JPH0528055B2 - - Google Patents
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- JPH0528055B2 JPH0528055B2 JP60157480A JP15748085A JPH0528055B2 JP H0528055 B2 JPH0528055 B2 JP H0528055B2 JP 60157480 A JP60157480 A JP 60157480A JP 15748085 A JP15748085 A JP 15748085A JP H0528055 B2 JPH0528055 B2 JP H0528055B2
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- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 51
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011045 prefiltration Methods 0.000 description 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 1
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、距離継電器、特に微分方程式に立脚
する距離測定方式を用いた距離継電器に関するも
のである。
する距離測定方式を用いた距離継電器に関するも
のである。
最近の系統事故現象では電圧、電流の波形歪が
増大し、かつ歪成分が低次化する傾向にある。こ
のため、従来の定常状態のインピーダンスに着目
した距離継電器では、歪成分による測距誤差の増
大及び歪を十分に除去するためのフイルタによる
動作速度の遅延等が問題になり、適用が困難にな
ることが予想される。なお、この種の装置として
は、例えば特願昭58−144988号に示されるものが
提案されている。
増大し、かつ歪成分が低次化する傾向にある。こ
のため、従来の定常状態のインピーダンスに着目
した距離継電器では、歪成分による測距誤差の増
大及び歪を十分に除去するためのフイルタによる
動作速度の遅延等が問題になり、適用が困難にな
ることが予想される。なお、この種の装置として
は、例えば特願昭58−144988号に示されるものが
提案されている。
そしてマイクロコンピユータを使用した距離継
電器の距離測定方式として、送電線の電圧ｖ、電
流ｉ、抵抗Ｒ、インダクタンスＬの間の成立する
微分方程式 ｖ＝Ｌdi／dt＋Ri ……(1) を用いる方式が提案されているが、(1)式は系統故
障時の過渡状態においても成立することから、成
形歪に対する距離継電器の特性を改善することが
可能である。
電器の距離測定方式として、送電線の電圧ｖ、電
流ｉ、抵抗Ｒ、インダクタンスＬの間の成立する
微分方程式 ｖ＝Ｌdi／dt＋Ri ……(1) を用いる方式が提案されているが、(1)式は系統故
障時の過渡状態においても成立することから、成
形歪に対する距離継電器の特性を改善することが
可能である。
微分方程式に立脚した距離測定方式の原理は、
(1)式よりＬ値及びＲ値を求めるものであるが、２
つの未知数を得るためには連立方程式を解く必要
がある。即ち、異なる時刻tn及びtoにおいて、 vn＝Ｌ・jn＋Ｒ・in vo＝Ｌ・jo＋Ｒ・io ……(2) 但し jn＝（di／dt） t=t ｍ jn＝（di／dt） t=t ｎ vn・inは電圧及び電流の時刻 tnにおける値 の関係が成立するが、考慮している時間内でＬ及
びＲ値が一定であれば、(2)式を連立方程式として
解き、(3)式の如くＬ及びＲ値が夫々求められる。
(1)式よりＬ値及びＲ値を求めるものであるが、２
つの未知数を得るためには連立方程式を解く必要
がある。即ち、異なる時刻tn及びtoにおいて、 vn＝Ｌ・jn＋Ｒ・in vo＝Ｌ・jo＋Ｒ・io ……(2) 但し jn＝（di／dt） t=t ｍ jn＝（di／dt） t=t ｎ vn・inは電圧及び電流の時刻 tnにおける値 の関係が成立するが、考慮している時間内でＬ及
びＲ値が一定であれば、(2)式を連立方程式として
解き、(3)式の如くＬ及びＲ値が夫々求められる。
周知の如く、系統故障時にはＬ及びＲ値は、故
障点迄の系統インピーダンスに応じた値になるた
め、(3)式の結果により、故障点の内外部判定を行
なうことができる。
