JPH06113447A - 電力系統保護制御装置 - Google Patents
電力系統保護制御装置Info
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- JPH06113447A JPH06113447A JP4228200A JP22820092A JPH06113447A JP H06113447 A JPH06113447 A JP H06113447A JP 4228200 A JP4228200 A JP 4228200A JP 22820092 A JP22820092 A JP 22820092A JP H06113447 A JPH06113447 A JP H06113447A
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- Japan
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- accident
- circuit breaker
- transmission line
- power system
- power
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
- Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
- Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 送電線事故時、遮断器の遮断サージ電圧を抑
制する保護制御装置。 【構成】 電源６が接続されている母線１０と、該母線
から遮断器３を介して引き出される複数の三相送電線２
からなる電力系統１で遮断器の母線側または送電線側の
少くとも一方の側と大地との間に開閉手段７とインピー
ダンス８とからなる過電圧抑制装置を設け、三相送電線
の事故を検出する事故検出手段３５と、事故検出により
事故送電線に設置された以外の前記開閉手段を閉動作さ
せ、該閉動作後前記事故送電線の遮断器を開動作させ、
前記事故検出手段の事故除去の出力により、前記開閉手
段を開動作させる制御手段３１とを含んでなる電力系統
保護制御装置。系統の過電圧レベルを大幅に低減するこ
とができる。
制する保護制御装置。 【構成】 電源６が接続されている母線１０と、該母線
から遮断器３を介して引き出される複数の三相送電線２
からなる電力系統１で遮断器の母線側または送電線側の
少くとも一方の側と大地との間に開閉手段７とインピー
ダンス８とからなる過電圧抑制装置を設け、三相送電線
の事故を検出する事故検出手段３５と、事故検出により
事故送電線に設置された以外の前記開閉手段を閉動作さ
せ、該閉動作後前記事故送電線の遮断器を開動作させ、
前記事故検出手段の事故除去の出力により、前記開閉手
段を開動作させる制御手段３１とを含んでなる電力系統
保護制御装置。系統の過電圧レベルを大幅に低減するこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力系統の遮断器遮断
時の過電圧を抑制する電力系統保護制御装置に関する。
時の過電圧を抑制する電力系統保護制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電力系統の遮断器で送電線の
事故電流を投入、遮断するときには、過電圧が発生する
ので、それを抑制して電力系統を保護制御する装置が用
いられてきた。
事故電流を投入、遮断するときには、過電圧が発生する
ので、それを抑制して電力系統を保護制御する装置が用
いられてきた。
【０００３】遮断器の動作時に発生する過電圧として
は、投入時に送電線の充電電圧が進行波となって往復反
射し過電圧となる投入サージと、系統地絡事故の遮断時
に送電線の電圧降下分がやはり進行波となって往復反射
して過電圧となる遮断サージとがある。
は、投入時に送電線の充電電圧が進行波となって往復反
射し過電圧となる投入サージと、系統地絡事故の遮断時
に送電線の電圧降下分がやはり進行波となって往復反射
して過電圧となる遮断サージとがある。
【０００４】これらの過電圧は、高いものでは相電圧の
３倍にも達する場合がある。従来、この過電圧に対し抵
抗投入式遮断器及び抵抗遮断式遮断器を用いると共に、
送電線の絶縁レベルをこのような過電圧に対して十分耐
えるような設計が為されてきた。
３倍にも達する場合がある。従来、この過電圧に対し抵
抗投入式遮断器及び抵抗遮断式遮断器を用いると共に、
送電線の絶縁レベルをこのような過電圧に対して十分耐
えるような設計が為されてきた。
【０００５】近年、電力需要の増大に伴い送電能力の増
大を図るため、１０００ｋＶ送電系統が計画されるよう
になった。このような超超高圧の送電線では、従来の遮
断器動作時の過電圧に十分耐えるように絶縁設計された
送電線を建設することは、経済的に得策ではない。
大を図るため、１０００ｋＶ送電系統が計画されるよう
になった。このような超超高圧の送電線では、従来の遮
断器動作時の過電圧に十分耐えるように絶縁設計された
送電線を建設することは、経済的に得策ではない。
【０００６】例えば、１０００ｋＶ送電系統では過電圧
を系統相電圧波高値の１．６倍以下に抑制することが要
求されている。現在、投入サージに対しては、抵抗で進
行波のエネルギーを吸収する抵抗投入式遮断器がこれよ
り電圧の低い送電系統で使用されている。しかし、この
方式は遮断サージに対しては効果が無い。そこで、遮断
に対しても抵抗を介して遮断する抵抗遮断式遮断器が提
案されている。
を系統相電圧波高値の１．６倍以下に抑制することが要
求されている。現在、投入サージに対しては、抵抗で進
