JPS58133116A - 搬送保護継電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、搬送保護継電装置、特に遮断器不動作検出時
に際し、相手端子における気腫制御機能を専用の伝送路
を用いることなく可能ならしめる搬送保護継電装置に関
するものである。

〔発明の技術的背景〕

第１図は搬送保瞳方式を用いて送電線８を保線する系統
図が示されている。図において、ＩＡ。

ＩＢＦｉ母線、２Ａ、２Ｂｔｌ計器用変流器、３ム、　
３Ｂは遮断器、４Ａ、４Ｂｔｊ搬送保護継電装置、５Ａ
　。

５ＢＦｉ搬送端局装置であって前記搬送保時継電装置４
Ａ　、　４Ｂからの情報を夫々相手端に送受するための
もの、６Ａ　、　６Ｂ　Ｆｉ遮断器不動作検出装置、７
ＩＩｉ搬送端局装貴であって前配遁断器不動作検出装置
からの出力を夫々相手端子を送受するだめのものである
。

第２図＃′ｉ遮断器不動作検出回路の詳細図であり、図
中、１ＯＦｉ母線保諸装置の出力、１１は搬送保−装置
の出力、１２は過電流継電器の出力、１３＃ｉオア１０
１鯖、＋４ハアンド１０１路、１５はオンディレィ（ロ
）路、１６ｋｌ　ＦＩ＋Ｉ　＊’、オンティレイ回路の
出力である。即ち、第２図から明らかなように母酬保Ｉ
Ｉｊ装置又は搬送端局装置のいずれかによる連断指令が
あるに４１拘らず、オンティレイ［Ｅ）１路の設定時間
以上にわたって故−Ｗ、ｆｌｔが流れ続けた場合に遮断
器不動作検出回路の出力を導出しようとするものである
。

第３図は避断器不動作時の対策を説明する図である。図
中の符号は第１図に対応するｎＦは故障点、３ＡＡ　Ｆ
ｉ母ｍｌム　に連らなる他のフィーダーにもうけられた
遮断器である。そして第３図（ａｌは外部故障時、同図
（ｂ）ｉｊ内部故障時の遮断器不動作を説明する図であ
る。

第３図（ａｌの場合は母線事故のため、母線保■装置が
動作し、連断器３Ａ及び３ＡＡ　　を引外そうとする。

今、遮断器３Ａが何らかの理由（例えばＳ断器操作電源
の喪失）Ｋより不動作となると、故障電流は相手端子Ｂ
より流れ続けるため、この場合は相手端子のＪ！断器を
引外す必要がある。

次にｉｂ１図の場合は内部故障であるため、両端の搬送
保饅継電装置４Ａ　、　４Ｂが共に動作し、夫々の遮断
器３Ａ　、　３Ｂを引外そうとする。今、−断器３Ａが
何らかの理由により不動作となると、Ａｌ１７４におい
ては健全フィーダーから故障電流が不動作遮断器３Ａを
通して流入し続けるため、　この場合は健全フィーダー
の遮断器ＳＡＡを引外す必要がある。

−Ｋ　（ｂ）図の場合Ｋｉｔ相手端子において再閉路に
関する問題がある。

一般に再閉路とは、送電線に発生する事故は雷婢による
せん絡事故が多いため、一旦、両端の遮断器を引外して
故障点を系統から切り離し、故障点に発生したアークの
消滅を待って、再度遮断器を投入することであり、系統
の安定度向上のための重要な機能の一つである。そして
送電線保霞装置には上記再閉路装置が実装され、通常は
区間内の故障時のみ起動される。したがって第３図（ｂ
）においては一旦正規に遮断された端子Ｂにおいて再閉
路が起動され、所定時間後に遮断器３Ｂ　　を投入しよ
うとする。しかし相手端において遮断器不動作時に、他
端において再閉路が行なわれると、発電機等の系統構成
機器に障害を与えることもあり、このよりな再閉路は阻
止せねばならない。そこで′　第１図の６Ａ　、　６Ｂ
　、　７Ａ　、　７Ｂで示した装ｍＦｉ上記した遮断器
不動作時の保＃を行なうために設置されたものである。

以下この機能を内部事故時の迩＃Ｔ器不動作に対して説
明する。先ず、遮断器３Ａが１０１らかの経由により不
動作となれば、遮断器不動作検出装置６Ａに組込まれた
第２図々示回路により！！断器不動作が検出される。こ
の出力１６　Ｆｉ、例えば母線保＃Ｉ装置へ接続され、
これを経由して健全フィーダの遮断器３ＡＡを引外す。

