JPS6152107A - 保護リレ−システム - 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〕 本発明は電力設備を制御するために必要な各種の情報（
このうち、基本的情報は、電流・電圧の瞬時値情報や、
しゃ断器、断路器などの開閉状態表示である。）を基に
して、発電所、変電所、送電線などの設備から成る電力
系統の保護や、調整、操作などの制御を行なうことに関
する。

〔発明の背景〕

既存の電力系統の制御システムは、保護や制御に用いる
装置は、例えば変電所などでは、ユニット室と呼ばれる
建屋に収容されておシ、これらに対する系統の電圧、電
流情報の導入は、現場設置のＣ゛Ｌ’、ＰＴから、その
２次出力を配線によって導く方法がとられてきた。また
、保護装置や制御装置の出力であるしゃ断器へのトリッ
プ指令等は、ユニット室の各装置から、現場の箔該しゃ
断器まで同じく配線によシ信号線を介して与えられてい
る。これらの各配線は、夫々の系統保護、制御装置ごと
に別個のものが用いられているため、変電所全体では極
めて膨大なものとなっている。

したがって、将来ますます巨大化、複雑化していく電力
系統に上記した現行の如く、ユニット室に保暎装置等を
設置していく方式を踏襲する場合には、より一層配線が
混雑するため、配線に要する費用が増大の一途をたどる
こと、保守の困難さが増えること、及び増設時の空間的
スペース上も対応不能なケースが生じているなど、多く
の問題点が顕在化しつつある。

ところで、本来、系統保護装置は、前述のごと＜ＣＴ、
ＰＴを介して系統からの電流、電圧の瞬時値等を入力し
、しゃ断器などに指令を与えて、系統に突発的に生ずる
事故や異常現象を検出し、系統の正常部分と異常部分を
分離し、正常部分が異常部分の影響を受けないようにす
る目的を果す。

このことは、保護継電／ステムが、電力系統、ＣＴ、Ｆ
Ｔ及びしゃ断器、保護リレー装置によって構成される閉
ループ制御システムをなしていることを意味し、保ｆｆ
ｌ　ＩＪフレー、常にしゃ断器と行動を共セする装置で
あることを示している。

見方を変えれば、保護リレーシステムは、ユニット室な
どに集合しておくよシは、変電所の現場のＣ″Ｌ’、Ｐ
’Ｔやしゃ断器の近傍に置くのが本来の自然な姿でちる
とも云える。

しかしながら、単に、従来の保護すＶ−装置そのものを
現場設置形するというだけでは、次のような５つの大き
な問題点があシ、即実用的なものとすることはできない
。

（１）強烈な開閉サージの影響や、犬［ｆｉが通過する
場所に設置するので、耐サージ、耐誘導雑音の問題を克
服する必要がある。

（２）装置自身の機能を果すには装置の駆動エネルギー
である電源供給の問題がある。いつ起るかわからない系
統事故に備え、絶えず系統の電圧、電流から所定の動作
原理に従って事故判定動作を続けるＫは電源も不断に供
給できるものでなければならないが、現行方式の踏襲で
は、変電所のステーションバッテリーから電源供給用配
線をヤードの現場に設置した保護リレー装置まで布設す
る必要がらり、配線、耐ノイズ性の点でも問題が多く、
非実用的である。

（３）装置の健否が、常に把撫できるようＫＬ、誤動作
、誤不動作を防止できるようにすると共に、装置に不具
合が発生した場合には、当直者の居る本館へ自動的に表
示、警報できるようにしておく必要がある。

（４）装置の応動状況の管理の為には、系統事故を検知
し応動した場合に、これを人間のいる本館へ自動的に表
示、ａ報し、尚直者による種々の事故処置の便を取れる
ような方策を６？！じておく必要がある。

（５）整定変更等が必要な場合、わざわざ現場に出かけ
て行か外くとも本館で当直者が、整定伝票に従って、整
定が行なえかつ、確実に整定か生されたことを確認でき
るようにする必要がある。

