JPH04117131A - ネットワーク継電装置 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明はスポットネットワーク受電設備に適用されるネ
ットワーク継電装置に係り、特に設置スペースを縮小化
すると共に事故発生度合を低減し得るようにしたネット
ワーク継電装置に関するものである。

（従来の技術） 第２図は、この種の従来のネットワーク継電装置をスポ
ットネットワーク受電設備に備えた場合の全体構成例を
示す図である。第２図において、図示しない送電系統か
ら、３つの各回線毎に設けられた受電断路器１．ネット
ワーク変圧器２．プロテクタヒユーズ３．プロテクタし
ゃ断器４を介して、各回線を並列に接続するネットワー
ク母線５て電力を受電するように、スポットネットワク
受電設備か構成されている。

一方、ネットワーク変圧器２の二次側のプロテクタヒユ
ーズ３とプロテクタしゃ断器４との間には、当該ネット
ワーク変圧器２二次側の電圧および電流をそれぞれ検出
するネットワーク変圧器二次側計器用変圧器６およびネ
ットワーク継電器用変流器７・計器用変流器８が設置さ
れている。また、各回線のプロテクタしゃ断器４のネッ
トワク母線５側およびネットワーク母線５には、ネット
ワーク母線側電圧を検出するネットワーク母線側計器用
変圧器９か設置されている。

ネットワーク変圧器二次側計器用変圧器６、ネットワー
ク継電器用変流器７、計器用変流器８の二次側出力は、
各回線毎に設けられたネットワーク継電器１０にそれぞ
れ入力され、これらに基づいて事故判定を行ない、プロ
テクタしゃ断器４をしゃ断してスポットネットワーク受
電設備を保護するようになっている。また、各回線の計
器用変流器８の二次側出力は、総合変流器１１の一次側
および総合計測計器１２にそれぞれ入力されている。さ
らに、ネットワーク母線５に設置したネットワーク母線
側計器用変圧器９の二次側出力は、総合計測計器１２お
よびネットワーク母線不足電圧検出回路１３にそれぞれ
入力されている。

ここで、ネットワーク母線不足電圧検出回路１３は、ネ
ットワーク母線５の電圧が所定値以下に低下したことを
検出するものである。また、総合計測計器１２は、各回
線の計器用変流器８の二次側出力である電流をアナログ
表示する電流計１２ａと、ネットワーク母線側計器用変
圧器９の二次側出力である電圧をアナログ表示する電圧
計１２ｂと、総合計測計器１２の二次側出力である総合
電流とネットワーク母線側計器用変圧器９の二次側出力
である電圧とを基に、電力量、力率、無効電力、総合電
流をそれぞれアナログ表示する電力量計１２ｃ、力率計
１２ｄ、無効電力計１２ｅ、電流計１２ｆとを内蔵して
いる。

ところで、このようなスポットネットワーク受電設備に
おいては、ネットワーク継電器１０が各回線毎に設けら
れ、それに伴なって各回線毎にネットワーク変圧器二次
側計器用変圧器６　ネットワークＷ、電器用変流器７．
ネットワーク母線側計器用変圧器９かそれぞれ設置され
ている。さらに、総合計測用として、各回線に変流器８
．ネットワク母線５にネット７−り母線側計器用変圧器
９゜総合変流器１１．総合計測計器２つが設置されてい
る。このため、ネットワーク継電装置が大形となって設
置スペースが大きくなるばかりでなく、各ネットワーク
継電器１０間の制御線の数が増えて事故の発生度合が多
くなり、信頼性の点で問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のネットワーク継電装置では、設置
スペースが大きいばかりでなく、事故発生度合が多く、
信頼性が低いという問題があった。

