JPS60139123A - クロスコンパウンドタ−ビン発電機の地絡保護装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は発電１ｍを系統に併入する１での起動時、並
びに併入後に適用されるクロスコンパウンドタービン発
電機の地絡保護装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来のこの種装置として第１図に示すものがあった。、
図において１に送電母線、２はしゃ断器。

２１は前記しゃ断器２の補助接点、３は主変圧器で発電
′機４と送電・母線１とを切離す。５は中性点液地変・
・圧器、６は発電ａ！１４の保護リレー、Ｔは起動待保
護リレー、８は１線地絡事故、９は発電機４を駆動する
タービンである。

仄に・・第１図の動作について説明する。発電機４の出
力電圧な送電母線１に接続する以前の発電機４はタービ
ン９によ択、タービンのサーマルストレスな光分考照し
ながら定格回転数になるｌで、徐々に回転数を上昇させ
る。この時、前記発電１１１４の出力電圧Ｅ及び出力周
波数ｆｔ、徐々に上昇するので発電機４及び主変圧器３
が過励磁によって過起動特性を制御する。

仄に発電機４の出力側に１線地絡事故８が発生すると中
性点接地変圧器５の出力端には零相電圧Ｖｏが発生する
。そこで発電機電圧Ｅ　ｆｌ　（１１式の如く周波数ｆ
Ｋ、比例するので前記の零相電圧Ｖｏも轟然周波数ｆに
比例し、（２）式で示すごとくなる。

但し、Ｋｏ；一定 （２１式の零電圧ｖｏは保護リレー６、起動待保護リレ
ー７に印加されるため、この値が一定以上になると前記
保護リレー６及び起動待保護リレー７が動作し、１線地
絡が発生したことを検出する。

従来のクロスコンパウンドタービン発電機の地絡保護装
置は以上の様に構成されていたので保護リレー６の動作
に定格周波数ｆが商用周波数（６ｏＨｚ又は５０Ｈ２）
で、かつ、定常時の発電機出刃電圧が一定値であること
ケ条件に、入力電圧が一定値以上になったことな検出す
る方式であったため６発電機の起動時には保護リレー６
の感度が周波数ｆの変動によって変化した９、検出不能
となるなどの問題点があった。この為、起動時にのみ使
用する起動待保護リレーＴを別に設け、上記の問題に対
処しているが、起動時保換リレー７の動作特性も発電機
の周波数が商用周波数の１７２以下（２５Ｈｚ程度）に
なるとその周波数ｆの影響な受け該起動待保護リレー７
の動作点が変化するなどの欠点があった＠ 〔発明の概要〕 この発明は上記のような従来のものの欠点な除去するた
めになされたもので１発電機の起動時にのみ作動させる
起動待保護リレー７を取り除き。

かつ保護リレー６の感度な周波数ｆの変化に比例して変
化させ、１線地絡の検出な直接周波数ｆの１次関数でな
く、系統の零相電圧に比例した出力電圧な得る中性点接
地変圧器からの入力に比例した出力な発生する第１変換
器と、系統の周波数に反比例する出力な発生する第２変
換器とを備え。

前記２組の変換器出力信号な信号処理して１線地絡事故
の判定？するようｋしたクロスコンパウンドタービン発
電機の地絡保護装置な提供することｔ目的としている。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例な図について説明する。図中
第１図と同一の部分は同一の符号なもって図示した第２
図において、１０は零相電圧の大きさをディジタル値に
変・換する第１デイジタル変換回路、１１は零相電圧の
周波数なディジタル値に変換する第２デイジタル変換（
ロ）路、１２は前記Ｗ、１ディジタル変換回路１０の出
力な第２ディジタル変換回路１１の出力で割算した出力
を発生する割算回路、１３は前記割算回路１２の出力が
一定値以上か否かを判定する判定回路である。

