JPH1198718A

JPH1198718A - 雷情報処理装置並びに送電線の事故情報伝送装置及び事故情報伝送方法

Info

Publication number: JPH1198718A
Application number: JP27204597A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Oogami; 善範大上; Shiro Ashida; 史朗芦田; Yutaka Kayano; 豊柏野
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 1997-09-17
Filing date: 1997-09-17
Publication date: 1999-04-09
Anticipated expiration: 2017-09-17
Also published as: JP3089548B2

Abstract

(57)【要約】【課題】鉄塔付近における発雷検出と、該鉄塔が支持す
る送電線の地絡等に係る事故電流検出とをシンクロナイ
ズして事故情報を作成し、既存の衛星通信手段を介して
遠方にデジタル伝送可能とする。【解決手段】事故情報伝送装置Ｙが、一の送電線を支持
する複数の鉄塔10に付設され、各鉄塔10付近における雷
の発生と回数に関する雷情報をデータ作成する雷情報処
理装置Ｘと、コイル83、検電棒82を取りつけて事故発生
時にこれらの電気的状態を抽出し事故発生信号を出力す
る事故電流検出装置８と、通信制御装置９を具備し、事
故発生信号の出力に基づき雷情報処理装置Ｘにおけるデ
ータ処理手段７を起動し、事故発生時の発雷の有無と、
事故発生前の発雷回数と、当該事故発生信号とをシンク
ロナイズした事故情報をデータ作成し、シリアル伝送す
るようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄塔付近における
発雷検出と、該鉄塔が支持する送電線の地絡等に係る事
故電流検出とをシンクロナイズして事故情報を作成し、
既存の衛星通信手段を介して遠方にデジタル伝送するた
めの雷情報処理装置並びに送電線の事故情報伝送装置及
び事故情報伝送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】送電線は、発電所と変電所間、あるいは
変電所と変電所間を連繋して電力を輸送しており、この
送電線が事故により停電すると、電力供給が中断して、
私たちの社会生活に大きな影響を与えることがある。

【０００３】したがって、送電線の保守にあたっては、
異常事態に迅速かつ的確に対応するため、送電線とその
周辺の事故関連情報をいちはやく把握する必要がある。

【０００４】ところで、送電線の停電事故の約７０％が
雷撃によるものであり、このために雷撃の有無と事後区
間（箇所）を速やかに特定できる情報処理及び伝達が重
要となっている。

【０００５】従来より、気象情報として雷が発生した
（しいている）地域を知らせるシステムはあったが、送
電線鉄塔やその付近で発雷があったのか、又は送電線の
事故原因として雷撃があったのかを特定して、遠方に知
らせるシステムはなかった。従来技術では、１時間の単
位で１０〜２０ｋｍ²の範囲に雷が発生したことがわか
るだけであった。

【０００６】また、一の送電線を支持する鉄塔にコイ
ル、検電棒等を取りつけ、事故発生時にこれらからの電
気情報を取得して送電線路の事故区間を標定するととも
にデジタル化した事故発生信号（データ）を出力（通信
出力、液晶表示、タイプ出力等）するようにした事故電
流検出装置が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このデ
ータを入手するためには、以下の方法によらなければな
らなかった。（１）事故電流検出装置の取付けてある鉄塔まで行って
液晶表示を見る。（２）微弱電波を利用して２００ｍ以内に近づいた車の
中からデータの送受をおこなう。（３）光ファイバーケーブルを利用して電力会社で受信
する。

【０００８】ここで、上記（１）及び（２）の方法は鉄
塔の近くまで接近する必要があり、上記（３）の方法は
経済性に欠けるという問題がある。

【０００９】また、事故情報と雷情報を同時通報するも
のはなかった。

【００１０】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
のであって、鉄塔付近における発雷検出と送電線の地絡
等に係る事故電流検出とをシンクロナイズして事故情報
を生成し、既存の衛星通信手段を介して遠方にデジタル
伝送可能な雷情報処理装置並びに送電線の事故情報伝送
装置及び事故情報伝送方法を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、鉄塔付近における発雷検出と送電線の地絡
等に係る事故電流検出とをシンクロナイズして事故情報
をデータ作成し、既存の衛星通信手段を介して遠方にデ
ジタル伝送可能に装置系を構成したものである。