行波のエネルギーを吸収する抵抗投入式遮断器がこれよ
り電圧の低い送電系統で使用されている。しかし、この
方式は遮断サージに対しては効果が無い。そこで、遮断
に対しても抵抗を介して遮断する抵抗遮断式遮断器が提
案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、今日主流のパ
ッファ形ガス遮断器では、事故遮断時、抵抗へ通電する
時間が３０ms程度と長く、また遮断器の電圧的責務が２
倍になるような脱調投入遮断の責務にも耐えるようにす
るので、抵抗体が極めて大型化する上、抵抗投入機構や
抵抗遮断機構を駆動するために複雑な遅延操作機構が必
要である。
ッファ形ガス遮断器では、事故遮断時、抵抗へ通電する
時間が３０ms程度と長く、また遮断器の電圧的責務が２
倍になるような脱調投入遮断の責務にも耐えるようにす
るので、抵抗体が極めて大型化する上、抵抗投入機構や
抵抗遮断機構を駆動するために複雑な遅延操作機構が必
要である。
【０００８】本発明の目的は、三相送電線における地絡
事故時等、遮断器の開放時に発生する送電線過電圧を抑
制するために過電圧抑制装置を投入する電力系統保護制
御装置を提供することである。
事故時等、遮断器の開放時に発生する送電線過電圧を抑
制するために過電圧抑制装置を投入する電力系統保護制
御装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、電源が接続されている母線と、該母線から遮断器を
介して引き出される複数の三相送電線からなる電力系統
の電力系統保護制御装置において、前記母線または前記
各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設けられた
開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過電圧抑
制装置と、前記送電線の電流、電圧から前記三相送電線
の事故を検出する事故検出手段と、該事故検出手段の事
故検出出力により事故送電線に設置された以外の前記開
閉手段を閉動作させ、該閉動作後前記事故送電線の前記
遮断器を開動作させ、前記事故検出手段の事故除去の出
力により、前記開閉手段を開動作させる制御手段とを含
んでなることを特徴とする電力系統保護制御装置とした
のである。
に、電源が接続されている母線と、該母線から遮断器を
介して引き出される複数の三相送電線からなる電力系統
の電力系統保護制御装置において、前記母線または前記
各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設けられた
開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過電圧抑
制装置と、前記送電線の電流、電圧から前記三相送電線
の事故を検出する事故検出手段と、該事故検出手段の事
故検出出力により事故送電線に設置された以外の前記開
閉手段を閉動作させ、該閉動作後前記事故送電線の前記
遮断器を開動作させ、前記事故検出手段の事故除去の出
力により、前記開閉手段を開動作させる制御手段とを含
んでなることを特徴とする電力系統保護制御装置とした
のである。
【００１０】事故検出手段の事故検出の出力により事故
送電線の前記遮断器を開動作させ、前記遮断器の電流遮
断完了前に事故送電線に設置された以外の前記開閉手段
を閉動作させ、前記事故検出手段の事故除去の出力によ
り、前記開閉手段を開動作させる制御手段でもよい。
送電線の前記遮断器を開動作させ、前記遮断器の電流遮
断完了前に事故送電線に設置された以外の前記開閉手段
を閉動作させ、前記事故検出手段の事故除去の出力によ
り、前記開閉手段を開動作させる制御手段でもよい。
【００１１】または、事故検出手段の事故検出の出力に
より事故送電線の遮断器を開動作させ、その遮断直後の
過渡回復電圧の立上りを検出する過渡回復電圧検出手段
と、該過渡回復電圧検出手段で検出後事故送電線に設置
された以外の前記開閉手段を閉動作させ、前記事故検出
手段の事故除去の出力により、前記開閉手段を開動作さ
せる制御手段としてもよい。
より事故送電線の遮断器を開動作させ、その遮断直後の
過渡回復電圧の立上りを検出する過渡回復電圧検出手段
と、該過渡回復電圧検出手段で検出後事故送電線に設置
された以外の前記開閉手段を閉動作させ、前記事故検出
手段の事故除去の出力により、前記開閉手段を開動作さ
せる制御手段としてもよい。
【００１２】さらに、前記閉動作させる開閉手段は、最
初に事故電流遮断動作する遮断器と同一の相のみとする
制御手段でもよい。
初に事故電流遮断動作する遮断器と同一の相のみとする
制御手段でもよい。
【００１３】
【作用】このように構成されることから、本発明によれ
ば次の作用により上記目的が達成される。本発明によれ
ば、遮断器の母線側及び送電線側の少くとも一方の側と
大地との間に開閉手段とインピーダンスからなる過電圧
抑制装置を設けておき、送電線地絡事故発生時、事故送
電線に設置された遮断器の事故電流遮断動作または電流
遮断完了に先立つて、健全送電線の過電圧抑制装置の開
閉手段を閉動作させ、インピーダンスを送電線と大地の
間に挿入する。その結果、遮断器の遮断サージ電圧は前
記インピーダンスで制動されて低減される。
ば次の作用により上記目的が達成される。本発明によれ
ば、遮断器の母線側及び送電線側の少くとも一方の側と
大地との間に開閉手段とインピーダンスからなる過電圧
抑制装置を設けておき、送電線地絡事故発生時、事故送
電線に設置された遮断器の事故電流遮断動作または電流
遮断完了に先立つて、健全送電線の過電圧抑制装置の開
閉手段を閉動作させ、インピーダンスを送電線と大地の
間に挿入する。その結果、遮断器の遮断サージ電圧は前
記インピーダンスで制動されて低減される。
【００１４】また、遮断器の事故電流遮断後に発生する
過渡回復電圧を検出後、過電圧抑制装置を投入するの
で、過渡回復電圧も前記遮断サージ電圧と同様に制動さ
れ低減される。
過渡回復電圧を検出後、過電圧抑制装置を投入するの
で、過渡回復電圧も前記遮断サージ電圧と同様に制動さ
れ低減される。
【００１５】さらに、前記遮断サージ電圧及び過渡回復
電圧は事故電流遮断相に発生するから開閉手段の閉動作
は事故発生相と同一相のみでも前記過電圧は低減され
る。
電圧は事故電流遮断相に発生するから開閉手段の閉動作
は事故発生相と同一相のみでも前記過電圧は低減され
る。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の一実施例の構成を示すもので
ある。この図において、電力系統１は、電源変圧器５と
遮断器４を介して母線１０に接続される電源発電機６
と、この母線１０に、遮断器３ａを介して接続される送
電線２ａと、遮断器３ｂを介して接続される送電線２ｂ
の２組のから構成されている。また、送電線２ａ，２ｂ
の母線１０への引込み口にはそれぞれ避雷器９ａ，９ｂ
が設置されている。遮断器３ａと送電線２ａを結ぶ回路
と大地の間に、直列接続された開閉器７ａと抵抗体８ａ
が設けられている。この直列接続された開閉器７ａと抵
抗体８ａが過電圧抑制装置を構成している。同様に遮断
器３ｂと送電線２ｂを結ぶ回路と大地の間に、直列接続
された開閉器７ｂと抵抗体８ｂが設けられている。
ある。この図において、電力系統１は、電源変圧器５と
遮断器４を介して母線１０に接続される電源発電機６
と、この母線１０に、遮断器３ａを介して接続される送
電線２ａと、遮断器３ｂを介して接続される送電線２ｂ
の２組のから構成されている。また、送電線２ａ，２ｂ
の母線１０への引込み口にはそれぞれ避雷器９ａ，９ｂ
が設置されている。遮断器３ａと送電線２ａを結ぶ回路
と大地の間に、直列接続された開閉器７ａと抵抗体８ａ
が設けられている。この直列接続された開閉器７ａと抵
抗体８ａが過電圧抑制装置を構成している。同様に遮断
器３ｂと送電線２ｂを結ぶ回路と大地の間に、直列接続
された開閉器７ｂと抵抗体８ｂが設けられている。
【００１７】また、変流器等の電流・電圧などの情報は
検出器３５から信号線１０３を介して電力系統保護制御
装置３１へ伝送される。図１では、、送電線２ａ側につ
いて詳細に記載してあるが、送電線２ｂ側にも同様の装
置が接続されるが図では一部省略してある。電力系統保
護制御装置３１は、検出器３５からの情報の入力部４
１、遮断器３ａ、及び開閉器７ｂの開閉状態情報を取り
込む入力部４２、これらの情報から、遮断器３ａ、及び
開閉器７ｂを制御する制御部４０とから構成される。
検出器３５から信号線１０３を介して電力系統保護制御
装置３１へ伝送される。図１では、、送電線２ａ側につ
いて詳細に記載してあるが、送電線２ｂ側にも同様の装
置が接続されるが図では一部省略してある。電力系統保
護制御装置３１は、検出器３５からの情報の入力部４
１、遮断器３ａ、及び開閉器７ｂの開閉状態情報を取り
込む入力部４２、これらの情報から、遮断器３ａ、及び
開閉器７ｂを制御する制御部４０とから構成される。
【００１８】図１において、送電線２ａの一つの相で地
絡事故が起きた場合を考える。図４は地絡事故が発生し
たときの送電線各部の電圧変動を示している。地絡事故
が発生すると、中性点直接接地系では大きな地絡電流が
流れ、電源電圧の振幅は、電源インピーダンスのため
に、図４（ａ）の曲線２０に示すように低下し、事故線
路２ａの遮断器３ａ端子電圧は、図４（ｂ）の曲線２１
のようにＶoからＶtへ低下する。この時、健全な送電線
２ｂでは事故送電線２ａからの電磁誘導により事故点に
対応するところでは、図４（ｃ）の曲線２２に示すよう
に、さらにｄＶだけ電圧降下し、Ｖmとなっている。そ
のような状態で、遮断器３ａにより地絡電流が遮断され
ると、図４（ａ）の電源電圧２０はもとの電圧に回復す
るが、このとき電源系統の過渡振動のため、電圧Ｖsま
で上昇する。
絡事故が起きた場合を考える。図４は地絡事故が発生し
たときの送電線各部の電圧変動を示している。地絡事故
が発生すると、中性点直接接地系では大きな地絡電流が
流れ、電源電圧の振幅は、電源インピーダンスのため
に、図４（ａ）の曲線２０に示すように低下し、事故線
路２ａの遮断器３ａ端子電圧は、図４（ｂ）の曲線２１
のようにＶoからＶtへ低下する。この時、健全な送電線
２ｂでは事故送電線２ａからの電磁誘導により事故点に
対応するところでは、図４（ｃ）の曲線２２に示すよう
に、さらにｄＶだけ電圧降下し、Ｖmとなっている。そ
のような状態で、遮断器３ａにより地絡電流が遮断され
ると、図４（ａ）の電源電圧２０はもとの電圧に回復す
るが、このとき電源系統の過渡振動のため、電圧Ｖsま
で上昇する。
【００１９】一方、遮断された送電線２ａが有していた
電圧は、送電線２ａの中で往復振動する。ところで、健
全であった送電線２ｂも誘導によりｄＶの電圧降下があ
ったから、これが送電線２ｂの中で往復反射し振動す
る。その上、遮断された事故送電線２ａの電圧往復振動
から誘導による振動が重畳する。その結果、ｄＶよりも
はるかに大きい高周波振動ｋｄＶ（ｋ＞１）が重畳する
ことになる。それ故、健全な送電線２ｂの事故対応位置
では、最大電圧は、ＶsにｋｄＶが重畳したＶLにまで上
昇し、過大なサージ電圧となる。
電圧は、送電線２ａの中で往復振動する。ところで、健
全であった送電線２ｂも誘導によりｄＶの電圧降下があ
ったから、これが送電線２ｂの中で往復反射し振動す
る。その上、遮断された事故送電線２ａの電圧往復振動
