JPS5879433A - 送配電線故障電流抑制装置 - Google Patents
送配電線故障電流抑制装置Info
- Publication number
- JPS5879433A JPS5879433A JP17724781A JP17724781A JPS5879433A JP S5879433 A JPS5879433 A JP S5879433A JP 17724781 A JP17724781 A JP 17724781A JP 17724781 A JP17724781 A JP 17724781A JP S5879433 A JPS5879433 A JP S5879433A
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- Japan
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- generator
- transmission line
- lines
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は通常同一鉄塔に装架された平行２目線を有する
送配電線において、その各回線間を相互誘導作用に基き
電磁的に結合する装置を用いて送配電線の故障電流を抑
制し、又は更に進んでその送配電線につながる発電機の
脱調を防止する装置に関する。なお上記平行２回線とは
必ずしも同一鉄塔に装架されるものに眠らず、多少異な
る径路をたどっても結局両端において相互接続される所
！＄１２ルートの回線をも包含するものとする。を友上
記回線の数は必ずし龜２個に限らず、それ以上を有する
場合も包含される。
送配電線において、その各回線間を相互誘導作用に基き
電磁的に結合する装置を用いて送配電線の故障電流を抑
制し、又は更に進んでその送配電線につながる発電機の
脱調を防止する装置に関する。なお上記平行２回線とは
必ずしも同一鉄塔に装架されるものに眠らず、多少異な
る径路をたどっても結局両端において相互接続される所
！＄１２ルートの回線をも包含するものとする。を友上
記回線の数は必ずし龜２個に限らず、それ以上を有する
場合も包含される。
図面について詳述するに、本発明の１実施例を示す第１
ａｕｃおいて、送電端母線Ｂｓから平行して発出する２
個の回線即ち線路Ｌａ ＊ Ｌｂに２個の巻線を有する
変成器二各ｉＩ！ｍｌ ２’、 Ｍｒｂが互に逆極性に
して夫々直列に接続され、且つその各巻線を短絡するえ
めのスイッチ５ａｓＳｂが夫々設けられる。なお、この
ｖＡｖｊＡは簡単の友め３相のうち１相分だけについて
示すものであシ、残シの２相も同様に構成される、スイ
ッチＳａ ｓ ＆ｂは通常Ｆｉ開放状１１にあシ、線路
Ｌａ ｅ Ｌｂの何れかが切夛離されたとき閉じるよう
に動作する。
ａｕｃおいて、送電端母線Ｂｓから平行して発出する２
個の回線即ち線路Ｌａ ＊ Ｌｂに２個の巻線を有する
変成器二各ｉＩ！ｍｌ ２’、 Ｍｒｂが互に逆極性に
して夫々直列に接続され、且つその各巻線を短絡するえ
めのスイッチ５ａｓＳｂが夫々設けられる。なお、この
ｖＡｖｊＡは簡単の友め３相のうち１相分だけについて
示すものであシ、残シの２相も同様に構成される、スイ
ッチＳａ ｓ ＆ｂは通常Ｆｉ開放状１１にあシ、線路
Ｌａ ｅ Ｌｂの何れかが切夛離されたとき閉じるよう
に動作する。
次に故障電流抑制の鳳理について説明する。第２図にお
いて、送電端量ｍＢａは発電機Ｇへ接続され、線路ム、
Ｌｂの各右端は受電端量１１１Ｂｒへ接続される。線
路Ｌａｍ Ｌｌ）の電流を夫々１． 、 Ｉｂとし、母
！ｉＢｓの電圧ｔＶｓ＋、ｑ！ｒＩＩ！Ｉ線ＭＴ、、
ｍ’ｒｂのｈ荷儒電圧を夫々Ｖ、、Ｖｂとする。なお、
変成器ＭＴの巻線比ｎｉＪ両巻線のアンペアターンが等
しくなるように、即ち ＭＬ’ａの番数 ｌｂ によって選定されるが、以下の説明でれ簡単の九めＩａ
” Ｉｂ＠ ｎ ” ｉとする。今ＭＴの自己インピー
ダンスをｚｇ、とし、隨の相互インピーダンスを為とす
ると、第２図から次式が成立つ。
いて、送電端量ｍＢａは発電機Ｇへ接続され、線路ム、
Ｌｂの各右端は受電端量１１１Ｂｒへ接続される。線
