JPH10160780A - 故障点標定起動方法および装置 - Google Patents
故障点標定起動方法および装置Info
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- JPH10160780A JPH10160780A JP8317318A JP31731896A JPH10160780A JP H10160780 A JPH10160780 A JP H10160780A JP 8317318 A JP8317318 A JP 8317318A JP 31731896 A JP31731896 A JP 31731896A JP H10160780 A JPH10160780 A JP H10160780A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 故障点標定の対象となる送電線の事故のみを
検出して標定を起動すること。 【解決手段】 送電線１０のａ相で地絡事故が発生した
ときに、相電流が整定値を越えると制御回路２２から
「１」の信号が出力され、この信号がＯＲゲート４２を
介してＡＮＤゲート７０に出力される。さらにａ相のイ
ンピーダンスが設定値の範囲内に入ったときには地絡リ
レー４４から「１」の信号が出力され、この信号がＯＲ
ゲート５８、６８を介してＡＮＤゲート７０に出力され
る。これによりＡＮＤゲート７０から「１」の信号が出
力され、標定が起動される。
検出して標定を起動すること。 【解決手段】 送電線１０のａ相で地絡事故が発生した
ときに、相電流が整定値を越えると制御回路２２から
「１」の信号が出力され、この信号がＯＲゲート４２を
介してＡＮＤゲート７０に出力される。さらにａ相のイ
ンピーダンスが設定値の範囲内に入ったときには地絡リ
レー４４から「１」の信号が出力され、この信号がＯＲ
ゲート５８、６８を介してＡＮＤゲート７０に出力され
る。これによりＡＮＤゲート７０から「１」の信号が出
力され、標定が起動される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、故障点標定起動方
法および装置に係り、特に、電力系統において地絡事
故、短絡事故等が生じたときに故障点を標定するための
起動を指令するに好適な故障点標定起動方法および装置
に関する。
法および装置に係り、特に、電力系統において地絡事
故、短絡事故等が生じたときに故障点を標定するための
起動を指令するに好適な故障点標定起動方法および装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統においては、系統を地絡事故、
短絡事故等から保護するために、リレー設置点から事故
点までの距離を算出する故障点標定装置が設置されてい
る。そしてこの故障点標定装置を起動させるに際して
は、従来、自己回線電流と隣接回線電流との和電流の変
化幅があるしきい値を越えたときに、電力系統に事故が
生じたとして標定起動させる方式が採用されている。こ
の標定が起動されると、標定装置により送電線の各相を
流れる電流の大きさから事故相を判定し、事故相の電圧
および電流からリレー設置点からみたインピーダンスを
演算し、この演算値を基にリレー設置点から事故点まで
の距離を算出することが行なわれている。
短絡事故等から保護するために、リレー設置点から事故
点までの距離を算出する故障点標定装置が設置されてい
る。そしてこの故障点標定装置を起動させるに際して
は、従来、自己回線電流と隣接回線電流との和電流の変
化幅があるしきい値を越えたときに、電力系統に事故が
生じたとして標定起動させる方式が採用されている。こ
の標定が起動されると、標定装置により送電線の各相を
流れる電流の大きさから事故相を判定し、事故相の電圧
および電流からリレー設置点からみたインピーダンスを
演算し、この演算値を基にリレー設置点から事故点まで
の距離を算出することが行なわれている。
【０００３】なお、この種の故障点標定装置に関するも
のとしては、例えば、平成７年度電力技術研究会「多重
事故にも有効な基幹送電線の故障点標定アルゴニズムと
その検証結果について」が挙げられる。
のとしては、例えば、平成７年度電力技術研究会「多重
事故にも有効な基幹送電線の故障点標定アルゴニズムと
その検証結果について」が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、自己回
線電流と隣接回線電流との和電流の変化幅があるしきい
値を越えたことを条件に、電力系統に事故が発生したと
して標定を起動させるようにしているため、故障点標定
の対象となる送電線に事故が発生しないときでも検出電
流の変化幅があるしきい値を越えると、標定起動を指令
することがある。例えば、系統操作に伴う遮断器の入り
切り操作が行なわれたり、故障点標定の対象となってい
ない背後の送電線で事故等が発生したりすると、故障点
標定の対象となる送電線を流れる電流が変動し、変動し
た電流がしきい値を越えることがある。
線電流と隣接回線電流との和電流の変化幅があるしきい
値を越えたことを条件に、電力系統に事故が発生したと
して標定を起動させるようにしているため、故障点標定
の対象となる送電線に事故が発生しないときでも検出電
流の変化幅があるしきい値を越えると、標定起動を指令
することがある。例えば、系統操作に伴う遮断器の入り
切り操作が行なわれたり、故障点標定の対象となってい
ない背後の送電線で事故等が発生したりすると、故障点
標定の対象となる送電線を流れる電流が変動し、変動し
た電流がしきい値を越えることがある。
