JPS5910122A - 表示線保護継電方式 - 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】 本発明は表示線保護継電方式に係り、特に多端子送′ｒ
＠、線に適用するに好適な比率差動特性を有し、且つ使
用表示線の削減を図った表示線保護継電方式に関する。

表示線保護継電方式の基本構成は、第１図に示す通り、
保僅対象送電線の両端に設置された変流器ＣＴＡ、ＣＴ
Ｂより電流を導入すると共に、表示線ＰＷを通して、両
端のｍ流情報を交換し、表示線継成器ＲＹＡ、ＲＹＢに
より総合的に内部事故検出を行なうものである。この表
示線保護継電方式は従来より各種のものが提案されてい
るが、これら従来方式の問題点を説明するため、そのう
ちの代表例の原理について説明する。

第２図は、その代表例の原理説明図である。この例で、
表示線継電器はペース抵抗Ｒｈとバランス抵抗Ｒ１を内
蔵し、これを表示線（表示線の片道抵抗をＲ２とする）
を通して第２図の構成のように接続する。ここで、バラ
ンス抵抗Ｒ１は可変抵抗であり Ｒ、＋　Ｒ、＝　Ｒｂ　　　　　　・・・・・・・・・
（１）になるように両端共整定すれば、各端ＣＴの二次
電流ｉ、、１．は、それぞれＲ１の回路とＲｈの回路に
１：３の割合で分流することになる。

同図において、ＣＴ２次電流の矢印は電流方向を表わし
ており、各ＣＴは送電線保護区間の外部事故あるいは平
常時の通過電流に対して、図示の方向のＣＴ２次電流を
生ずるように構成されている。したがって、Ａ端の几す
、几、及びＢ端のＩＬｂ　、　Ｒ−を流れる電流をそれ
ぞれ、ＩＡｂ　、　ＩＡｓ。

１１ｋｌｌＢｇとすると送電線通過電流のときとなる。

ここで、表示線継電器の動作電流をＩＯとして、Ｒｈと
Ｒ１を流れる電流の差、すなわち、（ｊｉｂ−ｉ、、　
）及び（ｊａｂ　−１１ｍ　）を導出し、また抑制電流
をＩＲとして、Ｒａを流れる電流を導出するものとすれ
ば、 Ａ端継電器 Ｉｏ＝口＊ｂ　−ＩＡｓ　）　＝　　ＣＩＡ＋ｉｍ）　
””・（６）Ｂ端継電器 となる。

以上のような原理に於いて事故が保護区間内部にある場
合には両端または片端から事故電流が流入するので１０
＞ＩＲとなり、動作ｔＩｏが抑制ｔＩｎにうちかって確
実に動作する。一方、保護区間外部事故の場合には、事
故電流は単に通過するのみで１Ａ＝−Ｉｌｌとなり、両
端の変流器の誤差を考慮してもＩｎ＜ＩＲとなシ、抑制
量がうちかつて正規に不動作となる。

以上の原理は３端子系についても適用でき、その列を第
３図に示す。この場合、保護区間Ａ、Ｂ。

Ｃから、表示線の分岐端までの往復抵抗をそれぞれ、Ｒ
ＩＩＡ　、　ＲＩＢ　＋　Ｒ，ｃとし、第２図で説明し
たバ千ンス抵抗Ｒ，，をＡ、　Ｂ、　Ｃ４７１１ｇにつ
いて下記になるよう整定する。

Ｒｂ　＝　）Ｌ−Ａ　＋Ｒｐ＊　　　　　　　・・＋　
−・川−（ｔｏ）Ｒｈ　＝　Ｒｓｉ　＋　Ｒｐｍ　　　
　　　　−旧＋＋−ａａＲｂ　−Ｒ−ｃ十几ｐｃ　　　
　　　　　・・団・−（１２１以上のように整定した場
合、各端の動作ｔ　Ｉ　ｏ　。

抑制量ＩＲは、通過電流に対して Ａ端 Ｂ端 Ｃ端 となり、２端子の場合と同様に適用できることがわかる
。

しかし、３４子系に適用する場合、式（１（資）〜ｆｌ
ｌ（ｌに示す通り動作量Ｉ。は各端共同しであるが、抑
制量■Ｂが同一でないため、適用上次のような問題点が
あった。