路Ｌａｍ Ｌｌ）の電流を夫々１． 、 Ｉｂとし、母
！ｉＢｓの電圧ｔＶｓ＋、ｑ！ｒＩＩ！Ｉ線ＭＴ、、
ｍ’ｒｂのｈ荷儒電圧を夫々Ｖ、、Ｖｂとする。なお、
変成器ＭＴの巻線比ｎｉＪ両巻線のアンペアターンが等
しくなるように、即ち ＭＬ’ａの番数 ｌｂ によって選定されるが、以下の説明でれ簡単の九めＩａ
” Ｉｂ＠ ｎ ” ｉとする。今ＭＴの自己インピー
ダンスをｚｇ、とし、隨の相互インピーダンスを為とす
ると、第２図から次式が成立つ。
Ｖ、 −Ｖ、 ＝ １．Ｚ、 −ｘｂｚ！ｌ１＝Ｉａ（
Ｚａ＋Ｚｍ） （Ｉａ ＋ Ｉｂ）Ｚｍ ・−
（２ンＶ、 −ｖｂ＝ −１，Ｚｍ十ＩｂＺ。
Ｚａ＋Ｚｍ） （Ｉａ ＋ Ｉｂ）Ｚｍ ・−
（２ンＶ、 −ｖｂ＝ −１，Ｚｍ十ＩｂＺ。
”’ Ｉｂ（Ｚａ ＋ Ｚｍ） （Ｉａ ＋Ｉｂ）Ｚ
ｍ ＝（３）この（２） 、 （３）式から第２図に対
する等価回路として第３図が得られる。同図においてｓ
Ｚａ ｅ ｚｂは夫々線路Ｌａ、 Ｌｂのインピーダ
ンス、ｚｇは送電趨母線Ｂ８から発電機ＧＩＩｌｌを見
たインピーダンスである。
ｍ ＝（３）この（２） 、 （３）式から第２図に対
する等価回路として第３図が得られる。同図においてｓ
Ｚａ ｅ ｚｂは夫々線路Ｌａ、 Ｌｂのインピーダ
ンス、ｚｇは送電趨母線Ｂ８から発電機ＧＩＩｌｌを見
たインピーダンスである。
またＭＴの洩れインピーダンスをＺｔとすると、変圧器
の理論から Ｚｓ ＝Ｚｍ ＋ ＺＬ・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）
なる関係があるので、（４）弐ｔ （２） 、 Ｌ３１
式に代入し、且つＩａ＝Ｉｂなる関係を用いると、 ＶＢ −Ｖａ ＝ ＺＬ ’ Ｉａ −−−−・・・・
・・＝ ・・・−−（５）ｖ、−Ｖｂ＝ Ｚｔ・ｚｂ・
・・・・・・・・・・・−・・・・−・・・・・・・・
・・（−となる。即ち第２図においてはＭＴに生ずる磁
束は互に逆方向に流れる電流によって打消し合い、単に
巻線の洩れインピーダンスｚｔによる僅かの電圧降下が
その両端に生ずるだけである。
の理論から Ｚｓ ＝Ｚｍ ＋ ＺＬ・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（４）
なる関係があるので、（４）弐ｔ （２） 、 Ｌ３１
式に代入し、且つＩａ＝Ｉｂなる関係を用いると、 ＶＢ −Ｖａ ＝ ＺＬ ’ Ｉａ −−−−・・・・
・・＝ ・・・−−（５）ｖ、−Ｖｂ＝ Ｚｔ・ｚｂ・
・・・・・・・・・・・−・・・・−・・・・・・・・
・・（−となる。即ち第２図においてはＭＴに生ずる磁
束は互に逆方向に流れる電流によって打消し合い、単に
巻線の洩れインピーダンスｚｔによる僅かの電圧降下が
その両端に生ずるだけである。
次に何れかの線路が故障し九場合、例えば線路Ｌｂで短
絡が生じ九場合を考える。発電機Ｇの内部誘起電圧をＥ
とし、受電端母線電圧をｖｒとすると、その等価ｉ路は
第４図のようになる。同図から計算の結果、次の式が得
られる。
絡が生じ九場合を考える。発電機Ｇの内部誘起電圧をＥ
とし、受電端母線電圧をｖｒとすると、その等価ｉ路は
第４図のようになる。同図から計算の結果、次の式が得
られる。
Δ Δ
Δ Δ
” ：Ｍ−（Ｚｇ −Ｚｍ）ＣＺｍ ＋ Ｚｘｎ
＋ Ｚａ ）＋ （Ｚｇ ＋ Ｚａ ＋ Ｚａ）（Ｚ
ｓ ＋ Ｚｍ）＋ ＣＺａ ＋ ＺｍＸＺｇ Ｚ！＋
１） ＝ −−＝ ・−＝ （９）また本装置を設置
しないときは、（７） 、 （８）式においてＺｓ＝０
＃ Ｚｓ−０と置き、線路Ｌａ ＃ Ｌｂに流れる電
Ｒを夫々Ｉ、’、Ｉｂ’とすれば ｇＺａ ｖｒ Ｉａ′＝−一・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ａＤ
ム となる。本装置による故障電流抑制効果ｔｔＺｍの値を
適当に選ぶことによって得られる。例えば４を２６に郷
しく取った場合、（７） 、 （８） 、 （９）式に
おいてＺｍ ＝ Ｚｇと置き且つ分）易くするため（４
）式においてＺｔは２１に比し小さいのでこれを省略し
てｚ、ｓｇＺ、とすれば 配 となる。この両式と＃記の（６）、（１υ式とを比較す
ると、本装置はＩｂ 、 Ｉ、を共に約１７２以下に抑
