JPH07287045A - 電力系統の事故点評定法 - Google Patents

電力系統の事故点評定法

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JPH07287045A
JPH07287045A JP6101745A JP10174594A JPH07287045A JP H07287045 A JPH07287045 A JP H07287045A JP 6101745 A JP6101745 A JP 6101745A JP 10174594 A JP10174594 A JP 10174594A JP H07287045 A JPH07287045 A JP H07287045A
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JP
Japan
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signal
reference signal
point
branch
power system
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Pending
Application number
JP6101745A
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English (en)
Inventor
Koichi Sato
晃一 佐藤
Kazuo Kotani
一夫 小谷
Kenichiro Soma
謙一郎 杣
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
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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】 主として、高圧配電系統の新規な事故点評定
法を提供する。 【構成】 高圧配電系統の測定区間の両端に信号検出装
置を接続し、片方の信号検出装置より基準信号を送出
し、両信号検出装置はこの基準信号と電力系統内で生じ
る放電パルス信号とを検出して両者の時間差を測定する
ように構成し、両信号検出装置で測定された基準信号と
放電パルス信号との時間差より事故点を評定する電力系
統の事故点評定法である。また、基準信号を測定線路に
直接注入するようにした。さらに、測定区間内に分岐が
ある場合、分岐点と分岐側測定端にも信号検出装置を接
続し、分岐線側の事故点をも評定する電力系統の事故点
評定法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電力系統、主として
高圧配電系統の事故点評定法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来は、電力ケーブルの事故点評定は、
事故点のサージインピーダンスが変化していることに着
目して、電力ケーブルの一端からパルス波を送り、入射
波に対する反射波の時間遅れから事故点までの距離を計
測している。また、電力系統内に分岐がある場合や、微
地絡事故あるいは間欠地絡のため電力系統に設置されて
いる事故区間の区分機能が正確に動作しない場合には、
配電線にパルス電圧を印加して、主な分岐点に取り付け
た電流方向検出器により電流方向を求めながら順次課電
点を移動しつつ事故点の存在する区間を狭めていき、区
間を限定して事故点を評定する事故点評定法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記両評定
法とも、電力系統が活線状態での作業は不可能であっ
た。特に、前者の評定法では、分岐の多い架空電力系統
への適用は困難である。
【0004】この発明は、前述した従来技術の欠点を解
消し、電力系統が活線状態で事故前兆信号を検出し、容
易に事故点の評定を行うことができる新規な事故点評定
法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、高圧配電系
統の測定区間の両端に信号検出装置を接続し、片方の信
号検出装置より基準信号を送出し、両信号検出装置はこ
の基準信号と電力系統内で生じる放電パルス信号とを検
出して両者の時間差を測定するように構成し、両信号検
出装置で測定された基準信号と放電パルス信号との時間
差より事故点を評定するようにした電力系統の事故点評
定法である。また、基準信号は測定線路に直接注入する
ようにした。さらに、測定区間内に分岐がある場合、分
岐点と分岐側測定端にも信号検出装置を接続し、分岐線
側の事故点をも評定するようにした電力系統の事故点評
定法である。
【0006】
【作用】活線路において、事故時あるいは事故前兆に生
じる放電パルス信号を測定区間の両端に接続した信号検
出装置で測定し、放電パルス信号到達時間差より事故点
を評定し、この放電パルス信号到達時間を片端の測定端
より送出した基準信号との時間差より求めることによ
り、活線状態での事故点評定を容易に行うことができる
ようにした事故点評定法である。
【0007】
【実施例】以下、図面に基づいてこの発明の電力系統の
事故点評定法の実施例を説明する。図1は事故点評定法
の原理を示す概念図、図2は信号検出装置で検出された
基準信号と放電パルス信号のタイムチャートである。即
ち、配電線路1上のx1 点からx2 点までの測定したい
区間があるとすると、両端の位置x1 ,x2 に信号検出
装置3,4を接続する。片端のx1 点には基準信号発生
器5を同時に接続する。ここで、基準信号発生器5の機
能は、信号検出装置3内に備えるようにしてもよい。基
準信号発生器5は常時基準信号を送出する。ここで、基
準信号は正弦波が望ましい。また、その周期は測定区間
を信号が伝播する時間に1〜1/2周期程度となるよう
に設定することが望ましい。これは、測定区間に複数の
基準信号があると、どの基準信号との時間差を採ればよ
いのか分からなくなるからである。測定区間における基
準信号の立ち上がり箇所を1箇所とすることにより基準
信号とパルス信号との時間差が確実に分かることにな
る。
【0008】今、x1 点からx2 点までの測定区間長が
Lで、x1 点から事故点Oまでの距離をFとする。x1
点の信号検出器3に事故点Oから放電パルス信号2が到
達する時間とx2 点の信号検出器4に放電パルス信号が
到達する時間の比は、配電線路1内の伝播速度が一定で
あればF:L−Fとなり、距離に比例する。これにより
到達時間差から事故点の位置の評定が可能となる。
【0009】基準信号発生器5から図2に示すように基
準信号が配電線路1に注入され、かつ、x1 点の信号検
出装置3で検出した基準信号C1 と検出した放電パルス
信号S1 の検出時間差t1 と、x2 点の信号検出装置4
