JPH0731197A - 同期発電機の単独運転検出装置 - Google Patents
同期発電機の単独運転検出装置Info
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- JPH0731197A JPH0731197A JP5166578A JP16657893A JPH0731197A JP H0731197 A JPH0731197 A JP H0731197A JP 5166578 A JP5166578 A JP 5166578A JP 16657893 A JP16657893 A JP 16657893A JP H0731197 A JPH0731197 A JP H0731197A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 需要家側２０内の同期発電機２６に、励磁装
置として計器用変圧器４２、計器用変流器４６、自動電
圧調整装置５２、励磁用サイリスタが設けられ、更に周
波数変換器３８、無効電力変換器４４を介して単独運転
検出装置４８が設置される。需要家側の負荷３４，３０
と同期発電機がバランスして商用系統側１０と需要家側
の潮流の無い状態を防ぐため、単独運転検出装置４８か
ら周期的な無効電力変動信号５０を自動電圧調整装置の
電圧設定器（不図示）の設定値に対して与え、常に潮流
のある状態にする。単独運転検出装置は、周波数変換器
を介して得られる系統連系点又は同期発電機の周波数と
所定の基準周波数との偏差を監視し、この周波数偏差が
一定値を越えた時に単独運転になったと判定する。 【効果】 遮断信号の専用ライン等の伝送設備を必要と
せずに、簡易な装置の設置だけで同期発電機が系統連系
中に解列して単独運転となるのを検出できる。
置として計器用変圧器４２、計器用変流器４６、自動電
圧調整装置５２、励磁用サイリスタが設けられ、更に周
波数変換器３８、無効電力変換器４４を介して単独運転
検出装置４８が設置される。需要家側の負荷３４，３０
と同期発電機がバランスして商用系統側１０と需要家側
の潮流の無い状態を防ぐため、単独運転検出装置４８か
ら周期的な無効電力変動信号５０を自動電圧調整装置の
電圧設定器（不図示）の設定値に対して与え、常に潮流
のある状態にする。単独運転検出装置は、周波数変換器
を介して得られる系統連系点又は同期発電機の周波数と
所定の基準周波数との偏差を監視し、この周波数偏差が
一定値を越えた時に単独運転になったと判定する。 【効果】 遮断信号の専用ライン等の伝送設備を必要と
せずに、簡易な装置の設置だけで同期発電機が系統連系
中に解列して単独運転となるのを検出できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、分散型電源を電力系
統に連系させた系統において、分散型電源の同期発電機
が系統連系中に電力系統から解列して単独運転となるの
を検出する同期発電機の単独運転検出装置に関する。
統に連系させた系統において、分散型電源の同期発電機
が系統連系中に電力系統から解列して単独運転となるの
を検出する同期発電機の単独運転検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の単独運転検出装置は、転
送遮断する方式或いは電圧や周波数を監視する方式等を
用いることにより同期発電機の単独運転を検出してい
た。これらの方式について図２を用いて説明する。図２
は、従来の単独運転検出装置の構成を示すブロック図で
ある。図２において、参照符号１０は商用系統側を示
し、商用系統側１０の無限大母線１２および送電線１４
は、系統遮断器１６を介して需要家側２０と接続され
る。需要家側２０における同期発電機２６は同期発電機
遮断器２４および検出装置側遮断器２２を介して商用系
統側１０に接続されて電力系統と連系運転される。需要
家側２０の所内負荷３０は、所内負荷遮断器２８と検出
装置側遮断器２２を介して商用系統側１０に接続される
と共に、所内負荷遮断器２８と同期発電機遮断器２４を
介して同期発電機２６にも接続される。また、需要家側
２０の外部負荷３４は、外部負荷側遮断器３２を介して
商用系統側１０に接続されると共に、検出装置側遮断器
２２と同期発電機遮断器２４を介して同期発電機２６に
接続される。
送遮断する方式或いは電圧や周波数を監視する方式等を
用いることにより同期発電機の単独運転を検出してい
た。これらの方式について図２を用いて説明する。図２
は、従来の単独運転検出装置の構成を示すブロック図で
ある。図２において、参照符号１０は商用系統側を示
し、商用系統側１０の無限大母線１２および送電線１４
は、系統遮断器１６を介して需要家側２０と接続され
る。需要家側２０における同期発電機２６は同期発電機
遮断器２４および検出装置側遮断器２２を介して商用系
統側１０に接続されて電力系統と連系運転される。需要
家側２０の所内負荷３０は、所内負荷遮断器２８と検出
装置側遮断器２２を介して商用系統側１０に接続される
と共に、所内負荷遮断器２８と同期発電機遮断器２４を
介して同期発電機２６にも接続される。また、需要家側
２０の外部負荷３４は、外部負荷側遮断器３２を介して
商用系統側１０に接続されると共に、検出装置側遮断器
２２と同期発電機遮断器２４を介して同期発電機２６に
接続される。
【０００３】このように商用系統側１０に接続されて電