すなわち、第４図（ａ）のように、１端流入（Ａ端）１
端流出（Ｃ端）、１端無亀流（Ｂ端）の場合、無電流端
であるＢ端は抑制量が他端に対して少ない（ＩＲの式（
１４）　、　ｔｌｆｉｌ　、　（ＩＦＩ）において、Ａ
、Ｃ端ではｌｎ＝０であるに対し、Ｂ端では２！ｇ＝０
となる。）ために、比率差動特性が余端一致せず、同図
（ｂ）のようにＢ端に比較し、Ａ、Ｃ端の比率差動特性
上の動作範囲が狭くなる。また、第５図ｆａ）のように
、２端流入（ＡＣ端）、１端流出（Ｂ端）の例では、第
４図の例と逆に、第５図（ｂ）に示すようにＢ端の抑制
量ＩＲが他端より大きくなり、Ｂ端の比率差動特性上の
動作範囲が狭くなる。

以上説明のように、イ疋来方式では、３端子系に適用す
る場合、事故山：流様相によって各端の比率差動特性が
不揃いであり、かつ、比率差動特性上の動作転回が狭く
なり、十分な保護性能が確保できない場合が多い。更に
、第６図のように３端子系で３回線構成の場合には、内
部事故の途中分岐端（Ｂ端）からの流出電流が増加し、
条件は相乗的に厳しくなシ、内部事故に不動作となるケ
ースがでてくる。

本発明は、以上の従来方式の問題点を解決するため、各
端の電流条件を、必要最少限の表示線を使用して伝送し
、各端で相手端の電流を抽出することで、余端の′電流
条件を独立に導出して、多端子系の保禮に最適な比率差
動特性を実現するものである。以下、本発明の詳細につ
い゛て説明する。

第７図は、本発明を３端子系統に適用した基本的な構成
例である。ここで、構成は３端子をそれぞれ２端子対向
で組み合せる。また、ベース抵抗Ｒｈ、バランス抵抗Ｒ
１については、弐Ｔｌ）の考えで調整する。Ａ端につい
て、本発明の詳細な説明すると、捷ず、変成器ＴＩ　、
Ｔ４及びＴ７により、相手との２端子対向の為の絶縁処
理及び自端電流導出処理を行なう。また、Ｂ端との対向
表示線回路でｆ１２１　’ｒ、なる変成器（第９図で後
述するが抵抗分圧でも可）により、自端電流ＩＡ’及び
表示線循環電流−！−（ｉ＾’−Ｉｎ’）を取り出し、
レベル変換及び差演算することにより、相手端（Ｂ４）
の１次′我流に比例したｉｎなる電流を抽出できる。

同様にＣ端との対向により、変成器Ｔｓ　、Ｔ６により
、ｉ（を導出する。

以上の方法により、Ａ端に於いて、自端電流導出、及び
相手端電流ｉ１＋、ｉｃを独立に導出できる。史に、Ａ
−Ｂ開端対向の例では、以上の説明の辿り１対の表示線
により、Ａ端についてはＢ端電流ｉＢの伝送、独立抽出
手段として使用でき、またＢ端については、Ａ端の電流
ｉＡを伝送、独立抽出の手段として使用するものである
。

このように、各端の電流条件を独立に導出できれば、余
端共に 動作量Ｉｏ＝Ｉ’ＬＡ＋ｊｍ＋ｉｃ　Ｉ　　　　−・・
・・・・ａ９抑制ＪＬ　　　Ｉｙ＋＝ｌｉＡＩ＋１１ｍ
１＋１Ｉｃｌ　　−−−−・・（２１）動作判定式　　
Ｉｏ　　ｋＩｉ＞Ｋ　　　　・・・・・・・・・Ｇ２］
）（但しに；抑制係数＋　Ｋ　ｉ感度定数）として、い
わゆる理想的な比率差動特性を第８図のように得ること
ができ、この特性は従来方式のように、電流条件によっ
て不揃いとなることがなく、抑制係数ｋ、感度定数Ｋを
適切に選定することで、必要な比率特性を得ることがで
きる。また表示線についても、自端電流の相手端への伝
送及び相手端から自端への伝送手段として共用できてお
り、表示線を有効に利用できる。