仄に第２図の動作な以下に説明する。

第１ディジタル変換回路１０の出力ＶＯＤは（２：式の
零相電圧Ｖｏの大きさをディジタル表示したものである
から（３訃式で表わされる。

但し、ＫｏＤ　；　定数 また、第２ディジタル変換回路１１の出力ＦＤは（２１
式の周波数ｆをディジタル表示したものであるから（４
１式で表わさｎる。

Ｆｐ＝ｆ　−ＫｆＤ　・・・・・・　＋４１但し、Ｋｆ
ｐ；定数 従って６割算回路１２の出力Ｖ　ｏ　ｙ　ｔｚ　（３１
式す（４式で割算した値となり１５１式で表わされる。

■ｏＰ−Ｄ／ＦＤ＝（ＫＯＤ／ＫｆＤ）×（ＶＢ／ｆ８
ンＶ。

値であっても商用周波数ｆ８で運転さｎている時の発電
機４の出力電圧Ｖａに比例した値に変換さｎたものであ
る。よって、（５１式に表わさｎた割算回路１２の出力
値な判定回路１３によってレベル判定することにより発
電機の運転周波数ｆに依存することなく一定感度の地絡
検出が可能となり。

発電機の起動時、あるいは停止時近傍の低周波運転時で
も安定に１線地絡事故の保護動作を行なうことができる
。

尚、第２図は零相電圧を接地変圧器の２次巻線より得る
方法について示したが、中性点接地抵抗器と変成器によ
る電圧な用いる等の他の方法を採用しても差支えない。

また、第２図では第１及び第２ゲイジｐル変換回路１０
．１１．割算回路１２．その出力の判定回路１３で動作
の説明なしたが、前記の諸回路をアナログ回路で構成し
てもよい。即ち原理的に入力電気量の大きさに比例し１
発電機周波数に反比例する出力を得て、この出力が一定
値以上か否かを判定するように構成すｎばよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によｎば、クロスコンパウンドタ
ービン発電機系統の地絡保護の検出な。

中性点接地変圧器の２次側の出方に比例した出力な発生
する第１変換回路と、前記２次側の出力の系統周波数な
反比例する出力を発生する第２変換回路の岡山力信号と
から、第１変換回路の出刃な第２変換回路の出力で除す
る演算？行い、その演算結果を判定回路によって動作判
定するようにしたので、安定で、かつ高信頼度のクロス
コンパウンドタービン発電機の地絡保護装置が得らｎる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の構成を示すブロック回路図。 第２図はこの発明の一実施例を示す装置の構成な示すブ
ロック回路図である。 １・・・送電母線、２・・・しゃ断器、３・・・主変圧
器。 ４・・・発電機、５・・・中性点接地変圧器、６・・・
保護リレー、Ｔ・・・起動待保護リレー、８・・・１線
地絡事故。 ９・・・ターピｙ、ｔｏ、ｔｔ・・・第１．第２デイジ
タル変換回路、１２・・・割算回路、１３・・・判定回
路。 特許出願人　三菱電機株式会社 手続補正書（自発） 特許庁長官殿 １、事件の表示　特願昭　５８−２５１８３６号２、発
明の名称 代表者片山仁八部 龜　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ａ　補正の内容 明細書をつぎのとおり訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タービンによって回転される発電機の中性点に接続さｎ
   た中性点接地変圧器と、前記中性点接地変圧器の出力に
   よって作動さｆ’Ｌｌ線地絡事故から発電機系統？保護
   する保護リレーとを備えたクロスコンパウンドタービン
   発電機の地絡保護装置において１発電機系統の零相電圧
   に比例した電圧な導出する前記中性点接地変圧器の出力
   電圧に比例した電圧を出力する第１変換回路と、前記発
   電機系統の周波数に反比例上た出力電圧な発生する第２
   変換回路と、前記第１変換回路の出力信号？第２変換回
   路の出力信号で除する割算回路と、前記割算回路の出′
   ７１１！ｒ号値が所定値以上であるか否かｔ判定する判
   定回路とｔ設け、該判定□回路により前記保護リレーを
   動作させるようＫしたことを特薇とするクロスコンパウ
   ンドタービン発電機の地絡保護装置。