【０００５】本発明の目的は、故障点標定の対象となる
送電線の事故のみを検出して標定を起動することができ
る故障点標定起動方法および装置を提供することにあ
る。
送電線の事故のみを検出して標定を起動することができ
る故障点標定起動方法および装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、故障点標定の対象となる対象送電線の電
流と電圧を検出し、検出電流と検出電圧からインピーダ
ンスを算出し、検出電流が整定値を超え、且つ、算出し
たインピーダンスが対象送電線の事故を基に方向要素を
考慮して設定された設定値の範囲内に入ったことを条件
に、標定起動を指令する故障点標定起動方法を採用した
ものある。
に、本発明は、故障点標定の対象となる対象送電線の電
流と電圧を検出し、検出電流と検出電圧からインピーダ
ンスを算出し、検出電流が整定値を超え、且つ、算出し
たインピーダンスが対象送電線の事故を基に方向要素を
考慮して設定された設定値の範囲内に入ったことを条件
に、標定起動を指令する故障点標定起動方法を採用した
ものある。
【０００７】上記起動方法を採用するに際しては、以下
の要素を付加することができる。
の要素を付加することができる。
【０００８】（１）対象送電線が三相送電線のときに、
三相送電線の零相電流と各相の相電流およぼ各相の相電
圧をそれぞれ検出し、検出した零相電流と相電流および
相電圧から各相のインピーダンスを算出し、算出したイ
ンピーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対
象送電線の地絡事故を基に設定された設定値の範囲内に
入ったか否かを判定する。
三相送電線の零相電流と各相の相電流およぼ各相の相電
圧をそれぞれ検出し、検出した零相電流と相電流および
相電圧から各相のインピーダンスを算出し、算出したイ
ンピーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対
象送電線の地絡事故を基に設定された設定値の範囲内に
入ったか否かを判定する。
【０００９】（２）対象送電線が三相送電線のときに、
三相送電線の各相を基準にして各相間の線間電圧と各相
間の線電流をそれぞれ検出し、検出した線間電圧と線電
流から各相のインピーダンスを算出し、算出したインピ
ーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対象送
電線の短絡事故を基に設定された設定値の範囲内に入っ
たか否かを判定する。
三相送電線の各相を基準にして各相間の線間電圧と各相
間の線電流をそれぞれ検出し、検出した線間電圧と線電
流から各相のインピーダンスを算出し、算出したインピ
ーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対象送
電線の短絡事故を基に設定された設定値の範囲内に入っ
たか否かを判定する。
【００１０】また本発明は、地絡事故に伴う標定を起動
する装置として、故障点標定の対象となる対象三相送電
線の各相の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送
電線の各相の電圧を検出する電圧検出手段と、対象三相
送電線の零相電流を検出する零相電流検出手段と、電流
検出手段の検出電流のうちいずれかの相の電流が整定値
を超えたか否かを判定する電流変化判定手段と、電流検
出手段の検出電流と電圧検出手段の検出電圧およぼ零相
電流検出手段の検出電流から各相のインピーダンスを算
出するインピーダンス算出手段と、インピーダンス算出
手段の算出によるインピーダンスのうちいずれかの相の
インピーダンスが対象三相送電線の地絡事故を基に方向
要素を考慮して設定された設定値の範囲内に入ったか否
かを判定するインピーダンス判定手段と、電流変化判定
手段の判定結果とインピーダンス判定手段の判定結果が
共に肯定を示すことを条件に標定起動を指令する標定起
動指令手段とを備えている故障点標定起動装置を構成し
たものである。
する装置として、故障点標定の対象となる対象三相送電
線の各相の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送
電線の各相の電圧を検出する電圧検出手段と、対象三相
送電線の零相電流を検出する零相電流検出手段と、電流
検出手段の検出電流のうちいずれかの相の電流が整定値
を超えたか否かを判定する電流変化判定手段と、電流検
出手段の検出電流と電圧検出手段の検出電圧およぼ零相
電流検出手段の検出電流から各相のインピーダンスを算
出するインピーダンス算出手段と、インピーダンス算出
手段の算出によるインピーダンスのうちいずれかの相の
インピーダンスが対象三相送電線の地絡事故を基に方向
要素を考慮して設定された設定値の範囲内に入ったか否
かを判定するインピーダンス判定手段と、電流変化判定
手段の判定結果とインピーダンス判定手段の判定結果が
共に肯定を示すことを条件に標定起動を指令する標定起
動指令手段とを備えている故障点標定起動装置を構成し
たものである。
【００１１】また、地絡事故に伴う標定を起動する装置
として、故障点標定の対象となる対象三相送電線の各相
の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送電線の各
相の電圧を検出する電圧検出手段と、電流検出手段の検
出電流から各相の電流を基準に各相間の電流を算出する
線電流算出手段と、電圧検出手段の検出電圧から各相の
電圧を基準に各相間の電圧を算出する線間電圧算出手段