力系統と並列運転する需要家側２０の同期発電機２６の
単独運転を検出する装置において、転送遮断する方式に
よる単独運転の検出は、商用系統側１０の系統遮断器１
６が遮断し、需要家側２０の同期発電機２６が商用系統
側と解列して単独運転状態となったとき、商用系統側１
０からの転送遮断信号１８により、需要家側２０の検出
装置側遮断器２２および外部負荷側遮断器３２を転送遮
断する方法である。
力系統と並列運転する需要家側２０の同期発電機２６の
単独運転を検出する装置において、転送遮断する方式に
よる単独運転の検出は、商用系統側１０の系統遮断器１
６が遮断し、需要家側２０の同期発電機２６が商用系統
側と解列して単独運転状態となったとき、商用系統側１
０からの転送遮断信号１８により、需要家側２０の検出
装置側遮断器２２および外部負荷側遮断器３２を転送遮
断する方法である。
【０００４】また、電圧や周波数を監視する方式では、
図２に示すように需要家側２０の系統に設置した計器用
変圧器４２を介して接続される電圧変換器４０や周波数
変換器３８により検出した電圧や周波数を単独運転検出
装置３６に入力する。すなわち、電圧や周波数を監視す
る方式は、この単独運転検出装置３６により需要家側２
０の系統の電圧や周波数の変化を監視して受動的に単独
運転を検出する方式である。
図２に示すように需要家側２０の系統に設置した計器用
変圧器４２を介して接続される電圧変換器４０や周波数
変換器３８により検出した電圧や周波数を単独運転検出
装置３６に入力する。すなわち、電圧や周波数を監視す
る方式は、この単独運転検出装置３６により需要家側２
０の系統の電圧や周波数の変化を監視して受動的に単独
運転を検出する方式である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の単独運転検出装置において、転送遮断する方式
により単独運転を検出する方法は、転送遮断信号１８の
伝送に専用ラインを用いる必要があり、将来的に分散型
電源の数が増えた場合に専用ラインの容量を大きくする
必要がある、という難点がある。また、転送遮断信号１
８の伝送にラインの共用や無線を用いることは、現実性
がなく経済的にも問題がある。
た従来の単独運転検出装置において、転送遮断する方式
により単独運転を検出する方法は、転送遮断信号１８の
伝送に専用ラインを用いる必要があり、将来的に分散型
電源の数が増えた場合に専用ラインの容量を大きくする
必要がある、という難点がある。また、転送遮断信号１
８の伝送にラインの共用や無線を用いることは、現実性
がなく経済的にも問題がある。
【０００６】更に、電圧や周波数を監視する方式により
単独運転を検出する方法では、需要家側２０の負荷（外
部負荷３４と所内負荷３０）と同期発電機２６がバラン
スして、商用系統側１０と需要家側２０との間で潮流の
無い状態では検出が不可能である、という問題点があっ
た。
単独運転を検出する方法では、需要家側２０の負荷（外
部負荷３４と所内負荷３０）と同期発電機２６がバラン
スして、商用系統側１０と需要家側２０との間で潮流の
無い状態では検出が不可能である、という問題点があっ
た。
【０００７】そこで、本発明の目的は、遮断信号の専用
ライン等の伝送設備を必要とせず、しかも簡易な装置を
各分散型電源側に設置するだけで同期発電機の単独運転
を検出することができる同期発電機の単独運転検出装置
を提供することにある。
ライン等の伝送設備を必要とせず、しかも簡易な装置を
各分散型電源側に設置するだけで同期発電機の単独運転
を検出することができる同期発電機の単独運転検出装置
を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る同期発電機
の単独運転検出装置は、電力系統と分散型電源との連系
中に分散型電源の同期発電機が解列して単独運転となる
のを検出する単独運転検出装置において、同期発電機の
自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微小変動を与え
ることによって受電点無効電力に常時周期的な変化を与
え、系統連系点又は同期発電機の周波数変化を監視し、
この監視した周波数と所定の基準周波数との偏差が一定
値以上の場合に同期発電機が電力系統と解列して単独運
転となったと判定する機能を備えたことを特徴とする。
の単独運転検出装置は、電力系統と分散型電源との連系
中に分散型電源の同期発電機が解列して単独運転となる
のを検出する単独運転検出装置において、同期発電機の
自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微小変動を与え
ることによって受電点無効電力に常時周期的な変化を与
え、系統連系点又は同期発電機の周波数変化を監視し、
この監視した周波数と所定の基準周波数との偏差が一定
値以上の場合に同期発電機が電力系統と解列して単独運
転となったと判定する機能を備えたことを特徴とする。
【０００９】前記同期発電機の単独運転検出装置におい
て、系統連系点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認
された場合、受電点無効電力の周期的な変化の振幅を所
定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は
同期発電機の周波数偏差を監視することにより単独運転
を判定する機能を備えれば好適である。
て、系統連系点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認
された場合、受電点無効電力の周期的な変化の振幅を所
定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は
同期発電機の周波数偏差を監視することにより単独運転
を判定する機能を備えれば好適である。
【００１０】また、前記単独運転検出装置において、他
の保護装置との協調をとるための誤検出タイマを設け、
系統連系点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認され
た場合に、前記誤検出タイマの所定時間経過後に受電点
無効電力の周期的な外乱の振幅を所定の微小時間だけ増
幅し、増幅した後の系統連系点又は同期発電機の周波数
偏差を監視することにより単独運転を判定する機能を備
えてもよい。
の保護装置との協調をとるための誤検出タイマを設け、
系統連系点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認され
た場合に、前記誤検出タイマの所定時間経過後に受電点
無効電力の周期的な外乱の振幅を所定の微小時間だけ増
幅し、増幅した後の系統連系点又は同期発電機の周波数
偏差を監視することにより単独運転を判定する機能を備
えてもよい。
【００１１】さらに、上記いずれかの同期発電機の単独
運転検出装置において、前記所定の基準周波数は数秒過
去の周波数値の平均値とすることができる。
運転検出装置において、前記所定の基準周波数は数秒過
去の周波数値の平均値とすることができる。
【００１２】また、本発明に係る同期発電機の単独運転
検出装置は、電力系統と分散型電源との連系中に分散型
電源の同期発電機が解列して単独運転となるのを検出す
る単独運転検出装置において、同期発電機の自動電圧調
整装置の電圧設定器に周期的微小変動を与えることによ
って受電点無効電力に常時周期的な変化を与え、系統連
系点又は同期発電機の周波数変化を監視し、この監視し
た周波数と所定の基準周波数との周波数偏差を一定時間
で積分し、この周波数偏差の積分値が所定値を越えた場
合に同期発電機が電力系統と解列して単独運転となった
と判定する機能を備えることができる。
検出装置は、電力系統と分散型電源との連系中に分散型
電源の同期発電機が解列して単独運転となるのを検出す
る単独運転検出装置において、同期発電機の自動電圧調
整装置の電圧設定器に周期的微小変動を与えることによ
って受電点無効電力に常時周期的な変化を与え、系統連
系点又は同期発電機の周波数変化を監視し、この監視し
た周波数と所定の基準周波数との周波数偏差を一定時間
で積分し、この周波数偏差の積分値が所定値を越えた場
合に同期発電機が電力系統と解列して単独運転となった
と判定する機能を備えることができる。
【００１３】
【作用】本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置に
よれば、系統連系中の同期発電機の自動電圧調整装置の
電圧設定器に周期的微小変動を与えて系統連系点の無効
電力を系統連系点の無効電力を周期的に変化させ、この
系統連系点又は同期発電機の周波数の変化を監視するこ
とにより同期発電機の単独運転を検出することができ
る。すなわち、本発明に係る同期発電機の単独運転検出
装置は、同期発電機の無効電力出力に周期的な微小変動
を与えることによって能動的に平衡状態を崩し、単独運
転の検出を行うものである。
よれば、系統連系中の同期発電機の自動電圧調整装置の
電圧設定器に周期的微小変動を与えて系統連系点の無効
電力を系統連系点の無効電力を周期的に変化させ、この
系統連系点又は同期発電機の周波数の変化を監視するこ
とにより同期発電機の単独運転を検出することができ
る。すなわち、本発明に係る同期発電機の単独運転検出
装置は、同期発電機の無効電力出力に周期的な微小変動
を与えることによって能動的に平衡状態を崩し、単独運
転の検出を行うものである。
【００１４】上記単独運転検出装置において、系統連系
点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認された場合、
受電点無効電力の周期的な変化の振幅を所定の微小時間
だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は同期発電機の
周波数偏差を監視すれば、単独運転検出の高感度化を図
ることができる。
点又は同期発電機の前記周波数偏差が確認された場合、
受電点無効電力の周期的な変化の振幅を所定の微小時間
だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は同期発電機の
周波数偏差を監視すれば、単独運転検出の高感度化を図
ることができる。
【００１５】また、他の保護装置との協調をとるための
誤検出タイマを設け、系統連系点又は同期発電機の前記
周波数偏差が確認された場合に、前記誤検出タイマの所
定時間経過後に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅を
所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又
