JPS60183929A - 保護継電方式 - Google Patents
保護継電方式Info
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- JPS60183929A JPS60183929A JP3805684A JP3805684A JPS60183929A JP S60183929 A JPS60183929 A JP S60183929A JP 3805684 A JP3805684 A JP 3805684A JP 3805684 A JP3805684 A JP 3805684A JP S60183929 A JPS60183929 A JP S60183929A
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は電力系統を保護する保護継電方式に関するも
のである。
のである。
電力系統に系統事故が発生し、事故解除後系統に動揺が
生じた時、系統の動揺が安定動揺か、又は脱調に到るか
を検出する脱調の保護継電方式について以下説明する。
生じた時、系統の動揺が安定動揺か、又は脱調に到るか
を検出する脱調の保護継電方式について以下説明する。
第１図は電力系統を模擬した模擬系統図で、ｌａはａ端
、１ ｂはｂ端の電源を示す。２は電源１ａ、Ｉｂ間の
送電線、３ａは電源１ｍの母線、４ｍは保護継電器６ｍ
（以下リレーと呼ぶ）へ電流を導入する変成器、５ａは
母線３ａからリレー６ａへ電圧を導入する変成器を示す
。
、１ ｂはｂ端の電源を示す。２は電源１ａ、Ｉｂ間の
送電線、３ａは電源１ｍの母線、４ｍは保護継電器６ｍ
（以下リレーと呼ぶ）へ電流を導入する変成器、５ａは
母線３ａからリレー６ａへ電圧を導入する変成器を示す
。
電源１ａ、ｌｂの電圧Ωａ ・Ｖｂ （＝”９ｍ” ）
間の相差角θに対してａ端の電気量Ｖ、、 Ｉ、よ請求
まる電力Ｗ−Ｐａ 十ｊＱａ＝ Ｖａ ・Ｉａ （Ｉａ
は■１の共役複素数）の有効電力Ｐい無効電力Ｑ、は第
２図に示すように、有効電力Ｐ８はθが９０°において
極大値となり、無効電力Ｑ８はθが１８０°において極
太値となり、第２図のＡ点（θ；９０°）において等し
くなる。
間の相差角θに対してａ端の電気量Ｖ、、 Ｉ、よ請求
まる電力Ｗ−Ｐａ 十ｊＱａ＝ Ｖａ ・Ｉａ （Ｉａ
は■１の共役複素数）の有効電力Ｐい無効電力Ｑ、は第
２図に示すように、有効電力Ｐ８はθが９０°において
極大値となり、無効電力Ｑ８はθが１８０°において極
太値となり、第２図のＡ点（θ；９０°）において等し
くなる。
有効電力Ｐ８、及び無効電力Ｑ８は次の様にしてめられ
る。送電線のインピーダンスをＺ＝Ｚｅｊｆ中ｊＺ （
ψ中９０°）とすれば、 となる。
る。送電線のインピーダンスをＺ＝Ｚｅｊｆ中ｊＺ （
ψ中９０°）とすれば、 となる。
第３図は横軸を有効電力Ｐ＃、縦軸を無効電力Ｑ。
跡であシ、図中のＡ点がθ＝９０°を示す。一般に電力
系統では、その同期化力の大小も関係するが、相差角θ
が９０°以上開くと脱調したと判断このように電力系統
の脱調を判定するためには、電源端の電圧、電流より無
効電力Ｐ、無効電力Ｑをめ、そのＰＱ軌跡がθ＝９０°
の点を越えたかどうか判定すれば、良いことになる。
系統では、その同期化力の大小も関係するが、相差角θ
が９０°以上開くと脱調したと判断このように電力系統
の脱調を判定するためには、電源端の電圧、電流より無
効電力Ｐ、無効電力Ｑをめ、そのＰＱ軌跡がθ＝９０°
の点を越えたかどうか判定すれば、良いことになる。
さて、ＰＱ軌跡が９０°を越えたかどうかを判定するｌ
実施例について説明する。
実施例について説明する。
第４図の軌跡１００において、Ｘｏ・・・Ｘｎ−ＩＸｎ
は各時刻ｔ。・・・’ｎ−１ｔｎにおける有効電力Ｐと
無効電力Ｑの値のＰＱ座標における位置を示し、ＹｎＹ
ｎ−１は各々座標ＸｎＸｎ−１と座標Ｘｎ−ｍ Ｘｎ−
ｍ−１とを結ぶ直線即ち弦を示す。図の例では弦Ｙｎ−
１の方向は第１象限方向、３’ｎは第２象限方向を示し
ており、第１象限から第２象限へ変化したことでＡ点（
相差角９０°）を越えたものと判別することが出来る。
は各時刻ｔ。・・・’ｎ−１ｔｎにおける有効電力Ｐと
無効電力Ｑの値のＰＱ座標における位置を示し、ＹｎＹ
ｎ−１は各々座標ＸｎＸｎ−１と座標Ｘｎ−ｍ Ｘｎ−
ｍ−１とを結ぶ直線即ち弦を示す。図の例では弦Ｙｎ−
１の方向は第１象限方向、３’ｎは第２象限方向を示し
ており、第１象限から第２象限へ変化したことでＡ点（
