JPH0636647B2 - Ground fault protection relay system - Google Patents

Ground fault protection relay system

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JPH0636647B2
JPH0636647B2 JP62239286A JP23928687A JPH0636647B2 JP H0636647 B2 JPH0636647 B2 JP H0636647B2 JP 62239286 A JP62239286 A JP 62239286A JP 23928687 A JP23928687 A JP 23928687A JP H0636647 B2 JPH0636647 B2 JP H0636647B2
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ground fault
relay
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zero
phase
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浩次 湯谷
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Fuji Electric Co Ltd
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、非接地式配電系統の地絡保護に用いられる地
絡方向リレーの誤動作を防止するための地絡保護リレー
方式に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ground fault protection relay system for preventing malfunction of a ground fault direction relay used for ground fault protection of an ungrounded power distribution system.

(従来の技術) 通常、この種の地絡方向リレーは、位相比較原理に基づ
き、地絡時に発生する零相電流と零相電圧との位相差が
電気角でほぼ90゜以内の時にリレー出力を得るように構
成されている。
(Prior Art) Normally, this type of ground fault direction relay outputs the relay output when the phase difference between the zero-phase current and the zero-phase voltage generated at the time of ground fault is within approximately 90 ° in electrical angle based on the phase comparison principle. Is configured to obtain.

その原理的なブロック図を示すと第3図にとおりであ
り、図において11は零相変流器の2次側からの零相電流
が入力されるリミッタ、12はフィルタ、13は方形波変換
回路、14は接地形計器用変圧器の2次側からの零相電圧
が入力される移相回路、15はフィルタ、16は方形波変換
回路、17はアンド回路、18は零相電流と零相電圧との位
相重なり角が所定の値以上になった時に位相比較出力を
発生する位相重なり角測定回路、19は動作出力の連続化
と動作遅延を目的とする積分回路をそれぞれ示してい
る。
The principle block diagram is shown in Fig. 3, where 11 is a limiter to which the zero-phase current from the secondary side of the zero-phase current transformer is input, 12 is a filter, and 13 is a square wave conversion. Circuit, 14 is a phase shift circuit to which the zero phase voltage from the secondary side of the grounding type transformer is input, 15 is a filter, 16 is a square wave conversion circuit, 17 is an AND circuit, 18 is a zero phase current and zero Reference numeral 19 denotes a phase overlap angle measuring circuit for generating a phase comparison output when the phase overlap angle with the phase voltage exceeds a predetermined value, and 19 denotes an integrating circuit for the purpose of continuous operation output and operation delay.

ここで、対地充電電流の力率角は60゜〜80゜であるた
め、第4図に示す如く、入力零相電圧Vの位相を移相
回路14において最大感度角φ(最小入力で動作する場合
の零相電流I0と零相電圧V0との相差角:例えば60゜)
だけ進めてkV0とし、(kは定数)このkV0とI0との
位相の重なり角が90゜以上(重なり時間にして5ms/50H
z入力時)となった場合、つまりkV0とI0との位相差が
90゜以内の場合に位相重なり角測定回路18から位相比較
出力を発生させ、次いで積分回路19を介して地絡方向リ
レーの動作出力を得る方式となっている。
Here, since the power factor angle of the ground charging current is 60 ° to 80 °, the phase of the input zero phase voltage V 0 is changed to the maximum sensitivity angle φ (at the minimum input in the phase shift circuit 14 as shown in FIG. Phase difference angle between the zero-phase current I 0 and the zero-phase voltage V 0 : 60 °, for example
Only kV 0 (k is a constant) and the phase overlap angle of kV 0 and I 0 is 90 ° or more (overlap time is 5 ms / 50H).
z input), that is, the phase difference between kV 0 and I 0 is
When the angle is within 90 °, a phase comparison output is generated from the phase overlap angle measuring circuit 18, and then an operation output of the ground fault direction relay is obtained via an integrating circuit 19.

なお、フィルタ12,15は電流または電圧の歪を除去する
ためのもので、ローパスフィルタ等によって構成され
る。
The filters 12 and 15 are for removing distortion of current or voltage, and are constituted by low-pass filters or the like.