障点迄の系統インピーダンスに応じた値になるた
め、(3)式の結果により、故障点の内外部判定を行
なうことができる。
ここで電流の微分値ｊはハードウエアにて求め
ることが可能であるが、ソフトウエアによつて電
流値から算出することも可能である。
ることが可能であるが、ソフトウエアによつて電
流値から算出することも可能である。
一例として電流微分値を得る近似式を(4)式に示
す。
す。
jn＝jn＋jn-1＝（di／dt） t=t
ｍ＋（di／dt）
ｔ＝tn-1≒N
〓k=0
Kk（in+k−in-k-1） ……(4)
但し、Ｎ、Kk（ｋ＝O〜N）は定数で、少なくと
も K0≠０ K1≠０ (4)式によれば、少なくとも２つの周波数におい
て近似誤差は零となり、かつ中間の周波数での誤
差も小さくできるので、広い周波数範囲にわた
り、近似式を用いてＬ及びＲ値の算出が可能にな
る。なお、(4)式では微分値jnは１サンプリング時
間だけ異なる時刻tn及びtn-1の電流微分値の和と
して求められるため、Ｌ及びＲ値の算出式は、下
記の如く変形される。即ち、(2)式より vn＋vn-1＝Ｌ（jn＋jn-1）＋Ｒ
（in＋in-1） vo＋vo-1＝Ｌ（jo＋jo-1）＋Ｒ（io＋io-1） ……(5) ここで vn＝vn＋vn-1・vo＝vo＋vo-1 In＝in＋in-1・Io＝io＋io-1 Jn＝jn＋jn-1・Jo＝jo＋jo-1 ……(6) とおくと、次の(7)式によりＬ値、Ｒ値が求められ
る。
も K0≠０ K1≠０ (4)式によれば、少なくとも２つの周波数におい
て近似誤差は零となり、かつ中間の周波数での誤
差も小さくできるので、広い周波数範囲にわた
り、近似式を用いてＬ及びＲ値の算出が可能にな
る。なお、(4)式では微分値jnは１サンプリング時
間だけ異なる時刻tn及びtn-1の電流微分値の和と
して求められるため、Ｌ及びＲ値の算出式は、下
記の如く変形される。即ち、(2)式より vn＋vn-1＝Ｌ（jn＋jn-1）＋Ｒ
（in＋in-1） vo＋vo-1＝Ｌ（jo＋jo-1）＋Ｒ（io＋io-1） ……(5) ここで vn＝vn＋vn-1・vo＝vo＋vo-1 In＝in＋in-1・Io＝io＋io-1 Jn＝jn＋jn-1・Jo＝jo＋jo-1 ……(6) とおくと、次の(7)式によりＬ値、Ｒ値が求められ
る。
第３図は距離継電器のハードウエア構成図であ
る。第３図において１は保護対象である送電線、
２は変成器、３は変流器、４及び５は入力変換
器、６はアナログ／デイジタル変換回路（Ａ／Ｄ
変換回路）、７は演算処理部である。この場合、
系統電圧は変成器２を介して導入され、入力変換
器４にて適当な電圧レベルに変換した後、前置フ
イルタを経て出力ｖを得る。同じく系統電流は変
流器３を介して導入され、入力変換器５を経て出
力ｉを得る。そして両出力はＡ／Ｄ変換回路６に
よつて一定間隔で同時にサンプリングされ、順次
デイジタル量に変換されて、マイクロコンピユー
タよりなる演算処理部７に入力される。
る。第３図において１は保護対象である送電線、
２は変成器、３は変流器、４及び５は入力変換
器、６はアナログ／デイジタル変換回路（Ａ／Ｄ
変換回路）、７は演算処理部である。この場合、
系統電圧は変成器２を介して導入され、入力変換
器４にて適当な電圧レベルに変換した後、前置フ
イルタを経て出力ｖを得る。同じく系統電流は変
流器３を介して導入され、入力変換器５を経て出
力ｉを得る。そして両出力はＡ／Ｄ変換回路６に
よつて一定間隔で同時にサンプリングされ、順次
デイジタル量に変換されて、マイクロコンピユー
タよりなる演算処理部７に入力される。
第４図は上記演算処理部７における処理内容を
示す機能ブロツク図である。第４図において、８
は電流の微分演算手段で例えば前記(4)式の如く入
力電流データより、電流微分量Ｊを算出する。９
は電流演算手段、１０は電圧演算手段で夫々(6)式
に示した演算を行ない、電流量、電圧量Ｖを得
る。１１は(7)式に示したＬ及びＲ値算出式の分母
値演算手段で、分母値un＝InJo−IoJnを得る。１
２は(7)式のＬ値算出式のうちの分子値演算手段
で、分子値lniInVo−IoVnを得、同様に１３はＲ
値算出式のうちの分子値演算手段で、分子値rn＝
VnJo−VoJnを得る。１４はＬ値演算手段で、前
記分母値ｕ及びＬ値の分子値ｌより除算を行ない
Ｌ値を算出する。１５はＲ値演算手段で、同じく
前記分母値ｕ及びＲ値の分子値ｒより除算を行な
いＲ値を算出する。これらの算出されたＬ及びＲ