相差角９０°）を越えたものと判別することが出来る。
また軌跡１０１は弦の方向が第２象限から第１象限へ、
軌跡１０２は弦の方向が第４象限から第３象限へ、軌跡
１０３は弦の方向が第３象限から第４象限へそれぞれ変
化した時に相差角９０°を越えたものと判定することが
出来る。
軌跡１０２は弦の方向が第４象限から第３象限へ、軌跡
１０３は弦の方向が第３象限から第４象限へそれぞれ変
化した時に相差角９０°を越えたものと判定することが
出来る。
一般に電力系統は多機系で構成されており、リレーの設
置されている保護すべき系統（以下本系統と呼ぶ）に連
系されている比較的容量の小さい系統や遠隔地にある系
統において脱調が発生すると（以下、局部脱調と呼ぶ）
第５図に示すような実線の動揺が発生する。図中涙腺が
本系統の脱調軌跡を示し、局部脱調時の円の軌跡に比し
て太きい。局部脱調に対するリレーの脱調判定は弦の方
向変化を見ているため、弦Ｙｎとｙ０＋１の象限がｙｎ
の第１象限からｙｎ＋１の第２象限へ変化するため脱調
検出する。しかし本系統の税調とは異なるので、本系統
脱調と判定しないことがめられる。
置されている保護すべき系統（以下本系統と呼ぶ）に連
系されている比較的容量の小さい系統や遠隔地にある系
統において脱調が発生すると（以下、局部脱調と呼ぶ）
第５図に示すような実線の動揺が発生する。図中涙腺が
本系統の脱調軌跡を示し、局部脱調時の円の軌跡に比し
て太きい。局部脱調に対するリレーの脱調判定は弦の方
向変化を見ているため、弦Ｙｎとｙ０＋１の象限がｙｎ
の第１象限からｙｎ＋１の第２象限へ変化するため脱調
検出する。しかし本系統の税調とは異なるので、本系統
脱調と判定しないことがめられる。
本発明は上記のように局部脱調と本系統脱調を弧に対す
る弦の割合即ち曲率の大きさによって判別し１本系統脱
調のみ脱調出力する保護継電方式を提供することを目的
としている。
る弦の割合即ち曲率の大きさによって判別し１本系統脱
調のみ脱調出力する保護継電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図について説明する。
有効電力Ｐと無効電力Ｑの軌跡図の曲率を説明する。第
６図において軌跡１１００半径をＲ１軌跡１１１の半径
をｒとし、各軌跡の一定値の弧２の始点、終点を結ぶ弦
を’ＪＲｒ Ｙｒとした時の各曲率（弦／弧）の間に７
〉譬が成立する（’、’Ｒ）ｒ）。
６図において軌跡１１００半径をＲ１軌跡１１１の半径
をｒとし、各軌跡の一定値の弧２の始点、終点を結ぶ弦
を’ＪＲｒ Ｙｒとした時の各曲率（弦／弧）の間に７
〉譬が成立する（’、’Ｒ）ｒ）。
即ち弧を一定値にした時ＰＱ軌跡の大きさが大きい程曲
率値は大きいことがわかる。しだがって本系統の脱調軌
跡の大きさから一定値とすべき弧の値を決定し、弧より
められる弦との間の曲率値Ｆを定める。この時の曲率値
Ｆは本系統の脱調軌跡の大きさの変動を考慮して、また
どの程度の局部脱調を検出するかを考慮して決定する必
要がある。
率値は大きいことがわかる。しだがって本系統の脱調軌
跡の大きさから一定値とすべき弧の値を決定し、弧より
められる弦との間の曲率値Ｆを定める。この時の曲率値
Ｆは本系統の脱調軌跡の大きさの変動を考慮して、また
どの程度の局部脱調を検出するかを考慮して決定する必
要がある。
また、弧の大きさの決定についても弧の大きさが税調で
あると判定すべき相差角θ＝９０°を越えたかどうかの
判定時刻に影響する。即ち、弧が大きい程軌跡１００に
ついて説明すれば第１象限から第２象限への変化点がθ
＝９０°からθ＝１８０’側へ移動することがわかる。
あると判定すべき相差角θ＝９０°を越えたかどうかの
判定時刻に影響する。即ち、弧が大きい程軌跡１００に
ついて説明すれば第１象限から第２象限への変化点がθ
＝９０°からθ＝１８０’側へ移動することがわかる。
この発明の構成を示す第７図において、７ａは電圧、電
流信号Ｖ８１３から有効電力Ｐと無効電力Ｑの座標と曲
率をめる演算部、８ａは弦の方向判定を行なう第１判定
部、９ａは曲率の設定値との第２判定部である。
流信号Ｖ８１３から有効電力Ｐと無効電力Ｑの座標と曲
率をめる演算部、８ａは弦の方向判定を行なう第１判定
部、９ａは曲率の設定値との第２判定部である。
次に動作について説明する。演算部７ｍは、入力の電圧
、電流信号Ｖ、、 Ｉ＠より有効電力ｐＨ無効電力Ｑ、
をめて、有効電力Ｐと無効電力Ｑの座標上のＸｎ（Ｐｎ
、Ｑｎ）を定める。更にそれ以前の有効電力Ｐと無効電
力Ｑの座標上のＸｎ−１，・、 ｘ、ｔｌ・・・より一
