JPH07318607A - 配電線の短絡事故点検出方法 - Google Patents

配電線の短絡事故点検出方法

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JPH07318607A
JPH07318607A JP6138050A JP13805094A JPH07318607A JP H07318607 A JPH07318607 A JP H07318607A JP 6138050 A JP6138050 A JP 6138050A JP 13805094 A JP13805094 A JP 13805094A JP H07318607 A JPH07318607 A JP H07318607A
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JP
Japan
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point
measurement
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JP6138050A
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English (en)
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Toshiro Kajima
俊郎 梶間
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Nissin Electric Co Ltd
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Nissin Electric Co Ltd
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    • 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
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Locating Faults (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変流器構成の大型,高価な事故検出センサを
用いることなく、小型,安価な手法で短絡事故点を確実
に検出する。 【構成】 配電線13に分散配置した複数の測定器14
に、配電線13からの給電電圧を計測して配置点の系統
電圧を測定する電圧測定機能及び測定結果を変電所等の
親局に送信する通信機能を備え、親局が受信した短絡事
故発生時の各測定器14の測定結果から配電線13の電
圧降下の状態を判別して事故点を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、配電線の短絡事故点を
検出する配電線の短絡事故点検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電力会社の高圧配電線等の短絡事
故点は、つぎの第1,第2の検出方法のいずれかにより
検出される。 (i) 第1の検出方法 変電所等の遮断器から引出された配電線の区分開閉器毎
に該各開閉器の時限投入機能を有する制御装置を設け
る。
【0003】そして、短絡事故が発生すると、変電所等
のトリップ開放した遮断器の再閉路により各区分開閉器
をそれぞれの電源側(変電所側)の復電にしたがって順
次に投入し、事故点直前の区分開閉器の投入による変電
所等の遮断器の再トリップから短絡事故点を判定して検
出する。なお、前記再閉路により事故点直前の区分開閉
器が投入直後に開放ロックされるため、変電所等の遮断
器が再々閉路すると、事故点より電源側の各健全区間が
復旧する。
【0004】(ii)第2の検出方法 この検出方法は、配電線の各点の電流(系統電流)を計
測し、その計測結果を通信により変電所等で収集して短
絡事故点を検出する方法であり、例えば、図5に示す配
電設備に適用される。同図の配電設備においては、変電
所等の遮断器1から引出された配電線2が複数の区分開
閉器3により区分される。
【0005】さらに、区分開閉器3毎の制御装置とし
て、自局の区分開閉器3の電源側の復電により当該区分
開閉器3を一定時限後に投入する有時限の制御子局4
と、自局の区分開閉器3の電源側の復電と同時に当該区
分開閉器3を投入する零時限の制御子局5とが、制御子
局4間に制御子局5が2局介在するように設けられる。
【0006】すなわち、各制御子局4を電源側から順に
#1,#2,…の子局とすると、例えば、#1,#2の
制御子局4間に#1の制御子局4に関連する#1−1,
#1−2の2制御子局5が設けられ、#2の制御子局4
のつぎにはこの制御子局4に関連する#2−1,#2−
2の2制御子局5が設けられる。
【0007】なお、前記一定時限を7N(Nは整数)秒
とする制御子局は7N秒子局と呼ばれ、その代表的なも
のはN=1の7秒子局である。また、制御子局5は0秒
子局とも呼ばれる。
【0008】そして、各制御子局4,5は給電及び系統
電圧の検出のため、それぞれの区分開閉器3の電源側,
負荷側の系統電源が変圧器6,7を介して供給され、変
電所等の親局8との有線通信を行うため、共通の通信ケ
ーブル9を介して親局8に接続される。
