JPH0782063B2 - Failure point locator - Google Patents

Failure point locator

Info

Publication number
JPH0782063B2
JPH0782063B2 JP10073587A JP10073587A JPH0782063B2 JP H0782063 B2 JPH0782063 B2 JP H0782063B2 JP 10073587 A JP10073587 A JP 10073587A JP 10073587 A JP10073587 A JP 10073587A JP H0782063 B2 JPH0782063 B2 JP H0782063B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
branch
fault
line
fault point
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10073587A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63265178A (en
Inventor
俊二 浜中
博之 住谷
信幸 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Chugoku Electric Power Co Inc
Original Assignee
Toshiba Corp
Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Chugoku Electric Power Co Inc filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP10073587A priority Critical patent/JPH0782063B2/en
Publication of JPS63265178A publication Critical patent/JPS63265178A/en
Publication of JPH0782063B2 publication Critical patent/JPH0782063B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は分岐を有する平行2回線の3端子送電線系統に
おいて、特に故障分岐線の判別を行ない得るようにした
故障点標定装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Industrial field of application) The present invention relates to a parallel two-line three-terminal transmission line system having a branch, in which a faulty branch point can be identified. The present invention relates to an orientation device.

(従来の技術) 従来から、送電線系統の故障点標定方式としては、サー
ジ受信方式、パルスレーダ方式のように進行液を応用し
たものと、送電線の電圧、電流の測定して故障点を標定
するインピーダンス測定方式、あるいは平行2回線送電
線系統の各回線の零相電流の大きさの比により故障点を
標定する零相電流比較方式がある。この場合、前二者は
高価な通信装置あるいは送電線への信号結合装置を新た
に必要とするのに対して、後者のインピーダンス測定方
式および零相電流比較方式は電圧変成器および変流器か
ら得られる電圧および電流により故障点を標定すること
から、入力量を得るために新たな設備を必要としない。
このため、最近ではインピーダンス測定方式および零相
電流比較方式による送電線系統の故障点標定方式が特に
注目されるようになってきている。そして、この種の故
障点標定方式の例として、インピーダンス測定方式では
特願昭59−59578号(特開昭60−204220号)「送電線故
障点標定方式」がまた、零相電流比較方式では特願昭59
−218202号(特開昭61−98119号)「故障点標定装置」
等が提案されている。
(Prior Art) Conventionally, as a fault point locating method for a transmission line system, a method using a traveling liquid such as a surge receiving method or a pulse radar method and a fault point by measuring the voltage and current of the transmission line are identified. There is an impedance measurement method for locating or a zero-phase current comparison method for locating a fault point based on the ratio of the magnitude of zero-phase current in each line of a parallel two-line transmission line system. In this case, the former two require new expensive communication equipment or signal coupling equipment to the transmission line, whereas the latter impedance measurement method and zero-phase current comparison method require voltage transformers and current transformers. Since the fault point is located by the obtained voltage and current, no new equipment is needed to obtain the input amount.
Therefore, recently, a fault point locating method for a transmission line system, which uses an impedance measuring method and a zero-phase current comparison method, has been particularly noticed. As an example of this type of fault location system, Japanese Patent Application No. 59-59578 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-204220) "Transmission line fault location system" is also used in the impedance measurement system. Japanese Patent Application Sho 59
-218202 (JP-A-61-98119) "Fault location device"
Etc. have been proposed.

第3図は、送電線故障点標定方式のハードウェアを示す
構成図である。第3図において、101は対象となる送電
線、102は変成器、103は変流器、104および105は入力変
換回路、106はアナログデジタル変換回路(以下、A/D変
換回路と称する)、107は演算回路、108は表示回路、L1
〜L4は分岐負荷または末端負荷(以下、総称して分岐負
荷と称する)、F1〜F4は故障点、I1〜I4は各区間の距
離、x1〜x4は自端子あるいは各分岐点から故障点までの
距離、Vは自端子電圧、Iは自端子電流である。なお、
ここでは混乱のない限り、3相電圧Va,Vb,Vcを代表して
V、3相電流Ia,Ib,Icを代表してIで表わしている。ま
た、故障点F1〜F4はこのうちの1個所のみで故障が発生
しているものとする。
FIG. 3 is a block diagram showing the hardware of the transmission line fault location system. In FIG. 3, 101 is a target transmission line, 102 is a transformer, 103 is a current transformer, 104 and 105 are input conversion circuits, 106 is an analog-digital conversion circuit (hereinafter referred to as an A / D conversion circuit), 107 is an arithmetic circuit, 108 is a display circuit, L 1
~ L 4 is a branch load or end load (hereinafter collectively referred to as branch load), F1 to F4 are fault points, I1 to I4 are distances in each section, x 1 to x 4 are from the own terminal or each branch point The distance to the failure point, V is the self-terminal voltage, and I is the self-terminal current. In addition,
Unless confused, the three-phase voltages V a , V b , and V c are represented by V, and the three-phase currents I a , I b , and I c are represented by I. Further, it is assumed that the failure points F 1 to F 4 occur at only one of them.

入力変換回路104は変成器102の出力を適当なレベルに変
換し、さらに高域な周波数成分を除去するための前置フ
ィルタを経て出力を生ずる。これらは通常用いられてい
る手法であり、特に内部構成図を掲げない。入力変換回
路105もほぼ同様な回路構成であり、変流器103からの2
次電流を適当な電圧レベルに変換し、前置フィルタを経
て出力を生ずる。A/D変換回路106は入力を一定間隔でサ
ンプリングし、A/D変換してデジタル出力を演算回路107
へ出力する。A/D変換回路106のこのような内部構成につ
いても周知の技術であり、その構成図は省略する。
The input conversion circuit 104 converts the output of the transformer 102 to an appropriate level, and further produces an output through a prefilter for removing high frequency components. These are the methods that are usually used, and no internal block diagram is shown. The input conversion circuit 105 also has substantially the same circuit configuration, and the input converter circuit 105 has two circuits
The next current is converted to an appropriate voltage level and is output through a prefilter. The A / D conversion circuit 106 samples the input at regular intervals, A / D converts the digital output, and outputs the digital output to the arithmetic circuit 107.
Output to. Such an internal configuration of the A / D conversion circuit 106 is also a well-known technique, and its configuration diagram is omitted.

演算回路107は後に第4図により説明する演算を実施
し、その結果を表示回路108により表示する。
The arithmetic circuit 107 executes the arithmetic operation described later with reference to FIG. 4, and the result is displayed by the display circuit 108.

なお、ここで入力変換回路104および105の出力は、混乱
のおそれがない限り自端子電圧Vおよび自端子電流Iと
区別しないで説明する。これらの用法は、通常用いられ
るものである。さらには、A/D変換回路106で変換された
デジタル出力も、混乱のない限りVおよびIで表わすも
のとする。また、分岐負荷L1〜L4は送電線101の直下あ
るいは極く近距離にあるのが通常であり、分岐以後の距
離は特に考えないものとする。
Here, the outputs of the input conversion circuits 104 and 105 will be described without being distinguished from the own terminal voltage V and the own terminal current I unless there is a risk of confusion. These usages are commonly used. Further, the digital output converted by the A / D conversion circuit 106 is also represented by V and I unless there is any confusion. In addition, the branch loads L 1 to L 4 are usually immediately below or very close to the power transmission line 101, and the distance after the branch is not particularly considered.

次に、第3図の演算回路107の機能を第4図の機能ブロ
ック図について説明する。なお、ここではa相1線地絡
故障について説明するが、他相の地絡についても地絡相
を基準としてa相地絡故障の場合と同様の演算をするこ
とは、通常の手法と同様である。
Next, the function of the arithmetic circuit 107 of FIG. 3 will be described with reference to the functional block diagram of FIG. Although the a-phase 1-line ground fault will be described here, it is the same as the normal method for the ground faults of other phases to perform the same calculation as in the case of the a-phase ground fault with reference to the ground fault phase. Is.

第4図において、109は設定手段であり、定数Zα,Z0,I
1〜I4,K1〜K4等が設定され記憶されている。ここで、Z
αおよびZ0はそれぞれ送電線単位長当りのαモードおよ
び0モードインピーダンス、I1〜I4は第3図と同様各区
間の距離、この定数K1〜K4は各分岐負荷に関する定数で
あり、この定数K1〜K4としては例えば各分岐負荷の設備
容量あるいは実質的な最大電力の想定値等が用いられ
る。
In FIG. 4, 109 is a setting means, which is a constant Zα, Z0, I.
1 to I4, K1 to K4, etc. are set and stored. Where Z
α and Z 0 are the α mode and 0 mode impedance per unit length of the transmission line, I 1 to I 4 are the distances of each section as in FIG. 3, and the constants K 1 to K 4 are constants for each branch load. As the constants K 1 to K 4 , for example, the installed capacity of each branch load or an assumed value of the actual maximum power is used.