から誘導による振動が重畳する。その結果、ｄＶよりも
はるかに大きい高周波振動ｋｄＶ（ｋ＞１）が重畳する
ことになる。それ故、健全な送電線２ｂの事故対応位置
では、最大電圧は、ＶsにｋｄＶが重畳したＶLにまで上
昇し、過大なサージ電圧となる。
【００２０】しかるに、本発明の一実施例では、遮断器
の動作時には、健全送電線２ｂ対大地に過電圧抑制装置
が挿入され、そのため、電源側電圧の過渡振動は、健全
送電線２ｂと大地間に接続された抵抗体８ｂによって制
動され振幅が下がる。そして、健全送電線２ｂ内の電圧
往復振動もこれによって制動される。事故送電線２ａに
は抵抗体８ａが接続されている。事故送電線２ａの往復
反射振動は、抵抗体８ａによって制動されるため、事故
送電線２ａの電圧往復振動による健全送電線２ｂへの誘
導は小さくなる。その結果として、地絡遮断サージは従
来に比べ格段に小さくなる。
の動作時には、健全送電線２ｂ対大地に過電圧抑制装置
が挿入され、そのため、電源側電圧の過渡振動は、健全
送電線２ｂと大地間に接続された抵抗体８ｂによって制
動され振幅が下がる。そして、健全送電線２ｂ内の電圧
往復振動もこれによって制動される。事故送電線２ａに
は抵抗体８ａが接続されている。事故送電線２ａの往復
反射振動は、抵抗体８ａによって制動されるため、事故
送電線２ａの電圧往復振動による健全送電線２ｂへの誘
導は小さくなる。その結果として、地絡遮断サージは従
来に比べ格段に小さくなる。
【００２１】以下に、本発明の一実施例の詳細を述べ
る。
る。
【００２２】図１において送電線２ａに系統事故３０が
生じると、電力系統保護制御装置３１は、検出器３５か
らの情報を信号線１０３を介して入力部４１から取り込
み事故判定結果を信号線１０８を介して制御部４０へ出
力、あるいは検出器３５の情報を入力部４１から信号線
１０８を介して制御部４０へ出力し、制御部４０で事故
判定を行なう。これは、事故判定は、制御部４０または
入力部４１のいずれで実施してもよく、ハードウエアの
構成によっていずれかを選択してよい。
生じると、電力系統保護制御装置３１は、検出器３５か
らの情報を信号線１０３を介して入力部４１から取り込
み事故判定結果を信号線１０８を介して制御部４０へ出
力、あるいは検出器３５の情報を入力部４１から信号線
１０８を介して制御部４０へ出力し、制御部４０で事故
判定を行なう。これは、事故判定は、制御部４０または
入力部４１のいずれで実施してもよく、ハードウエアの
構成によっていずれかを選択してよい。
【００２３】図１に示された構成と、図２のフローチャ
ートを用いて事故有と判定された後の動作を説明する。
制御部４０あるいは入力部４１で送電線に事故有と判断
（図２処理２０１）されると、制御部４０は、開閉器７
ｂに対し信号線１０２を介して投入指令を与える（図２
処理２０２）。この投入指令と同期して、制御部４０
は、必要に応じ他の保護制御装置３２に対し、信号線１
０６を介して遮断ロック指令を与えることも可能であ
る。これは、開閉器７ｂの投入により、装置によって
は、これを系統事故と見誤る可能性があるため、不要遮
断防止のための処理である。また、この不要遮断防止処
理の方法としては、前記遮断ロック信号による方法の
他、開閉器７ａ，７ｂ、あるいは、抵抗８ａ、８ｂの電
流電圧等を入力し、これらによっても判断可能である。
たとえば、開閉器７ａ，７ｂが投入されている場合、ま
たは、過電圧抑制装置にある一定の電流が流れている場
合、遮断ロックすることができる。電流等で判断した場
合、一定量を超えたときは系統事故と判断し、遮断ロッ
クを解除することも可能である。このようにすることに
より、開閉器７ａ、７ｂの投入と、系統事故の分別が可
能となり、より信頼性の高い電力系統を構築することが
できる。
ートを用いて事故有と判定された後の動作を説明する。
制御部４０あるいは入力部４１で送電線に事故有と判断
（図２処理２０１）されると、制御部４０は、開閉器７
ｂに対し信号線１０２を介して投入指令を与える（図２
処理２０２）。この投入指令と同期して、制御部４０
は、必要に応じ他の保護制御装置３２に対し、信号線１
０６を介して遮断ロック指令を与えることも可能であ
る。これは、開閉器７ｂの投入により、装置によって
は、これを系統事故と見誤る可能性があるため、不要遮
断防止のための処理である。また、この不要遮断防止処
理の方法としては、前記遮断ロック信号による方法の
他、開閉器７ａ，７ｂ、あるいは、抵抗８ａ、８ｂの電
流電圧等を入力し、これらによっても判断可能である。
たとえば、開閉器７ａ，７ｂが投入されている場合、ま
たは、過電圧抑制装置にある一定の電流が流れている場
合、遮断ロックすることができる。電流等で判断した場
合、一定量を超えたときは系統事故と判断し、遮断ロッ
クを解除することも可能である。このようにすることに
より、開閉器７ａ、７ｂの投入と、系統事故の分別が可
能となり、より信頼性の高い電力系統を構築することが
できる。
【００２４】制御部４０は、図２処理２０２の実施後あ
るいは同時に遮断器３ａに対し、信号線１０１を介して
引き外し指令を与える（図２処理２０３）。
るいは同時に遮断器３ａに対し、信号線１０１を介して
引き外し指令を与える（図２処理２０３）。
【００２５】この引き外し指令を与えるとき、遮断器３
ａと開閉器７ｂの動作協調が必要な場合は、以下のよう
にして実施することができる。
ａと開閉器７ｂの動作協調が必要な場合は、以下のよう
にして実施することができる。
【００２６】たとえば、開閉器７ｂ投入後に遮断器３ａ
を引き外す場合は、開閉器７ｂの状態を信号線１０４を
介して入力部４２に取り込み、この状態を信号線１０７
を介して制御部４０に送る。制御部４０では、この取り
込まれた開閉器７ｂの状態により、開閉器７ｂが投入さ
れたと判断すると、遮断器３ａに引き外し指令を与え
る。開閉器７ｂの開閉状態を知る手段としては、開閉器
７ｂの状態を示すパレット、センサ等による状態確認、
あるいは開閉器７ｂを流れる電流、電圧等によって確認
可能である。また、信号線１０４は光通信手段等であっ
てもかまわない。これは、他の信号線１０１〜１０８に
関しても同様である。
を引き外す場合は、開閉器７ｂの状態を信号線１０４を
介して入力部４２に取り込み、この状態を信号線１０７
を介して制御部４０に送る。制御部４０では、この取り
込まれた開閉器７ｂの状態により、開閉器７ｂが投入さ
れたと判断すると、遮断器３ａに引き外し指令を与え
る。開閉器７ｂの開閉状態を知る手段としては、開閉器
７ｂの状態を示すパレット、センサ等による状態確認、
あるいは開閉器７ｂを流れる電流、電圧等によって確認
可能である。また、信号線１０４は光通信手段等であっ
てもかまわない。これは、他の信号線１０１〜１０８に
関しても同様である。
【００２７】前記実施例では、開閉器７ｂの状態を確認
してから、遮断器３ａの引き外し指令を出力したが、開
閉器の７ｂの状態を確認せずに、開閉器７ｂに対し投入
指令を与えてから、一定時間の確認を制御部４０で行な
い、この時間後に遮断器３ａに対し引き外し指令を出力
することができる。
してから、遮断器３ａの引き外し指令を出力したが、開
閉器の７ｂの状態を確認せずに、開閉器７ｂに対し投入
指令を与えてから、一定時間の確認を制御部４０で行な
い、この時間後に遮断器３ａに対し引き外し指令を出力
することができる。
【００２８】さらに、開閉器７ｂと遮断器３ａの動作協
調が予めとれている場合には、開閉器７ｂと遮断器３ａ
に対し同時に指令を出力することも可能である。
調が予めとれている場合には、開閉器７ｂと遮断器３ａ
に対し同時に指令を出力することも可能である。
【００２９】これら３つの実施例に関して、個々に構成
する他、あらかじめ３種あるいは任意の２種を組み込ん
でおき、整定やタップ等の切替え手段によって、任意の
実施例を少なくとも１つ以上選択することも可能であ
る。
する他、あらかじめ３種あるいは任意の２種を組み込ん
でおき、整定やタップ等の切替え手段によって、任意の
実施例を少なくとも１つ以上選択することも可能であ
る。
【００３０】これら開閉器７ｂの投入及び遮断器３ａの
引き外しが行なわれると、系統事故３０が除去される。
この系統事故３０除去の情報は、検出器３５からの情報
を信号線１０３より、あるいは、遮断器３ａの開放等の
情報を信号線１０５を介して制御部４０へ取り込める。
これらから得られる系統事故３０除去情報があると、制
御部４０は開閉器７ｂに対し開放指令を与え（図２処理
２０５）系統事故除去の動作が完了する。
引き外しが行なわれると、系統事故３０が除去される。
この系統事故３０除去の情報は、検出器３５からの情報
を信号線１０３より、あるいは、遮断器３ａの開放等の
情報を信号線１０５を介して制御部４０へ取り込める。
これらから得られる系統事故３０除去情報があると、制
御部４０は開閉器７ｂに対し開放指令を与え（図２処理
２０５）系統事故除去の動作が完了する。
【００３１】本発明の他の実施例を図１を用いて説明す
る。
る。
【００３２】前記実施例と同様に、電力系統保護制御装
置３１が系統事故３０を検出すると電力系統保護制御装
置３１は、遮断器３ａに対し引き外し指令を出力する。
遮断器３ａが引き外され、遮断直後に過渡回復電圧が発
生する。この過渡回復電圧を検出器３５より前記実施例
と同様に、保護装置３１に取り込む。電力系統保護制御
装置３１では、制御部４０あるいは入力部４１で前記電
圧情報により、過渡回復電圧であるか否かを判定し、過
渡回復電圧であると判断すると、前記実施例と同様の手
段で、開閉器７ｂの開閉を実施する。
置３１が系統事故３０を検出すると電力系統保護制御装
置３１は、遮断器３ａに対し引き外し指令を出力する。
遮断器３ａが引き外され、遮断直後に過渡回復電圧が発
生する。この過渡回復電圧を検出器３５より前記実施例
と同様に、保護装置３１に取り込む。電力系統保護制御
装置３１では、制御部４０あるいは入力部４１で前記電
圧情報により、過渡回復電圧であるか否かを判定し、過
渡回復電圧であると判断すると、前記実施例と同様の手
段で、開閉器７ｂの開閉を実施する。
【００３３】図３にこの手順のフローチャートを示し
た。処理３０３の過渡回復電圧であるか否かの判断方法
としては、定常時の電圧からの電圧上昇を高速のサンプ
リングによってアナログディジタル変換した量をソフト
ウエアで判断させる方法、あるいは、前記定常時の電圧
からの電圧上昇の条件と、系統事故有条件との論理積を
ソフトウエアあるいはロジック回路で判断する方法等が
あげられる。
た。処理３０３の過渡回復電圧であるか否かの判断方法
としては、定常時の電圧からの電圧上昇を高速のサンプ
リングによってアナログディジタル変換した量をソフト
ウエアで判断させる方法、あるいは、前記定常時の電圧
からの電圧上昇の条件と、系統事故有条件との論理積を
ソフトウエアあるいはロジック回路で判断する方法等が
あげられる。
【００３４】今までの実施例では、遮断器３ａ、３ｂ及
び開閉器７ａ、７ｂの制御する相について特に記述して
いないが、信号線１０１，１０２を３相一括で出力すれ
ば、３相一括制御が可能であり、信号線１０１を各相、
信号線１０２を３相一括、あるいは、信号線１０１，１
０２共に各相としても、制御部４０にて、３相同時に指
令を出力すれば３相一括制御が可能である。
び開閉器７ａ、７ｂの制御する相について特に記述して
いないが、信号線１０１，１０２を３相一括で出力すれ
ば、３相一括制御が可能であり、信号線１０１を各相、
