JPH0832130B2 - 送配電線路模擬装置 - Google Patents
送配電線路模擬装置Info
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- JPH0832130B2 JPH0832130B2 JP62017987A JP1798787A JPH0832130B2 JP H0832130 B2 JPH0832130 B2 JP H0832130B2 JP 62017987 A JP62017987 A JP 62017987A JP 1798787 A JP1798787 A JP 1798787A JP H0832130 B2 JPH0832130 B2 JP H0832130B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は送電系統の計画,建設,運用等を行う場合
に基本動作の解析や検討を容易にする送配電線路模擬装
置に関するものである。
に基本動作の解析や検討を容易にする送配電線路模擬装
置に関するものである。
電力系統が高電圧,大容量,複雑化するにつれ系統計
画や運用,扱いも複雑となり、綿密な解析が不可欠とな
つている。
画や運用,扱いも複雑となり、綿密な解析が不可欠とな
つている。
従来は比較的単純な系統を想定し、該系統を構成する
各種機器の縮小規模模型を作成して相互に接続し、動作
させてその概況を観測する縮小型系統模擬設備(別称、
模擬送電線)が広く用いられてきた。しかし、このよう
な縮小型系統模擬設備の機器では比例縮小則が必ずしも
正確に成立しないので、模擬の精度に限界があり、現今
の大規模系統を忠実に模擬するのは不適当となつた。従
つて、定式化できる現象についてはデイジタル計算機に
よるシミユレーシヨンが多用されるようになつた。
各種機器の縮小規模模型を作成して相互に接続し、動作
させてその概況を観測する縮小型系統模擬設備(別称、
模擬送電線)が広く用いられてきた。しかし、このよう
な縮小型系統模擬設備の機器では比例縮小則が必ずしも
正確に成立しないので、模擬の精度に限界があり、現今
の大規模系統を忠実に模擬するのは不適当となつた。従
つて、定式化できる現象についてはデイジタル計算機に
よるシミユレーシヨンが多用されるようになつた。
一方、デイジタル計算機によるシミユレーシヨンは、
計算精度は把握できるものの、前提となるモデルの適確
さ、模擬演算の頻度については常に十分とはいい難く、
上記縮小型模擬設備による方法と計算機による定式化模
擬方法とが併用するに至つている。
計算精度は把握できるものの、前提となるモデルの適確
さ、模擬演算の頻度については常に十分とはいい難く、
上記縮小型模擬設備による方法と計算機による定式化模
擬方法とが併用するに至つている。
しかし、実際的に縮小型模擬設備による方法において
は、模擬対象の設備の特性や定数を広範囲に変更でき、
電力系統の各電圧階級の定数を巾広く満足でき、かつ電
圧階級毎に接続した各設備の定数を変更し、その接続を
変更することは、相当大規模かつ複雑な作業となる。
は、模擬対象の設備の特性や定数を広範囲に変更でき、
電力系統の各電圧階級の定数を巾広く満足でき、かつ電
圧階級毎に接続した各設備の定数を変更し、その接続を
変更することは、相当大規模かつ複雑な作業となる。
日本の電力系統は、高電圧の系統が網状、低電圧の系
統が放射状となつているが、この2種の系統は電圧階級
毎に使い分けられており、系統、特に線路の定数は標準
的な範囲にあることが知られている。
統が放射状となつているが、この2種の系統は電圧階級
毎に使い分けられており、系統、特に線路の定数は標準
的な範囲にあることが知られている。
従つて、上記のような系統を模擬するように構成し、
一旦構成したものについて、その内容を変更するのは、
接続の変更もさることながら、定数変更の難易性が変更
の難易を大きく左右する。
一旦構成したものについて、その内容を変更するのは、
接続の変更もさることながら、定数変更の難易性が変更
の難易を大きく左右する。
特に電力系統の基本的構成は、各社ともほぼ固定して
おり、その大巾な変更は稀にしかなく、かつ設備機器も
標準化設計の方向にあるため、極端な多岐多様な変化は
あり得ないとするのが常識である。
おり、その大巾な変更は稀にしかなく、かつ設備機器も
標準化設計の方向にあるため、極端な多岐多様な変化は
あり得ないとするのが常識である。
従来の送配電線路模擬装置は以上のように構成されて
いるので、縮小型系統模擬設備では大規模系統に対して
必ずしも比例縮小則が成立しないため模擬精度に限界が
生ずる等の問題点があつた。
いるので、縮小型系統模擬設備では大規模系統に対して
必ずしも比例縮小則が成立しないため模擬精度に限界が
生ずる等の問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、系統運用に当つては変更を生じやすい設備
定数や簡略化の対象となりやすい送電線路の模擬手段に
ついて定数の設定を容易に変更できる送配電線路模擬装
置を得ることを目的とする。
れたもので、系統運用に当つては変更を生じやすい設備
定数や簡略化の対象となりやすい送電線路の模擬手段に
ついて定数の設定を容易に変更できる送配電線路模擬装
置を得ることを目的とする。
この発明に係る送配電線路模擬装置は、送配電線路の
構成部材から定まる単位長さ当りの電気回路定数を基準
とし、所定の変化範囲を持つ線路定数値を実現する前記
送配電線路1条または複数条当りの抵抗、自己インダク
タンス、キャパシタンス、導体間の相互インダクタン
ス、導体間のキャパシタンスをそれぞれ模擬する模擬部
と、この模擬部とは別置であって該模擬部へ定数調整指
令を与える遠隔操作部とを有し、前記模擬部は、前記遠
隔操作部からの定数調整指令を受けて制御信号を出力す
る変更調整制御部と、前記遠隔操作部からの定数変化量
に応じて調整信号を出力する入力印加切換回路と、可変
リーケージトランスに接続された電磁又は静電誘導回路
素子を有し前記制御信号および前記調整信号に応じて抵
抗、リアクタンス、キャパシタンスを模擬する複数の模
擬回路と、前記変更調整制御部からの指示によって前記
模擬回路の出力を切替える測定用切換回路と、前記測定
用切換回路からの出力をパルス列化して前記遠隔操作部
へ出力するパルス列化回路とを備え、前記遠隔操作部
は、前記模擬部に定数変化量をデジタル値で与えた後定
数を微調整する時にはアナログ値に切換える定数微調整
回路を備えたものである。この構成により、系統の最小
構成である電源系統,変圧器,送電線,負荷側の変圧
器,負荷系統の大きさ(基準値比)は一定範囲内にある
と仮定し、その範囲を満足する要素を所定個数用意する
と共に、上記諸設備間の接続についても大巾な移転,移
設はなく準固定化されていると仮定し、変更を生ずるの
は変圧器の並列運転台数、送電線の使用回線数及び連系
ルートで、中でも主たる変化は変圧器及び送電線の定数
であるとして線路の接続変更、及びそれに伴う特定関連
定数の変更を容易に模擬できるようにしたものである。
構成部材から定まる単位長さ当りの電気回路定数を基準
とし、所定の変化範囲を持つ線路定数値を実現する前記
送配電線路1条または複数条当りの抵抗、自己インダク
タンス、キャパシタンス、導体間の相互インダクタン
ス、導体間のキャパシタンスをそれぞれ模擬する模擬部
と、この模擬部とは別置であって該模擬部へ定数調整指
令を与える遠隔操作部とを有し、前記模擬部は、前記遠
隔操作部からの定数調整指令を受けて制御信号を出力す
る変更調整制御部と、前記遠隔操作部からの定数変化量
に応じて調整信号を出力する入力印加切換回路と、可変
リーケージトランスに接続された電磁又は静電誘導回路
素子を有し前記制御信号および前記調整信号に応じて抵
抗、リアクタンス、キャパシタンスを模擬する複数の模
擬回路と、前記変更調整制御部からの指示によって前記
模擬回路の出力を切替える測定用切換回路と、前記測定
用切換回路からの出力をパルス列化して前記遠隔操作部
へ出力するパルス列化回路とを備え、前記遠隔操作部
は、前記模擬部に定数変化量をデジタル値で与えた後定
数を微調整する時にはアナログ値に切換える定数微調整
回路を備えたものである。この構成により、系統の最小
構成である電源系統,変圧器,送電線,負荷側の変圧
器,負荷系統の大きさ(基準値比)は一定範囲内にある
と仮定し、その範囲を満足する要素を所定個数用意する
と共に、上記諸設備間の接続についても大巾な移転,移
設はなく準固定化されていると仮定し、変更を生ずるの
は変圧器の並列運転台数、送電線の使用回線数及び連系
ルートで、中でも主たる変化は変圧器及び送電線の定数
であるとして線路の接続変更、及びそれに伴う特定関連
定数の変更を容易に模擬できるようにしたものである。
この発明における線路定数模擬の対象は我が国の送電
線路が3相送電線で2回線分を1基の鉄塔群に架線して
いることが多いことから線路1条当りの抵抗,自己イン
ダクタンス,自己対地キヤパシタンスの他に自線路の他
相(含、地線)の電圧,電流に基づく相互インダクタン
ス,同キヤパシタンス及び隣接線路の電圧,電流に基づ
く相互インダクタンス、同キヤパシタンスは略一定の範
囲内に納るとして送電線路の隣接線間の電磁結合及び対
地との静電結合回路について模擬する。
線路が3相送電線で2回線分を1基の鉄塔群に架線して
いることが多いことから線路1条当りの抵抗,自己イン
ダクタンス,自己対地キヤパシタンスの他に自線路の他
相(含、地線)の電圧,電流に基づく相互インダクタン
ス,同キヤパシタンス及び隣接線路の電圧,電流に基づ
く相互インダクタンス、同キヤパシタンスは略一定の範
囲内に納るとして送電線路の隣接線間の電磁結合及び対
地との静電結合回路について模擬する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。ま
ず、第1図は本発明が対象とする系統の最小構成を示す
図であり、図において、1は電源系統、2は変圧器、3
は前記電源系統1,変圧器2より成る電源と後述の送電線
5とを接続する母線、4は電源側のしや断器、5は電源
と負荷とを接続する2回線の送電線、6は負荷側のしや
断器、7は負荷側の母線、8は負荷側の変圧器、9は負
荷系統である。
ず、第1図は本発明が対象とする系統の最小構成を示す
図であり、図において、1は電源系統、2は変圧器、3
は前記電源系統1,変圧器2より成る電源と後述の送電線
5とを接続する母線、4は電源側のしや断器、5は電源
と負荷とを接続する2回線の送電線、6は負荷側のしや
断器、7は負荷側の母線、8は負荷側の変圧器、9は負
荷系統である。
一般に電力系統は上記電源系統1,変圧器2,送電線5,負
荷側の変圧器8,負荷系統9の諸設備によつて主として構
成され、その運用により変圧器2,送電線5,負荷側の変圧
器8の組合せが変更されるものであつてその設備台数に
大巾な変動はないのが普通である。
荷側の変圧器8,負荷系統9の諸設備によつて主として構
成され、その運用により変圧器2,送電線5,負荷側の変圧
器8の組合せが変更されるものであつてその設備台数に
大巾な変動はないのが普通である。
また、第2図(a)に本発明が対称とする送電線路
(電磁結合)の回路模擬の状況、第2図(b)に(静電
結合)回路模擬の状況を示す。
(電磁結合)の回路模擬の状況、第2図(b)に(静電
結合)回路模擬の状況を示す。
次に動作について簡単に説明する。まず、送電線路は
線路1条当り抵抗R,自己インダクタンスL,自己対地キヤ
パシタンスの他に自線路の他相(含、地線)の電圧,電
流に基づく相互インダクタンスM1,同キヤパシタンスC1
及び隣線路の電圧,電流に基づく相互インダクタンスM
2,同キヤパシタンスC2を持つている。
線路1条当り抵抗R,自己インダクタンスL,自己対地キヤ
パシタンスの他に自線路の他相(含、地線)の電圧,電
流に基づく相互インダクタンスM1,同キヤパシタンスC1
及び隣線路の電圧,電流に基づく相互インダクタンスM
2,同キヤパシタンスC2を持つている。
このR,L,M1,M2,C1,C2は線路の導体寸法,支持構造物
の形状からきまる導体配置によつて左右されるが、使用
電圧階級によつて導体配置は大体ある範囲内にあり、同
じく送電容量,電流によつて導体寸法がある程度の範囲
内に分布するので、R,L,M1,M2,C1,C2は一定の範囲内に
収まることが常識的に知られている。また、送電線路の
亘長は種々の値を取りうるが、この亘長も送電容量,送
電電圧階級とある相関をもつことが知られている。従つ
て、本発明の対象として第2図(a),(b)のような
回路を模擬すればよいことになる。
の形状からきまる導体配置によつて左右されるが、使用
電圧階級によつて導体配置は大体ある範囲内にあり、同
じく送電容量,電流によつて導体寸法がある程度の範囲
内に分布するので、R,L,M1,M2,C1,C2は一定の範囲内に
収まることが常識的に知られている。また、送電線路の
亘長は種々の値を取りうるが、この亘長も送電容量,送
電電圧階級とある相関をもつことが知られている。従つ
て、本発明の対象として第2図(a),(b)のような
回路を模擬すればよいことになる。
次にこの発明の一実施例を図について説明する。第3
図は3相2回線送電線路の自己回線分の誘導模擬回路を
表わす図であり、支局地線も同様の回路で模擬すること
ができる。図において、1Aは線路入力側端子、2Aは線路
出力側端子、3Aは変更調整制御部、4Aは測定用切換回
路、5Aはパルス列化回路、6Aは入力印加切換回路、11,2
1,31,41はタップ付の可変リーケージトランス、12,22,3
2,42は可変リーケージトランスに接続して模擬回路を構
成する電磁又は静電誘導回路素子であり、上記可変リー
ケージトランスとで模擬回路を構成している。
図は3相2回線送電線路の自己回線分の誘導模擬回路を
表わす図であり、支局地線も同様の回路で模擬すること
ができる。図において、1Aは線路入力側端子、2Aは線路
出力側端子、3Aは変更調整制御部、4Aは測定用切換回
路、5Aはパルス列化回路、6Aは入力印加切換回路、11,2
1,31,41はタップ付の可変リーケージトランス、12,22,3
2,42は可変リーケージトランスに接続して模擬回路を構
成する電磁又は静電誘導回路素子であり、上記可変リー
ケージトランスとで模擬回路を構成している。
次に動作について説明する。まず、変更調整制御部3A
は後述の線路定数を模擬する部分、すなわち可変リーケ
ージトランス11,21,31,41及び電磁又は静電誘導回路素
子12,22,32,42について、その定数を変更調整制御す
る。そして、遠方端からの設定操作信号を受信し、隣接
の入力印加切換回路6Aを経由して外部入力を導入し、測
定用切換回路4A及びパルス列化回路5Aへ指令を与える等
の制御を実行する。また入力印加切換回路6Aはこの模擬
回路外部の遠方にある操作端から後述のようにアナログ
直流電圧又はアナログ直流電流を受けるようにして変更
調整制御部3Aに与えられる定数設定指令用データに応じ
て、遠方設定されたアナログ値をタツプ付の可変リーケ
ージトランス11〜41に与え、変更調整制御部3Aが与えた
電磁又は静電誘導回路素子12〜42への切替動作と組合せ
る。また、測定用切換回路4Aは前記変更調整部3Aの制御
により設定された回路定数を測定するための回路を設定
する。そして、測定用切換回路4Aは線路入力側及び出力
側端子1A,2Aの電圧降下及び可変リーケージトランス11,
21両端の電圧降下を通過する電流を測定するように回路
を切換える。またパルス列化回路5Aは測定用切換回路4A
で切換えられた電圧,電流の測定端子に表れる電圧又は
電流を符号化し伝送すべくパルス列化する。このパルス
列化回路5Aはレベルコンバータ,A/Dコンバータ,並直列
変換回路及び伝送インターフエース等公知の手段で構成
される。
は後述の線路定数を模擬する部分、すなわち可変リーケ
ージトランス11,21,31,41及び電磁又は静電誘導回路素
子12,22,32,42について、その定数を変更調整制御す
る。そして、遠方端からの設定操作信号を受信し、隣接
の入力印加切換回路6Aを経由して外部入力を導入し、測
定用切換回路4A及びパルス列化回路5Aへ指令を与える等
の制御を実行する。また入力印加切換回路6Aはこの模擬
回路外部の遠方にある操作端から後述のようにアナログ
直流電圧又はアナログ直流電流を受けるようにして変更
調整制御部3Aに与えられる定数設定指令用データに応じ
て、遠方設定されたアナログ値をタツプ付の可変リーケ
ージトランス11〜41に与え、変更調整制御部3Aが与えた
電磁又は静電誘導回路素子12〜42への切替動作と組合せ
る。また、測定用切換回路4Aは前記変更調整部3Aの制御
により設定された回路定数を測定するための回路を設定
する。そして、測定用切換回路4Aは線路入力側及び出力
側端子1A,2Aの電圧降下及び可変リーケージトランス11,
21両端の電圧降下を通過する電流を測定するように回路
を切換える。またパルス列化回路5Aは測定用切換回路4A
で切換えられた電圧,電流の測定端子に表れる電圧又は
電流を符号化し伝送すべくパルス列化する。このパルス
列化回路5Aはレベルコンバータ,A/Dコンバータ,並直列
変換回路及び伝送インターフエース等公知の手段で構成
される。
次に可変リーケージトランス11,21,31,41は詳細は後
述するが、それぞれ第3の巻線に直流電流又は直流電圧
を加えて磁束レベルを調整し、1次−2次の入出力関係
を外部から制御できるようにしている。この可変リーケ
ージトランスの1次はそれぞれ線路入力側,出力側端子
1A,2Aの両端又は該端子1Aと端子2Aとの間に接続される
ものである。そして、その2次には模擬の対象となる抵
抗,リアクタンス又はキヤパシタンスを接続する。例え
ば、可変リーケージトランス11の2次側にはタツプ付抵
抗12が、同じく可変リーケージトランス21の2次側には
タツプ付リアクタ22が、そして可変リーケージトランス
31,41の2次側にはタツプ付きコンデンサ32,42が接続さ
れる。
述するが、それぞれ第3の巻線に直流電流又は直流電圧
を加えて磁束レベルを調整し、1次−2次の入出力関係
を外部から制御できるようにしている。この可変リーケ
ージトランスの1次はそれぞれ線路入力側,出力側端子
1A,2Aの両端又は該端子1Aと端子2Aとの間に接続される
ものである。そして、その2次には模擬の対象となる抵
抗,リアクタンス又はキヤパシタンスを接続する。例え
ば、可変リーケージトランス11の2次側にはタツプ付抵
抗12が、同じく可変リーケージトランス21の2次側には
タツプ付リアクタ22が、そして可変リーケージトランス
31,41の2次側にはタツプ付きコンデンサ32,42が接続さ
れる。
以上のような各回路素子,部品を用い、第3図のよう
に構成することにより可変調整制御部3Aに与える設定用
指令に基づき、可変リーケージトランス11,21,31及び電
磁又は静電誘導回路素子12,22,32,42にオンオフ、又は
連続の調整用信号が与えられる。この調整用動作の結果
設定された模擬回路の各部の電流,電圧を変更調整制御
部3Aに与える測定用指令に基づき切換えて測定し、その
状況をパルス列化回路5Aにより計測入力し符号化して外
部へ伝送する。即ち、外部からの定数設定用指令により
送電線の1回線当りの抵抗,自己インダクタンス,対地
キヤパシタンスを遠隔設定し、その値が所期の値である
か否かを遠隔計測することが可能となる。
に構成することにより可変調整制御部3Aに与える設定用
指令に基づき、可変リーケージトランス11,21,31及び電
磁又は静電誘導回路素子12,22,32,42にオンオフ、又は
連続の調整用信号が与えられる。この調整用動作の結果
設定された模擬回路の各部の電流,電圧を変更調整制御
部3Aに与える測定用指令に基づき切換えて測定し、その
状況をパルス列化回路5Aにより計測入力し符号化して外
部へ伝送する。即ち、外部からの定数設定用指令により
送電線の1回線当りの抵抗,自己インダクタンス,対地
キヤパシタンスを遠隔設定し、その値が所期の値である
か否かを遠隔計測することが可能となる。
特にこの構成では、変更調整部3Aより外部から直流ア
ナログ電圧又はアナログ直流電流を加えることにより可
変リーケージトランスVLT11,21,31,41の入出力特性を微
調整できるので、設定値に対し計測した実際状態がかけ
離れた時の微細な調整を、遠方端より設定者自身が所望
の水準に達する迄くり返し行うことができ、別の調整用
回路素子を準備する等、人手を伴う作業が少なくなる。
ナログ電圧又はアナログ直流電流を加えることにより可
変リーケージトランスVLT11,21,31,41の入出力特性を微
調整できるので、設定値に対し計測した実際状態がかけ
離れた時の微細な調整を、遠方端より設定者自身が所望
の水準に達する迄くり返し行うことができ、別の調整用
回路素子を準備する等、人手を伴う作業が少なくなる。
次に、第4図により3相2回線送電線の隣り回線から
の誘導結合分を模擬する回路について説明する。図中、
第3図と同一の部分は同一の符号をもつて図示した第4
図において、51,61は可変リーケージトランス11〜41と
ほぼ同じである。但し第4図においては他相乃至は隣回
線の電圧,電流が自相乃至は自回線に及ぼす誘導の状況
を模擬するものであるから、入力印加切換回路6Aなる他
回路の電圧,電流の入力回路があり、隣回線に流れる電
流を導入するか若しくは電圧を印加するための切換回路
を有している。即ち、電磁誘導模擬の場合には他相/他
回線電流を、静電誘導模擬の場合には他相/他回線の電
圧を印加する点が主たる相違点である。これに伴い結合
用変圧器であるところの可変リーケージトランス11,21,
31,41,51,61にも若干の差異はあり、電磁誘導模擬の場
合は該可変リーケージトランス11,21,31,…,61が相互誘
導リアクタンスを形成するように1次側の電磁又は静電
誘導回路素子13,23,…,63及び2次側の電磁又は静電誘
導回路素子12,22,…,62を構成する。静電誘導模擬の場
合は、静電容量を形成するように1次側の13〜63及び2
次側の12〜62を構成する。測定用切換回路4Aは前記可変
リーケージトランス11,21,31,41,51,61、電磁又は静電
誘導回路素子12,22,32,42,52,62及び13,23,33,43,53,63
の各回路がそれぞれ独立しているので、電磁誘導模擬の
場合は各直列に、静電誘導模擬の場合には基準電位線に
対し並列になるよう、この切換え回路の持続を変更して
模擬するようにする。
の誘導結合分を模擬する回路について説明する。図中、
第3図と同一の部分は同一の符号をもつて図示した第4
図において、51,61は可変リーケージトランス11〜41と
ほぼ同じである。但し第4図においては他相乃至は隣回
線の電圧,電流が自相乃至は自回線に及ぼす誘導の状況
を模擬するものであるから、入力印加切換回路6Aなる他
回路の電圧,電流の入力回路があり、隣回線に流れる電
流を導入するか若しくは電圧を印加するための切換回路
を有している。即ち、電磁誘導模擬の場合には他相/他
回線電流を、静電誘導模擬の場合には他相/他回線の電
圧を印加する点が主たる相違点である。これに伴い結合
用変圧器であるところの可変リーケージトランス11,21,
31,41,51,61にも若干の差異はあり、電磁誘導模擬の場
合は該可変リーケージトランス11,21,31,…,61が相互誘
導リアクタンスを形成するように1次側の電磁又は静電
誘導回路素子13,23,…,63及び2次側の電磁又は静電誘
導回路素子12,22,…,62を構成する。静電誘導模擬の場
合は、静電容量を形成するように1次側の13〜63及び2
次側の12〜62を構成する。測定用切換回路4Aは前記可変
リーケージトランス11,21,31,41,51,61、電磁又は静電
誘導回路素子12,22,32,42,52,62及び13,23,33,43,53,63
の各回路がそれぞれ独立しているので、電磁誘導模擬の
場合は各直列に、静電誘導模擬の場合には基準電位線に
対し並列になるよう、この切換え回路の持続を変更して
模擬するようにする。
パルス列化回路5Aは前記第3図におけるそれと略同じ
で、測定用切換回路4Aより出力される測定対象の電圧,
電流を受けてデイジタル化,符号化を行う。
で、測定用切換回路4Aより出力される測定対象の電圧,
電流を受けてデイジタル化,符号化を行う。
入力印加切換回路6Aは前述のように他相,隣回線の電
流又は電圧を導入して、電磁又は静電誘導を模擬する。
そして外部からの設定指令により所定の相の電流又は電
圧を入力として印加できるように切換開閉を行う。
流又は電圧を導入して、電磁又は静電誘導を模擬する。
そして外部からの設定指令により所定の相の電流又は電
圧を入力として印加できるように切換開閉を行う。
電磁又は静電誘導回路素子12,22,…,52は前述のよう
に電磁誘導又は静電誘導の何れかを実現するためのリア
クタスン又はキヤパシタンスの作用を果す。
に電磁誘導又は静電誘導の何れかを実現するためのリア
クタスン又はキヤパシタンスの作用を果す。
次に第4図各部の詳細動作について説明する。第4図
の回路部分は3相2回線送電線につき1相当り2組準備
する(但し、地線は第3図のもの1ケでよい)。まず、
最初の1組については電磁誘導結合を模擬するものであ
る。遠方にある指令操作端から設定指令が与えられる
と、変更調整制御部3Aはその内容を解読して入力印加切
換回路6Aを電磁誘導結合の模擬ができるよう、隣相2相
分,他回線各相(3相)分の電流を通電するように構成
する。入力印加切換回路6Aを介して導入された上記各電
流は、レベル設定を行う電磁又は静電誘導回路素子13を
介して前述の可変リーケージトランスLVT11により変成
され、リアクタンス成分の電磁又は静電誘導回路素子12
の両端に電圧降下を発生する。他相,他回線,地線につ
いても21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63の組合せに
ついて同様に発生する。この際前記リアクタンス成分の
電磁又は静電誘導回路素子12の両端に発生する電圧及び
該素子12から見たインピーダンスが問題となるが、電磁
又は静電誘導回路素子13による入力レベルの設定と可変
リーケージトランス11に設けた第3の巻線に加える電圧
を遠方の指令操作端で調整して変更する。線路入力側,
出力側端子1A,2Aの両端に発生した電圧は測定用切換回
路部4Aに加えられ、前記素子11〜13と同様の方法で電磁
又は静電誘導回路素子22,32,…,62に発生する電圧を加
えられるよう線路入力側端子1Aから線路出力側端子2Aへ
向つて直列に接続され、該端子1A,2Aの間に誘導された
分だけ電圧差が発生する。ここに発生される電圧及びこ
の電圧発生部分を流れる通過電流は、測定用切換回路4A
により計測可能なよう切換えられてパルス列化回路5Aに
印加され、第3図と同様に変換符号化されて遠方操作端
へ伝送される。即ち、変更調整制御部3Aにより与えた定
数設定指令で変更した可変リーケージトランス11,21,3
1,41,51,61及び電磁又は静電誘導回路素子12,22,32,42,
52,62及び13,23,33,43,53,63の各模擬部分の定数が、所
望の値通りになるか否かを確認できるように各模擬部分
の電流,電圧を計測し、結合係数を計算して数値情報化
し、遠方の操作端迄伝送する。
の回路部分は3相2回線送電線につき1相当り2組準備
する(但し、地線は第3図のもの1ケでよい)。まず、
最初の1組については電磁誘導結合を模擬するものであ
る。遠方にある指令操作端から設定指令が与えられる
と、変更調整制御部3Aはその内容を解読して入力印加切
換回路6Aを電磁誘導結合の模擬ができるよう、隣相2相
分,他回線各相(3相)分の電流を通電するように構成
する。入力印加切換回路6Aを介して導入された上記各電
流は、レベル設定を行う電磁又は静電誘導回路素子13を
介して前述の可変リーケージトランスLVT11により変成
され、リアクタンス成分の電磁又は静電誘導回路素子12
の両端に電圧降下を発生する。他相,他回線,地線につ
いても21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63の組合せに
ついて同様に発生する。この際前記リアクタンス成分の
電磁又は静電誘導回路素子12の両端に発生する電圧及び
該素子12から見たインピーダンスが問題となるが、電磁
又は静電誘導回路素子13による入力レベルの設定と可変
リーケージトランス11に設けた第3の巻線に加える電圧
を遠方の指令操作端で調整して変更する。線路入力側,
出力側端子1A,2Aの両端に発生した電圧は測定用切換回
路部4Aに加えられ、前記素子11〜13と同様の方法で電磁
又は静電誘導回路素子22,32,…,62に発生する電圧を加
えられるよう線路入力側端子1Aから線路出力側端子2Aへ
向つて直列に接続され、該端子1A,2Aの間に誘導された
分だけ電圧差が発生する。ここに発生される電圧及びこ
の電圧発生部分を流れる通過電流は、測定用切換回路4A
により計測可能なよう切換えられてパルス列化回路5Aに
印加され、第3図と同様に変換符号化されて遠方操作端
へ伝送される。即ち、変更調整制御部3Aにより与えた定
数設定指令で変更した可変リーケージトランス11,21,3
1,41,51,61及び電磁又は静電誘導回路素子12,22,32,42,
52,62及び13,23,33,43,53,63の各模擬部分の定数が、所
望の値通りになるか否かを確認できるように各模擬部分
の電流,電圧を計測し、結合係数を計算して数値情報化
し、遠方の操作端迄伝送する。
以上により、第3図と同様に自回線他相,他回線各相
及び地線からの電磁誘導結合現象を模擬し結合度を所望
の値に調整するような遠方操作が可能となる。従つて、
電磁誘導係数が所望の値に一致するように模擬回路構造
を直接人手で操作し、定数値を調整する必要はなく、遠
方からの電気的指令信号を発し、精密な調整は操作端の
ボリューム等(後述)を直接操作取扱者自身が操作する
ことになる。
及び地線からの電磁誘導結合現象を模擬し結合度を所望
の値に調整するような遠方操作が可能となる。従つて、
電磁誘導係数が所望の値に一致するように模擬回路構造
を直接人手で操作し、定数値を調整する必要はなく、遠
方からの電気的指令信号を発し、精密な調整は操作端の
ボリューム等(後述)を直接操作取扱者自身が操作する
ことになる。
次に1組については静電誘導結合を模擬するものであ
る。遠方の指令操作端から設定指令を与えると変更調整
制御部3Aにより入力印加切換回路6Aを構成し、静電誘導
結合を模擬するように、隣相2相分、他回線各相(3
相)分の電圧を印加するようにする。入力印加切換回路
6Aを介して導入した上記各電圧は、レベル設定を行う電
磁又は静電誘導回路素子13を経て可変リーケージトラン
ス11により変成され、キヤパシタンス成分の電磁又は静
電誘導回路素子12の両端に電圧降下を発生する。他相,
他回線についても21〜23,31〜33,41〜43,51〜53の組合
せについて同様に発生する。この際、電磁又は静電誘導
回路素子12の両端に発生する電圧及び該素子12から見た
インピーダンスが問題となるが、電磁又は静電誘導回路
素子13による入力レベルの設定と可変リーケージトラン
ス11に設けた第3図の巻線に印加する電圧の調整で満足
させる。また、場合によつては前記素子13と12の接続す
る側を可変リーケージトランス11に対し逆にすることに
よつてより適確に行うこともできる。電磁又は静電誘導
回路素子12の両端に発生した電圧は測定用切換回路4Aに
加えられるが、前記素子11〜13と同様な方法で該素子22
〜52に発生した電圧を線路入力側,出力側端子1A,2A間
を結ぶ共通線(大地を想定)に対し、適切な極性で該当
相の電圧として発生するようにする。
る。遠方の指令操作端から設定指令を与えると変更調整
制御部3Aにより入力印加切換回路6Aを構成し、静電誘導
結合を模擬するように、隣相2相分、他回線各相(3
相)分の電圧を印加するようにする。入力印加切換回路
6Aを介して導入した上記各電圧は、レベル設定を行う電
磁又は静電誘導回路素子13を経て可変リーケージトラン
ス11により変成され、キヤパシタンス成分の電磁又は静
電誘導回路素子12の両端に電圧降下を発生する。他相,
他回線についても21〜23,31〜33,41〜43,51〜53の組合
せについて同様に発生する。この際、電磁又は静電誘導
回路素子12の両端に発生する電圧及び該素子12から見た
インピーダンスが問題となるが、電磁又は静電誘導回路
素子13による入力レベルの設定と可変リーケージトラン
ス11に設けた第3図の巻線に印加する電圧の調整で満足
させる。また、場合によつては前記素子13と12の接続す
る側を可変リーケージトランス11に対し逆にすることに
よつてより適確に行うこともできる。電磁又は静電誘導
回路素子12の両端に発生した電圧は測定用切換回路4Aに
加えられるが、前記素子11〜13と同様な方法で該素子22
〜52に発生した電圧を線路入力側,出力側端子1A,2A間
を結ぶ共通線(大地を想定)に対し、適切な極性で該当
相の電圧として発生するようにする。
ここで発生した6組の電圧は、測定用切換回路4Aの中
の切換回路により計測可能となるよう切換えられてパル
ス列化回路5Aに印加され、第3図と同様変換符号化さ
れ、遠方操作端に伝送される。即ち、変更調整制御部3A
により与えた定数設定指令で設定した11〜13,21〜23,
〜,51〜53,61〜63の各模擬部分の定数が、所望の値の通
りになるか確認できるよう各模擬部分の電流,電圧を計
測し、結合係数を計算して数値情報化し遠方の操作端迄
伝送する。
の切換回路により計測可能となるよう切換えられてパル
ス列化回路5Aに印加され、第3図と同様変換符号化さ
れ、遠方操作端に伝送される。即ち、変更調整制御部3A
により与えた定数設定指令で設定した11〜13,21〜23,
〜,51〜53,61〜63の各模擬部分の定数が、所望の値の通
りになるか確認できるよう各模擬部分の電流,電圧を計
測し、結合係数を計算して数値情報化し遠方の操作端迄
伝送する。
このような動作により、自回線他相,他回線各相から
の静電誘導結合現象を模擬し、かつその結合度を所望の
値に調整するような遠方操作が可能となる。
の静電誘導結合現象を模擬し、かつその結合度を所望の
値に調整するような遠方操作が可能となる。
従つて、静電誘導係数が所望の値に一致するよう模擬
回路や構造を直接人手で操作し、定数値を調整する必要
がないことは上記電磁誘導の場合と全く同じであること
は云う迄もない。
回路や構造を直接人手で操作し、定数値を調整する必要
がないことは上記電磁誘導の場合と全く同じであること
は云う迄もない。
次に第5図により遠方操作端からの定数微調整回路に
ついて説明する。図において、3Aは変更調整制御部、5A
はパルス列化回路、6Aは入力印加切換回路で、第3図及
び第4図における模擬回路ICのインターフエースの1部
を示している。操作端1Bにおいては遠方端の模擬回路IC
に対して設定,操作用の信号と計測用の信号とを授受す
ることになる。
ついて説明する。図において、3Aは変更調整制御部、5A
はパルス列化回路、6Aは入力印加切換回路で、第3図及
び第4図における模擬回路ICのインターフエースの1部
を示している。操作端1Bにおいては遠方端の模擬回路IC
に対して設定,操作用の信号と計測用の信号とを授受す
ることになる。
次に操作端1Bから与える設定操作用の信号を取扱う回
路について説明する。まず、インターフエース72を介し
て設定操作用のビツト信号が遠方にある模擬回路ICの中
の変更調整制御部3Aにビツト列として与えられる。この
ビツト信号に基づき前記変更調整制御部3Aが遠方端にお
ける模擬回路内部を制御する。次にインターフエース73
は前記パルス列化回路5Aから送出された計測値,計算値
の符号化情報を受信するため後述のMCU(コントロー
ラ)70の中へ取込まれる。100は切換回路で、MCU70から
与えられる指令に基づき、遠方端の入力印加切換回路6A
に対してアナログ連続電圧を印加する。その間には1次
−2次特性変更可能のトランスがあり総合電源71からパ
ワーを受ける。74−1〜74−5は前記切換回路100の出
力を受け、個々のトランスVLTに対して電圧を絶縁印加
する補助トランスを含む個別電源であり、60−1〜60−
5はこの個別電源74−1〜74−5により得られた出力を
トランスの特性に応じて微調整し、遠方端にある模擬回
路ICの各定数値をMCU70から与える希望設定値に対し微
細調整して設定するための可変連続抵抗である。70は上
述のインターフエース72,73、切換回路100、総合電源71
を含めた模擬回路IC全体の操作,設定,計測,記録を司
るコントローラであり、装置の規模,内容に応じて適切
な形式のマイクロプロセツサ/マイクロコントローラに
より実現される。
路について説明する。まず、インターフエース72を介し
て設定操作用のビツト信号が遠方にある模擬回路ICの中
の変更調整制御部3Aにビツト列として与えられる。この
ビツト信号に基づき前記変更調整制御部3Aが遠方端にお
ける模擬回路内部を制御する。次にインターフエース73
は前記パルス列化回路5Aから送出された計測値,計算値
の符号化情報を受信するため後述のMCU(コントロー
ラ)70の中へ取込まれる。100は切換回路で、MCU70から
与えられる指令に基づき、遠方端の入力印加切換回路6A
に対してアナログ連続電圧を印加する。その間には1次
−2次特性変更可能のトランスがあり総合電源71からパ
ワーを受ける。74−1〜74−5は前記切換回路100の出
力を受け、個々のトランスVLTに対して電圧を絶縁印加
する補助トランスを含む個別電源であり、60−1〜60−
5はこの個別電源74−1〜74−5により得られた出力を
トランスの特性に応じて微調整し、遠方端にある模擬回
路ICの各定数値をMCU70から与える希望設定値に対し微
細調整して設定するための可変連続抵抗である。70は上
述のインターフエース72,73、切換回路100、総合電源71
を含めた模擬回路IC全体の操作,設定,計測,記録を司
るコントローラであり、装置の規模,内容に応じて適切
な形式のマイクロプロセツサ/マイクロコントローラに
より実現される。
以上第5図の構成により、MCU70を適切に操作して、
遠方端模擬回路ICの制御回路を動作させ内部を制御して
所望の値に近い状態に遠方の模擬回路の定数を設定した
後、この内部の電圧,電流を計測して内部設定状況をチ
エツクし、その設定値と所望の設定値との相違をなくす
ため、切換回路100によつて選択された回路(遠方端の
設定回路)に対し、可変連続抵抗60−1〜60−6の内該
当するものを調整することにより遠方端のトランスVLT
のバイヤス磁束が変更され、1次,2次入出力特性が変更
されて見掛け上の巻数比が変わり所望の設定値に合致し
た回路定数値に設定することができる。
遠方端模擬回路ICの制御回路を動作させ内部を制御して
所望の値に近い状態に遠方の模擬回路の定数を設定した
後、この内部の電圧,電流を計測して内部設定状況をチ
エツクし、その設定値と所望の設定値との相違をなくす
ため、切換回路100によつて選択された回路(遠方端の
設定回路)に対し、可変連続抵抗60−1〜60−6の内該
当するものを調整することにより遠方端のトランスVLT
のバイヤス磁束が変更され、1次,2次入出力特性が変更
されて見掛け上の巻数比が変わり所望の設定値に合致し
た回路定数値に設定することができる。
なお、参考として第6図に可変リーケージトランスVL
Tの説明図を示す。VLTは図示の如く3脚鉄心57と2脚鉄
心58を組合せ、内1脚を共通にしたような鉄心構造と、
51,52の1次巻線の如く3脚鉄心57、2脚鉄心58の双方
に巻かれた巻線と、2脚鉄心58のみに巻かれた2次巻線
53,54と、更に3脚鉄心57のみに巻かれた補助巻線55,56
を有する特殊構造のトランスである。この補助巻線55,5
6に加える直流電流の大きさを変えることにより3脚鉄
心57のリーケージを変更し、結果として1次巻線51,52
への入力と補助巻線55,56からの出力との関係を可制御
としたものである。
Tの説明図を示す。VLTは図示の如く3脚鉄心57と2脚鉄
心58を組合せ、内1脚を共通にしたような鉄心構造と、
51,52の1次巻線の如く3脚鉄心57、2脚鉄心58の双方
に巻かれた巻線と、2脚鉄心58のみに巻かれた2次巻線
53,54と、更に3脚鉄心57のみに巻かれた補助巻線55,56
を有する特殊構造のトランスである。この補助巻線55,5
6に加える直流電流の大きさを変えることにより3脚鉄
心57のリーケージを変更し、結果として1次巻線51,52
への入力と補助巻線55,56からの出力との関係を可制御
としたものである。
以上のようにこの発明によれば、送電系統の計画,建
設,運用に際して系統を模擬する場合に直接系統定数模
擬回路本体に手を触れて操作することなく、遠方から上
記系統定数を構成する抵抗,リアクタンス,キヤパシタ
ンスの各値を、遠方の運用操作者の手許近くで微細かつ
精密に調整,設定,計測することが出来るので、系統模
擬回路の構成,整定が遠方から容易に可能となり、定数
変更操作のために一々模擬回路の設置場所迄赴く手間が
削減される効果がある。また、限定された種類の模擬回
路の組を用意するだけで、広範な系統線路の縮小規模を
可能とするので、設備構成器具の員数の最適化が図れ、
設備に対する投資を効率化することも可能となる上、設
備構成器具を製作する側の資源,人材の投入も最適化が
図りやすくなる効果がある。
設,運用に際して系統を模擬する場合に直接系統定数模
擬回路本体に手を触れて操作することなく、遠方から上
記系統定数を構成する抵抗,リアクタンス,キヤパシタ
ンスの各値を、遠方の運用操作者の手許近くで微細かつ
精密に調整,設定,計測することが出来るので、系統模
擬回路の構成,整定が遠方から容易に可能となり、定数
変更操作のために一々模擬回路の設置場所迄赴く手間が
削減される効果がある。また、限定された種類の模擬回
路の組を用意するだけで、広範な系統線路の縮小規模を
可能とするので、設備構成器具の員数の最適化が図れ、
設備に対する投資を効率化することも可能となる上、設
備構成器具を製作する側の資源,人材の投入も最適化が
図りやすくなる効果がある。
第1図は本発明が対象とする送電系統図、第2図(a)
は本発明が対象とする送電線路(電磁結合)回路模擬
図、第2図(b)は本発明が対象とする送電線路(静電
結合)回路模擬図、第3図は自回線の自己誘導模擬図、