110は演算手段であり、電圧V、電流I、定数Zαおよ
びZ0を入力として次の演算を実施し、出力JV,JI,JLを送
出する。
Reference numeral 110 denotes an arithmetic means, which receives the voltage V, the current I, the constants Z α and Z 0 as input, performs the following arithmetic operations, and outputs the outputs J V , J I , and J L.

Jv=Im(VaID ),JI=Im{(Zαα+Z0I0)ID } JL=Im{Zα(Iα−2I0)ID } ID=[故障分電流]=[Iαの故障中の値]− [Iαの事前潮流値] *:共役複素数 111は演算手段であり、整数K1〜K4を入力として次の演
算を実施し、出力G1,G2,G3を送出する。
Jv = Im (VaI D *) , J I = I m {(Z α I α + Z 0 I 0) I D *} J L = I m {Z α (I α -2I 0) I D *} I D = [Fault current] = [value of I α during fault]-[pre-flow value of I α ] *: conjugate complex number Reference numeral 111 denotes a calculation means, which receives the integers K 1 to K 4 as input, performs the following calculation, and outputs outputs G 1 , G 2 , and G 3 .

G1=K1/KT,G2=K2/KT, G3=K3/KT KT=K1+K2+K3+K4 ……(2) 112は演算手段であり、演算手段110からの出力JV,JI,JL
および演算手段111からの出力G1,G2,G3を入力とし、次
の演算を実施して出力x1を送出する。
G 1 = K 1 / K T , G 2 = K 2 / K T , G 3 = K 3 / K T K T = K 1 + K 2 + K 3 + K 4 (2) 112 is a calculation means and calculation Output from means 110 J V , J I , J L
The outputs G 1 , G 2 , and G 3 from the calculation means 111 are input, the following calculation is performed, and the output x 1 is transmitted.

先ず、第1の組のおいて演算手段113によりJV/JI=xが
実行され、次の比較手段114により入力xと入力I1とが
比較され、xI1であれば出力Aを生じ、ゲート要素11
5を通じてこのxがxi(i=1)として出力される。ま
た、x>I1であれば出力Bを生じ、演算手段113は第2
の組へ移る。第2の組では、演算手段116および117から
の出力、即ちJV−I1JIおよびJI−G1JLからその比(JV−
I1JI)/(JI−G1JL)=xが実行され、上述と同様にし
てxI2であればxi(i=2)として出力され、x>I2
であれば第3の組へ移る。第3の組では、演算手段118
および119からの出力、即ち{JV−I1J1−I2(J1−G
1JL)}−および(J1−G1JL−G2JL)からその比{JV−I
1J1−I2(J1−G1JL)}/(J1−G1JL−G2JL)=xが実
行され、xI3であればxi(i=3)として出力され、
x>I3であれば第4の組へ移る。第4の組は、演算手段
120および121の出力から上述と同様にしてその出力比で
ある{JV−I1J1−I2(J1−G1JL)−I3(JI−G1JL−G
2JL)}/(JI−G1JL−G2JL−G3JL)=xが実行され、
xI4であればxi(i=4)として出力され、x>I4
あれば比較手段114より出力Cを生ずる。この出力C
は、第2図の表示回路108により例えば区間外故障とし
て表示される。
First, J V / J I = x by computing means 113 have up for the first set is executed, the input x by the following comparison means 114 and the input I 1 are compared, result in output A if xI 1 , Gate element 11
Through x, this x is output as x i (i = 1). If x> I 1 , the output B is generated, and the calculation means 113 outputs the second
Move to the group. In the second set, the ratio output from the arithmetic unit 116 and 117, that is, from J V -I1JI and JI-G1JL (JV-
I 1 J I) / (J I -G 1 J L) = x is executed, is output as if xI 2 in the same manner as described above x i (i = 2), x> I 2
If so, move to the third group. In the third group, the calculation means 118
And the output from 119, namely {J V −I 1 J 1 −I 2 (J 1 −G
1 J L )}-and (J 1 −G 1 J L −G 2 J L ), the ratio {J V −I
1 J 1 −I 2 (J 1 −G 1 J L )} / (J 1 −G 1 J L −G 2 J L ) = x is executed, and if xI 3 then x i (i = 3) Is output,
If x> I 3 , move to the fourth group. The fourth set is a calculation means.
From the outputs of 120 and 121, the output ratio is (J V −I 1 J 1 −I 2 (J 1 −G 1 J L ) −I 3 (J I −G 1 J L −G
2 J L )} / (J I −G 1 J L −G 2 J L −G 3 J L ) = x is executed,
If xI 4 , it is output as x i (i = 4), and if x> I 4 , an output C is generated from the comparison means 114. This output C
Is displayed as an out-of-section failure by the display circuit 108 in FIG.

第5図は、第4図の作用を説明するための等価回路図で
ある。なお、この第5図では、第4図の一般的な作用を
説明する前に理解を容易にするために、故障点をF1に限
定した等価回路図を示してある。すなわち、同図はa相
1線地絡故障の等価回路を表わしており、ここでVSは電
源電圧、zαBおよZ0Bは自端子背後のαモードおよび
0モードインピーダンス、VFは故障点電圧で、その他の
符号は前出しているのでその説明は省略する。第5図に
おいて Va=Vα+V0=x1Zαα+ x1Z0I0+VF ……(3) であり、前述の故障分電流IDは故障点電圧と近似的に同
相で、 Im=(VFID )≒0 ……(4) であるから、 JV=Im(VaID )≒Im{(x1Zαα+x1Z0I0)ID )=x1JI ∴x1≒JV/JI ……(5) 以上のように、故障点が第1区間にあるときの第3図の
演算回路の機能が正しいことが説明される。
FIG. 5 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of FIG. Note that FIG. 5 shows an equivalent circuit diagram in which the failure point is limited to F 1 in order to facilitate understanding before explaining the general operation of FIG. That is, the figure shows an equivalent circuit of an a-phase 1-line ground fault, where V S is the power supply voltage, z αB and Z 0B are the α-mode and 0-mode impedance behind its own terminal, and VF is the fault point. Since the voltage and other symbols have been previously described, the description thereof will be omitted. In FIG. 5, V a = V α + V 0 = x 1 Z α I α + x 1 Z 0 I 0 + V F (3), and the above-mentioned fault current I D is approximately the fault voltage. In the same phase, I m = (V F I D * ) ≈0 (4), so J V = I m (V a I D * ) ≈I m {(x 1 Z α I α + x 1 Z 0 I 0 ) ID * ) = x 1 J I ∴x 1 ≈ J V / J I (5) As described above, the function of the arithmetic circuit in FIG. 3 when the failure point is in the first section Is explained to be correct.

第6図は、第4図の作用を説明するための等価回路図で
ある。なお、この第6図では、故障点がF4つまり第4区
間にある場合の前述と同様の等価回路図を示してある。
故障点がF2あるいはF3の場合についても容易に類推でき
るので、ここでは、F4の場合の説明を以て一般的な説明
とする。
FIG. 6 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of FIG. Note that FIG. 6 shows an equivalent circuit diagram similar to the above when the failure point is in F 4, that is, in the fourth section.
Since it can be easily inferred even when the failure point is F 2 or F 3 , here, a general description will be given with the description of the case of F 4 .

同図で、ILα1,ILα2,ILα3は各分岐負荷のαモ
ード電流である。各分岐負荷が非接地であるとすると、
a相1線地絡で同図のような等価回路となることは周知
のところである。この等価回路から次式が得られる。
In the figure, I Lα1 , I Lα2 , I Lα3 are α-mode currents of the respective branch loads. If each branch load is ungrounded,
It is well known that an equivalent circuit as shown in FIG. The following equation is obtained from this equivalent circuit.

Va=Vα+V0=I1(Zαα+Z0I0) +I2{Zα(Iα+ILα1)+Z0 I0+I3{Zα(Iα−ILα1−ILα2) +Z0I0+}x4{Zα(Iα−ILα1 −ILα2Lα3)+Z0I0)VF ……(6) 各分岐負荷が非接地であると、故障点0モード電流I0F
は自端子0モード電流I0に等しく、ΣILα1=Iα−2I
0となる。そして、分岐負荷の配分比に関する限り、線
路インピーダンスI1Zα等は省略できるので、(2)式
より次式が得られる。
V a = V α + V 0 = I 1 (Z α I α + Z 0 I 0 ) + I 2 {Z α (I α + I Lα 1 ) + Z 0 I 0 + I 3 {Z α (I α −I Lα 1 −I Lα 2 ) + Z 0 I 0 +} x 4 {Z α (I α -I Lα1 -I Lα2 - Lα3) + Z 0 I 0) If V F ...... (6) each branch loads are ungrounded, failure point 0 mode current I 0F
Is equal to the self-terminal 0 mode current I 0 , and Σ ILα1 = I α −2I
It becomes 0 . Since the line impedance I 1 Z α and the like can be omitted as far as the distribution ratio of the branch load is concerned, the following equation is obtained from the equation (2).

