JPS6327930B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は配電自動化システムを構成する機器の
１つとして、無電圧にて開路する自動区分開閉器
と組合わせて、高圧配電線路の事故区間を自動的
に検出して、事故区間への送電を停止すると共に
逆送電により健全区間の課電を行なうようにした
事故捜査装置の改良に関する。

一般に、配電自動化システムとは高圧配電線路
を適当に区分し、区分点には開閉器とこれを制御
する時限式事故捜査器を設置して、配電線路に発
生する事故を変電所の保護継電器、しや断器及び
再閉路継電器との対応動作により事故捜査し、事
故区間の切離し及び健全区間への送電を自動的に
行なうようにしたものである。一方、上記区分点
にはその系統構成上２通りあり、その１つは区分
点の開閉器が常時“閉”のものであり、他の１つ
は常時“開”のものである。前者は主として事故
区間の切離しに、また後者は変電所からみて事故
区間より遠方の健全区間に対して、他のフイーダ
或いは変電所から逆送電するために用いられる。
また、樹枝状配電線路には前者のみが、一方ルー
プ状配電線路には両者が組合わせて用いられる。
なお、ループ状配電線路の系統構成としては、３
分割３連系と６分割３連系の２通りがあり、大容
量系統では６分割３連系が適用される。

第１図は時限式事故捜査器が適用される６分割
３連系多重ループ配電線路系統の一部分の構成を
示すものである。図において、CBは変電所のし
や断器、S₁〜S₆は常時S₁〜S₆は常時“閉”状態に
ある区分開閉器、L₁，L₁₁，L₂₂，L₄₄は常時“開”
状態にある連系開閉器、F₁〜F₆は区分開閉器S₁
〜S₆にて区分される各区間で、図示のように構成
されている。

かかる構成の配電系統において、例えばいま
F₂区間に事故が発生すると、次のように対処す
る。つまり、変電所のしや断器CB開放→区分開
閉器S₁〜S₆無電圧開放→しや断器CB再閉路→区
分開閉器S₁投入→区分開閉台S₂投入→（F₂区間
事故継続により）→しや断器CB再しや断→区分
開閉器S₁，S₂無電圧開放、この時区分開閉器S₂、
連系開閉器L₁₁，L₂₂は投入ロツクとなる。なお、
区分開閉器S₃〜S₅は開放のままであるが、連系開
閉器L₄₄，L₁投入にて逆送電し、F₄，F₆区間は負
荷融通される。区分開閉器S₄，S₆は逆送阻止→
F₄区間課電により区分開閉器S₅投入でF₅区間が
課電される。→しや断器再々閉路→区分開閉器S₁
投入によりF₁区間が課電され、事故区間である
F₂区間が切離される。なお、区分開閉器S₃は開
放のままでF₃区間は無電圧状なので区分開閉器
S₄を手動操作し、F₃区間へ逆送電する。そして、
このような配電系統における区分開閉器S₁〜S₆に
は、その操作指令を与えるものとして時限式事故
捜査器が各別に設けられているが、６分割３連系
ループ状配電自動化システムにおいては、前述し
たように例えばF₂区間に事故が発生した場合、
事故区間以外のF₃区間が自動的に切離される為、
時限式事故捜査器としての本来機能の逆送阻止状
態を解き、手動操作によつてF₃区間へ電力を供
給する必要が生じ、完全なる配電自動化システム
が成立しないという問題がある。以下、この点に
ついて詳細に述べる。まず、第２図は従来の時限
式事故捜査器を区分開閉器と組合わせた場合の概
要を示す単結線図で、時限式事故捜査器Ａはその
両端Ｃ，Ｄを電源用変圧器T₁，T₂を介して区間
F₁，F₂に接続し、両区間F₁，F₂の電圧変化から
区分開閉器S₂の図示しない投入コイルに投入指令
を与えるように構成されている。

