JPS59203967A - 非接地系配電線路の断線検出方式 - Google Patents

非接地系配電線路の断線検出方式

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JPS59203967A
JPS59203967A JP58077456A JP7745683A JPS59203967A JP S59203967 A JPS59203967 A JP S59203967A JP 58077456 A JP58077456 A JP 58077456A JP 7745683 A JP7745683 A JP 7745683A JP S59203967 A JPS59203967 A JP S59203967A
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JP
Japan
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voltage
breaking
difference
distribution line
line
Prior art date
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Pending
Application number
JP58077456A
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English (en)
Inventor
Hideomi Otsuji
大辻 英臣
Atsuhiro Yoshizaki
敦浩 吉崎
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、非接地系配電線路の断線検出方式に係シ、特
に電圧補償変圧器を設置している配電系統の如く系統の
途中で残留零相電圧値が変化している系統でのiLI!
故障の検出に好適な非接地系配電線路の断崖検出方式に
関する。
〔発明の背景〕
従来よシ非接地系配電線路の断線検出方式として種々の
方式が提案されているが、特公昭53−4216号公報
に示されている如く、その多くは断線事故時発生する零
相電圧が事故点の電源側よシ)負荷側の方が大きくなる
ことを利用し、この差を何らかの方法で比較し、差の生
じている点を断線と判定するものである。
ところ、で、負荷の状態や線路亘長が長い等の理由で電
圧ドロップが大きくなる系統では、V結線の変圧器で構
成された電圧補償変圧器にて昇圧が行われる。第1図に
この場合の各部の電圧分布を示す。第1図Aに示す−如
く、電源端変圧器1oがら延びるフィーダFpの各線間
電圧は、電源側のV sb I V ba 、 V a
aから徐々に低下し、るる点でV ab′、V baZ
 V am’となる。ここで電圧補償変圧器12にて電
源側と同時の電圧V 、h”、 V b。//。
■。、′に昇圧し、以降のフィーダF11の電圧を補償
している。
ところが、この線間電圧の変化をベクトルで表わすと、
第1図Bに示すようになる。図から明らかなように、フ
ィーダFpの各部の電圧は中性点(大地)Nに対してバ
ランスしているが、電圧補償を行ったフィーダFsでは
、電圧補償変圧器かV結線(図ではB−C相聞及びC−
A相間をV結線とした場合)であるため中性点Nに対し
て線間電圧が変圧器の無い線間の方向にずれる。すなわ
ち、電圧補償された系統では相電圧にアンバランスが生
じて零相電圧が発生している。このため、電圧補償変圧
器の電源側と負荷側での残留零相電圧値に差が生じるこ
とになる。
以上の現象は、正に断線事故時、事故点の電源側と負荷
側で発生する零相電圧の大きさの関係と同じであυ、零
相電圧の差で断線を検出する方式では、電圧補償変圧器
の設置箇所を断線事故点と誤判定してしまう不具合が生
じる。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなりシ、系
統の残留゛厖相電圧の大きさやそのアンバランスに関係
なく断線事故点を検出できる非接地系配K)’IJ回路
の断線検出方式を提供するにある。
〔発明の概要〕
このため本発明においては、配電線路の線間゛電圧の絶
対値を検出し、検出された線間電圧の絶対値の差を比較
して配電線路の断線を検出するようにしたものである。
すなわち、配電線路の線間電圧の絶対値は接続される負
荷の状態によって変化するが、断線相との間の線間電圧
の絶対値は健全相間の線間電圧の絶対値の約1/2で、
この関係は変化しない。したがって、検出点における線
間電圧の絶対値を比較すれば、その検出点における断線
状況を把握することができる。
〔発明の実施例〕
第2図は本発明の一実施例になる非接地系配電線路の、
概略構成を単線結朦図で示したも0である。
配電用変電所の主変圧器20よシ延びる変電所母線22
に、しゃ断器24を介して谷需要家(一般家庭26、工
場等の大容量需要家28)へ電力を供給するフィーダ3
0が負荷の状態に合せて数フィーダ接続されている。各
フィーダ30は、末端に行く程さらに枝分かれしておシ
、いわゆる樹枝状配電系統を構成している。各フィーダ
30のうち、長亘長、あるいは大容量需要家が接続され
ているため線路抵抗による電圧ドロップが大きく、線路
電圧の許容変動範囲の下限値以下となる系統には、電圧
補償変圧器32が設置され昇圧が行われている。又、各
フィーダ30の電源端には、フィーダ30の短絡、地絡
事故時、これを検出して該当するフィーダのしゃ断器2
4を引き外して電力の供給を止め、事故に併なう2次災
害や機器の破損を防ぐ各種の保護継電器34が設置され
ている。各フィーダ30は適当な間隔でセクションスイ
ッチ36で区切られており、再閉路継電器との組合せで
事故発生時事故点の手前までの健全区間の電力供給を確
保し、停電区間をできる限シせばめて電力供給信頼性の
向上を図ることが行われている。
各フィーダ30の各セクションスィッチ36設置点毎に