値は、リレー動作判定部１６に導入して距離リレ
ーの特性に応じた動作判定を行ない、その結果を
出力する。
示す機能ブロツク図である。第４図において、８
は電流の微分演算手段で例えば前記(4)式の如く入
力電流データより、電流微分量Ｊを算出する。９
は電流演算手段、１０は電圧演算手段で夫々(6)式
に示した演算を行ない、電流量、電圧量Ｖを得
る。１１は(7)式に示したＬ及びＲ値算出式の分母
値演算手段で、分母値un＝InJo−IoJnを得る。１
２は(7)式のＬ値算出式のうちの分子値演算手段
で、分子値lniInVo−IoVnを得、同様に１３はＲ
値算出式のうちの分子値演算手段で、分子値rn＝
VnJo−VoJnを得る。１４はＬ値演算手段で、前
記分母値ｕ及びＬ値の分子値ｌより除算を行ない
Ｌ値を算出する。１５はＲ値演算手段で、同じく
前記分母値ｕ及びＲ値の分子値ｒより除算を行な
いＲ値を算出する。これらの算出されたＬ及びＲ
値は、リレー動作判定部１６に導入して距離リレ
ーの特性に応じた動作判定を行ない、その結果を
出力する。
上記した方法は、系統故障等の過度状態におい
ても成立する微分方程式に立脚しているために、
原理的には電流、電圧の周波数には依存しない
が、電流微分値の算出に近似式を用いる場合に
は、近似精度に影響されることになる。しかし(4)
式に示した近似式を用いれば、近似が成立する周
波数範囲において、Ｌ値、Ｒ値も精度良く算出で
きるので、距離継電器の周波数特性が著しく改善
することができる。
ても成立する微分方程式に立脚しているために、
原理的には電流、電圧の周波数には依存しない
が、電流微分値の算出に近似式を用いる場合に
は、近似精度に影響されることになる。しかし(4)
式に示した近似式を用いれば、近似が成立する周
波数範囲において、Ｌ値、Ｒ値も精度良く算出で
きるので、距離継電器の周波数特性が著しく改善
することができる。
ここで上記した距離継電器において、電流ｉを
下記(8)式の如く、高調波を含有した波形で与えた
場合の応動を示す。
下記(8)式の如く、高調波を含有した波形で与えた
場合の応動を示す。
ｉ＝I0sinωt＋ρI0・sin（Ｎ・ωt＋θ） ……(8)
但し、
ρ：高調波含有率
Ｎ：高調波次数
θ：高調波含有位相
簡単のため、電流微分値ｊは(8)式を微分した理
論値を用いる。
論値を用いる。
ｊ＝ωI0・cosωt＋NωρI0cos（
Ｎ・ωt＋θ）……(9) この時、前記(6)式及び(7)式より分母値ｕは下式
となる。
Ｎ・ωt＋θ）……(9) この時、前記(6)式及び(7)式より分母値ｕは下式
となる。
un＝InJn−In-1Jn＝4ωI0 2（cos2ωt／２・sinωT＋
ρ2NcosNωt／２・sinWωT）＋4ωI0 2cosωt／２・
cosNωt／２〔（Ｎ＋１）sin（Ｎ＋１）ωT／２cos
｛（Ｎ−１）（ωt−ωT）＋θ｝−（Ｎ−１）sin
（Ｎ−１）ωt／２cos｛（Ｎ＋１）（ωt−ωT）＋ θ｝〕 ……(10) 但し、(6)式及び(7)式において、ｎ＝ｍ−１、 Ｔはサンプリング周期 (10)式より明らかな如く、分母値ｕは電流ｉが単
一周波入力、即ち、ρ＝０であれば、 ｕ＝4ωI0 2・cos2ωT／２・sinωTとなり、ωT＜πな らば正の一定値になる。しかしながら電流ｉが高
調波成分を含有する場合には、分母値ｕは変動
し、高調波次数及び含有率によつては、ｕ≒０と
なることがある。そして論理的には分母値ｕ≒０
となつても、(7)式によつて正しくＬ値、Ｒ値が求
められるが、実際には入力回路部の誤差及びデイ
ジタル量に変換することによる量子化誤差等によ
つて、分母値≒０でＬ値、Ｒ値の演算誤差が著増
する場合がある。この現象は電流微分値の導出手
段の如何によらず、微分方程式に立却し、(3)式を
基本式とした距離継電器では本質的な問題であ
り、側距性能の低下を招く原因となる。又、(7)式
において電圧量Ｖ、電流量、電流微分量Ｊを１
ワードデータとしたとき、分母値ｕ及び分子量
ｌ、ｒは２ワードデータとなる。ソフトウエア演
算において加減算に比べ乗除算の演算負担は極端
に大きく、又、データのワード数が増すと、負担
が増大するのは周知のことであるが、この点で(7)
式の演算負担は大きなものとなる。
（Ｎ−１）ωt／２cos｛（Ｎ＋１）（ωt−ωT）＋ θ｝〕 ……(10) 但し、(6)式及び(7)式において、ｎ＝ｍ−１、 Ｔはサンプリング周期 (10)式より明らかな如く、分母値ｕは電流ｉが単
一周波入力、即ち、ρ＝０であれば、 ｕ＝4ωI0 2・cos2ωT／２・sinωTとなり、ωT＜πな らば正の一定値になる。しかしながら電流ｉが高