【００１２】その事故情報伝送方法は、一の送電線を支
持する複数の鉄塔に雷情報処理装置と事故電流検出装置
とを取り付け、事故電流を検出することにより得られる
事故発生信号出力と、その時の発雷の有無を検出するこ
とにより得られる発雷信号出力、及び事故発生前の発雷
の回数を計数処理することにより得られる計数信号出力
をそれぞれ入力源として、これらをシンクロナイズした
事故情報をデータ作成し、該事故情報を通信衛星を介し
て地上の衛星通信基地局に伝送し、該基地局から電話回
線を介して管理センタ局に伝送し、該管理センタ局にお
けるデータ解析に供するようにしたことを特徴とするも
のである。

【００１３】この場合、各鉄塔の事故情報処理装置、地
上の衛星通信基地局及び管理センタ局において、各通信
段階における通信内容をそれぞれ記憶させ、衛星通信基
地局にデータが確実に届いたか、管理センタ局でデータ
が確実に処理されたかを確認できるようにしている。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、請求項１
記載の発明から把握されるように、一の送電線を支持す
る複数の鉄塔に付設され、各鉄塔付近における雷の発生
と回数に関する雷情報をデータ作成する雷情報処理装置
であって、雷が発生する電波を受信し、検波し、低周波
に変換する無線受信器と、無線受信器からの低周波信号
を受信して一定値以上の振幅が検出されたときに数秒巾
の発雷信号を送出するパルス発生器と、定時間隔で１個
のパルスを計時信号として送出する発振器と、パルス発
生器からの発雷信号を加算計数し、発振器からの計時信
号を減算計数し、その結果をデジタル信号出力するアッ
プ・ダウンカウンタと、アップ・ダウンカウンタからの
計数出力を検出して一定値以上又は零の場合に、各別に
加算又は減算に係る計数処理を停止するように指令する
コード検出器と、少なくともパルス発生器からの発雷信
号の有無と、コード検出器に捕捉されなかったアップ・
ダウンカウンタからの計数信号を受信し、発雷の有無及
び回数に関する雷情報を作成してシリアルモード出力す
るデータ処理手段を具備したものである。

【００１５】また、本発明の他の実施の形態は、請求項
２記載の発明から把握されるように、一の送電線を支持
する複数の鉄塔に付設され、各鉄塔付近における発雷検
出と該送電線の地絡等に係る事故電流検出とをシンクロ
ナイズして事故情報をデータ作成し、既存の通信手段を
介して遠方に伝送するようにした送電線の事故情報伝送
装置であって、請求項１記載の雷情報処理装置を設置し
た鉄塔に、コイル、検電棒等を取りつけて事故発生時に
これらの電気的状態を抽出し送電線路の事故区間を標定
するとともに事故発生信号を出力する事故電流検出装置
と通信制御装置を付設して、前記雷情報処理装置と接続
し、前記事故発生信号の出力に基づき前記雷情報処理装
置におけるデータ処理手段を起動し、その時のパルス発
生器からの発雷信号の有無と、コード検出器に捕捉され
なかったアップ・ダウンカウンタからの計数信号と、当
該事故発生信号とを入力し、該入力に係る事故発生時の
発雷の有無と、事故発生前の発雷回数と、当該事故発生
信号とをシンクロナイズした事故情報をデータ作成し、
シリアル伝送するようにしたものである。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例を添付図面を参照して以下
説明する。

【００１７】図１は、雷情報処理装置の構成概要図であ
る。

【００１８】一つの送電線の適当な所に３〜７箇所程度
の鉄塔を選択し、本発明装置を取り付ける。なお、本発
明装置（Ｘ）は、後述するように、事故電流検出装置
（後述の８）と接続される。

【００１９】無線受信器（２）は、アンテナ（１）によ
って雷が発生する電波を受信し、これを検波し低周波に
変換し、出力する。

【００２０】パルス発生器（３）は低周波出力の大きさ
がある一定値以上あったとき、数秒の巾のパルス（発雷
信号）を出す。このように長いパルスを出すのは、１回
の雷受信による電波が充分に減衰するのを待つためであ
る。

【００２１】アップ・ダウンカウンタ（４）は、入力端
子（Ａ）からのパルス〔以下入力Ａ〕をＵＰカウント
し、入力端子（Ｂ）からのパルス〔以下入力Ｂ〕をＤＯ
ＷＮカウントし、１６進コードで出力端子（Ｅ）に出力
〔以下出力Ｅ〕する。

