JPH07270459A - 高圧受変電設備の多回路形電力管理計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多回路形電力管理計において、回路別、表示
内容別の表示切替手段と表示手段により各種電力諸量、
変圧器稼働状態および異常警報表示のデータ選択が容易
にでき、かつ表示内容が判別容易であるように表示する
ことを目的とする。 【構成】 複数の電力回路の計測手段１、Ａ／Ｄ変換手
段２、演算・制御手段３、表示手段４、表示切替手段
６、異常種別警報手段９、異常時切替手段１０、異常順
次切替手段１１、設定手段からなる構成を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧受変電設備の多回
路形電力管理計に関するものである。そして特に複数回
路の高圧受変電設備の変圧器を介し、又は同設備に直接
に入力した電圧、電流の計測をもとに、電圧、電流、電
力、力率、皮相電力や漏洩電流の電力諸量を求めてこれ
を表示し、さらには変圧器温度を計測表示したり、温度
や過負荷、漏洩電流の警報、あるいは高圧地絡事故の保
護等の機能を有する高圧受変電設備の運転管理を目的と
する多回路形の電力管理計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電力管理計は、１台で電力回路
１回路の電圧、電流、電力、電力量、力率、周波数等の
計測管理を行うのが普通で、各該当操作スイッチにより
１回路分の各諸量が表示部に表示される。従来の高圧受
変電設備用電力管理計の表示部の表示とその操作スイッ
チの一例を図１５に示す。図１５において、３９は各諸
量を表示させるための表示選択スイッチを示し、４０は
選択された諸量の表示値を、また、４１は選択された諸
量の定格に対する百分率表示をする構成となっている。

【０００３】以上のように構成された従来の電力管理計
では、３９の表示選択スイッチを操作することにより、
その諸量が４０に表示され、４１に定格がある諸量なら
ばその定格に対する百分率が表示されるということにな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、１台の電力管理計で１電力回路の諸量を
表示するのが一般的であり、したがって複数の回路があ
る高圧受変電設備の電力管理計の場合、その回路数に応
じた電力管理計を設置しなければならない。このため、
経済的負担も大きく、かつ設置場所も大きくなるという
欠点を有していた。一方、複数回路の複数データを表示
手段で表示する場合、非常に見にくくなるという問題点
があった。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点を解決
するものであり、１台の電力管理計で高圧受変電設備内
にある多回路の電力諸量の計測および表示と警報、取扱
い、保守点検に適するように、かつ見やすく表示する高
圧受変電設備の多回路形電力管理計を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の高圧受変電設備の多回路形電力管理計は、複
数の電力回路の計測手段、表示手段、表示切替手段を設
けるとともに、表示手段の中には電力回路種別名称を表
示する第１の表示手段、回路番号を表示する第２の表示
手段、データ種別を表示する第３の表示手段、データを
表示する第４の表示手段を備えることを主体の解決手段
とし、さらに同表示手段に加えて前記第１、第２の表示
手段の任意の回路番号と前記第１の表示手段の電力回路
種別を任意に必要回路数分設定する第１の設定手段、複
数の種類の異常種別警報手段、１回路内に異常が発生し
た時の異常時切替手段、複数回路に異常が発生した時の
異常順次切替手段、前記する第１、第２の表示手段に連
動させた変圧器定格容量を設定する第２の設定手段、同
容量を表示する数字表示素子を有する第５の表示手段、
皮相電力データを同記する第５の表示手段に対する百分
率で表示する第６の表示手段、前記する第１、第２の表
示手段に連動させた変圧器温度を表示する第７の表示手
段、電力量の表示のための異なる２つの数字表示部を１
つのデータとして桁数を増やすようにした連結用の第８
の表示手段、事故停電を表示する微少駆動電流による液
晶表示部の第９の表示手段などからなる手段の群のうち
いずれかの手段を備え、また表示切替手段が回路毎の表
示切替を行う回路選択キー、その選択回路の電力諸量の
表示切替を行う表示項目選択キー、その選択された表示
項目の最大値を表示する最大値表示キーを有する構成と
したものである。

