JPS5843115A - 保護継電システム - Google Patents

保護継電システム

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JPS5843115A
JPS5843115A JP56138456A JP13845681A JPS5843115A JP S5843115 A JPS5843115 A JP S5843115A JP 56138456 A JP56138456 A JP 56138456A JP 13845681 A JP13845681 A JP 13845681A JP S5843115 A JPS5843115 A JP S5843115A
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JP
Japan
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protective relay
relay
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relay device
protection
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JP56138456A
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佐野 和汪
河合 忠雄
中山 敬造
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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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】 この発明は、保護継電装置の信頼性を損なうことなく、
配線数を少なくできる保護継電システムの提案を目的と
している。
第1図は、二重母線4ブスタイの母線構成をもつ超高圧
変電所の単線結線図の一例を示す。この変電所に関連す
る系統及び設備を保護対象とする多数の保護継電装置は
従来、所定の分割単位に従って図中に示す4つのユニッ
ト室URI〜UR4のうち、夫々に当該のユニット室へ
収容設置されてきた二例えば、ユニット室URIには、
母線Bll及び母@B21に接続される送電線Lll。
L12.L13、変圧器TI、T2を対象とした保護リ
レーならびに母線関連の多数の保護継電装置が収容され
てきており、このうち、送電線L11.母+@IBII
及び変圧器T1に関して設置される保護継電装置と、そ
れらに系統情報(PD。
CT(7)2次出力)を導入するためのケーブル類の接
続だけに限ってみても第2図に示す如く、非常に膨大な
数となっている。このほかにも、図示はしてないが保護
継電装−からトリップ指令を当該のしや断器に導くため
のケーブル群、ならびに該装置の動作情報をユニット室
の監視盤等へ導くためのケーブル群などが多数設置され
るため、ユニット室に保護継電装置を設置する上述の現
行方式を踏襲して行く場合には、次のような問題点があ
る。
(1)ケーブル配線数及び亘長が共に増加するだめ、配
−に要する費用、が増大の一途をたどり保守の困離さも
増大する (2)ユニット室の限定された空間では、多数の保護継
電装置が列盤配置の如く隣接設置され、かつ上述の各種
ケーブルの配線ダクトの共用が多いため、本来、装置間
で必安な独立性をおびやかす装置間の混触や、信号の#
jAシ込みの発生する危険度が増大する (3)また、系統拡大に伴う保護継電装置増設時の設置
スペースを確保することが次第に困離になっている。
:1 本発明は、上記の問題点を解決しうる新しい形の保虐継
成システムを提案するものであり、その主たる特徴は次
の2点にある。
(1)  個々の保護継電装置を変電所等の現場ヤード
に分数して設置する (2)夫々の保護継電装置の動作情報は直列伝送して表
示盤等へ伝送する。
本発明がこのような構成上の特徴を有する新しい形の保
護継電システムを提案する主な理由は、(1)  近年
長足の進歩を遂げ、現状でも改善の続けられているディ
ジタル技術()1−ド・ソフト処理の両面)、光素子・
LSI・諸材料を含むデバイス技術、直列伝送技術など
を保護継電システムの分野に採り入れ1.前述したこの
分野の問題点を克服すること ′(2)永年の技術改良の積み上げと運用実績を反映し
現行の保護継電システムに貫かれている高信頼化設計思
想、即ち、送電線は1ルートが2回線、母線は二重母線
、変圧器は3ノく/りというふうに複数同種設備を並列
的に運転している系am成と協調し、保護単位毎の独立
性(送電線保護は1回線単位、母線保護は1セクシヨン
もしくは1タイ単位、変圧器保護はlバンク単位に保護
継電装置を置き、該各装置は、それぞれ異種の保護原理
を採用し独立した)・−ドの主深謹リレーと後備保護リ
レーで構成)を保つという基本思想を踏襲しつつ、前述
した問題点を解決すること にある。
本発明は、システム構成を次のような骨子とすることに
よって実現できる。
0)系統情報を入力するだめの当MCT、PD02次出
力端子及び制御指令出力を与える当該しゃ断器のトリッ
プコイルと、保護継電装置の当−入出力端子とは、前記
変−所現場ヤードで可oll:な極力短いルートを選ん
で接続する (2)夫々の保護継電装置の、系統事故への応動状況を