信号線１０２を３相一括、あるいは、信号線１０１，１
０２共に各相としても、制御部４０にて、３相同時に指
令を出力すれば３相一括制御が可能である。
【００３５】また、制御部４０に、遮断器各相の開閉状
態、開閉器各相の開閉状態及び系統事故がどの相であっ
たかの情報を、入力部４１，４２より取り込めば、系統
事故があった相のみ、遮断器及び開閉器の制御を行なう
ことも可能であり、さらに、系統事故があった相のみ遮
断器を制御し、開閉器は３相一括制御することも可能で
ある。これら制御を行なうためには信号線１０１，１０
２を必要に応じ、各相あるいは３相一括とすればよい。
尚、制御方法は、今まで記述した実施例で容易に実施で
きることは言うまでもない。
態、開閉器各相の開閉状態及び系統事故がどの相であっ
たかの情報を、入力部４１，４２より取り込めば、系統
事故があった相のみ、遮断器及び開閉器の制御を行なう
ことも可能であり、さらに、系統事故があった相のみ遮
断器を制御し、開閉器は３相一括制御することも可能で
ある。これら制御を行なうためには信号線１０１，１０
２を必要に応じ、各相あるいは３相一括とすればよい。
尚、制御方法は、今まで記述した実施例で容易に実施で
きることは言うまでもない。
【００３６】本発明のさらに他の実施例は以下の如くな
る。遮断器に対する引き外し指令及び開閉器に対する開
閉指令を与えるタイミングは、今まで記述した実施例と
同様である。これら、遮断器及び開閉器に指令を与える
ための情報及び指令を通信手段、例えば、光通信、無線
通信、有線通信等を用いて行なえば、電力系統保護制御
装置３１を他の場所へ設置可能にできる。あるいは、開
閉器等を同時に制御したい電気所間で同時制御が可能と
なる。この同時制御方法としては、制御部４０から出力
される信号線１０１，１０２，１０６を通信手段によっ
て行なえば可能であり、また、入力部４１，４２からの
信号線１０８，１０７を通信手段とし、制御部４０を他
の場所に設置あるいは、制御部４０に情報を受け渡すと
共に、他の場所に設置されている保護制御装置に受け渡
しても可能である。これは、信号線１０３，１０４，１
０５についても同様である。開閉器及び遮断器へ与える
指令の制御方法は、信号線が通信手段にかわっただけで
あるため、今まで記述した実施例と同一の方法で実現で
きる。
る。遮断器に対する引き外し指令及び開閉器に対する開
閉指令を与えるタイミングは、今まで記述した実施例と
同様である。これら、遮断器及び開閉器に指令を与える
ための情報及び指令を通信手段、例えば、光通信、無線
通信、有線通信等を用いて行なえば、電力系統保護制御
装置３１を他の場所へ設置可能にできる。あるいは、開
閉器等を同時に制御したい電気所間で同時制御が可能と
なる。この同時制御方法としては、制御部４０から出力
される信号線１０１，１０２，１０６を通信手段によっ
て行なえば可能であり、また、入力部４１，４２からの
信号線１０８，１０７を通信手段とし、制御部４０を他
の場所に設置あるいは、制御部４０に情報を受け渡すと
共に、他の場所に設置されている保護制御装置に受け渡
しても可能である。これは、信号線１０３，１０４，１
０５についても同様である。開閉器及び遮断器へ与える
指令の制御方法は、信号線が通信手段にかわっただけで
あるため、今まで記述した実施例と同一の方法で実現で
きる。
【００３７】以上本発明の一実施例である電力系統保護
制御装置を適用する電力系統は図１の他、図５乃至図９
が考えられるが、いずれの場合も本発明の実施例同様の
制御ができる。
制御装置を適用する電力系統は図１の他、図５乃至図９
が考えられるが、いずれの場合も本発明の実施例同様の
制御ができる。
【００３８】尚、図５乃至図９各図における図１と同符
号のものは同一部分または相当する部分である。
号のものは同一部分または相当する部分である。
【００３９】図５は、図１と同一構成であるが、過電圧
抑制装置を構成する抵抗体８ａ，８ｂとして非直線抵抗
を用いた例である。
抑制装置を構成する抵抗体８ａ，８ｂとして非直線抵抗
を用いた例である。
【００４０】図６は開閉器７および非直線抵抗体８から
なる過電圧抑制装置を母線１０に設けた例である。
なる過電圧抑制装置を母線１０に設けた例である。
【００４１】図７は、図５の構成において、送電線用避
雷器９ａ，９ｂを省略したもので、送電線２ａ，２ｂに
開閉器７ａ，７ｂおよび非直線抵抗体８ａ，８ｂからな
る過電圧抑制装置を設けた例である。
雷器９ａ，９ｂを省略したもので、送電線２ａ，２ｂに
開閉器７ａ，７ｂおよび非直線抵抗体８ａ，８ｂからな
る過電圧抑制装置を設けた例である。
【００４２】図８は送電線用避雷器の非直線抵抗体にタ
ップを設け、このタップによって区切られた送電線側に
並列に開閉器７ａ，７ｂを設けたものである。保護制御
装置３１ａ，３１ｂを送電線２ａ，２ｂそれぞれに設け
ている。この場合も信号線の一部は省略されている。
ップを設け、このタップによって区切られた送電線側に
並列に開閉器７ａ，７ｂを設けたものである。保護制御
装置３１ａ，３１ｂを送電線２ａ，２ｂそれぞれに設け
ている。この場合も信号線の一部は省略されている。
【００４３】図９は母線１０に設けた避雷器９の非直線
抵抗体にタップを設け、このタップによって区切られた
接地側に並列に開閉器を設けた例である。
抵抗体にタップを設け、このタップによって区切られた
接地側に並列に開閉器を設けた例である。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、過電圧抑制レベルを大
幅に低減することができるので、送電系統全体の絶縁レ
ベルの低減が可能となり経済性の高い電力システムを提
供できる効果がある。また、過電圧が抑制されるので、
事故発生の少ない信頼性の高い電力系統を提供できる効
果がある。
幅に低減することができるので、送電系統全体の絶縁レ
ベルの低減が可能となり経済性の高い電力システムを提
供できる効果がある。また、過電圧が抑制されるので、
事故発生の少ない信頼性の高い電力系統を提供できる効
果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施例の動作を説明するフローチャ
ートである。
ートである。
【図３】本発明の他の実施例の動作を説明するフローチ
ャートである。
ャートである。
【図４】送電線地絡事故時の過電圧波形の例を示す図で
あり、（ａ）は電源電圧、（ｂ）は遮断器端子電圧、
（ｃ）は健全送電線事故対応点電圧である。
あり、（ａ）は電源電圧、（ｂ）は遮断器端子電圧、
（ｃ）は健全送電線事故対応点電圧である。
【図５】本発明の一実施例で過電圧抑制装置のインピー
ダンスに非線形抵抗を適用した例を示す図である。
ダンスに非線形抵抗を適用した例を示す図である。
【図６】本発明の一実施例で過電圧抑制装置のインピー
ダンスに非線形抵抗を適用した他の例を示す図である。
ダンスに非線形抵抗を適用した他の例を示す図である。
【図７】本発明の一実施例で過電圧抑制装置のインピー
ダンスに非線形抵抗を適用した更に他の例を示す図であ
る。
ダンスに非線形抵抗を適用した更に他の例を示す図であ
る。
【図８】本発明の一実施例で過電圧抑制装置のインピー
ダンスに避雷器の非線形抵抗を適用した例を示す図であ
る。
ダンスに避雷器の非線形抵抗を適用した例を示す図であ
る。
【図９】本発明の一実施例で過電圧抑制装置のインピー
ダンスに避雷器の非線形抵抗を適用した他の例を示す図
である。
ダンスに避雷器の非線形抵抗を適用した他の例を示す図
である。
１ 電力系統 ２ａ，２ｂ 三相送電線 ３ａ，３ｂ，４ 遮断器 ５ 電源変圧器 ６ 電源 ７，７ａ，７ｂ 開閉手段 ８，８ａ，８ｂ インピーダンス ９，９ａ，９ｂ 避雷器 １０ 母線 ３１，３１ａ，３１ｂ 保護制御装置 ３２ 保護制御装置 ３５，３５ａ，３５ｂ 検出器 ４０ 制御部 ４１，４２ 入力部、 １０１〜１０８，１０１ａ〜１０６ａ，１０１ｂ〜１０
６ｂ 信号線
６ｂ 信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬谷 稔 茨城県日立市国分町１丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内
Claims (11)
- 【請求項１】 電源が接続されている母線と、該母線か
ら遮断器を介して引き出される複数の三相送電線からな
る電力系統の電力系統保護制御装置において、前記母線
と前記各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設け
られた開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過
電圧抑制装置と、前記送電線の電流、電圧から前記三相
送電線の事故を検出する事故検出手段と、該事故検出手
段の事故検出出力により事故送電線に設置された以外の
前記開閉手段を閉動作させ、該閉動作後前記事故送電線
の前記遮断器を開動作させ、前記事故検出手段の事故除
去の出力により、前記開閉手段を開動作させる制御手段
とを含んでなることを特徴とする電力系統保護制御装
置。 - 【請求項２】 電源が接続されている母線と、該母線か
ら遮断器を介して引き出される複数の三相送電線からな
る電力系統の電力系統保護制御装置において、前記母線
と前記各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設け
られた開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過
電圧抑制装置と、前記送電線の電流、電圧から前記三相
送電線の事故を検出する事故検出手段と、該事故検出手
段の事故検出出力により事故送電線の前記遮断器を開動
作させ、前記遮断器の電流遮断完了前に事故送電線に設
置された以外の前記開閉手段を閉動作させ、前記事故検
出手段の事故除去の出力により、前記開閉手段を開動作
させる制御手段とを含んでなることを特徴とする電力系
統保護制御装置。 - 【請求項３】 電源が接続されている母線と、該母線か
ら遮断器を介して引き出される複数の三相送電線からな
る電力系統の電力系統保護制御装置において、前記母線
と前記各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設け
られた開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過
電圧抑制装置と、前記送電線の電流、電圧から前記三相
送電線の事故を検出する事故検出手段と、事故送電線の
前記遮断器の遮断直後の過渡回復電圧の立上りを検出す
る過渡回復電圧検出手段と、該過渡回復電圧検出手段で
検出後事故送電線に設置された以外の前記開閉手段を閉
動作させ、前記事故検出手段の事故除去の出力により、
前記開閉手段を開動作させる制御手段とを含んでなるこ
とを特徴とする電力系統保護制御装置。 - 【請求項４】 請求項２において、電流遮断完了前の前
記遮断器が、最初に電流遮断する相の遮断器であること
を特徴とする電力系統保護制御装置。 - 【請求項５】 請求項３において、過渡回復電圧検出手
段の出力が、最初に検出された出力であることを特徴と
する電力系統保護制御装置。 - 【請求項６】 請求項２において、閉動作させる前記開
閉手段が、最初に電流遮断する遮断器の相と同一相であ
ることを特徴とする電力系統保護制御装置。 - 【請求項７】 電源が接続されている母線と、該母線か