調波成分を含有する場合には、分母値ｕは変動
し、高調波次数及び含有率によつては、ｕ≒０と
なることがある。そして論理的には分母値ｕ≒０
となつても、(7)式によつて正しくＬ値、Ｒ値が求
められるが、実際には入力回路部の誤差及びデイ
ジタル量に変換することによる量子化誤差等によ
つて、分母値≒０でＬ値、Ｒ値の演算誤差が著増
する場合がある。この現象は電流微分値の導出手
段の如何によらず、微分方程式に立却し、(3)式を
基本式とした距離継電器では本質的な問題であ
り、側距性能の低下を招く原因となる。又、(7)式
において電圧量Ｖ、電流量、電流微分量Ｊを１
ワードデータとしたとき、分母値ｕ及び分子量
ｌ、ｒは２ワードデータとなる。ソフトウエア演
算において加減算に比べ乗除算の演算負担は極端
に大きく、又、データのワード数が増すと、負担
が増大するのは周知のことであるが、この点で(7)
式の演算負担は大きなものとなる。
本発明は上記問題点を解決するためになされた
ものであり、測距性能の向上と共に演算負担を軽
減させた距離継電器を提供することを目的として
いる。
ものであり、測距性能の向上と共に演算負担を軽
減させた距離継電器を提供することを目的として
いる。
本発明では、系統の電圧量ｖ、電流量ｉ、電流
微分量ｊ、インダクタンスＬ、抵抗Ｒとの間の成
立する関係式ｖ＝Ri＋Ljを用いて距離測定を行な
う距離継電器において、異なる時刻tn及びtoにお
ける前記電圧量vn、vo、電流量in、io、電流微分
量jn、joから電気量jnjo−jojn、invo−iovnを得、
更に各電気量の異なる時刻の複数の加減算値よ
り、先ずインダクタンスＬを算出、このインダク
タンス値と前記各電気量の異なる時刻の複数の加
減算値とから、抵抗Ｒを算出して距離測定をしよ
うとするものである。
微分量ｊ、インダクタンスＬ、抵抗Ｒとの間の成
立する関係式ｖ＝Ri＋Ljを用いて距離測定を行な
う距離継電器において、異なる時刻tn及びtoにお
ける前記電圧量vn、vo、電流量in、io、電流微分
量jn、joから電気量jnjo−jojn、invo−iovnを得、
更に各電気量の異なる時刻の複数の加減算値よ
り、先ずインダクタンスＬを算出、このインダク
タンス値と前記各電気量の異なる時刻の複数の加
減算値とから、抵抗Ｒを算出して距離測定をしよ
うとするものである。
以下図面を参照して実施例を説明する。第１図
は本発明による距離継電器の一実施例の機能ブロ
ツク図である。なお、ハードウエアについては第
３図と同様であるので構成図の説明は省略する。
は本発明による距離継電器の一実施例の機能ブロ
ツク図である。なお、ハードウエアについては第
３図と同様であるので構成図の説明は省略する。
第１図において、１７は(7)式のＬ値算出式の分
母値ｕの加減算手段、１８は(7)式のＬ値算出式の
分子量ｌの加減算手段である。ここで加減算手段
とは加算を行なう手段、又は符号の正負によつて
加算あるいは減算を行なう手段である。本実施例
においては前記加減手段において、各々(11)式の演
算を行ない、加算値Ｕ、Ｌを得る。
母値ｕの加減算手段、１８は(7)式のＬ値算出式の
分子量ｌの加減算手段である。ここで加減算手段
とは加算を行なう手段、又は符号の正負によつて
加算あるいは減算を行なう手段である。本実施例
においては前記加減手段において、各々(11)式の演
算を行ない、加算値Ｕ、Ｌを得る。
１９はＬ値演算手段で、前記加算値Ｕ、Ｌを用
い、次式によりＬ値算出する。
い、次式によりＬ値算出する。
n＝Ln／Un ……(12)
２０は電流演算手段９の出力である電流量の
加減算手段、２１は電圧演算手段１０の出力であ
る電圧量Ｖの加減算手段、２２は電流微分演算手
段８の出力である電流微分量Ｊの加減算手段で、
各々下記の演算を行なう。
加減算手段、２１は電圧演算手段１０の出力であ
る電圧量Ｖの加減算手段、２２は電流微分演算手
段８の出力である電流微分量Ｊの加減算手段で、
各々下記の演算を行なう。
２３はＲ値演算手段で、(5)式から導出されを関
係式、 Ｒ＝（Vn−LJn）／In ……(14) について、前記演算結果を用い、次式によりＲ値
を算出する。
係式、 Ｒ＝（Vn−LJn）／In ……(14) について、前記演算結果を用い、次式によりＲ値
を算出する。
n＝（Vn−nJn）／In ……(15)
このＲ値及びＬ値演算手段１９より得られたＬ
値を用いて、リレー動作判定部１６で距離継電器
の動作判定を行なう。