【００２２】コード検出器（６）は、アップ・ダウンカ
ウンタ（４）の出力Ｅがある一定値以上のとき、出力端
子（Ｃ）に出力〔以下出力Ｃ〕し、入力ＡのＵＰカウン
トを停止させ、アップ・ダウンカウンタ（４）の出力Ｅ
が０のとき出力端子（Ｄ）に出力〔以下出力Ｄ〕し、入
力ＢのＤＯＷＮカウントを停止させる。したがって、ア
ップ・ダウンカウンタ（４）の出力Ｅは、ある一定値以
上にはならず、また、最小値は０である。

【００２３】発振器（５）は、１０〜３０分ごとに１個
のパルスを発生（出力）し、該パルスをアップ・ダウン
カウンタ（４）の入力端子（Ｂ）に入力する。したがっ
て、アップ・ダウンカウンタ（４）の値（出力Ｅの値）
をＤＯＷＮカウントすることになり、長時間雷がなけれ
ばカウンタは０になる。

【００２４】データ処理手段（７）はマイコンであっ
て、送電線の事故が検出されると電源が入り、入力ポー
トＦ、Ｇ及びＨの入力を処理して出力ポートＩからシリ
アル信号として情報を出力する。ポートＦにはマイコン
の電源が生きた瞬間に信号が有るか無いかの信号（パル
ス発生器からの出力すなわち発雷信号）を受け取り、事
故と同時に発雷信号の有無を処理（出力）する。ポート
Ｇにはコード検出器（６）に捕捉されなかったアップ・
ダウンカウンタ（４）の出力Ｅ（計数信号）を受け取
り、事故発生前の発雷回数と事故発生時の発雷の有無に
関する雷情報をデータ作成し、マイコン（７）の出力ポ
ートＩからシリアルモード出力する。

【００２５】なお、ポートＨには、事故発生時の電圧−
電流の測定値をＡ／Ｄ変換した信号（後述の事故電流検
出装置の出力）を受け取る。

【００２６】このようにして取り出した信号（雷情報）
は電波や光に変換され遠方で受信される。（後述の事故
情報伝送装置に包含される。）

【００２７】図２は受信側の雷情報表示の一例である。
表示はブラウン管またはプリンタの表示となる。なお、
図２においてイ、ロは送電線の両端の電気所、ａ、ｂ、
ｃ、ｄ、ｅは送電線、２１、３５、５４、６８は鉄塔番
号（例）を表示した丸（○）である。

【００２８】この丸の上に発雷回数と事故時の発雷の有
無が表示される。

【００２９】本発明装置によれば、次のような効果を奏
する。（１）各鉄塔における雷の回数と事故時の雷の有無を表
示することができる。（２）その結果、どの鉄塔の近くで雷が多かったとか、
どの鉄塔が事故と同時の雷を検出したかを知ることがで
きる。（３）したがって、従来ありがちであった雷発生時であ
るにもかかわらず、風の接触や、からすの接触、あるい
は人事故等の雷以外の事故であったりすることを、雷と
間違えたり、逆に事故時に発生する１回だけの雷に似た
信号を雷と間違えたりすることがない。すなわち、雷が
数回その鉄塔の付近で検出され、さらに事故時に雷があ
った事が表示されていれば、２重に雷事故であることを
確かめた事になり誤りが少ない。

【００３０】図３は、事故情報伝送装置及び事故情報伝
送方法（通信経路含む）を示すブロックダイヤグラムで
ある。

【００３１】図中、８が事故電流検出装置、９が通信制
御装置、10が送電線の鉄塔、11が通信衛星、12がパラボ
ラアンテナ、13が衛星通信基地局、14が管理センタ局
（電力会社）、及びＹが事故情報伝送装置である。

【００３２】図示するように、一つの送電線の適当な所
に３〜７箇所程度の鉄塔を選択し、上記雷情報処理装置
（Ｘ）と事故電流検出装置（８）を取り付ける。実際に
は、事故情報伝送装置（Ｙ）は事故電流検出装置（８）
と上記雷情報処理装置（Ｘ）のマイコン部（７）を接続
した構成とされる。

【００３３】事故電流検出装置（８）は以下の条件下で
起動し、そのときの鉄塔（10）の各線（各相）の電圧や
電流をディジタル変換し、ベクトル化（複素数表示）し
たデータを送信するものである。

【００３４】（１）送電線に事故が発生した場合（２）他系統に事故が発生した場合（３）作業停電が行なわれた場合（４）一定時間ごとに装置点検を行なうために起動する
場合

