JPH0327726A

JPH0327726A - 電力系統監視装置

Info

Publication number: JPH0327726A
Application number: JP1158353A
Authority: JP
Inventors: Naoto Akimoto; 直人秋元
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-06-22
Filing date: 1989-06-22
Publication date: 1991-02-06

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、電力系統用計算機システムによる電力系統監
視装置に関する。

（従来の技術）一般に変圧器の中性点は接地して使用される。

この理由は電力系統における地絡故障時の異常電圧の防
止と、電力機器の損傷と事故波及を防止するためである
。そのため、オペレータがＣＲＴ装置に表示される系統
図画面上の開閉器の開閉状態から設備グループを認識し
、当該設備グループ内の変圧器の中性点接地装置の接地
状態を確認することによって、当該設備グループが非接
地系統とならないことを確認していた。

（発明が解決しようとする課題）上記した従来の方法では、設備グループが非接地系統と
なることをオペレータが見落とすことがあり、地絡故障
時に電力機器の損傷と事故波及の危険性があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、電力系
統において、変圧器の中性点が非接地となった系統を計
算機システムによってオペレータに通知することにより
、地絡故障時に電力機器の損傷と事故波及を防止する電
力系統監視装置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〉上記目的を達成するために本発明の電力系統監視装置は
、第１図に示すように電力系統１から電力系統の状態情
報収集手段２により開閉器の開閉状態を収集し、その収
集結果と設備データベース３に定義されている電力系統
設備の情報から設備グループ抽出手段４により設備グル
ープを抽出し、抽出された設備グループ内の変圧器の中
性点の接地状態を中性点接地状態判定手段５により判定
するとともに、その判定結果をマンマシン装置６により
オペレータに通知するように梢或した．〈作　用〉先ず電力系統の開閉器の開閉状態が変化したとき、電力
系統の開閉器の開閉状態情報を収集する．収集された開
閉器の開閉状態情報と設備データベースの電力系統設備
及び機器の接続情報をもとに、開閉器の開閉状態の変化
によって発生する設備グループを抽出する。ここでは抽
出すべき設備グループの抽出が完了するまで抽出操作を
繰り返す。

次に変圧器の中性点接地用開閉器の開閉状態及び接続す
る設ｆ＋（変圧器、中性点接地等）の情報を作成する。

ここで作成した中性点接地用開閉器の開閉状態情報より
判定し、中性点接地用開閉器が「閉』状態であれば、そ
の中性点接地用開閉器の両端の設備の所属する設備グル
ープを抽出する．この抽出操作は変圧器の中性点接地装
置の開閉器の数分だけ繰り返し、変圧器の中性点が接地
している設備グループを抽出する。そして、設備グルー
プの中性点接地状態から電力系統において非接地系統と
なる設備グループの発生の有無を判定し、その結果をマ
ンマシン装置へ出力しオペレータに対して通知する。

（実施例〉以下に図面を参照して実施例を説明する。

先ず、第３図の電力系統図に示すように、発電機０１〜
Ｇ２，変圧器■１〜Ｔ６，母線Ｂ１〜Ｂ６，送電線１１
〜１４，中性点接地装置Ｎ１〜Ｎｌ３，開閉器ＣＢ１〜
ＣＢ２４によって電力系統が形成されているものとする
．一般に、電力系統の解析には、第４図に示すように開
閉器をブランチに対応させ、また第５図に示すように電
力系統の設備をノードに対応させたノードとブランチの
モデル化によって行なわれる。

第３図に示す系統を、ノードとブランチによってモデル
化すると、第６図のように表現できる．第６図において
ブランチｂ１〜ｂ２４を実線で、ノードｎ１〜ｎ２８を
丸印で表しており、また′ａ備グループ１（図中におい
てはＧｒ１と表す〉を一点鎖線、設備グループ２〜３〈
図中においてはＧｒ２〜３と表す〉を破線で囲んで示し
ている．なお、本例の電力系統にはこれら以外にも独立
した設備グループが存在する。しかし説明に関係無いの
で表現を省略してある。本機能を実現するために、変圧
器１１〜１６は１次側巻線と２次側巻線をそれぞれ１つ
のノードとして定義し、１次側巻線と２次側巻線は電気
的に絶縁とする（図中のノードｎ３−ｎ１０．ｎ６−ｎ
ｌ９　，　ｎ１５　−ｎ２５　．　ｎ２４　−ｎ２７　
，　ｎ２９　−ｎ３０　，ｎ３１　−ｎ３２　）　．本
系統において、第６図に示すように変圧器ＴＩ，　Ｔ２
の２次巻線及びＴ３，　Ｔ４の１次巻線によって囲まれ
た設備グループ１が存在する。

また、第７図に示すように、電力系統の接続関係を表す
ために、開閉器と開閉器に接続する設備をブランチ番号
の並びでブランチとそのブランチの両端メードとして、
ノード・ブランチ接続情報で設備データベース３に定義
しておく。

今、開閉器ＣＢ１６が「閉」状態から「開」状態に変化
してブランチｂ１６において電力系統が分離され、設備
グループ２と設備グループ３が新たに形成された場合を
例にして具体的な処理を説明する．先ず、第２図のフロ
ーチャートに示される系統状態情報の収集処理Ｓ２１に
おいて、このときの電力系統の開閉器の開閉状態を収集
し、ブランチ番号の並びでブランチ開閉状態情報を第８
図のように保存する。