【０００７】

【作用】この構成によって、複数の電力回路種別名称と
回路番号を任意に組み合わせて設定、表示し、さらに異
常警報発生時には、どの回路で何が発生したのかという
内容を全て自動的に順次表示されるため、容易に異常警
報内容を認識でき、各回路の変圧器定格容量の表示と、
それに対する現在の皮相電力の百分率と変圧器温度を同
時表示し、それをグラフィック表示することで、変圧器
管理を視覚効果を高めて常時管理を行うことができる。
また、特定の桁数の多い電力量表示データでは別の数字
表示部を連結することで表示する。一方、事故停電時に
は、液晶表示部の１部において、微少駆動電流での表示
を可能としたことで、小さな容量のバックアップ電源で
長時間の表示ができ、回路別、表示内容別のキー操作に
より複数回路の各種表示が容易にできる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【０００９】図１に多回路形電力管理計の構成のブロッ
ク図を示す。１は複数の電力回路の計測手段、２は前記
計測手段１のアナログ入力信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換手段、３はＡ／Ｄ変換手段２のデジタル信
号を演算し、システム全体の制御を行う演算・制御手
段、４は表示手段で、電力回路種別名称を表示する第１
の表示手段４−１、回路番号を表示する数字表示素子に
よる第２の表示手段４−２、データ種別を表示する第３
の表示手段４−３、データを表示する第４の表示手段４
−４、変圧器定格容量を表示する第５の表示手段４−
５、皮相電力データを変圧器定格容量を表示する第５の
表示手段に対する百分率で表示する第６の表示手段４−
６、変圧器温度を表示する第７の表示手段４−７、前記
する第４、第５の表示手段を連結し、電力量データを表
示する第８の表示手段４−８、事故停電時表示用の第９
の表示手段４−９を有するものである。５は前記の４−
１から４−８に示す表示手段４を駆動するための第１の
液晶駆動手段であり、６は表示手段４の表示切替手段で
ある。７は前記する第２の表示手段４−２の任意の回路
番号と前記する第１の表示手段４−１を任意に組み合わ
せて設定する第１の設定手段、８は前記する第１の表示
手段４−１と前記する第２の表示手段４−２に連動させ
た変圧器定格容量を設定する第２の設定手段、９は異常
の種類別に警報を出力して表示する異常種別警報手段、
１０は１回路内のみに異常が発生した場合、表示を自動
的に切替る異常時切替手段、１１は複数回路に異常が発
生した場合、表示を自動的に切替る異常順次切替手段、
１２は前記する第９の表示手段４−９を駆動するための
微少駆動電流により動作する第２の液晶駆動手段、１３
は事故停電時に第２の液晶駆動手段１２のための小容量
のバックアップ電源を持つ電源バックアップ手段、１４
は停電信号、１５は事故信号を示す。

【００１０】以下図２により具体例によって説明する。
図２において、２７は図１の表示手段４の液晶表示全項
目パターン図を示している。３４は図１の表示切替手段
６、３８は図１の異常種別警報手段９の各詳細を示すも
のである。１６は第１の表示手段４−１の１つである電
力回路種別名称表示部、１７は第２の表示手段４−２の
１つである回路番号表示部、１８は第９の表示手段４−
９の１つである事故停電表示部で地絡事故の場合を表示
する。１９は第４の表示手段４−４の１つである選択計
測値表示部、２０は第３の表示手段４−３の１つである
相選択表示部、２１は第３の表示手段４−３の１つであ
るデータ名称表示部、２２は第３の表示手段４−３の１
つである単位表示部、２３は第５の表示手段４−５の１
つである変圧器定格容量表示部、２４は第６の表示手段
４−６の１つである皮相電力の変圧器定格容量に対する
百分率のグラフ、２５は第８の表示手段４−８の１つで
ある電力量選択時の計測値桁数拡張用連結表示部、２６
は第７の表示手段４−７の１つである変圧器温度表示
部、２７は前述のように液晶表示全項目のパターン図を
示すと同時に１６から２６までの液晶表示部でもある。
２８は回路選択キー、２９は電圧表示選択キー、３０は
電流表示選択キー、３１は漏洩電流表示選択キー、３２
は皮相電力、電力、電力量、力率表示選択キー、３３は
各諸量の最大値表示キー、３４は２８から３３までの表
示切替手段である表示選択キー操作部でもある。３５は
漏電警報表示部、３６は変圧器温度異常表示部、３７は
過負荷警報表示部、３８は３５から３７までの異常種別
警報手段の１つである異常警報表示部である。

