JPS5855736B2 - 電力系統事故時における事故区間判定方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電力系統事故時に、電子計算機等を用いて広
域的な系統情報により自動的に事故復旧を行なおうとす
る場合に必要な事故区間の判定に関するものである。

従来、電力系統事故時の事故区間の判定は、給電所運転
員が事故によって機器動作があった電気所に、しゃ断器
動作および保護継電器動作の状況を確認し、各電気所か
ら得られた情報を用いて、事故分析を行ない総合的に判
断して事故区間を判定する方式をとっており、入手に頼
っているのが実情であった。

例えば第１図に示す系統において、地絡事故が発生し変
電所１Ｂのしゃ断器１Ｃと２Ｃは地絡方向継電器後備保
護でトリップされ、変電所３Ｂのしゃ断器ＩＣは地絡方
向継電器主保護で、しゃ断器８Ｃは地絡方向継電器後備
保護でトリップされる。

さらにしゃ断器３Ｃ，４Ｃ，６Ｃに対応する保護継電器
が外部保護方向を示しているとした場合、給電所運転員
はしゃ断器と保護継電器の動作情報を収集し、しゃ断器
７Ｃが主保護動作であり、他のしゃ断器ＩＣ，２Ｃ，８
Ｃが後備保護動作であることから、送電線３Ａに事故が
発生したのではないかと推定し、しゃ断器５Ｃの不動作
または対応する保護継電器の不動作を確認して、最終的
に送電線３Ａに事故が発生したと結論していた。

従来の事故区間の判定は以上のように給電所および電気
所運転員に全面的に頼っているので、事故区間の判定に
熟練した運転員を長時間かけることが必要であるため、
事故時復旧が大幅に遅れたり、多重事故の発生時や運転
員の質によっては事放置間の判定を誤まり、間違った復
旧操作を行なうなどの欠点があった。

この発明は上記のような従来の方式の欠点を除去するた
めになされたもので、電子計算機等を用いた自動復旧装
置にしゃ断器、および保護継電器の動作情報を入力し、
それらの情報を用いて、事故区間を高速に判定し、事故
発生の可能性が小さい区間から復旧操作を確実、迅速に
できるような事故区間判定方式を提供することを目的と
している。

以下、この発明の一実施例を第１図、第２図、第３図で
説明する。

第２図は第１図をフローグラフの形に書いた図、第３図
は自動復旧装置の構成を示す図であり、１は中央処理装
置、２は入出力装置、３は遠方監視制御装置の観測、４
は遠方監視制御装置の子側である。

系統に事故が発生すると、変電所ＩＢ、２Ｂ。

３Ｂからしゃ断器ならびに保護継電器の動作状況が遠方
監視制御装置４，３および入出力装置２を通して中央処
理装置１へ入力される。

しゃ断器情報は停電範囲を与え、保護継電器動作情報は
事故様相を与えるものであり、保護継電器の動作情報と
しては「主保護動作／後備保護動作」 「故障方向」
「距離判定」 「再閉路動作の成功／失敗」等が考えら
れる。

これらの情報を用いれば、例えば送電線の両端ＣＢが主
保護でトリップすれば、その送電線に事故が発生したと
考えられる。

またある送電線の両端に設置された方向要素をもつ保護
継電器が双方共に内部方向を示せばその送電線に事故が
発生したと考えられる。

本方式はこのように異なった種類の保護継電器による個
々の事故区間判定結果を統計処理して各区間の事故確率
を求めることにより、事故区間を判定するものである。

事故確率は下式（１）で算定される。

ここで Ｐｉ ：第ｉ区間が事故である確率 Ｒｉｊ：１：保護継電器ｊにより第ｉ区間に事故ありと
判定 Ｏ：保護継電器ｊにより第ｉ区間には事 事故なしと判定 αｊ ：保護継電器Ｊの種別による重み係数保護継電器
ｊの種別とその重み係数αｊを第１表に示す。

第１表より保護継電器の種別は主保護動作、故障方向、
距離判定、再閉路失敗の４種類でありそれぞれの項目に
対し、重み係数をα、α２・・・・・・α、と設定する
。

事故確率Ｐｉにより事故区間をつぎのように判定するこ
とができる。

Ｐｉ＝Ｏ：第ｉ区間に事故はない Ｐｉ＼Ｏ：第ｉ区間に事故発生の可能性ありＰｉｏ＝ｍ
ａｘ（Ｐｉ）：第ｉｏ区間に事故発生の可能１
性が最も高い 本方式を第１図の事故系統に適用した結果を述べる。

例えば重み係数α１α２・・・・・・α９をつぎのよう
に設定する。

α１．α２：送電線主保護 ２端子送電線において事故が発生すれば、両端主保護動
作が正しいリレー動作であるため、両端動作の場合α２
−１．０片端動作の場合α１＝０．５とする。

α３．α４：母線主保護 ２母線一括保護動作の場合にはどちらの母線事故かは判
らないので各々の母線の重みをα３＝０．５分割保護動
作の場合には対応母線の重みをα４−１．０とする。

α５ 二変圧器主保護 変圧器保護動作の場合には、対応変圧器の重みをα５＝
ｉ、ｏとする。

α６．α７二故障方向 ＣＢをブランチ、送電線、母線、変圧器をノードとして
表現すると、第１図の系統は第２図のようにグラフ表示
することができる。

故障方向を示す保護継電器が動作した場合、その保護方
向に矢印を書き込めば、事故発生ノードには出る方向の
矢印は存在しない。

このようなノードを吸収点と呼び、その重みをα６＝１
．０とする。

吸収点かに個のノードで構成されている場合には、各々
のノードについて重みをα７−１／にとする。

α８ ：距離判定 整定か１００％未満の距離継電器が動作した場合にはそ
の保護区間は事故の可能性がある。

この動作は片端のみの情報を用いているのでその重みを
α８＝０．５とする。

α、：再閉路失敗 再閉路失敗の区間は事故発生と判定し、重みをα、＝１
０．０とする。

第１図の系統では 区間３Ａで片端主保護動作あり、他区間では主保護動作
なし。

事故方向の吸収点は第２図より２Ｂ、３Ａの２ノードよ
り構成されている。

距離継電器の動作および再閉路失敗はなし。

以上より各区間の事故確率はつぎのようになり区間３Ａ
に事故が発生した可能性が最も高いと判定される。

以上のように本方式では、遠方監視制御装置により電気
所のしゃ断器と保護継電器の動作情報を中央に伝送し、
入出力装置を通して中央処理装置（例えば電子計算機、
マイクロプロセッサ等）に入力して事故確率を計算する
ことにより、容易に事故区間を判定することができる。

事故点の判定は入力情報の種別と量が少ない段階から適
用することができ、入力情報量が増大するにつれ、事故
区間の判定精度を向上させることができる。

これにより事故発生時の輻奏した状況で、給電所および
電気所運転員は事故個所を迅速に把握することができ、
さらに事故のない区間を早急に充電し、停電区間を事故
区間のみに極限することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は系統の事故例を示す図であり、１Ａ〜４Ａは送
電線、１Ｂ〜３Ｂは変電所母線、１Ｃ〜８Ｃはしゃ断器
、１Ｇ、２Ｇは電源系統を示す。 第２図は第１図において送電線と母線をノードとし、し
ゃ断器をブランチとして表現したフローグラフである。 第３図はこの発明を実現する手段の一例を示した図であ
り１は中央処理装置、２は入出力装置、３と４はそれぞ
れ遠方監視制御装置の観測と子側装置である。 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電力系統事故時に事故区間を判定する場合において
   、しゃ断器動作情報および各種保護継電器動作情報を入
   力する装置と、これらの情報が保護区間の事故検出に寄
   与する度合を個別に算定し、個別度合を保護区間毎に統
   計処理して事故確率を算定する装置とを備え、事故確率
   の大きい区間の順に、事故発生の可能性が大きいと判定
   することを特徴とする電力系統事故時における事故区間
   判定方式。