子局38が設置されており、母線側にも同様に子局38
が設置されている。また、変電所20には親局40が設
けられ、この親局と各子局間は通信回線42で結ばれて
いる。子局38の設置間隔は、狭いほど断線故障点の特
定には好ましいが、保守等を考慮するとセクションスイ
ッチ36毎に設置するのが最も効果的である。
第3図は子局の詳細図である。フィーダ30の各線間電
圧は計器用変圧器380で取り込まれ、整流器381で
整流平滑されて線間電圧の絶対値l VAII l、 
I Vnc I、 l VCA Iが求められる。次に
求められた絶対値から、電圧差検出部382にて最大値
と最小値の差ΔIVIが得られる。通信制御部383は
、受信回路384と送信回路385をコントロールし、
親局40からのコール信号を受けた時線間電圧の絶対値
の差ΔIVIを通信回路42を介して親局40に伝送す
る。
今、第2図のフィーダ30のX点で断線事故が発生した
とすると、断線点の負荷側の各線間電圧第4図の実線で
表わしたものに変化する。この図は、各線間に接続され
た負荷の大きさが同じで、人相に断線が生じた場合の例
を示している。この場合ミ各線間電圧の絶対値は、IV
BCIは変化せず、l VAB l、l Vaclは正
常時の約半分の値となシ、各線間電圧にはアンバランス
が生じる。したがって、子局が設けられた各点における
線間電圧の絶対値の差Δ+Vlは、第5図に示すように
、断線点Xを境に段差が生じることになり、親局におい
ては各子局から伝送された絶対値の差ΔIVI全監視す
るととにより断線点を検出することができる。尚、第5
図中、Δ1v10は母線側の子局で得られた差電圧、Δ
1v11〜Δ1v1.は、電源側に近い子局から順次得
られた差電圧である。
上記実施例においては、各線間電圧の絶対値の差ΔIV
Iを各子局で求めるようにしたが、各子局において各線
間電圧IVinl、IV!lc1.IVcAIをそのま
ま信号化して順次親局に送信し、親局にてその差を得る
ようにしてもよい。しかもこの場合、親局にて線間電圧
が最大値を示した相思外の相全判別することによシ、親
局にて断線相の判定も可能となυ、事故系統の早期復旧
に一段と有効となる。
第6図人は子局の他の構成を示すものである。
電圧差検出部382の後に、最大値記憶部385が設け
られており、電圧差検出部382で得られた差電圧ΔI
VIの最大値を記憶するように構成されている。したが
って、子局から親局に伝送される差電圧゛ΔIVIは、
その子局がコールされて次に再びコールされるまでの間
に得られたΔIVIの最大値、!IIVI、、!である
。このことは、第6図Bに示すように、絶縁電線の内部
で応力腐食によシ断線が徐々に進行し、差電圧ΔIVI
が不連続に発生しているような場合に効果的である。す
なわち、最大値記憶部を有しておらず差電圧ΔIVIが
不連続に発生している場合、親局からのコール信号があ
ってもその時差電圧ΔIVIが発生していない場合は異
常な゛しと判定されることになるが、最大値記憶部を設
けることによシ、コール信号のタイミングに関係なく断
線により発生している差電圧ΔIVIを検出することが
できる。
上記実施例はいずれも、子局は親局からのコール信号に
よ多差電圧Δ1lt−送信するようにして砿るが、差電
圧ΔIVIの大きさは、断線事故点の電源側では変化せ
ず、負荷側では大きく変化することに着目し、各子局に
適当な検出レベルKを設定しておき、ΔIVI>Kの時
断線と判定し、その判定結果全親局に送信する。この方
式にすると、伝送されるデータが単純になるため、通信
の信頼性が向上する。
又、データの伝送は専用の通信回線を用いる必要ハなく
、一般的に行なわれているフィーダ自体を伝送線とする
方法でも同等の効果を得ることができる。しかもこの場
合には、子局の電源もフィーダから供給されることを考
えると、断線した相によっては、断線事故時、断線点か
ら負荷側の子局は応答できない場合もオシ、この「応答
熱」の子局と正常に応答し得られた差電圧ΔIVIの値
が小さい子局との間に断線布と判定するようにしてもよ
い・ 〔発明の効果〕 以上本発明は、線間電圧の絶対値を検出し、この検出さ
れた絶対値の差電圧を求め、この差電圧を比較して断線
を検出するようにしているため、電圧補償変圧器の設置
の有無に関係なく断線事故を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電圧補償変圧器を設置している配電系統での谷
慰圧分布を示す図、第2図は本発明の一実施例になる非
接地系配電線路の概略構成図、第3図は子局の構成を示
す図、第4図は断線事故時の負荷側の線間電圧を示すベ
クトル図、第5図は断線故障時各子局が検出した差電圧
ΔIVIの電圧分布を示す図、第6図は子局の他の例を
示す構成図とその動作を説明する図で1ある。 20・・・主変圧器、22・・・母線、24・・・しゃ
断器、30・・・フィーダ、32・・・電圧補償変圧器
、36・・・セクションス゛イツチ、38・・・子局、
40・・・親局、42・・・通信回線、380・・・計
器用変圧器、381・・・整流器、382・・・電圧差
検出部、383・・・通信誦3 図 第4図 眉 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、非接地系配電線路において、配電線路の線間電圧の
    絶対値を検出し、この検出された線間電圧の絶対値の差
    を比較して断線を検出するようにしたことを特徴とする
    非接地系配電線路の断線検出方式。
JP58077456A 1983-05-04 1983-05-04 非接地系配電線路の断線検出方式 Pending JPS59203967A (ja)

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Cited By (5)

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