次に状態変化の発生したブランチｂｌ６に接続するノー
ドｎ１７、及びｎ２０を起点とじて、設備グループの抽
出を行なう。第２図の設備グループの抽出処理Ｓ２２に
おいて、ノードｎ１７に接続しているｂ１６以外のブラ
ンチ、すなわちブランチｂ１４を第７図のノード・ブラ
ンチ接続情報から取り出し、第８図のブランチ開閉状態
情報においてブランチｂ１４が「閉」状態であれば、第
７図のノード・ブランチ接続情報からブランチｂ１４に
接続ずるｎ１７以外のノードのノードｎ１４を取り出す
。以後、同様に処理を続け電気的に接続状態にあるノー
ドを抽出ずる．このとき、調査対象のノードに複数のブ
ランチが接続している場合は、そのブランチ番号を保存
しておき、「開」状態のブランチまたは変圧器のノード
が検出されたときには処理を中止し、保存しておいてブ
ランチについて処理を行なう。そして、「開」状態のブ
ランチ及び変圧器のく１次、２次あるいは３次巻線）に
よって囲まれた電気的に接続された電力系統を設備グル
ープ２として抽出し、ノード番号並びにノードと対応さ
せ、ノードの所属する設備グループとして第９図のよう
に設備グループ情報として保存する。

第２図の処理Ｓ２３において設備グループの抽出が完了
したかを判定し、ノードｎ２０に対しても同様の処理を
行ない、設備グループ３を抽出する。

次に、第２図の中性点接地用開閉器情報作成処理Ｓ２４
により、第５図のノード＋′ｎ報、第７図のノード・ブ
ランチ接続情報及び第８図のブランチ開閉状態情報から
、電力系統内の変圧器の中性点接地用開閉器の開閉状態
とその両端のノードを抽出し、第１０図の中性点接地用
開閉器＋Ｖ＃報に保存する。

そして、第２図の処理８２５゛により第１０図の中性点
接地用開閉器情報から中性点接地用開閉器の開閉状態を
判定する．このとき、ブランチｂ４は「閉」状態である
ので、第２図の中性点接地設備グループの抽出処理３２
６により、その両端ノードｎ３及びｎ４の所属ずる設備
グループを第９図の設備グループ情報から抽出する。そ
して、第２図の処理８２７により中性点接地用開閉器チ
ェックが完了したかの判定を行ない、ブランチｂ８．　
ｂ９，　ｂ１３　，　ｂｌ８及びｂ２２についても第２
図の処理Ｓ２５　．　８２６の処理を行なう．そして、第２図の処理Ｓ２８により設備グループの設置
状態を判定する．すなわち、ブランチｂ４の両端ノード
においては、設備グループ２または設備グループ３のい
ずれの設備グループにも所属してない．ブランチｂ８に
おいても同様の結果が得られる。また、ブランチｂ９，
　ｂｌ３においては、開閉状態が「開」のため設備グル
ープの抽出の対象外である。ブランチｂ１８　．　ｂ２
２においては開閉状態が「閉」であり、なおかつ第９図
の設備グループ情報において両端ノードが設備グループ
３に所属している。この結果、設備グループ３は接地系
統となったと判定できる．また、設備グルー７２におい
ては「閉」状態のブランチの両端ノードで設備グループ
２に所属するノードがないため、設備グループ２におい
ては非接地系統となると判定できる。

この結果を、マンマシン装置６から第２図の処理Ｓ２９
によりオペレータに対して通知する。

［発明の効果］以上説明したように本発明の電力系統監視美置によれば
、非接地系統となった系統を検出してオペレータに通知
することにより、オペレータのミスによって非接地系統
となる系統の発生を防止し、事故時の電力機器の損傷と
事故波及を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電力系統監視装置の梢成概略図、
第２図は本発明による電力系統監視装置のアルゴリズム
の一例図、第３図は電力系統の例、第４図は開閉器とブ
ランチの対応情報、第５図は電力系統設備とノードの対
応情報、第６図は第３図をノード・ブランチモデルによ
って表現した図、第７図はノード・ブランチの接続情報
、第８図はブランチの開閉状態情報、第９図はノードの
所属する設備グループの情報、第１０図は中性点接地装
置用の開閉器情報である。１・・・電力系統２・・・電力系統の状態情報収集手段３・・・設備データベースｌ１・・・設備グループ抽出手段５・・・中性点接地状態判定手段６・・・マンマシン装置　　７・・・電力系統監視装置
第１図第３図第２図第５図第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

電力系統を監視制御する電力系統用計算機システムにお
いて、電力系統設備を定義する設備データベースと、電
力系統の状態情報を収集する電力系統の状態情報収集手
段と、前記設備データベース及び電力系統の状態情報収
集手段が収集した電力系統の状態情報を基に、「開」状
態の開閉器及び変圧器の巻線によって電気的に接続状態
にある系統を抽出する設備グループ抽出手段と、前記設
備グループ内にある変圧器の中性点の接地状態を判定す
る中性点接地状態判定手段と、前記設備グループの接地
状態をオペレータに出力する表示手段とを備えたことを
特徴とする電力系統監視装置。