第３図は上記従来の時限式事故捜査器の詳細な
回路構成を示すもので、図においてＣ，Ｄは上記
区間F₁，F₂の電圧が印加される一対の入力端子
である。IH１は一方の入力端子Ｃを介して加え
られる電圧信号をそのゲート入力、また他方の入
力端子Ｄを介して加えられる電圧信号をそのイン
ヒビツト入力とするインヒビツト回路、Ｂ１，Ｂ
２は各入力端子Ｃ，Ｄ間に互いに逆極性に直列接
続したダイオードである。TX１はインヒビツト
回路IH１の動作出力により動作する投入時限回
路で、投入時限Ｘ後にパルス出力を送出するもの
である。Ｍ１は投入時限回路TX１の動作出力に
てセツトされその状態を記憶する記憶回路で、そ
のセツト時にパルス出力をオア回路OR１を介し
て送出し、投入リレーYR１を駆動するように構
成している。TY１は記憶回路Ｍ１の出力にて動
作する検出時限回路で、検出時限Ｙ後にその出力
により記憶回路Ｍ１をリセツトするものである。
一方、YR１a₂は上記投入リレーYR１の常開接
点で、上記入力端子Ｃを介して加えられる電圧信
号をオア回路OR１に導入する如く設けられ、自
己保持回路を形成している。また、YR１a₁は手
動操作用スイツチ接点SW１ａが並列に設けられ
た上記投入リレーYR１の常開接点で、上記各ダ
イオードＢ１，Ｂ２間に接続してその閉路によ
り、区分開閉器S₂へ電圧を印加してそれを投入す
るように構成している。

かかる構成において、F₂区間に事故が発生す
るとしや断器CBがしや断されて無電圧となるが、
しや断器CBの再閉路によつて入力端子Ｃが電圧
有、入力端子Ｄは無電圧のままであるため、この
各電圧信号がインヒビツト回路IH１に加えられ
ることにより、このインヒビツト回路IH１が動
作し、その出力にて投入時限回路TX１が付勢さ
れる。これにより、付勢からＸ時限後に投入時限
回路TX１がパルス出力を送出し、記憶回路Ｍ１
がセツトされる。すると、この記憶回路Ｍ１はセ
ツト時にパルス出力を送出し、これよりオア回路
OR１を通して投入リレーYR１に加えると共に、
直接検出時限回路TY１に加えられる。その結
果、まず投入リレーYR１が動作してその接点
YR１a₂を閉路し自己保持されると共に、同じく
接点YR１a₁の閉路により入力端子Ｃ、ダイオー
ドＢ１、接点YR１a₁を通して、区分開閉器S₂へ
電圧を印加してそれが投入される。一方、これよ
りＹ時限経過後において検出時限回路TY１がそ
の出力を記憶回路Ｍ１に加えてそれがリセツトさ
れる。しかしながら、上記第１図におけるF₂区
間に事故がある場合には、記憶回路Ｍ１をリセツ
トする以前に変電所が事故を検出してしや断器
CBが再しや断されて各入力端子Ｃ，Ｄの電圧が
無電圧となる。これにより検出時限回路TY１の
動作が停止し、投入リレーYR１は開放され記憶
回路Ｍ１はセツトされたままの状態となる。そし
て、記憶回路Ｍ１は無電圧においてもその状態を
変化させずに記憶している。つまり、検出時限Ｙ
内の停電を検出して記憶したことになり、再々閉
路によつて入力端子Ｃに電圧が再び印加され、投
入時限回路TX１がパルス出力を記憶回路Ｍ１に
与えても、既にセツト状態にある為にその出力は
送出されない。したがつて、投入リレーYR１は
駆動されず区分開閉器S₂の投入が行なわれないロ
ツク状態となり、事故区間F₂が自動的に切離さ
れる。但し入力端子Ｃが無電圧で入力端子Ｄに電
圧があつても、インヒビツト回路IH１が動作せ
ずその出力が送出されない為、前述した動作機能
は成立しないつまり逆送阻止状態となる。