本発明の目的は、設置スペースを縮小化できると共に、
事故発生度合を著しく低減させることか可能な極めて信
頼性の高いネットワーク継電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、本発明のネットワーク継
電装置は、スポットネットワーク受電設備の各回線毎に
設けられ、当該回線のネットワク変圧器二次側の電圧お
よび電流をそれぞれ検出する第１の電圧検出手段および
電流検出手段と、各回線を並列に接続するネットワーク
母線に設けられ、当該ネットワーク母線の電圧を検出す
る第２の電圧検出手段と、第１の電圧検出手段および電
流検出手段により検出された電圧および電流を入力し、
逆電力を検出する逆電力検出手段と、電流検出手段によ
り検出された電流を入力し、過電流を検出する過電流検
出手段と、電流検出手段により検出された電流を入力し
、過負荷を検出する過負荷検出手段と、第１．第２の各
電圧検出手段および電流検出手段により検出された電圧
および電流を入力し、これらの位相を比較検出する位相
比較検出手段と、第１の電圧検出手段により検出された
電圧を入力し、ネットワーク変圧器の二次側電圧を検出
するネットワーク変圧器二次電圧検出手段と、第２の電
圧検出手段により検出された電圧を入力し、ネットワー
ク母線の不足電圧を検出するネットワーク母線不足電圧
検出手段と、逆電力検出手段からの逆電力検出信号と過
電流検出手段からの過電流検出信号とを入力し、これら
に基づいて各回線のプロテクタしゃ断器の自動しゃ断の
判定を行ないしゃ断器自動しゃ断信号を出力する自動し
ゃ断判定手段と、位相比較検出手段からの位相比較検出
信号とネットワーク変圧器二次電圧検出手段からの二次
電圧検出信号とネットワーク母線不足電圧検出手段から
の不足電圧検出信号とを入力し、これらに基づいて各回
線のプロテクタしゃ断器の自動投入の判定を行ないしゃ
断器自動投入信号を出力する自動投入判定手段と、電流
検出手段により検出された電流拓よび第２の電圧検出手
段により検出された電圧を入力し、これらに基づいて総
合計測値をデジタル表示する総合計Ｇ１表示手段とを備
えて構成している。

（作用） 従って、本発明のネットワーク継電装置においては、継
電装置用の計測器を総合計Ｍｊ値を検出するための計測
器としても兼用させていることにより、計測用変流器、
ネットワーク母線計器用変圧器、総合変流器、総合計測
計器を削減することか可能となる。これにより、制御線
の数を減らして事故の発生度合を大幅に低減させること
ができると共に、計測器を削減して設置スペースを縮小
することができ、信頼性を向上させることができる。

（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、本発明によるネットワーク継電装置をスポッ
トネットワーク受電設備に備えた場合の全体構成例を示
す図であり、第２図と同一部分には同一符号を付して示
している。

第１図において、図示しない送電系統から、３つの各回
線毎に設けられた受電断路器１．ネットワーク変圧器２
．プロテクタヒユーズ３．プロテクタしゃ断器４を介し
て、各回線を並列に接続するネットワーク母線５で電力
を受電するように、スポットネットワーク受電設備が構
成されている。

一方、ネットワーク変圧器２の二次側のプロテクタヒユ
ーズ３とプロテクタしゃ断器４との間には、当該ネット
ワーク変圧器２二次側の電圧および電流をそれぞれ検出
するネットワーク変圧器二次側計器用変圧器６およびネ
ットワーク継電器用変流器７を設置している。また、ネ
ットワーク母線５には、当該ネットワーク母線５の電圧
を検出するネットワーク母線側計器用変圧器９を設置し
ている。さらに、ネットワーク変圧器二次側計器用変圧
器６、ネットワーク継電器用変流器７、およびネットワ
ーク母線側計器用変圧器９の二次側出力を、演算処理装
置１４にそれぞれ入力している。

一方、演算処理装置１４は、逆電力検出回路１５と、過
電流検出回路１６と、過負荷検出回路１７と、位相比較
検出回路１８と、ネットワーク変圧器二次電圧検出回路
１９と、ネットワーク母線不足電圧検出回路２０と、自
動しゃ断判定回路２１と、自動投入判定回路２２と、総
合計測回路２３と、デジタル表示回路２４と、継電装置
自己診断回路２５とから構成している。