【００１１】以上のように構成された高圧受変電設備の
多回路形電力管理計の表示について、その動作を説明す
る。

【００１２】まず、第１の設定手段について説明する。
電力回路種別名称表示部１６と回路番号表示部１７を設
定するに当たって、１台の最大計測回路数を越え、複数
台を使用する場合、複数台の回路番号を任意の回路番号
に設定できる。このことにより、この多回路形電力管理
計をさらに複数台使用する場合には、全回路を一意に識
別することができる。

【００１３】表示選択キー操作部３４の操作による動作
を説明する。回路選択キー２８を操作すると、あらかじ
め設定された電力回路種別名称表示部１６の電力回路種
別と回路番号表示部１７の回路番号が操作する毎に順次
変化し、その選択回路の選択諸量が順次表示される。電
圧表示選択キー２９を操作すると、図３のように操作す
る毎に各相の電圧値が順次表示される。電流表示選択キ
ー３０を操作すると、図４のように操作する毎に各相の
電流値が順次表示される。漏洩電流表示選択キー３１を
操作すると、図５のように漏洩電流値が表示される。皮
相電力、電力、電力量、力率表示選択キー３２を操作す
ると、図６、図７、図８、図９のように操作する毎に皮
相電力値、電力値、電力量値、力率値が順次表示され
る。電力量表示の時は、計測値桁数拡張用連結表示部２
５を表示させることにより、選択計測値表示部１９と変
圧器定格容量表示部２３を連結し、表示桁数を拡張して
表示する。このことにより個別の表示素子を使用して表
示させる場合には、表示素子の有効利用が行え、表示駆
動回路が簡略化できる。最大値表示キー３３を操作する
と、図１０、図１１、図１２のように現在選択されてい
る諸量の最大値が表示される。

【００１４】変圧器定格容量表示部２３、現在皮相電力
の変圧器定格容量に対する百分率のグラフ２４、温度計
をかたどった変圧器温度表示部２６は、回路選択キーに
より選択された回路の変圧器の状態が表示され、電力量
表示と事故停電時以外は常に同時表示されている。変圧
器温度表示部２６は、限られたスペースで大きく見やす
く表示するために、温度表示範囲を２分割し、目盛りを
現在温度が含まれる温度範囲に切替て現在温度の指示値
を表示する。例により説明すると、図２の変圧器温度表
示部２６の表示温度範囲は２０℃から１００℃であり、
２０℃から６０℃と６０℃から１００℃の２つの範囲に
分割して目盛りの切替表示を行う。図３は７０℃の例で
あり、目盛り表示は６０℃から１００℃となっている。

【００１５】異常警報表示は、液晶表示部２７と異常警
報表示部３８により表示する。１回路にのみ異常が発生
した場合は、電力回路種別名称表示部１６と回路番号表
示部１７を異常発生回路に自動的に切替て、さらにそれ
らを点滅表示させ、異常発生回路を容易に判別できるよ
うにする。

【００１６】異常警報内容の表示において、漏電発生時
は、３５の漏電警報表示部を点灯させ、図５のように漏
洩電流表示に自動的に切替る。変圧器温度が規定温度を
超過したことによる変圧器温度異常発生時は、変圧器温
度異常表示部３６を点灯させ、さらに温度計２６をかた
どった変圧器温度異常表示部を点滅することにより視覚
効果を高める。現在皮相電力の変圧器定格容量に対する
百分率のグラフ２４が１００％を超過した時の過負荷警
報発生時は、過負荷警報表示部３７を点灯させ、このグ
ラフを点滅することにより視覚効果を高める。過電流警
報発生時は、図１３のように過電流表示に自動的に切替
る。これらの異常警報が１回路にのみ複数発生した場合
において、３８の異常警報表示部は、発生したもの全て
を点灯し、液晶表示部２７は、変圧器温度異常と過負荷
警報と漏電または過電流の組み合わせのように、表示が
重ならないものは同時表示し、漏電と過電流のように表
示が重なるものは、特定時間間隔毎に順次表示する。