Lα1=Gi(Iα−2I0), (i=1〜n−1) ……(7) ここで、Giは各分岐負荷の力率が略々等しいとすると、
近似的に実数となる。この様な近似は極めて有効であ
り、その条件で以下説明する。
I Lα1 = G i (I α −2I 0 ), (i = 1 to n−1) (7) Here, if G i is that the power factor of each branch load is substantially equal,
Approximately a real number. Such an approximation is extremely effective and will be described below under the conditions.

上記(7)式より次式が得られる。The following equation is obtained from the above equation (7).

Im(ZLα1ID )=GiIm{Zα (Iα−2I0)ID }=GiJL ……(8) 従って、上記(1),(6)(8)式および Im(VFID )≒0より次式が得られる。I m (Z a I Lα1 I D * ) = G i I m {Z α (I α −2I 0 ) I D * } = G i J L (8) Therefore, the above (1) and (6) The following expression is obtained from the expression (8) and I m (V F ID * ) ≈0.

JV≒I1JI+I2(JI−G1JL) +I3(JI−G1JL−G2JL) +x4(JI−G1JL−G2JL−G3JL ……(9) 以上説明してきたような構成により、分岐を有する送電
線系統においても故障点を標定することが可能である。
J V ≈ I 1 J I + I 2 (J I −G 1 J L ) + I 3 (J I −G 1 J L −G 2 J L ) + x 4 (J I −G 1 J L −G 2 J L − G 3 J L …… (9) With the configuration as described above, it is possible to locate a failure point even in a transmission line system having a branch.

次に、前述した特願昭59−218202号に開示された「故障
点標定装置」について、第7図乃至第14図を参照して説
明する。
Next, the "fault point locating device" disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 59-218202 will be described with reference to FIGS. 7 to 14.

第7図は、高抵抗接地系統から分岐して平行に布設され
た2回線の送電線201と、この送電線201の各回線にそれ
ぞれ接続されて送電線201に流れる交流電流を計測する
変流器203と、この変流器203の2次巻線に接続されて零
相電流を検出する零相電流変換器205a,205bと、高抵抗
接地系統に接続されて系統の交流電圧を計測する電圧変
成器202と、この電圧変成器202に接続されて零相電圧、
相電圧または線間電圧を検出する電圧変換器205cと、こ
の電圧変換器205cに接続されて1線地絡の判別または故
障相の識別を行なう故障検出部206と、電圧変換器205c
および零相電流変換器205a,205bに接続されて、零相電
流に含まれる有効分電流を抽出する有効電流抽出回路20
7a,207bと、この有効電流抽出回路207a,207bに接続され
て故障点を標定する標定演算回路208とを備えてなる故
障点標定装置を示している。
FIG. 7 shows a two-line power transmission line 201 that is branched from a high-resistance grounding system and laid in parallel, and a current transformer that is connected to each line of the power transmission line 201 and measures an alternating current flowing through the power transmission line 201. 203, zero-phase current converters 205a and 205b connected to the secondary winding of the current transformer 203 to detect a zero-phase current, and a voltage connected to a high resistance ground system to measure the AC voltage of the system. The transformer 202 and the zero-phase voltage connected to the voltage transformer 202,
A voltage converter 205c that detects a phase voltage or a line voltage, a failure detection unit 206 that is connected to the voltage converter 205c and that determines a one-line ground fault or a failure phase, and a voltage converter 205c.
And an active current extraction circuit 20 that is connected to the zero-phase current converters 205a and 205b and extracts the active component current included in the zero-phase current.
7 shows a fault point locating device including 7a and 207b and a location calculation circuit 208 that is connected to the active current extraction circuits 207a and 207b and locates a fault point.

即ち、第7図において、201は対象送電線、202は系統の
電圧を計測する電圧変成器、203は送電線の電流を計測
する電流変成器、204は本装置の主要部を示すもので、2
05cは系統の電圧を使用しやすい値に変換する電圧変換
器、205a,205bは零相電流成分を出力する零相電流変換
器である。ここで、電圧変換器205cの出力は零相電圧お
よび各相、各線間の電圧成分である。206は系統故障検
出部であり、1線地絡の判別、或いは故障相の認別を行
なう。207a,207bは零相電流に含まれる有効分電流を抽
出する有効電流抽出回路であり、この有効分電流抽出に
は極性Vpolとして零相電圧を使用する方法と、故障相の
識別により故障相に対する直角位相電圧である線間電圧
を使用する(たとえばa相故障であればbc相間電圧)方
法とがあり、いずれの方法でも良いが故障相識別による
線間電圧を極性量として有効分電流を抽出する方が、零
相回路の構成に左右されず標定精度が良くなる。208は
標定演算回路、209は標定結果を出力する出力回路であ
る。
That is, in FIG. 7, 201 is the target transmission line, 202 is a voltage transformer that measures the voltage of the grid, 203 is a current transformer that measures the current of the transmission line, and 204 is the main part of this device. 2
Reference numeral 05c is a voltage converter that converts the system voltage into a value that is easy to use, and 205a and 205b are zero-phase current converters that output a zero-phase current component. Here, the output of the voltage converter 205c is the zero-phase voltage and the voltage components between each phase and each line. Reference numeral 206 denotes a system fault detection unit that discriminates a one-line ground fault or discriminates a fault phase. 207a and 207b are active current extraction circuits that extract the active component current included in the zero-phase current.For this active component current extraction, the zero-phase voltage is used as the polarity Vpol and the fault phase is identified by the fault phase. There is a method of using a line voltage which is a quadrature voltage (for example, a bc phase voltage in the case of a phase failure). Either method may be used, but the effective voltage current is extracted using the line voltage by the failed phase identification as the polarity amount. By doing so, the orientation accuracy is improved without being influenced by the configuration of the zero-phase circuit. 208 is an orientation calculation circuit, and 209 is an output circuit that outputs the orientation result.

まず、高抵抗系統の平行2回線に1線地絡が生じた場合
の零相電流の大きさの比により故障点を求める方法を説
明する。
First, a method of finding a failure point by a ratio of magnitudes of zero-phase currents when a one-line ground fault occurs in two parallel lines of a high resistance system will be described.

第8図の点Fで1線地絡が生じた場合で、送電線亘長を
l、端子Aと故障点Fまでの距離をxl、線路の単位長当
りの零相自己および相互インピーダンスをZ0,Zm、故障
回線側および健全回線側に流れる零相電流をI01,I02
端子Aおよび故障点Fでの零相電圧をV0A,V0Fとする
と、故障回線側で V0A=I01Z0xl+I02Zmxl+V0F ……(11) また健全回路側で V0A=I02Z0(2−x)l+I01Zmxl −2I02Zm(1−x)l+V0F ……(12) が夫々成立する。
When a one-line ground fault occurs at point F in Fig. 8, the transmission line length is l, the distance from terminal A to fault point F is xl, and the zero-phase self and mutual impedance per unit length of the line are Z. 0 , Z m , the zero-phase current flowing on the faulty line side and the sound line side is I 01 , I 02 ,
Assuming that the zero-phase voltage at the terminal A and the fault point F is V 0A and V 0F , V 0A = I 01 Z 0 xl + I 02 Z m xl + V 0F on the fault line side (11) and V 0A on the healthy circuit side = I 02 Z 0 (2-x) l + I 01 Z m xl −2I 02 Z m (1-x) l + V 0F ...... (12) holds, respectively.

この(11),(12)式よりV0A,V0Fを消去すると、 I01xl(Z0−Zm)−I02l(Z0−Zm) =I02(1−x)l(Z0−Zm) よりZ0−Zm≠0であり、 として表わされる。従って、全亘長に対する故障点まで
の距離の比xは、線路インピーダンスの大きさに関係な
く各回線の零相電流のみで求めることができる。
Eliminating V 0A and V 0F from the equations (11) and (12), I 01 xl (Z 0 −Z m ) −I 02 l (Z 0 −Z m ) = I 02 (1-x) l ( Z 0 −Z m ), Z 0 −Z m ≠ 0, and Is represented as Therefore, the ratio x of the distance to the fault point to the entire length can be obtained only by the zero-phase current of each line regardless of the magnitude of the line impedance.

