JPS60210120A - Ｇｉｓ設備の保護方法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、しゃ断器などの電気機器各々が、絶縁性ガス
が圧力封入されたガス室に収容されるようにしてなるＧ
Ｉ８設備の保護方法に係シ、特に何れのガス室でガス圧
低下が生じても電力供給停止範囲を最小限に抑えつつガ
ス圧低下ガス室に収容されている電気機器を保護するた
めのＧＩＳ設備の保護方法に関するものである。

〔発明の背景〕

第１図は通常のＧ　Ｉ　８　（Ｇａｓ　Ｉｎｓｕｌａｔ
ｅｄＳｗｉｃｈｇｅａｒ）設備の一列での構成を示すが
、これによるとＧＩＳ設備は、ブスバー４，４Ａ、外部
へ出て行く送電線５．２５ならびに変電所構内に設置さ
れている、トランス１１から構成されるものとなってい
る。そのそれのフィーダーには断路器３．１３．１３Ａ
、２３、Ｌや断器２，１２゜１２Ａ、２２およびライン
スイッチ１．２１が図示の如くに設けられるようになっ
ている。一般的にこれらの電気機器は個々にガス室６．
７，８゜１７．１７Ａ、１８，１８Ａ、２６，２７，２
８゜９に他のものから互いに分離された状態で収納され
ているのが普通である。それぞれのガス室内部にｔｉｓ
ｉ；’、ガスなどの絶縁性ガスが圧力封入されることに
よって絶縁性が高められてお夛、また、ガス圧低下を検
知するためのガス圧計（図示省略）が設備されるものと
なっている。なお、第１図中符号１６はオイル絶縁室を
示す。

第２図は、第１図（示したガス室のガス圧が低下した際
での相互インターロックのための制御ロジックを示した
ものである。第１図において例えば、ガス３４８，９，
１８．２８の何れかにおいてガス圧が低下した場合には
、ブスバー４に接続されているすべてのフィーダーのし
ゃ断器２．１２゜２２などを切シ離し、ブスバー４に電
圧がかからないようなインターロックを採る必要がある
。このために第２図では、前記各ガス室８，９．１８゜
２８のガス圧低下検昶信号（Ｌ）、９　（Ｌ）。

１８　（Ｌ）、２８　（Ｌ）をオア回路３２で論理和し
たうえオア回路３３〜３５に入力させている。

これによシガス室８，９，１８，２８の何れかでガス圧
が低下すれば、しゃ断器２，１２．．２２がトリップさ
れるものである。また、例えば、ガス室７のガス圧が低
下した場合には以下のような処置が採られるものとなっ
ている。

即ち、断路器３およびラインスイッチ１が開いているな
らば、しゃ断器２には電圧がかかつていないため、隣接
して接続されたしゃ断器１２．２２および相手端しゃ断
器（相手変電所におけるしゃ断器（図示せず））とのイ
ンターロックは採られる必要はない。しかしながら、断
路器３が閉状態であれば、このしゃ断器２はブスバー４
に接続されることになシ、従って、断路器１３．２３お
よびしゃ断器１２゜２２が閉じていると仮定して、ブス
バー４に接続されているしゃ断器１２．’２２は全部ト
リップされる′１ インターロックが必要である。また、ラインスイッチ１
が閉状態である場合にはＰ　Ｌ　Ｃ（ＰｏｗｅｒＬｉｎ
ｅ　ＣａｒＢｅｒ　）等を利用して相手端のしゃ断器に
トリップ指令を与えトリップさせるインターロックが必
要である。このため第２図では、ガス室７のガス圧低下
検知信号７（Ｌ）は１人力否定アンド回路３７を介しオ
ア回路３４．３５に入力されるようになっている。断路
器３の開信号３（０）が得られない場合には呪オア回路
３４．３５の出力によってしゃ断器１２．２２がトリッ
プされるものである。また、ラインスイッチ１の開信号
１（０）が得られない場合ガス圧低下検知信号７（（Ｌ
）はアンド回路３８を介しオア回路３６よ勺出力され、
これによ少相手端のしゃ断器はトリップされるようにな
っているわけである。更にガス室６のガス圧が低下した
場合には、ラインスイッチ１の開閉に関係なく送電線５
の反対端に設けられた相手端のしゃ断器にはＰＬＯ等の
信号伝送手段を利用してトリップ指令が与えられトリッ
プされる一方、これと同時に自端のしゃ断器２もトリッ
プされる。第２図に示す如くガス室６のガス圧低下信号
６（Ｌ）はオア回路３３．３６にそのまま入力されしゃ
断器２および相手端しゃ断器は同時にトリップされるよ
うになっているものである。

以上は特定のガス室についてのものであるが、他のガス
室１７，１７Ａ、１８，１８Ａ、２６゜２７．２８．９
でのガス圧低下に対しても図示は省略するが、同様な相
互インターロックが採られるものとなっている。

第３図は、第１６図におけるラインスイッチ１が閉じら
れた状態でガス室７のガス圧が低下した場合およびガス
室６のガス圧が低下した場合での相互インターロックに
よるリモートトリップ（相手端しゃ断器のトリップンの
制御系統を示したものである。

第１図、第２図において既に述べたように、ガス圧低下
が検出されるとリモート・トリップ指令３８Ｒが出力さ
れるが、このトリップ指令３８几はＰＬＣ設備等におけ
る送信装［５１によシ送電線５に重畳されるか、または
他の信号併送路によシ相手端側に伝送されるものとなっ
ている。一方、相手端変電所におけるＰＬＯ設備等では
受信装置５２がこれを受信し、相手端しゃ断器４７はそ
の受信装置５２からのトリップ指令５８によってトリッ
プされるものである。なお、第３図中リモート・トリッ
プ指令３８Ａ１送信装置５１Ａおよび受信装置５２Ａ更
にはしゃ断器２へのトリップ信号５８Ａは以上述べたの
とは逆に相手変電所のＧＩ８設備が事故を起こした場合
でのトリップ制御系統である。また、符号４６，４８．
４９は相手端変電所のラインスイッチ、断路器およびブ
スバーを示す。

ここで、送信装置５１について説明すれば、第４図に示
すようにパルス状にトリップ信号３８几がフリップフロ
ップ６１０セツト端子に入力されると、そのセット出力
、（Ｑ）はいわ苧る′ｌ”状態におかれることになり、
このセット出力は送信器６２を介し送電線５に重量され
（ＰＬＯによる場合）、相手端にしゃ断器４７のトリッ
プ信号として伝送されることになる。この場合、フリッ
プフロップ６１のセット出力はそのリセット端子にリセ
ット信号か入力されるまで″′１＃状態を維持すること
は明らかである。

一方、相手端変電所における受信装置５２では第５図か
ら滲るようにそのトリップ信号は受信器７１で受信され
るが、受信されたトリップ信号は単安定マルチバイブレ
ータ７２によってパルス状のトリップ指令５８に変換さ
れ、たうえしゃ断器４７に与えられるようになっている
。これによシしゃ断器４７はトリップされるわけである
が、受信器７１からの受信トリップ信号はまた投入指令
用１人力否定アンド回路７３にも入力されるものとなっ
ている。

したがって、受信トリップ信号が″′１″状態を維持し
ている限シ仮に投入指令７４がアンド回路７３に入力さ
れたとしても投入指令はここで阻止されることになる。

即ち、ガス室７のガス圧出しないうちにしゃ断器４７が
誤って投入されるようなことは完全に防止されるもので
ある。これは、ガス室７のガス圧が正常に戻ると、ガス
圧正常が確認された後に初めてフリップフロップ６１が
ガス圧計からＰリセット指令によってリセットされるよ
うになっているからである。

フリップフロップ６１がリセットされればトリップ信号
の送信が停止され、１したがって、受信器７１からの受
信トリップ信号もなくなシ、投入指令用アンド回路７３
が開かれることによってしゃ断器４７に対する投入信号
７４のロックが解除されるわけである。

このようにガス室のガス圧低下が検知された場合はその
ガス室内の磁気機器を系統から完全に切離し、変電所全
体を一部停止または最悪の場合には、全停止させるよう
にしている。しかしながら、ガス圧低下が僅少（１気圧
程度）であって最悪に至る前の状態ではそのガス室内の
しゃ断器等で負荷電流をしゃ断し得ないが、必要な絶縁
を保持し得るという場合がある。このような場合には、
対向する相手端のしゃ断器を先にトリップして負荷電流
をしゃ断した後にそのしゃ断器をトリップすることによ
って、変電所全体の全停止を極力防止し得るものとなっ
ている。

第６図はそのような機能を果たし得るトリップ制御系統
を、また、第７図はその動作を説明するためのタイムチ
ャートを示したものである。なお、第６図において、第
３図におけるものに同一の符号は同一あるいは同等部分
を示している。

この例では、送電線５には負荷電流■、が第７図に示す
如くに流れていると仮定して、ガス室７での僅かなガス
圧低下に応答して、第３図で説明した場合と同様にして
リモートトリップ指令３８Ｒが出力されるようになって
いる：このトリグ指令３８Ｒは送信装置５１により連続
信号に変換されたうえ伝送路を介し相手端側に伝送され
るようになっている。相手端では受信装置５２がそのト
リップ指令３８几にもとづきパルス状のトリップ指令５
８を作成するが、これによりしゃ断器４７は第７図にお
ける時点ｔｌでトリップされるものである。このように
しゃ断器４７がトリップされることによって送電線５を
流れる磁流工５はゼロクロスポイントである時点ｔ２以
降零となるものである。したがって、この時点ｔ２以降
にタイムアツプするようにタイマ５９を設定しその出力
６０で目端側のしゃ断器２をトリップさせる場合は、し
ゃ断器２は電流しゃ断を行なう必要がなくこれが損傷さ
れる虞れは全くなくなるわけである。

なお、送電＃Ｍ５に流れる電流工５が零となる時点の判
定を開ループでタイマ判定する代わシに、しゃ断器４７
のトリップ後電流工６を直接的に検出しこれが零になっ
た場合にしゃ断器２をトリップさせるような閉ループ制
御とすることも可能である。また、以上に述べたガス圧
低下が僅小である場合での制御は、トランス１１−次側
のしゃ断器１２収容ガス室１７でガス圧が低下した４ｈ
会にその二次側しゃ断器１２Ａをトリップさせるのに適
用可となっている。

以上の何れの場合にもガス圧低下′検知信号が持続して
いる間中、トリップされたしゃ断器の再投入を須止する
ことによって、これらしゃ断器の誤投入による機器の破
損などを防止し得るものである。

ところで、例えば断路器３およびラインスイッチ１がと
もに閉状態にある場合にガス室７でのガス圧低下によシ
相手端しゃ断器４７がトリップされ、この後しゃ断器２
がトリップされた場合を想定すれば、しゃ断器２は断路
器３を介し充電状態におかれた不具合を生じるというも
のである。しゃ断器２が充電状態にあれば、ガス室７が
断路器３を介し電力系統に発生するしゃ断器の開閉サー
ジなどにそのまま継続して晒されることになシ、ガス室
７のガス圧状態によってはそのサージ電圧によ〕しゃ断
器２が更に重大な破損に至るといった危険をもっている
というわけである。また、ラインスイッチ１の開放状態
もそのまま継続ちれていることから、ガス室７はライン
スイッチ１を介し送電線５に接続されたままとなシ、送
電線５上に発生する雷などによるサージ電圧の危険に晒
されるというものである。もしも、送電線５上に落雷な
どが発生しようものならば、しゃ断器２は重大な破損を
受けることになるものでおる。

〔発明の目的〕

よって本発明の目的は、ＧＩＳ設備における何れかのガ
ス室でガス圧低下が生じｆｃ＊合であっても電力供給停
止範囲を最小限に抑えつつＧＩＳ設備を保護し得るＧＩ
Ｓ設備の保護方法を供するにある。

〔発明の概要〕

この目的のため本発明は、ＧＩＳ設備において何れかの
ガス室でガス圧低下が生じた場合には、少なくともその
ガス室に直接間接に隣接された、相手端しゃ断器を含む
しゃ断器のうち、そのガス室に応じて予め定められたし
ゃ断器をトリップせしめることによって、そのガス室に
収容されている電気機器を充電状態よシ解放すべく他の
電気機器よシ分離するようにしたものである。特にガス
圧低下が僅小であって、ガス圧低下に係るガス室に収容
されている電気機器がしゃ断器である場合には、そのガ
ス室に応じて予め定められているしゃ断器をトリップせ
しめた後、そのしゃ断器をトリップし、更にこのしゃ断
器に隣接している断路器あるいはラインスイッチを開放
状態におくようにしたものである。

°　〔発明の実施例〕 以下、本発明を第８図によし説明する。

第８図はブスバーと送電線との間に存在するしゃ断器収
容ガス室でガス圧低下が生じた場合を想定した制御ロジ
ックと制御系統を示したものでおる。図示の如くこの制
御ロジックが第２図に示すものと異なるところは本発明
を実施すべくタイマ７９．８０とアンド回路８１．８２
が新たに設けられたことである。

第２図に示すものに同一の部分については特に説明は要
しないが、ガス室７でガス圧低下が僅かに生じた場合、
この旨はアンド回路８１によって検出されるようになっ
ている。この場合ガス圧低下検知信号７（Ｌ）は得られ
ず、したがって、しゃ断器１２．２２はトリップされな
いようになっている。断路器３が閉成状態にあって、し
かもガス圧僅小低下検知信号７（Ｌ−１）が得られた旨
はアンド回路８１によって検出されるが、一定時間襄亘
って連続的にガス圧僅小低下検知信号７（Ｌ−１）が得
られた場合にはタイマ７９のタイムアツプ出力がオア回
路３６を介しトリップ指令３８ｆＬとして得られること
によって、相手端しゃ断器４７がトリップされるもので
ある。しゃ断器４７がトリップされてから一定時間経過
すれば、タイマ８０がタイムアツプすることによってし
ゃ断器２が次にはトリップされるものである。更にしゃ
断器２がトリップされ、しかもガス圧僅小低下検知信号
７（Ｌ−１）が得られていることはアンド回路８２によ
って検出されるが、この検出出力をして断路器３および
ラインスイッチｌが電流が流れていない状態で開放され
るところとなるものである。

以上ガス室７で僅かにガス圧が低下した場合での制御に
ついて説明した。ここで、例えば他のガス室６，８．１
７で僅小であると否とに拘わらずガス圧低下が生じた場
合について説明すれば、ガス室６のガス圧低下に対して
はしゃ断器２，４７がトリップされ、また、ガス室８の
それに対してはしゃ断器２，１２．２２などがトリップ
され、更にガス室１７のそれに対しては先ずしゃ断器１
２Ａがトリップされてからしゃ断器１２が引き続いてト
リップされ、この後頁に断路器１３が開放されるように
なっている。ガス圧低下に係るガス室に応じて予め定め
られたしゃ断器をトリップせしめるようにする場合は、
電力供給停止範囲を最小に抑えつつそのガス室収容電気
機器を保映し得るものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による場合は、何れかのガス
室でガス圧低下が生じても電力供給停止範囲を最小限に
抑えつつＧＩ８設備を保護し得るという効果がおる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、通常のＧＩＳ設備の一列での構成を示す図、
第２図は、その構成におけるガス室の一部においてガス
圧が低下した場合に採られる相互インターロックのため
の制御ロジックを示す図、第３図は、特定のガス冨でガ
ス圧が低下した場合での相互インターロックによるリモ
ートトリップ制御系統を示す図、第４図、第５図は、そ
の系統における送信装置、受信装置の構成を示す図、第
６図、第７図は、特定のガス室でガス圧が僅かに低下し
た場合に採られるリモートトリップ制御に係る制御系統
を示す図、第８図は、特定のガス室でガス圧低下が生じ
た場合を想定した本発明に係る制御ロジックと制御系統
を示す図である。 １．２１．４６・・・ラインスイッチ、２，１２゜１２
Ａ、２２．４７・・・しゃ断器、３，１３．１３Ａ。 ２３．４８・・・断路器、４．４Ａ、４９・・・ブスバ
ー、５．２５・・・送電線、６〜９，１７，１７Ａ、１
８゜１８Ａ、２６〜２８・・・ガス室、３７，３８，８
１゜８２・・・アンド回路、３２〜３６・・・オア回路
、７９゜８０・・・タイマ。 代理人　弁理士　秋本正実

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電気機器としてのブスバー、該ブスバーに接続され
   た断路器、該断路器に接続されたしゃ断器、該しゃ断器
   を送電線との間に接続されたラインスイッチを少なくと
   も含む電気機器一般が、それぞれ絶縁性ガスが圧力封入
   されたガス室に独立して収容されるようにしてなるＧＩ
   Ｓ設備の保護方法にして、何らかのガス室でガス圧低下
   が検知された場合には、少なくとも該ガス室に直接間接
   に隣接接続された、相手側送電線端しゃ断器を含むしゃ
   断器のうち、該ガス室に応じて予め定められているしゃ
   断器をトリップせしめることを特徴とするＧＩＳ設備の
   保護方法。 ｚ　しゃ断器を収容しているガス室でガス圧低下が僅か
   に生じた場合には、該ガス室に応じて予め定められてい
   るしゃ断器をトリップせしめた後は、該ガス室に収容さ
   れているしゃ断器をトリップせしめてから該しゃ断器に
   隣接している断路器あるいはラインスイッチを開放する
   特許請求の範囲第１項記載のＧＩＳ設備の保護方法。