は同期発電機の周波数偏差を監視することにより、単独
運転検出の誤動作を防止することができる。
誤検出タイマを設け、系統連系点又は同期発電機の前記
周波数偏差が確認された場合に、前記誤検出タイマの所
定時間経過後に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅を
所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又
は同期発電機の周波数偏差を監視することにより、単独
運転検出の誤動作を防止することができる。
【００１６】さらに、前記基準周波数は、商用周波数の
５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの一定値とせずに数秒過去の周
波数値の平均値とすれば、系統周波数の変動によって生
じ得る単独運転状態の誤検出を防止することができる。
５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの一定値とせずに数秒過去の周
波数値の平均値とすれば、系統周波数の変動によって生
じ得る単独運転状態の誤検出を防止することができる。
【００１７】また、本発明に係る同期発電機の単独運転
検出装置によれば、同期発電機の自動電圧調整装置の電
圧設定器に周期的微小変動を与えて受電点無効電力に常
時周期的な変化を与え、これによる系統連系点又は同期
発電機の周波数変化を監視し、監視した周波数と所定の
基準周波数との周波数偏差を一定時間で積分し、この周
波数偏差の積分値を監視することにより単独運転を検出
することができる。
検出装置によれば、同期発電機の自動電圧調整装置の電
圧設定器に周期的微小変動を与えて受電点無効電力に常
時周期的な変化を与え、これによる系統連系点又は同期
発電機の周波数変化を監視し、監視した周波数と所定の
基準周波数との周波数偏差を一定時間で積分し、この周
波数偏差の積分値を監視することにより単独運転を検出
することができる。
【００１８】
【実施例】次に本発明に係る同期発電機の単独運転検出
装置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
装置の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
【００１９】図１は、本発明の一実施例を示す同期発電
機の単独運転検出装置のブロック構成図である。尚、図
１において説明の便宜上、図２に示した従来の単独運転
検出装置の構成を示すブロック図と同一構成部分につい
ては、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略す
る。すなわち、図１では、需要家側２０における同期発
電機２６の励磁装置として、通常設けられる計器用変圧
器４２、計器用変流器４６、自動電圧調整装置５２、励
磁用サイリスタ５４が構成要素として示されていると共
に、これらの構成に加えて、周波数変換器３８、無効電
力変換器４４を介して単独運転検出装置４８を設けてい
る点が従来装置と相違している。
機の単独運転検出装置のブロック構成図である。尚、図
１において説明の便宜上、図２に示した従来の単独運転
検出装置の構成を示すブロック図と同一構成部分につい
ては、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略す
る。すなわち、図１では、需要家側２０における同期発
電機２６の励磁装置として、通常設けられる計器用変圧
器４２、計器用変流器４６、自動電圧調整装置５２、励
磁用サイリスタ５４が構成要素として示されていると共
に、これらの構成に加えて、周波数変換器３８、無効電
力変換器４４を介して単独運転検出装置４８を設けてい
る点が従来装置と相違している。
【００２０】このように構成される本発明に係る同期発
電機の単独運転検出装置４８は、次のように動作する。
需要家側２０の負荷（外部負荷３４と所内負荷３０）と
同期発電機２６がバランスして、商用系統側１０と需要
家側２０との間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無
効電力が図示しない受電自動無効電流調整装置（受電Ａ
ＱＲ）の設定値を基準に周期的に微小変動するように、
自動電圧調整装置５２の中にある図示しない電圧設定器
（９０Ｒ）の設定値に対し、単独運転検出装置４８から
周期的な無効電力変動信号５０を能動的に与え、常に潮
流のある状態にする。この間、単独運転検出装置４８
は、計器用変圧器４２の２次側に接続された周波数変換
器３８を介して入力される系統連系点又は同期発電機２
６の周波数の過去任意時間内の平均値と、基準周波数
（例えば、商用周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）との周波
数偏差を監視し続ける。これにより商用系統側１０の系
統遮断器１６が遮断するときに生じる系統連系点又は同
期発電機の周波数変化を検出することができ、従って前
記周波数偏差が一定値を越えた場合に、同期発電機が商
用系統と解列して単独運転状態になったと判定して同期
発電機２６の単独運転を検出する。
電機の単独運転検出装置４８は、次のように動作する。
需要家側２０の負荷（外部負荷３４と所内負荷３０）と