次に、対向端子背後にケーブル系等が存在すると、1線
地絡時に対向端子背後からの零相電流が流入し標定精度
を著しく阻害する。この点について第9図を用いて説明
する。第9図で、端子Bから入流する零相電流をI0B(I
03)とする以外は第8図と同様である。
Next, if there is a cable system or the like behind the opposite terminal, a zero-phase current will flow from behind the opposite terminal at the time of a one-line ground fault, and the orientation accuracy will be significantly impaired. This point will be described with reference to FIG. In FIG. 9, the zero-phase current flowing from the terminal B is I0B (I
It is the same as FIG. 8 except that it is 03).

第9図において、 V0A=I01Z0xl+I02Zmxl+V0F ……(14) V0A=I02Z0l+(I02+I03)Z0(1 −x)l+I01Zmxl−I02Zm(1−x)l −(I02+I03)Zm(1−x)l+V0F ……(15) この(14),(15)式より、 I01xl(Z0−Zm)−I02(Z0−Zm)l =(I02+I03)(Z0−Zm)(1−X)l ……(16) より、 となる。In FIG. 9, V 0A = I 01 Z 0 xl + I 02 Z m xl + V 0F (14) V 0A = I 02 Z 0 l + (I 02 + I 03 ) Z 0 (1-x) l + I 01 Z m xl- I 02 Z m (1-x) l − (I 02 + I 03 ) Z m (1-x) l + V 0F …… (15) From these equations (14) and (15), I 01 xl (Z 0 −Z m) -I 02 from (Z 0 -Z m) l = (I 02 + I 03) (Z 0 -Z m) (1-X) l ...... (16), Becomes

次に、各回線の零相電流の有効分での標定演算について
説明する。
Next, the orientation calculation with the effective component of the zero-phase current of each line will be described.

第9図での電流関係を示す(16)式よりI0Bの項を右辺
にまとめると、 (0102)xl−202l =03(1−x)l ……(18) となる。今、両辺に極性量Vpolに対する有効分を求める
と、 Re[Vpol{(0102)xl−202l}] =Re[▲ pol▼I03(1−x)l] ……(19) 但し、Re[ ]は[ ]内の有効分を示す。
To summarize the terms of the ninth indicating the current relationship in FIG. (16) than I 0B to the right side, the (01 + 02) xl-2 02 l = 03 (1-x) l ...... (18). Now, when the effective component for the polarity amount V pol is calculated on both sides, Re [V pol {( 01 + 02 ) xl-2 02 l}] = Re [▲ * pol ▼ I 03 (1-x) l] ...... (19) However, Re [] indicates the effective amount within [].

pol▼はpolの共役複素数成分。* pol ▼ is the conjugate complex number component of pol .

となり、もしI0Bが充電々流或いはリアクトル電流の場
合は(19)式の右辺=0となる。
If I 0B is a charge current or reactor current, the right side of equation (19) is 0.

従って、 Re[▲ pol▼{(0102)xl−202l}] =0 より、 となり、I0Bの影響を除去することができる。第7図に
示した標定演算回路8では、この(20)式の演算を行な
うものである。
Therefore, from the Re [▲ * pol ▼ {( 01 + 02) xl-2 02 l}] = 0, Therefore, the influence of I 0B can be removed. The orientation calculation circuit 8 shown in FIG. 7 performs the calculation of the equation (20).

第7図乃至第9図の例では、対向端子にNGRがない場合
であるが、対向端子にもNGRがある場合においても有効
分による標定ができる。即ち、測定端子により得られた
電気量より、背後にNGRのある他端子の零相電圧を求
め、それによりNGRからの流入電流を計算して標定する
もので、その方法は次のとおりである。
In the example of FIG. 7 to FIG. 9, the counter terminal does not have NGR. However, even when the counter terminal also has NGR, the effective component can be used for orientation. That is, the zero-phase voltage of the other terminal with NGR behind is found from the amount of electricity obtained from the measurement terminal, and the inflow current from NGR is calculated and determined by this, and the method is as follows. .

今、対向端子のNGRからの100%地絡時の電流をIRB
し、自端子での地絡故障時の発生零相電圧をV0A、また
は地絡故障発生率をηとする。対向端子にNGRがある
系統例を第10図示す。第9図と同様に電流関係は(18)
式で示されるが、I0BはV0AA,I02およ100%NGR電流I
RBより、 で表わされる。従って、 Re[▲V pol▼{(0102)xl−202l −I03(1−x)l}]=0 より、 で求められる。
Now, it is assumed that the current at 100% ground fault from the NGR of the opposite terminal is I RB , the zero-phase voltage generated at the ground fault at its own terminal is V 0A , or the ground fault occurrence rate is η A. Figure 10 shows an example of a system with NGR at the opposite terminal. Similar to Fig. 9, the current relationship is (18)
As shown in the formula, I 0B is V 0A , η A , I 02 and 100% NGR current I
From RB , It is represented by. Therefore, from the Re [▲ V * pol ▼ { (01 + 02) xl-2 02 l -I 03 (1-x) l}] = 0, Required by.

また、3端子の系統においても有効分による標定ができ
る。すなわち、第11図および第12図において、I01−I02
とI0A+I0B+I0Cの比により、線路laに発生した故障
か、線路lbまたはlcに発生した故障かを区別でき、線路
laに発生した故障の場合、第13図でx′を下式にて変換
することにより、A点から分岐点までの比で表わすこと
ができる。
In addition, even in a three-terminal system, it is possible to perform orientation based on the effective component. That is, in FIG. 11 and FIG. 12, I 01 −I 02
And by the ratio of I 0A + I 0B + I 0C , or a failure occurring in the line l a, can distinguish whether the failure occurring in the line l b or l c, line
In the case of a fault occurring at l a , it can be expressed by the ratio from the point A to the branch point by converting x ′ in the following equation in FIG.

x=x′×(la+lblc)/la なお、上式は、 の範囲にある。 x = x ′ × (la + lblc) / l a The above equation is Is in the range.

つまり、 ではlbまたはlcに発生した故障となる。That is, Then, the failure occurs in l b or l c .

この有効分をとると、 となり、この式を演算することによって求められる。lb
に発生した故障の場合はlcに発生した故障と区別できな
いため、lbで発生した故障とlcで発生した故障の2ケー
スを求めることとなる。B端子から故障点までのlbに対
する比率は、下式で求められる。
Taking this effective amount, And is calculated by calculating this formula. l b
Since the failure that occurred in 1 c cannot be distinguished from the failure that occurred in l c , two cases, that is, the failure that occurred in l b and the failure that occurred in l c will be obtained. Ratio l b from B terminal to the fault point is calculated by the following equation.

x=(1−X′)×(lalc+lb)/lb この有効分をとると、 C端子から故障点までのlcに対する比率は、下式で求め
られる。
x = (1-X ′) × (lalc + lb) / lb Taking this effective amount, The ratio of lc from the C terminal to the failure point is calculated by the following formula.

x=(1−X′)×(lalb+lc)/lc この有効分をとると、 ところで、この場合、標定対象とする送電線系統とし
て、平行2回線の3端子送電線系統について考えてみる
と、故障点が分岐点以内であれば標定効果が一つだけ求
められて問題はない。しかしながら、故障点が分岐点以
遠であると、2つの分岐線それぞれについて標定結果が
求められるが、いずれの分岐線に故障が発生したかを判
別することは困難である。
x = (1−X ′) × (l a l b + l c ) / l c If this effective part is taken, By the way, in this case, when considering a parallel two-line three-terminal transmission line system as the transmission line system to be oriented, if the failure point is within the branch point, only one orientation effect is required, and there is no problem. . However, if the failure point is beyond the branch point, the orientation result is obtained for each of the two branch lines, but it is difficult to determine which branch line has the failure.

(発明が解決しようとする問題点) 以上のように、従来の故障点標定装置では、分岐を有す
る平行2回線の3端子送電線系統における故障分岐線の
判別を行なうことができないという問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the conventional fault point locating device has a problem that it is not possible to determine a fault branch line in a parallel two-line three-terminal transmission line system having a branch. It was

本発明は上述のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は分岐点以遠に故障が発生した場合にお
いても、自端子に電圧、電流値のみを用いて故障点まで
の距離を求めると共に故障分岐線の判別を行なうことが
可能な故障点標定装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to provide a distance to a failure point by using only the voltage and current value at its own terminal even when a failure occurs beyond the branch point. Another object of the present invention is to provide a fault point locating device capable of determining and determining a fault branch line.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明による故障点標定装
置は、分岐を有する平行2回線の3端子送電線系統にお
ける、所定の1端子の測定電圧値を用いて故障回線およ
び健全回線の零相電流に含まれる有効分電流を夫々抽出
し、かつこの抽出された各零相有効分電流の大きさの比
に基づいて故障点を標定する第1の故障点標定手段と、
分岐負荷電力の想定される配分比を設定し、この設定値
と上記所定の1端子の測定電流値とから分岐負荷に流れ
る分岐負荷電流を求め、かつこの分岐負荷電流と上記所
定の1端子の測定電流値との差および上記所定の1端子
の測定電圧値を用いて故障電流による線路電圧降下を求
め、この線路電圧降下に基づいて故障点を標定する第2
の故障点標定手段と、第1の故障点標定手段による標定
結果と第2の故障点標定手段による標定結果とを比較
し、この比較結果に基づいて故障分岐線の判別を行なう
判定手段とを備えて構成したことを特徴とする。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, a fault point locating device according to the present invention is provided with a predetermined one terminal in a parallel two-line three-terminal transmission line system having a branch. Using the measured voltage value, the active component currents contained in the zero-phase currents of the faulty line and the healthy line are extracted, respectively, and the fault point is located based on the ratio of the magnitudes of the extracted zero-phase active component currents. A first failure point locating means,
An assumed distribution ratio of the branch load power is set, the branch load current flowing in the branch load is obtained from the set value and the measured current value of the predetermined one terminal, and the branch load current and the predetermined one terminal are calculated. A line voltage drop due to a fault current is obtained using a difference from the measured current value and the measured voltage value of the predetermined one terminal, and a fault point is located based on the line voltage drop.
The fault point locating means and the deciding means for comparing the locating result by the first fault point locating means and the locating result by the second fault point locating means and determining the fault branch line based on the comparison result. It is characterized in that it is equipped with.