定値の弧２相当の弦ｙ。をめる。弧をめる方法としてこ
こでは、Ｚｎ＝＝ｘｎ−Ｘｎ−１、Ｚｎ−１＝Ｘ１−Ｉ
Ｘｎ−２・・・としてｚｎ・・・２．、、・・・（以
下系弦と呼ぶ）をめ゛Ｃ１Ｃ１０和が一定値２ ＝ ２
．＋・・・＋Ｚｎ−□＋１となる座標ｘｎ−□をめる。
、電流信号Ｖ、、 Ｉ＠より有効電力ｐＨ無効電力Ｑ、
をめて、有効電力Ｐと無効電力Ｑの座標上のＸｎ（Ｐｎ
、Ｑｎ）を定める。更にそれ以前の有効電力Ｐと無効電
力Ｑの座標上のＸｎ−１，・、 ｘ、ｔｌ・・・より一
定値の弧２相当の弦ｙ。をめる。弧をめる方法としてこ
こでは、Ｚｎ＝＝ｘｎ−Ｘｎ−１、Ｚｎ−１＝Ｘ１−Ｉ
Ｘｎ−２・・・としてｚｎ・・・２．、、・・・（以
下系弦と呼ぶ）をめ゛Ｃ１Ｃ１０和が一定値２ ＝ ２
．＋・・・＋Ｚｎ−□＋１となる座標ｘｎ−□をめる。
そして弦Ｙｎ＝Ｘｎ−ｘｎ−□を第１判定部８ａへ出力
する。但し、系弦の和が必ずしも弧２に等しくなると必
らないので、補正をとる必要が生じる場合もある。また
ｔｉｌ１９↓〉０を判定ｔ するため無効電力Ｑｎも出力する。
する。但し、系弦の和が必ずしも弧２に等しくなると必
らないので、補正をとる必要が生じる場合もある。また
ｔｉｌ１９↓〉０を判定ｔ するため無効電力Ｑｎも出力する。
更に、演算部７ａにおいては第６図で説明した判定部９
ａへ出力する。第１判定部８ａは演算部７ａの弦出力ｙ
。の象限方向を判定し、それ以Ｈの弦ｙ。−１の象限方
向とで象限変化があった時脱調と判定する。但し、無効
電力Ｑｎ、Ｑ、ｎ−ｔよりＩ Ｑ、、 ｌ ＞ ＩＱ、
、−１１の判定条件が成立する時である。
ａへ出力する。第１判定部８ａは演算部７ａの弦出力ｙ
。の象限方向を判定し、それ以Ｈの弦ｙ。−１の象限方
向とで象限変化があった時脱調と判定する。但し、無効
電力Ｑｎ、Ｑ、ｎ−ｔよりＩ Ｑ、、 ｌ ＞ ＩＱ、
、−１１の判定条件が成立する時である。
第２判定部９ａは演算部７ａの曲率値出力ｆ。
と曲率設定値Ｆとの大小判定を行ないｆｎ＞Ｆの時本系
統動揺と判定する。１０ｍは判定部８鳳からの脱調出力
と第２判定部９ａからの本系統動揺出力の論理積部でと
もに出力有の時本系統の脱調出力１１麿を出力する１、 なお、上記実施例では、入力電気量をデジタルサンプリ
ング値を用い、プログラム制御によるマイクロコンピュ
ータによる場合について説明したが、これに限定するこ
となくアナログ演算回路を備え、脱調検出を有効電力Ｐ
のピーク検出と無効電力Ｑの時間微分量し６ル検出をし
、また曲率値は有効電力Ｐと無効電力Ｑのレベルを検出
してもよい。
統動揺と判定する。１０ｍは判定部８鳳からの脱調出力
と第２判定部９ａからの本系統動揺出力の論理積部でと
もに出力有の時本系統の脱調出力１１麿を出力する１、 なお、上記実施例では、入力電気量をデジタルサンプリ
ング値を用い、プログラム制御によるマイクロコンピュ
ータによる場合について説明したが、これに限定するこ
となくアナログ演算回路を備え、脱調検出を有効電力Ｐ
のピーク検出と無効電力Ｑの時間微分量し６ル検出をし
、また曲率値は有効電力Ｐと無効電力Ｑのレベルを検出
してもよい。
以上のように本発明によればＰＱ軌跡上の弦の方間変化
に対して、その時の弦と弧の割合によって本系統の脱調
かどうかを条件としているため、局部脱調では脱調出力
がロックされ、本系統脱調のみ出力されるようにしたの
で、高精度で、信頼度の高い保論継電システムが得られ
る効果がある。
に対して、その時の弦と弧の割合によって本系統の脱調
かどうかを条件としているため、局部脱調では脱調出力
がロックされ、本系統脱調のみ出力されるようにしたの
で、高精度で、信頼度の高い保論継電システムが得られ
る効果がある。
第１図は電力系統の模擬系統図、第２図はａ端。
ｂ端の相差角に対する有効電力、無効電力図、第３図は
有効電力Ｐと無効電力Ｑの軌跡図、第４図脱調検出の説
明図、第５図は局部脱調時の有効電力Ｐと無効電力Ｑの
軌跡図、第６図は曲率説明図、第７図はこの発明の一実
施例による保護継電方式を示す構成図である８ １・・・電源 ２・・・送電線 ３・・・母線 ４，５
・・・変成器 ６・・・リレー ７・・・演算部 ８・
・・第１判定部９・・・第２判定部 １０・・・論理積
部 １１・・・出力添字１．ｂは電源端を示す。図中同
一符号、記号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第２図 第３図 ａ 第４図 第５図 第６図 第７図 ａ 手続補正書（自発） ５９ Ｂ ２２ 昭和 年 月 ｌ」 １、事件の表示 特願昭５９−８８０５６号２、発明の