同期発電機２６がバランスして、商用系統側１０と需要
家側２０との間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無
効電力が図示しない受電自動無効電流調整装置（受電Ａ
ＱＲ）の設定値を基準に周期的に微小変動するように、
自動電圧調整装置５２の中にある図示しない電圧設定器
（９０Ｒ）の設定値に対し、単独運転検出装置４８から
周期的な無効電力変動信号５０を能動的に与え、常に潮
流のある状態にする。この間、単独運転検出装置４８
は、計器用変圧器４２の２次側に接続された周波数変換
器３８を介して入力される系統連系点又は同期発電機２
６の周波数の過去任意時間内の平均値と、基準周波数
（例えば、商用周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）との周波
数偏差を監視し続ける。これにより商用系統側１０の系
統遮断器１６が遮断するときに生じる系統連系点又は同
期発電機の周波数変化を検出することができ、従って前
記周波数偏差が一定値を越えた場合に、同期発電機が商
用系統と解列して単独運転状態になったと判定して同期
発電機２６の単独運転を検出する。
【００２１】図３は本発明に係る同期発電機の単独運転
検出装置の検出動作を説明する図であり、（Ａ）無効電
力と、（Ｂ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差
と、（Ｃ）小偏差検出信号と、及び（Ｄ）単独運転検出
信号との相関図である。図３の（Ａ）に示すように、前
述した周期的な無効電力変動信号により無効電力の微小
変動が生じている。図３の（Ｂ）の系統連系点又は同期
発電機２６の周波数の偏差がわずかに確認された図３の
（Ｃ）に示す小偏差検出信号により、図示しない誤検出
防止タイマが起動する。この誤検出防止タイマは、他の
保護装置との協調をとるためのものである。所定の誤検
出防止タイマ時間Ｔｓ経過後に、図３の（Ａ）に示すよ
うに所定の微小時間だけ周期的な無効電力微小変動ａを
増幅して、無効電力変動大ｂとして高感度化を行う。そ
して、その後の系統連系点又は同期発電機２６の周波数
と所定の基準周波数（例えば、商用系統の周波数５０Ｈ
ｚ又は６０Ｈｚ）との偏差を監視し続け、この周波数偏
差が所定の決められた一定値を越えれば、その時点で同
期発電機２６が商用系統から解列して単独運転となった
と判定して図３の（Ｄ）に示すように単独運転検出信号
を出力する。尚、上記した所定の基準周波数は、商用系
統側１０の周波数の変動により単独運転状態を誤検出し
ないように、商用系統周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの一
定値とせずに、数秒過去の周波数値の平均値を用いるこ
とができる。
検出装置の検出動作を説明する図であり、（Ａ）無効電
力と、（Ｂ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差
と、（Ｃ）小偏差検出信号と、及び（Ｄ）単独運転検出
信号との相関図である。図３の（Ａ）に示すように、前
述した周期的な無効電力変動信号により無効電力の微小
変動が生じている。図３の（Ｂ）の系統連系点又は同期
発電機２６の周波数の偏差がわずかに確認された図３の
（Ｃ）に示す小偏差検出信号により、図示しない誤検出
防止タイマが起動する。この誤検出防止タイマは、他の
保護装置との協調をとるためのものである。所定の誤検
出防止タイマ時間Ｔｓ経過後に、図３の（Ａ）に示すよ
うに所定の微小時間だけ周期的な無効電力微小変動ａを
増幅して、無効電力変動大ｂとして高感度化を行う。そ
して、その後の系統連系点又は同期発電機２６の周波数
と所定の基準周波数（例えば、商用系統の周波数５０Ｈ
ｚ又は６０Ｈｚ）との偏差を監視し続け、この周波数偏
差が所定の決められた一定値を越えれば、その時点で同
期発電機２６が商用系統から解列して単独運転となった
と判定して図３の（Ｄ）に示すように単独運転検出信号
を出力する。尚、上記した所定の基準周波数は、商用系
統側１０の周波数の変動により単独運転状態を誤検出し
ないように、商用系統周波数５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの一
定値とせずに、数秒過去の周波数値の平均値を用いるこ
とができる。
【００２２】図４は、本発明に係る同期発電機の単独運
転検出装置の別の実施例による検出動作を説明する図で
あり、（Ａ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差
と、（Ｂ）周波数偏差の積分値と、及び（Ｃ）単独運転
検出信号との相関図である。本実施例でも、需要家側２
０の負荷（外部負荷３４と所内負荷３０）と同期発電機
２６がバランスして、商用系統側１０と需要家側２０と
の間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無効電力が図
示しない受電自動無効電流調整装置（受電ＡＱＲ）の設
定値を基準に周期的に微小変動するように、自動電圧調
整装置５２の中にある図示しない電圧設定器（９０Ｒ）
の設定値に対し、単独運転検出装置４８から周期的な無
効電力変動信号５０を能動的に与え、常に潮流のある状
態にすることは前記実施例と同様である。
転検出装置の別の実施例による検出動作を説明する図で
