JPH06311655A - 単独運転検出装置 - Google Patents

単独運転検出装置

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JPH06311655A
JPH06311655A JP5091085A JP9108593A JPH06311655A JP H06311655 A JPH06311655 A JP H06311655A JP 5091085 A JP5091085 A JP 5091085A JP 9108593 A JP9108593 A JP 9108593A JP H06311655 A JPH06311655 A JP H06311655A
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Takafumi Maeda
隆文 前田
Yoshihiro Kawasaki
好博 川崎
Toshiro Fujimoto
敏朗 藤本
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コージェネレーション需要家の単独運転をす
べてのケースにおいて確実に検出する。 【構成】 環線系統への逆潮流有りコージェネレーショ
ン連系システムにおいて、コージェネレーション需要家
端末に、線路保護リレー用の光伝送路を介して環線系統
の第1及び第2のルートに直列に接続されている各遮断
器とその各両側の断路器のパレット情報が入力する1系
又は2系の単独運転処理部を設け、第1のルート側の各
遮断器CB「切」及び各CB両側の断路器LS1,LS2
「切」信号を論理和にて出力する第1及び第2の論理和
回路OR1〜OR5及びOR6〜OR5と、その論理和回路
に接続した第1及び第2のルート開放確認用タイマT1
及びT2と、このタイマ出力の論理積で単独運転検出信
号を出力する論理積回路A1とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、環線系統への逆潮流有
りコージェネレーション(CGS)連系におけるCGS
需要家が電力系統と切離され単独系となったことを検出
する単独運転検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、環線系統への逆潮流有りコージ
ェネレーション連系におけるガイドラインに規定されて
いる保護リレーを示す。
【0003】図5において、BUSBは環線系統の線路
2,Z3がB01,B02の遮断器CBを介して接続されて
いるCGS需要家Bの母線、Trは母線BUSBに端末BO3
の遮断器CBを介して接続されている需要家受電変圧
器、SLは変圧器Trの2次側に遮断器CB1を介して連
系される需要家配電線、AGは配電線BLに遮断器CB
2を介して接続されたCGSにおける交流発電機、L1
2は配電線SLに遮断器CB3,CB4を介して接続さ
れた構内負荷。
【0004】1はBO1,BO2及びBO3の電流を検出する
各変流器CT及び図示省略の電圧変成器からの電流信号
及び電圧変成器(図示省略)の電圧信号が入力するディ
ジタルループ保護リレーで、線路Z2,Z3の保護リレー
PWR1,PWR2及び母線BUSBの保護リレーBPRか
ら構成されている。
【0005】2は母線BUSBに接続された電圧変成器P
Tからの電圧信号が入力する逆潮流有りCGS逆流時に
必要となる保護リレーで、不足電圧リレーUVR、過電
圧リレーOVR、不足周波数検出リレーUFR、過周波
数検出リレーOFR及び地絡過電圧リレーOVGRから
構成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかして保護リレー2
はCGS単独運転時に動作し遮断器BO3CBをトリップ
させ連系を遮断させる。CGSが単独運転となる事例と
しては、図6〜図9に示すケースが考えられる。
【0007】図6,図7はループ系統内の遮断器が開放
され単独系になる場合で、図6(a),(b)はCBF
発生時及び端末不良発生時のループ運転中の主保護リレ
ー動作を示し、図7(a),(b)はループ開放中の保
護リレー動作時及び後備保護リレー動作時を示す。
【0008】また、図8はループ系統以外の遮断器が開
放され、単独系になる場合で(a)はバンク停電時、
(b)は他送電の遮断失敗時を示し、図9は人為的な誤
開放によって単独系になるケースを示す。
【0009】また、CGSガイドラインでは保護リレー
の検出性能が図10に示すように規定されている。図1
0において、系統内事故無し状態で系統電力が平衡して
いる場合、周波数検出方式及び事故系統検出方式共に、
保護リレーの検出性能は検出不可となっているが、CG
Sガイドラインに規定されているリレーで単独運転状態
の大部分、例えば図6(a),(b)、図7(b)、図
8(a),(b)を検出することが可能である。しかし
単独系に事故が無く、電力がバランスしているとき、例
えば図7(a)、図9の検出性能が低い欠点があった。
【0010】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、ルー
プ開放中の主保護リレー動作、人為的な誤開放によって
単独になるケースにおいて電力平衡の場合でもコージェ
ネレーション需要家の単独運転を高感度に確実に検出す
ることができる単独運転検出装置を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における単独運転検出装置は、環線系統への
逆潮流有りコージェネレーション連系システムにおい