これら５つの問題点のうち、 （１）に関しては、公知の対ノイズ対策を装置の筐体レ
ベル、ユニットレベル、布線レベルで実行−ｊ−れば、
ＩＣレベルの信号を扱う場合にも耐えうろことが、実系
統下で全シーズンを通して実施された長期間のフィール
ドテストの実績により確認されているので、その手法を
用いることで解決できる。

ａ）に悶しては、従来ユニツ１４内の一角に設けられた
ステーションバッテリーを分散して、各保護リレー装置
の近傍に設置して電源を供給させる方法や、太陽光電池
を各装置に具備し、これによるバッテリー充電方式とし
て無保守性を実現する方法などの技術が適用できる。

（４）の問題に関しては、現行の保護リレーで用いられ
ている自動監視（自動点検及び常時監視りの機能を付加
すれば、少なくとも設置現場では装置の健否がわかるが
、このままでは、氷詰に居る当直員は、もし装置の健否
状況を知ろうとしても、わざわざ現Ｓ寸で出て行って保
護リレー装置の点検関連の表示灯を参照せねばならない
不便さを伴う。

上述の問題点のうち、現行の諸分野の技術では、カバー
しきれない（５）　、　（４）　（（３）の一部込み）
を克服できるものとして分散設置形の保Ｊ’Ｊレー（特
開昭５８−１５４１９号・・・以下公知例という）が提
案された。これにより、保護リレー装置設置のためのユ
ニット室を設ける必要性をなくし、また、変電所ヤード
内の膨大量の電気信号配線をなくして経済的、かつ信頼
性の点で優れた採掘継電システムを構成してきている。

この公知例の保護継電システムの主たる特徴を列挙すれ
ば次の如くなる。

（１）各保護リレー装置は、制御対象である当該しゃ断
器及び系統情報センサであるＣＴ、ＦＴに近傍の変成所
管現場ヤードに屋外設置とする。

（系統情報を入力するための当該ＣＴ、ＦＴの２次出力
端、及び制御指令出力を与える当該しゃ断器のトリップ
コイルと保護リレー装置の夫夫の当該端子とを接続する
） （２）　　各保護リレー装置に対する電源の供給は、当
該装置に内蔵するか、もしくは近接して設置する本装置
が占有の電源装置より供給される。この電源装置は、他
の保護リレー装置のものとは、電気的に完全に分離され
るよう構成する。

（３）　　各保護リレー装置には、自動監視ユニットが
具備されるうこの自動監視ユニットのうち常時監視は既
存リレ一方式と同様でちるが、自動点検ユニットは、次
のような新規の機能を具備している。

■　リレー装置の各リレー要素に対し点検する機能を有
する。

■　点検信号の発生は当該リレーの整定値を逐次参照し
、その値に適合した点検信号を当該入力端に与えるよう
にし、少なくとも整定値近傍の保護領域内及び深護領域
外の２点を点検し、要素リレーの正動作、不動作を確認
するステップを含むつ ■　点検の起動は、通常の手動、自動のほかに転送指令
日−ドを有する。

■　整定変更が生された場合には、一連の整定作業が終
了した時点で、新しい整定値でのリレー装置に対する点
検が自動的に実行され、整定値の妥当性を含めた装置の
健否がｃｈｅｃｋできる。

（ｔ）各保護リレー装置の、系統事故への応動状況、自
動監視結果の不具合情報等を、当直員の居住する本館に
設置の総合監視盤へ転送するため、及び該総合監視の一
部に設ける保護すＶｑｌ！ｌ定機構より与えられるリレ
ー整定位を当該の保護リレー装置へ転送するために、い
くつかの保護リレー族ｆｌ（例えばひとつのユニット室
へ収容されていた全採掘リレー）に共有の光ファイノ（
伝送機、溝を有している。

（５）上記、光フアイバ伝送機構は、次のように構成さ
れる。

■　本館側、親装置の送信部と、リレー装置に１つ設け
る子装置とを結ぶために、全リレー装置（これは例えば
従来のユニット室尋位の全てのリレー装置をさす）の子
装置に対し共用される１つの光フアイバ伝送路を設ける
。