ここで、逆電力検出回路１５は、ネットワーク変圧器二
次側計器用変圧器６およびネットワーク継電器用変流器
７により検出された電圧および電流を入力し、逆電力を
検出して逆電力検出信号Ｓ１を出力するものである。ま
た、過電流検出回路１６は、ネットワーク継電器用変流
器７により検出された電流を入力し、過電流を検出して
過電流検出信号Ｓ２を出力するものである。さらに、過
負荷検出回路１７は、ネットワーク継電器用変流器７に
より検出された電流を入力し、過負荷を検出して過負荷
検出信号Ｓ３を出力するものである。

一方、位相比較検出回路１８は、ネットワーク変圧器二
次側計器用変圧器６、ネットワーク継電器用変流器７お
よびネットワーク母線側二Ｆ器用変圧器９により検出さ
れた電圧および電流を入力し、これらの位相を比較検出
して位相比較検出信号Ｓ４を出力するものである。また
、ネットワーク変圧器二次電圧検出回路１９は、ネット
ワーク変圧器二次側計器用変圧器６により検出された電
圧を入力し、ネットワーク変圧器２の二次側電圧を検出
して二次電圧検出信号Ｓ５を出力するものである。さら
に、ネットワーク母線不足電圧検出回路２０は、ネット
ワーク母線側計器用変圧器９により検出された電圧を入
力し、ネットワーク母線５の不足電圧を検出して不足電
圧検出信号Ｓ６を出力するものである。

一方、自動しゃ断判定回路２１は、逆電力検出回路１５
からの逆電力検出信号Ｓ１と過電流検出回路１６からの
過電流検出信号Ｓ２としゃ断器入切状態信号Ｓ７とイン
ターロック信号Ｓ８とを入力し、これらに基づいて各回
線のプロテクタしゃ断器４の自動しゃ断の判定を行ない
、しゃ断器自動しゃ断信号Ｓ９および過電流信号Ｓ１０
を出力するものである。また、自動投入判定回路２２は
、位相比較検出回路１８からの位相比較検出信号Ｓ４と
ネットワーク変圧器二次電圧検出回路１９からの二次電
圧検出信号Ｓ５とネットワーク母線不足電圧検出回路２
０からの不足電圧検出信号Ｓ６とを入力し、これらに基
づいて各回線のプロテクタしゃ断器４の自動投入の判定
を行ない、しゃ断器自動投入信号５．１１を出力するも
のである。

一方、総合計測回路２３は、ネットワーク継電器用変流
器７およびネットワーク母線側計器用変圧器９からの電
流および電圧を入力し、これらに基づいて電力量、力率
、無効電力、総合電流をそれぞれ総合計測値としてデジ
タル表示回路２４に出力するものである。また、デジタ
ル表示回路２４は、総合計測回路２５からの総合計測値
検出信号５１２を一元的にデジタル表示するためのもの
である。さらに、継電装置自己診断回路２５は、演算処
理装置１４の各回路の動作状態を常時監視し、異常があ
ればその旨の異常信号を出力するものである。

次に、以上のように構成した本実施例のネットワーク継
電装置の作用について説明する。

第１図において、演算処理装置１４には、ネットワーク
変圧器二次側計器用変圧器６からの電圧、ネットワーク
継電器用変流器７からの電流、ネットワーク母線側計器
用変圧器９からの電圧が入力され、これらに基づいてス
ポットネットワーク受電設備の受電状態が常に監視され
ている。