【００１７】さらに、複数回路で同時に異常が発生した
場合は、前記動作を回路毎に特定時間間隔で順次行い表
示する。

【００１８】事故停電発生時は、電力管理計本体の電源
がなくなるため、第２の液晶駆動手段１２、液晶表示部
の第９の表示手段４−９、電源バックアップ手段１３以
外の通常電源により動作する手段は機能しなくなり、図
１４のように事故停電表示部１８以外の液晶の通常駆動
表示部は消える。同時に、停電信号１４と事故信号１５
の両方の入力により、小容量のバックアップ電源を持つ
電源バックアップ手段１３が微少駆動電流により動作す
る第２の液晶駆動手段１２に電源供給し、液晶表示部の
第９の表示手段４−９が機能することになり、事故停電
表示部１８のみが直接駆動されて表示される。

【００１９】なお、本実施例では表示部を液晶とした
が、事故停電表示以外は他の表示素子としてもよく、計
測する諸量を本実施例以外のものとしてもよく、変圧器
温度の温度範囲分割数を任意としてもよいことは言うま
でもない。また、設定手段は、内蔵する以外に外部設定
器として、外部に設けても機能的には同じ働きをするも
のである。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明の高圧受変電設備の
多回路形電力管理計は、複数の電力回路種別名称と回路
番号を組み合わせて選択表示することで、複数回路、複
数データを限られたスペースの表示手段の中で大きく見
やすくできる。なお、回路番号を数字表示素子とするこ
とで、同番号を大きくできるとともに、１台の最大計測
回路数を越え、複数台を並列に配置して使用するに当た
っては、同一回路種別、同一回路番号で表示すること
は、取り扱い上および保守、点検上非常に紛らわしいた
め間違いが生じ易く、これに対して複数台の回路番号を
任意の回路番号に設定できるため、全回路を一意に識別
することができることで前記の間違いが防止できる。さ
らに異常警報発生時には、どの回路で何が発生したのか
という内容を全て自動的に順次表示されるため、容易に
異常警報内容を認識でき、各回路の変圧器定格容量の表
示と、それに対する現在の皮相電力の百分率と変圧器温
度を同時表示し、それをグラフィック表示することで、
変圧器の稼働状態の管理を視覚効果を高めて容易とした
ものである。また、変圧器温度は、温度表示範囲を分割
し、温度に合わせた目盛りに切替て表示することで、限
られた小さなスペースで広範囲の温度表示が行え、かつ
拡大した目盛りで大きく見やすく表示できる。次に、特
定の桁数の多い電力量表示データでは別の数字表示部を
連結することで、表示素子の有効利用が行え、不必要に
桁数を増やして表示部を小さくしたり、逆に機器を大き
くしたりすることを要しない。さらに上位桁について
は、電力量は積算値であり、その変化は日々に変化しな
いため表示は小さくてもよく、したがって、日常利用頻
度の高い大きな表示部を下位桁として、より効果的に表
示できる。一方、事故停電時には、１つの液晶表示部に
おいて、微少駆動電流での表示を可能としたことで、小
さな容量のバックアップ電源で長時間の表示ができ、回
路別、表示内容別のキー操作により複数回路の各種表示
が容易にできる。以上に説明した表示効果によって表示
の小形化が実現でき、ひいては多回路形電力管理計とし
て、小形、軽量化が図れ、且つ大きな経済効果が期待で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における高圧受変電設備の多
回路形電力管理計の構成を示すブロック図