いま、非接地式配電系統における一線地絡時の模擬回路
を単線図にて示すと、第5図のようになる。この第5図
においてF0は母線、F1〜Fnは配電線、GPTは接地
形計器用変圧器、CLRはその3次側の限流抵抗、DG
1〜DGnは各配電線F1〜Fnに設置された地絡方向リレ
ー、ZCTは零相変流器、CB1〜CBnは遮断器、
0,C1〜Cnはそれぞれ母線F0および配電線F1〜Fn
の対地静電容量、R0は接地形計器用変圧器GPT1次
側の等価的な接地抵抗、Rgは事故点抵抗を示してい
る。
FIG. 5 is a single-line diagram showing a simulation circuit for a one-line ground fault in an ungrounded power distribution system. In FIG. 5, F 0 is a bus bar, F 1 to Fn are distribution lines, GPT is a grounding type instrument transformer, CLR is a current limiting resistance on its tertiary side, DG
1 to DGn are ground fault direction relays installed on the respective distribution lines F 1 to Fn, ZCT is a zero-phase current transformer, CB 1 to CBn are circuit breakers,
C 0 and C 1 to Cn are respectively a bus F 0 and distribution lines F 1 to Fn.
To ground, R 0 is an equivalent ground resistance on the primary side of the grounding type instrument transformer GPT, and Rg is a fault point resistance.

この模擬回路において、図示するように配電線F1にて
一線地絡事故が発生すると、事故点には接地形計器用変
圧器GPTの1次零相電流の総和3Inと対地静電容量
による放電電流の総和3Icとの和の零相電流3I0が流
れる。従って、地絡リレーDG1では、接地形計器用変
圧器GPTの3次側から検出した零相電圧V0と零相変
流器ZCTからの零相電流I0とに基づき、前述した位
相比較原理によって零相電流I0の方向を判定し、遮断
器CB1のトリップ指令を出力する。
In this simulated circuit, when a one- line ground fault occurs on the distribution line F 1 as shown in the figure, at the fault point, the total sum of the primary zero-phase currents 3In of the grounding-type instrument transformer GPT and the discharge due to the ground capacitance. The zero-phase current 3I 0, which is the sum of the current sum 3Ic, flows. Therefore, in the ground fault relay DG 1 , based on the zero-phase voltage V 0 detected from the tertiary side of the grounding type instrument transformer GPT and the zero-phase current I 0 from the zero-phase current transformer ZCT, the above-mentioned phase comparison is performed. The direction of the zero-phase current I 0 is determined according to the principle, and the trip command for the circuit breaker CB 1 is output.

しかして、地絡故障が回復して遮断器CB1が再閉路さ
れると、第6図に示される接地形計器用変圧器GPTの
零相等価回路において、それまで逆極性に充電されてい
た対地静電容量C1の電荷が接地形計器用変圧器GPT
の励磁インダクタンスLmおよび限流抵抗CLRを含む
回路で放電され、消滅していくが、この時、接地形計器
用変圧器GPTの励磁回路が直流励磁を受け、直流飽和
によって励磁インダクタンスLm(1次換算)がほぼゼロ
となり、対地静電容量C1と接地形計器用変圧器GPT
の3次巻線インダクタンスLtとの間で急激な充放電が
繰り返される。なお、第6図において、Rpは接地形計
器用変圧器GPTの1次巻線抵抗、Lpは同じく漏れイ
ンダクタンス、In(t)は同じく1次零相電流、I(t)は
同じく3次零相電流、V0は零相電圧を示す。
Then, when the ground fault is recovered and the circuit breaker CB 1 is closed again, in the zero-phase equivalent circuit of the grounding instrument transformer GPT shown in FIG. The electric charge of the ground capacitance C 1 is a grounding type instrument transformer GPT
Is discharged and disappears in a circuit including the exciting inductance L m and the current limiting resistance CLR. At this time, the exciting circuit of the grounding type instrument transformer GPT is subjected to DC excitation, and due to DC saturation, the exciting inductance L m ( (Primary conversion) is almost zero, capacitance to ground C 1 and transformer for grounding type instrument GPT
The rapid charging / discharging is repeated with the third winding inductance Lt. In FIG. 6, R p is the primary winding resistance of the grounded instrument transformer GPT, L p is the same leakage inductance, In (t) is the same primary zero-phase current, and I (t) is the same 3 The next zero-phase current, V 0, represents the zero-phase voltage.