制することが分る。
＋ Ｚａ ）＋ （Ｚｇ ＋ Ｚａ ＋ Ｚａ）（Ｚ
ｓ ＋ Ｚｍ）＋ ＣＺａ ＋ ＺｍＸＺｇ Ｚ！＋
１） ＝ −−＝ ・−＝ （９）また本装置を設置
しないときは、（７） 、 （８）式においてＺｓ＝０
＃ Ｚｓ−０と置き、線路Ｌａ ＃ Ｌｂに流れる電
Ｒを夫々Ｉ、’、Ｉｂ’とすれば ｇＺａ ｖｒ Ｉａ′＝−一・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ａＤ
ム となる。本装置による故障電流抑制効果ｔｔＺｍの値を
適当に選ぶことによって得られる。例えば４を２６に郷
しく取った場合、（７） 、 （８） 、 （９）式に
おいてＺｍ ＝ Ｚｇと置き且つ分）易くするため（４
）式においてＺｔは２１に比し小さいのでこれを省略し
てｚ、ｓｇＺ、とすれば 配 となる。この両式と＃記の（６）、（１υ式とを比較す
ると、本装置はＩｂ 、 Ｉ、を共に約１７２以下に抑
制することが分る。
次に故障除去のため線路Ｌｂを切シ離し良場合はで、こ
れを防止するためスイッチＳａ ｌｃ閉じる。
れを防止するためスイッチＳａ ｌｃ閉じる。
次に本装置を利用した発電機の税調防止原理について説
明する。一般に発電機の送電電力Ｐ。は次式で示される
、 ２ｇ ここにＥ 、 Ｖａ 、 Ｚｇの意味は前記の通シであ
シ、δはＥとｖｓの相差角である。を次発電機を駆動す
る態動様の出力ｔＰｍとし、発電機の内部損失を無視す
ると、 Ｐｘｚ ＝ Ｐ ａ・−一・−・・・・−・・・・・・
・・・・・・・−・−・−・・・Ｑ５１である。線路に
故障が発生すると、送電端母線電圧■。は瞬時に成る値
に低下するが、ａ４式から分る通シ送電電力Ｐｅもこれ
に伴って瞬時に減少する。
明する。一般に発電機の送電電力Ｐ。は次式で示される
、 ２ｇ ここにＥ 、 Ｖａ 、 Ｚｇの意味は前記の通シであ
シ、δはＥとｖｓの相差角である。を次発電機を駆動す
る態動様の出力ｔＰｍとし、発電機の内部損失を無視す
ると、 Ｐｘｚ ＝ Ｐ ａ・−一・−・・・・−・・・・・・
・・・・・・・−・−・−・・・Ｑ５１である。線路に
故障が発生すると、送電端母線電圧■。は瞬時に成る値
に低下するが、ａ４式から分る通シ送電電力Ｐｅもこれ
に伴って瞬時に減少する。
然るＫｆｆｉ動機は発電機出力の低下にも拘らず数秒間
は略一定の出力を保つので、この間はＰｍ ＞ Ｐａ
−＝・＝ −−−−・・・” −−＝ ＝ Ｑｅとなり
、発電機の入力と出力との閾のエネルギーの平衡が崩れ
、発電機の回転子は加速し、甚だしいときは脱調に至る
。０４式のδとＰｅとの関係を示す第６図において、Ａ
を平常状態における動作曲線、Ｂを成る線路故障によっ
て電圧が低下したときの動作曲線とする。今発電機が曲
線Ａ上の点Ｐで運転中線路故障が発生し九とすれば、そ
の動作点は曲線Ｂ上の点Ｑｌへ移Ｄ、ＣＰ−Ｑｌ）Ｋ相
当する電力ηｌが発電機を加速し、脱−に至らしめる。
は略一定の出力を保つので、この間はＰｍ ＞ Ｐａ
−＝・＝ −−−−・・・” −−＝ ＝ Ｑｅとなり
、発電機の入力と出力との閾のエネルギーの平衡が崩れ
、発電機の回転子は加速し、甚だしいときは脱調に至る
。０４式のδとＰｅとの関係を示す第６図において、Ａ
を平常状態における動作曲線、Ｂを成る線路故障によっ
て電圧が低下したときの動作曲線とする。今発電機が曲
線Ａ上の点Ｐで運転中線路故障が発生し九とすれば、そ
の動作点は曲線Ｂ上の点Ｑｌへ移Ｄ、ＣＰ−Ｑｌ）Ｋ相
当する電力ηｌが発電機を加速し、脱−に至らしめる。
然るに本発明によれば前述した通シの故障電流抑制効果
があるため、線路故障時でも送受電端の電圧は余シ下ら
ず、発電機の動作点は＠６ａのＣ−線上の点Ｑ２へ移動
する。このとき（ＰＱりに相当するＲ２なる加速エネル
ギーが生ずるが、ΔＰ意＜１ｓＰｓ となシ、加速エ
ネルギーが著しく減少するので、発電機の脱調を防止す
る。
があるため、線路故障時でも送受電端の電圧は余シ下ら
ず、発電機の動作点は＠６ａのＣ−線上の点Ｑ２へ移動
する。このとき（ＰＱりに相当するＲ２なる加速エネル
ギーが生ずるが、ΔＰ意＜１ｓＰｓ となシ、加速エ
ネルギーが著しく減少するので、発電機の脱調を防止す
る。
輸
以 明し九Ａシ、本発明によれば、平行２鴎線を有す