【図２】同表示部および操作部の状態の説明図

【図３】同表示部および操作部の他の状態の説明図

【図４】同さらに他の状態の説明図

【図５】同さらに他の状態の説明図

【図６】同さらに他の状態の説明図

【図７】同さらに他の状態の説明図

【図８】同さらに他の状態の説明図

【図９】同さらに他の状態の説明図

【図１０】同さらに他の状態の説明図

【図１１】同さらに他の状態の説明図

【図１２】同さらに他の状態の説明図

【図１３】同さらに他の状態の説明図

【図１４】同事故停電表示を示す状態の説明図

【図１５】従来の電力管理計の表示部、操作部の状態の
説明図

【符号の説明】

１ 複数の電力回路の計測手段 ２ Ａ／Ｄ変換手段 ３ 演算・制御手段 ４ 表示手段 ４−１ 電力回路種別名称を表示する第１の表示手段 ４−２ 回路番号を表示する数字表示素子による第２の
表示手段 ４−３ データ種別を表示する第３の表示手段 ４−４ データを表示する第４の表示手段 ４−５ 変圧器定格容量を表示する第５の表示手段 ４−６ 皮相電力データを、変圧器定格容量を表示する
第５の表示手段に対する百分率で表示する第６の表示手
段 ４−７ 変圧器温度を表示する第７の表示手段 ４−８ 電力量データを表示する第８の表示手段 ４−９ 事故停電時表示用の第９の表示手段 ５ 第１の液晶駆動手段 ６ 表示切替手段 ７ 回路番号を任意に設定する第１の設定手段 ８ 変圧器定格容量を設定する第２の設定手段 ９ 異常種別警報手段 １０ 異常時切替手段 １１ 異常順次切替手段 １２ 第２の液晶駆動手段 １３ 電源バックアップ手段 １４ 停電信号 １５ 事故信号 １６ 電力回路種別名称表示部 １７ 回路番号表示部 １８ 事故停電表示部 １９ 選択計測値表示部 ２０ 相選択表示部 ２１ データ名称表示部 ２２ 単位表示部 ２３ 変圧器定格容量表示部 ２４ 皮相電力の変圧器定格容量に対する百分率のグラ
フ ２５ 電力量選択時の計測値桁数拡張用連結表示部 ２６ 変圧器温度表示部 ２７ 液晶表示部 ２８ 回路選択キー ２９ 電圧表示選択キー ３０ 電流表示選択キー ３１ 漏洩電流表示選択キー ３２ 皮相電力、電力、電力量、力率表示選択キー ３３ 各諸量の最大値表示キー ３４ 表示選択キー操作部 ３５ 漏電警報表示部 ３６ 変圧器温度異常表示部 ３７ 過負荷警報表示部 ３８ 異常警報表示部 ３９ 各諸量を表示させるための表示選択スイッチ ４０ 選択された諸量の表示値 ４１ 選択された諸量の定格に対する百分率表示