値を用いて、リレー動作判定部１６で距離継電器
の動作判定を行なう。
本実施例によれば、以下の如く距離継電器の測
距性能を改善することができる。先ずＬ値算出式
に注目し、Ｌ値の真値をLidealとして時刻tnにお
ける(7)式の演算誤差eLnを下式で定義する。
距性能を改善することができる。先ずＬ値算出式
に注目し、Ｌ値の真値をLidealとして時刻tnにお
ける(7)式の演算誤差eLnを下式で定義する。
Ln＝Lideal＋eLn ……(16)
この演算誤差は第４図のＬ値算出手段１４の演
算誤差に相当するもので、(16)式の両辺に分母値
unを乗ずると、次式が成立する。
算誤差に相当するもので、(16)式の両辺に分母値
unを乗ずると、次式が成立する。
un・Ln＝un・（Lideal＋eLn）＝ln ……(17)
(17)式の関係を(11)式の加算値Ｌの算出式に代入す
ると、 Ln＝N 〓k=0 ｛un-k・（Lidal＋eLn-k）｝＝Lideal・N 〓k=0 un-kN 〓K=0 ・eLn-k ……(18) となる。よつて(12)式よりＬ値は、下式で求められ
る。n ＝Lideal＋N 〓k=0 un-k・eLn-k／N 〓k=0 un-k ……(19) 上記した(19)式の第２項はＬ値の演算誤差ELを
示している。一例として、(19)式においてＮ＝３と
した時の誤差ELを示す。
ると、 Ln＝N 〓k=0 ｛un-k・（Lidal＋eLn-k）｝＝Lideal・N 〓k=0 un-kN 〓K=0 ・eLn-k ……(18) となる。よつて(12)式よりＬ値は、下式で求められ
る。n ＝Lideal＋N 〓k=0 un-k・eLn-k／N 〓k=0 un-k ……(19) 上記した(19)式の第２項はＬ値の演算誤差ELを
示している。一例として、(19)式においてＮ＝３と
した時の誤差ELを示す。
EL＝uneLneLn-1＋un-1＋un-2eLn-2＋un-3eLn-3／un＋un
-1＋un-2＋un-3 ……(20) ここで、各時刻の誤差eLは前述の如く、分母値
ｕ≒０の時には著増する場合があるが、分母値の
絶対値が｜ｕ｜≫０の時は実用上eL≒０と考え良
い。例えば第(20)式において、時刻tnにおいて分母
値un≒０となり、これに対応する誤差eLnが大き
くなつた場合を考えると、前記(20)式から誤差eLn
の係数はun／（un＋un-1＋un-2＋un-3）となる。
しかるに、un≪（un＋un-1＋un-2＋un-3）である
から、全体としてみると誤差eLnの影響は著しく
緩和され、その他の誤差項eLn-1・eLn-2・eLn-3に
ついても、前記したように分母値が大きければeL
≒０のため、総合的に(20)式の演算誤差（eLは小さ
くなる。そして比較のため、(16)式の関係を用いて
Ｌ値算出結果を４データにわたり、単純加算平均
した場合の誤差EAVEを求めると、 EAVE＝（eLn＋eLn-1＋eLn-2＋eLn-3）／４
……（21） となる。そこで時刻tnにおいて誤差eLnが大きく
なつた場合、（21）式ではeLnの係数は1/4である
が、(20)式のeLnの係数が1/4以下になることは上記
説明から明らかであり、Ｌ値算出誤差が改善され
て測距離性能の向上が図れることがわかる。
-1＋un-2＋un-3 ……(20) ここで、各時刻の誤差eLは前述の如く、分母値
ｕ≒０の時には著増する場合があるが、分母値の
絶対値が｜ｕ｜≫０の時は実用上eL≒０と考え良
い。例えば第(20)式において、時刻tnにおいて分母
値un≒０となり、これに対応する誤差eLnが大き
くなつた場合を考えると、前記(20)式から誤差eLn
の係数はun／（un＋un-1＋un-2＋un-3）となる。
しかるに、un≪（un＋un-1＋un-2＋un-3）である
から、全体としてみると誤差eLnの影響は著しく
緩和され、その他の誤差項eLn-1・eLn-2・eLn-3に
ついても、前記したように分母値が大きければeL
≒０のため、総合的に(20)式の演算誤差（eLは小さ
くなる。そして比較のため、(16)式の関係を用いて
Ｌ値算出結果を４データにわたり、単純加算平均
した場合の誤差EAVEを求めると、 EAVE＝（eLn＋eLn-1＋eLn-2＋eLn-3）／４
……（21） となる。そこで時刻tnにおいて誤差eLnが大きく
なつた場合、（21）式ではeLnの係数は1/4である
が、(20)式のeLnの係数が1/4以下になることは上記
説明から明らかであり、Ｌ値算出誤差が改善され
