JPS6227615B2 - - Google Patents
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- JPS6227615B2 JPS6227615B2 JP15210078A JP15210078A JPS6227615B2 JP S6227615 B2 JPS6227615 B2 JP S6227615B2 JP 15210078 A JP15210078 A JP 15210078A JP 15210078 A JP15210078 A JP 15210078A JP S6227615 B2 JPS6227615 B2 JP S6227615B2
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- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は保護継電装置に係り、特に過電流保護
の時限協調を行なうのに好適な事故点判定装置を
備えた保護継電システムに関する。
の時限協調を行なうのに好適な事故点判定装置を
備えた保護継電システムに関する。
従来の過電流保護継電システムの一般的な例を
第１，２図により説明する。電力会社からの電力
は、受電母線１、しや断器２、変流器３を経て母
線５へ供給され、共通母線５からは各フイーダー
であるしや断器６，９、変流器７，１０により負
荷へ供給される。各変流器の２次側には過電流リ
レー４，８，１１がそれぞれ接続されている。こ
れらの過電流リレーの出力側はトリツプ回路１２
に接続している。トリツプ回路１２は、次のよう
に構成している。プラス側電源１３Ａとマイナス
側電線１３Ｂとの間に、過電流リレーの出力接点
１４としや断器２の補助ａ接点１５およびトリツ
プコイル２Ａとが直列接続されている。過電流リ
レー８の出力接点１７および補助ａ接点１８も同
様にしや断器６をトリツプするトリツプコイル６
Ａに直列に接続されている。
第１，２図により説明する。電力会社からの電力
は、受電母線１、しや断器２、変流器３を経て母
線５へ供給され、共通母線５からは各フイーダー
であるしや断器６，９、変流器７，１０により負
荷へ供給される。各変流器の２次側には過電流リ
レー４，８，１１がそれぞれ接続されている。こ
れらの過電流リレーの出力側はトリツプ回路１２
に接続している。トリツプ回路１２は、次のよう
に構成している。プラス側電源１３Ａとマイナス
側電線１３Ｂとの間に、過電流リレーの出力接点
１４としや断器２の補助ａ接点１５およびトリツ
プコイル２Ａとが直列接続されている。過電流リ
レー８の出力接点１７および補助ａ接点１８も同
様にしや断器６をトリツプするトリツプコイル６
Ａに直列に接続されている。
この配電系統のF1点において、短絡事故が発
生すると、図示のように短絡電流が流れる。過
電流リレー４の動作特性は、曲線４Ａであり、過
電流リレー８の動作特性は曲線８Ａである。した
がつて、短絡電流が流れると第２図に示したよ
うにそれぞれ時間T1，T2で動作する。短絡電流
は変流器３および７に流れるため、まずT2に
おいて過電流リレー８が動作して接点１７をON
する。しや断器６はONしているため、補助ａ接
点１８もONしており、電流がトリツプコイル６
Ａに流れてしや断器６をトリツプする。それによ
つて事故点F1は除去され短絡電流は流れなく
なる。
生すると、図示のように短絡電流が流れる。過
電流リレー４の動作特性は、曲線４Ａであり、過
電流リレー８の動作特性は曲線８Ａである。した
がつて、短絡電流が流れると第２図に示したよ
うにそれぞれ時間T1，T2で動作する。短絡電流
は変流器３および７に流れるため、まずT2に
おいて過電流リレー８が動作して接点１７をON
する。しや断器６はONしているため、補助ａ接
点１８もONしており、電流がトリツプコイル６
Ａに流れてしや断器６をトリツプする。それによ
つて事故点F1は除去され短絡電流は流れなく
なる。
ΔＴ＝T1−T2
とすると、ΔＴの時間内に上記操作により事故が
除去されるならば、過電流リレー４は動作しな
い。したがつて、しや断器２はトリツプしないた
め母線５には電力が供給され停電範囲は、事故フ
イーダのみに限定される。もしこのΔＴの時間が
短かく、事故F1を除去する前に過電流リレー４
が動作すると、しや断器２がトリツプして、共通
母線５に電力が供給されないため配電系統全体が