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の電力回路の計測手段と、表示手段
   と、表示切替手段とを設けるとともに、前記表示手段は
   電力回路種別名称を表示する第１の表示手段と、回路番
   号を表示する第２の表示手段と、データ種別を表示する
   第３の表示手段と、データを表示する第４の表示手段を
   有する高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
2. 【請求項２】 表示手段は変圧器定格容量を表示する第
   ５の表示手段と、皮相電力データを変圧器定格容量を表
   示する第５の表示手段に対する百分率で表示する第６の
   表示手段および変圧器温度を表示する第７の表示手段を
   具備し、複数データを同時表示する請求項１記載の高圧
   受変電設備の多回路形電力管理計。
3. 【請求項３】 表示手段は、電力回路種別名称を表示す
   る第１の表示手段と回路番号を有する第２の表示手段と
   のうちの両方または１つの手段と、データ種別を表示す
   る第３の表示手段とデータを表示する第４の表示手段と
   のうちの両方または１つの手段と、変圧器定格容量を表
   示する第５の表示手段と皮相電力データを変圧器定格容
   量を表示する第５の表示手段に対する百分率で表示する
   第６の表示手段と変圧器温度を表示する第７の表示手段
   のうちの２つまたは１つの手段とを有する請求項１記載
   の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
4. 【請求項４】 表示手段は、電力主データを表示する第
   ８の表示手段と事故停電時表示用の第９の表示手段の少
   なくともいずれかの手段を有する請求項１ないし３のい
   ずれかに記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
5. 【請求項５】 表示手段を１つの液晶表示器とするとと
   もに、同表示器に通常表示と、事故停電時は、事故停電
   内容を表示する部分のみ微少駆動電流による表示とする
   事故停電時表示用の第９の表示手段の２種類の表示駆動
   手段を有する請求項１記載の高圧受変電設備の多回路形
   電力管理計。
6. 【請求項６】 表示切替手段は回路毎の表示切替を行う
   回路選択キーと、その選択回路の電力諸量の表示切替を
   行う表示項目選択キーと、その選択された表示項目の最
   大値を表示する最大値表示キーとを有する請求項１ない
   し５のいずれかに記載の高圧受変電設備の多回路形電力
   管理計。
7. 【請求項７】 回路番号を表示する第２の表示手段を数
   字表示素子とした請求項１ないし６のいずれかに記載の
   高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
8. 【請求項８】 複数の種類の異常種別警報手段と異常時
   切替手段を設けるとともに、電力回路種別名称を表示す
   る第１の表示手段と、回路番号を表示する第２の表示手
   段を異常切替手段に連動させた請求項１ないし７のいず
   れかに記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
9. 【請求項９】 電力回路種別名称を表示する第１の表示
   手段と、回路番号を表示する第２の表示手段とを連動さ
   せた変圧器定格容量を設定する第２の設定手段と、変圧
   器定格容量を表示する数字表示素子よりなる第５の表示
   手段および皮相電力データを変圧器定格容量を表示する
   第５の表示手段に対する百分率で表示する第６の表示手
   段を有する請求項１ないし８のいずれかに記載の高圧受
   変電設備の多回路形電力管理計。
10. 【請求項１０】 電力回路種別名称を表示する第１の表
    示手段と、回路番号を表示する第２の表示手段に連動さ
    せた変圧器温度を表示する第７の表示手段を有する請求
    項１ないし９のいずれかに記載の高圧受変電設備の多回
    路形電力管理計。
11. 【請求項１１】 回路番号を表示する第２の表示手段の
    任意の回路番号と第１の表示手段の電力回路種別名称を
    任意に必要回路数分設定する第１の設定手段を具備する
    請求項５記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
12. 【請求項１２】 異常順次切替手段を設けるとともに、
    複数回路または複数種別の異常が同時に発生した時に
    は、異常順次切替手段によって、異常種別警報手段と電
    力回路種別名称を表示する第１の表示手段と、回路番号
    を表示する第２の表示手段を連動させて、順次切替表示
    をするように構成した請求項８記載の高圧受変電設備の
    多回路形電力管理計。
13. 【請求項１３】 皮相電力データを変圧器定格容量を表
    示する第５の表示手段に対する百分率で表示する第６の
    表示手段をグラフィック表示するように構成した請求項
    ９に記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
14. 【請求項１４】 電力量の表示データを表示する第４の
    表示手段と、変圧器定格容量を表示する第５の表示手段
    を連結し、電力量データを表示する第８の表示手段によ
    り、１つのデータとして桁数を増やすようにした異なる
    ２つの数字表示部を有する請求項９に記載の高圧受変電
    設備の多回路形電力管理計。
15. 【請求項１５】 １００％を超過した時に、点滅するグ
    ラフィック表示を有する請求項１３記載の高圧受変電設
    備の多回路形電力管理計。
16. 【請求項１６】 変圧器温度を表示する第７の表示手段
    を温度計をかたどったグラフィック表示とした請求項１
    ０記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。
17. 【請求項１７】 温度の表示範囲を分割し、変圧器温度
    を表示する第７の表示手段を目盛りを切替て温度表示す
    るようにした請求項１６記載の高圧受変電設備の多回路
    形電力管理計。
18. 【請求項１８】 変圧器温度が規定温度を超過した時
    に、グラフィック表示を点滅するようにした請求項１６
    記載の高圧受変電設備の多回路形電力管理計。