■　この光ファイバ区送路は１つのループをなし、−吉
例が親装置の送信部と結ばれ、他方端が同じく親装置の
受信部と結ばれる。

■　該光フアイバ伝送路と各リレー装置との接続りよ、
夫々のリレー装置ごとに設けられた光分岐器及び光挿入
器を介して行なうつ ■　親装置の送信部では、同期ワードに始まり、夫々の
子局に対して指令ワードを送るためのワードスロット群
及び後述のリレ一応動等送信用ワードスロット群から成
る信号フレームを編成し、常時、時分割サイクリック方
式でこの信号フレームを送出し、ているう ■　各小装置の受信部は、この信号フレームの同期ワー
ドを受信し念後、この時刻を起点に自己に定められた当
該の指令ワードスロット部の信号を受信する。また、各
装置の送信部は、上記受信部における同期ワード受信時
刻を起点に自己に定められた当該のリレ一応動等送信用
ワードスロット部へ、リレ一応動状況、自動監視結果等
の情報を挿入するように構成する。

■　親装置の受信部は、光フアイバ伝送路を介して送ら
れてくる信号フレームの同期ワードを検出、この時刻を
起点に１各リレー装置の小装置から送られるリレ一応動
等の情報を、夫々に該当のリレ一応動等送信用ワードス
ロット部から受信するように構成する。

第５図は、公知例の発明を超高圧変電所へ適用した場合
の実施例を示し、既存変電所に於て１ユニツト室へ収容
されてきたと同数の保護リレーを対象に適用したときの
例示である。図に於て、単線結線図に示されている各記
号は下記に列挙するものを示す。

Ｂ１．Ｂ２は高圧側の母線、Ｂ３．Ｂ４は低圧側の母線
、Ｌｌ、Ｌ２は受信用送電線、ＣＢＩ。

ＣＢ２．ＣＢ３．ＣＢＩ　１．ＣＢ１２．ＣＢ２１゜Ｃ
Ｂ２２．ＣＢ２１１．ＣＢ２２１．ＣＢ５１゜ＣＢ５２
．ＣＢ５１１．Ｃ！Ｂ５２１はしゃ断器、ＣＴ１．ＣＴ
２．ＣＴ３．ＣＴ４．ＣＴＩＩ。

ＣＴ１２．ＣＴ２１．ＣＴ２２．ＣＴ２１１゜ＣＴ２２
１．ＣＴ３１．ＣＴ３２．ＣＴ３１１゜ＣＴ３２１は電
流変成器、ＰＤＩ、ＰＤ２は電圧変成器、Ｔ２１．Ｔ２
２．Ｔａ２．Ｔａ２は変圧器、また、図中に示された他
の記号は、２１゜２２が夫々Ｌｌ、Ｌ２を保護対象とす
る送電線保護リレー装置、２３，２４，２５．２６は夫
々Ｔ３２　、Ｔａ２．Ｔ２２．Ｔ２１を保護対象とする
変圧器保護リレー装置、２７，２８．２９は夫夫Ｂｌ、
Ｂ２を保護対象とする一括母線保護リレー装置、分括母
線保護リレー装置（Ｂ　１　）　、仝（Ｂ２）、ＦＢＩ
は各リレー装置と、本館１に設置された系統監視盤の間
を結ぶ光７アイバ伝送路を示す。

図示の如く各リレー装置１ｉｔ２１〜２９は、夫々自己
の保護対象である設備のトリップ用しゃ断器及び系統情
報セン丈であるＣＴ、ＰＴの近傍の現場ヤード内に設置
している。この第５図に於る各リレー装置２１〜２９は
、リレー機能（内蔵される自動監視機能も当該リレーに
適合した点検、常監機能を有す）が異なる以外は共通の
標準回路構成とされている。その具体例は、各保ｉｆ　
ＩＪシレー置２１〜２９と、本館１との連絡路である光
フアイバ伝送！４！ＩＦＢＩとの接続部分を明確にした
第２図に示されている。第２図では、図面の繁雑さを避
けるため、保護リレー装置は２１及び２９のみを明示し
てあろう この図に於ける各記号の中で、１．ＦＢｌ。

２１．２９は第５図で示したものと同一のものであり、
このほかの各記号は次の通りである。

１１は本館１に設置された監視盤に付設された親睦ユの
うちのリレー整定機構を示し、ここからは、光フアイバ
伝送路ＦＢＩに接続された全ての保護リレー装置（２１
〜２９）の全ての要素リレーの整定か選択設定動作によ
り実行できる。該リレー整定機構の細部は図示を省略し
であるが、整定変更したい保護リレー装置を選択する機
構、同様にリレー要素を選択する機構、整定値を設定す
る機構、これら３つが選択・設定されている期間に指定
されると有効に機能する整定変更指令機構、ならびに一
連の整定変更が終ったことを指示するための整定終了指
令機構が具備されており、これらの設定及び指令内容は
送信部１３に逐−伝えるよう構成する。該送信部１３は
、常時第３図に示す伝送信号フォーマットの４ａ号を光
フアイバ伝送路ＦＢ’ｌに送出するが、上記リレー整定
機構１１から指令、設定内容が伝えられたときには、７
オーマツト中の当該指令ワードスロット（Ｓす１〜８０
９のうちの当該のもの）に挿入して送出するよう動作す
る。即ち、整定したい保護リレーに該当の指令ワードス
ロットのうちの、Ｃ＋１には選択されたリレー要素に該
当の番号を、Ｃ＋２には設定された整定値を、Ｃす３に
は整定変更指令機構の出力を、そしてＣす４には整定終
了指令機構の出力を挿入する。もちろん、選択されてい
ない指令ワードスロットには、これら選択的とは区別で
きる空信号を挿入させる。

この第３図の伝送信号フォーマットは、時分割サイクリ
ック伝送方式で伝送されるため、上記の設定が継続され
ている間は、当該の指令ワードスロットに設定されたも
の全七の一！筐挿入して送出することは云うまでもない
。

さて、Ｗ、２図に戻って、このようにして送信部１３よ
り送られた伝送１計号フォーマットは、光フアイバ伝送
路ＦＢｔを通り、各リレー装置へ伝送されろか、各リレ
ー装置には、光分岐器２１１〜２９１が具備されている
ため、その受信部２１３〜２９３にこれが導かれる。こ
の受は部２１３〜２９３には、導かれ次光信号を電気信
号に復元する光′冠変換部と同期信号検出部及び宿合ソ
ードデご−ド部とを備える。

このようにして光送信部１３より送られた伝送ｓ、ｉ　
号７オーマツトは、光ファイバＦＢＩを通シ各リレー装
置２１〜２９へ伝送されるが、各リレー装置Ｉ２２１〜
２９には、光分岐器２１１〜２１９が具備されているた
め、その受信部２１３〜２９３にこれが導かれるように
なっている（第２図）。

この子装置の受信部２１３〜２１９には、図示はしてい
ないが、導かれた光信号を眠気信号に復元する光心変換
部、同期ワードの検出部及び指令フードデコード部が備
えられる。従って、自己に当該の指令ワードスロットを
参照し、Ｃす１〜Ｃ＋４に伝送情報があれば、その結果
に応じ、保護リレーユニット２１５（〜２９５ンにこれ
を与え内部のレジスタ等に保持させ、整定変更を実施さ
せる（このとき、リレー機能をロックさせる機能は勿論
付加されている）。

もし、整定変更指令があって、幾つかのリレー要素に対
する整定値を全て所定の対応通り内部レジスタ群に格納
した後に、整定終了指令がＣ＋４に与えられたときは、
その旨を自動監視部２１６（〜２９６）に伝えるように
している。この伝達により、自動監視部２１６（〜２９
６）の自動点検機能が起動されるので、上記の新しい整
定値を参照した点検信号が発せられることになる。

いま、２１を送電線の後備保護リレー装置と仮想した場
合を例に、公知側発明に於けるこのときの点検方法を第
４図を用いて説明する。

即ち、リレー要素がリアクタンスリレー１段（Ｘｌ）、
２段（Ｘ２）及びモーリレー（Ｍ）とで構成されている
例の場合には、夫々の新整定位を参照し、例えばそれぞ
れの値の９０％及び１１０チに相当するラインアングル
上のポイントに模擬事故点が生ずるように（図のＸｌｌ
→Ｘ１２→ｘ２１→ｘ２２→ｍ１→ｍ２と逐次、点検ス
テップに従って点検信号を発し、リレーへの系統↑を粗
略２９７，２９８を点検側へ切替えて実施させるように
しているう そして、こめときの各リレー要素応動結果及び自動監視
結果の情報は、第２図の子装置の送信部２１４（〜２９
４）へ、リレーユニット２１５（〜２９５）から与えら
れるので、該送信部２１４は、既に受信部２１３が同期
ワードを検出したときにその旨を報知されているので、
この同期ワード検出時点を時間の基準点として自己に与
えられたリレ一応動等送信ワードスロット内のにす１゜
Ｋ手２へ（第３図参照）それらの情報を挿入することが
できるように構成している。勿論この送信部２１４には
電光変換部も具備させているので、このようにして光信
号に変換されたにす１．ｆ（す２の情報は当該の光挿入
器２１２（〜２９４）を介して光ファイバＦＢＩへ送出
さル、これが本館１の親装置受信部１４で受信できる。

このようにして、受信された要素リレーの応動結果及び
自動監視結果は、監視盤工２の図示しない表示部へ表示
できるから、当直者は、これらの情報を全て把握できる
う 即ち、以上説明した機能により、現場設置した各リレー
装置２１〜２９内のいずれのリレー要素に対しても、本
館から整定変更の指示及びその指示が確実にリレー装置
内で自動的に実施されていることが確認できることがわ
かる。

第８図は、第２図における２１の内部をよシ詳しく説明
したものであシ、これは前述した事項を具体的に示した
構成となっている。同図において、ＤＩは光電変換器、
ＬＣはＶペルチェンジャ、ＳＥＴは整定変更情報転送用
信号線、ＥＮＤは整定終了情報転送用信号線、ＳＹＤは
同期ワード検出情報転送信号線、几ＯＰはリレー動作情
報転送用信号線、ＳｖＳは監視用情報転送用信号線、Ｄ
は電光変換器であろう しかし、以上に述べた公知例（特開昭５８−１５４１９
号）の提案による方式の場合、光フアイバ伝送路ＦＢＩ
を介して送られる信号の各保護すＶ一部に置かれる光分
岐器２１１，２２１．・・・。

２９１および光挿入器２１２，２２２．・・・、２９２
での減衰量に留意する必要があろう 即ち、いま各分岐器でループ方向への分岐損失Ｌ＋、ｐ
（ｄＢ〕とステーション方向への分岐損失Ｌｓｒ（ｄＢ
）とが等しく、コネクタ及びスプライス等の損失も考慮
すると、これらＬａｐ　、　ＬＩＩＴの典型的な値は ＬＬＰ　＝Ｌｓｔ＝２Ｌｃ！ｆ＋２Ｌｇｐ　＋　ＬＫ＝
（２Ｘ０．５”）＋（２Ｘ０．１”）＋６”＝７．２゜ たｙし、ＬＣＮ　：光コネクタ（分岐器の両端に設ける
）の損失 Ｌｓｐニスプライス損失 ＬＫ：分岐器の分岐損失 となる。

また、各装置の挿入器のところでもループ側への通過損
失Ｌｔｉ（ｄＢ’）の損失を受け、典型的な値は、次の
式の結果の通り、４２４１１である。

Ｌｒｎ　＝　２Ｌｃｓ　＋２Ｌｓｐ＋　ＬＭ＝　（２Ｘ
０．５°）＋（２Ｘ０．１”）＋３”＝４．２゜ たソし、ＬＭ：挿入器の通過損失 したがって、前記公知例の第１図のように９つの保護リ
レー装置（２１〜２９）を有する場合には、装置ｆｔ２
１の出力即ち、挿入器２１２の出力側でｔよ、入射光量
Ｐｒｙより ＬＬｐ　＋　Ｌｌｌ　＝　７．２°＋４．２”＝１１゜
４４Ｂ だけの損失を受けることになり、装置２２の出力、即ち
、挿入器２２２の出力側では、 ２　　（Ｌｈｐ＋　Ｌｔｍ）＝２　　λ　８４″装置２
９の出力、即ち、挿入器２９２の出力側では ９　（Ｌｂｐ＋　Ｌ？り＝　１０２．６”だけ、装置２
１０入射光ｔ　Ｐ　ｔ　Ｎより減衰することとなる。

通常の場合、発光素子にＬＥＤが匣われるが、その出力
は、光ファイバＦＢＩへの入射パワーで考えると、高々
Ｉ’　ｒｒｓ　＝１０　ｄ　Ｂ　、、程度のパワーであ
シ、光フアイバ伝送路の減衰量を無視したとしても、装
置３の受信レベルＰ３ｘｐｉは、Ｉ’＋＋５＝ＰｖｒＮ
　３（ＬＬｐ＋Ｌｔｇ）＝　−１０””−３（１１，４
）”ｍ ＝−４４，２”ｆｆｉ となり、光受信回路として通常使用するＰＩＮ。

ＦＤの受信限界に近い値となる。

このことは、ループ伝送路の場合、ループの中に少なく
とも３つの装置（３つのステーションと考えてもよい）
を経る毎に光信号を電気信号に変え、これを増幅するた
めの能動回路を置き、受信信号を増幅後に光信号に再び
変換してループ方向及びステーション方向へ分岐させる
必要がおることを示す。

しかし、スナー７ヨ／に能動回路を設けることはそのル
ープ伝送路のシステム信頼度を大きくそこなうことにな
り、この点が前記公知例の大きな欠点であるっ 筐た、このようにシステム内に多くの能動回路を置くこ
とは、社済的な面でも不利な要因をもたらすことは云う
までもない。更に、ループ伝送路方式の場合、それぞれ
の装置端ごとに受信する信号レベルが大きく変化すると
いう欠点がある。

〔発明の目的〕

以上のことから、本発明の目的は、前記公知例の長所は
そのまま踏襲し、かつ上述したその問題点を克服できる
真に高信頼度で実用性の高い保護リレーシステムを提供
することにある。

〔発明の概要〕

本発明のポイントは、 （１）各情報検出点から全システムに共有の伝送路に入
力される光信号を、全ての端末（情報検出点位置に併置
すると好都合）に対し、はぼ均一の信号受信レベルで伝
達する（伝−送路の中間に、ともすれば信頼度低下の要
因につながりやすい能動回路による中継増幅器を置かな
い形で実現）ことができるようにするため、該共有伝送
路をスターカプラを用いて構成し、その各岐路の末端に
情報検出装置及び保護リレー装置を置くこと、 （２）各情報検出装置のうちの１つにマスタクロックを
設け、このクロックを基準に該情報検出装置で編成した
伝送フォーマット（同期ワードとこれに続くデータワー
ド）を、共有伝送路であるスターカプラに向けて送出し
、その他の各情報検出装置では、この伝送フォーマツ）
Ｋ同期を取って自端のクロック回路の同期を規制（修正
）し、自端データのサンプリングと、更には伝送７オー
マツト中の自端データの送信位置（ワードスロット）を
識別し、その時刻に自端のサンプリングデータをスター
カブ２へ向けて発するように制御させること、 （３）共有伝送路でおるスターカプラの各岐路末端に設
ける保護リレー装置には、データ受信回路を具備させ、
自己の保護機能に関連する全てのデータフードを選択的
に共有伝送路から入力できるよう構成したこと、 にある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の代表的実施例を第１図と第６図。

第７図を用いて説明する。

第１図は、本発明実施例における共有伝送路で・ちるス
ターカプラと情報検出装置および保護リレー装置の接続
関係を示す。

図において、ＦＢｓｒム凡はスターカプラを中心に、各
岐路が光フアイバケーブルで構成される共有伝送路を示
し、この図の例は第５図の保護範囲に相応の保護リレー
システムに関連する部分を示しておシ、スターカプラの
岐路数は９つの場合を示す。

本発明では、この共有伝送路に、能動回路が皆無である
ことが大きな特徴のひとつである。この共有伝送路の各
岐路の末端に接続される装置２１Ｒ１２２几、〜２９１
ｔには、ｔｙ報検出装置（機能）及び保護リレー装置（
機能）が具備され、その代表的実施例は第６図の如き構
成となっている。

このうち情報検出機能２１几ＳＤは、系統の電流１．〜
ｉ、、電圧ｖ１〜Ｖ１等を導くための入カド２ンス部２
１８１．これらの情報を後述する制＃回路２１Ｓ７から
テンプル指令が与えられたとき同時にテンプリングしホ
ールドするサンプルホルダ群２１Ｓ２．これらサンプル
ホルダ群２１Ｓ２の出力を多重化するためのアナログマ
ルチプレキサ２１３３．その出力をデジタル最に変換す
るＡＤ変換回路、クロック源２１８６．このクロック源
２１８６の出力を受けて上記のサンプル指令、多重化切
替指令、ＡＤ変換指令などを作成する制御回路２１Ｓ７
．これらの回路によって得られた系統情報を直列信号に
編成して出力するＰ８変換回路２１Ｓ５と、その出力を
光信号に変換して出力する電光変換器２１３８などから
構成される。このうち制御回路２１Ｓ７は、後述する保
護リレー機能２１几・几Ｖ側から信号線Ｌ２１１によっ
て与えられるクロック補正信号と前記クコツク源２１Ｓ
６からのクロック信号をもとに位相制御される７工−ズ
ロツク回路を含み、その出力を各種制御信号の発生時刻
の基準として１史用させる。

一方、保護リレー機能２１几・几Ｖは、デジタル保護リ
レーユニット２１几３を中心に構成され、端ユニットは
、共存の伝送路から光挿入分岐器ＬＫ２１．及び電光変
換器２１几１を介し受信した直列信号を並直変換回路２
１几２によって、並列信号に変換後自己の事故判別に必
要なデータワードだけを取込で自己の内部メモリに格納
されたゾａグ２ムに従りた演算処理を実行して判別でき
る。

上記並直変換回路２１几２は、受信ビット情報や同期ワ
ード検出す＃報などをＭ低線Ｌ２１１を介して情報検出
機能２１Ｒ８Ｄの制御回路２１８７に与え、全系に対し
その端子の情報ｆノブリングが同期して行なえるように
するためのクロック補正信号として匝用できるようにし
ている。

なお、デジタルリフ−ユニット２１Ｒ，３により系統事
故ありと判定され７ＩＣ場合には、出力回路２１Ｒ４を
介してしゃ断器（図示は省略ンにトリップ指令が与えら
れる。

この端末装［２１Ｒには、光挿入分岐器ＬＫ２１が設け
られ、情報検出機能２工几ＳＤの光信号に編成された伝
送信号を共存伝送路であるＦｇｔＡｉに導くと共に、共
存伝送路Ｆ１１？＾Ａに与えられる情報を保証リレー機
能２１几Ｒ，Ｙに導く役割を果させている。

第７図は、各端装置を第６図に示す構成とし、第１図の
如き系統に適用したときの実施例における前記共有伝送
路であるスターカプラＦｒｒｈｎ上の伝送信号フォーマ
ットを最上段に示し、各端末の情報検出機能からの送信
信号（２１Ｒ８Ｊ）、２ｚ几ＳＤ。