停電となり、事故による影響が大きくなつてしま
う。
除去されるならば、過電流リレー４は動作しな
い。したがつて、しや断器２はトリツプしないた
め母線５には電力が供給され停電範囲は、事故フ
イーダのみに限定される。もしこのΔＴの時間が
短かく、事故F1を除去する前に過電流リレー４
が動作すると、しや断器２がトリツプして、共通
母線５に電力が供給されないため配電系統全体が
停電となり、事故による影響が大きくなつてしま
う。
したがつて、短絡事故における時限協調は、停
電範囲を狭くするので重要であり、配電系統全体
の供給信頼度を大きく左右することになる。
電範囲を狭くするので重要であり、配電系統全体
の供給信頼度を大きく左右することになる。
このような配電系統においては、受電母線１の
過電流リレー４は、電力会社の過電流リレー動作
特性２２との時限協調を行なうため、動作時間
T1の上限が押えられてしまう。フイーダーの過
電流リレー２４の動作時間T2は、負荷運転特性
２５により下限が押えられる。したがつて、T0
―T3の時間間隔内で時限協調を行なう必要があ
る。しかし、T0―T3の値が小さいためΔＴの時
間間隔が充分取れずに、F1の事故によつて配電
系統全体が停電するケースが多く、配電系統の供
給信頼度を低下させる欠点があつた。特に最近の
プラントの大規模化により配電系統も大きく、複
雑化し、時限協調を行なう必要のあるリレーの数
が多くなり、ますます時限協調を行なうことは困
難となつている。
過電流リレー４は、電力会社の過電流リレー動作
特性２２との時限協調を行なうため、動作時間
T1の上限が押えられてしまう。フイーダーの過
電流リレー２４の動作時間T2は、負荷運転特性
２５により下限が押えられる。したがつて、T0
―T3の時間間隔内で時限協調を行なう必要があ
る。しかし、T0―T3の値が小さいためΔＴの時
間間隔が充分取れずに、F1の事故によつて配電
系統全体が停電するケースが多く、配電系統の供
給信頼度を低下させる欠点があつた。特に最近の
プラントの大規模化により配電系統も大きく、複
雑化し、時限協調を行なう必要のあるリレーの数
が多くなり、ますます時限協調を行なうことは困
難となつている。
さらに上記のような方法で、時限協調を行なう
と、受電線１の過電流リレー４の動作時間は遅く
なる。したがつて、共通母線５のF2において短
絡事故が発生した場合にも早く、過電流リレー４
を動作させたいが、T1時間後しか動作しないた
め、この間に機器に与える損傷が大きくなる欠点
があつた。
と、受電線１の過電流リレー４の動作時間は遅く
なる。したがつて、共通母線５のF2において短
絡事故が発生した場合にも早く、過電流リレー４
を動作させたいが、T1時間後しか動作しないた
め、この間に機器に与える損傷が大きくなる欠点
があつた。
本発明の目的は、配電系統の事故範囲を決定す
ることにより、しや断器のトリツプ時間を早く
し、機器に対する損傷を少なくした保護継電装置
を提供するものである。
ることにより、しや断器のトリツプ時間を早く
し、機器に対する損傷を少なくした保護継電装置
を提供するものである。
本発明の保護継電装置は、変流器からの事故電
流によつて、一方のメモリに格納されている事故
電流の大小と動作時間の関係から、動作時間を演
算部で決定すると共に、他方のメモリに格納して
いる配電系統の事故個所を演算部で決定し、これ
らの決定値によつてトリツプ回を介して事故電流
の流れているしや断器をトリツプする。
流によつて、一方のメモリに格納されている事故
電流の大小と動作時間の関係から、動作時間を演
算部で決定すると共に、他方のメモリに格納して
いる配電系統の事故個所を演算部で決定し、これ
らの決定値によつてトリツプ回を介して事故電流
の流れているしや断器をトリツプする。
以下、本発明の実施例を第３図に示す配電系統
の保護継電装置により説明する。
の保護継電装置により説明する。
共通母線５Ａより上方側および下方側に延びる
受電母線１および各分岐母線５Ｂ，５Ｃは、第１
変流器３と第２および第３変流器７，８を配設
し、これらの変流器３，７，８は各母線１，５Ａ
〜５Ｃを流れる電格電流および短絡電流を検出す
るが、第１変流器３の定格電流の大きさは、第２
および第３変流器７，８のそれより大きい電流で
ある。各変流器での検出電流は、第１レベル変換
器２６と第２および第３レベル変換器３５，３８
に入力される。各レベル変換器２６，３５，３８
は定格電流より電流値の大きい電流たとえば短絡
電流（以下短絡電流と称する）のレベル信号（ア
ナログ電流）のみ検出し、Ａ／Ｄ変換器２７と入
力部４１とに入力するが、入力部４１については
後述する。Ａ／Ｄ変換器２７は、アナログ電圧信
号をデイジタル電圧信号に変換する。デイジタル
信号はゲート回路２８によりデータバス２９へ送
られる。ゲート回路２８はタイミング回路３４か
らのON・OFFに応じて（ゲート信号線５１によ
り信号が送られている間のみ）デイジタル信号を
データバス２９へ送り出し、データバス２９より
第１演算部３２に入力する。第１演算部３２はタ
イミング回路３４からのデータ取込指示信号によ
りデータバス２９からのデイジタル信号を取込
み、第１メモリ３１と照合する。
受電母線１および各分岐母線５Ｂ，５Ｃは、第１
変流器３と第２および第３変流器７，８を配設
し、これらの変流器３，７，８は各母線１，５Ａ
〜５Ｃを流れる電格電流および短絡電流を検出す
るが、第１変流器３の定格電流の大きさは、第２
および第３変流器７，８のそれより大きい電流で
ある。各変流器での検出電流は、第１レベル変換
器２６と第２および第３レベル変換器３５，３８
に入力される。各レベル変換器２６，３５，３８
は定格電流より電流値の大きい電流たとえば短絡
電流（以下短絡電流と称する）のレベル信号（ア
ナログ電流）のみ検出し、Ａ／Ｄ変換器２７と入
力部４１とに入力するが、入力部４１については
後述する。Ａ／Ｄ変換器２７は、アナログ電圧信
号をデイジタル電圧信号に変換する。デイジタル
信号はゲート回路２８によりデータバス２９へ送
られる。ゲート回路２８はタイミング回路３４か
らのON・OFFに応じて（ゲート信号線５１によ
り信号が送られている間のみ）デイジタル信号を
データバス２９へ送り出し、データバス２９より
第１演算部３２に入力する。第１演算部３２はタ
イミング回路３４からのデータ取込指示信号によ
りデータバス２９からのデイジタル信号を取込
み、第１メモリ３１と照合する。
第１メモリ３１は、第４図に示すデイジタル信
号（電流）と動作時間Ｔとの関係を示す動作特
性６０を格納している。したがつて、第１演算部
３２ではデイジタル信号の大きさがわかれば、
それに応じて動作時間Ｔの短、長が判かることに
なる。第１演算部で決定した動作時間に応じた出
力信号は、第１出力部３３を介して、トリツプ回
路１２の出力接点４５をONする。
号（電流）と動作時間Ｔとの関係を示す動作特
性６０を格納している。したがつて、第１演算部
３２ではデイジタル信号の大きさがわかれば、
それに応じて動作時間Ｔの短、長が判かることに
なる。第１演算部で決定した動作時間に応じた出
力信号は、第１出力部３３を介して、トリツプ回
路１２の出力接点４５をONする。
一方、第１レベル検出器２６からのレベル信号
が入力部４１に送られる。入力部４１は第２演算
部４３に送るため電圧信号に変換し、電圧信号を
第２演算部４３に入力し、第２演算部４３では電
圧信号と第２優先メモリ４２とを照合する。第２
優先メモリ４２はたとえば第１レベル変換器２６
と第２レベル変換器３５との第１および第２レベ
ル信号（第１および第２電圧信号）が入力された
時、第２レベル変換器の第２電圧信号を優先させ
るためのデータが格納している。第２電圧信号を
優先する理由は、事故範囲を極小化するためであ
る。第２演算部４３では優先した電圧信号に応じ
て、第２出力部４４を介してトリツプ回路１２の
第１レベル変換器２６に対応する第１レベル接点
２６Ａを、又は第２および第３レベル変換器３
５，３８に対応する第２および第３レベル接点３
５Ａ，３８Ａを、それぞれON，OFFする。
が入力部４１に送られる。入力部４１は第２演算
部４３に送るため電圧信号に変換し、電圧信号を
第２演算部４３に入力し、第２演算部４３では電
圧信号と第２優先メモリ４２とを照合する。第２
優先メモリ４２はたとえば第１レベル変換器２６
と第２レベル変換器３５との第１および第２レベ
ル信号（第１および第２電圧信号）が入力された
時、第２レベル変換器の第２電圧信号を優先させ
るためのデータが格納している。第２電圧信号を
優先する理由は、事故範囲を極小化するためであ
る。第２演算部４３では優先した電圧信号に応じ
て、第２出力部４４を介してトリツプ回路１２の
第１レベル変換器２６に対応する第１レベル接点
２６Ａを、又は第２および第３レベル変換器３
５，３８に対応する第２および第３レベル接点３
５Ａ，３８Ａを、それぞれON，OFFする。
次に、配電系統の保護継電装置の動作を第３図
により説明する。
により説明する。
受電母線１と共通母線５Ａおよび各分岐母線５
Ｂ，５Ｃに定格電流が流れている時は、各レベル
変換器２６，３５，３８でレベル電流を検出しな
いが、分岐母線５Ｂで短絡事故F1が生じたとす
れば、各母線１，５Ａ，５Ｂは定格電流より大き
い短絡電流ＩAが流れる。第１および第２レベル
変換器２６，３５でレベル電流（信号）を検出
し、レベル信号はＡ／Ｄ変換器２７、ゲート回路
２８、データバース２９等を介してデイジタル信
号ＩAとして演算部３２に入力される。演算部３
２ではデイジタル信号ＩAと第１メモリ３２の第
４図に示す動作特性６０より、デイジタル信号Ｉ
Aに応じた動作時間ＴAとを決定し、この動作時間
ＴAに応じて、第１出力部３３を介して出力接点
４５をONする。
Ｂ，５Ｃに定格電流が流れている時は、各レベル
変換器２６，３５，３８でレベル電流を検出しな
いが、分岐母線５Ｂで短絡事故F1が生じたとす
れば、各母線１，５Ａ，５Ｂは定格電流より大き
い短絡電流ＩAが流れる。第１および第２レベル
変換器２６，３５でレベル電流（信号）を検出
し、レベル信号はＡ／Ｄ変換器２７、ゲート回路
２８、データバース２９等を介してデイジタル信
号ＩAとして演算部３２に入力される。演算部３
２ではデイジタル信号ＩAと第１メモリ３２の第
４図に示す動作特性６０より、デイジタル信号Ｉ
Aに応じた動作時間ＴAとを決定し、この動作時間
ＴAに応じて、第１出力部３３を介して出力接点
４５をONする。
一方、第１レベル変換器２６と第２レベル変換
器３５は、同じ大きさの短絡電流ＩAが流れ、こ
れらの電流は入力部４１を介して、第２演算部４
３に入力される。第２演算部４３では第１および
第２レベル信号と第２優先メモリ４２を照合し、
２６の第１レベル信号より３５の第２レベル信号
を優先し、第２出力部４４を介して第２レベル接
点３５ＡをONすれば、トリツプ回路１２が成立
し、しや断器６をトリツプして、短絡電流ＩAが
負荷に流れるのを防止する。
器３５は、同じ大きさの短絡電流ＩAが流れ、こ
れらの電流は入力部４１を介して、第２演算部４
３に入力される。第２演算部４３では第１および
第２レベル信号と第２優先メモリ４２を照合し、
２６の第１レベル信号より３５の第２レベル信号
を優先し、第２出力部４４を介して第２レベル接
点３５ＡをONすれば、トリツプ回路１２が成立
し、しや断器６をトリツプして、短絡電流ＩAが
負荷に流れるのを防止する。
また、共通母線５Ａに短絡事故F2が生じれ
ば、第１変流器３で検出した短絡電流Ｉは、動作
特性６０より動作時間Ｔを知ることができるの
で、すぐにしや断器２をトリツプすることができ
る。
ば、第１変流器３で検出した短絡電流Ｉは、動作
特性６０より動作時間Ｔを知ることができるの
で、すぐにしや断器２をトリツプすることができ
る。
このように、本発明の保護継電器では、電流Ｉ
と動作時間Ｔとの関係が単一となり、第１メモリ
３１に格納している情報量を少なくできると共
に、第１演算部３２の演算時間が短かくできる。
これにより出力信号Ｉに応じた動作時間Ｔを早く
決定できるので、早く出力接点４５をONできる
と共に、各レベル変換器２６，３５，３８に検出
したレベル信号（短絡電流）は、第１優先メモリ
４２で常に負荷側のしや断器６のみ優先してトリ
ツプするように設定し、トリツプするレベル接点
を早くONして、しや断器６を早くトリツプする
ようにした。
と動作時間Ｔとの関係が単一となり、第１メモリ
３１に格納している情報量を少なくできると共
に、第１演算部３２の演算時間が短かくできる。
これにより出力信号Ｉに応じた動作時間Ｔを早く
決定できるので、早く出力接点４５をONできる
と共に、各レベル変換器２６，３５，３８に検出
したレベル信号（短絡電流）は、第１優先メモリ
４２で常に負荷側のしや断器６のみ優先してトリ
ツプするように設定し、トリツプするレベル接点
を早くONして、しや断器６を早くトリツプする
ようにした。
この結果、第１メモリにより電流―時間の関係
により動作時間を決定する処理と、第２優先メモ
リによる事故範囲を決定する処理とを同時に処理
させているため、出力を出すまでの時間を短くで
きる。したがつてしや断器のトリツプ時間が短縮
できるので、機器たとえばしや断器、変流器、各
母線等に流れる短絡電流時間が短かく、機器への
損傷たとえば溶損を少なくできるようになつた。
により動作時間を決定する処理と、第２優先メモ
リによる事故範囲を決定する処理とを同時に処理
させているため、出力を出すまでの時間を短くで
きる。したがつてしや断器のトリツプ時間が短縮
できるので、機器たとえばしや断器、変流器、各
母線等に流れる短絡電流時間が短かく、機器への
損傷たとえば溶損を少なくできるようになつた。
第１図は従来の保護継電装置の配電系統図、第
２図は保護継電装置の動作特性を示す図、第３図
は本発明の実施例として示した保護継電装置の配
電系統図、第４図は第３図の動作特性を示す図で
ある。 １，６，９…しや断器、３，６，９…変流器、
１２…トリツプ回路、２６，３５，３８…レベル
変換器、２７…Ａ／Ｄ変換器、３１および４２…
第１メモリおよび第２優先メモリ、３２および４
３…第１および第２演算部。
２図は保護継電装置の動作特性を示す図、第３図
は本発明の実施例として示した保護継電装置の配
電系統図、第４図は第３図の動作特性を示す図で
ある。 １，６，９…しや断器、３，６，９…変流器、
１２…トリツプ回路、２６，３５，３８…レベル
変換器、２７…Ａ／Ｄ変換器、３１および４２…
第１メモリおよび第２優先メモリ、３２および４
３…第１および第２演算部。
Claims (1)
- １ 複数個のしや断器を配電系統に接続し、配電
系統で起つた事故電流を変流器で検出して、事故
電流の流れているしや断器を、トリツプ回路を介
してトリツプする配電系統において、上記変流器
からの検出電流が定格電流以上になるとレベル信
号を出すレベル検出部と、上記レベル検出部から
のアナログ信号をデイジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器と、予め検出電流と動作時間との関係を
格納している第１メモリと、上記Ａ／Ｄ変換器か
らのデイジタル信号と前記第１メモリの検出電流
と動作時間のデータから、デイジタル信号に相当
する動作時間を決定する第１演算部と、予め配電
系統の事故個所を想定し、かつ事故個所にマツチ
した故障モードを格納している第２メモリと、上
記第２メモリからのデータと、上記レベル検出器
からのレベル信号により事故個所を判断し、かつ
トリツプすべきしや断器を決定する第２演算部
と、第１演算部からの指令により動作信号を出力
する第１出力回路および第２演算部からの指令に
より、トリツプすべきしや断器にトリツプ信号を
出力する第２出力回路とを備えたことを特徴とす
る保護継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15210078A JPS5579623A (en) | 1978-12-11 | 1978-12-11 | Protecting relay |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15210078A JPS5579623A (en) | 1978-12-11 | 1978-12-11 | Protecting relay |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5579623A JPS5579623A (en) | 1980-06-16 |
| JPS6227615B2 true JPS6227615B2 (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=15533043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15210078A Granted JPS5579623A (en) | 1978-12-11 | 1978-12-11 | Protecting relay |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5579623A (ja) |
-
1978
- 1978-12-11 JP JP15210078A patent/JPS5579623A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5579623A (en) | 1980-06-16 |
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