て、コージェネレーション需要家端末に、線路保護リレ
ー用の光伝送路を介して電源変電所の第1及び第2の母
線とコージェネレーション需要家の母線との間に連がる
第1及び第2のルートに夫々直列に接続されている電源
端末並びに需要家端末の各遮断器とこれら遮断器の両側
の各断路器のパレット情報が入力する1系又は2系の単
独運転処理部を設け、単独運転処理部は、前記第1のル
ート及び第2のルートに夫々連がる各遮断器「切」,断
路器「切」信号を論理和にて出力する第1及び第2の論
理和回路と、この第1及び第2の論理和回路に接続され
た第1及び第2のルート開放確認用タイマと、この第1
及び第2のタイマの出力の論理積で単独運転検出信号を
出力する論理積回路とからなるものである。
【0012】
【作用】コージェネレーション需要家端末に設けられた
単独運転処理部には線路保護リレー用の伝送路を介して
電源変電所の第1及び第2の母線とコージェネレーショ
ン需要家母線との間に連がる第1及び第2のルートに夫
々直列に接続されている電源端末,需要家端末の各遮断
器とこれら遮断器の両側の各断路器の「切」信号が入力
する。
【0013】第1及び第2の論理和回路は第1及び第2
のルートに夫々直列に連がる各遮断器と断路器の何れか
が「切」状態にあれば出力する。しかして第1及び第2
の論理和回路からの出力が夫々入る第1及び第2のルー
ト開放確認用タイマから出力があれば、第1及び第2の
ルートの開放がわかる。従って第1及び第2のタイマの
出力が入力する論理和回路からの出力によって、第1と
第2のルートが共に開放状態となりコージェネレーショ
ン需要家が単独運転となったことが検出できる。
【0014】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図1に全体システム構成を、図2に全体システムの回
路、図3に単独運転検出装置構成を、図4に単独運転検
出装置処理部の処理内容を示す。なお図2は需要家端末
RS3が省略されている。
【0015】図1〜図3において、BUS1,BUS2は電源
変電所POの♯1,♯2母線、BUSA〜BUSCは需要家母
線、AGはCGS需要家の交流発電機、AO1,AO2〜C
O1,CO2及びMO2は端末、CBは各端末の遮断器、LS
1,LS2は各端末遮断器CB両側に設けられた断路器。
【0016】101及び102は電源PO変電所に設けら
れた中央継電装置、MS及びSSは同じく電源変電所に
設けられた中央通信装置の1系及び2系、RS1〜RS3
は需要家端末、RSXはCGS需要家に設けられた単独
運転検出装置で、中央継電装置101,102と中央通信
装置MS,SS及び需要家端末装置RS1〜RS3との間
は光ファイバケーブルOFからなる光伝送路で接続され
ている。
【0017】中央継電装置101,102は、夫々電源端
末部11及び主検出リレー演算部13と事故検出リレー
部14からなる中央演算部12を備えている。
【0018】電源端末部111,112は、電源変電所に
おけるMO1,MO2の電圧情報,電流情報,機器情報(遮
断器CB,断路器等)を収集して送信する機能と転送ト
リップ信号を受信して、電源変電所の遮断器をトリップ
させる機能を有する。
【0019】主検出リレー演算部13は、端末装置RS
1〜RS3、電源端末部111,112から送信される情報
を受信する機能と電源変電所の電圧情報,電流情報を収
集し、両情報から各線路Z1〜Z4の線路保護リレー処理
及びBUSA,BUSB,BUSCの母線保護リレー処理を行う
機能と、転送トリップ信号を送出する機能を持つ。
【0020】事故検出リレー部14は、電源変電所の電
圧情報を収集し、不足電圧リレー,地絡過電圧リレー処
理を行う機能と動作信号を送出する機能を有する。
【0021】中央通信装置MS,SSは、回線制御部・
多重分離部15を備えていて、需要家端末装置のデータ
の多重・分離機能を有すると共に、ループ状光伝送路上
の回線制御を行う。
【0022】需要家端末装置RS1〜RS3は、回線制御
部・多重分離部17とデータ変換処理部16を備えてい
る。
【0023】回線制御部・多重分離部17は、ループ状
光伝送路上の回線の制御、多重分離を行う機能を有す
る。データ変換処理部16は、需要家の電流情報,機器
情報(CB,LS等)を収集して送信する機能と転送ト
リップ信号を受信し需要家の遮断器をトリップさせる機
能を持つ。
【0024】単独運転検出装置RSXは、回線制御部・
多重分離部18と単独運転処理部1系19及び2系20
を備えている。
【0025】回線制御部・多重分離部18は、中央継電
装置101及び102の各電源端末部111,112が送信
するMO1及びMO2の遮断器CB情報とその各遮断器の両
側の断路器LS1,LS2情報、及び需要家端末RS1
RS3が送信するAO1,AO2,BO1,BO2,CO1,CO2
の各遮断器CB情報と各遮断器CBの両側の断路器LS
1,LS2情報を光伝送路から分離する機能を有する。
【0026】また回線制御部は、常時は常用系光ファイ
バ芯線OF1を使用し、常用系光ファイバ芯線から受信
できない場合にはループバック系ファイバ芯線OF2
使用する制御をする。
【0027】単独運転処理部19,20は、分離した各
情報により図4に示す処理を行う。
【0028】図4について、OR1は電源端末部111
O1の遮断器CB(以下単にCBという)とその両側の
断路器LS1,LS2(以下単にLS1,LS2という)の
各「切」信号が入力する論理和回路、OR2は需要家端
末装置RS1のAO1のCB,LS1,LS2の各「切」信