、当直員の居住する本能等へ設置の監視盤等へ直列伝送
して表示させる 以下、本発明の代表的実施例を第3図〜g5図を用いて
説明するが、これらの実施例では、前記の直列伝送の手
段として、次の■〜のに示すように構成した場合の例で
述べる。
■ 直列伝送路は、1つのループ状をなし、−刃端が本
能側、親装置の送信部と結ばれ、他方端が同じく親装置
の受信部と結ばれる。
■ 該光ファイノく伝送路と各保mリレー装置との接続
は、夫々のリレー装置ごとに設けられた光分岐器及び光
神人器を介して行う。
■ 親装置の送信部は、同期ワードに始まり、夫々の子
局に対し、後述するリレー要素の応動等の送信用ワード
スロット群から成る信号フレームを編成し、常時、時分
割サイクリック方式でこの信号フレームを送出している
@ 各子装置の受信部は、この信号フレームの同期ワー
ドを受信した後、この時刻を起点に自己に定められた当
該のリレ一応動等の送信用ワードスロット部へ、各要素
リレーの応動状況情報等を挿入するよう構成する。
■ 親装置の受信部は、光ファイ・(伝送路を介して送
られてくる信号フレームの同期ワード。
を検出し、この時刻を起点に、各リレー装置の送信部か
ら送られるリレ一応動時の情報を、夫々に該当のリレ一
応動等送信用ワードスロット部から受信し、総合監視盤
へ与えるよう°に構成する。
さて、本発明の代表的実施例を示す第3図の学線結線図
は、第1図に於て、母線Bll、B21゜送電線Lll
、L12.L13及び変圧器TI。
T2の保護に関連する部分のみの適用例を示したもので
ある。図に於ける系統設備に関する記号のうち、 Bll、B21は母線、 Lll、L12.L13は受電用送、電線で、各母線と
の接続は図の通シの例を示す(接続を決定するラインス
イッチは図では省略する)。
CBI、CB2.CB3.CBI 1.CB12jCB
13.CB21.cB’t2はしゃ断器、c、r2.C
T4.CT5. ′Cr6.CTI 1゜。T1□、。
T13.。、7.′iL″′・1.。T61゜CT91
.CT92は電流変成器、 PDI 、PD4.PDLl、1.PDLI 2’。
PDLl3は電圧変成器、 T 1 、、 T 2は変圧器 を示す。
また、図中に示されたこの他の記号は、本発明によるシ
ステムに備えた各装置を意味し、21−1.22−2.
23−1は夫・々送電線Lll、L1’2.Li3を保
護対象とする送電線主保護リレー装置A系、 21−2.22−2.23−2は同じく夫々Lit、L
12.L13を保護対象とする送電線主保護リレー装置
B系、 21−.3.22−3.23−3は同じく夫々Lll、
L12.L13を保護対象とする送電線後備保護リレー
装置、 24−1.24−2は夫々変圧器TI、T2を保護対象
とする変圧養生保護リレー装置、25−1.25−2は
同じ<’PI、T2を保護%、、、、、、、。
対象とする変圧器後備保1!+7レー装置、26畔、母
線Bll、B21を保廟対象とする一括母婦保賎継電装
置、 27.28は、夫々母線Bll、B21を保護対象とす
る分括母紛保護継電装置、 FBIは、各リレー装置と、第3図では図示し【ない本
能側の親装置の送、受信部との間を結ぶ光フアイバ伝送
路、 211−1.211−2,211−3.22i−1,2
21−2,221−3,231−1゜231−2,23
1−3.24.1−1,241−2,251−1,25
1−2.261,271゜281は光分岐器、 212−1,212−2,212−’3,222−1,
222−2,222−3,232−1゜232−2,2
32−3,242−1,242−2,252−1,25
2−2は光挿人器、を示している。
図示の例では各保護リレー装置21−1〜25−2及び
26〜28は、夫々自己の保護対象である系統のトリッ
プ用しゃ断器、及び系統情報センサであるCT、PDの
近傍の現場ヤード内に設置している。
この第3図に於る21−1〜28を、例えば1イクロコ
ンピユータを用いたディジタル保護リレーと構成する場
合には、当該リレー機能に応じ該マイクロコンピュータ
内メモリ回路のプログラムを適宜用意することで共通の
標準ノ・−ド構成とすることができる。その具体例を、
第4図に示しである。
この図では図面の繁雑さを避けるため、保護リレー装置
は21−1及び2°8のみを明示してあり、図中の記号
211〜28,211−1,281゜212−1.及び
289は、それぞれ前掲第3図の同一記号と同一のもの
を示す。また、この他の記号は、次の通りのものである
即ち、11は、本能1に設置された監視盤12に付設の
親装置のうち送信部を示す。この送信部11は、第5図
に示す伝送信号フォーマットのうち同期信号ワードSY
Cとリレ一応動等表示情報ワードスロットを光フアイバ
伝送路I” B 1に送出する機能を果す。このように
して送信部11より送られた伝送信号フォーマットは、
光ファイバ伝送路FBIを通り、各保護リレー装置21
−2〜28に向けて伝送されるが、光7アイパ伝送路F
BIの谷リレー装置の所には、光分岐器211−1〜2
81が具備されているため、その受信部213〜283
にこれが導かれる。この受信部213〜218は、導か
れた光信号を電気信号に復元するための例えばPIN形
ホトダイオードD1と電気信号のレベル整形を行うレベ
ル変侠器LCI及び同期信号ワード−出部SYCから構
成する。保−リレー装置21−1内のリレーユニット2
15には、当該のCTよシ′−流情報を取込む信号?I