すなわち、逆電力検出回路１５では、ネットワーク変圧
器二次側計器用変圧器６およびネットワーク継電器用変
流器７により検出された電圧および電流に基づいて逆電
力が検出され、逆電力を検出すると逆電力検出信号Ｓ１
が出力される。また、過電流検出回路１６では、ネット
ワーク継電器用変流器７により検出された電流に基づい
て過電流が検出され、過電流を検出すると過電流検出信
号Ｓ２が出力される。さらに、自動しゃ断判定回路２１
では、逆電力検出回路１５からの逆電力検出信号Ｓ１、
過電流検出回路１６からの過電流検出信号Ｓ２、しゃ断
器入切状態信号Ｓ７、インターロック信号Ｓ８に基づい
て、各回線のプロテクタしゃ断器４の自動しゃ断の判定
か行なわれる。すなわち、逆電力検出回路１５から逆電
力検出信号Ｓ１が入力された場合には、一定時間経過後
にしゃ断器自動しゃ断信号Ｓ９を出力してプロテクタし
ゃ断器４がしゃ断される。また、逆電力検出回路１５か
ら逆電力検出信号Ｓ１が入力され、かつ過電流検出回路
１６から過電流検出信号Ｓ２が入力された場合には、即
座にしゃ断器自動しゃ断信号Ｓ９を出力してプロテクタ
しゃ断器４がしゃ断されると共に、過電流信号ＳＩＯが
図示しない中央監視盤へ出力される。

一方、過負荷検出回路１７では、ネットワーク継電器用
変流器７により検出された電流に基づいて過負荷が検出
され、過負荷を検出すると過負荷検出信号Ｓ３が図示し
ない中央監視盤へ出力される。また、位相比較検出回路
１８では、ネットワク変圧器二次側計器用変圧器６、ネ
ットワーク継電器用変流器７およびネットワーク母線側
計器用変圧器９により検出された電圧および電流の位相
か比較検出され、位相が成立した時には位相比較検出信
号Ｓ４か出力される。さらに、ネットワーク変圧器二次
電圧検出回路１９では、ネットワーク変圧器二次側計器
用変圧器６により検出された電圧に基づいてネットワー
ク変圧器２の二次側電圧か検出され、二次電圧検出信号
Ｓ５が出力される。さらにまた、ネットワーク母線不足
電圧検出回路２０では、ネットワーク母線側計器用変圧
器９により検出された電圧に基づいてネットワーク母線
５の不足電圧が検出され、不足電圧を検出すると不足電
圧検出信号Ｓ６が出力される。一方、自動投入判定回路
２２では、位相比較検出回路１８からの位相比較検出信
号Ｓ４、ネットワーク変圧器二次電圧検出回路１９から
の二次電圧検出信号Ｓ５、ネットワーク母線不足電圧検
出回路２０からの不足電圧検出信号Ｓ６に基づいて、各
回線のプロテクタしゃ断器４の自動投入の判定が行なわ
れる。すなわち、位相比較検出回路１８がら位相比較検
出信号Ｓ４が入力された場合には、一定時間経過後にし
ゃ断器自動投入信号Ｓｌｌを出力してプロテクタしゃ断
器４が投入される。また、ネットワーク変圧器二次電圧
検出回路１９から二次電圧検出信号Ｓ５が入力され、か
つネットワーク母線不足電圧検出回路２０から不足電圧
検出信号Ｓ６が入力された場合には、一定時間経過後に
しゃ断器自動投入信号５１１を出力してプロテクタしゃ
断器４が投入される。

一方、総合計測回路２３では、ネットワーク継電器用変
流器７およびネットワーク母線側計器用変圧器９からの
電流および電圧に基づいて、電力量、力率、無効電力、
総合電流がそれぞれ総合計ａＩ値としてデジタル表示回
路２４に一元的にデジタル表示される。さらに、継電装
置自己診断回路２５では、演算処理装置１４の各回路の
動作状態が常時監視され、異常があった場合にはその旨
の異常信号を出力してオペレータに報知される。

