JPS62207130A - ル−プ方式電力系統の保護継電方式 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、ループ方式′鑓力系統の保循継′成方式に係
り、時に？Ｉ３４圧の電力系統ζこ好適な保護継電方式
に関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、ループ方式電力系統の保ｒｉｆｔ継電万式に
おいて、 保護演算機能はｉ源端も含む需要ば端に夫々分散した保
ｉｉ！！に演４部に持たせ、監視制御機能は１−所に集
中した監視°制御部に持たせ、保謁演算及び監視制御ｌ
こ必要な情報を下りと上りの一対のループ伝送路で伝送
することにより、 迅速な保軸処理にしながら装置構成の間車化を図ること
ができるようｌこしたものである。

０．従来の仮相 ループ方式の′電力系統は、変電所（電源端）から積数
の需要家までの配電線をループ状ｌこ配設する。これに
より、１区間の配電線事故に該区間のしゃ断器を開放し
て事故区間を配電系統から除去するｔこも残りの健全区
間に支障なく電力供給を行うことができ、電力供給ｌこ
高い信頼性を持たせるのに好都合となる。

このようなループ方式電力系統に用意する保護継電装置
としては、従来から２２ＫＶ　　ループ系統のように負
荷の密集し友地域に適用さＣ２る電力系統について、保
誦継遁器、を変也朗の６番こ設置し、各需要家端とは元
ファイバー等の伝送路を介して結合し、各需１４家端で
電流、蒐圧情報を収集して保護継電装置に伝送し、保護
継電装置では受信データから事故区間を判定し、当該区
間ｆこ当る需要家のしゃ断器１こトリップ情報を伝送す
るといういわゆる集中保護方式が提案されまた実施さね
ている。

Ｄ１発明が解決しようとする問題点 ２２ＫＶ　　ループ系統は、負荷の密集地域すなわち負
荷と負荷間の距離が最大５Ｋｍ柵度と短く、需要×数も
１ループ当り３〜５と少ないため、１電気所における集
中保護方式が有効となる。

しかし、高電圧の６６ＫＶループ系統に集中保護方式を
採用しようとすると、該系統は保護区間が長距離である
こと、及び需要家数が多いことがら、各需要家のデータ
を′電源変電所に収集しそこで集中的ｌこ保護処理する
ことを難しくする。例えば、サンプリング同期信号は長
距離伝送に伝送ルート断などにその補正が困難である。

また、需要家数が２２ＫＶ系統に比軸して２倍程度にな
るため、１箇所における集中処理が時間的ζこ遅れる場
合がある。

上記問題点を解消するために、各需要家端に夫々保ｄ継
電器を設ける分散処理方式とする場合、その＋Ｍ禮動作
（例えば差動リレー）を得るためには需要家間での情報
伝送は集中処理方式と同様の伝送路を必要とすることか
らも保護システム全体としての装置構成を複雑高１曲に
する。

Ｅ１問題点を解決するための手段と作用本発明は、上記
問題点に鑑みてなされたもので、ループ方式電力系統の
電源端及び各需要家端に夫々保穫演弱部を設け、各保護
演１１部間は下り゛と上りの一対のループ伝送路で結合
し、電源端（こ監視制御部を設け、前記保護演算部は隣
接する保独演纂部での収集情報を一方の伝送路から取込
み自端収集情報とから該隣接する保護演算部との間の電
力系統についての保噛演其を行い、この演算結果を他方
の伝送路から該隣接する保ｉ′ｌｉ演３１部に伝送し、
保護演算を除く監視制御情報は前記一対のループ伝送路
を通して前記保護演焉部から前記監視制御部に伝送する
ようにし、保護継電装置を分散させることで迅速で信頼
性の高い処理を行わせ、監視制御４能を簗申させること
で装置の簡単化を゛図り、伝送路を下りと上りの一対の
ものにして両機能に必要な情報の伝送の信頼性及び各保
護演算部の簡単化を図る。

Ｆ、実施例 第１図は本発明の一実施例を示す装置構成図である。変
電所Ａから各需要家Ｂ、Ｃ及びＤの各母線間に配置Ｆｔ
線り、〜Ｌ、のループが構成され、変電所Ａ及び各需要
ｇＢ〜Ｄ端に夫々しゃ断器ＣＢ、〜ＣＢ８が弁袋される
電力系統において、保護継電装置として１〜１３を備え
る。

監視側６ｊＩＪ部１は変鑵所Ａ端ζこ設けられ、電力系
統の監視９煮検、その他の屯源端で必要な情報処理を行
う。保論演ｌｉ部２は変′屯所Ａ端に設けられ、採掘演
Ｊ部３　、４　、５ハ各ｆＰ６４家Ｂ、　ａ　、　Ｄｉ
ｔＣ投けられ、これら保＾演′Ｓ部２〜５間シこは下り
系光伝送路６〜９と上り系光伝送路１０〜１３によって
ループ軸合される。また、各保護ｍｓ部２〜５は各端で
の電流情報を各変流器ＯＴ、〜ＣＴ、から取込み、保護
演算部３〜５では各需要ば母線（負荷）電流情報を変流
器ＣＴ、〜ＣＴＩＩ　　力１ら取込むように構成される
。

こうした構成の保護継電装置ｔｌこおいて、各保護演′
Ｊ１部２〜５の収集した電流情報が下り系光伝送路６〜
９を通して隣接する保自演算部３〜５．２に伝送され、
各保廁演ｇ部は受信電流情報と該情報に関連する目端電
流情報からその間の配′［綾についての保癲演具を行い
、演算結果から当該配電線にブｒ装される自端しゃ断器
をしゃ断させ、さらに該演′＃結果から当該配電線の他
端になる保−演算部に上り系光伝送路１０〜１３を通し
て、しゃ断器のトリップ指令を伝送して当該しゃ断器を
しゃ断させる。また、保ｉｔｌ演算部３〜５は需要家母
線過電流判定から母線両端しゃ断器をしゃ断させる。

また、監視制御部１は、監視のための点検要求情報（各
保護？１ｌｊｌ真部３〜５の点検動作情報、整定値情報
等）を保楯演３１部２に与えると共に保自演算部３〜５
に下り系光伝送路６〜９を通して伝送し、この点検情報
に対する谷保ｍｙｔｓ部３〜５からの点検結果情報を上
り系光伝送路１０〜１３を通して収集及び保護？１１１
’Ｊ１部２からは匝接に収集し、これら収集情報から各
保護演Ｊｓ部２〜５の機能正常の判定を行う。さら（こ
、監視制御部１は谷保嫂演算部２〜５の動作情報やしや
ｖｆＩ嶺、断路器等の機器開閉情報など必要な情報を光
伝送路を通して要求及び収集する。

以上の構成に８いて、変１所及び各需要家端に設けられ
る保護Ｉ５１算ｌ＠２〜５による保護処理を以下に詳細
に説明する。

変流器ＣＴ１による電流情報は保護演算部２によってア
ナログーテイジタル変候されて光伝送路６を経て保護演
算部３に伝送される。保護演算部３ではＣＴ＋の電流情
報とＯＴ、の電流情報から差動リレーとしての保鰻演簀
を行う。また、保護演算部３は変流器ＯＴ、の電流情報
を伝送路７を経て保護演算部４に伝送され、該保護演算
部４でＯＴ、の電流情報とによって差動リレーとしての
保護演算を行う。

このような保循演算による結果としてのトリップ信号は
上り系光伝送路１０〜１３を通して電流情報とは逆回り
で伝送される。すなわち、保護演′Ｒ部４での故障判定
にはしゃ断器ＯＢ、のしや断を行うと共に、ドリップ信
号を伝送路１１を通して保−演算部３に伝送し、保護演
算部３ではトリップ信号の受信でしゃ断器ＣＢ、のしや
断を行う。

このように、差動リレーに心機な電流情報は伝送路６〜
９で下り情報（図示では右回り）として伝送され、常に
情報の進行方向の保護演１！部によって保護演算を行な
わせ、このときのトリップ信号は監視信号等と同じに上
り情報（図示では圧回り）として伝送される。

第２図は保護演′ｌｉ部２〜５の具体的構成を示す。

同図中、Ｒは受信回路、Ｔは送１Δ回路、ＩＮＩＦは変
ｉ器からのアナログ情報をディジタル情報に変候して取
込むＡ／Ｄｇ：、換器を含む入出力インターフェース、
ｃｐｍは演′Ｊ１部、ＣＴＲは送受信制御回路である。

この構成の動作を保虐ｍ：ｓ部４で説明する。憬鰻演Ｊ
［４３からの電流情報が伝送路７を通して受信回路Ｒで
受信され、演’、１１部ＣＰＨに入力される。

演算部ＣＰＵは、受信情報と変流器ｃＴ４からインク−
フェースＩＮＦを介して取込んだ電流情報とによって差
動リレー演算をして配′１１を線り、での故障判定を行
う。この判定結果は、送受信制御回路０ＴＲｉこよって
送信回路Ｔから伝送路１１に送出され、保護演算部３の
受信回路Ｒに送られると同時に、インターフェースＩＮ
Ｆを介して自端のしゃ断５０Ｂ４のトリップ信−号とし
て出力される。

一方、変流器ＣＴ、からインターフェースＩＮＦを通し
て取込んだ電流情報は、送信回路Ｔによって光伝送路８
側に送出され、保護演算部５側での配を線Ｌ−こついて
の差動リレー判定に供される。その結果のトリップ信号
は伝送路１２を介して受信回路Ｒで受信され、送受信制
御回路０’ｌ’Ｒ→演算部ａＰｖ→インターフェースＩ
ＮＦｉ介してしゃ断＠　ＣＢ、　）しゃ断操作ｌこ供さ
れる。

また、演算部ＣＰＵは監視制御部１から伝送路７を経て
受信した点検・戻求情報等の監視制御信号に対して、し
ゃ断ａｃＢ４の開閉状態など要求情報に対応して収集し
た情報を送受信制御回路ＯＴＲ→送侶回路Ｔを通して光
伝送路１１１１１０に伝送し、この情報は次段の保論ｙ
ｉ貞部の受信回路Ｒ→送受信制御回路ＣＴＲ→送ｇＡ回
路Ｔを経て光伝送路に送出という手順で監視制御部１ま
で伝送される。

Ｇ８発明の効果 以上までのようｆこ、保護演算部を電源端を含めて各裔
要家端に分散して設け、各保護演算部には一方向につい
ての保循演算機能を持たせて一方向のみの検出情報伝送
をし、演算結果情報は逆方向のみの伝送にして隣接する
保鵬演算部に保護操作のみ行わせ、また監視制御には変
′（断端など一―所に集中させて要求信号と収集信号を
夫々下り、上りの伝送路で伝送するため、従来の集中方
式に較べて長距離電力系統にも保護処理を迅速にしなが
ら、分散方式に較べて装置構成の簡単化を図ることがで
六る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す装置構成図、第２図は
第１図に２ける保護演算部の具体的構成図である。 １・・・監視制御部、２，３，４．５・・・保護演′Ｉ
Ｘ部、６．７，８，９・・・下り光伝送路、３０　、１
１　、１２　、１３・・・上り光伝送路、Ｒ・・・受信
回路、Ｔ・・・送信回路、ＩＮＦ・・・インターフェー
ス、ＯＰＵ・・・演算部、ＯＴＲ”’送受信制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ループ方式電力系統の電源端及び各需要家端に夫々保護
   演算部を設け、各保護演算部間は下りと上りの一対のル
   ープ伝送路で結合し、電源端に監視制御部を設け、前記
   保護演算部は隣接する保護演算部での収集情報を一方の
   伝送路から取込み自端収集情報とから該隣接する保護演
   算部との間の電力系統についての保護演算を行い、この
   演算結果を他方の伝送路から該隣接する保護演算部に伝
   送し、保護演算を除く監視制御情報は前記一対のループ
   伝送路を通して前記保護演算部から前記監視制御部に伝
   送することを特徴とするループ方式電力系統の保護継電
   方式。