(作 用) 上述の故障点標定装置においては、分岐を有する平行2
回線の3端子送電線系統における1端子の測定電圧値を
用いて、第1の故障点標定手段により故障回線および健
全回線の各零相有効分電流の比に基づいて故障点が標定
され、また第2の故障点標定手段により分岐負荷電力の
想定される配分比設定値と上記1端子の測定電流値とか
ら分岐負荷電流を求め、この分岐負荷電流と上記1端子
の測定電流値との差および上記1端子の測定電圧値を用
いて故障電流による線路電圧降下を求め、この線路電圧
降下に基づいて故障点が標定される。そして最終的に、
判定手段により各故障点標定手段による標定結果の比較
結果に基づいて、故障分岐線の判別が行なわれることに
なる。
(Operation) In the fault location device described above, the parallel 2
Using the measured voltage value of one terminal in the three-terminal transmission line system of the line, the first fault point locating means locates the fault point based on the ratio of the zero-phase effective component currents of the fault line and the sound line, and A branch load current is obtained from the assumed distribution ratio set value of the branch load power and the measured current value of the one terminal by the second fault point locating means, and the difference between the branch load current and the measured current value of the one terminal. Also, the line voltage drop due to the fault current is obtained by using the measured voltage value at the one terminal, and the fault point is located based on this line voltage drop. And finally,
The determination means determines the fault branch line based on the comparison result of the orientation results by the respective fault point orientation means.

(実施例) 本発明は、分岐を有する平行2回線の3端子送電線系統
において、各回線の零相電流の大きさの比により故障点
を標定する零相電流比較方式と、回線の電圧、電流を測
定して故障電流による線路電圧降下により故障点を標定
するインピーダンス測定方式とを組合わせて、故障の発
生した分岐線の判別を行なおうとするものである。
(Embodiment) The present invention is a parallel two-line three-terminal transmission line system having a branch, a zero-phase current comparison method for locating a fault point based on the ratio of the magnitude of the zero-phase current of each line, and a line voltage, By combining the impedance measurement method that measures the current and locates the fault point by the line voltage drop due to the fault current, the branch line in which the fault occurs is determined.

以下、上記のような考え方に基づく本発明の一実施例に
ついて図面を参照して説明する。
An embodiment of the present invention based on the above concept will be described below with reference to the drawings.

第1図は、本発明による故障点標定装置のハードウェア
の構成例を示す図である。第1図において、1は標定対
象となる平行2回線3端子系統の送電線、2は自端子の
電圧を測定する変成器、3は同じく電流を測定する変流
器、4および5はこの変成器2および変流器3からの出
力を入力とする入力変換回路、6はこの各入力変換回路
4,5からの出力を入力とするアナログ/デジタル変換回
路(以下、A/D変換回路と称する)、7はこのA/D変換回
路6からの出力を入力とする演算回路、8は出力回路で
ある。また、LBおよびLCは分岐負荷、lA,lB,lCはそれぞ
れ端子A,端子B,端子Cから分岐点Jまでの距離、Vは自
端子電圧、I1,I2は自端子電流、FA,FB,FCは故障点、xA,
xB,xCはそれぞれ自端子から各故障点までの距離であ
る。なお、故障点FA,FB,FCはこのうち1個所のみで故障
が発生しているものとする。
FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration example of a fault point locating device according to the present invention. In Fig. 1, 1 is a transmission line of a parallel 2-line 3-terminal system that is the object of orientation, 2 is a transformer that measures the voltage of its own terminal, 3 is a current transformer that also measures current, and 4 and 5 are this transformer. Input conversion circuit which receives the outputs from the transformer 2 and the current transformer 3, and 6 each input conversion circuit
An analog / digital conversion circuit (hereinafter referred to as an A / D conversion circuit) that receives the outputs from 4,5, 7 is an arithmetic circuit that receives the output from the A / D conversion circuit 6, and 8 is an output circuit Is. Further, L B and L C are branch loads, l A , l B , l C are distances from terminal A, terminal B, terminal C to branch point J, V is own terminal voltage, and I 1 and I 2 are own Terminal current, F A , F B , F C are fault points, x A ,
x B and x C are the distances from the self terminal to each failure point. In addition, it is assumed that the failure points F A , F B , and F C occur at only one of them.

すなわち、第1図において、入力変換回路4は変成器2
からの出力を適当なレベルに変換し、かつ高域の周波数
成分を除去するための前置フィルタを経て出力を生ず
る。入力変換回路5も同様に変流器3からの2次電流を
適当な電圧レベルに変換し、前置フィルタを経て出力を
生ずる。また、A/D変換回路6は入力を一定間隔でサン
プリングし、A/D変換してデジタル出力を演算回路7へ
出力する。さらに、演算回路7は後述する演算を実施
し、その結果を出力回路8により出力する。
That is, in FIG. 1, the input conversion circuit 4 is the transformer 2
The output from the above is converted to an appropriate level, and the output is generated through a prefilter for removing high frequency components. Similarly, the input conversion circuit 5 also converts the secondary current from the current transformer 3 into an appropriate voltage level and produces an output through a prefilter. The A / D conversion circuit 6 samples the input at regular intervals, performs A / D conversion, and outputs a digital output to the arithmetic circuit 7. Further, the arithmetic circuit 7 carries out an arithmetic operation described later, and the result is outputted by the output circuit 8.

次に、第2図は上記演算回路7の構成例を示す機能ブロ
ック図である。なお、ここでは、一例としてのa相1線
地絡故障について説明する。
Next, FIG. 2 is a functional block diagram showing a configuration example of the arithmetic circuit 7. In addition, here, an a-phase 1-line ground fault will be described as an example.

第2図において、9は設定手段であり、定数Zα,Z0,
Zm,lA,lB,lC,KB,KC等を設定し記憶している。ここで、
α,Z0およびZmはそれぞれ送電線単位長当りのαモー
ドインピーダンス、零相自己インピーダンスおよび零相
相互インピーダンス、lA,lB,lCは第1図と同様各端子A,
B,Cから分岐点までの距離、KB,KCは各分岐負荷に関する
定数であり、この定数KB,KCとしては例えば各分岐負荷
の設備容量あるいは実質的な最大電力の想定値等を用い
る。
In FIG. 2, 9 is a setting means, which is a constant Z α , Z 0 ,
Z m , l A , l B , l C , K B , K C etc. are set and stored. here,
Z α , Z 0 and Z m are α-mode impedance, zero-phase self-impedance and zero-phase mutual impedance per transmission line unit length respectively, and l A , l B and l C are the terminals A, l B and l C as in FIG.
The distances from B and C to the branch point, K B and K C are constants related to each branch load.As these constants K B and K C , for example, the installed capacity of each branch load or the actual maximum power assumed value, etc. To use.

また、10は演算手段であり、上記電圧V,電流I,定数
α,Z0,Zmを入力として次の演算を実施し、出力Q1,Q2,
Q3,JV,JI,JLを送出する。
Further, 10 is a calculation means, which carries out the following calculation by inputting the voltage V, the current I, and the constants Z α , Z 0 , Z m , and outputs Q 1 , Q 2 ,
Send Q 3 , J V , J I , and J L.

Q1=Re{2・I02−▲V pol▼}, Q2=Re{(I01+I02)・▲V pol▼} Q3=Re{(I01−I02)・▲V pol▼},V0l=Vbc<90゜ JV=Sm{Va・ID }, JI=Sm{(Zα・Iα+Z0・I01+Zm・I02)・ID } JL=Sm{Zα・(Iα−I01)・ID } ID=〔故障分電流〕=〔Iαの故障中の値〕−〔Iα
事前潮流値〕 (*:共役複素数,Re:実数部,Sm:虚数部) さらに、11は演算手段であり、上記定数KB,KCを入力と
して次の演算を実施し、出力GB,GCを送出する。
Q 1 = Re {2 ・ I 02 − ▲ V * pol ▼}, Q 2 = Re {(I 01 + I 02 ) ・ ▲ V * pol ▼} Q 3 = Re {(I 01 −I 02 ) ・ ▲ V * Pol ▼}, V 0l = V bc <90 ° J V = Sm {Va ・ I D * }, J I = Sm {(Z α・ I α + Z 0・ I 01 + Z m・ I 02 ) ・ I D * } J L = Sm {Z α · (I α −I 01 ) · I D * } ID = [fault current] = [value of I α during fault]-[pre-current value of I α ] ( *: Conjugate complex number, Re: real part, Sm: imaginary part) Further, 11 is an arithmetic means, which carries out the following arithmetic operation using the above constants K B and K C as inputs, and outputs outputs G B and G C.

GB=KB/KT,GC=KC/KT, KT=KB+KC ……(27) 一方、12は演算手段であり、上記設定手段9からの出力
lA,lB,lC,演算手段10からの出力Q1,Q2,Q3,JV,JI,JL、お
よび演算手段11からの出力GB,GCを入力とし、出力xA1,x
B1,xC1を送出する演算手段13、および出力xA2,xB2,xC2
を送出する演算手段14と、この各演算手段13,14からの
出力を入力とし出力x0,Brを送出する。ここで、演算手
段13は演算手段12の入力のうちのQ1,Q2,Q3を入力とし、
次の演算を実施して出力xA1,xB1,xC1を送出する すなわち、まず演算手段16により、 XA1=(Q1/Q2)・(lA+lBlC) ……(28) (ここで、lBlC=lB・lC/(lB+lC)であり、以下同
様) を実行し、次の比較手段17により入力xA1と入力lAとを
比較し、xA1lAであればこのxA1を出力する。また、x
A1>lAであれば出力N1を生じ、演算手段18により を実行してxB1を出力し、さらに演算手段19により を実行してxC1を出力する。
G B = K B / K T , G C = K C / K T , K T = K B + K C (27) On the other hand, 12 is an arithmetic means, which is an output from the setting means 9.
l A , l B , l C , output from the calculation means 10 Q 1 , Q 2 , Q 3 , J V , J I , J L , and output from the calculation means 11 G B , G C x A1 , x
B1 , x C1 sending means 13 and outputs x A2 , x B2 , x C2
The arithmetic unit 14 for sending, sends the output x 0, B r receives the output from the respective operating means 13,14. Here, the calculation means 13 receives Q 1 , Q 2 and Q 3 of the inputs of the calculation means 12 as input,
The outputs x A1 , x B1 , x C1 are output by performing the following calculation. That is, first, the calculation means 16 calculates X A1 = (Q 1 / Q 2 ) · (l A + l B l C ). ) (Where l B l C = l B · l C / (l B + l C ), and so on), and the following comparison means 17 compares the input x A1 and the input l A , If x A1 l A , this x A1 is output. Also, x
If A1 > l A , an output N 1 is produced, which is calculated by the calculating means 18. To output x B1 To output x C1 .

また、演算手段14は演算手段12の入力のうちのJV,JI,
JL,GB,GCを出力とし、次の演算を実施して出力xA2,xB2,
xC2を送出する。
In addition, the calculation means 14 is configured so that among the inputs of the calculation means 12, J V , J I ,
J L , G B , G C are output and the following calculation is performed and output x A2 , x B2 ,
Send x C2 .

すなわち、まず演算手段20により、 xA2=JV/JI ……(31) を実行し、次の比較手段21により入力xA2と入力lAとを
比較し、xA2lAであればこのxA2を出力する。また、x
A2>lAであれば出力N2を生じ、演算手段22により xB2=lA+(JV−lA・JI)/(JI−GC・JL) ……(32) を実行してxB2を出力し、さらに演算手段23により xC2=lA+(JV−lA・JI)/(JI−GB・JL) ……(33) を実行してxC2を出力する。
That is, first, the calculating means 20 executes x A2 = J V / J I (31), the next comparing means 21 compares the input x A2 and the input l A, and if x A2 l A This x A2 is output. Also, x
If A2> l A resulting output N 2, the calculating means 22 x B2 = l A + ( J V -l A · J I) / (J I -G C · J L) ...... (32) Then, x B2 is output and x C2 = l A + (J V −l A · J I ) / (J I −G B · J L ) ... (33) Output x C2 .

さらに、判定手段15は演算手段13からの出力xA1,xB1,x
C1、および演算手段14からの出力xA2,xB2,xC2を入力と
し、次の判定を実施して出力x0,Brを送出する。
Further, the judging means 15 outputs the output x A1 , x B1 , x from the calculating means 13.
C1 and the outputs x A2 , x B2 , x C2 from the calculating means 14 are input, the following judgment is performed, and the outputs x 0 , B r are transmitted.

(i)xA1とxA2が入力された場合は、出力x0として出力
xA1を、出力BrとしてA端子を夫々出力する。
(I) When x A1 and x A2 are input, output as output x 0
x A1 is output as B r , and the A terminals are output.

(ii)xA1とxB2,xC2あるいはxA2とxB1,xc1が入力された
場合は、出力x0としてlAを、出力BrとしてA端子を夫々
出力する。
(Ii) When x A1 and x B2 , x C2 or x A2 and x B1 , x c1 are input, 1 A is output as the output x 0 and the A terminal is output as the output B r .

(iii)xB1,xC1とxB2,xC2が入力された場合は、|xB1−x
B2||xC1−xC2|のとき出力x0としてx0=xB1を、出力Br
としてB端子を出力し、また|xC1−xC2|<|xB1−xB2|の
とき出力x0としてx0=xC1を、出力BrとしてC端子を出
力する。
(Iii) When xB1, xC1 and xB2, xC2 are input, | x B1 −x
When B2 || x C1 −x C2 |, the output x 0 is x 0 = x B1 , and the output B r
When | x C1 −x C2 | <| x B1 −x B2 |, the output x 0 is x 0 = x C1 and the output B r is the C terminal.

なお、以上の演算手段9〜11および13,14の説明は、前
述した従来技術を第1図の平行2回転線の3端子送電線
系統に適用したものである。また、(26)式では説明の
簡単化のために、Q1,Q2の式は相手端子の零相有効分電
流による補償の項を省略している。さらに、J1の式には
零相相互インピーダンスによる項を追加している。
The above description of the calculation means 9 to 11 and 13, 14 is applied to the three-terminal transmission line system of parallel two-rotation lines of FIG. Further, in the equation (26), the term of compensation by the zero-phase active component current of the mating terminal is omitted from the equations of Q 1 and Q 2 for simplification of description. In addition, the term due to zero-phase mutual impedance is added to the equation of J 1 .

次に、かかる如く構成した故障点標定装置の作用を、第
1図の故障点FA,FB,FCについて説明する。なお、この場
合の説明の簡明化のために、故障点FBは端子Bの近傍、
故障点FCは端子Cの近傍、lBはlCより長いものと仮定す
る。
Next, the operation of the fault point locating device configured as described above will be described with respect to the fault points F A , F B and F C in FIG. In order to simplify the explanation in this case, the failure point F B is near the terminal B,
It is assumed that the fault point F C is near the terminal C and l B is longer than l C.

まず、故障点がFAの場合について説明する。この場合
は、分岐点以内の故障であるので、(28)式で計算され
たxA1(=xA)と、(31)式で計算されたxA2(=xA)と
が第2図の判定手段15に入力され、標定結果x0=xAと、
故障分岐線Br=A端子(すなわち分岐点以内)が出力さ
れる。
First, the failure point will be described for the case of F A. In this case, since the fault is within the branch point, x A1 (= x A ) calculated by Eq. (28) and x A2 (= x A ) calculated by Eq. (31) are shown in Fig. 2. Is input to the determination means 15 of, and the orientation result x 0 = x A ,
The fault branch line B r = A terminal (that is, within the branch point) is output.