ら遮断器を介して引き出される複数の三相送電線からな
る電力系統の電力系統保護制御装置において、前記母線
と前記各三相送電線の少くとも一方と大地との間に設け
られた開閉手段とインピーダンスを直列接続してなる過
電圧抑制装置と、前記遮断器の開動作指令で、前記遮断
器を含む送電線に設置された以外の前記開閉手段に閉動
作させ、前記遮断器の開極時間及び最小アーク時間以内
に前記開閉手段の閉動作を完了させる制御手段を設けた
ことを特徴とする電力系統保護制御装置。 - 【請求項８】 請求項１，２，３，７において、前記イ
ンピーダンスが抵抗体であることを特徴とする電力系統
保護制御装置。 - 【請求項９】 請求項１，２，３，７において、前記イ
ンピーダンスが非直線抵抗体であることを特徴とする電
力系統保護制御装置。 - 【請求項１０】 請求項９において、前記非直線抵抗体
が、前記電力系統に設置された避雷器の非直線抵抗体で
あることを特徴とする電力系統保護制御装置。 - 【請求項１１】 請求項１，２，３，７において、前記
遮断器及び前記開閉手段の操作を遠方あるいは対向する
電気所間で連系して制御する手段を設けたことを特徴と
する電力系統保護制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22820092A JP3227653B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 電力系統保護制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22820092A JP3227653B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 電力系統保護制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06113447A true JPH06113447A (ja) | 1994-04-22 |
| JP3227653B2 JP3227653B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=16872771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22820092A Expired - Fee Related JP3227653B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 電力系統保護制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3227653B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104319776A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-28 | 中南民族大学 | 一种风力发电机的卸荷器及其控制方法 |
| JP2019193513A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
| WO2019208728A1 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
| JP2019193512A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2085550C (en) | 1991-12-19 | 1999-07-06 | Kentaro Yano | Method of controlling an ink-jet recording apparatus according to recording head information, and ink-jet recording apparatus in which the method is implemented |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP22820092A patent/JP3227653B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104319776A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-01-28 | 中南民族大学 | 一种风力发电机的卸荷器及其控制方法 |
| JP2019193513A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
| WO2019208728A1 (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
| JP2019193512A (ja) * | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Ntn株式会社 | 水力発電系統連系システム |
| CN112020808A (zh) * | 2018-04-27 | 2020-12-01 | Ntn株式会社 | 水利发电系统连接系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3227653B2 (ja) | 2001-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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