遮断器不動作検出装置６Ａの出力は飯送端局装置７Ａ［
接続され、伝送路及び相手端子の搬送端局装置を経由し
て遮断器不動作検出装置６１１ζて受信され、　この信
号により、上記の如き書閉路田止を竹なうよう構成され
る。

従来、遮断器不動作対策時の相手端子の保饋制＠につい
ては、第１図々示の如く専用の伝送路を使って構成され
ていた。しかしながら電力線搬送のａＵき伝送路の数に
制約がある場合、又は、例えマイクロ波搬送のように伝
送路は確保されていたとしても経済的な面での問題があ
る。このような、専用伝送路を使用せず、遮断器不動作
時に必要とする保護機能を集塊させる手段は従来より実
用されているが、いずれも完全ではない。以下この内容
管位相比較搬送保護継電装置に対して説明する。

ここで位相比較継電方式は良く知られた保鰻継電方式の
一つであり、外部故障時は送電線の１端から流入した電
流は他端よりそのまま流出するのに対して、内部故障時
は両端からほぼ同位相の電流が流入するととに着目した
ものである。即ち、上記２種の事故時の変流器２次電流
ＩＡ　、　ＩＢの位相関係は第４図に示す如く、 内部事故時はほぼ同相・・・・・・（ａ）図外部事故時
は逆相　　・・・・・・（ｂ）図となる。したがって両
端子の電流に位相の重なりがあれば内部事故と判定し、
電な抄がたければ外部事故と判定することＫよ抄、保護
区間内の事故を確與に検出するようにし九本のである。

この場合、一つの電気所においては相手端子の寛ｆ！Ｌ
情報を知る必要があり、このために第１図々５Ａ　、　
５Ｂ　Ｋて示す搬送趨局装置が伝送路を介して接続され
る。送受信々号としては交流波形のまま送るのではなく
、［４図（ｃｌに示す如く、所定のレベルＬＨ及びＬ　
Ｌ　Ｋてつくられた矩形信号８ＬＨ。

ＳＬＬが位相比較のための信号として使われる。ここで
両端電源扱いの装置Ｋついて云えば、電流がレベルＬｌ
（及びＬＬより上方にある区間はトリップ許容（以下Ｆ
２と称す）、逆にそれより下方にある区間ハトリップ阻
止（以下Ｆ１と称す）と定義される。父、ＬＨによりつ
くられる矩形波は自端の位相比較信号、ＬＬＫよりつく
らすＬるそれは相手＾−＼の送信４号として用いられ、
レベルの絶対値ｖｃ　ｒＩしては、ｌ　ＬＨＩ　＞　ｌ
　ＬＬ　ｌを整定することＫより、外部事故時のＦ＠の
幅が、Ｆ２側の幅より広くなることで感＃面の協ｖ４を
とっている。

［背景技術の問題点〕 第５図及び第６図Ｆｉ遮断器不動作時において相手端ａ
断器を引外す従来方式であり、これを用いて間眺点を収
用する。、第５図は自端におけるＦ２制御機能を説明す
る図であり、第６図は相手端における遮断及び再閉路阻
止を説明）る図である。第５図において、４０１　Ｆ１
位位相比較信号、４０２　ｔ’ｉ継電器のＦ、制御用の
外部端子であり、ここへ遮断器不動作検出回路１６から
の出力が接続され、前記４０２端子が論理的Ｋｒ　Ｉ　
ＪＩＩＣｆｋると、相手端子に対してＦ、信号を送出す
るよう構成される。なおこの制御Ｆ１ａ相ともに同時に
行まわれる。したがって第３図（ａ）Ｋ示す外部故障時
の遮断器不動作時に際してｔｉ　Ｆ、信号が送出され、
相手端子の事故相は少なくとも自端にレベルＬＨを越す
流入が期待できるため（自端Ｋ１−１ＬＨ以上のＦ、信
号が入ることは前述）、搬送トリップが行なわれ、かつ
再閉路を起動する。しかしながら遡断器不動作を原因と
して搬送トリップが行表われたのであるから再閉路は阻
止する必要がある。

