
た潮流値と系統構成機器の定格値と比較して潮流値が定
格値内にあるか否かを判定すると共に、演算手段1にて
算出された電圧値と負荷への供給電圧値の変動許容範囲
とを比較して電圧値が変動許容範囲内にあるか否かを判
定するものである。さらに、警報・インターロック手段
3は、安全操作判定手段2により、潮流値が定格値内で
ないことまたは電圧値が変動許容範囲内でないことのう
ち少なくとも一方が判定されると、対象しゃ断器の投入
またはしゃ断操作出力6を送出しないようにインターロ
ックすると共に、警報を出力して不適当な操作である旨
を報知するものである。
次に、かかる如く構成したしゃ断器制御装置の作用につ
いて説明する。
第1図において、操作要求のあった時点での受配電系統
の運転データは演算手段1に読み込まれ、操作要求しゃ
断器の状態変化と共に系統モデルに入力される。そして
、これに基づいてインビーダシス法、ニュートンーラプ
ソン法等の数学的手法により、操作要求対象しゃ断器の
投入またはしゃ断操作後の系統各部位の潮流値PTr。
PTr、’ 、PO2’ 、および負荷りへの供給電圧
値V′が算出される。
次に、安全操作判定手段2ては、演算手段1で算出され
た潮流値PTr、’  PTr2P G 2’ と、あ
らかしめ与えられた系統構成機器の定格値P T r 
IMAX+  P T r 1MIN+  PT r 
2MAXP T r 2MINI  P C2MAXI
  P C2MINとの比較が行なわれ、算出された潮
流値が定格値内にあるかどうかが判定される。
P T r IIIIIN≦PTr。
≦P T r 、MAX   ・・・・・・定格値内P
Tr、’ <prr+MIN   ・−=・定格値外P
T r 、 ’  >PT r 、MAX   =−=
一定格値外また、演算手段1で算出された電圧値V′ 
と、負荷りへの供給電圧値の変動許容範囲V MAX 
+V MINとの比較が行なわれ、算出された電圧値が
変動許容範囲を逸脱しないかどうかが判定される。
V MI N≦V′≦V MAX    ・・・・・・
許容範囲内V’ <VMIN        ・・・・
・・許容範囲外V’>VMAX        ・・・
・・・許容範囲4次に、警報・インターロック手段3で
は、安全操作判定手段2によって、潮流値が定格値内で
ないことまたは電圧値が変動許容範囲内でないことのう
ち少なくとも一方が判定された場合に、対象しゃ断器の
投入またはしゃ断操作出力6かインターロックされると
共に、不適当な操作である旨の警報が報知される。
上述したように、本実施例のしゃ断器制御装置は、操作
要求4の対象となるしゃ断器の投入またはしゃ断操作後
の系統各部位の潮流値および電圧値を算出して、操作後
の潮流変化による機器定格オーバーの有無や負荷への供
給電圧の不適性、すなわち操作により系統の安定運転に
支障を来たすことがないかどうかを事前に判定し、安定
運転に支障を来たす恐れがある場合には、操作インター
ロックを行なって危険な操作出力6が送出されないよう
にすると共に、警報を出力して操作員に不適当な操作指
令である旨を報知するようにしたものである。
従って、従来のように操作員の経験的な判断に頼らず自
動的に操作が行なわれるため、複雑な受配電系統であっ
ても誤りなくしゃ断器操作を行ない、しゃ断器操作後の
電力系統の安定運転化を図ることか可能となる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、操作要求の対象と
なるしゃ断器の投入またはしゃ断操作後の系統各部位の
潮流値および電圧値を算出して、操作により系統の安定
運転に支障を来たすことがないかどうか(操作後の潮流
変化による機器定格オーバーの有無や負荷への供給電圧
の不適性)を事前に判定し、安定運転に支障を来たす恐
れがある場合には、操作インターロックを行なって危険
な操作出力が送出されないようにすると共に、警報を出
力して操作員に不適当な操作指令である旨を報知するよ
うにしたので、しゃ断器操作後の電力系統の安定運転化
を図ることか可能な極めて信頼性の高いしゃ断器制御装
置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるしゃ断器制御装置の一実施例を示
すブロック図、第2図および第3図は従来の問題点を説
明するための系統構成図である。 1・・・演算手段、2・・・安全操作判定手段、3・・
・警報・インターロック手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電力系統の受配電運用を行なうしゃ断器の投入またはし
    ゃ断操作を制御するしゃ断器制御装置において、 前記電力系統の受配電系統を数学モデル化した系統モデ
    ルを有し、操作要求が与えられた時点での前記受配電系
    統の運転データに基づいて、当該操作要求の対象となる
    しゃ断器の投入またはしゃ断操作後の系統各部位の潮流
    値および電圧値を算出する演算手段と、 前記演算手段にて算出された潮流値と系統構成機器の定
    格値と比較して潮流値が定格値内にあるか否かを判定す
    ると共に、前記演算手段にて算出された電圧値と負荷へ
    の供給電圧値の変動許容範囲とを比較して電圧値が変動
    許容範囲内にあるか否かを判定する安全操作判定手段と
    、 前記安全操作判定手段により、潮流値が定格値内でない
    ことまたは電圧値が変動許容範囲内でないことのうち少
    なくとも一方が判定されると、対象しゃ断器の投入また
    はしゃ断操作出力を送出しないようにインターロックす
    ると共に、警報を出力して不適当な操作である旨を報知
    する警報・インターロック手段と、 を備えて成ることを特徴とするしゃ断器制御装置。
JP2027936A 1990-02-07 1990-02-07 しゃ断器制御装置 Pending JPH03235623A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55144732A (en) * 1979-04-27 1980-11-11 Hitachi Ltd Power system monotoring system
JPS5863030A (ja) * 1981-10-07 1983-04-14 株式会社東芝 配電系統操作装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55144732A (en) * 1979-04-27 1980-11-11 Hitachi Ltd Power system monotoring system
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