【0009】さらに、各制御子局5はそれぞれの負荷側
の自局区間の系統電流を検出するため、配電線2に取付
けた変流器構成の事故検出センサ10が接続される。つ
ぎに、制御子局4,5の構成について説明する。制御子
局4,5はそれぞれマイクロコンピュータ等により形成
され、自局の区分開閉器3の制御機能及び通信機能を有
する。
【0010】そして、例えば制御子局5は図6に示すよ
うに形成され、変圧器6,7を介した系統電源に基づ
き、電源部5aから制御・通信部5b等の子局内各部に
駆動電源(制御電源)が給電される。また、配電線2か
らの供給電圧を検出して短絡事故等の事故発生を監視,
検出するため、変圧器6,7を介した自局の区分開閉器
3の電源側,負荷側の系統電圧が電圧検出部5cにより
検出される。
【0011】さらに、制御・通信部5bは自局の区分開
閉器3の制御機能及び親局9等との通信機能を有し、電
圧検出部5cにより短絡事故等の配電線2の事故を検出
すると、事故検出センサ10の電流方向,過電流等の電
流検出情報をケーブル9を介して電源側の直前の制御子
局4に送信する。
【0012】ところで、短絡事故等が発生して系統電源
が停電したときの通信電源等を確保するため、電源部5
aに2次電池又はコンデンサ構成のバックアップ電源5
dが接続され、系統電源の停電中は電源5dにより制御
子局5が動作する。
【0013】また、制御子局4はほぼ制御子局5から事
故検出センサ10の電流検出情報の送信機能を省き、代
わりに、親局8からの要求等に基づき受信した電流検出
情報等の事故情報を親局8に送信する機能を付加して形
成される。
【0014】つぎに、図5の#2−1の区分開閉器3の
負荷側で短絡事故が発生した場合について説明する。 a.遮断器1及び各開閉器3の開閉 まず、短絡事故がtS に発生すると、図7に示すように
遮断器1が直ちにトリップ開放して配電線2が停電状態
になり、各区分開閉器3も電源側の系統電圧が消失して
直ちに開放する。
【0015】そして、再閉路時限τ1が1分に設定され
ていれば、tS から1分経過したt1 に遮断器1が投入
されて再閉路する。このとき、各制御子局4が7秒子局
であれば、1番目(#1)の区分開閉器3は制御子局4
の制御により、t1 の電源側の復電から遅延時限Δτ
(=7秒)遅れたt2 に閉路する。
【0016】また、2,3番目(#1−1,#1−2)
の区分開閉器3はそれぞれの制御子局5が0秒子局であ
るため、電源側の復電に基づき1番目の区分開閉器3と
同時に閉路する。
【0017】さらに、4番目(#2)の区分開閉器3は
制御子局4の制御により1番目の区分開閉器3と同様、
電源側の復電から遅延時限Δτ遅れてt3 に閉路し、
5,6番目(#2−1,#2−2)の区分開閉器3もt
3 に閉路する。
【0018】この閉路により、その直後のt4 に遮断器
1が再びトリップ開放すると、各区分開閉器3が再び開
放するとともに、事故点直前の#2−1の区分開閉器3
が開放ロックされ、事故点の切離しが行われる。
【0019】そして、再々閉路時限τ2が3分に設定さ
れていれば、t4 から3分経過したt5 に遮断器1が再
々閉路する。この再々閉路により、遅延時限Δτ遅れた
6 に1番目の区分開閉器3が再び閉路し、同時に、
2,3番目の区分開閉器3も閉路するが、つぎの4番目
の区分開閉器3が開放ロックされるため、事故点より電
源側の各健全区間が自動復電する。
【0020】b.変電所等での事故点の検出 まず、tS に短絡事故が発生すると、各区分開閉器3の
制御子局4,5はそれぞれの電圧検出部の検出電圧から
事故の発生を検出する。
【0021】そして、各制御子局5は事故検出センサ1
0の電流検出情報を例えば図7の情報伝送の期間TS
通信ケーブル9を介して電源側の直前の制御子局4に送
信する。
【0022】この制御子局4は親局8のポーリング呼出
しに対する返信或いは自発的な緊急送信により、例えば
図7の情報伝送に示す通信期間Taに、受信した電流検
出情報等を通信ケーブル9を介して親局8に送信する。
そして、親局8は受信した各制御子局4の電流検出情報
等に基づき、例えば図7の判定期間Tbに、各電流検出
情報に基づく各区間の過電流の有無の判別等から事故点
を検出する。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の第1の検出
方法の場合、変電所等の遮断器の再閉路に成功する瞬時
的な短絡事故が発生したときに、事故点の検出が行えな
い問題点がある。
【0024】そして、瞬時的な短絡事故であっても、過
大な短絡電流の通流により配電線2が損傷を受けるた
め、事故点を検出して配電線2の点検,交換等を行う必
要があり、事故点を確実に検出することが望まれる。
【0025】一方、前記従来の第2の検出方法の場合、
前記の瞬時的な短絡事故が発生したときにも、各制御子
局4から親局8に検出電流情報等が送信されて事故点の
検出が行えるが、制御子局5毎に電流測定を行う高圧用
の大型,高価な変流器構成の事故検出センサ10を要
し、小型,安価に検出できない問題点がある。
【0026】本発明は、変流器構成の大型,高価な事故
検出センサを用いることなく、小型,安価な手法で短絡
事故の事故点を確実に検出するとこを目的とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の配電線の短絡事故点検出方法において
は、配電線に分散配置した複数の測定器に、配電線から
の給電電圧を計測して配置点の系統電圧を測定する電圧
測定機能及び測定結果を変電所等の親局に送信する通信
機能を備え、親局が受信した短絡事故発生時の各測定器
の測定結果から配電線の電圧降下の状態を判別して事故
点を検出する。
【0028】
【作用】前記のように構成された本発明の配電線の短絡
事故点検出方法の場合、配電線に分散配置された各測定
器から変電所等の親局に短絡事故発生時の各配置点の系
統電圧の測定結果を送信し、各測定器の配置点の電圧降
下の状態から事故点を検出する。
【0029】この場合、各測定器の給電電圧を利用した
電圧検出により事故点が検出されるため、従来の大型,
高価な変流器構成の事故検出センサを用いることなく、
小型,安価な手法で短絡事故点が検出される。しかも、
各測定器から親局に送信された事故発生時の測定結果か
ら事故点が検出されるため、変電所等の遮断器が再閉路
に成功するようなときにも事故点が確実に検出される。
【0030】
【実施例】実施例について、図1ないし図4を参照して
説明する。 (1実施例)まず、1実施例について、図1を参照して
説明する。同図に示すように、変電所等の変圧器11の
2次側の遮断器12から引出された配電線13に複数の
測定器14が適当な間隔で分散配置される。
【0031】これらの測定器14は、例えばマイクロコ
ンピュータのソフトウエアにより形成された電圧測定機
能及び測定結果を変電所等の親局(図示せず)に送信す
る通信機能を備え、それぞれの電源トランスとしての変
圧器(図示せず)を介した配電線13の系統電源が給電
されて動作する。
【0032】また、配電線13の停電時は、図6の電源
5dと同様のバックアップ電源により給電が継続する。
そして、各測定器14の電圧測定機能は、前記電源トラ
ンスとしての変圧器の2次側電圧をA/D変換してサン
プルホールドし、各測定器14の配置点の配電線13の
電圧をデジタル的に連続測定する。
【0033】さらに、各測定器14の通信機能は図5の
ケーブル9と同様の通信ケーブルを用いた有線通信又は
無線通信により、つぎの(a),(b),(c)のいず
れかの手法で配電線13の短絡事故発生時の測定結果を
親局に送信する。
【0034】(a)測定結果(電圧値のデータ)を常時
送信する。 (b)最近の一定時間量の測定結果を蓄積保持し、測定
結果の電圧が低下する短絡事故の発生直後の親局からの
呼出しにより、事故発生前後の測定結果を測定時刻を付
して親局に送信する。 (c)測定結果の電圧が低下したときの測定結果のみを
親局に送信する。
【0035】つぎに、親局は遮断器1のトリップ開放等
で短絡事故の発生を検出すると、受信した事故発生時の
各測定器14の測定結果からそのときの配電線13の電
圧降下の状態を判別して事故点を検出する。
【0036】すなわち、配電線13が6.6KVの高圧
配電線であれば、事故発生前は、各測定器14の測定結
果の電圧をそれぞれの配置点の間隔でプロットして結線
すると、図1の事故前の電圧降下特性に示すように、配
電線13全体が電圧降下なく、実線の6.6KVに保
たれている。
【0037】一方、短絡事故が発生すると、そのときの
各測定器14の測定結果の電圧により、図1の事故発生
時の電圧降下特性に示すように、配電線13が事故点x
で0Vに消失する実線の電圧降下状態になる。
【0038】そこで、親局は配電線13の電圧降下特性
が実線のような途中で電圧消失が生じる特性になった
ときに、その電圧消失点から事故点xを検出する。
【0039】この場合、各測定器14の電圧検出により
事故点xが検出されるため、大型,高価な変流器構成の
事故検出センサが不要であり、しかも、各測定器14の
電圧検出がそれぞれの給電電圧の検出により行われ、電
圧検出専用の変圧器等も不要であるため、小型,安価な
手法で事故点xの検出が行える。
【0040】また、遮断器12の再閉路,再々閉路の成
否によらず、事故発生時の各測定器14の検出結果が親
局に送信されて事故点xが検出されるため、瞬時的な短
絡事故が発生したときにも確実に事故点xが検出され
る。
【0041】(他の実施例)つぎに、各測定器を配電線
の区分開閉器毎の制御子局により形成した他の実施例に
ついて、図2ないし図4を参照して説明する。図2にお
いて、図5と同一符号は同一のものを示し、図5と異な
る点はつぎの(ア)〜(ウ)の点である。
【0042】(ア)図5の各事故検出センサ10を省い
た点 (イ)図5の制御子局4,5の代わりに図1の測定器1
4の機能を付加した有時限,無時限の制御子局15,1
6を設けた点。 (ウ)図5の親局8の代わりに、各制御子局15,16
の系統電圧の検出結果を受信して事故点を検出する機能
を備えた親局17を設けた点。
【0043】そして、制御子局15,16はそれぞれマ
イクロコンピュータ等により形成され、例えば制御子局
16は図3に示すように構成される。同図において、1
6a,16b,16c,16dは図6の電源部5a,制
御通信部5b,電圧検出部5c,バックアップ電源5d
に相当する電源部,制御・通信部,電圧検出部,バック
アップ電源である。
【0044】そして、制御子局16が図5の制御子局5
と異なる点は、電圧検出部5cの例えば負荷側の系統電
圧の検出結果を測定器の配置点の系統電圧の測定結果と
し、この測定結果を通信ケーブル9を介して電源側の直
前の制御子局15に送信する点である。
【0045】また、制御子局15もほぼ制御子局16と
同様に構成され、制御子局15が図5の制御子局4と異
なる点は、自局の系統電圧の測定結果及び受信した負荷
側の2制御子局16の系統電圧の測定結果を前記1実施
例の(a),(b),(c)のいずれかの手法で親局1
7に通信ケーブル9を介して送信する点である。
【0046】つぎに、図5の場合と同様、#2−1の区
分開閉器3の負荷側で短絡事故が発生した場合について
説明する。まず、遮断器1及び各区分開閉器3は図5の
場合と同様に開閉する。
【0047】一方、事故発生から遮断器1がトリップ開
放するまでの間の配電線2の各区間の系統電圧は、例え
ば図4に示すように、上流側から事故点に近づく程低下
する。
【0048】そして、遮断器1がトリップ開放する直前
の各制御子局15,16の測定結果が親局17に受信さ
れ、親局17は受信した各測定結果の電圧に基づき、1
実施例の場合と同様にして配電線2の電圧降下の状態を
判別し、事故点を検出する。したがって、この実施例の
場合は、既存の制御子局を用いて容易に1実施例と同様
の効果が得られる利点がある。
【0049】ところで、前記両実施例において、測定器
又は制御子局と親局等との通信を極めて高速化するとと
もに親局での検出処理も著しく高速化し、例えば、事故
の発生から系統電源の3サイクル(約0.05秒)程度
で事故点を検出すれば、遮断器1のトリップ開放前に、
事故点を検出して事故点直前の区分開閉器3を開放ロッ
クし、事故点を切離すことができ、この場合、事故点よ
り電源側の健全区間を無停電に維持できる。そして、測
定器の構成,通信手法等は前記両実施例に限定されるも
のではない。
【0050】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下に記載する効果を奏する。配電線に分
配配置された各測定器から変電所等の親局に短絡事故発
生時の各配置点の系統電圧の測定結果を送信し、各測定
器の配置点の電圧降下の状態から事故点を検出したた
め、各測定器の給電電圧を利用した電圧検出により事故
点が検出され、従来の大型,高価な変流器構成の事故検
出センサを用いることなく、小型,安価に短絡事故点を
検出することができる。
【0051】しかも、各測定器から親局に送信された事
故発生時の測定結果から事故点が検出されるため、変電
所等の遮断器が再閉路に成功するようなときにも事故点
が確実に検出できる。したがって、小型,安価な手法で
短絡事故点を確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の配電線の短絡事故点検出方法の1実施
例の説明図である。
【図2】本発明の他の実施例の系統図である。
【図3】図2の一部の詳細なブロック図である。
【図4】図1の各配置点の事故発生時の系統電圧の説明
図である。
【図5】従来例の系統図である。
【図6】図5の一部の詳細なブロック図である。
【図7】図5の事故発生時の動作説明用のタイミングチ
ャートである。
【符号の説明】
2,13 配電線 14 測定器 15,16 測定器を形成する制御子局 17 親局

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 配電線に分散配置した複数の測定器に、
    配電線からの給電電圧を計測して配置点の系統電圧を測
    定する電圧測定機能及び測定結果を変電所等の親局に送
    信する通信機能を備え、 前記親局が受信した短絡事故発生時の前記各測定器の測
    定結果から配電線の電圧降下の状態を判別して事故点を
    検出する配電線の短絡事故点検出方法。
JP6138050A 1994-05-27 1994-05-27 配電線の短絡事故点検出方法 Pending JPH07318607A (ja)

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JP6138050A JPH07318607A (ja) 1994-05-27 1994-05-27 配電線の短絡事故点検出方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053554A (ja) * 2002-07-24 2004-02-19 Hitachi Ltd 配電線断線検出システム
JP2011053189A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Toshiba Corp 直流電気鉄道の地絡検出装置
JP2014075898A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Hitachi Ltd 樹枝状配電系統の監視・制御システムおよび樹枝状配電系統の試送電順序決定方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004053554A (ja) * 2002-07-24 2004-02-19 Hitachi Ltd 配電線断線検出システム
JP2011053189A (ja) * 2009-09-04 2011-03-17 Toshiba Corp 直流電気鉄道の地絡検出装置
JP2014075898A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Hitachi Ltd 樹枝状配電系統の監視・制御システムおよび樹枝状配電系統の試送電順序決定方法

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