第６図によって再閉路阻止を説明する。第６図において
、１ｉｔａｉ上記した通り搬送保論装蓋の出力（搬送ト
リップ指令）、１７＃ｉ不足電圧リレー等の故障検出リ
レーの出力、１８Ｆｉ前記迩断リレーの記ｔＪｔ回路、
１９け禁止ゲート性のアンド回路、加はオンディレィｌ
ｏｌ路であり、遮断器不動作検出用のオンディレィ回路
１５よりも若干整定時間管短かく、整定されており、２
１／ｆｉアンド回路である。この場合、−断器不動作を
伴わない正常遮断であれば、事故直後に搬送株−装置か
らの出力１１が出力を生じるために、これが禁止ゲート
に入力し、オンディレィ回路２０は励磁されず最終出力
２２は出力を生じない。しかしながら第３図（ａ）　Ｋ
示す外部事故時における遮断器不動作に際しては、搬送
保醗装曹の出力ｔｉが遮断器３Ａの不動作を検出する直
前までは出力を生じないため、オンディレィ回路部が遮
断器不動作検出回路にて動作し出力２２を生じることに
なる。そして出力２２によって健全相の残相トリップ及
び事故相の再閉路阻止を行なっている、しかしながら上
記第５図及び第６図では第３図（ｂｌＫ示す内部故障時
の相手端の３相遮断及び再閉路阻止は、搬送＆−謹装置
の出力１１が事故発生瞬時に生じることからしても不ａ
Ｊ能であり、従来の保一方式では専用伝送路を使用する
方式以外においては対策はなされていない。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点を解決することを目的としてなされ
たものであり、専用の伝送路を用いることなく、遮断器
不動作時の相手端子の遮断器引外し及び再閉路、−止を
行なえる搬送保論継電装置を提供することを目的として
いる。

〔発明の概要〕

本発明は外部故障時の遮断器不動作時ＫＦｉ従来と同様
に連続Ｆ、制御を行々い、内部故障時の遮断器不動作時
ＫＦｉ系統周波数より高い周波数の矩形波を送出するよ
うにし、受信回路においては再閉路起動後、記憶した条
件が成立している状態で王妃矩形波信号の有無を検出し
、前記矩形波信号が存在する場合に＃ｉ３相逅断及び再
閉路を阻止しようとするものである。

〔発明の実施例〕

以下図面を参照しつつ実施例ｆ説明する。１１４７図は
本発明による搬送保護装蓋の一実施例であり、自端にお
けるＦ、制御機能を説明する図、第８図は相手端におけ
る遮断及び再開路阻止を説明する図、＠９図は他の実施
例であり、相手端における遮断及び書閉路を説明する図
である。

第７図において、ｌｌは搬送保−装置の出力、１６はｊ
ａｌｌｌｌｌ器不動作検出ｌｏｌ路の出力、２３ｔｉア
ンドゲート、２４は矩形波合成回路、乙は禁止ゲート付
アンド回路、２６はオア回路、４０１Ｆｉ位相比較継電
器、４０２はＦ、　Ｉｔｒｌｌ　耐用外部端子である。

一方、第８図において、２７は再開路起動保持回路の出
力、拠は位相比較継電器の受信出力、２９／ｆｉノツト
ＩＬ！１路、３０ハアンド回路、３１ｉｊオフディレィ
回路であって連続化信号を得るためのもの、３２は再閉
路指令、お〜あはオア回路、あは禁止ゲート付アンド１
川路、３７〜３９Ｆｉ各相の最終連断指令出力、４０ｔ
／ｉ再閉路指令出力である。

次に上記構成を有する本発明の詳細な説明する。

内部事故時に遮断器不動作が検出されると、搬送保−継
電装首の出力１１があり、かつ遮断器不動作横出回路の
出力１６も存在するため、アンド回路おｈｃ小出力生じ
、矩形波合成１０１路２４を作動させると共に、連続も
制御を阻止する。矩形波合成［ｃＩＩ＃１Ｉ２４による
出力は位相比較継電器４０１のＦ、制御用外部端子４０
２に矩形波信号を入力として与えるために１相手端子に
対してはこの矩形波信号を送出する（以上第７図）。

一方、相手端子においては、再閉路起動保持回路の出力
ｎの存在を条件に１前記受信々号の反転信号がノット回
路四を介して得られ、アンド回路３０によって論理積条
件がとられる。

ここでアンド回路（資）の出力が「１」である時間（受
信出力Ｆ１である時間）、オフディレィＩＣ！１路３１
の復帰遅延時間より長くなるよう、地形波信号の周波数
と前記復帰遅延時間との間に協調がとられているため、
この矩形波信号を受信すればオフディレィ回路３１の出
力は連続「１」信号が得られ、オア回路羽〜あにより最
終の３相遮断指令が得られると共に、前記オフディレィ
回路３１の出力は禁止ゲート付アンド回路蕊へも導入さ
れ、再閉路指令部も出力阻止される。なお、オンディレ
ィ回路ｏＦｉ遮断器不゛動作を伴−なわない故障時にオ
フディレィ−１路３１に断続出力が発生するのを後段の
回路へ導入しないようにする九めのものであり、系統の
鵬期より若干長くすればよい。

ここで矩形波合成（ロ）路ムの周波数は系統の周波数よ
り若干高くする必要がある。この理由は、迩１！ｌｒ器
不動作を伴なわない通常の故障時に発生する矩形波（第
４図中のＳＬＬ　）と区別する必要があるためで、この
区別がつかない場合には、再閉路無電圧時間中に不要な
残相遮断及び再閉路阻止につながるためである。

即ち、次の如き関係を必要とする。

但し、゛ｒ１＝矩彫波合成［０］路２４のへ周期、Ｔ、
＝オフディレィ回路３１の復帰遅延時間、Ｔｏ＝系統系
統数波数筒期 第９図は他の実施例であり、図中の符号ｎないし４ｏ及
び４２は第８図に対応している。４１はオンディレィ回
路であって、アンド回路間の直前に接続延時間より長く
整定されている。この場合には矩形波合成回路２４０周
波数は系統周波数と無関係に選定できる点が異なるのみ
で他は前記と同様である。

なお、上記説明和おいてはｉイクロ波搬送を例としたが
、これに限定されるものではなく、電力線搬送等いかな
る伝送手段に対しても適用可能である。そして保饅方式
は位相比較保瞳方式として説明してきたが、方向比較搬
送方式に対しても一様の手法にて実施できることは勿論
である。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば遮断器への遮断指令
と遮断器不動作検出（ロ）路の出力とのアンド出力によ
り、搬送保饅装置の伝送路により相手端子へ矩形波出力
を送出し、再閉路保持回路出力と前記矩形波受信々号と
のアンド出力が設定時間以上継続した場合に、遮断器ト
リップ及び再閉路阻止とする如き構成としたため、遮断
器不動作時において遮断器のトリップ及び再閉路阻止が
確実い搬送保＾継電装Ｗを提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は搬送保−継電装ａｔを適用した従来系統図、第
２図は遮断器不動作検出回路、＃１４３図は蓮　□断器
不動作ｔ−説明するための図であり、同図（ａ）は外部
事故時、同図（ｂｌは内部事故時、第４図は位相比１１
Ｒ皺送保護継電方式の説明図であり、同図（ａ）は内部
事故を説明するための図、同図（ｂ）は外部事故を、同
図（ｃ）は矩形波変換図である。第５図は自端における
Ｆ２制御機能を貌嘴するための図、第６図は相手漏にお
ける連断及び書閉路阻止を説明するための図、第７図は
本発明による搬送保ｍ４＆置の一実施例であり、自端に
おけるＦ２制御機能を説明する図、第８Ｍｔｒｉ相手１
４［おける連断及び丹閉路阻１Ｆ、を醍明する図、第９
図は他の実施例であり、相手端ン（おけるＪ断及び書閉
路阻正を説明するための図である。 ＩＡ、１１１・・・ｔ＃巌、　　　　　２Ａ、２Ｂ・・
・変流器、３ム、３Ｂ　・−ａ断器、　　　　４Ａ、４
Ｂ　・・＠送保−継１：＆置、５Ａ、５Ｂ、７Ａ、７Ｂ
・・・搬送端局装置、６Ａ、６Ｂ・・・遮断器不動作検
出装置、１０・・・母線保−装置の出力、 １１・・・搬送端局装置の出力、 １２・・・過電流継電器の出力、 １３　、２６　、３３　、３４　、３５・・・オア回路
、１４　、２１　、２３　、３０−・・アンド回路、１
５．２ｏ、４１．４２・・・オンティレイ回路、１９　
、２５　、３６・・・禁止ゲート付アンド回路特許出願
人　東京芝浦電気株式会社 代理人　弁理士　石　井　紀　男 第４図 （Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ＩＩ保縛区間の１１４にもうけた連断器の不動作を器
   −＼の連断指令とａ断器不動作検出（ロ）路出力との＃
   １理積出力によって矩形波信号を送出する回路と、相手
   端における再閉路起動保持（ロ）路出力と前記矩形波受
   信出力との論理検出力とにより駆動され、＾ｔ１記矩形
   波受信出力を連続化する回路とをそなえ、前記連続化す
   るＩｃｉ回路からの出方を検出して相手端−断器管一括
   連断すると同時に再開路阻止を行ない、１７記各信号の
   伝送を搬送保ｔａ装置の伝送路を介して行なうこと全特
   徴とする搬送保護継電装置。 （２）Ｐ＋閉路起動保持１１１路出カはＭ延回路を介し
   てｍ埋積１０ｉ路に尋人する仁とを特徴とする特許−求
   の範Ｈ第１墳記載の搬送保護継電装置。