JPS60183931A - 保護継電方式 - Google Patents
保護継電方式Info
- Publication number
- JPS60183931A JPS60183931A JP3805884A JP3805884A JPS60183931A JP S60183931 A JPS60183931 A JP S60183931A JP 3805884 A JP3805884 A JP 3805884A JP 3805884 A JP3805884 A JP 3805884A JP S60183931 A JPS60183931 A JP S60183931A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- quadrant
- chord
- calculation unit
- coordinate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- 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。
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、又は脱調にいたる
かを検出する脱調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、又は脱調にいたる
かを検出する脱調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、１＆はａ端
、ｌｂはｂ端の電源を示す。２は電源１ａ、ｌｂ間の送
電線、３＆は電源１ａの母線、４’は保護継電器（以下
リレーと呼ぶ）６ａへ電流を導入する変成器、５”は母
線３ａからリレー６ａへ電圧を導入する変成器を示す。
、ｌｂはｂ端の電源を示す。２は電源１ａ、ｌｂ間の送
電線、３＆は電源１ａの母線、４’は保護継電器（以下
リレーと呼ぶ）６ａへ電流を導入する変成器、５”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の電圧か・Ｖｂ （＝ Ｖａｅｉ″ｊ“
）間の相差角θに対してａ端電源の電気量電圧Ｖａ、電
流Ｉａの共役複素数）の有効電力Ｐａ、無効電力Ｑ＆は
第２図に示すように、有効電力Ｐａ＝９０°において極
大値となり、無効電力Ｑ＆はθが１８０°において極大
値となり、図中のＡ点（θ＝９０°）において等しくな
る。
）間の相差角θに対してａ端電源の電気量電圧Ｖａ、電
流Ｉａの共役複素数）の有効電力Ｐａ、無効電力Ｑ＆は
第２図に示すように、有効電力Ｐａ＝９０°において極
大値となり、無効電力Ｑ＆はθが１８０°において極大
値となり、図中のＡ点（θ＝９０°）において等しくな
る。
有効電力Ｐａ及び無効電力Ｑａは次の様にしてめられる
。送電線のインピーダンスをＺ−ＺｅＪψ＋ ｊ Ｚ
（ψ−ｐ９０°）とすれば、電流Ｉａ ＝ （Ｖａ −
Ｖｂ）／北＝ψａ （１−ｅ−Ｊ“）／２より次の式が
得られる。
。送電線のインピーダンスをＺ−ＺｅＪψ＋ ｊ Ｚ
（ψ−ｐ９０°）とすれば、電流Ｉａ ＝ （Ｖａ −
Ｖｂ）／北＝ψａ （１−ｅ−Ｊ“）／２より次の式が
得られる。
ｗ＝？ａ−Ｉａ ＝ （Ｖａ２／Ｚ） １ａｉｎθ＋ｊ
（１−ａｏｍθ月＝Ｐａ＋ｊＱａまた横軸を有効電力Ｐ
ａ 、縦軸を無効電力Ｑａとした時のＰＱ軌跡を第３図
に示す。第３図に示す有効電力Ｐ・、無効電力Ｑ・の軌
跡は（Ｐ・−Ｖａ’ ）２＋Ｑａ２＝１の円の軌跡であ
り、図中のＡ点がθ＝９０゜を示すようになる。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してよい。但し
、この時の無効電力Ｑａは増加、即ちｄ ｌ Ｑａ ｌ
＞ ｏである。
（１−ａｏｍθ月＝Ｐａ＋ｊＱａまた横軸を有効電力Ｐ
ａ 、縦軸を無効電力Ｑａとした時のＰＱ軌跡を第３図
に示す。第３図に示す有効電力Ｐ・、無効電力Ｑ・の軌
跡は（Ｐ・−Ｖａ’ ）２＋Ｑａ２＝１の円の軌跡であ
り、図中のＡ点がθ＝９０゜を示すようになる。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してよい。但し
、この時の無効電力Ｑａは増加、即ちｄ ｌ Ｑａ ｌ
＞ ｏである。
ｔ
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・電流より有効電力Ｐ１無効電力Ｑをめ、そのＰ
Ｑ軌跡がθ−９００の点を越えたかどうか判定すれば良
いことになる。
の電圧・電流より有効電力Ｐ１無効電力Ｑをめ、そのＰ
Ｑ軌跡がθ−９００の点を越えたかどうか判定すれば良
いことになる。
さて、Ｐ Ｑ軌跡が９０°を越えたかどうかを判定する
一実施例を説明する。系統の電圧電流をディジタルサン
プリングして得られる瞬時値Ｖ（す、ｉ（りよりＶ＝ｖ
（１）十ｊｖ（ｔ−Σ）−Ｖｄ十ｊｖｑ Ｉ＝ｉ（す＋
ｊｉ（ｔ−、）＝Ｉｄ−１−ｊＩｑ シタ２＞ＥツテＰ
＝ＶｄＩｄ＋ＶｑＩｑＱ＝ＶｑＩｄ−ＶｄＩｑ トｔ、
請求メルコトカ出来ル（ｔと１−はサンプリング時刻が
７異なることを示す）。
一実施例を説明する。系統の電圧電流をディジタルサン
プリングして得られる瞬時値Ｖ（す、ｉ（りよりＶ＝ｖ
（１）十ｊｖ（ｔ−Σ）−Ｖｄ十ｊｖｑ Ｉ＝ｉ（す＋
ｊｉ（ｔ−、）＝Ｉｄ−１−ｊＩｑ シタ２＞ＥツテＰ
＝ＶｄＩｄ＋ＶｑＩｑＱ＝ＶｑＩｄ−ＶｄＩｑ トｔ、
請求メルコトカ出来ル（ｔと１−はサンプリング時刻が
７異なることを示す）。
第４図で示す軌跡１００においてＸ。・・・”ｎ−＋”
ｎは時刻も。・・・（ｎ−１・１ｎにおける有効電力Ｐ
と無効電力Ｑ値のＰＱ座標軸上の座標点を示し、ｙｎ＋
７ｎ−１は各々座標”ｎ＋”ｎ−１と座標ｘｎ−□＋”
ｎ−ｍ−１とを結ぶ直線即ち弦を示す。この図例では弦
７ｎ−１の方向は第１象限方向、弦Ｙｎは第２象限方向
を示し、第１象限から第２象限へ方向変化（象限変化を
〔１→２〕と略称する）があることでＡ点（相差角９０
°）を越えたものと判定することが出来る。また軌跡１
０１は弦の象限変化が第２象限から第１象限へ即ち象限
変化〔２→１〕へ、軌跡１０２は象限変化〔４→３〕へ
、軌跡＋０３は象限変化〔３→４〕へそれぞれ方向変化
した時Ａ点を越えたものと判定することができる。
ｎは時刻も。・・・（ｎ−１・１ｎにおける有効電力Ｐ
と無効電力Ｑ値のＰＱ座標軸上の座標点を示し、ｙｎ＋
７ｎ−１は各々座標”ｎ＋”ｎ−１と座標ｘｎ−□＋”
ｎ−ｍ−１とを結ぶ直線即ち弦を示す。この図例では弦
７ｎ−１の方向は第１象限方向、弦Ｙｎは第２象限方向
を示し、第１象限から第２象限へ方向変化（象限変化を
〔１→２〕と略称する）があることでＡ点（相差角９０
°）を越えたものと判定することが出来る。また軌跡１
０１は弦の象限変化が第２象限から第１象限へ即ち象限
変化〔２→１〕へ、軌跡１０２は象限変化〔４→３〕へ
、軌跡＋０３は象限変化〔３→４〕へそれぞれ方向変化
した時Ａ点を越えたものと判定することができる。
一般に電力系統は多機系で構成されているため、保膿す
べき系統（以下本系統と呼ぶ）に連系されている各系統
の動揺が影響し合い、リレーの見るＰＱ軌跡は複雑な動
きをする。
べき系統（以下本系統と呼ぶ）に連系されている各系統
の動揺が影響し合い、リレーの見るＰＱ軌跡は複雑な動
きをする。
本系統に連系される小容量系統の局部脱調時のＰＱ軌跡
例（実線）を第５図に示す。図中、波線は本系統脱調軌
跡を示す。今第５図の弦７ｎ＋ｔと７ｎの方向を見ると
象限変化〔１→２〕の方向変化で脱調と判定するが、波
線の軌跡上のＡ点が本系統脱調点であるので、局部脱調
であることを次のようにして検出する。第６図において
半径凡の軌跡１１０上の弧２に対する［ｙｒの大きさの
比と半径ｒの軌跡１１１上の弧２に対する弦７ｒの間に
ＪＲ／ Ｚ ＞ ７ｒ ／Ｚ （Ｒ＞ ｒ ）の関係が
ある。従って曲率＝弦／弧の大きさの大小関係で局部脱
調か本系統税調か判定することが出来る。一方第７図に
示すｉＩ故点Ｆからの安定動揺時の軌跡においても同様
に象限変化〔１→２〕の方向変化があり税調と判定する
。この場合も曲率によって本系統脱調でないことを判断
することは出来るが、本来安定動揺である。このように
安定動揺の折返し点付近あるいは局部脱調においては必
す曲率が小さくなるような弦が作成される。
例（実線）を第５図に示す。図中、波線は本系統脱調軌
跡を示す。今第５図の弦７ｎ＋ｔと７ｎの方向を見ると
象限変化〔１→２〕の方向変化で脱調と判定するが、波
線の軌跡上のＡ点が本系統脱調点であるので、局部脱調
であることを次のようにして検出する。第６図において
半径凡の軌跡１１０上の弧２に対する［ｙｒの大きさの
比と半径ｒの軌跡１１１上の弧２に対する弦７ｒの間に
ＪＲ／ Ｚ ＞ ７ｒ ／Ｚ （Ｒ＞ ｒ ）の関係が
ある。従って曲率＝弦／弧の大きさの大小関係で局部脱
調か本系統税調か判定することが出来る。一方第７図に
示すｉＩ故点Ｆからの安定動揺時の軌跡においても同様
に象限変化〔１→２〕の方向変化があり税調と判定する
。この場合も曲率によって本系統脱調でないことを判断
することは出来るが、本来安定動揺である。このように
安定動揺の折返し点付近あるいは局部脱調においては必
す曲率が小さくなるような弦が作成される。
この発明は本系統の脱調時以外の安定動揺めるいは局部
脱調時において共に曲率が小さくなる点に着目して弦の
方向処理についてなされたもので、本系統脱調以外の脱
調を検出しない保護継電方式を提供することを目的とし
ている。
脱調時において共に曲率が小さくなる点に着目して弦の
方向処理についてなされたもので、本系統脱調以外の脱
調を検出しない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。
第８図において、７ａは入力電気量より有効電力Ｐａ
、無効電力Ｑａを演算する電力演算部、８”は各時刻の
有効電力Ｐａ 、無効電力Ｑａより弦を作成する座標推
移演算部、９１１は弦の方向変化を判定する弦方向判定
部である。
、無効電力Ｑａを演算する電力演算部、８”は各時刻の
有効電力Ｐａ 、無効電力Ｑａより弦を作成する座標推
移演算部、９１１は弦の方向変化を判定する弦方向判定
部である。
次に動作について説明する。電力演算部７ａは入力電気
量Ｖ（ｔｌ ｌ ｉ （ｔ） ！り有効電力Ｐａ ＝
Ｖｄ Ｉｄ −）−ｖ９ＩＱ＋無効電力Ｑａ ＝ Ｖｑ
Ｉｄ −Ｖｄ Ｉｑをめ出力する。座標推移演算部８
ＢはＰＱ座標軸上の座標点”ｎ＊”ｎ−１・・・から弦
７ｎ二ｘｎ−ｘｎ７Ｊｎをめ、またｚｎ＝ｘｎ−スｎ−
１ｒ ｚｎ−１＝”ｎ−１”ｎ−２＋・・、から座標点
の移動距離である弧Ｚ”Ｚｎ十Ｚｎ−１＋”・＋ｚｎ−
ｍａｌをめる。史にｙｎ／ｚ≦Ｆ（Ｆは定数）を判定し
、ｙ、／Ｚ≧Ｆの時ｙｎの方向を１〜４の各象限方向と
して、７．／ＺくＦの時ｙ。の方向をＯの仮空の象限方
向として弦方向判定部９ａへ出力する。弦方向判定部９
ａは、ｙｎとｙｎ−１の方向変化を見て象限方向〔１→
２）、（２→１）、（３→４）、［４→３］の変化パタ
ーンの時脱調出力１０ａを出力する。これ以外の０．１
，２，３．４の各変化のものでは脱調と判定しない。第
５図、第７図の軌跡例の象限変化は上記０象限の導入に
よって象限方向〔１→２〕の方向変化を第２象限方向の
曲率が小さいことから〔１→０〕の方向変化としてとら
えることができる。
量Ｖ（ｔｌ ｌ ｉ （ｔ） ！り有効電力Ｐａ ＝
Ｖｄ Ｉｄ −）−ｖ９ＩＱ＋無効電力Ｑａ ＝ Ｖｑ
Ｉｄ −Ｖｄ Ｉｑをめ出力する。座標推移演算部８
ＢはＰＱ座標軸上の座標点”ｎ＊”ｎ−１・・・から弦
７ｎ二ｘｎ−ｘｎ７Ｊｎをめ、またｚｎ＝ｘｎ−スｎ−
１ｒ ｚｎ−１＝”ｎ−１”ｎ−２＋・・、から座標点
の移動距離である弧Ｚ”Ｚｎ十Ｚｎ−１＋”・＋ｚｎ−
ｍａｌをめる。史にｙｎ／ｚ≦Ｆ（Ｆは定数）を判定し
、ｙ、／Ｚ≧Ｆの時ｙｎの方向を１〜４の各象限方向と
して、７．／ＺくＦの時ｙ。の方向をＯの仮空の象限方
向として弦方向判定部９ａへ出力する。弦方向判定部９
ａは、ｙｎとｙｎ−１の方向変化を見て象限方向〔１→
２）、（２→１）、（３→４）、［４→３］の変化パタ
ーンの時脱調出力１０ａを出力する。これ以外の０．１
，２，３．４の各変化のものでは脱調と判定しない。第
５図、第７図の軌跡例の象限変化は上記０象限の導入に
よって象限方向〔１→２〕の方向変化を第２象限方向の
曲率が小さいことから〔１→０〕の方向変化としてとら
えることができる。
以上のように、この発明によれば、安定動揺時又は局部
税調時のＰＱ座標点間の弦とその座標間の移動距離であ
る弧との比を算出し、比の値が定数により小さい時には
、新たに架空の弦の方向として与え、弦の方向変化によ
る税調検出を行う構成にしたので高信頼性を有し、精度
の高い保護継電方式が得られる効果がある。
税調時のＰＱ座標点間の弦とその座標間の移動距離であ
る弧との比を算出し、比の値が定数により小さい時には
、新たに架空の弦の方向として与え、弦の方向変化によ
る税調検出を行う構成にしたので高信頼性を有し、精度
の高い保護継電方式が得られる効果がある。
第１図は電力系統の模擬系統図、集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ＰＱ軌
跡図、第４図は脱調検出の説明図、第５図は局部脱調時
のＰＱ軌跡図、第６図は曲率の説明図、第７図は安定動
揺図、第８図はこの発明の一実施例による保護継電器を
示す構成図である。 １・・・電源、２・・・送電線、３・・・母線、４，５
・・・変成器、６・・・リレー、７・・・電力演算部、
８・・・座標推移演算部、９・・・弦方向判定部、１０
・・・出力。 代理人 大岩増雄 第１頁の続き ■発明者前１）耕二 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２号 三菱電機株式会
社制御製作所内 手続補正書（自発） ５ｇ Ｂ ２２ 昭和 年 月 日 １、事ｆ′１の表示 特願昭 ５９−３８０５８号３、
補正をする者 代表者片由仁へ部 ４、代理人 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。
相差角に対する有効電力、無効電力図、第３図はＰＱ軌
跡図、第４図は脱調検出の説明図、第５図は局部脱調時
のＰＱ軌跡図、第６図は曲率の説明図、第７図は安定動
揺図、第８図はこの発明の一実施例による保護継電器を
示す構成図である。 １・・・電源、２・・・送電線、３・・・母線、４，５
・・・変成器、６・・・リレー、７・・・電力演算部、
８・・・座標推移演算部、９・・・弦方向判定部、１０
・・・出力。 代理人 大岩増雄 第１頁の続き ■発明者前１）耕二 神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２号 三菱電機株式会
社制御製作所内 手続補正書（自発） ５ｇ Ｂ ２２ 昭和 年 月 日 １、事ｆ′１の表示 特願昭 ５９−３８０５８号３、
補正をする者 代表者片由仁へ部 ４、代理人 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 (2)
- （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、該各サンプリング時刻におけ
る有効電力と無効電力を演算する電力演算部と、前記電
力演算部の各時刻の有効電力と無効電力の座標点の推移
軌跡から座標点間を結んだ弦と移動距離である弧を検出
して該弦と弧の曲率を測定する座標推移演算部と、前記
座標推移演算部の弦方向の変化を判定し、所定象限の信
号のときに脱調出力を送出する弦方向判定部とよりなる
保護継電方式。 - （２）前記弦の大きさと無効電力と有効電力の座標点間
の移動距離でらる弧との間開率を選出し、該曲率が所定
値以下の時はその時の弦の象限を第１゜第２．第３．第
４象限を示す変数以外の値を与え。 象限変化の微少な変動を誤判定とすることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の保護継電方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3805884A JPS60183931A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3805884A JPS60183931A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60183931A true JPS60183931A (ja) | 1985-09-19 |
Family
ID=12514902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3805884A Expired - Lifetime JPS60183931A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 保護継電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60183931A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938056A (ja) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | 三菱レイヨン株式会社 | ポリカ−ボネ−ト積層板 |
| 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 JP3805884A patent/JPS60183931A/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938056A (ja) * | 1982-08-25 | 1984-03-01 | 三菱レイヨン株式会社 | ポリカ−ボネ−ト積層板 |
| JPH031890A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-08 | Juki Corp | 千鳥ミシンの上糸供給装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7504818B2 (en) | Rotation phase angle measuring device, and control-protecting devices of electric power system using the same | |
| CN109066607B (zh) | 一种用于电网线路的变时限距离保护的电压加速方法和装置 | |
| JPS60183931A (ja) | 保護継電方式 | |
| CN109149533A (zh) | 一种用于计算变时限距离保护装置的延时的方法及系统 | |
| CN105262046B (zh) | 基于机电暂态方法的继电保护定值整定方法 | |
| JPS60180426A (ja) | 保護継電方式 | |
| JPS6019492Y2 (ja) | 地絡距離継電器 | |
| SU1343495A1 (ru) | Дистанционный измерительный орган | |
| JPH0424934B2 (ja) | ||
| JPS60183929A (ja) | 保護継電方式 | |
| JPH0332287B2 (ja) | ||
| JPH04142469A (ja) | 交流波形の周波数検出方法 | |
| JPS62110440A (ja) | 脱調予測方式 | |
| JPS60183930A (ja) | 保護継電方式 | |
| SU1379860A1 (ru) | Устройство дистанционной защиты трехфазных сетей от однофазных коротких замыканий на землю | |
| CN110492449A (zh) | 一种基于同塔多回线路的变时限距离保护计时方法及装置 | |
| JPS60180428A (ja) | 保護継電方式 | |
| JP2565958B2 (ja) | 方向継電器 | |
| JP2523787B2 (ja) | デイジタル形保護継電器 | |
| CN115577565A (zh) | 一种消弧线圈接地系统的单回线复故障保护方法及系统 | |
| JPH0219691B2 (ja) | ||
| Müller-Merbach | “Ill-Conditioned” Vertices | |
| Gabutti et al. | An acceleration method for the power series of entire functions of order 1 | |
| JPS63121424A (ja) | デイジタル形電流差動リレ− | |
| CN116742588A (zh) | 新能源经柔直送出系统受端交流线路距离保护判定的方法 |
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 |