次に故障点がFBの場合について説明する。この場合は、
分岐点以遠の故障であるので、(28)式および(31)式
で計算されたxA1およびxA2は共にlAより大きくなり、
(29),(30)式及び(32),(33)式で計算されたx
B1,xC1およびxB2,xC2が判定手段15に入力される。ここ
で、xB1,xC1およびxB2,xC2について検討してみる。故障
点FBは端子Bの近傍と仮定したので、故障電流I01とI02
はほぼ等しくなり、(26)式でQ3=0となるので、xB1,
xC1はxB1=lA+lB,xC1=lA+lCとなる。また、xB2は故
障のある分岐線についての値であるので、xB2=lA+lB
となり、xC2は健全な分岐線についての値であるので分
岐負荷のない時にはxC2=lA+lBとなるが、一般的に分
岐負荷のある時には分岐負荷の違いで誤差が出るがxC2
≒lA+lBとなる。
Next, the case where the failure point is F B will be described. in this case,
Since the fault is beyond the branch point, x A1 and x A2 calculated by equations (28) and (31) are both larger than l A ,
X calculated by equations (29), (30) and (32), (33)
B1 , x C1 and x B2 , x C2 are input to the determination means 15. Now consider x B1 , x C1 and x B2 , x C2 . Since it is assumed that the fault point F B is near the terminal B, the fault currents I 01 and I 02
Are almost equal, and Q 3 = 0 in Eq. (26), so x B1 ,
x C1 becomes x B1 = l A + l B and x C1 = l A + l C. Also, since x B2 is the value for the faulty branch line, x B2 = l A + l B
Since x C2 is a value for a healthy branch line, x C2 = l A + l B when there is no branch load, but generally there is an error due to the difference in branch load when there is a branch load, but x C2
≒ l A + l B

つまり、lBがlCより長いと仮定していることから、端子
Cまでの距離lA+lCを超えるが、演算手段22,23の出力
に制限を設けていないため、lA+lBがxC2として出力さ
れる。従って、xB1とxB2が等しいので、標定結果x0=lA
+lBと、故障分岐線Br=B端子が出力される。
That is, since it is assumed that l B is longer than l C, the distance to the terminal C exceeds l A + l C , but l A + l B is not set because the outputs of the calculation means 22 and 23 are not limited. It is output as x C2 . Therefore, since x B1 and x B2 are equal, the orientation result x 0 = l A
+ L B and the fault branch line B r = B terminal are output.

次に、故障点がFCの場合について説明する。この場合
は、分岐点以遠の故障であるので、xB1,xC1およびxB2,x
C2が判定手段15に入力される。ここで、xB1,xC1およびx
B2,xC2について検討してみると、上述した故障点がFB
場合と同様の説明から、xB1=lA+lB,xC1=lA+lC,xB2
=lA+lC,xC2=lA+lCとなる。従って、xC1とxC2が等し
いので、標定結果x0=lA+lCと、故障分岐線Br=C端子
が出力される。
Next, a case where the failure point is F C will be described. In this case, since the fault is beyond the branch point, x B1 , x C1 and x B2 , x
C2 is input to the determination means 15. Where x B1 , x C1 and x
Considering B2 and x C2 , from the same explanation as in the case where the above-mentioned failure point is F B , x B1 = l A + l B , x C1 = l A + l C , x B2
= L A + l C , x C2 = l A + l C. Therefore, since x C1 and x C2 are equal, the orientation result x 0 = l A + l C and the fault branch line B r = C terminal are output.

次に、故障点が分岐点近傍の場合は、演算誤差によって
演算手段16および20の出力xA1およびxA2と、設定値lA
の大小関係が不一致になることもあるが、判定手段15に
より標定結果x0=lAと、故障分岐線Br=A端子が出力さ
れることになる。
Next, when the failure point is near the branch point, the outputs x A1 and x A2 of the calculation means 16 and 20 and the set value l A may not match each other due to a calculation error. As a result, the orientation result x 0 = l A and the fault branch line B r = A terminal are output.

上述したように、本実施例による故障点標定装置では、
零相電流比較方式による標定結果とインピーダンス測定
方式による標定結果を用いて故障点を判定する構成とし
ているので、分岐線以遠に故障が発生した場合において
も、どの分岐線に故障が発生したかの判別を行なうこと
ができる。
As described above, in the fault point locating device according to this embodiment,
Since the fault point is determined using the orientation result by the zero-phase current comparison method and the orientation result by the impedance measurement method, even if a fault occurs beyond the branch line, which branch line has a fault? It is possible to make a distinction.

尚、以上の実施例では故障点FBおよびFC端子Bおよび端
子Cの近傍と仮定したが、これは故障分岐線の判別が可
能な故障点の位置を相手端子近傍に限定するものではな
い。すなわち、零相電流比較方式は原理的に故障点の位
置を送電線の亘長に対する比率で求め、これに送電線の
亘長を乗じて故障点までの距離を出力していることか
ら、分岐線の長さに差がある場合には故障分岐線につい
ての標定結果は故障点までの距離に等しいが、健全分岐
線についての標定結果は誤差が大きい。これに対して、
インピーダンス測定方式は原理的に故障電流による線路
電圧降下を測定していることから、分岐線の長さに差が
ある場合でも故障分岐線についての標定結果は故障点ま
での距離に等しく、健全分岐線についての標定結果も誤
差が小さい。それ故、分岐線の長さに差がある場合に
は、故障点の位置を相手端子近傍に限定することなく故
障分岐線の判別が可能である。
In the above embodiments, the fault points F B and F C are assumed to be near the terminals B and C, but this does not limit the position of the fault point at which the fault branch line can be discriminated to the vicinity of the mating terminal. . In other words, in the zero-phase current comparison method, the position of the fault point is calculated in principle as a ratio to the length of the transmission line, and this is multiplied by the length of the transmission line to output the distance to the fault point. When the line lengths are different, the orientation result for the faulty branch line is equal to the distance to the fault point, but the orientation result for the sound branch line has a large error. On the contrary,
Since the impedance measurement method measures the line voltage drop due to the fault current in principle, the orientation result for the fault branch line is equal to the distance to the fault point even if there is a difference in the length of the branch line, The error of the orientation result about the line is also small. Therefore, when there is a difference in the lengths of the branch lines, it is possible to determine the fault branch line without limiting the position of the fault point to the vicinity of the mating terminal.

また、以上の実施例では第2図の判定手段15の出力x0
してはxA1,xB1,xC1を出力しているが、これに代えて
xA2,xB2,xC2あるいは両者の平均値を出力するようにす
ることも可能である。
Further, in the above embodiment, as the output x 0 of the judging means 15 in FIG. 2, x A1 , x B1 , x C1 are output, but instead of this,
It is also possible to output x A2 , x B2 , x C2 or the average value of both.

さらに、演算手段16と比較手段17あるいは演算手段20と
比較手段21のいずれか一方の組を省略した構成とするこ
ともできる。例えば、演算手段20と比較手段21の組を省
略した場合には、比較手段17から出力N1が送出された時
に演算手段18,19および22,23を実行するように、構成し
ておけばよい。この場合にも、判定手段15により故障分
岐線の判別を行なうことが可能である。
Furthermore, it is also possible to omit the set of either the calculation means 16 and the comparison means 17 or the calculation means 20 and the comparison means 21. For example, if the combination of the arithmetic means 20 and the comparison means 21 is omitted, the arithmetic means 18, 19 and 22, 23 may be configured to be executed when the output N 1 is sent from the comparison means 17. Good. In this case as well, the determination means 15 can determine the fault branch line.

その他、本発明はその要旨を変更しない範囲で、種々に
変形して実施することができるものである。
In addition, the present invention can be variously modified and implemented within the scope of the invention.

[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、分岐を有する平行
2回線の3端子送電線系統において、零相電流比較方式
による故障点の装置結果と、インピーダンス測定方式に
よる故障点の標定結果との比較結果に基づいて判別を行
なうようにしたので、分岐点以遠に故障が発生した場合
においても、自端子の電圧、電流値のみを用いて故障点
までの距離を求めると共に故障分岐線の判別を行なうこ
とが可能な故障点標定装置が提供できる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, in a parallel two-line three-terminal power transmission line system having a branch, a device result of a failure point by the zero-phase current comparison method and a failure point by the impedance measurement method are detected. Since the judgment is made based on the result of comparison with the orientation result, even if a failure occurs beyond the branch point, the distance to the failure point is calculated using only the voltage and current value of its own terminal and the failure branch. A fault point locating device capable of discriminating a line can be provided.