あり、（Ａ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差
と、（Ｂ）周波数偏差の積分値と、及び（Ｃ）単独運転
検出信号との相関図である。本実施例でも、需要家側２
０の負荷（外部負荷３４と所内負荷３０）と同期発電機
２６がバランスして、商用系統側１０と需要家側２０と
の間で潮流の無い状態を防ぐため、受電点無効電力が図
示しない受電自動無効電流調整装置（受電ＡＱＲ）の設
定値を基準に周期的に微小変動するように、自動電圧調
整装置５２の中にある図示しない電圧設定器（９０Ｒ）
の設定値に対し、単独運転検出装置４８から周期的な無
効電力変動信号５０を能動的に与え、常に潮流のある状
態にすることは前記実施例と同様である。
【００２３】図４に示す単独運転検出は、図３に示した
検出とは別に、図４の（Ａ）の系統連系点又は同期発電
機の周波数の所定の基準周波数との周波数偏差を一定時
間で積分する。図４の（Ｂ）に示すように系統連系点又
は同期発電機の周波数偏差の積分値を監視し、一方向へ
の周波数偏差の積分値のズレが単独運転検出範囲ｃを越
えると、同期発電機２６が商用系統から解列して単独運
転となったと判定して図４の（Ｃ）に示すように単独運
転検出信号を出力する。この検出を図３の実施例の検出
と同時に行うこともでき、その場合、誤検出することな
く確実に単独運転の検出を行うことができるので、この
種の装置の信頼性が向上する。
検出とは別に、図４の（Ａ）の系統連系点又は同期発電
機の周波数の所定の基準周波数との周波数偏差を一定時
間で積分する。図４の（Ｂ）に示すように系統連系点又
は同期発電機の周波数偏差の積分値を監視し、一方向へ
の周波数偏差の積分値のズレが単独運転検出範囲ｃを越
えると、同期発電機２６が商用系統から解列して単独運
転となったと判定して図４の（Ｃ）に示すように単独運
転検出信号を出力する。この検出を図３の実施例の検出
と同時に行うこともでき、その場合、誤検出することな
く確実に単独運転の検出を行うことができるので、この
種の装置の信頼性が向上する。
【００２４】
【発明の効果】前述した実施例から明らかなように、本
発明によれば、同期発電機の単独運転状態を検出するの
に、従来の転送遮断方式において必要であった遮断信号
の専用ライン等の伝送設備が不要であり、簡易な装置を
各分散電源側に設置するだけで容易に単独運転を検出す
ることができるので、現実性があると共に経済的にも優
れた効果を奏する。
発明によれば、同期発電機の単独運転状態を検出するの
に、従来の転送遮断方式において必要であった遮断信号
の専用ライン等の伝送設備が不要であり、簡易な装置を
各分散電源側に設置するだけで容易に単独運転を検出す
ることができるので、現実性があると共に経済的にも優
れた効果を奏する。
【００２５】また、従来の電圧や周波数監視方式で検出
が不可能であった、負荷と同期発電機がバランスして潮
流のない状態でも、本発明に係る装置では、同期発電機
の自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微小変動を能
動的に与えることにより、受電点無効電力が受電ＡＱＲ
の設定値を基準に周期的に微小変動を起こすので、単独
運転の検出を可能にすることができる。
が不可能であった、負荷と同期発電機がバランスして潮
流のない状態でも、本発明に係る装置では、同期発電機
の自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微小変動を能
動的に与えることにより、受電点無効電力が受電ＡＱＲ
の設定値を基準に周期的に微小変動を起こすので、単独
運転の検出を可能にすることができる。
【００２６】さらに、誤検出を防止するために受電点無
効電力の変動値を増幅して段階的に切り替えることや、
誤検出防止タイマを用いること、加えて同期発電機と所
定の基準周波数との周波数偏差の積分値を監視すること
による本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置は、
周波数偏差の積分値のズレを監視すること等から、確実
に単独運転の検出を行うことができ、信頼性も向上させ
ることができる。
効電力の変動値を増幅して段階的に切り替えることや、
誤検出防止タイマを用いること、加えて同期発電機と所
定の基準周波数との周波数偏差の積分値を監視すること
による本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置は、
周波数偏差の積分値のズレを監視すること等から、確実
に単独運転の検出を行うことができ、信頼性も向上させ
ることができる。
【００２７】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更
をなし得ることは勿論である。
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、本
発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更
をなし得ることは勿論である。
【図１】本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置の
一実施例の構成を示すブロック図である。