このように、区分開閉器S₁〜S₆を制御する従来
の時限式事故捜査器は、全て前述した動作機能を
有する為、第１図の事故区間F₂が自動的に切離
されると、区分開閉器S₃が無電圧開放しF₃区間
も無電圧となる。一方、連系開閉器L₄₄の投入に
よりF₄区間が課電されるが前述した機能を有す
る為、区分開閉器S₄を制御する時限式事故捜査器
は逆送阻止となり、自動的に投入リレーYR１が
動作せずF₃区間は無電圧のままとなる。したが
つて、手動により第３図に示すスイツチ接点SW
１ａを閉路させ、入力端子Ｄ、ダイオードＢ２、
接点SW１ａの経路を通して区分開閉器S₄を投入
させる。そして、この区分開閉器S₄の投入にて
F₃区間が課電されるが、区分開閉器S₃を制御す
る時限式事故捜査器は、逆送阻止状態なので事故
区間F₂へは課電されない。

以上述べたように従来の時限式事故捜査器を６
分割３連系、ループ状配電線の自動化システムに
適用した場合には完全な自動化を図ることができ
ない為、健全区間に対して自動車に電力を供給す
ることができないという欠点がある。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたも
ので、その目的は多重ループ配電系統の各区間結
合用の区分開閉器を制御する事故捜査装置におい
て、３分割３連系・６分割３連系のいずれの配電
系統に対しても完全な自動化を図つて健全区間へ
確実に電力を供給することができる事故捜査装置
を提供することにある。

上記の目的を達成するために本発明では、多重
ループ配電系統のフイーダの各区間に設けられた
区分開閉器と組合せて用いられ区分開閉器を制御
する区分開閉器用の事故捜査装置を、 区分開閉器によつて結合された区間の電圧が各
別に印加される一対の入力端子と、一対の入力端
子を介して印加される各区間の電圧を夫々入力と
する論理回路および論理積回路と、論理和回路か
らの出力をゲート入力とし、かつ論理積回路から
の出力をインヒビツト入力とするインヒビツト回
路と、インヒビツト回路からの出力により付勢さ
れ、予定時限Ｘ後に記憶回路をセツトして区分開
閉器の投入指令を発生する投入時限回路と、イン
ヒビツト回路からの出力により充電され、かつそ
の充電開始から予定時限Ｘ内にインヒビツト回路
からの出力の送出が無くなつたことを条件に充電
を停止して放電を開始しその放電出力により記憶
回路をセツトする充電回路と、記憶回路からの出
力により付勢され、予定時限Ｙ後に出力を送出し
て記憶回路をリセツトする検出時限回路とを備え
て構成し、 一対の入力端子のうちいずれか一方の端子の電
圧がある場合には区分開閉器へ投入指令を与え、
両端子の電圧がない場合には区分開閉器への投入
指令を阻止するようにしている。

以下、図面を参照して本発明の一実施例につい
て説明する。第４図は時限式事故捜査器の回路構
成をブロツク的に示したものであり、図において
C.Dは制御対象とする区分開閉器にて結合される
各区間の電圧が印加される一対の入力端子で、こ
の各入力端子Ｃ，Ｄ間には互いに逆極性に直列接
続したダイオードＢ３，Ｂ４を設ける。OR２，
AND１は上記各入力端子Ｃ及びＤを介して加え
られる各電圧信号を夫々入力とするオア回路、ア
ンド回路、IH２はオア回路OR２の出力信号をそ
のゲート入力、またアンド回路AND１の出力信
号をそのインヒビツト入力とするインヒビツト回
路である。TX２はインヒビツト回路IH２の動作
出力により動作する投入時限回路で、投入時限Ｘ
後にパルス出力を送出するものである。Ｍ２はオ
ア回路OR３を介して加えられる投入時限回路
TX２の動作出力にてセツトされその状態を記憶
する記憶回路で、そのセツト時にパルス出力を送
出する。Ｊはインヒビツト回路IH２の動作出力
を入力とする充電回路で、上記動作出力にて充電
を開始し投入時限Ｘ内にこの動作出力がなくなつ
たことを条件に図示しないコンデンサの放電によ
りその出力をオア回路OR３を介し、セツト信号
として記載回路Ｍ２に加えるものである。TY２
は記憶回路Ｍ２の出力にて動作する検出時限回路
で、検出時限Ｙ後にその出力により記憶回路Ｍ２
をリセツトするものである。一方、OR４は記憶
回路Ｍ２の出力と、投入リレーYR２の常開接点
YR２a₂を介して加えられる上記オア回路OR２
の出力とを夫々入力とするオア回路で、そのオア
出力により投入リレーYR２を駆動するように構
成する。また、YR２a₁は上記投入リレーYR２
の常開接点で、上記各ダイオードＢ３，Ｂ４間に
接続してその閉路により、区分開閉器Ｓへ電圧を
印加してそれを投入するように構成している。

次に、かかる時限式事故捜査器の作用を、第１
図における６分割３連系の区分開閉器S₄に組合わ
せて用いた場合を例として述べる。

(1) F₂区間に事故が発生した場合 今、例えばF₂区間に事故が発生すると前述し
たように、区分開閉器S₂、連系開閉器L₁₁，L₂羽
が夫々投入ロツクとなるが、区分開閉器S₃，S₄，
S₅，S₆は開放のままなので、連系開閉器L₄₄，L₁
を投入してF₄，F₆区間が課電される。これによ
りF₃区間が無電圧、F₄区間が課電状態となるこ
とから、区分開閉器S₄に設けられた時限式事故捜
査器においては、その入力端子Ｃは無電圧、同じ
くＤは電圧有の状態となる。このため、アンド回
路AND１の出力が“０”、オア回路OR２の出力
が“１”となり、これによりインヒビツト回路
IH２の出力が“１”となり、これが投入時限回
路TX２に加えられる。すると、投入時限回路
TX２が投入時限Ｘのカウントを開始し、この投
入時限Ｘをカウント完了すると、オア回路OR３
を通してそのパルス出力が記憶回路Ｍ２へそのセ
ツト信号として加えられる。これにより記憶回路
Ｍ２がセツトされてその出力パルス信号を発生
し、これをオア回路OR４を通して投入リレー
YR２に与えてそれを動作させると共に、その常
開接点YR２a₂が閉路して自己保持され、また同
じく接点YR２a₁が閉路することにより区分開閉
器S₄を投入してF₃区間が自動的に課電される。
また、一方においては検出時限回路TY２が、記
憶回路Ｍ２の出力パルス信号を受けてから検出時
限Ｙ後に、その出力を記憶回路Ｍ２に加えてそれ
がリセツトされる。なお、上記においてF₄区間
の課電により同様に区分開閉器S₅が、それに設け
られた時限式事故捜査器にて投入され、その結果
F₅区間が課電される。（区分開閉器S₆は逆送阻
止） (2) F₃区間に事故が発生した場合 今、例えばF₃区間に事故が発生すると次のよ
うになる。つまり、変電所のしや断器CB開放→
区分開閉器S₁〜S₆無電圧開放→しや断器CB再閉
路→区分開閉器S₁投入→区分開閉器S₂投入→区分
開閉器S₃投入→（F₃区間事故継続、事故点投入）
となる。

これにより、区分開閉器S₄に設置された時限式
事故捜査器においては、その入力端子Ｃには事故
点電圧が加えられる。このため、アンド回路
AND１の出力が“０”、オア回路OR２の出力が
“１”となり、これによりインヒビツト回路IH２
の出力が“１”となりこの出力が投入時限回路
TX２及び充電回路Ｊに夫々加えられる。これに
より、投入時限回路TX２が投入時限Ｘのカウン
トを開始すると共に、充電回路Ｊの図示しないコ
ンデンサが充電される。また、この場合上記F₃
区間事故継続により、しや断器CBの再しや断が
行なわれるため、時限式捜査器の入力端子Ｃは無
電圧状態となる。これにより、投入時限回路TX
２のカウントが停止すると共に、また充電回路Ｊ
のコンデンサの充電が停止して放電を開始し、こ
の放出出力がオア回路OR３を通して記憶回路Ｍ
２へ、そのセツト信号として加えられる。これに
より、記憶回路Ｍ２がセツトされるが、上記再し
や断による停電のために検出時限回路TY２が未
完なのでロツク状態となる。また、上記しや断
CBの再しや断により区分開閉器S₁，S₂，S₃が無
電圧開放し、この時区分開閉器S₃、連系開閉器
L₁₁，L₂₂は投入ロツクとなる。しかし、区分開放
器S₅，S₆は開放のままなので、連系開閉器L₄₄，
L₁を投入して逆送電しF₄，F₆区間が課電され、
区分開閉器S₅を投入してF₅区間が課電される。
また、区分開閉器S₄は上述したように投入ロツク
となり事故点投入は行なわれない。その後、しや
断器CBの再々閉路→区分開閉器S₁投入→区分開
閉器S₂投入→区分開閉器S₃投入ロツクにて、事故
区間であるF₃区間のみが切離される。なお、上
記において区分開閉器S₆に対して第４図に示すよ
うな時限式事故捜査器を設置するようにすれば、
F₄区間、F₅区間の事故に対しても上述と同様の
動作過程を経て事故区間のみを切離し、健全区間
全てに対して課電が行なわれる。また、上記にお
いて配電線路の負荷隣接区間事故が継続している
場合において再々閉路時、時限式事故捜査器がロ
ツク状態となることは従来の装置と全く同様であ
る。

このように、６分割３連系の配電系統の各区間
Ｆ結合用の区分開閉器Ｓを制御する時限式事故捜
査器において、入力端子Ｃ・Ｄを介して加えられ
る各区間の電圧信号を夫々入力とするオア回路
OR２及びアンド回路AND１と、オア回路OR２
の出力をそのゲート入力またはアンド回路AND
１の出力をそのインヒビツト入力とするインヒビ
ツト回路IH２と、このインヒビツト回路IH２の
出力にて付勢され投入時限Ｘ後に記憶回路Ｍ２を
セツトして区分開閉器Ｓの投入指令を発生する投
入時限回路TX２と、上記インヒビツト回路IH２
の出力にて充電され且つその充電開始より上記Ｘ
時限内にインヒビツト回路IH２の出力がなくな
つたことつまり両入力端子Ｃ・Ｄが無電圧となつ
たことを条件に充電を停止して放電を開始しその
放電出力により記憶回路Ｍ２をセツトする充電回
路Ｊと、上記区分開閉器Ｓの投入指令つまり記憶
回路Ｍ２の出力にて付勢され検出時限Ｙ後に出力
を送出して記憶回路Ｍ２をリセツトする検出時限
回路TY２とより装置を構成し、両入力端子Ｃ・
Ｄのうちいずれか一方の端子の電圧があることを
条件に区分開閉器Ｓへ投入指令を与えると共に、
事故点電圧検出後停電つまり両入力端子C.Dの電
圧無しを条件に投入ロツクとなるようにしたもの
である。

従つて、６分割３連系の配電系統においても事
故区間のみを切離し、健全区間全てに対し逆送電
にて自動的に確実に電力を供給することができる
と同時に、隣接区間事故に対しては完全なる投入
ロツク動作を確保することができ、もつて完全な
る配電自動化システムを成し得、その信頼性を大
幅に向上させることができる。

尚、本発明は上記実施例に限られるものではな
く、次のようにしても同様に実施することができ
るものである。例えば第５図に示すように上記第
４図に示した第１の実施例に加えてインヒビツト
回路IH２のインヒビツト入力として、アンド回
路AND１の出力信号または入力端子Ｄを介して
加えられる電圧信号を導入する如く切換える切換
スイツチ接点SW２１と、充電回路Ｊの出力段に
オア回路OR３の入力を切換える上記接点SW２
１と連動の接点SW２２を設けて構成するように
してもよい。なお、図において接点位置ａ，a′は
「順逆」、ｂ，b′は「選択」側を夫々意味する。

かかる構成において、連動接点SW２１，SW
２２の位置が「順逆」ａ，a′の時には上記第４図
の実施例１と同様の動作機能を有し、一方「選
択」ｂ，b′位置の時には第３図に示す従来のもの
と同様の動作機能を有するものが得られ、頻雑に
行なわれる配電系統網の変更に対しても、１台の
装置にて対処することができるものである。つま
り、例えば第１図における区分開閉器S₁〜S₆まで
に設置される時限式事故捜査器として本構成のも
のを適用し、区分開閉器S₁，S₂.S₃，S₅は「選択」
位置、また区分開閉器S₄，S₆を「順逆」位置とす
れば１台の装置にて対処することができる。従つ
て、本実施例によれば切換スイツチ接点SW２
１，SW２２を設けることにより、一台の装置に
て２つの動作機能を得ることができるので、多重
ループ配電系統の各区間結合用として種々考えら
れる、各動作条件を全て満足すべく動作を確実に
得ることができると共に、頻雑に行なわれる配電
系統網の変更に対しても１台の装置にて対処する
ことができ、その信頼性を更に向上させることが
できる。

また、本発明はその要旨を変更しない範囲で、
種々変形して実施することができることは言うま
でもない。

以上説明したように本発明によれば、多重ルー
プ配電系統の区間結合用の区分開閉器を制御する
事故捜査装置において、３分割３連系・６分割３
連系のいずれの配電系統に対しても完全な自動化
を図り事故区間のみを切離して全ての健全区間に
対して確実に電力を供給することができる信頼性
の極めて高い事故捜査装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は時限式事故捜査器が適用される多重ル
ープ配電系統の一部分の構成を示す図、第２図は
時限式事故捜査器を区分開閉器と組合わせる場合
の概要図、第３図は従来の時限式事故捜査器を示
す構成ブロツク図、第４図は本発明の一実施例を
示す構成ブロツク図、第５図は本発明の他の実施
例を示す構成ブロツク図である。 S₁〜S₆……区分開閉器、L₁〜L₁₁.L₂₂.L₄₄……連
系開閉器、C.D……入力端子、Ｂ３，Ｂ４……ダ
イオード、IH２……インヒビツト回路、OR２〜
４……オア回路、AND１……アンド回路、TX
２……投入時限回路、TY２……検出時限回路、
Ｍ２……記憶回路、Ｊ……充電回路、YR２……
投入リレー、YR２a₁，a₂……YR１，２の接点、
SW２１，SW２２……切換えスイツチ接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多重ループ配電系統のフイーダの各区間に設
   けられた区分開閉器と組合せて用いられ前記区分
   開閉器を制御する区分開閉器用の事故捜査装置に
   おいて、 前記区分開閉器によつて結合された区間の電圧
   が各別に印加される一対の入力端子と、 前記一対の入力端子を介して印加される各区間
   の電圧を夫々入力とする論理和回路および論理積
   回路と、 前記論理和回路からの出力をゲート入力とし、
   かつ前記論理積回路からの出力をインヒビツト入
   力とするインヒビツト回路と、 前記インヒビツト回路からの出力により付勢さ
   れ、予定時限Ｘ後に記憶回路をセツトして前記区
   分開閉器の投入指令を発生する投入時限回路と、 前記インヒビツト回路からの出力により充電さ
   れ、かつその充電開始から予定時限Ｘ内に前記イ
   ンヒビツト回路からの出力の送出が無くなつたこ
   とを条件に充電を停止して放電を開始しその放電
   出力により前記記憶回路をセツトする充電回路
   と、 前記記憶回路からの出力により付勢され、予定
   時限Ｙ後に出力を送出して前記記憶回路をリセツ
   トする検出時限回路とを備えて構成し、 一対の入力端子のうちいずれか一方の端子の電
   圧がある場合には区分開閉器へ投入指令を与え、
   両端子の電圧がない場合には区分開閉器への投入
   指令を阻止するようにしたことを特徴とする事故
   捜査装置。