【００３５】このとき、事故情報伝送装置（Ｙ）は、上
述したように、発雷検出と事故電流検出とをシンクロナ
イズした事故情報をデータ作成し、シリアルモード出力
する。すなわち、事故発生時の電圧−電流（事故発生信
号）とともに、事故発生前の発雷回数と事故発生時の雷
入力の有無のデータをマイコンの出力端子Ｉからシリア
ル信号として取り出すことができる。

【００３６】そして、電力会社（14）では、鉄塔番号、
時間データとともにこのシリアルデータを受け取って、
目的の送電線で事故が発生したか否かを判定し、事故が
発生していれば、その区間を表示する。

【００３７】また、現地の事故情報伝送装置（Ｙ）から
電力会社（14）までの通信手段に関し、主な通信経路は
以下の２通りである。

【００３８】（１）事故情報伝送装置（Ｙ）からのデー
タを衛星通信により衛星基地局（13）に送信する。（２）衛星基地局（13）から電話回線によりデータを電
力会社（14）に送信する。

【００３９】ここで、両者とも通信の誤りを防止するた
めに、送信データに関するチェック情報を送信先から受
信し、「誤りあり」と認められた場合は再送信する。

【００４０】この再送信（リトライ）は、「誤りあり」
の場合に連続通信となってしまうので、リトライ回数を
制限設定（例えば最大５回）し通信を中断することにし
ており、後刻（定時診断時）に未送信データとして送信
するようにしている。

【００４１】また、通信衛星からは、時間の情報も得ら
れるので、これを基に事故情報伝送装置（Ｙ）内部の時
計を修正している。

【００４２】さらに、不調の原因を調査するために、各
段階で通信内容を外部記憶手段（図示省略）に格納して
おき、後日その内容を取り出すことができる。

【００４３】そこで、事故情報伝送方法の処理手順を図
４に示すとともに、（事故情報伝送装置（Ｙ）の動作に
ついて以下説明する。（１）鉄塔（10）の各電線の近くにそれぞれコイル(83)
及び検電棒(82)を取り付け、電圧・電流を取り出して事
故の有無を常時検出する。（２）事故発生と同時にすべての機器電源を生かし、事
故電流検出装置（８）が起動して事故の電圧・電流をデ
ジタル変換して記憶する。（３）変換されたデジタル信号をさらにベクトル変換
し、データ処理手段（７）〔雷情報処理装置（Ｘ）に包
含（と共有）〕へシリアルモード出力する。（事故発生
信号）（４）通信制御装置（９）及び衛星通信用アンテナ（1
5）を介して通信衛星（10）に送信する。

【００４４】衛星基地局（13）では、通信衛星（11）か
らパラボラアンテナ（12）を介してこのデータを受信
し、さらに電話回線を通して電力会社（14）に送信す
る。

【００４５】電力会社（14）では受信したデータをパソ
コンで解析処理し、目的の送電線に事故があったかど
うかを判定し事故があれば、事故区間を標定して表示
し、事故がなければ表示しない。

【００４６】ここで、事故情報伝送装置（Ｙ）、衛星基
地局（13）、電力会社（14）においては、それぞれ通信
内容を記憶する外部記憶手段を組み込んでおり、その内
容を再出力（例えば、プリント出力）することができ
る。したがって、どの区間で通信障害が起きてももその
内容を詳細に検討することができるので、保守点検に役
立つ。

【００４７】また、事故情報伝送装置（Ｙ）から衛星基
地局（13）に対して送信を行なった場合、誤字や中断等
でデータが完全に送られていない事が事故情報伝送装置
（Ｙ）側で判明した場合、再度、事故情報伝送装置
（Ｙ）は送信を行なう。このような送信が数回繰返えさ
れた場合、事故情報伝送装置（Ｙ）は、当該送信を停止
し、次の１２時間ごとの定時診断のときに送信が完了し
ていないすべてのデータ（未送信データ）を送信する。

【００４８】なお、未送信データには、すべて鉄塔の所
属と番号および事故発生の時間、または定時診断始めの
時間が付加されるので、データの到着時間がずれても、
同一時刻の事故データを一つにまとめることができる。

【００４９】これとまったく同じことが、衛星通信基地
局（13）と電力会社（14）との間の通信でも行なわれ
る。

【００５０】また、通信衛星（11）は受信内容に関する
情報を事故情報伝送装置（Ｙ）に送信するに当たって時
間の情報も送信するので、これを基に事故情報伝送装置
（Ｙ）は内部の時計を較正することができる。