第９図は本発明による具体的な実施例（１端子分）を示
す。捷ず、自端電流■Ａを入力端子ＣＩ。

Ｃ２より導入し、変成器Ｔ　Ａ　Ｉ　Ｔ　ｎ　＋　Ｔ　
ｃにより自端電流導出及び、相手との２端子対向の為の
絶縁処理及びレベル変換を行なう。また、ａｌｌ。

几Ｍｃ、　Ｒｓ＋ｓ、　ＲｇｃはそれぞれＢ端、Ｃ端と
の対向回路に於けるベース抵抗、バランス抵抗である。

また、ベース変換Ｒｉｇ　、　Ｒｇｅを利用して、表示
導出する。更に、分圧抵抗ＲＡＭ　、　Ｒｇｅ　、　Ｒ
Ａにより、必要な自端電流を導出する。これら各抵抗か
ら導出した表示勝循環゛亀流及び自端電流から、加算器
２Ｂ、２Ｃにより演算し、相手Ｂ、Ｃ端の市：流ｉＢ、
ｉｃを抽出する。以上のようにして得られた、保護区間
の各端電流ｉ、、ｉｎ、ｉｃを、それぞれ、ベクトル加
算回路３及びスカラー加算回路４により、式０９）１２
０）で示す動作ｍＩｏｐ、抑制ｊｔ　Ｉ　Ｒｔ　　を求
め、判疋回路５により、式シυで示す動作判定を行ない
出力端子６より動作出力を出す。

以上説明の通り、本発明によれば、従来方式のように、
電流条件によって不揃いとなることがなく、多端子系統
の保護に最適な比率差動特性を得ることができる。また
、電流情報交換手段としての表示線も、１対で自端電流
の相手端への伝送と、相手端電流の自端への伝送を実施
でき、表示線の効率良い適用が可能である。尚、以上の
説明においては、保護継電装置としての用法を示してい
るが、他端のアナログ量を自端に伝送してこれを出力し
あるいは表示する信号伝送装置としても使用できること
は言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は表示線継電方式の基本構成説明のだめの図、第
２図は従来方式の原理を説明するだめの図、第３図は従
来方式を３端子系統に適用した場合の説明図、第４図、
第５図は従来方式の問題を説明するだめの比率差動特性
、第６図は従来形の問題を説明するだめの系統構成、第
７図は本発明の原理説明図、第８Ｍは本発明によって実
現できる比率差動特性図、第９図は本発明の具体的笑施
例。 ＣＴＡ・・・Ａ端の変流器、ＣＴＢ・・・Ｂ端の変流器
、ＣＢＡ・・・Ａ端のしゃ断器、ＣＢＢ・・・Ｂ端のし
ゃ断器、几ＹＡ・・・Ａ端の表示線継電器、ＲＹＩ３・
・・Ｂ端の表示線継電器、ＰＷ・・・表示線、Ｔ１〜Ｔ
７・・・変成器、Ｃ，、Ｃ２・・・亜流入力端子、ＴＡ
、ＴＢ。 Ｔｃ・・・変成器、ＲＩＢＡ　、　Ｒ１！ｍ　、　ＲＢ
ｃ　−ベース抵抗、几８Ａ　、　Ｒｓ＋＋　＋　Ｒｓｃ
　・”バランス抵抗、ＲＡ　＋　ＲＡＢ＋几ＡＣ・・・
分圧抵抗、２Ｂ、２Ｃ・・・加算回路、３・・・ベクト
ル加算回路、４・・・スカラー加算回路、５・・・智り
ＩＩ 第　１　図 第２図 第３図 ＹＣ 第４図 第　５　図 １／４”ｉ乙。（うＬ入） 箭６図 第１頁の続き ［相］発　明　者　吉崎敦浩 勝田市市毛８８２番地株式会社日 立製作所那珂工場内 ■出　願　人　株式会社日立製作所 東京都千代田区丸の内−丁目５ 番１号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、送電線の一部から分岐されているｎ端子送電線（ｎ
   ）２）の為の表示線保護継電方式において、全ての２つ
   の端子間に夫々独立したｎ組の表示線を配置し、これら
   表示線には当該２つの端子で検出した電流の合成−流を
   循環せしめるとともに、各端子では夫々の表示線の循項
   箪流と自端電流とから相手端電流を導出し、自端′電流
   とこの相手端電流とから送′ａ線の保澹を行なう表示線
   保護継電方式。