で検出した基準信号C2 と検出した放電パルス信号S2
との時間差t2 と、基準信号C1 と基準信号C2 の検出
時間差rには、基準信号C1 を基準とし、基準信号C1
の立ち上がり時に放電パルスが発した場合、K(S)を
放電パルス信号の伝播速度、K(C)を基準信号の伝播
速度としたとき、次の(1)式が成立する。
【0010】
【数1】
【0011】放電パルス信号2と基準信号は同一媒体
(線路)を伝達するため、その伝播速度は同じである。
即ち、K=K(S)=K(C)とおくと、(1)式は次
のようになる。
【0012】
【数2】
【0013】上記(2)式より、次の関係が求まる。
【0014】
【数3】
【0015】上記(3)式より、伝播速度Kが分かれば
基準信号の遅れ時間を無視することができ、単純に時間
差t1 と時間差t2 の差分により事故点Oの距離Fが求
められる。ここで、伝播速度Kは実験あるいは計算によ
り予め求めた値およびx1 からx2 までの測定区間Lで
の実測値を使用する。
【0016】次に、測定値の求め方について説明する。
1 点,x2 点に信号検出装置3,4を接続した後、右
側のx2 点側より模擬パルス信号を送出する。このと
き、信号検出装置3,4で検出される模擬パルス信号の
時間差t1 とt2 は、測定区間を伝播する時間に等しい
ため、次の(4)式の関係が成立する。
【0017】
【数4】
【0018】上記(4)式から、長さLが分かれば伝播
速度Kが求められる。また、(4)式は信号検出装置
3,4を任意に設置し、事故点が区間内に存在するか否
かを判定することができることを示している。
【0019】次に、信号検出装置を任意の点に設置した
場合の事故点評定法を説明する。測定点x2 以降からの
信号を検出した場合に、事故点を算出すると次式(5)
となる。
【0020】
【数5】
【0021】上記(5)式に示すように、事故点Oまで
の距離Fが測定区間Lという結果の場合、x2 点以降に
障害ありと判定することができる。また、x1 点の手前
からの信号を検出した場合、時間差t1 と時間差t2
差は、測定区間Lを伝送するのに要する時間となるが、
基準信号も同様に遅れるため零となる。これを式で表す
と次の(6)式となる。
【0022】
【数6】
【0023】上記(6)式より、事故点Oまでの距離F
が零の場合、測定点x1 の手前に障害があると判定する
ことができる。以上のように、任意の区間で測定を開始
し、順次事故点を追いつめて行くことができることが分
かる。
【0024】次に、配電系統内に分岐がある場合の評定
法について説明する。図3はx2 点に分岐がある場合の
信号検出箇所を示す図で、x1 ,x2 ,x3 ,x4 が信
号検出箇所を示している。この信号検出箇所x1 ,x
2 ,x3 ,x4 の内の一つを基準信号発振部とする。例
えば、x1 を基準信号発振部とすると、各区間での時間
差測定結果は(7)式のようになり、事故点Oまでの距
離Fは時間差t2 とt4の差より次の(8)式で求めら
れる。
【0025】
【数7】
【0026】
【数8】
【0027】x2 を基準信号発振部とすれば、t1 −t
2 =0となり、t2 −t4 以外は全て0となり、単純に
なる。ただし、x4 点が需要家設備のため信号検出装置
の接続が不可能である場合には、先に示したようにx1
点を基準信号発振部とした方が方向判別ができて有効と
なる。
【0028】図4に、測定装置の構成の一例の回路図を
示す。即ち、信号検出部x1 からの放電パルスおよび基
準信号の周波数成分をそれぞれBPF(バンドパスフィ
ルタ)6,6′、A/D変換器7,7′およびメモリ
8,8′からなる放電パルス検出部および基準信号検出
部で検出する。A/D変換器7,7′によりメモリ8,
8′にはデジタルデータとして蓄積されており、このデ
ータを基にCPU9で演算処理を行い、その結果を表示
部10に表示させるように構成されている。
【0029】基準信号伝送を別媒体とした場合、例え
ば、光ファイバ伝播、空間伝播とした場合にも本方式が
適用することができる。ただし、伝播媒体が異なるた
め、基準信号伝播遅延を考慮して事故点を算出する必要
がある。
【0030】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の電力系
統の事故点評定法によれば、活線状態での微地絡や間
欠地絡等の完全事故以前の位置の評定ができる。分岐
のある区間でも事故点の評定ができる。最低2箇所の
検出で、区間内の事故点の事故発生を検出することがで
きる。取り付け区間前後の事故判別ができる。等の顕
著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の電力系統の事故点評定法の原理を示す
概念図、
【図2】図1の信号検出器で検出された基準信号と放電
パルス信号のタイムチャート、
【図3】分岐がある電力系統に適用する場合の信号検出
箇所を示す線図である。
【図4】測定装置の構成の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
1 配電線路 2 放電パルス 3,4 信号検出装置 5 基準信号発生器 6,6′ バンドパスフィルタ 7,7′ A/D変換器 8,8′ メモリ 9 CPU 10 表示部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高圧配電系統の測定区間の両端に信号検
    出装置を接続し、片方の信号検出装置より基準信号を送
    出し、両信号検出装置はこの基準信号と電力系統内で生
    じる放電パルス信号とを検出して両者の時間差を測定す
    るように構成し、両信号検出装置で測定された基準信号
    と放電パルス信号との時間差より事故点を評定すること
    を特徴とする電力系統の事故点評定法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電力系統の事故点評定法
    において、基準信号を測定線路に直接注入するようにし
    たことを特徴とする電力系統の事故点評定法。
  3. 【請求項3】 請求項1および請求項2記載の電力系統
    の事故点評定法において、測定区間内に分岐がある場
    合、分岐点と分岐側測定端にも信号検出装置を接続し、
    分岐線側の事故点をも評定することを特徴とする電力系
    統の事故点評定法。
JP6101745A 1994-04-18 1994-04-18 電力系統の事故点評定法 Pending JPH07287045A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016142659A (ja) * 2015-02-03 2016-08-08 中国電力株式会社 故障点標定方法及び故障点標定システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20011225