上述したように、本実施例のネットワーク継電装置にお
いては、継電装置用の計測器であるネットワーク変圧器
二次側計器用変圧器６およびネットワーク継電装置用度
／Ｉｔ器７を、総合計測値を検出するための計測器とし
ても兼用させているため、従来の計測用変流器８．ネッ
トワーク母線計器用変圧器９．総合変流器１１．総合計
測計器１２を削減することができる。これにより、制御
線の数を減らして事故の発生度合を大幅に低減させるこ
とか可能となると共に、計測器を削減して設置スペース
を縮小することが可能となり、信頼性の高いスポットネ
ットワーク受電設備を実現することかできる。さらに、
継電装置自己診断回路２５を備えているため、より一層
信頼性の高いネットワーク継電装置とすることができる
。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、設置スペースを縮
小化できると共に、事故発生度合を著しく低減させるこ
とが可能な極めて信頼性の高いネットワーク継電装置が
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるネットワーク継電装置をスポット
ネットワーク受電設備に適用した場合の一実施例を示す
全体構成図、 第２図は従来のネットワーク継電装置をスポットネット
ワーク受電設備に適用した場合の一例を示す全体構成図
である。 １・・・受電断路器、２・・・ネットワーク変圧器、３
・・・プロテクタヒユーズ、４・・・プロテクタしゃ断
器、５・・・ネットワーク母線、６・・・ネットワーク
変圧器二次側計器用変圧器、７・・・ネットワーク継電
装置用変流器、９・・・ネットワーク母線側計器用変圧
器、１４・・・演算処理装置、１５・・・逆電力検出回
路、１６・・・過電流検出回路、１７・・・過負荷検出
回路、１８・・・位相比較検出回路、１９・・・ネット
ワーク変圧器二次電圧検出回路、２０・・・ネットワー
ク母線不足電圧検出回路、２１・・・自動しゃ断判定回
路、２２・・・自動投入判定回路、２３・・・総合計測
回路、２４・・・デジタル表示回路、２５・・・継電装
置自己診断回路。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スポットネットワーク受電設備の各回線毎に設けられ、
   当該回線のネットワーク変圧器二次側の電圧および電流
   をそれぞれ検出する第１の電圧検出手段および電流検出
   手段と、 前記各回線を並列に接続するネットワーク母線に設けら
   れ、当該ネットワーク母線の電圧を検出する第２の電圧
   検出手段と、 前記第１の電圧検出手段および電流検出手段により検出
   された電圧および電流を入力し、逆電力を検出する逆電
   力検出手段と、 前記電流検出手段により検出された電流を入力し、過電
   流を検出する過電流検出手段と、 前記電流検出手段により検出された電流を入力し、過負
   荷を検出する過負荷検出手段と、 前記第１、第２の各電圧検出手段および電流検出手段に
   より検出された電圧および電流を入力し、これらの位相
   を比較検出する位相比較検出手段と、前記第１の電圧検
   出手段により検出された電圧を入力し、前記ネットワー
   ク変圧器の二次側電圧を検出するネットワーク変圧器二
   次電圧検出手段と、 前記第２の電圧検出手段により検出された電圧を入力し
   、前記ネットワーク母線の不足電圧を検出するネットワ
   ーク母線不足電圧検出手段と、前記逆電力検出手段から
   の逆電力検出信号と前記過電流検出手段からの過電流検
   出信号とを入力し、これらに基づいて前記各回線のプロ
   テクタしゃ断器の自動しゃ断の判定を行ないしゃ断器自
   動しゃ断信号を出力する自動しゃ断判定手段と、前記位
   相比較検出手段からの位相比較検出信号と前記ネットワ
   ーク変圧器二次電圧検出手段からの二次電圧検出信号と
   前記ネットワーク母線不足電圧検出手段からの不足電圧
   検出信号とを入力し、これらに基づいて前記各回線のプ
   ロテクタしゃ断器の自動投入の判定を行ないしゃ断器自
   動投入信号を出力する自動投入判定手段と、 前記電流検出手段により検出された電流および前記第２
   の電圧検出手段により検出された電圧を入力し、これら
   に基づいて総合計測値をデジタル表示する総合計測表示
   手段と、 を備えて成ることを特徴とするネットワーク継電装置。