M216、PDより電圧情報を取込む信号線217が備
えられ、対象系統に事故があったことを検出したとき当
該のしや断器へは信号線218によってトリップ指令が
発せられる。リレーユニット215から、送信部214
に対しては9、各リレー要素の応動結果瀘常に信号線2
19を介して与えられている。こア蝉信部214は、前
記受信部213の同期信号ワード検出部SYCが親装置
lの送信部11より送られる伝送信号フォーマットの同
期信号ワードを検出したとき信号1.1IIlSYDを
介してこの旨を報知されるので、この時刻をタイムベー
スとして、自己の内部に儂えた並直変挾部PSで、上述
の各リレー要素のそのときの応動結果を、伝送信号フレ
ーム中(第5図)の自己に与えられたワードスロットの
対応ビット位置へ挿入して送出するように構成する(図
示の実施例ではリレー装置は最大911mのリレー要素
から成る場合の例を示し、例えば保護リレー装置21−
1に当該のリレ一応動等表示情報ワードWす1の対応ビ
ット位置B◆1〜Bす9には、a、b、c各相用の距離
リレー要素3段分の各リレーの応動情報が適宜挿入され
そのBす10へはこのBす1〜Bす9の情報内容によっ
て定まる誤り制御用の冗長ビットであるパリティビット
を挿入する)。
この送信部214の並直変換部PSの出力は送信用レベ
ル整形回路LC2を経た後、電光変換用□、1.1゜ の例えば光ダイす−ドD2によって光信号に変換された
後、ライトガイドFB212を通り光神人$212−1
を介して光フアイバ伝送路FBIへ送出され、これが親
装置の本能lに設置される受信部で受信し、デコードさ
れた後、総合監視盤の当該表示部に表示できるよ−う構
成する。
このようにして、突発的に系統事故が発生した場合でも
本発明による揚場分散設置形の保護継電システムの当該
保護リレー装置は、早め定められている所定のしゃ断器
にトリップ指令を発しうると共に、そのリレー動作結果
を自動的に、当直員の居住する本能等に設けられた総合
監視盤に表示でき、運転員が遂−1事故時のリレ一応動
を把握することが可能である。
なお、上記の実施例では、谷’t*#si纒電装置から
総合監視盤に直列伝送するのは保護リレ一応動情報のみ
の場合を示したが、第5図の表示情報ワードスロット(
Wす1〜Wす9)のビット数を多くし、そこに例えば各
保護リレーユニットへ導入されている電圧、蹴流等のサ
ンプリングデータを挿入したり、或いは、各保護リレー
ユニットの整定値を挿入したり、もしくは/4保護リレ
ーに自販の常時監視や自動点慎憬能によるリレーの点検
、監視結果を挿入して直列伝送することも可nヒである
以上の実施例で述べたように、本発明による保−リレー
ジステムによれば、保護単位の独立性を維持しつつ、当
初ねらいとした目的を達成し、次のような実用上の効果
が得られる。
(1)保護継電装置の信頼性を損うことなく、配線数を
減らすことができる (2)ユニット室が不要となる (3)保護継電装置の動作情報、整定値、自動監視結果
の判定情報及び該装置に入力された電圧、−流などの系
統情報を直列伝送で運転員の居在する本能等へ導くこと
ができる (4)以上を通じ、システムの大幅なコスト低減、シス
テム管理及び保守の間接性が向上できる
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電気所構成を示す図、第2図は第1図の
一部の慎播の間の接続関係を示す図、第3図は本発明の
概略の全体構成を示す図、第4図は第3図における伝送
を光伝送とするときの構成を示す図、第5図は直列伝送
信号の構成を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、系統情報を入力とし、しゃ断器にトリップ指令を与
    える複数の保護継電装置から成るシス°テムにおいて、
    夫々の保護継電装置°の動作情報を血判伝送して表示す
    ることを特徴とした保護継電システム。 2 第1項のシステムにおいて、直列伝送情4Q中に、
    該保護継電装置に入力される系統情報が含まれているこ
    とを特徴とする保護継電システム。 3、  第1’項のシステムにおいて、値数の保護継電
    装置を夫々自己の制御するしゃ断器の近くに分散して配
    置することを特徴とする保護継電システム。 4、系統情報を入力とし、しゃ断器にトリップ指令を与
    える複数の保護継電装置を自己の制御するしゃ断器の近
    くに分散して配置することを特徴とする保護継電システ
    ム。
JP56138456A 1981-09-04 1981-09-04 保護継電システム Pending JPS5843115A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6369417A (ja) * 1986-09-10 1988-03-29 株式会社明電舎 ループ式デイジタル保護継電装置の試験用同期信号作成方法
JPH02290122A (ja) * 1989-04-27 1990-11-30 Mitsubishi Electric Corp 故障区間検出用子局

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562713B2 (ja) * 1973-06-21 1981-01-21

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