JPH06273470A - 架空送電線の事故区間標定装置 - Google Patents

架空送電線の事故区間標定装置

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JPH06273470A
JPH06273470A JP5060195A JP6019593A JPH06273470A JP H06273470 A JPH06273470 A JP H06273470A JP 5060195 A JP5060195 A JP 5060195A JP 6019593 A JP6019593 A JP 6019593A JP H06273470 A JPH06273470 A JP H06273470A
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JP
Japan
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current
accident
magnetic field
sensors
change
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Application number
JP5060195A
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English (en)
Inventor
Makoto Hashimoto
誠 橋本
Yoshikazu Murata
吉和 村田
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06273470A publication Critical patent/JPH06273470A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS 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
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52Outage or fault management, e.g. fault detection or location

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄塔地絡、相間短絡、径間地絡のあらゆる事
故に関し、その発生点を高精度に標定できる架空送電線
の事故区間標定装置を提供する。 【構成】 鉄塔Aを中心にして架空地線GWの老番側と
若番側に電流センサ1、1を設置する。また、2つの回
線の電力線Bに流れる事故電流を電力線の周辺の磁界と
の空間的磁気結合によって検出する磁界センサ2、2を
設ける。そして、センサ1、1の出力に事故を表わす変
化があれば、地線電流の大きさ、位相差関係による事故
区間標定を行い、一方、センサ1、1の出力に変化がな
く、センサ2、2の出力に変化があればセンサ2、2の
信号に基づく事故区間標定を行う。これにより架空地線
電流の変化が少ない径間地絡も磁界センサの出力によっ
て検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、架空送電線の事故区間
を、事故の種類に影響を受けずに精度良く標定できるよ
うにした事故区間標定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】架空送電線の事故区間標定に用いられて
いる従来の標定装置は、1鉄塔の架空地線の老番側と若
番側に電流センサを設置し、この2つの架空地線電流セ
ンサ(以後GW電流センサと云う)の出力の大小関係、
位相関係から事故区間を判定していた。
【0003】また、径間地絡事故を検出するために電力
線に流れる事故電流を検出し、この事故電流により事故
区間を判定する装置を考案して特願平4−12215号
で提案した。この装置は、電力線電流により電力線の周
辺に生じている磁界を、その磁界との空間的磁気結合に
より出力を生じる磁界センサを設置して検出する。
【0004】電力線の負荷電流は非事故時には短時間の
うちに急激に変化することは考えられない。そこで、磁
界センサの出力を2つに分け、その2つの信号を僅かな
時間差をもたせて差分回路に送り、両者の差分を求め
る。この差分は事故電流であるのでこの事故電流の位相
差等を比較して事故区間を特定する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のGW電流センサ
で構成される標定装置は、架空地線電流のみで標定を行
っており、架空地線への影響の少ない径間地絡事故が検
出しにくいという問題があった。また、径間地絡検出装
置は、電力線電流より標定するが、検出方法が空間磁界
によるもので、架空地線電流による磁界をも検出してし
まう。よって、架空地線電流の大きな鉄塔地絡事故、短
絡事故が起こると、架空地線電流の影響を受けて誤判定
を下す場合があるという問題点があった。
【0006】本発明の目的は、これ等の問題点を無くし
て事故区間標定の信頼性を高めることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、1鉄塔の架空地線の老番側と若
番側に電流センサを設置して地線電流の大きさ、位相関
係で事故区間を標定する装置に、電力線電流による磁界
を検出する磁界センサを含め、架空地線電流に事故を表
わす変化があれば上記電流センサの信号に基づく事故区
間標定を行い、架空地線流に事故を表わす変化がなく、
磁界センサの信号に変化があれば、磁界センサの信号に
基づく事故区間標定を行うようにした。
【0008】
【作用】架空送電線の事故は多様であるが大まかには次
の3つの事故に分類できる。その1つは鉄塔と電線が閃
絡する鉄塔地絡、もう1つは電線と電線がつながる相間
短絡、他の1つは鉄塔と鉄塔の間で電線が大地へ樹木等
を介してつながる径間地絡である。各事故の架空地線へ
の影響を考えると鉄塔地絡事故は事故電流が直接鉄塔に
流れ込むので架空地線には大きな電流が流れる。相間短
絡事故は事故電流が非常に大きなものとなるため架空地
線への誘導も大きい。径間地絡事故は事故が架空地線か
ら最も離れている最下相で発生し、事故電流地絡点の抵
抗により流入電流が比較的小さいため架空地線電流は常
時と比べてほとんど変化しない場合が多い。
【0009】したがって、極言するとGW電流センサに
よる標定装置は、鉄塔地絡、相間短絡事故用の装置であ
り、空間磁界センサによる標定装置は径間地絡事故用の
装置となる。このことからあらゆる事故に関して高性能