号が入力する論理和回路、OR3は同需要家端末装置R
1のAO2のCB,LS1,LS2の各「切」信号が入力
する論理和回路、OR4は需要家端末装置RS2のBO1
CB,LS1,LS2の各「切」信号が入力する論理和回
路、OR5は論理和回路OR1〜OR4の出力が入力し、
線路Z1,Z2側ルート1開放信号を出力する論理和回
路、T1は開放確認用タイマである。
【0029】同様に、OR6〜OR9は夫々需要家端末装
置RS2,RS3のBO2,CO1,CO2電源端末部112
O2の各CB,LS1,LS2の「切」信号が入力する論
理和回路、OR10は論理積回路OR6〜OR9の出力が入
力し、線路Z3,Z4側ルート2開放信号を出力する論理
和回路T2は開放確認用タイマである。
【0030】A1はタイマT1及びT2からの信号が入力
し、CGS解列指令を出力する論理積回路である。しか
して、ルート1側の遮断器CB,断路器LS1,LS2
何れかが「切」となると共にルート2側の遮断器CB,
断路器LS1,LS2の何れかが「切」となると論理積回
路A1から出力がでて単独運転が検出される。
【0031】単独運転処理部19,20からのCGS解
列指令は論理積回路A2(図3)に入力し、その論理積
で、CGS解列用遮断器BO3CBをトリップさせる。
【0032】上記実施例では単独運転処理部が2系とな
っているが1系としてもよい。また、上記実施例は需要
家数が3の場合であるが、Nの場合も同様にルート1,
ルート2に分けてシーケンスを組めばよい。
【0033】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
【0034】(1)電力平衡しているときでも系統周波
数の変動をリレーの整定で逃げる必要がなく、また微少
な周波数ずれも検出できる。
【0035】(2)このため、ループ開放中の主保護リ
レー動作,人為的な誤開放によって単独系になるケース
において、電力平衡の場合も確実に単独運転検出が可能
である。
【0036】(3)また、ループ運用中の遮断器不良又
は端末不良発生による主保護リレー動作,ループ開放中
の後備保護リレー動作も事故状態に関係なく確実に単独
運転検出が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a),(b)は実施例にかかる全体システム
を示す構成説明図。
【図2】実施例にかかる全体システムを示すブロック回
路図。
【図3】実施例にかかる単独運転検出装置の方式概要を
示す説明図。
【図4】実施例にかかる単独運転処理部のシーケンスを
示すブロック回路図。
【図5】従来CGS保護リレーの構成説明図。
【図6】CGS単独運転事例説明図。
【図7】CGS単独運転事例説明図。
【図8】CGS単独運転事例説明図。
【図9】CGS単独運転事例説明図。
【図10】保護リレーの性能説明図。
【符号の説明】
AG…需要家交流発電機 MS…中央通信装置1系 RS1〜RS3…需要家端末装置 RSX…単独運転検出装置 SS…中央通信装置2系 101,102…中央継電装置 15,17,18…回線制御部・多重分離部 16…データ変換処理部 19,20…単独運転処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 敏朗 東京都品川区大崎2丁目1番17号 株式会 社明電舎内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 環線系統への逆潮流有りコージェネレー
    ション連系システムにおいて、 コージェネレーション需要家端末に、線路保護リレー用
    の光伝送路を介して電源変電所の第1及び第2の母線と
    コージェネレーション需要家の母線との間に連がる第1
    及び第2のルートに夫々直列に接続されている電源端末
    並びに需要家端末の各遮断器とこれら遮断器の両側の各
    断路器のパレット情報を入力する1系又は2系の単独運
    転処理部を設け、 単独運転処理部は、 前記第1のルート及び第2のルートに夫々連がる各遮断
    器「切」,断路器「切」信号を論理和にて出力する第1
    及び第2の論理和回路と、 この第1及び第2の論理和回路に接続された第1及び第
    2のルート開放確認用タイマと、 この第1及び第2のタイマの出力の論理積で単独運転検
    出信号を出力する論理積回路とからなることを特徴とし
    た単独運転検出装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009081941A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Yanmar Co Ltd 分散電源装置の遮断器の開閉制御装置
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JP2016167969A (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. 高電圧直流送電システムの二重化制御装置及び方法

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US10122291B2 (en) 2015-03-10 2018-11-06 Lsis Co., Ltd. Redundant control device and method of HVDC system

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