て測距離性能の向上が図れることがわかる。
次にＲ値算出式に注目し、上記と同様に(14)式に
おいてＲ値の真値Ridealとし、時刻tnにおける演
算誤差eRnを次式で定義する。
おいてＲ値の真値Ridealとし、時刻tnにおける演
算誤差eRnを次式で定義する。
Rn＝Rideal＋eRn ……（22）
（22）式の関係を(15)式に代入すると下式が求め
られる。n ＝Rideal＋N 〓k=o In-k・eRn-k／N 〓k=o In-k ……（23） （23）式と前記(19)式は酷似しており、誤差につ
いても同様に考えることができるので、（23）式
によりＲ値演算誤差の改善が図れることは容易に
類推できる。
られる。n ＝Rideal＋N 〓k=o In-k・eRn-k／N 〓k=o In-k ……（23） （23）式と前記(19)式は酷似しており、誤差につ
いても同様に考えることができるので、（23）式
によりＲ値演算誤差の改善が図れることは容易に
類推できる。
又、演算負担に関しても、(15)式のＲ値算出式に
よれば、各時系列毎の乗除算に着目すると、１ワ
ードデータの乗算が１回、２ワード／１ワードの
除算が１回でよく、(7)式のＲ値算出式に比べて演
算負担の軽減が図られている。
よれば、各時系列毎の乗除算に着目すると、１ワ
ードデータの乗算が１回、２ワード／１ワードの
除算が１回でよく、(7)式のＲ値算出式に比べて演
算負担の軽減が図られている。
以上は(7)式について説明しているが、(7)式と(3)
式は等価であるから、本発明が(3)式に対しても適
用できることは云うまでもない。
式は等価であるから、本発明が(3)式に対しても適
用できることは云うまでもない。
又、(12)式、(15)式において、Ｌ値あるいはＲ値算
出の除算が行なわずにＵ値とＬ値あるいはＩ値と
（Ｖ−LJ）値の比を求めることにより、リレー動
作判定を行なうことも可能である。
出の除算が行なわずにＵ値とＬ値あるいはＩ値と
（Ｖ−LJ）値の比を求めることにより、リレー動
作判定を行なうことも可能である。
第２図は本発明による距離継電器の他の実施例
を説明するための機能ブロツク時である。なお、
第１図と同一部分については同一符号を付して説
明を省略する。
を説明するための機能ブロツク時である。なお、
第１図と同一部分については同一符号を付して説
明を省略する。
２４は(7)式のＬ値算出式の分母値ｕの加減算手
段で、un-kが正の時は加算し、負の時は減算して
下式に示す分母値ｕの絶対値の加算値Ｕを得る。
段で、un-kが正の時は加算し、負の時は減算して
下式に示す分母値ｕの絶対値の加算値Ｕを得る。
Un＝N
〓k=o
｜un-k｜ ……（24）
又、２５は(7)式に示すＬ値演算出式の分子値ｌ
の加減算手段で下記演算を行なう。
の加減算手段で下記演算を行なう。
Ln＝N
〓k=o
±*（ln-k） ……（25）
上記した（25）式において、
N
〓k=o
±*（ln-k）
はun-kが正の時ln-kを加算し、un-kが負の時ln-k
を減算することを意味しているが、これは分母値
ｕを（24）式の如く加算するため、Ｌ値の符号を
保存するための処理である。
を減算することを意味しているが、これは分母値
ｕを（24）式の如く加算するため、Ｌ値の符号を
保存するための処理である。
２６は電流量の加減算手段で、ln-kが正の時
は加算し、負の時は減算することで、電流量の
絶対値の加算値｜を得る。
は加算し、負の時は減算することで、電流量の
絶対値の加算値｜を得る。
Im＝N
〓k=o
｜In-k｜ ……（26）
２７は電圧量Ｖの加減算手段、２８は電流微分
量Ｊの加減算手段であり、各々下記演算を行な
う。
量Ｊの加減算手段であり、各々下記演算を行な
う。
（27）式において、N
〓k=o
±*（Vn-k）及びN
〓k=o
±*（Jn-k）
は、前記と同様にIn-kが正の時、Vn-kあるいは
Jn-kを加算し、In-kが負の時は減算することを意
味しており、同じくＲ値の符号を保存するための
処理である。そしてＬ値、Ｒ値は第１図と同様
に、皙式及び(15)式に示した演算手段により演算す
る。
Jn-kを加算し、In-kが負の時は減算することを意
味しており、同じくＲ値の符号を保存するための
処理である。そしてＬ値、Ｒ値は第１図と同様
に、皙式及び(15)式に示した演算手段により演算す
る。
本実施例によるＬ値及びＲ値の演算誤差は、前
記と同様(16)式及び（22）式の定義から下式で与え
られる。
記と同様(16)式及び（22）式の定義から下式で与え