な標定装置は、GW電流センサと空間磁界センサを組み
合わせた図1の標定装置となる。
【0010】以下、この図1の標定装置について実施例
の項で詳しく説明する。
【0011】
【実施例】図1の標定装置は、2組のGW電流センサ
1、1、2組の磁界センサ2、2、検出装置3、ソーラ
電源4によって構成されている。
【0012】GW電流センサ1は、鉄塔Aを境にして架
空地線GWの老番側と若番側に各々設置される。このG
W電流センサ1は、検出装置3から離れるため、ここで
は、信号線への誘導の影響の低減を考え、図3のように
フェライトコア1aと光磁界センサ1bから成るものを
用い、出力信号を光ファイバ5に通して検出装置3に送
る構成にした。
【0013】磁界センサ2は、棒状の磁性体コアにコイ
ルを巻いたものである。この磁界センサ2は、鉄塔Aの
片側の回線(第1回線)と他側の回線(第2回線)の電
力線B周辺に生じている磁界を別々に検出するために、
一方のセンサが第1回線を、他方のセンサが第2回線を
各々仰ぎ見るように2組のセンサを相反する向きに傾け
て取付けている。
【0014】検出装置3は、図4に示すような構成であ
る。即ち、GW電流センサ1からの光信号を電気信号に
変えるO/E変換器6、磁界センサ2の出力信号を増幅
するアンプ7、各信号の商用周波帯を取り出すフィルタ
8、アナログ信号をデジタル信号に変えるA/D変換器
9、各センサ信号を標定資料として事故区間の標定処理
を行うCPU10、データ保存用のメモリ11から成
る。センサ1、2の検出信号の処理及びCPU10によ
る標定は、図2に示す手順で実行される。
【0015】即ち、最初は、GW電流センサ1の信号を
処理し、架空地線電流の有無を調べる。そして調べた電
流に変化があれば、GW電流センサ1の信号に基づく事
故区間標定を実施して結果を表示し、或いは記憶する。
一方、架空地線電流に変化がなければ、磁界センサ2の
信号から電力線電流の変化の有無を調べる。電力線電流
に変化があれば、この変化分は先に述べたように事故電
流と見ることができるので磁界センサ2の信号に基づく
事故区間標定を行う。
【0016】GW電流センサ1の信号による事故区間の
標定は以下の論理式に基づいて行う。この論理式は、2
つのGW電流センサ出力の大小関係、位相関係により定
義される。
【0017】若番側GW電流センサ出力の大きさと位
相:Ia、φa 老番側GW電流センサ出力の大きさと位相:Ib、φb
とし、 Ia、Ib<しきい値1かつIa−Ib>しきい値4 またはIa>しきい値3かつIa>Ib ならば電源側の事故、 Ia、Ib>しきい値1かつIa≦Ib ならば負荷側の事故、 Ia、Ib>しきい値2かつφa−φb>しきい値5 ならば自己鉄塔の事故と標定する。この式でのしきい値
1〜4は対象に合わせて決める。
【0018】今、図5に示すような設定、つまり、標定
装置の設置点よりも線路の負荷側で事故が発生する場合
を考える。まず、鉄塔地絡が発生したときに架空地線に
流れる事故電流の例を図6に示す。このとき、2つのG
W電流センサは図6中のa、bの値を検出するので上記
の論理を適用すると事故方向は検出点(装置設置点)よ
りも負荷側と判定することになる。次に、径間地絡事故
が発生した場合は、電力線には図7のように事故電流が
流れ、架空地線にはほとんど事故電流が流れない。よっ
て、GW電流センサは事故を検出できないが、2つの磁
界センサは電力線に流れる事故電流を検出し、その位相
は同位相となり事故は負荷側と判定することになる。
【0019】なお、標定装置は、実際には、各鉄塔部に
或いは数基おきの鉄塔部に設けられる。このため、実際
の事故は、自己の位置を基準にして負荷側と標定した装
置と電源側と標定した装置との間で生じていることにな
り、詳しい位置の特定も行える。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の標定装置
は、架空地線電流に変化があればこれを優先した事故区
間標定を行い、電力線電流にのみ変化があれば磁界セン
サ出力に基づく事故区間標定を行うようにしたので、鉄
塔地絡、相間短絡、径間地絡のあらゆる事故に関し、そ
の発生点を高精度に標定でき、送電線の保守により有効
に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の概要を示す図
【図2】事故区間標定のフロー図
【図3】GW電流センサを示す図
【図4】検出装置の回路構成を示す図
【図5】GW電流センサの信号に基づく事故点標定の説
明図
【図6】鉄塔地絡時の架空地線電流を示す図
【図7】磁界センサの信号に基づく事故点標定の説明図
【符号の説明】
1 GW電流センサ 2 磁界センサ 3 検出装置 4 ソーラ電源 5 光ファイバ 6 O/E変換器 7 アンプ 8 フィルタ 9 A/D変換器 10 CPU 11 メモリ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1鉄塔の架空地線の老番側と若番側に電
    流センサを設置して地線電流の大きさ、位相関係で事故
    区間を標定する装置に、電力線電流による磁界を検出す
    る磁界センサを含め、架空地線電流に事故を表わす変化
    があれば上記電流センサの信号に基づく事故区間標定を
    行い、架空地線流に事故を表わす変化がなく、磁界セン
    サの信号に変化があれば、磁界センサの信号に基づく事
    故区間標定を行うようにした架空送電線の事故区間標定
    装置。
JP5060195A 1993-03-19 1993-03-19 架空送電線の事故区間標定装置 Pending JPH06273470A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101871990A (zh) * 2010-05-24 2010-10-27 北京交通大学 架空输电线路故障定位系统
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CN102087330A (zh) * 2010-11-26 2011-06-08 上海电力带电作业技术开发有限公司 超高压线路故障检测定位方法及故障检测定位装置
WO2012142809A1 (zh) * 2011-04-22 2012-10-26 上海市电力公司 一种输电线路接地故障自动定位装置
CN110146774A (zh) * 2019-06-24 2019-08-20 安徽工程大学 一种高压交流输电线缆短路点检测系统

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