第4図は他相,他回線からの誘導模擬図、第5図は遠方
からの定数微調整回路図、第6図は可変リーケージトラ
ンス説明図である。 図において、1Aは線路入力側端子、2Aは線路出力側端
子、3Aは変更調整制御部、4Aは測定用切換回路、5Aはパ
ルス列化回路、6Aは入力印加切換回路、11,21,31,41は
可変リーケージトランス、12,22,32,42は電磁又は静電
誘導回路素子、60−1〜60−6は可変連続抵抗、70はコ
ントローラ、71は総合電源、72,73はインターフエー
ス、74−1〜74−7は個別電源、100は切換回路であ
る。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
は本発明が対象とする送電線路(電磁結合)回路模擬
図、第2図(b)は本発明が対象とする送電線路(静電
結合)回路模擬図、第3図は自回線の自己誘導模擬図、
第4図は他相,他回線からの誘導模擬図、第5図は遠方
からの定数微調整回路図、第6図は可変リーケージトラ
ンス説明図である。 図において、1Aは線路入力側端子、2Aは線路出力側端
子、3Aは変更調整制御部、4Aは測定用切換回路、5Aはパ
ルス列化回路、6Aは入力印加切換回路、11,21,31,41は
可変リーケージトランス、12,22,32,42は電磁又は静電
誘導回路素子、60−1〜60−6は可変連続抵抗、70はコ
ントローラ、71は総合電源、72,73はインターフエー
ス、74−1〜74−7は個別電源、100は切換回路であ
る。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (3)
- 【請求項1】送配電線路の構成部材から定まる単位長さ
当りの電気回路定数を基準とし、所定の変化範囲を持つ
線路定数値を実現する前記送配電線路1条または複数条
当りの抵抗、自己インダクタンス、キャパシタンス、導
体間の相互インダクタンス、導体間のキャパシタンスを
それぞれ模擬する模擬部と、この模擬部とは別置であっ
て該模擬部へ定数調整指令を与える遠隔操作部とを有
し、 前記模擬部は、前記遠隔操作部からの定数調整指令を受
けて制御信号を出力する変更調整制御部と、前記遠隔操
作部からの定数変化量に応じて調整信号を出力する入力
印加切換回路と、可変リーケージトランスに接続された
電磁又は静電誘導回路素子を有し前記制御信号および前
記調整信号に応じて抵抗、リアクタンス、キャパシタン
スを模擬する複数の模擬回路と、前記変更調整制御部か
らの指示によって前記模擬回路の出力を切替える測定用
切換回路と、前記測定用切換回路からの出力をパルス列
化して前記遠隔操作部へ出力するパルス列化回路とを備
え、 前記遠隔操作部は、前記模擬部に定数変化量をデジタル
値で与えた後定数を微調整する時にはアナログ値に切換
える定数微調整回路を備えていることを特徴とする送配
電線路模擬装置。 - 【請求項2】前記可変リーケージトランスは、3脚鉄心
と2脚鉄心とを組合せ、前記3脚鉄心と2脚鉄心とに巻
かれた補助巻線に直流電流を加えて前記3脚鉄心のリー
ケージを変更し、1次巻線への入力と補助巻線からの出
力との関係を制御するようにしたことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の送配電線路模擬装置。 - 【請求項3】前記電磁又は静電誘導回路素子は、タップ
付コンデンサ,タップ付抵抗及びタップ付リアクタ等で
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
送配電線路模擬装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62017987A JPH0832130B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | 送配電線路模擬装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62017987A JPH0832130B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | 送配電線路模擬装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63186530A JPS63186530A (ja) | 1988-08-02 |
| JPH0832130B2 true JPH0832130B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=11959075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62017987A Expired - Fee Related JPH0832130B2 (ja) | 1987-01-28 | 1987-01-28 | 送配電線路模擬装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832130B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS571032A (en) * | 1980-06-04 | 1982-01-06 | Dainippon Printing Co Ltd | Sterilizer in germless packer |
| JPS5986427A (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-18 | 株式会社東芝 | 電力系統模擬装置 |
-
1987
- 1987-01-28 JP JP62017987A patent/JPH0832130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63186530A (ja) | 1988-08-02 |
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