と、電流検出手段の検出電流のうちいずれかの相の電流
が整定値を超えたか否かを判定する電流変化判定手段
と、線電流検出手段の検出電流と線間電圧検出手段の検
出電圧から各相のインピーダンスを算出するインピーダ
ンス算出手段と、インピーダンス算出手段の算出による
インピーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが
対象三相送電線の短絡事故を基に方向要素を考慮して設
定された設定値の範囲内に入ったか否かを判定するイン
ピーダンス判定手段と、電流変化判定手段の判定結果と
インピーダンス判定手段の判定結果が共に肯定を示すこ
とを条件に標定起動を指令する標定起動指令手段とを備
えている故障点標定起動装置を構成したものである。
として、故障点標定の対象となる対象三相送電線の各相
の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送電線の各
相の電圧を検出する電圧検出手段と、電流検出手段の検
出電流から各相の電流を基準に各相間の電流を算出する
線電流算出手段と、電圧検出手段の検出電圧から各相の
電圧を基準に各相間の電圧を算出する線間電圧算出手段
と、電流検出手段の検出電流のうちいずれかの相の電流
が整定値を超えたか否かを判定する電流変化判定手段
と、線電流検出手段の検出電流と線間電圧検出手段の検
出電圧から各相のインピーダンスを算出するインピーダ
ンス算出手段と、インピーダンス算出手段の算出による
インピーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが
対象三相送電線の短絡事故を基に方向要素を考慮して設
定された設定値の範囲内に入ったか否かを判定するイン
ピーダンス判定手段と、電流変化判定手段の判定結果と
インピーダンス判定手段の判定結果が共に肯定を示すこ
とを条件に標定起動を指令する標定起動指令手段とを備
えている故障点標定起動装置を構成したものである。
【００１２】故障点標定起動装置を構成するに際して
は、地絡事故の発生に伴う標定を起動する装置と短絡事
故に伴う標定を起動する装置の各要素を有するものを構
成することができる。
は、地絡事故の発生に伴う標定を起動する装置と短絡事
故に伴う標定を起動する装置の各要素を有するものを構
成することができる。
【００１３】前記した手段によれば、故障点標定の対象
となる対象送電線の電流と電圧を検出し、検出電流が整
定値を越えたときには、対象送電線のインピーダンスが
設定値の範囲内に入ったことを条件にのみ標定起動を指
令するようにしているため、故障点標定の対象となる送
電線の事故のみを検出して標定を起動することができ
る。
となる対象送電線の電流と電圧を検出し、検出電流が整
定値を越えたときには、対象送電線のインピーダンスが
設定値の範囲内に入ったことを条件にのみ標定起動を指
令するようにしているため、故障点標定の対象となる送
電線の事故のみを検出して標定を起動することができ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１５】図１は本発明の一実施形態を示す故障点標
定起動装置の全体構成図である。図１において、故障点
標定起動装置は、図２に示すように、三相送電線１０の
うち、電源１２、変電所母線１４を背後として、送電線
１０の前方側の事故に伴う標定を起動するために、故障
点標定の対象となる対象送電線１０のａ相、ｂ相、ｃ相
の電流を検出する電流検出器（電流検出手段）１６、１
８、２０を備えているとともに、制御回路２２、２４、
２６、地絡用距離継電器（以下地絡リレーと称する。）
２８、短絡用距離継電器（以下短絡リレーと称する。）
３０等を備えている。電流検出器１６、１８、２０の検
出電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃはそれぞれ制御回路２２、２
４、２６、地絡リレー２８、短絡リレー３０に入力され
ている。各制御回路２２、２４、２６は、実効値演算回
路３２、遅延回路３４、差分回路３６、整定値３８、比
較器４０を備えて構成されており、各比較器４０の出力
側がＯＲゲート４２の入力側に接続されている。なお、
制御回路２４、２６内の要素は制御回路２２と同様であ
るので回路構成は省略してある。
定起動装置の全体構成図である。図１において、故障点
標定起動装置は、図２に示すように、三相送電線１０の
うち、電源１２、変電所母線１４を背後として、送電線
１０の前方側の事故に伴う標定を起動するために、故障
点標定の対象となる対象送電線１０のａ相、ｂ相、ｃ相
の電流を検出する電流検出器（電流検出手段）１６、１
８、２０を備えているとともに、制御回路２２、２４、
２６、地絡用距離継電器（以下地絡リレーと称する。）
２８、短絡用距離継電器（以下短絡リレーと称する。）
３０等を備えている。電流検出器１６、１８、２０の検
出電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃはそれぞれ制御回路２２、２
４、２６、地絡リレー２８、短絡リレー３０に入力され
ている。各制御回路２２、２４、２６は、実効値演算回
路３２、遅延回路３４、差分回路３６、整定値３８、比
較器４０を備えて構成されており、各比較器４０の出力
側がＯＲゲート４２の入力側に接続されている。なお、
制御回路２４、２６内の要素は制御回路２２と同様であ
るので回路構成は省略してある。
【００１６】実効値演算回路３２は電流検出器１６の検
出電流Ｉａの実効値を演算し、この演算結果を遅延回路