一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】従来の同期発電機の単独運転検出装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図３】本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置の
検出動作を説明する図であり、（Ａ）無効電力と、
（Ｂ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差と、
（Ｃ）小偏差検出信号と、及び（Ｄ）単独運転検出信号
との相関図である。
検出動作を説明する図であり、（Ａ）無効電力と、
（Ｂ）系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差と、
（Ｃ）小偏差検出信号と、及び（Ｄ）単独運転検出信号
との相関図である。
【図４】本発明に係る同期発電機の単独運転検出装置の
別の実施例による検出動作を説明する図であり、（Ａ）
系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差と、（Ｂ）周
波数偏差の積分値と、及び（Ｃ）単独運転検出信号との
相関図である。
別の実施例による検出動作を説明する図であり、（Ａ）
系統連系点又は同期発電機の周波数の偏差と、（Ｂ）周
波数偏差の積分値と、及び（Ｃ）単独運転検出信号との
相関図である。
１０ 商用系統側 １２ 無限大母線 １４ 送電線 １６ 系統遮断器 １８ 転送遮断信号 ２０ 需要家側 ２２ 検出装置側遮断器 ２４ 同期発電機遮断器 ２６ 同期発電機 ２８ 所内負荷遮断器 ３０ 所内負荷 ３２ 外部負荷側遮断器 ３４ 外部負荷 ３６ 単独運転検出装置 ３８ 周波数変換器 ４０ 電圧変換器 ４２ 計器用変圧器 ４４ 無効電力変換器 ４６ 計器用変流器 ４８ 単独運転検出装置 ５０ 無効電力変動信号 ５２ 自動電圧調整装置 ５４ 励磁用サイリスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤沢 仁 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 山口 寿博 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 電力系統と分散型電源との連系中に分散
型電源の同期発電機が解列して単独運転となるのを検出
する単独運転検出装置において、 同期発電機の自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微
小変動を与えることによって受電点無効電力に常時周期
的な変化を与え、系統連系点又は同期発電機の周波数変
化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周波数と
の偏差が一定値以上の場合に同期発電機が電力系統と解
列して単独運転となったと判定する機能を備えたことを
特徴とする同期発電機の単独運転検出装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の同期発電機の単独運転検
出装置において、系統連系点又は同期発電機の前記周波
数偏差が確認された場合、受電点無効電力の周期的な変
化の振幅を所定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系
統連系点又は同期発電機の周波数偏差を監視することに
より単独運転を判定する機能を備えてなる同期発電機の
単独運転検出装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の同期発電機の単独運転検
出装置において、他の保護装置との協調をとるための誤
検出タイマを設け、系統連系点又は同期発電機の前記周
波数偏差が確認された場合に、前記誤検出タイマの所定
時間経過後に受電点無効電力の周期的な外乱の振幅を所
定の微小時間だけ増幅し、増幅した後の系統連系点又は
同期発電機の周波数偏差を監視することにより単独運転
を判定する機能を備えてなる同期発電機の単独運転検出
装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３に記載のいずれか
の同期発電機の単独運転検出装置において、前記所定の
基準周波数は数秒過去の周波数値の平均値とする同期発
電機の単独運転検出装置。 - 【請求項５】 電力系統と分散型電源との連系中に分散
型電源の同期発電機が解列して単独運転となるのを検出
する単独運転検出装置において、 同期発電機の自動電圧調整装置の電圧設定器に周期的微
小変動を与えることによって受電点無効電力に常時周期
的な変化を与え、系統連系点又は同期発電機の周波数変
化を監視し、この監視した周波数と所定の基準周波数と
の周波数偏差を一定時間で積分し、この周波数偏差の積
分値が所定値を越えた場合に同期発電機が電力系統と解
列して単独運転となったと判定する機能を備えたことを
特徴とする同期発電機の単独運転検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5166578A JPH0731197A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 同期発電機の単独運転検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5166578A JPH0731197A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 同期発電機の単独運転検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0731197A true JPH0731197A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15833875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5166578A Pending JPH0731197A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | 同期発電機の単独運転検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731197A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08265983A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-11 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
| JPH08275400A (ja) * | 1995-03-28 | 1996-10-18 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
| EP0746078A2 (en) * | 1995-05-31 | 1996-12-04 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Method and apparatus for detecting islanding operation of dispersed generator |
| US8203813B2 (en) | 2009-06-30 | 2012-06-19 | Fuji Electric Co., Ltd. | Distributed power supply system |
| US8928178B2 (en) | 2010-07-09 | 2015-01-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Isolated operation detection device |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP5166578A patent/JPH0731197A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5808449A (en) * | 1995-02-06 | 1998-09-15 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Method and apparatus for detecting islanding operation of dispersed generator |
| JPH08265983A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-11 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
| JPH08275400A (ja) * | 1995-03-28 | 1996-10-18 | Nishishiba Electric Co Ltd | 系統連系保護装置 |
| EP0746078A2 (en) * | 1995-05-31 | 1996-12-04 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Method and apparatus for detecting islanding operation of dispersed generator |
| EP0746078A3 (en) * | 1995-05-31 | 1997-12-03 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Method and apparatus for detecting islanding operation of dispersed generator |
| US8203813B2 (en) | 2009-06-30 | 2012-06-19 | Fuji Electric Co., Ltd. | Distributed power supply system |
| US8928178B2 (en) | 2010-07-09 | 2015-01-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Isolated operation detection device |
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