名称 保護継電方式 ３、補正をする者 代表者片由仁へ部 ５、 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、 補正の内容 明細書をつぎのとおり訂正する。
有効電力Ｐと無効電力Ｑの軌跡図、第４図脱調検出の説
明図、第５図は局部脱調時の有効電力Ｐと無効電力Ｑの
軌跡図、第６図は曲率説明図、第７図はこの発明の一実
施例による保護継電方式を示す構成図である８ １・・・電源 ２・・・送電線 ３・・・母線 ４，５
・・・変成器 ６・・・リレー ７・・・演算部 ８・
・・第１判定部９・・・第２判定部 １０・・・論理積
部 １１・・・出力添字１．ｂは電源端を示す。図中同
一符号、記号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 第２図 第３図 ａ 第４図 第５図 第６図 第７図 ａ 手続補正書（自発） ５９ Ｂ ２２ 昭和 年 月 ｌ」 １、事件の表示 特願昭５９−８８０５６号２、発明の
名称 保護継電方式 ３、補正をする者 代表者片由仁へ部 ５、 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、 補正の内容 明細書をつぎのとおり訂正する。
Claims (1)
- 電力系統の電圧信号と電流信号をディジタルサンプリン
グした瞬時値から各サンプリングした時刻における有効
電力と無効電力の座標点間の弧と弦の軌跡との曲率を演
算する演算部と、前記演算部の弦の象限方向の出力を判
定する第１判定部と、前記演算部の曲率出力値と所定の
曲率設定値とを比較判定をする第２判定部と、前記第１
判定部からの脱調出力と前記第２判定部からの本系統動
揺出力の論理積で本系統脱調の出力を送出する論理積部
とよりなる保護継電方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3805684A JPS60183929A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3805684A JPS60183929A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60183929A true JPS60183929A (ja) | 1985-09-19 |
| JPH0421417B2 JPH0421417B2 (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=12514850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3805684A Granted JPS60183929A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60183929A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938058A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-01 | 出光石油化学株式会社 | 積層体 |
| JPH031890A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-08 | Juki Corp | 千鳥ミシンの上糸供給装置 |
-
1984
- 1984-02-28 JP JP3805684A patent/JPS60183929A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938058A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-01 | 出光石油化学株式会社 | 積層体 |
| JPH031890A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-08 | Juki Corp | 千鳥ミシンの上糸供給装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0421417B2 (ja) | 1992-04-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |