JPS63265531A - 発電所の系統保護装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は発電所の系統保護装置に関し、更に詳述すれば
発電機の起動時に異なる電力系統を一時的に接続する場
合に用いる保護装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は例えば三菱電機（株）が１９６６年５月に発行
した「三菱電機技報」の第７６６頁に掲載されている発
電所の電力系統要部の単線結線図である。

発電機１はその出力電圧を昇圧す゛る主変圧器２の１次
側及び発電所内の各種負荷に電力を供給するための所内
変圧器３の１次側と接続されている。□所内変圧器３の
２次側は所内変圧器用遮断器５を介して所内高圧母線８
と接続されている。所内高圧母１８は母線連絡用遮断器
７を介して起動変圧器高圧母１９と接続されており、こ
の起動変圧器高圧母１９は起動変圧器用遮断器６を介し
て起動変−圧器４の２次側と接続されている。起動変圧
器４の″１次側は、発電機ｌを起動した後に閉入される
電力系統と接続されている。

このような発電所の電力系統においては、発電機ｌの起
動時には起動変圧器４の２次電圧が、起動変圧器用遮断
器６及び母線連絡用遮断器７を介して所内、高圧母線８
に与えられ、所内変圧器用遮断器５及び所内変圧器３を
介して発電機ｌに電力が供給されるようになっており、
所内変圧器用遮断器５は遮断状態にある。そのような運
転状態で発電機ｌの負荷が所定値以上になると、所内変
圧器用遮断器５が投入されて、所内変圧器３と起動変圧
器４とを一時的にて接続した後、母線連絡用遮断器７を
遮断する。そして所内高圧母線８には所内変圧器３から
電力が供給される。このような接続動作のための系統保
護装置は第３図に示す如くなっている。即ち所内変圧器
用遮断器５、起動変圧器用遮断器６及び母線連絡用遮断
器７の夫々が投入された場合にこれらが各出力する投入
信号Ｓ５．　Ｓ６及びＳ７はＡＮＤゲート１０に各入力
されており、その出力はＡＮＤゲート１１に入力されて
いる。所内変圧器用遮断器５を投入するための投入指令
信号ＳＣ５はＯＲゲート１２に入力されている。またＯ
Ｒゲート１２にはＡＮＤゲート１１の出力が入力されて
いる。

このＯＲゲート１２の出力はＡＮＤゲート１１に人力さ
れている。ＡＮＤゲート１１の出力は接続時限タイマ１
３に入力されている。

接続時限タイマ１３の出力が所内変圧器用遮断器５の遮
断指令信号ＳＯとして所内変圧器用遮断器５に与えられ
る。

これらの所内変圧器用遮断器５、起動変圧器用遮断器６
及び母線連絡用遮断器７がともに投入されて、所内変圧
器３と起動変圧器４とを接続状態にした場合は、その状
態が所定時限以上に継続すると、接続時限タイマ１３が
所内変圧器用遮断器５に遮断指令信号ＳＯを与えてこれ
を強制的に遮断させ、また接続状態が所定時限以上継続
すると警報を発するようにしている。

〔発明が解決しよとする問題点〕

前述した保護装置は強制的に遮断させられる所内変圧器
用遮断器５が故障する等して遮断動作をしない場合は、
所内変圧器３と起動変圧器４との接続状態が継続するこ
とになり、所内高圧母線８　。

に連らなる機器に事故が生じた場合にこれを十分に保護
できないという問題がある。

本発明は前述した問題点に鑑み、電力系統の接続を解除
させるべき所内変圧器の遮断不動作を検出するようにし
て、その遮断器が不動作となった場合は発電機の運転を
停止させることにより、電力系統を保護する発電所の保
護装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る発電所の系統保護装置は、所内変圧器用遮
断器が遮断しなかった場合に遮断不動作信号を作成する
回路と、所内変圧器用遮断器の遮断指令信号と遮断不動
作信号とを入力する論理積回路とを備えて構成する。

〔作用〕

所内変圧器と起動変圧器との間に介装した所内変圧器用
遮断器、母線連絡用遮断器及び起動変圧器用遮断器がと
もに投入されると両度圧器は接続状態になる。その接続
から所定時限後に所内変圧器用遮断器に遮断指令信号が
与えられ所内変圧器用遮断器が遮断する。遮断指令信号
により所内変圧器用遮断器が遮断動作しない場合はその
遮断不動作信号と遮断指令信号とが論理積回路に与えら
れる。

そして論理積回路の出力がトリップ信号として発電機に
与えられて発電機の運転が停止する。

これにより発電機に連らなる電力系統及びその系統に接
続されている機器が保護される。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面によって詳述する。

第１図は本発明に係る発電所の系統保護装置を示すブロ
ック図である。原子力発電所又は火力発電所においては
、発電機を起動する場合、その発電機には起動後に閉入
される電力系統がら電力が供給されるよう比なっている
。即ち、所内変圧器用遮断器５、起動変圧器用遮断器６
及び母線連絡用遮断器７の投入により夫々が出力する投
入信号Ｓ５．　Ｓ６及びＳ７はＡＮＤゲート１０に各入
力される。このへＮロゲート１０の出力はＡＮロゲー目
１に入力される。所内変圧器用遮断器５を投入するため
の投入指令信号ＳＣ５は、ＯＲゲー１−１２に入力され
る。

またＯＲゲート１２には前記ＡＮＤゲート１１の出力が
入力される。

ＡＮＤゲート１１の出力は接続時限タイマ１３に入力さ
れ、接続時限タイマ１３の出力は所内変圧器用遮断器５
の遮断指令信号ＳＯとして所内変圧器用遮断器５に与え
られる。この遮断指令信号ＳＯはＡＮＤゲート１５に入
力され、また、ＡＮＤゲート１５には所内変圧器用遮断
器５の遮断により出力される遮断信号ＳＴがＮＯＴ回路
１４を介して与えられる。即ち、へＮＤゲー１−１５に
は、所内変圧器用遮断器５が遮断しなかった場合の遮断
不動作信号Ｘが入力される。

ＡＮＤゲート１５の出力は遮断器の不動作検出タイマ１
６に入力されており、その出力がＯＲゲート１７に入力
される。なお、このＯＲゲー）１７には、所内高圧母線
８における事故を検出するための比率差動リレー等の保
護リレー１８の出力信号ＳＲが入力される。

ＯＲゲーＨ７の出力はタービン１９及び発電機ｌのトリ
ップ指令信号ＴＰとして、タービン１９を停止させるべ
き蒸気供給弁（図示せず）及び発電機の励磁電流を遮断
させるべき遮断器（図示せず）の制御回路に与えられる
。

次にこの系統保護装置の動作を第１図及び第２図により
説明する０発電機ｌの起動時には起動変圧器用遮断器６
及び母線連絡用遮断器７が投入されており、所内変圧器
用遮断器５は遮断状態となっている。ここで発電機ｌの
負荷が所定値を超えると所内変圧器用遮断器５を投入す
べき投入指令信号ＳＣ５が所内変圧器用遮断器５に与え
られ、所内変圧器用遮断器５が投入されて所内変圧器３
と起動変圧器４とが接続される。そして所内変圧器用遮
断器５、起動変圧器用遮断器６及び母線連絡用遮断器７
の投入信号Ｓ５、Ｓ６及びＳ７がＡＮＤゲートｌＯに入
力される。このためＡＮＤゲート１０及びＯＲゲート１
２の再出力がＡＮＤゲート１１に入力されて、ＡＮＤゲ
ート１１の出力が接続時限タイマ１３に入力される。接
続時限タイマ１３はそれに設定されている所定時限後に
遮断指令信号ＳＯを所内変圧器用遮断器５及びＡＮＤゲ
ー１−１５に与える。所内変圧器用遮断器５は接続時限
タイマ１３から与えられた遮断指令信号ＳＯにより遮断
動作して所内変圧器３と起動変圧器４との接続状態を解
除する。この所内変圧器用遮断器５が遮断動作したこと
によりへＮＤゲーＨ５には不動作検出信号Ｘが入力され
ずＡＮＤゲート１５の論理が成立しない。したがって、
タービン１９及び発電機１は運転を継続する。

しかるに、所内変圧器用遮断器５が遮断動作しなかった
場合は、ＡＮＤゲー斗１５には遮断不動作信号Ｘと、遮
断指令信号ＳＯとが入力されてＡＮＤゲー目５の論理が
成立しその出力が、不動作検出タイマ１６に与えられて
そのタイマが動作し、それに設定されている所定時限後
にその出力をトリップ信号としてＯＲゲート１７を介し
てタービン１９および発電機ｌの運転を停止させるべき
制御回路に与えてそれらの運転を停止させる。なお、前
述した動作とは別にタービン１９及び発電機ｌが正常に
運転されている場合に、それらに内部事故等が発生した
場合には、それを保護リレー１８が検出してその出力信
号ＳＲをＯＲゲート１７を介してタービン１９及び発電
機ｌの運転を停止させるための制御回路に与える。その
ため、この場合もタービン１９及び発電機１の運転が停
止さ°れる。

このように、発電機の起動後に発電機の負荷が所定値以
上となると、所内変圧器３と起動変圧器４とが一時的に
接続され、その後に所内変圧器用遮断器５を遮断してそ
の接続状態を解除させるが、所内変圧器用遮断器５に遮
断指令信号を与えても遮断動作しなかった場合は、その
遮断器の遮断不動作が検出されてタービン及び発電機の
運転を停止させせるから、発電機１に連らなる電力系統
及びそれに接続された機器を確実に保護することができ
る。

なお、本実施例では所内変圧器用遮断器５の遮断不動作
を検出してタービン及び発電機の運転を停止させたが、
所内変圧器３と起動変圧器４との接続により、両度圧器
間に流れる電流の継続時間を検出して所定時限を超えた
場合にタービン及び発電機の運転を停止させる構成とし
てもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、所内変圧器と起動
変圧器との間に介装した所内変圧器用遮断器に遮断指令
信号を与えても遮断動作しなかった場合は、運転中の発
電機等の機器の運転が停止されるから簡単な回路で発電
所の電力系統及びその機器を確実に保護し得る。したが
って、本発明は発電所の保護機能の信顛性を一段と向上
し得る優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る発電所の系統保護装置を示すブロ
ック図、第２図は発電所の電力系統要部の単線結線図、
第３図は従来の発電所の系統保護装置のブロック図であ
る。 ｌ・・・発電機　２・・・主変圧器　３・・・所内変圧
器４・・・起動変圧器　５・・・所内変圧器用遮断器　
６・・・起動変圧器用遮断器　７・・・母線連絡用遮断
器１０．１１・・・＾ＮＯゲート１２・・・ＯＲゲート
１３・・・接続時限タイマ　１４・・・Ｎ０７回路　１
５・・・ＡＮＤゲート　１６・・・不動作検出タイマ なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発電機の出力電圧を与えるべき所内変圧器及び前記
   発電機を起動するための起動変圧器の各２次側に設けた
   所内変圧器用遮断器及び起動変圧器用遮断器間に母線連
   絡用遮断器を介装しており、所内変圧器用遮断器の投入
   指令信号と、所内変圧器用遮断器、起動変圧器用遮断器
   及び母線連絡用遮断器の投入によって作成される投入信
   号とで作成される遮断指令信号の出力時点から所定時限
   後に所内変圧器用遮断器を遮断動作させる発電所の系統
   保護装置において、 前記所内変圧器用遮断器が遮断動作しなか った場合に遮断不動作信号を作成する回路と、前記遮断
   指令信号と前記遮断不動作信号とを入力する論理積回路
   とを備え、該論理積回路の出力により前記発電機の運転
   を停止させるべく構成していることを特徴とする発電所
   の系統保護装置。