３４と差分回路３６に出力するようになっている。遅延
回路３４は入力した実効値に関するデータを数サイクル
分遅延させたデータに変換して差分回路３６に出力する
ようになっている。このため差分回路３６は、実効値演
算回路３２の演算結果と遅延回路３４から数サイクル分
遅延したデータとの差分を求めることで、検出電流の変
化幅を算出するようになっている。差分回路３６の算出
値は比較回路４０において整定値３８と比較される。そ
して検出電流の変化幅が整定値を越えたときには比較器
４０から肯定の判定結果として、「１」の信号をＯＲゲ
ート４２に出力し、検出電流の変化幅が整定値以下のと
きには否定の判定結果として、「０」の信号をＯＲゲー
ト４２に出力する。そしてＯＲゲート４２は制御回路２
２、２４、２６のうちいずれかの比較器４０から「１」
の信号が出力されたときには、検出電流の変化幅が整定
値を越えたことを示す信号を出力するようになってい
る。すなわち、制御回路２２、２４、２６、ＯＲゲート
４２は三相のいずれかの相の電流の変化幅が整定値を越
えたか否かを判定する電流変化判定手段として構成され
ている。
出電流Ｉａの実効値を演算し、この演算結果を遅延回路
３４と差分回路３６に出力するようになっている。遅延
回路３４は入力した実効値に関するデータを数サイクル
分遅延させたデータに変換して差分回路３６に出力する
ようになっている。このため差分回路３６は、実効値演
算回路３２の演算結果と遅延回路３４から数サイクル分
遅延したデータとの差分を求めることで、検出電流の変
化幅を算出するようになっている。差分回路３６の算出
値は比較回路４０において整定値３８と比較される。そ
して検出電流の変化幅が整定値を越えたときには比較器
４０から肯定の判定結果として、「１」の信号をＯＲゲ
ート４２に出力し、検出電流の変化幅が整定値以下のと
きには否定の判定結果として、「０」の信号をＯＲゲー
ト４２に出力する。そしてＯＲゲート４２は制御回路２
２、２４、２６のうちいずれかの比較器４０から「１」
の信号が出力されたときには、検出電流の変化幅が整定
値を越えたことを示す信号を出力するようになってい
る。すなわち、制御回路２２、２４、２６、ＯＲゲート
４２は三相のいずれかの相の電流の変化幅が整定値を越
えたか否かを判定する電流変化判定手段として構成され
ている。
【００１７】地絡リレー２８はａ相用地絡リレー４４、
ｂ相用地絡リレー４６、ｃ相用地絡リレー４８を備えて
構成されており、各地絡リレー４４、４６、４８には、
電流検出器１６、１８、２０の検出電流のほかに、電圧
検出器５０、５２、５４の検出電圧が入力されていると
ともに、零相電流検出器５６の検出電流が入力されてい
る。電圧検出器５０、５２、５４はそれぞれ三相送電線
１０のａ相、ｂ相、ｃ相の相電圧を検出する電圧検出手
段として構成されており、各検出電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ
がそれぞれ地絡リレー４４、４６、４８に入力されてい
る。零相電流検出器５６は三相送電線１０の零相電流Ｉ
０を検出す零相電流検出手段として構成されており、零
相電流Ｉ0が各地酪リレー４４、４６、４８に入力され
ている。そして地絡リレー４４、４６、４８は、電圧検
出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０、零相電流検出
器５６の検出値を基に、次の（１）式〜（３）式にした
がって各相のインピーダンスを算出するインピーダンス
算出手段としての機能を備えている。
ｂ相用地絡リレー４６、ｃ相用地絡リレー４８を備えて
構成されており、各地絡リレー４４、４６、４８には、
電流検出器１６、１８、２０の検出電流のほかに、電圧
検出器５０、５２、５４の検出電圧が入力されていると
ともに、零相電流検出器５６の検出電流が入力されてい
る。電圧検出器５０、５２、５４はそれぞれ三相送電線
１０のａ相、ｂ相、ｃ相の相電圧を検出する電圧検出手
段として構成されており、各検出電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ
がそれぞれ地絡リレー４４、４６、４８に入力されてい
る。零相電流検出器５６は三相送電線１０の零相電流Ｉ
０を検出す零相電流検出手段として構成されており、零
相電流Ｉ0が各地酪リレー４４、４６、４８に入力され
ている。そして地絡リレー４４、４６、４８は、電圧検
出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０、零相電流検出
器５６の検出値を基に、次の（１）式〜（３）式にした
がって各相のインピーダンスを算出するインピーダンス
算出手段としての機能を備えている。
【００１８】 Ｚａ＝Ｖａ／（Ｉａ＋ｋＩ0）……（１） Ｚｂ＝Ｖｂ／（Ｉｂ＋ｋＩ0）……（２） Ｚｃ＝Ｖｃ／（Ｉｃ＋ｋＩ0）……（３） ここで、ｋは定数である。
【００１９】さらに、地絡リレー４４、４６、４８は、
算出した各相のインピーダンスが三相送電線１０の地絡
事故を基に方向要素を考慮して設定された設定値の範囲
内に入ったか否かを判定するための機能を備えていると
ともに、設定値が設定されている。この設定値は、図４
に示すように、横軸を抵抗分（Ｒ）、縦軸をリアクタン
ス分（Ｘ）としたときの特性曲線に従って設定されてい
る。そしてこの設定値の範囲は抵抗分がブラインダＢ
Ｌ、−ＢＬで規定され、リアクタンス分が方向要素Ｄで
規定されている。そして、斜線で示す設定値は、遮断器
の投入時に送電線１０に流れる潮流から得られた抵抗値
よりも低く設定されているとともに、故障点標定の対象
となる送電線１０の背後における事故時のリアクタンス
がマイナス成分になることを考慮して設定されている。
さらにリアクタンス成分については上限値がないため、
故障点標定の対象となる送電線１０の地絡事故が遠方で
発生しても、この地絡事故を確実に検出することができ
る。そして各地絡リレー４４、４６、４８は算出したイ
ンピーダンスが設定値の範囲内に入ったときには肯定の
判定結果を示す信号として、「１」の信号をＯＲゲート
５８に出力するようになっている。ＯＲゲート５８は、
地絡リレー４４、４６、４８のうちいずれかの地絡リレ
ーから「１」の信号が出力されたときに「１」の信号を
出力するようになっている。すなわち地絡リレー４４、
４６、４８、ＯＲゲート５８は地絡事故に伴う送電線１
０のインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否かを
判定するインピーダンス判定手段として構成されてい
る。
算出した各相のインピーダンスが三相送電線１０の地絡
事故を基に方向要素を考慮して設定された設定値の範囲
内に入ったか否かを判定するための機能を備えていると
ともに、設定値が設定されている。この設定値は、図４
に示すように、横軸を抵抗分（Ｒ）、縦軸をリアクタン
ス分（Ｘ）としたときの特性曲線に従って設定されてい
る。そしてこの設定値の範囲は抵抗分がブラインダＢ
Ｌ、−ＢＬで規定され、リアクタンス分が方向要素Ｄで
規定されている。そして、斜線で示す設定値は、遮断器
の投入時に送電線１０に流れる潮流から得られた抵抗値
よりも低く設定されているとともに、故障点標定の対象
となる送電線１０の背後における事故時のリアクタンス
がマイナス成分になることを考慮して設定されている。
さらにリアクタンス成分については上限値がないため、
故障点標定の対象となる送電線１０の地絡事故が遠方で
発生しても、この地絡事故を確実に検出することができ
る。そして各地絡リレー４４、４６、４８は算出したイ
ンピーダンスが設定値の範囲内に入ったときには肯定の
判定結果を示す信号として、「１」の信号をＯＲゲート
５８に出力するようになっている。ＯＲゲート５８は、
地絡リレー４４、４６、４８のうちいずれかの地絡リレ
ーから「１」の信号が出力されたときに「１」の信号を
出力するようになっている。すなわち地絡リレー４４、
４６、４８、ＯＲゲート５８は地絡事故に伴う送電線１
０のインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否かを
判定するインピーダンス判定手段として構成されてい
る。
【００２０】一方、短絡リレー３０は、図３に示すよう
に、ａ相用短絡リレー６０、ｂ相用短絡リレー６２、ｃ
相用短絡リレー６４を備えて構成されており、各短絡リ
レー６０〜６４には電圧検出器５０〜５４の検出電圧と
電流検出器１６〜２０の検出電流がそれぞれ入力されて
いる。そして各短絡リレー６０〜６４は電圧検出器５０
〜５４の検出電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃと電流検出器１６〜
２０の検出電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃを基に、各相の電圧を
基準として、線間電圧Ｖａｂ、Ｖｂｃ、Ｖｃａを算出す
る線間電圧算出手段としての機能を備えているととも
に、各相の電流を基準に、各相間の電流を示す線電流
（Ｉａ−Ｉｂ）、（Ｉｂ−Ｉｃ）、（Ｉｃ−Ｉａ）を算
出する線電流算出手段としての機能を備えている。そし
て、各短絡リレー６０〜６４は、算出した線間電圧と線
電流を基に、次式に従って、各相間のインピーダンスを
算出するインピーダンス算出手段としての機能を備えて
いる。
に、ａ相用短絡リレー６０、ｂ相用短絡リレー６２、ｃ
相用短絡リレー６４を備えて構成されており、各短絡リ
レー６０〜６４には電圧検出器５０〜５４の検出電圧と
電流検出器１６〜２０の検出電流がそれぞれ入力されて
いる。そして各短絡リレー６０〜６４は電圧検出器５０
〜５４の検出電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃと電流検出器１６〜
２０の検出電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃを基に、各相の電圧を
基準として、線間電圧Ｖａｂ、Ｖｂｃ、Ｖｃａを算出す
る線間電圧算出手段としての機能を備えているととも
に、各相の電流を基準に、各相間の電流を示す線電流
（Ｉａ−Ｉｂ）、（Ｉｂ−Ｉｃ）、（Ｉｃ−Ｉａ）を算
出する線電流算出手段としての機能を備えている。そし
て、各短絡リレー６０〜６４は、算出した線間電圧と線
電流を基に、次式に従って、各相間のインピーダンスを
算出するインピーダンス算出手段としての機能を備えて
いる。
【００２１】 Ｚａｂ＝Ｖａｂ／（Ｉａ−Ｉｂ）……（４） Ｚｂｃ＝Ｖｂｃ／（Ｉｂ−Ｉｃ）……（５） Ｚｃａ＝Ｖｃａ／（Ｉｃ−Ｉａ）……（６） さらに短絡リレー６０〜６４は、算出したインピーダン
スが送電線１０の短絡事故を基に方向要素を考慮して設
定された設定値の範囲内に入ったか否かを判定するため
の機能を備えているとともに、図５に示すような設定値
が設定されている。
スが送電線１０の短絡事故を基に方向要素を考慮して設
定された設定値の範囲内に入ったか否かを判定するため
の機能を備えているとともに、図５に示すような設定値
が設定されている。
【００２２】短絡事故を判定するための設定値は、横軸
を抵抗分（Ｒ）とし、縦軸をリアクタンス分（Ｘ）とし
た特性曲線に従って設定されている。そして斜線で示さ
れる設定値の範囲は、抵抗分がブラインダＢＬ、−ＢＬ
で規制され、リアクタンス分が方向要素Ｄで規制されて
いる。さらにこの設定値は、遮断器の投入に伴って送電
線１０を流れる潮流によって定まる抵抗成分よりも小さ
い値に設定されているとともに、故障点標定の対象とな
る送電線１０の背後の送電線の事故に伴うリアクタンス
分がマイナス成分を示すことを考慮して設定されてい
る。またリアクタンス成分については上限が設定されて
いないため、故障点標定の対象となる送電線１０の短絡
事故が遠方で発生しても、この短絡事故を確実に検出す
ることができる。そして各短絡リレー６０、６２、６４
の算出によるインピーダンスが設定値の範囲内に入った
ときには短絡事故が生じたとして、肯定の判定結果を示
す「１」の信号をＯＲゲート６６へ出力するようになっ
ている。ＯＲゲート６６は、短絡リレー６０、６２、６
４のうちいずれかのリレーから「１」の信号が出力され
たときには「１」の信号をＯＲゲート６８を介してＡＮ
Ｄゲート７０に出力するようになっている。すなわち短
絡リレー６０、６２、６４、ＯＲゲート６６は短絡事故
に伴うインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否か
を判定するインピーダンス判定手段として構成されてい
る。
を抵抗分（Ｒ）とし、縦軸をリアクタンス分（Ｘ）とし
た特性曲線に従って設定されている。そして斜線で示さ
れる設定値の範囲は、抵抗分がブラインダＢＬ、−ＢＬ
で規制され、リアクタンス分が方向要素Ｄで規制されて
いる。さらにこの設定値は、遮断器の投入に伴って送電
線１０を流れる潮流によって定まる抵抗成分よりも小さ
い値に設定されているとともに、故障点標定の対象とな
る送電線１０の背後の送電線の事故に伴うリアクタンス
分がマイナス成分を示すことを考慮して設定されてい
る。またリアクタンス成分については上限が設定されて
いないため、故障点標定の対象となる送電線１０の短絡
事故が遠方で発生しても、この短絡事故を確実に検出す
ることができる。そして各短絡リレー６０、６２、６４
の算出によるインピーダンスが設定値の範囲内に入った
ときには短絡事故が生じたとして、肯定の判定結果を示
す「１」の信号をＯＲゲート６６へ出力するようになっ
ている。ＯＲゲート６６は、短絡リレー６０、６２、６
４のうちいずれかのリレーから「１」の信号が出力され
たときには「１」の信号をＯＲゲート６８を介してＡＮ
Ｄゲート７０に出力するようになっている。すなわち短
絡リレー６０、６２、６４、ＯＲゲート６６は短絡事故
に伴うインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否か
を判定するインピーダンス判定手段として構成されてい
る。
【００２３】ＯＲゲート６８はＯＲゲート５８またはＯ
Ｒゲート６６の出力が「１」になったときに「１」の信
号をＡＮＤゲート７０に出力するようになっている。そ
してＡＮＤゲート７０はＯＲゲート４２とＯＲゲート６
８の出力が共に「１」となったときにのみ標定起動を指
令するための信号として「１」の信号を出力するように
なっている。すなわちＯＲゲート６８とＡＮＤゲート７
０は標定起動指令手段として構成されている。
Ｒゲート６６の出力が「１」になったときに「１」の信
号をＡＮＤゲート７０に出力するようになっている。そ
してＡＮＤゲート７０はＯＲゲート４２とＯＲゲート６
８の出力が共に「１」となったときにのみ標定起動を指
令するための信号として「１」の信号を出力するように
なっている。すなわちＯＲゲート６８とＡＮＤゲート７
０は標定起動指令手段として構成されている。
【００２４】上記構成において、送電線１０の前方で地
絡事故が発生し、いずれかの相の相電流が整定値を越え
るとＯＲゲート４２の出力が「１」となる。さらにこの
とき電圧検出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０、零
相電流検出器５６の検出値がそれぞれ地絡リレー４４、
４６、４８に入力され、いずれかの地絡リレーから
「１」の信号が出力されると、この信号がＯＲゲート５
８、６８を介してＡＮＤゲート７０に出力される。この
ときＡＮＤゲート７０は論理積の条件が満たされたとし
て「１」の信号を出力し、標定が起動される。
絡事故が発生し、いずれかの相の相電流が整定値を越え
るとＯＲゲート４２の出力が「１」となる。さらにこの
とき電圧検出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０、零
相電流検出器５６の検出値がそれぞれ地絡リレー４４、
４６、４８に入力され、いずれかの地絡リレーから
「１」の信号が出力されると、この信号がＯＲゲート５
８、６８を介してＡＮＤゲート７０に出力される。この
ときＡＮＤゲート７０は論理積の条件が満たされたとし
て「１」の信号を出力し、標定が起動される。
【００２５】一方、送電線１０の前方側で短絡事故が生
じ、いずれかの相の相電流が整定値を越えると、ＯＲゲ
ート４２から「１」の信号が出力される。さらに電圧検
出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０の検出値がそれ
ぞれ短絡リレー６０〜６４に入力され、いずれかの相間
のインピーダンスが設定値の範囲内に入ると、いずれか
の短絡リレーから出力される「１」の信号がＯＲゲート
６６、６８を介してＡＮＤゲート７０に入力される。こ
のときＡＮＤゲート７０は論理積の条件が満たされたと
して「１」の信号を出力し、標定が起動される。
じ、いずれかの相の相電流が整定値を越えると、ＯＲゲ
ート４２から「１」の信号が出力される。さらに電圧検
出器５０〜５４、電流検出器１６〜２０の検出値がそれ
ぞれ短絡リレー６０〜６４に入力され、いずれかの相間
のインピーダンスが設定値の範囲内に入ると、いずれか
の短絡リレーから出力される「１」の信号がＯＲゲート
６６、６８を介してＡＮＤゲート７０に入力される。こ
のときＡＮＤゲート７０は論理積の条件が満たされたと
して「１」の信号を出力し、標定が起動される。
【００２６】一方、送電線１０の背後となる電源１２側
で短絡事故や地絡事故が発生したり、遮断器の投入に伴
う潮流が変化したときには、いずれかの相の相電流が整
定値を越えてＯＲゲート４２から「１」の信号が出力さ
れても、地絡リレー４４〜４８、短絡リレー６０〜６４
からは「１」の信号が出力されないため、ＡＮＤゲート
７０の出力は「０」に維持され、標定が起動されること
はない。
で短絡事故や地絡事故が発生したり、遮断器の投入に伴
う潮流が変化したときには、いずれかの相の相電流が整
定値を越えてＯＲゲート４２から「１」の信号が出力さ
れても、地絡リレー４４〜４８、短絡リレー６０〜６４
からは「１」の信号が出力されないため、ＡＮＤゲート
７０の出力は「０」に維持され、標定が起動されること
はない。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
故障点標定の対象となる対象送電線の検出電流が整定値
を越えるか否かを判定するとともに、方向性を考慮した
送電線のインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否
かを判定するようにしたため、故障点標定の対象となる
送電線の事故のみを確実に検出することができ、確実な
標定を起動することができる。
故障点標定の対象となる対象送電線の検出電流が整定値
を越えるか否かを判定するとともに、方向性を考慮した
送電線のインピーダンスが設定値の範囲内に入ったか否
かを判定するようにしたため、故障点標定の対象となる
送電線の事故のみを確実に検出することができ、確実な
標定を起動することができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す故障点標定起動装置
の全体構成図である。
の全体構成図である。
【図２】電力系統の構成を示す系統図である。
【図３】地絡リレーおよび短絡リレーのブロック構成図
である。
である。
【図４】地絡リレーの設定範囲を示す特性図である。
【図５】短絡リレーの設定範囲を示す特性図である。
１０ 送電線 １６〜２０ 電流検出器 ２０〜２６ 制御回路 ２８、４４、４６、４８ 地絡リレー ３０、６０、６２、６４ 短絡リレー ４２、５８、６６、６８ ＯＲゲート ５０〜５４ 電圧検出器 ５６ 零相電流検出器 ７０ ＡＮＤゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝口 裕 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 瀬谷 稔 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内
Claims (6)
- 【請求項１】 故障点標定の対象となる対象送電線の電
流と電圧を検出し、検出電流と検出電圧からインピーダ
ンスを算出し、検出電流が整定値を超え、且つ、算出し
たインピーダンスが対象送電線の事故を基に方向要素を
考慮して設定された設定値の範囲内に入ったことを条件
に、標定起動を指令する故障点標定起動方法。 - 【請求項２】 対象送電線が三相送電線のときに、三相
送電線の零相電流と各相の相電流およぼ各相の相電圧を
それぞれ検出し、検出した零相電流と相電流および相電
圧から各相のインピーダンスを算出し、算出したインピ
ーダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対象送
電線の地絡事故を基に設定された設定値の範囲内に入っ
たか否かを判定する請求項１記載の故障点標定起動方
法。 - 【請求項３】 対象送電線が三相送電線のときに、三相
送電線の各相を基準にして各相間の線間電圧と各相間の
線電流をそれぞれ検出し、検出した線間電圧と線電流か
ら各相のインピーダンスを算出し、算出したインピーダ
ンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対象送電線
の短絡事故を基に設定された設定値の範囲内に入ったか
否かを判定する請求項１記載の故障点標定起動方法。 - 【請求項４】 故障点標定の対象となる対象三相送電線
の各相の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送電
線の各相の電圧を検出する電圧検出手段と、対象三相送
電線の零相電流を検出する零相電流検出手段と、電流検
出手段の検出電流のうちいずれかの相の電流が整定値を
超えたか否かを判定する電流変化判定手段と、電流検出
手段の検出電流と電圧検出手段の検出電圧およぼ零相電
流検出手段の検出電流から各相のインピーダンスを算出
するインピーダンス算出手段と、インピーダンス算出手
段の算出によるインピーダンスのうちいずれかの相のイ
ンピーダンスが対象三相送電線の地絡事故を基に方向要
素を考慮して設定された設定値の範囲内に入ったか否か
を判定するインピーダンス判定手段と、電流変化判定手
段の判定結果とインピーダンス判定手段の判定結果が共