【００５１】本発明装置と方法によれば、送電線の事故
情報（雷情報含む）を現地から電力会社に送信するに当
って、安価な衛星通信と電話回線を使用して、どこの鉄
塔からでも従来の光ファイバー通信と同様の効果をもた
らすことが可能であり、経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】雷情報処理装置の構成概要図である。

【図２】受信側の雷情報表示の一例を示す説明図であ
る。

【図３】（ａ）事故情報伝送装置、及び（ｂ）事故情報
伝送方法（通信経路含む）を示すブロックダイヤグラム
である。

【図４】事故情報伝送方法における処理手順を示すフロ
ー図である。

【符号の説明】

１アンテナ２無線受信器３パルス発生器４アップ・ダウンカウンタ５発信器６コード検出器７データ処理手段（マイコン）８事故電流検出装置 82 検電棒 83 コイル９通信制御装置 10 鉄塔 11 通信衛星 12 パラボラアンテナ（衛星通信基地局） 13 衛星通信基地局 14 管理センタ局（電力会社） 15 衛星通信用アンテナ（事故情報伝送装置；鉄塔局）Ｘ雷情報処理装置Ｙ事故情報伝送装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０４Ｂ 7/24 Ｈ０４Ｂ 7/24 Ｈ０４Ｌ 1/00 Ｈ０４Ｌ 1/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一の送電線を支持する複数の鉄塔に付設
され、各鉄塔付近における雷の発生と回数に関する雷情
報をデータ作成する雷情報処理装置であって、雷が発生
する電波を受信し、検波し、低周波に変換する無線受信
器と、無線受信器からの低周波信号を受信して一定値以
上の振幅が検出されたときに数秒巾の発雷信号を送出す
るパルス発生器と、定時間隔で１個のパルスを計時信号
として送出する発振器と、パルス発生器からの発雷信号
を加算計数し、発振器からの計時信号を減算計数し、そ
の結果をデジタル信号出力するアップ・ダウンカウンタ
と、アップ・ダウンカウンタからの計数出力を検出して
一定値以上又は零の場合に、各別に加算又は減算に係る
計数処理を停止するように指令するコード検出器と、少
なくともパルス発生器からの発雷信号の有無と、コード
検出器に捕捉されなかったアップ・ダウンカウンタから
の計数信号を受信し、発雷の有無及び回数に関する雷情
報を作成してシリアルモード出力するデータ処理手段を
具備したことを特徴とする雷情報処理装置。
【請求項２】一の送電線を支持する複数の鉄塔に付設
され、各鉄塔付近における発雷検出と該送電線の地絡等
に係る事故電流検出とをシンクロナイズして事故情報を
データ作成し、既存の通信手段を介して遠方に伝送する
ようにした送電線の事故情報伝送装置であって、請求項
１記載の雷情報処理装置を設置した鉄塔に、コイル及び
検電棒を取りつけて事故発生時にこれらの電気的状態を
抽出し送電線路の事故区間を標定するとともに事故発生
信号を出力する事故電流検出装置と通信制御装置を付設
して、前記雷情報処理装置と接続し、前記事故発生信号
の出力に基づき前記雷情報処理装置におけるデータ処理
手段を起動し、その時のパルス発生器からの発雷信号の
有無と、コード検出器に捕捉されなかったアップ・ダウ
ンカウンタからの計数信号と、当該事故発生信号とを入
力し、該入力に係る事故発生時の発雷の有無と、事故発
生前の発雷回数と、当該事故発生信号とをシンクロナイ
ズした事故情報をデータ作成し、シリアル伝送するよう
にしたことを特徴とする送電線の事故情報伝送装置。
【請求項３】送電線の地絡等に係る事故発生時の事故
電流検出と送電線鉄塔付近における発雷検出とをシンク
ロナイズして事故情報をデータ作成し、遠方にデジタル
伝送するようにした送電線の事故情報伝送方法であっ
て、一の送電線を支持する複数の鉄塔に請求項２記載の
事故情報処理装置を取り付け、事故電流を検出すること
により得られる事故発生信号出力と、その時の発雷の有
無を検出することにより得られる発雷信号出力、及び事
故発生前の発雷の回数を計数処理することにより得られ
る計数信号出力をそれぞれ入力源として、これらをシン
クロナイズした事故情報をデータ作成し、該事故情報を
通信衛星を介して地上の衛星通信基地局に伝送し、該基
地局から電話回線を介して管理センタ局に伝送し、該管
理センタ局におけるデータ解析に供するようにしたこと
を特徴とする送電線の事故情報伝送方法。