る送配電線の線路故障時における故障電流を抑制し、併
せて発電機の税調を防止する効果がある。本発明の実用
的な使用目的に扛電力系統の形態に応じて線路の故障電
流の抑制のみを目的とする場合、発電機の税制防止のみ
を目的とする場合、並びにこの両者を共に目的とする場
合が参るが、本発明はその何れの場合にも均しく適用で
きる。
る送配電線の線路故障時における故障電流を抑制し、併
せて発電機の税調を防止する効果がある。本発明の実用
的な使用目的に扛電力系統の形態に応じて線路の故障電
流の抑制のみを目的とする場合、発電機の税制防止のみ
を目的とする場合、並びにこの両者を共に目的とする場
合が参るが、本発明はその何れの場合にも均しく適用で
きる。
＃！１図は本発明による装置の回路図、第２図は作動の
説明図、・第３図及び第４図は夫々健全時及び故障時の
吟価回路図、第５図線故障時の変更回路図、第６図は発
電機脱調防止に関する作用説明図である。 Ｉａ −Ｌｂ ：平行２回線 ＭＴ：変成器 代理人 弁理士 上 山 操 才５凹 ｎ す６ 図 ＋ ２ 凹 一？ ３ 昭 仲 ４日
説明図、・第３図及び第４図は夫々健全時及び故障時の
吟価回路図、第５図線故障時の変更回路図、第６図は発
電機脱調防止に関する作用説明図である。 Ｉａ −Ｌｂ ：平行２回線 ＭＴ：変成器 代理人 弁理士 上 山 操 才５凹 ｎ す６ 図 ＋ ２ 凹 一？ ３ 昭 仲 ４日
Claims (1)
- 平行２Ｉｉ５１線を有する送配電線の各回線と直列に、
２個の巻線を有する変成器の各巻層を互に反対極性にし
て接続して成る送配電線故障電流抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17724781A JPS5879433A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 送配電線故障電流抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17724781A JPS5879433A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 送配電線故障電流抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879433A true JPS5879433A (ja) | 1983-05-13 |
| JPH0247178B2 JPH0247178B2 (ja) | 1990-10-18 |
Family
ID=16027722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17724781A Granted JPS5879433A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 送配電線故障電流抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879433A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55114121A (en) * | 1979-02-22 | 1980-09-03 | Mitsubishi Electric Corp | Current feeding circuit |
-
1981
- 1981-11-06 JP JP17724781A patent/JPS5879433A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55114121A (en) * | 1979-02-22 | 1980-09-03 | Mitsubishi Electric Corp | Current feeding circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0247178B2 (ja) | 1990-10-18 |
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