(発明が解決しようとする問題点) かかる対地静電容量C1と3次巻線インダクタンスLtと
の間の充放電による振動現象は、電気エネルギーが限流
抵抗CLRによって完全に消費されるまで繰り返され、
基本周波数(例えば50Hz)の1/2〜1/5以下の分調波
として第6図および第7図のe0(t)で示される低周波減
衰振動(V0振動)を生じる。
(Problems to be Solved by the Invention) The vibration phenomenon due to charging and discharging between the ground capacitance C 1 and the tertiary winding inductance Lt is repeated until the electric energy is completely consumed by the current limiting resistance CLR. And
A low frequency damping vibration (V 0 vibration) indicated by e 0 (t) in FIGS. 6 and 7 is generated as a subharmonic of 1/2 to 1/5 or less of the fundamental frequency (for example, 50 Hz).

この振動中に、健全回線、例えば第5図におけるFnの
対地静電容量Cnの放電電流が変流器ZCTを介して地
絡方向リレーDGnに流入すると、零相電圧V0と電流と
の位相関係が地絡方向リレーDGnの動作位相領域に入
った場合に地絡方向リレーDGnが誤動作するおそれが
あり、実際にミストリップを起こすケースも生じてい
た。
During this oscillation, if a discharge current of a sound line, for example, the capacitance Cn of the ground Fn in FIG. 5 flows into the ground fault direction relay DGn via the current transformer ZCT, the phase of the zero-phase voltage V 0 and the current When the relationship enters the operation phase region of the ground fault direction relay DGn, the ground fault direction relay DGn may malfunction, and there are cases in which a mistrip actually occurs.

従って、従来においては、上述した健全回線の地絡方向
リレーDGnの誤動作を防止するため、V0振動が消滅す
るための時間を待つべく各地絡方向リレーDG1〜GDn
の動作時限を約200msに設定し、時間協調による対策を
講じている。しかるに、このように地絡方向リレーDG
1〜DGnの動作時限を送らせることは、保護協調上、好
ましくないものであった。
Therefore, in the related art, in order to prevent the malfunction of the ground line direction relay DGn of the above-mentioned sound line, the local line direction relays DG 1 to GDn should be waited for the time for V 0 vibration to disappear.
The operation time limit of is set to about 200 ms, and measures are taken by time coordination. However, in this way, the ground fault direction relay DG
Sending the operation time limit of 1 to DGn is not preferable in terms of protection cooperation.

本発明は上記の問題点を解決するべく提案されたもの
で、その目的とするところは、ディジタルリレーからな
る周波数検出リレーにより低周波減衰振動時の零相電圧
の基本波周波数を検出して健全回線の地絡方向リレーの
ロック指令を得ることにより、地絡方向リレーの誤動作
を防止し、動作時限を遅延させることなくリレーの高性
能化、保護協調の容易化を図った地絡保護リレー方式を
提供することにある。
The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to detect the fundamental wave frequency of the zero-phase voltage at the time of low-frequency damped vibration by a frequency detection relay composed of a digital relay to ensure soundness. A ground fault protection relay system that prevents malfunction of the ground fault direction relay by obtaining the lock command of the line ground fault direction relay, improves the relay performance without delaying the operation time period, and facilitates protection cooperation. To provide.