に肯定を示すことを条件に標定起動を指令する標定起動
指令手段とを備えている故障点標定起動装置。 - 【請求項５】 故障点標定の対象となる対象三相送電線
の各相の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送電
線の各相の電圧を検出する電圧検出手段と、電流検出手
段の検出電流から各相の電流を基準に各相間の電流を算
出する線電流算出手段と、電圧検出手段の検出電圧から
各相の電圧を基準に各相間の電圧を算出する線間電圧算
出手段と、電流検出手段の検出電流のうちいずれかの相
の電流が整定値を超えたか否かを判定する電流変化判定
手段と、線電流検出手段の検出電流と線間電圧検出手段
の検出電圧から各相のインピーダンスを算出するインピ
ーダンス算出手段と、インピーダンス算出手段の算出に
よるインピーダンスのうちいずれかの相のインピーダン
スが対象三相送電線の短絡事故を基に方向要素を考慮し
て設定された設定値の範囲内に入ったか否かを判定する
インピーダンス判定手段と、電流変化判定手段の判定結
果とインピーダンス判定手段の判定結果が共に肯定を示
すことを条件に標定起動を指令する標定起動指令手段と
を備えている故障点標定起動装置。 - 【請求項６】 故障点標定の対象となる対象三相送電線
の各相の電流を検出する電流検出手段と、対象三相送電
線の各相の電圧を検出する電圧検出手段と、電流検出手
段の検出電流から各相の電流を基準に各相間の電流を算
出する線電流算出手段と、電圧検出手段の検出電圧から
各相の電圧を基準に各相間の電圧を算出する線間電圧算
出手段と、対象三相送電線の零相電流を検出する零相電
流検出手段と、電流検出手段の検出電流のうちいずれか
の相の電流が整定値を超えたか否かを判定する電流変化
判定手段と、電流検出手段の検出電流と電圧検出手段の
検出電圧およぼ零相電流検出手段の検出電流から各相の
インピーダンスを算出する第１インピーダンス算出手段
と、第１インピーダンス算出手段の算出によるインピー
ダンスのうちいずれかの相のインピーダンスが対象三相
送電線の地絡事故を基に方向要素を考慮して設定された
設定値の範囲内に入ったか否かを判定する第１インピー
ダンス判定手段と、線電流検出手段の検出電流と線間電
圧検出手段の検出電圧から各相のインピーダンスを算出
する第２インピーダンス算出手段と、第２インピーダン
ス算出手段の算出によるインピーダンスのうちいずれか
の相のインピーダンスが対象三相送電線の短絡事故を基
に方向要素を考慮して設定された設定値の範囲内に入っ
たか否かを判定する第２インピーダンス判定手段と、第
１インピーダンス判定手段の判定結果または第２インピ
ーダンス判定手段の判定結果が肯定を示すとともに電流
変化判定手段の判定結果が肯定を示すことを条件に標定
起動を指令する標定起動指令手段とを備えている故障点
標定起動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31731896A JP3430327B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 故障点標定起動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31731896A JP3430327B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 故障点標定起動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10160780A true JPH10160780A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3430327B2 JP3430327B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=18086880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31731896A Expired - Fee Related JP3430327B2 (ja) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | 故障点標定起動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3430327B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009296783A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | リレー動作判定装置、リレー動作判定方法およびリレー動作判定プログラム |
-
1996
- 1996-11-28 JP JP31731896A patent/JP3430327B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009296783A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | リレー動作判定装置、リレー動作判定方法およびリレー動作判定プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3430327B2 (ja) | 2003-07-28 |
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