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

第1図は本発明による故障点標定装置のハードウェアの
一例を示す構成図、第2図は第1図における演算回路の
詳細を示す機能ブロック図、第3図乃至第6図は一従来
技術を夫々説明するための図、第7図乃至第14図は他の
従来技術を夫々説明するための図である。 1……送電線、2……変成器、3……変流器、4,5……
入力変換回路、6……A/D変換回路、7……演算回路、
8……出力回路、9……設定手段、10,11,12,13,14,16,
18,19,20,22,23……演算手段、15……判定手段、17,21
……比較手段。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of hardware of a fault locating device according to the present invention, FIG. 2 is a functional block diagram showing details of an arithmetic circuit in FIG. 1, and FIGS. 3 to 6 are conventional arts. FIGS. 7 to 14 are diagrams for explaining other conventional techniques, respectively. 1 ... Transmission line, 2 ... Transformer, 3 ... Current transformer, 4,5 ...
Input conversion circuit, 6 ... A / D conversion circuit, 7 ... Arithmetic circuit,
8 ... Output circuit, 9 ... Setting means, 10,11,12,13,14,16,
18,19,20,22,23 …… Computing means, 15 …… Decision means, 17,21
…… Comparison means.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】分岐を有する平行2回線の3端子送電線系
統において、 3端子のうち所定の1端子の測定電圧値を用いて故障回
線および健全回線の零相電流に含まれる有効分電流を夫
々抽出し、かつこの抽出された各零相有効分電流の大き
さの比に基づいて故障点を標定する第1の故障点標定手
段と、 分岐負荷電力の想定される配分比を設定し、この設定値
と前記所定の1端子の測定電流値とから前記分岐負荷に
流れる分岐負荷電流を求め、かつこの分岐負荷電流と前
記所定の1端子の測定電流値との差および前記所定の1
端子の測定電圧値を用いて故障電流による線路電圧降下
を求め、この線路電圧降下に基づいて故障点を標定する
第2の故障点標定手段と、 前記第1の故障点標定手段による標定結果と第2の故障
点標定手段による標定結果とを入力して、前記第1およ
び第2の故障点標定手段による標定結果がともに分岐点
以内の場合は前記所定の1端子を故障分岐線と判別し、
前記第1および第2の故障点標定手段による標定結果が
ともに分岐点以遠の場合は第1の故障点標定手段による
標定結果と第2の故障点標定手段による標定結果との差
が小さい方の相手端子を故障分岐線と判別する判定手段
と を備えて成ることを特徴とする故障点標定装置。
1. In a parallel two-line three-terminal transmission line system having a branch, an effective component current contained in zero-phase currents of a faulty line and a healthy line is measured by using a measured voltage value of a predetermined one of the three terminals. First fault point locating means for locating a fault point based on the ratio of the magnitudes of the respective extracted zero-phase effective currents, and an assumed distribution ratio of branch load power are set, A branch load current flowing in the branch load is obtained from this set value and the measured current value of the predetermined one terminal, and the difference between the branch load current and the measured current value of the predetermined one terminal and the predetermined one.
A second fault point locating means for locating a line voltage drop due to a fault current using the measured voltage value of the terminal and locating a fault point based on the line voltage drop; and a locating result by the first fault point locating means. By inputting the orientation result by the second fault point locating means and both the orientation results by the first and second fault point locating means are within the branch point, the predetermined one terminal is discriminated as a fault branch line. ,
When the orientation results by the first and second fault point locating means are both beyond the branch point, the difference between the orientation result by the first fault point locating means and the orientation result by the second fault point locating means is smaller. A fault point locating device, comprising: a determining unit that determines a mating terminal as a fault branch line.
【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の故障点標定装
置において、 前記判定手段は、前記第1および第2の故障点標定手段
による標定結果のいずれか一方が分岐点以内,他方が分
岐点以遠の場合は前記所定の1端子を故障分岐線と判別
することを特徴とする故障点標定装置。
2. The fault point locating device according to claim 1, wherein the determining means has one of the orientation results of the first and second fault point locating means within a branch point, and the other is A fault point locating device characterized in that the predetermined one terminal is discriminated as a fault branch line when the distance is beyond the branch point.
【請求項3】分岐を有する平行2回線の3端子送電線系
統において、 3端子のうち所定の1端子の測定電圧値を用いて故障回
線および健全回線の零相電流に含まれる有効分電流を夫
々抽出し、かつこの抽出された各零相有効分電流の大き
さの比に基づいて故障点を標定する第1の故障点標定手
段と、 分岐負荷電力の想定される配分比を設定し、この設定値
と前記所定の1端子の測定電流値とから前記分岐負荷に
流れる分岐負荷電流を求め、かつこの分岐負荷電流と前
記所定の1端子の測定電流値との差および前記所定の1
端子の測定電圧値を用いて故障電流による線路電圧降下
を求め、この線路電圧降下に基づいて故障点を標定する
第2の故障点標定手段と、 前記第1の故障点標定手段による標定結果と第2の故障
点標定手段による標定結果とを入力して、前記第1およ
び第2の故障点標定手段による標定結果がともに分岐点
以内の場合は前記所定の1端子を故障分岐線と判別し、
前記第1および第2の故障点標定手段による標定結果が
ともに分岐点以遠の場合は第1の故障点標定手段による
標定結果と第2の故障点標定手段による標定結果との差
が小さい方の相手端子を故障分岐線と判別する判定手段
と、 この判定手段による判別結果を出力するとともに、この
判別結果に示される故障分岐線での前記第1または第2
の故障点標定手段による標定結果を出力する出力手段と を備えて成ることを特徴とする故障点標定装置。
3. In a parallel 2-line 3-terminal transmission line system having a branch, an effective component current contained in zero-phase currents of a faulty line and a healthy line is measured by using a measured voltage value of a predetermined one of the 3 terminals. First fault point locating means for locating a fault point based on the ratio of the magnitudes of the respective extracted zero-phase effective currents, and an assumed distribution ratio of branch load power are set, A branch load current flowing in the branch load is obtained from this set value and the measured current value of the predetermined one terminal, and the difference between the branch load current and the measured current value of the predetermined one terminal and the predetermined one.
A second fault point locating means for locating a line voltage drop due to a fault current using the measured voltage value of the terminal, and locating a fault point based on the line voltage drop; and a locating result by the first fault point locating means. By inputting the orientation result by the second fault point locating means and both the orientation results by the first and second fault point locating means are within the branch point, the predetermined one terminal is discriminated as a fault branch line. ,
When the orientation results by the first and second fault point locating means are both beyond the branch point, the difference between the orientation result by the first fault point locating means and the orientation result by the second fault point locating means is smaller. A determination unit that determines the mating terminal as the faulty branch line, and a determination result by the determination unit, and outputs the first or second faulty line in the faulty branch line indicated by the determination result.
And a means for outputting the result of the orientation by the means for locating the fault of (1).
JP10073587A 1987-04-23 1987-04-23 Failure point locator Expired - Fee Related JPH0782063B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10073587A JPH0782063B2 (en) 1987-04-23 1987-04-23 Failure point locator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10073587A JPH0782063B2 (en) 1987-04-23 1987-04-23 Failure point locator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63265178A JPS63265178A (en) 1988-11-01
JPH0782063B2 true JPH0782063B2 (en) 1995-09-06

Family

ID=14281833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10073587A Expired - Fee Related JPH0782063B2 (en) 1987-04-23 1987-04-23 Failure point locator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0782063B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63265178A (en) 1988-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2540851C2 (en) Method for selection of short-circuited phase and determination of short circuit type
US6601001B1 (en) Fault-detection for power lines
RU2571629C1 (en) Method and device for assessment of angle of zero-phase-sequence voltage at single line-to-ground fault
EP2000811A1 (en) Method for determining location of phase-to-earth fault
US9829519B2 (en) Method and apparatus to commission voltage sensors and branch circuit current sensors for branch circuit monitoring systems
CN103852691A (en) Directional detection of a fault in a network of a grounding system with compensated or insulated neutral point
EP3869208B1 (en) Method and apparatus to commission voltage sensors and branch circuit current sensors for branch circuit monitoring systems
US6173216B1 (en) Protective relay with improved, sub-window cosine filter
JP4921246B2 (en) Ground fault distance relay
RU2073876C1 (en) Method for detecting ground fault in power transmission line
JPH0782063B2 (en) Failure point locator
US20230142049A1 (en) Fault detection in a power transmission system
CN110261713B (en) Method for diagnosing AC side ground fault of converter of flexible DC power grid
Klapper et al. Reliability of transmission by means of line impedance and K-Factor measurement
Sun et al. Fault location analysis of ungrounded distribution system based on residual voltage distribution
JP2984294B2 (en) Method of locating short-circuit fault point of three-terminal parallel two-circuit transmission line
RU2756380C1 (en) Method for determining insulation resistance of network and insulation resistances of ac connections with isolated neutral of more than 1000 v
JPH11142465A (en) Ground-fault point detecting method
JPH10132890A (en) Method and device for locating failure point
Burkhardt et al. The" Charge Integration Method" to Detect Earth Faults in Compensated Networks
US20230393179A1 (en) Method and device for measuring an insulation resistance of a dc voltage source connected to a split intermediate circuit in mains parallel operation
EP4270702A1 (en) A method of detecting a fault in a transmission line of a power transmission system
JP2741752B2 (en) Directional grounding relay for ungrounded high-voltage distribution lines
JPH09304468A (en) Method for locating fault-point of parallel two line system
JP3656966B2 (en) Fault location system

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees