JPS62239816A - デイジタル保護継電器 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はディジタル保護継電器、特に多数のリレー要素
を有するディジタルリレーの整定部を小型にしたディジ
タル保護継電器に関するものである。

（従来の技術） 電力系統を保護する保護継電器にマイクロコンピュータ
を応用する技術は広く知られている。

しかし、従来のアナログ形の保護継電器においては、各
リレー要素毎に独立したハード構成を有しているため、
これらリレーの動作値を決定する整定値は、各リレー要
素毎に夫々設けた整定部によって個々に整定されていた
。

一方、ディジタルリレーにおいては、通常１台のハード
構成において、数十台の従来リレー要素に相当するリレ
ー動作判定機能を有することが出来る。このように極め
て多数のリレー要素の判定機能を有するディジタルリレ
ーにおいては、リレー要素の個々に整定部を設けていた
のでは、動作判定回路の部分を個々に小型化は出来るが
、整定部を小型にすることは出来ず、従って、リレー全
体の小型化を損なうことになる。それ故、整定部を小型
にすると共に、回路の信頼性を高める方式が種々提案さ
れている。

ここで、１台のディジタルリレーが複数回線の送電線を
保護対象とした時の、例えば、特開昭５６−８６０１４
号、特願昭５９−８１９８１号等での従来ディジタルリ
レー構成を第７図、第８図及び第９図によって説明する
。

第７図において、１はマイクロコンピュータ等のディジ
タル演算処理部（以下ＨＰυと称す）、２は整定装置、
そして３はバスである。ＨＰＵ　ｉは被保護系統の電気
ｍ（記載せず）を入力すると共に、整定装置２で設定さ
れた整定値をバス３から入力して大きさの比較を行ない
、被保護系統の故障の有無を判定し、故障「有り」と判
定した時トリップ出力を出す。

次に、整定装置Ｚの構成を説明する。４は整定値を設定
する数値設定回路、５は複数回線のうちから整定値を設
定しようとするリレー要素が属する回線を選択する第１
の選択回路、６は第１の選択回路により選択された回線
を示すための第１の表示回路、７は複数のリレー要素か
ら整定値を設定しようとするリレー要素を選択する第２
の選択回路、８は第２の選択回路により選択されたリレ
ー要素を示すための第２の表示回路、９は整定値を記憶
する記憶回路、１０は数値設定回路４に設定された整定
値を記憶回路９に書込むための書込み信号を出力するス
イッチ、１１は制御回路、１２は第１の選択回路５で選
択された回線に属し、かつ第２の選択回路７で選択され
たリレー要素を表示する第３の表示回路、１３はデータ
の転送を行なうためのバスである。

ここで、数値設定回路４は、例えば複数桁のディジタル
スイッチやテンキースイッチ、第１の選択回路５及び第
２の選択回路７はロータリスイッチ或いは回線及びリレ
ー要素に対するコード番号を入力する押しボタンスイッ
チ、第１の表示回路６及び第２の表示回路８は発光ダイ
オード、記憶回路９は書替可能な不揮発性メモリ、制御
回路１１はマイクロコンピュータ、第３の表示回路１２
は７セグメント或いはドツトマトリクスＬＥＤ表示器で
構成される。

制御回路１１の応動は、制御回路１１内のプログラムに
従って行なわれるが、そのフローチャートを第８図に示
す。

処理Ｆ１では、第１の選択回路５から設定を行なう回線
を読出す。この読出された回線は、処理Ｆ２にて第１の
表示回路６に表示され、次の処理Ｆ３で記憶される。

処理Ｆ４では、第２の選択回路７から設定を行なうリレ
ー要素を読出す。このリレー要素は、処理Ｆ５で第２の
表示回路８に表示され、次の処理Ｆ６で記憶される。

処理Ｆ７では、処理Ｆ３で記憶した回線に属し、かつ処
理Ｆ６で記憶したリレー要素の整定値を記憶回路９より
読出す。そして、この読出した整定値は、処理Ｆ８で第
３の表示回路１２に表示される。

処理Ｆ９は、スイッチ１０がＯＮシたか否かを判定する
処理であり、ＯＮｔ、ていない時は書込み信号が出力さ
れていないため、処理Ｆ１に戻り、ＯＮＬ、た時は処理
Ｆ１０に移る。

処理ＦＩＯでは、数値設定回路４から整定値を読出す処
理を行ない、処理Ｆｉｌでは記憶回路９にこの整定値を
書込む処理を行なう。この書込み処理において、整定値
を記憶回路９に出込む番地は、各回線の各リレー要素毎
に予め決められる。

なお、処理Ｆ７での整定値の読出しと同じ番地である処
理Ｆ１１の終了後は、処理Ｆ１に戻る。

以上第８図で説明した処理を制御回路１１が実行するの
で、第７図の構成における整定装置での整定操作手順は
下記となる。

ステップト・・整定作業者による第１の選択回路５での
回線の選択 ステップ２・・・制御回路１１による第１の表示回路へ
の回線の表示 ステップ３・・・整定作業者による第２の選択回路７で
のリレー要素の選択 ステップ４・・・制御回路１１による第２の表示回路へ
のリレー要素の表示 ステップ５・・・制御回路１１による第３の表示回路へ
の整定値の表示 ステップ６・・・整定作業者による数値設定回路４上で
の整定値の設定 ステップ７・・・整定作業者によるスイッチ１０による
書込み信号の発生 ステップ８・・・制御回路１１による整定値の記憶部９
への書込み ステップ９・・・ＨＰＵ　１による整定値の読出し及び
保護演算 （発明が解決しようとする問題点） 上記第７図に示す従来技術による保護継電器の構成によ
れば、複数回線を保護対象とし、多数のリレー要素を収
納する場合でも、整定装置ｌを小型にすることが出来る
。

即ち、例えば、１０回線の送電線を保護対象とし、各回
線におけるリレー要素が１０個あったとすると、１００
個のリレー要素の選択が必要となるが、第７図の構成に
よれば、１０個の押しボタンスイッチからなる第１の選
択回路５と１０個の押しボタンスイッチからなる第２の
選択回路７との組合せによりリレー要素を選択でき、か
つ１個の数値設定回路４で構成できるため、整定袋＠２
の整定部パネルの小型化が可能である。

しかしながら、このような回線とリレー要素との組合せ
によるリレー要素の選択方法を用いた場合、個々の回線
での必要なリレー要素に違いがあった時、リレー要素と
しては全ての回線を満足するよう用意する必要がある。

一つの例として、低位系送電線の保護を考えると、第９
図に示すリレー要素が第２の選択回路７で選択できるよ
う構成する必要がある。

第９図において、（ａ）は回線選択短絡保護リレー（Ｓ
ＯＳ）、（ｂ）は回線選択地絡保護リレー（５０Ｇ）、
（Ｃ）はブラインダ−付きの短絡距離リレー（４４３）
、（ｄ）は地絡方向リレー（６７Ｇ）である。

一方、５０Ｓ及び５０Ｇリレーは、平行２回線送電線の
場合のみ必要であり、１回線送電線では不要である。

又、４４３リレーのブラインダ−リレーは、送電線恒長
が長い場合は、負荷電流での誤動作を防止するため必要
であるが、短い場合は不要となる。

このように各回線で必要となるリレー要素が異なっても
、整定装置２の構成上、各回線でのリレー要素の要否が
示されない。従って、必要なリレー要素が明確でないた
め、整定作業が容易ではなく、又、整定忘れを生ずる危
険性を有する問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、複数の
保護対象、例えば送電線から整定しようとするリレー要
素の屈する保護対象を選択する手段と、リレー要素を選
択する手段との組合せで該当リレー要素を選択し、整定
を行なう整定装置を有する保護継電器において、各保護
対象毎に必要なリレー要素が異なっても整定の必要なリ
レー要素が明確となり、整定作業が容易となるディジタ
ル保護継電器を提供することを目的としている。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための構成を、実施例に対応する第
１図によって説明すると、メモリ手段１４を設りて整定
を必要とする各保護対象に対応するリレー要素を記憶し
、前記第１の選択手段５にて選択した保護対象に対応す
るリレー要素を前記メモリ手段１４から読出して前記第
２の表示手段８に表示すると共に、当該第１の選択手段
５によるリレー要素の表示と、前記第２の選択手段７に
よるリレー要素の表示とを識別可能に構成した。

（作用） 制御回路１１Ａは、第１の選択手段５にて選択された保
護対象に必要なリレー要素をメモリ手段１４から読出し
、第２の表示手段８に表示する。

一方、第２の選択手段７にて選択されたリレー要素を第
２の表示手段８に表示することも行なう。

そのため、両者の表示方法を変えることで、両者の識別
を可能とする。

〈実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明によるディジタル保護継電器の一実施例
の構成図である。以下の説明では複数の送電線を保護対
象とする場合を例として説明する。

なお、第１図において、第７図と同一構成部分について
は同一符号を付して説明を省略する。

１１Ａは制御回路であり、第７図における制御回路１１
との相違はその応動のみであり、これについては第２図
で説明する。

１４は各回線に必要なリレー要素を記憶するメモリ回路
であり、予め内容が書込まれていて、読出し専用に使用
されるもので、例えばＰＲＯＨ（読出し専用メモリ）や
ＥＰＲＯＨ（消去可能な跣出し専用メモリ）で構成され
る。

第２図は制御回路１１Ａの応動を示すフローチャートで
あり、第２図において、第８図と同一記号の処理は同一
処理内容を示す。

処理Ｆ、１００は、処理Ｆ１で読出した回線に必要なリ
レー要素をメモリ回路１４から読出す処理である。この
処理のため、メモリ回路１４には各回線に対応した番地
に、各回線に必要なリレー要素を示すデータが予め書込
まれている。この処理Ｆ１００での読出し結果に応じ、
処理Ｆ１０１では該当回線に必要なリレー要素を表示す
るため、第２の表示回路８へ表示する処理を行なう。こ
の処理Ｆ１０１の表示処理は、処理Ｆ７でのリレー要素
の表示と区別を行なう必要があるため、処理Ｆ７での連
続点灯に対して、フリッカ一点灯を行なう。

以上の構成により、第１の選択回路５により回線が選択
されると、該当回路において整定が必要なリレー要素が
明確にフリッカ−表示されるため、整定作業が極めて容
易となり、かつ整定操作手順は従来と全く同じにできる
。

なお、第１図の構成におけるメモリ回路１４は、制御回
路１１Ａ内のプログラムメモリの領域内に設けても良く
、更に記憶回路９としても良い。後者の場合、設定する
手段が必要となるが、第１の選択回路５、第２の選択回
路７、数値設定回路４を用いて設定することが出来るこ
とは、従来技術より充分明らかである。

本発明の第２の実施例を以下に説明する。第２の実施例
の回路構成は、第１図における制御回路１１Ａでの応動
が異なるのみであり、応動フローチャートを第３図に示
す。３図において、第２図と同一記号の処理は同一処理
を示す。

処理Ｆ２００は、処理Ｆ１での回線の読出し結果から、
回線の選択に変更があったか否かを判定する処理であり
、変更があった時は次に処理Ｆ２を、変更がなかった時
は次に処理Ｆ４を移す。

処理Ｆ２０１は、整定が終了したリレー要素について、
処理Ｆ　１０１でフリッカ一点灯表示されたものを消灯
する処理である。その他は第２図と同じである。

以上説明した第２の実施例によれば、第１の選択回路５
により回線の選択に変更があると、該当回路において整
定か必要な全リレー要素が明確にフリッカ−表示される
と共に、整定か終了したリレー要素のフリッカ−表示が
順次消灯する。従って、第１の実施例での効果に加え、
未整定のリレー要素が明確となるため、整定忘れを防止
することが出来る。

本発明の第３の実施例を以下に説明する。第３の実施例
の回路構成は、第１図における制御回路１１Ａでの応動
が異なるのみであり、応動フローチャートを第４図に示
す。第４図において、第２図と同一記号の処理は同一処
理を示す。

処理Ｆ　３００は、整定値不良があるか否かを判定する
処理であり、後述する処理Ｆ３０３にて記憶した結果よ
り判定し、不゛良がない時は次に処理Ｆ４に、又、不良
がある時は次に処理Ｆ３０１に処理を移す。処理Ｆ３０
１では、整定値不良のリレー要素を表示するため、第２
の表示回路８の該当リレー要素の表示を高速フリッカ−
表示する。このフリッカ−表示は、処理Ｆ１０１でのフ
リッカ−表示と識別するため、フリッカ−速度をあげて
いる。

又、このフリッカ−表示は、処理Ｆ１０１の直後に実施
するため、処理Ｆ１０１より処理Ｆ３０１の表示が優先
する。処理Ｆ３０１の次は処理Ｆ４に処理を移す。

処理Ｆ３０２は、処理Ｆ１０で読込んだ整定値の良否判
定を行なう処理であり、整定された整定値が予め決めら
れた範囲に入っているか否か等の判定基準で実施される
が、この技術は従来技術で充分公知である。この判定の
結果、良と判定した時は、次に処理Ｆ３０５を、又、不
良と判定した時は次に処理Ｆ３０３を実行する。

処理Ｆ３０３は、整定値の不良が発生したリレー要素が
属する回線と、リレー要素とを記憶する処理である。そ
して、処理Ｆ３０４にて、この不良回線を表示するため
、第１の表示回路６に高速フリッカ−表示をするための
表示処理を行なう。

次の処理Ｆ３０１では、リレー要素の不良を表示するた
め、高速フリッカ−表示を行なう。この処理終了後は、
処理Ｆ１に戻る。

処理Ｆ３０５は、既に不良として記憶している回線及び
リレー要素の記憶をクリアする処理であり、処理Ｆ３０
３での記憶内容をクリアする。

次の処理Ｆ３０６は、不良回線として表示している高速
フリッカ−表示をクリアする処理である。

次の処理Ｆ３０７も同様に、不良リレー要素として表示
している高速フリッカ−表示をクリアする処理である。

なお、本来不良がない時にも、処理１”３０５　、Ｆ２
Ｏ３及びＦ２Ｏ３を実行するが、良の判定には影響がな
く、問題はない。

そして、次に処理１”１１に処理を移す。その他の処理
は、第２図に同じである。

以上説明した第３の実施例によれば、三つの機能を有し
た表示を行なうことが出来る。

即ち、第１には、整定値を設定しようとするリレー要素
を表示する機能であり、第１の選択回路５により選択さ
れた回線が、第１の表示回路６により全灯表示され、第
２の選択回路７により選択されたリレー要素が、第２の
表示回路８により全灯表示される。

第２には、第１の選択回路５により選択された回線にお
いて、整定か必要なリレー要素を表示する機能であり、
第２の表示回路８によりフリッカ−表示される。

第３には、数値設定回路４により整定された整定値の不
良を表示する機能であり、第１の表示回路６により回線
が高速フリッカ−表示され、第２の表示回路８によりリ
レー要素が高速フリッカ−表示される。そして、上記第
１の機能による表示は、上記第３の機能による高速フリ
ッカ−表示に優先し、第３の機能による表示は、第２の
機能によるフリッカ−表示に優先する。

従って、第３の実施例によるならば、第１の実施例での
効果に加え、整定値の不良を表示することが出来るため
、整定操作が容易な装置を提供することが出来る。

上記第３の実施例で説明した表示の優先度は、第３の不
良表示機能による高速フリッカ−表示が第１の選択表示
機能に優先するよう変更しても、本発明が適用できるこ
とは明らかである。

更に、第３の実施例で、第１の実施例に対して追加した
不良表示の機能を第２の実施例に対して追加する構成で
あっても、本発明が適用できることは明らかである。

本発明による第４の実施例を、第５図及び第６図を用い
て説明する。第５図は保護継電器の構成図であり、構成
要素として第１図と同一記号を用いたものは同じ構成要
素を示し、説明は省略する。

１５は第１の選択回路にて選択された回線に属し、整定
が必要なリレー要素を第２の表示回路にフリッカ−表示
するための表示信号を出力する第２のスイッチであり、
押しボタンスイッチで構成され、制御回路１１Ｂに出力
する。

制御回路１１Ｂは、第６図のフローチャートに示す応動
をする。その他は第１図と同じである。

第６図は、制御回路１１Ｂの応動を示すフローチャート
である。第６図において、処理Ｆ４００は、第２のスイ
ッチ１５がＯＮシているか否かを判定する処理であり、
ＯＮＬ、ていない時は、次に処理Ｆ４を実行し、０１て
いる時は次に処理Ｆ１００を実行する。他の処理は、第
２図と同じである。

以上説明した第４の実施例の構成によれば、第２のスイ
ッチ１５が０１でいない時は、第２の表示回路８による
リレー要素の表示が第２の選択回路７により選択された
リレー要素のみであるが、第２のスイッチ１５がＯＮす
ると、第１の選択回路５により選択された回線に属し、
整定か必要な全てのリレー要素が第２の表示回路８にお
いてフリッカ一点灯する。

従って、第１の実施例と同じく、整定作業が容易となる
効果があり、更に整定操作上、整定作業者が必要な時の
み第１の選択回路５により選択された回線に属し、整定
か必要な全てのリレー要素をフリッカ一点灯されるため
、表示の繁雑さをなくすことが出来る。

以上説明した第４の実施例の構成は、下記のように変形
して構成することが出来る。

第４図のフローチャートで説明した第３の実施例におい
て、第４の実施例と同じく、第１の選択回路にて選択さ
れた回線に属し、整定が必要なリレー要素の第２の表示
回路へのフリッカ−表示を第２のスイッチを設けて、こ
れがＯＮＬ、ている間のみ表示するようにすることも出
来る。

更に、第２のスイッチによる表示指示の機能を、第３の
実施例にて説明した整定値不良時の高速フリッカ−表示
と変えることが出来ることは、従来技術より明らかであ
る。この第２のスイッチによる不良表示の機能を、第１
図及び第２図で説明した第１の実施例及び第３図で説明
した第２の実施例に適用することが出来ることも明らか
である。

以上説明した第１、第２、第３、第４の実施例及びその
変形例の説明では、第１の選択回路で選択した回線及び
第２の選択回路で選択したリレー要素の表示を全灯表示
、第１の選択回路で選択した回線に属し、整定が必要な
リレー要素の第２の表示回路への表示をフリッカ−表示
、そして、整定値不良のリレー要素の第２の表示回路へ
の表示を高速フリッカ−表示としているが、本発明はこ
れに限定する必要はなく、表示モードの組合せを各機能
の表示が識別出来るよう任意に変えても良いことは明ら
かである。

［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明によれば整定を必要とする各
保護対象に対応するリレー要素を予めメモリ手段に記憶
しておき、整定に際して保護対象を選択した時、当該保
護対象にて整定を必要とするリレー要素をメモリ手段か
ら読出して、識別可能としたので、各保護対象毎必要な
リレー要素が異なっても、整定か必要なリレー要素を明
確に表示することが出来、整定作業が容易なディジタル
保護継電器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるディジタル保護継電器の一実施例
のブロック構成図、第２図は第１図における応動説明の
フローチャート、第３図は第２の実施例による応動説明
のフローチャート、第４図は第３の実施例による応動説
１１１Ｊのフローチャート、第５図は第４の実施例によ
る保護継電器のブロック構成図、第６図は第５図におけ
る応動説明のフローチャート、第７図は従来技術の保護
継電器の構成図、第８図は第７図の応動説明のフローチ
ャート、第９図は第７図の説明のためのリレー特性図で
ある。 １・・・ディジタル演算処理装首 ？・・・整定装置　　　　　　３．１３・・・バス４・
・・数ｍ設定回路　　　　５・・・第１の選択回路６・
・・第１の表示回路　　　７・・・第２の選択回路８・
・・第２の表示回路　　　９・・・記憶回路１０・・・
スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 整定値を設定する数値設定手段と、複数の保護対象から
   一つの保護対象を選択する第１の選択手段と、前記第１
   の選択手段より選択された保護対象を表示する第１の表
   示手段と、複数のリレー要素から一つのリレー要素を選
   択する第２の選択手段と、前記第２の選択手段により選
   択されたリレー要素を表示する第２の表示手段と、書込
   み信号を発生する出力手段と、前記整定値を記憶する記
   憶手段とからなり、前記第１の選択手段によって選択さ
   れた保護対象と第２の選択手段によって選択されたリレ
   ー要素との組合せにより設定操作を行なうディジタル保
   護継電器において、メモリ手段を設けて整定を必要とす
   る各保護対象に対応するリレー要素を記憶し、前記第１
   の選択手段にて選択した保護対象に対応するリレー要素
   を前記メモリ手段から読出して前記第２の表示手段に表
   示すると共に、当該第１の選択手段によるリレー要素の
   表示と、前記第２の選択手段によるリレー要素の表示と
   を識別可能としたことを特徴とするディジタル保護継電
   器。