(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明は、非接地式配電系統
の地絡方向リレーによる地絡保護リレー方式において、
系統の零相電圧の基本波周波数をディジタルリレーから
なる周波数検出リレーにて監視するものとし、地絡事故
復旧後に生じる零相電圧の低周波減衰振動を、一定のサ
ンプリング間隔における正波および負波の回数をカウン
トすることによって検出し、この周波数検出リレーの出
力信号により健全回線の地絡方向リレーの動作出力を一
定期間ロックすると共に、周波数の回復時にロックする
解除することを特徴としている。
(Means for Solving Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a ground fault protection relay system using a ground fault direction relay of an ungrounded distribution system,
The fundamental wave frequency of the zero-phase voltage of the system shall be monitored by a frequency detection relay consisting of a digital relay, and the low-frequency damping oscillation of the zero-phase voltage that occurs after restoration of the ground fault should be positive and negative waves at regular sampling intervals. Is detected by counting the number of times, and the operation output of the ground fault direction relay of the sound line is locked for a certain period by the output signal of the frequency detection relay, and unlocked when the frequency is restored.

(作用) 本発明では、地絡方向リレーの位相比較出力と、周波数
検出リレーの反転出力と、地絡過電圧リレーの出力との
論理積により地絡方向リレーの最終的な動作出力を得
る。ここで、周波数検出リレーは、零相電圧の正波およ
び負波を監視することにより、基本波周波数が一定値以
下となって低周波減衰振動が検出された際にリレーロッ
ク指令を出力して健全回線の地絡方向リレーをロック
し、その誤動作を防止する。
(Operation) In the present invention, the final operation output of the ground fault direction relay is obtained by the logical product of the phase comparison output of the ground fault direction relay, the inverted output of the frequency detection relay, and the output of the ground fault overvoltage relay. Here, the frequency detection relay outputs a relay lock command when the fundamental wave frequency falls below a certain value and low-frequency damping vibration is detected by monitoring the positive and negative waves of the zero-phase voltage. Lock the ground fault direction relay of the sound line to prevent its malfunction.

また、低周波減衰振動が消滅して基本波周波数が回復し
た場合には、地絡方向リレーの不要動作を阻止するため
に1秒程度のオフディレー時間を設け、その間リレーロ
ック指令を継続して出力すると共に、このオフディレー
時間の経過後にロックを解除するものである。
In addition, when the low frequency damping vibration disappears and the fundamental frequency is restored, an off delay time of about 1 second is provided to prevent unnecessary operation of the ground fault direction relay, and the relay lock command is continued during that time. While outputting, the lock is released after the off-delay time has elapsed.

(実施例) 以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。まず、
第1図は本発明にかかる地絡保護リレー方式の構成ブロ
ック図を示している。
(Example) An example of the present invention will be described below with reference to the drawings. First,
FIG. 1 shows a block diagram of a ground fault protection relay system according to the present invention.

図において、1は零相電圧V0が入力される地絡過電圧
リレー、2は誤動作を防止するべき地絡方向リレー、3
は零相電圧の基本波周波数を検出する周波数検出リレー
であり、地絡過電圧リレー1の出力と、地絡方向リレー
2の位相比較出力と、周波数検出リレー3の反転出力と
はアンド回路4に入力され、このアンド回路4の出力端
子から地絡方向リレー2の最終的な動作出力が得られる
ようになっている。
In the figure, 1 is a ground fault overvoltage relay to which the zero-phase voltage V 0 is input, 2 is a ground fault direction relay for preventing malfunction, 3
Is a frequency detection relay that detects the fundamental wave frequency of the zero-phase voltage. The output of the ground fault overvoltage relay 1, the phase comparison output of the ground fault direction relay 2, and the inverting output of the frequency detection relay 3 are connected to the AND circuit 4. The final operation output of the ground fault direction relay 2 is input from the output terminal of the AND circuit 4.

なお、地絡過電圧リレー1をAND条件としているの
は、地絡方向リレー2が例えば電磁形の場合に、機械的
衝撃や外部事故回復時の反動による誤動作を防止するた
めである。また、周波数検出リレー3はディジタルリレ
ーにて構成されるものであり、その入力としての零相電
圧V0は配電系統に共通するため、地絡方向リレー2が
複数であるのに対してその設置数は単一でよいことにな
る。
The ground fault overvoltage relay 1 is used as an AND condition in order to prevent malfunction due to mechanical shock or reaction when an external accident is recovered when the ground fault direction relay 2 is, for example, an electromagnetic type. Further, since the frequency detection relay 3 is composed of a digital relay, and the zero-phase voltage V 0 as its input is common to the power distribution system, there are a plurality of ground fault direction relays 2 but the installation thereof. A single number would be fine.

この実施例においては、周波数検出リレー3にて零相電
圧V0の基本波を30゜毎(1.667ms毎)にサンプリングし、
そのサンプリングデータの正波および負波の判定を行な
う。そして、例えばサンプリングデータが正波であれ
ば、その連続が9回に達した場合に零相電圧V0の基本
波周波数は1/(1.667ms×9×2)=33.3Hzとなり、か
かる周波数以下の低周波振動に対して地絡方向リレー2
のロック指令(「H」レベル)を出力するものとした。な
お、この周波数検出は負波についても同様に行い、正負
波双方のAND条件下でリレーロック指令を得るものと
している。
In this embodiment, the fundamental wave of the zero-phase voltage V 0 is sampled by the frequency detection relay 3 every 30 ° (every 1.667 ms),
Whether the sampling data is a positive wave or a negative wave is determined. Then, for example, if the sampling data is a positive wave, the fundamental wave frequency of the zero- phase voltage V 0 becomes 1 / (1.667 ms × 9 × 2) = 33.3 Hz when the number of times of continuity reaches 9 times, which is below this frequency. Ground fault direction relay 2 for low frequency vibration of
The lock command (“H” level) is output. It should be noted that this frequency detection is similarly performed for negative waves, and a relay lock command is obtained under the AND condition of both positive and negative waves.

次に、周波数検出リレー3の機能について、第2図のフ
ローチャートを参照しつつ更に詳述する。
Next, the function of the frequency detection relay 3 will be described in more detail with reference to the flowchart of FIG.

このフローチャートを実施するプログラムは、サンプリ
ング間隔である30゜に対応する1.667ms毎に起動される
もので、第2図において、まずステップS1ではリレー
ロックの解除フラグの有無について判定する。ここで、
解除フラグがあれば周波数の復帰後に約1秒のオフディ
レー動作を行なわせるため、後述のステップS17へと移
行する。解除フラグがない場合、ステップS2にて零相
電圧V0の正負の判定を行なう。
The program for executing this flowchart is started every 1.667 ms corresponding to the sampling interval of 30 °. In FIG. 2, first, in step S1, it is determined whether or not a relay lock release flag is present. here,
If there is a release flag, the off-delay operation is performed for about 1 second after the frequency is restored, and therefore the process proceeds to step S17 described later. If there is no release flag, whether the zero-phase voltage V 0 is positive or negative is determined in step S2.

仮りにこれが正であればステップS3に進み、正波側の
カウント値Pに1を加算し、負波側のカウント値Mをク
リアする。逆に、ステップS2にて負波と判定されれ
ば、ステップS10において負波側のカウント値Mに1を
加算し、正波側のカウント値Pをクリアする。
If this is positive, the process proceeds to step S3, 1 is added to the count value P on the positive wave side, and the count value M on the negative wave side is cleared. On the contrary, if the negative wave is determined in step S2, 1 is added to the negative wave side count value M and the positive wave side count value P is cleared in step S10.

いま、正波が検出されると、ステップS4でロックフラ
グの有無が判定される。このロックフラグがないとする
と、次のステップS5でカウント値Pが9(基本波周波
数が33.3Hzに相当する)を超えたか否かを判断する。こ
こで、9を超えていない場合には周波数が33.3Hz以上で
あるから、ロック指令を出力することなくステップS9
においてプラスONフラグをリセットして終了する。ま
た、カウント値Pが9を超えている場合にはV0振動の
可能性があるため、次のステップS6においてプラスO
Nフラグをセットし、負波側でもカウント値Mが9を超
えたか否かのステップS7での判定結果(すなわちマイ
ナスONフラグのセットの有無)に従う。
Now, when a normal wave is detected, the presence or absence of the lock flag is determined in step S4. If this lock flag does not exist, it is determined in the next step S5 whether or not the count value P exceeds 9 (the fundamental wave frequency corresponds to 33.3 Hz). Here, if the frequency does not exceed 9, the frequency is 33.3 Hz or higher, so that the lock command is not output and step S9 is performed.
At, the plus ON flag is reset and the process ends. If the count value P exceeds 9, there is a possibility of V 0 vibration, so in the next step S6 a plus O
The N flag is set, and the determination result in step S7 as to whether or not the count value M exceeds 9 is set on the negative wave side (that is, whether or not the minus ON flag is set).

一方、ステップS10からステップS11を経て、負波側で
もカウント値Mが9を超えた場合には、ステップS12で
マイナスONフラグがセットされてステップS13に移行
し、また、カウント値Mが9を超えていない場合にはマ
イナスONフラグがステップS14にてリセットされ、終
了する。
On the other hand, if the count value M exceeds 9 even on the negative wave side through steps S10 to S11, the minus ON flag is set in step S12 and the process proceeds to step S13. If it does not exceed, the minus ON flag is reset in step S14, and the process ends.

そして前記ステップS13において、プラスONフラグが
あればステップS8に移行し、地絡方向リレー2のロッ
クフラグがセットされ、同時にオフディレー用のカウン
ト値pがクリアされて終了する。この時、周波数検出リ
レー3からは地絡方向リレー2のロック指令が出力さ
れ、地絡方向リレー2は強制的にロックされる。また、
ステップS13においてプラスONフラグがなければステ
ップS9に移行し、プラスONフラグをリセットして終
了する。
In step S13, if there is a plus ON flag, the process proceeds to step S8, the lock flag of the ground fault direction relay 2 is set, and at the same time, the count value p for off-delay is cleared and the process ends. At this time, the frequency detection relay 3 outputs a lock command for the ground fault direction relay 2, and the ground fault direction relay 2 is forcibly locked. Also,
If there is no plus ON flag in step S13, the process proceeds to step S9, the plus ON flag is reset, and the process ends.

一方、先のステップS7ではマイナスONフラグのセッ
トの有無につき判断されており、これがある場合には同
じくステップS8の処理、ない場合にはステップS9の
処理が実行される。
On the other hand, in the previous step S7, it is determined whether or not the minus ON flag is set. If it is present, the process of step S8 is similarly performed, and if it is not present, the process of step S9 is performed.

すなわち、この実施例においては、零相電圧の正波およ
び負波の双方を対象として周波数の監視を行うようにな
っている。
That is, in this embodiment, the frequency is monitored for both the positive wave and the negative wave of the zero-phase voltage.

また、以後のサイクルで、ステップS4ではロックフラ
グあり判定され、ステップS15に移行する。このステッ
プS12では、零相電圧V0の基本波周波数が徐々に回復
して所定の復帰値(例えば37.5Hz)以上になったか否かが
判断される。
In the subsequent cycle, it is determined in step S4 that there is a lock flag, and the process proceeds to step S15. In this step S12, it is judged whether or not the fundamental wave frequency of the zero-phase voltage V 0 is gradually recovered and becomes equal to or higher than a predetermined return value (for example, 37.5 Hz).

すなわち、カウント値Pが8の時の基本波周波数は1/
(1.667ms×8×2)=37.5Hzであるから、カウント値P
が8よりも小さくなればV0振動が消滅して周波数が50H
zに向かって回復しているため、次のステップS16で解
除フラグをセットし、ステップS17でオフディレーのカ
ウント値pに1を加算する。ステップS12において、カ
ウント値Pが8より大きければステップS20でカウント
値pをクリアする。
That is, the fundamental frequency when the count value P is 8 is 1 /
(1.667ms x 8 x 2) = 37.5Hz, so count value P
If becomes smaller than 8, the V 0 vibration disappears and the frequency becomes 50H.
Since it is recovering toward z, the release flag is set in the next step S16, and 1 is added to the off-delay count value p in step S17. If the count value P is greater than 8 in step S12, the count value p is cleared in step S20.

次いで、ステップS18では、基本波周波数が37.5Hz以上
に復帰してから1秒経過したか否かを判断する。すなわ
ち、プログラムの起動周期である1.667ms毎にカウント
していってそのカウント値pが600になれば1秒が経過
するため、このオフディレー時間の経過を待って次のス
テップS19に進む。このステップS19では、ロックフラ
グおよび解除フラグをリセットすると共に、オフディレ
ーのカウント値pをクリアする。これにより、地絡方向
リレー2のリレーロック指令は解除される。
Next, in step S18, it is determined whether or not 1 second has elapsed after the fundamental wave frequency returned to 37.5 Hz or higher. That is, one second elapses when the count value p reaches 600 by counting every 1.667 ms which is the program start cycle, and therefore the process proceeds to the next step S19 after waiting for the off delay time. In step S19, the lock flag and the release flag are reset and the off-delay count value p is cleared. As a result, the relay lock command of the ground fault direction relay 2 is released.

よって周波数検出リレー3の出力信号は「L」レベル、す
なわち第1図のアンド回路4の入力は「H」レベルとな
り、以後、地絡過電圧リレー1および地絡方向リレー2
とのAND条件のもとでリレー動作出力が得られること
となる。
Therefore, the output signal of the frequency detection relay 3 becomes “L” level, that is, the input of the AND circuit 4 in FIG. 1 becomes “H” level, and thereafter, the ground fault overvoltage relay 1 and the ground fault direction relay 2
The relay operation output will be obtained under the AND condition with.

なお、ステップS16において解除フラグがセットされる
と、以後のサイクルではステップS1の判断結果が肯定
され、直ちにステップS17へと移行することになる。
When the release flag is set in step S16, the determination result of step S1 is affirmed in the subsequent cycles, and the process immediately proceeds to step S17.

この実施例では周波数の復帰後も1秒間は地絡方向リレ
ー2をロックし続けるため、事故復旧後の不安定な状態
での地絡方向リレー2の誤動作を未然に防ぐことができ
る。
In this embodiment, since the ground fault direction relay 2 is continuously locked for 1 second after the frequency is restored, it is possible to prevent the malfunction of the ground fault direction relay 2 in an unstable state after the restoration of the accident.

ここで、地絡方向リレー2の動作時間は基本周波数50Hz
に対して50ms〜60ms、25Hzの低周波に対して55ms〜65ms
であり、一方、V0振動の周波数が33.3Hzであればその
周期は約30ms、同じく30Hzであればその周期は約33.3m
s、また25Hzであればその周期は40msの如く上記動作時
間よりも十分に短いため、本発明によれば地絡方向リレ
ー2を確実にロックすることができるものである。
Here, the operating time of the ground fault direction relay 2 is the basic frequency 50Hz.
For 50ms to 60ms, for low frequency of 25Hz 55ms to 65ms
On the other hand, if the V 0 vibration frequency is 33.3 Hz, the cycle is about 30 ms, and if it is 30 Hz, the cycle is about 33.3 m.
In the case of s, 25 Hz, the cycle is 40 ms, which is sufficiently shorter than the operating time. Therefore, according to the present invention, the ground fault direction relay 2 can be reliably locked.

(発明の効果) 以上詳述したように本発明によれば、周波数検出リレー
を組み合わせ、地絡事故回復時の低周波減衰振動を零相
電圧の正負波双方にわたって検出して健全回線の地絡方
向リレーをロックするものであるから、従来のように動
作時間を遅延させることなく健全回線の地絡方向リレー
の誤動作を確実に防止することができ、地絡方向リレー
の高性能化を図って他の保護リレーとの間で地絡保護協
調の余裕度を高めることが可能である。
(Effects of the Invention) As described in detail above, according to the present invention, a frequency detection relay is combined to detect a low-frequency damping vibration at the time of recovery from a ground fault and detect both positive and negative waves of a zero-phase voltage to detect a ground fault in a sound line. Since it locks the directional relay, it is possible to reliably prevent malfunction of the ground fault direction relay in a healthy line without delaying the operation time as in the past, and to improve the performance of the ground fault direction relay. It is possible to increase the margin of ground fault protection cooperation with other protection relays.

加えて、周波数検出リレーはソフトウェアにて実現可能
であるから、従来の地絡保護リレー方式に特別のハード
ウェアを付加する必要がなく、極めて経済的である。
In addition, since the frequency detection relay can be realized by software, there is no need to add special hardware to the conventional ground fault protection relay system, which is extremely economical.

零相電圧の低周波減衰振動の周波数を検出する方式であ
るため、系統の充電容量などによって減衰振動の減衰時
間が異なる場合でも対応でき、タイマにより一定の時限
を設定してロックするような方式に比べ、地絡方向リレ
ーの誤動作を高精度に防止することができる。また、地
絡方向リレーの出力をロックした後に事故が再発した場
合に事故の検出漏れがなく、盲点期間がない。
This method detects the low-frequency damping vibration frequency of the zero-phase voltage, so it can be used even when the damping time of the damping vibration differs depending on the charging capacity of the system, etc.A method that locks by setting a fixed time limit with a timer It is possible to prevent the malfunction of the ground fault direction relay with higher accuracy than in the above. In addition, when the accident reoccurs after locking the output of the ground fault direction relay, there is no omission in the detection of the accident and there is no blind spot period.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第2
図は周波数検出リレーの機能を示すフローチャート、第
3図は地絡方向リレーのブロック図、第4図は地絡方向
リレーの動作範囲を示す位相特性図、第5図は非接地形
配電系統の模擬回路図、第6図は接地形計器用変圧器の
零相等価回路図、第7図は地絡事故復旧時の低周波減衰
振動を示す波形図である。 1……地絡過電圧リレー、2……地絡方向リレー 3……周波数検出リレー、4……アンド回路
FIG. 1 is a configuration block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG.
Fig. 3 is a flow chart showing the function of the frequency detection relay, Fig. 3 is a block diagram of the ground fault direction relay, Fig. 4 is a phase characteristic diagram showing the operating range of the ground fault direction relay, and Fig. 5 is an ungrounded distribution system. FIG. 6 is a simulation circuit diagram, FIG. 6 is a zero-phase equivalent circuit diagram of the transformer for grounding type instrument, and FIG. 7 is a waveform diagram showing low-frequency damping vibration when the ground fault is recovered. 1 …… Ground fault overvoltage relay, 2 …… Ground fault direction relay 3 …… Frequency detection relay, 4 …… AND circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】非接地式配電系統の零相電圧と零相電流と
の位相差を検出して零相電流の方向を判定し、地絡方向
リレーの動作出力を得る地絡保護リレー方式において、 地絡事故復旧後の前記零相電圧の低周波振動の周波数を
その正負波にわたって周波数検出リレーにより検出し、
前記低周波振動の周波数が正負波双方について一定値以
下である場合に健全回線に設置された地絡方向リレーの
動作出力をロックすることを特徴とする地絡保護リレー
方式。
1. A ground fault protection relay system in which a phase difference between a zero phase voltage and a zero phase current of a non-grounded distribution system is detected to determine the direction of the zero phase current to obtain an operation output of a ground fault direction relay. , The frequency of the low-frequency vibration of the zero-phase voltage after the ground fault is recovered is detected by the frequency detection relay over the positive and negative waves,
A ground fault protection relay system characterized by locking the operation output of a ground fault direction relay installed in a sound line when the frequency of the low frequency vibration is below a certain value for both positive and negative waves.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52136340A (en) * 1976-05-11 1977-11-15 Mitsubishi Electric Corp Protective relay device
JPS52150534A (en) * 1976-06-09 1977-12-14 Mitsubishi Electric Corp Earth relay

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52136340A (en) * 1976-05-11 1977-11-15 Mitsubishi Electric Corp Protective relay device
JPS52150534A (en) * 1976-06-09 1977-12-14 Mitsubishi Electric Corp Earth relay

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