られる。
（28）式と(19)式あるいは（23）式とを比較する
と、例えば時刻tnでの誤差eLn、eRnの係数は次の
関係にある。
と、例えば時刻tnでの誤差eLn、eRnの係数は次の
関係にある。
したがつて誤差eLn、eRnによる影響は更に緩和
することができる。
することができる。
上記各実施例において、第１図に示す符号１
７，１８，２０，２１，２２及び第２図に示す符
号２４，２５，２６，２７，２８の加減算手段
は、時刻tn-k（ｋ＝O〜N）の時系列データの演算と
して説明したが、これに限るものでなく、データ
の時間間隔が任意の値であつても良いことは明ら
かである。
７，１８，２０，２１，２２及び第２図に示す符
号２４，２５，２６，２７，２８の加減算手段
は、時刻tn-k（ｋ＝O〜N）の時系列データの演算と
して説明したが、これに限るものでなく、データ
の時間間隔が任意の値であつても良いことは明ら
かである。
以上説明した如く、本発明によれば系統の電圧
量ｖ、電流量ｉ及び電流微分量ｊ、インダクタン
ス＋Ｌ及び抵抗Ｒの間に成立する関係式ｖ＝RiLj
を用いて距離測定を行なう距離継電器において、
異なる時刻tn及びtoにおける前記電圧量vnvo、電
流量inｉ、o、電流微分量jn、joから電気量injo−jo
jn、invo−iovn及びjnvo−vojnを得、更に前記各電
気量の異なる時刻の複数の加減算値をもとに、Ｌ
値を算出し、このＬ値と前記各電気量ｖ、ｉ、ｊ
の各々異なる時刻の複数の加減算値とからｒ値ろ
求めて距離測定するよう構成したので、測距性能
の改善がなされると共に、演算負担の軽減がなさ
れた距離継電器を提供できる。
量ｖ、電流量ｉ及び電流微分量ｊ、インダクタン
ス＋Ｌ及び抵抗Ｒの間に成立する関係式ｖ＝RiLj
を用いて距離測定を行なう距離継電器において、
異なる時刻tn及びtoにおける前記電圧量vnvo、電
流量inｉ、o、電流微分量jn、joから電気量injo−jo
jn、invo−iovn及びjnvo−vojnを得、更に前記各電
気量の異なる時刻の複数の加減算値をもとに、Ｌ
値を算出し、このＬ値と前記各電気量ｖ、ｉ、ｊ
の各々異なる時刻の複数の加減算値とからｒ値ろ
求めて距離測定するよう構成したので、測距性能
の改善がなされると共に、演算負担の軽減がなさ
れた距離継電器を提供できる。
第１図は本発明による距離継電気の−実施例を
説明する機能ブロツク図、第２図は本発明による
他の実施例の機能ブロツク図、第３図は一般的な
距離継電器のハードウエア構成図、第４図は従来
方式による距離継電器の機能ブロツク図である。 １……送電線、２……変成器、３……変流器、
４，５……入力変換器、６……Ａ／Ｄ変換回路、
７……演算処理部、８……微分演算手段、９……
電流演算手段、１０……電圧演算手段、１１……
分母値演算手段、１２，１３……分子値演算手
段、１４，１９……Ｌ値演算手段、１５，２３…
…Ｒ値演算手段、１６……リレー動作判定部、１
７，１８，２０，２１，２２，２４，２５，２
６，２７，２８……加減算手段。
説明する機能ブロツク図、第２図は本発明による
他の実施例の機能ブロツク図、第３図は一般的な
距離継電器のハードウエア構成図、第４図は従来
方式による距離継電器の機能ブロツク図である。 １……送電線、２……変成器、３……変流器、
４，５……入力変換器、６……Ａ／Ｄ変換回路、
７……演算処理部、８……微分演算手段、９……
電流演算手段、１０……電圧演算手段、１１……
分母値演算手段、１２，１３……分子値演算手
段、１４，１９……Ｌ値演算手段、１５，２３…
…Ｒ値演算手段、１６……リレー動作判定部、１
７，１８，２０，２１，２２，２４，２５，２
６，２７，２８……加減算手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電力系統の電圧信号及び電流信号を入力し、
電圧量ｖ、電流量ｉ及び電流微分量ｊを得て、前
記各電気量と電力系統のインダクタンスＬ、抵抗
Ｒとの間に成立する関係式ｖ＝Ri＋Ljを用いて距
離測定を行なう距離継電器において、異なる時刻
tn及びtoにおける前記電圧量vn、vo、電流量in、
io、電流微分量jn、joから電気量jnjo−jojnを得る
第１の手段と、電気量jnvo−jovnを得る第２の手
段と、時刻tn及びtoの少なくとも一方が異なる時
刻における前記第１の手段からの複数の出力の加
減算値を得る第３の手段と、前記第１の手段から
の複数の出力と同時刻における第２の手段からの
複数の出力の加減算値を得る第４の手段と、前記
第３の手段からの出力と第４の手段からの出力と
の除算によりインダクダンスＬを求める第５の手
段と、異なる時刻における前記電流量ｉの複数の
加減算値を求める第６の手段と、前記電流量ｉと
同時刻における前記電圧量ｖの複数の加減算値を
求める第８の手段と、前記第５の手段からの出力
と第８の手段からの出力との乗算値を第７の手段
からの出力から減算し、かつこの減算結果と第６
の手段からの出力との比を求める第９の手段とを
備えたことを特徴とする距離継電器。 ２ 第３の手段、第４の手段、第６の手段、第７
の手段及び第８の手段は、夫々が各複数の出力の
加算値を得るものであることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の距離継電器。 ３ 第３の手段は第１の手段からの複数の出力の
絶対値の加算値を得、第４の手段は第１の手段か
らの出力が正の時は加算し負の時は減算して夫夫
の演算手段を得、第７の手段及び第８の手段は電
流量ｉが正の時は各電気量ｖ及び電気量を加算し
負の時は減算すると共に、第６の手段は電流量ｉ
の絶対値の加算値を得るものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の距離継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15748085A JPS6218918A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 距離継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15748085A JPS6218918A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 距離継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6218918A JPS6218918A (ja) | 1987-01-27 |
| JPH0528055B2 true JPH0528055B2 (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=15650596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15748085A Granted JPS6218918A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 距離継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6218918A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5936225A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-28 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体装置及びその製造方法 |
| JP2582113B2 (ja) * | 1988-03-08 | 1997-02-19 | 株式会社日立製作所 | 距離測定方式 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60157479A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-17 | 三菱電機株式会社 | エレベ−タの監視装置 |
-
1985
- 1985-07-17 JP JP15748085A patent/JPS6218918A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60157479A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-17 | 三菱電機株式会社 | エレベ−タの監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6218918A (ja) | 1987-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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