２３几ＳＤ、・・・、２９几８Ｄ）を順に示したもので
あシ、この図の場合は、各端末から全て３７−ドのデー
タが送出されるゲースを示す。

このような構成とすることによシ、 （１ン　　各端末装置が、共有の伝送路Ｆｓｒｈｘを時
分割的に自端情報の余端への送信のために使用できるこ
と、 （２）また、各端末装置が、これら共有伝送路信号のう
ち自端に委ねられた保護機能の達成に必要な各端からの
送信情報だけを選別して受信することができること、 （３）シかも、余端の同時刻サンプリングデータが容易
に実現できること、 （４）各端末装置の構成を標準化できること、（５）　
　システムの伝送損失については、１．９分岐のスター
カプラの損失Ｌ　ａ　？　Ａ　Ａ　＊　１０ｂ、各端末
から別のある端末への平均的な距離が、スターカプラを
中心に両端へ３００ｍ隔っているものと仮定したとき、
この光フアイバ伝送路の伝送損失金含むシステムの伝送
損失ＬＩＩ？　＋　１．ＩＮＫは、 Ｌｓ　ｒ　、［、Ｉ　ＮＫ　＝Ｌ　ｇｒ＊　１１＋２（
ＬＣＮ　＋Ｌｓ　ｐ＋Ｌｘ＋ＬＩ＋ＬＩ、ＩＮ！！　）
たソし、Ｌ＋＋Ｔｉｉ　、　Ｌｃｓ　、　Ｌｇｐ　、　
Ｌ　ｘは前述した通シの損失を Ｌ！は分岐挿入器の挿入損失＝３ Ｌ　ｔ、ｔｗｚは光ファイバの損失＝１　ｄＢ／　ｋ　
ｍ で求められる。

この典型的な値は、前述の数値を用いてＬ８〒、ムＩＮ
Ｋ＝１０＋２（０，５＋０．１＋６＋３＋（ＩＸｏ、３
））中３０　（ｄＢ） となり、送信端での光ファイバへの入射パワーＰｒｔｗ
を一１０ｄＢ、、と考えると、各端での受信信号の光レ
ベルＰｔｕ Ｐｔｎ＝　　１０　３０＝　　４０ＣｄＢ、］となり、
ループ伝送路の場合のように共有の伝送系に能動回路を
必要とすることがなく、かつまた各端が均一の光レベル
の信号を受信できることもわかる。

（６）　　従って伝送系がループ伝送路に比べ極めて高
信頼度でちること、 などが理解され、本発明のシステムが実用上優れた効果
をもつことがわかる。

〔発明の効果〕

以上の本発明によれば信頼度が高く実用性の高い保護リ
レーシステムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電気所構成とここに設置される本発明の保護リ
レーシステムを示す図、第２図は従来公知の保護リレー
用信号伝送システム図、第３図は伝送信号の１フレーム
の内容を示す図、第４図はリレ一時、性の点検法を説明
する図、第５図は電気所構成とここに設置される公知の
保護リレーシステムを示す図、′ｓ６図は各端末に設置
される装置２１Ｒ〜２９几の詳細構成を示す図、第７図
は第１図の保護リレーシステムとするときの信号伝送方
式を説明するための図であり、第８図は第２図回路の一
部を詳細に説明するための図である。 ２１Ｒ〜２９Ｒ・・・端末装置、ＦＢｇτｌ・・・スタ
ーカプラ信号伝送路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電気所構内の各しや断器の近傍に保護リレーを含む
   端末装置を設置し、端末装置間の信号伝送のためにスタ
   ー結合されたカプラーを用いた信号伝送路を備えること
   を特徴とする保護リレーシステム。 ２、複数の情報検出端に対する共有の伝送路として、ス
   ターカプラを用いる第１項の保護リレーシステムに於て
   、全端末もしくは複数の端末での検出情報が、一定時間
   間隔で定期的に同時に同期してサンプリングさせるよう
   にしたことを特徴とした保護リレーシステム。 ３、上記第２項記載の発明において、共有の伝送路に発
   せられる全端末の同時刻サンプリングデータを、１つの
   端末から発信される同期ワードを基準とし、次の周期の
   同期ワードが発せられるまでの間に所定の順序で収容す
   るようにしたことを特徴とする保護リレーシステム。