JPS63287324A - 配電線事故区間検出切離装置 - 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、高圧配電線において、地絡事故検出時にその
事故が保護区間内の事故であるかどうかを検出し、健全
区間を停電させることなく事故区間を他の健全区間と切
り離すための装置に関する。 〔従来の技術〕 電力供給のｊｔ頼性向上のため、従来より、配電線に事
故が生じた時に区分開閉器を順次投入して事故区間を自
動的に検出し、事故区間を切り離し、事故区間以降の区
間については逆送電して他の健全区間に配電を行うとい
う、いわゆるＤＭ方式が　　−採用されている。 第４図はそのＤＭ方式による配電系統のブロック図であ
る。ＤＭ方式の配電系統は、変電所ＳＳの遮断器１−１
〜１−５、常閉区分開閉器２−１〜２−８．３−１゜４
−１．５−１．５−２、逆送融通用の常開区分開閉器２
−９゜２−１０．２−１１．前記遮断器ｌ−１によって
送電、されている配電線路ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ
、ｈ。 ｌ、事故検出装置９及び前記各区分開閉器の事故区間検
出用制御装置７−１〜７−１５により構成されている。 従来においては、たとえば特公昭５７−４３０２１号公
報に記載された制御方法では、配電線路ｄに事故が発生
すると事故検出信号により変電所ＳＳの遮断器１−１　
をトリップさせ、遮断器１−１　の再閉路を待って電源
側より順次、区分開閉器２−１．２−２を投入し、次に
区分開閉器２−３　により事故区間を投入した時、再度
遮断器１−１　がトリップすることによって、事故区間
ｄの判定を行うというものである。 これにより、事故停電範囲２時間の縮小、短縮等の電力
供給信頼性が図られるようになった。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この従来の方法の場合は、遮断器１−１
　のトリップ後、再度遮断器１−１　の再閉路によって
事故区間を検出し、再々閉路により健全区間のみに送電
し、事故区間の電源側の区間ａ、　　ｂ。 Ｃ１ｌには配電線１−１　より送電し、その後、負荷側
の区間ｅ、　　ｆ、　　ｇ、　　ｈには配電線１−４．
１５より逆送融通を行う必要があった。前記の方法では
、事故区間ｄ以外の区間ａ、　　ｂ、　　ｃ、　　ｅ、
　　ｆ、　　ｇ。 ｈ、１についても長時間の停電を伴うために電力安定供
給に支障を及ぼしている。 近年においては、ＯＡ、ＦＡ化が進展し、高度情報化社
会への変貌等から、短時間の停電であっても社会に与え
る影響が大となり、より高品質。 高信頼度の電力供給が要望されるようになった。 この要望は、事故発生から健全区間の配電に至るまでに
１〜２回の短時間の停電を伴うという従来のＤＭ方式の
機能、性能では満足できず、新しい事故処理方式の開発
が要求されている。 本発明は、このような社会的要求に鑑みてなされたもの
であり、地絡事故時に健全区間を停電させることなく、
事故区間をいち早く切り離して、遮断器の遮断を無くす
ことを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するため、本発明の配電線事故区間検出
切離装置は、配電用変電所母線、配電用遮断器、事故検
出装置９区分開閉器、逆送融通送電を行うための常開区
分開閉器及びそれら相互を接続する電線からなる配電系
統において、前記各区分開閉器設置個所に、地絡事故検
出機能を有する子局をそれぞれ設置するとともに、これ
らの子局に対して通信機能を有する親局を設置し、前記
各子局には、当該子局の保護区間内の地絡事故であった
場合に前記常開区分開閉器のうち予め投入すべき個所と
して指定された単数又は複数の常開区分開閉器に対して
当該子局に対応する単一のコード信号を出力するように
し、各常開区分開閉器の子局においては、前記コード信
号を受信したときに該常開区分開閉器に投入信号を出力
する構成としたことを特徴とする。 〔実施例〕 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説
明する。 第１図は、本発明の制御系統を示すブロック図である。 同図において、ＣＢは変電所Ａからの母線に接続されて
いる遮断器である。また、遮断器ＣＢからの高圧母線に
は、区分開閉器ＤＭＩ〜ＤＭ８が接続されている。この
うち、ＤＭＩ、２゜３．５．７は常閉区分開閉器であり
、ＤＭ４，６゜８は常開区分開閉器である。これらの区
分開閉器によって保護されている区間を、第１図に示す
ように第１区間〜第６区間とする。常開区分開閉器ＤＭ
４，６．８は、それぞれ変電所Ｂ、Ｃ，Ｄ側の配電系統
からの逆送融通を行うためのものである。 前記の区分開閉器ＤＭＩ〜ＤＭ８には、それぞれそれら
の遮断、開放を親局２０から行うための子局１〜８が設
置さ、れている。第１図に示すように、区分開閉器ＤＭ
２の子局２には、第３区間に地絡事故が発生したときに
、常開区分開閉器Ｄ　Ｍ　４　。 ＤＭ６及びＤＭ８の子局４．子局６及び子局８に対して
、通信線３０を通して投入指令信号を発信するように設
定しておく。これにより、第３区間に事故が発生したと
きには、子局２の信号により常開区分開閉器ＤＭ４，６
．８が投入し、第４区間。 第５区間及び第６区間に対する逆送融通送電が行われる
。その後、区分開閉器ＤＭ２．ＤＭ３．ＤＭ　Ｄ　、　
　Ｄ　Ｍ　７を開放させることにより、故障区間である
第３区間のみが停電し、他の健全区間は停電することな
く配電が継続して行われることになる。 区分開閉器ＤＭ２の子局２から子局４，６．８に対して
常開区分開閉器ＤＭ４．ＤＭ６．ＤＭ８の投入指令信号
を送信するとき、一般的な通信方式では、３つの子局４
，６．８に対して子局識別コードとともに投入指令信号
を発生する。したがって、３つの子局は、順次、投入指
令信号を受信して区分開閉器投入動作に移行する。とこ
ろが、配電線に地絡事故が発生した場合には、およそ１
秒後に変電所の遮断器が遮断動作をするように設定され
ている。このため、遮断器が遮断する前に２つ又はそれ
以上の常開区分開閉器を投入しようとする場合には、従
来の通信方式では間に合わず、遮断器が遮断してしまっ
て無停電保護方式を実現することができなくなるという
問題がある。 そこで、本発明においては、複数の常開区分開閉器の子
局に対して同時に投入指令信号を送信できるようにし、
遮断器が遮断する前に一斉に所定個所の常開区分開閉器
を投入するようにしている。 すなわち、第１図に示した配電系統を例にとって説明す
ると、子局１には、地絡事故が子局設置個所に対して電
源側（以下、この方向を六方向とする）で生じた場合に
は、例えば〔Ｏ１〕というコードを通信線３０を介して
送信するようにする。 また地絡事故が子局設置個所に対して負荷側〈以下、こ
の方向をＢ方向とする）で生じた場合にも、〔０１〕と
いうコードを送信するように設定する。 子局２では、六方向が地絡区間であった場合には送信コ
ードを発生しないようにし、Ｂ方向が地絡区間であった
場合には、例えば〔０２〕というコードを送信するよう
な設定を行う。子局３．５゜７では、六方向が地絡区間
であった場合には送信コード無しとし、Ｂ方向が地絡区
間であった場合には次区間が常開区分開閉器を含むので
、投入コード無しとする。ただし、系統の構成内容によ
り、地絡区間が常開区分開閉器設置点を含む区間でない
場合には［０３）、　　（０１）・・・・・・等のコー
ドを送信するように設定する。子局４では、コード〔Ｏ
１〕又は〔０２〕を受信した場合に常開区分開閉器ＤＭ
４を投入するような設定を行う。子局６及び８では、コ
ード〔０２〕を受信した場合にそれぞれ常開区分開閉器
ＤＭ６．８を投入するような設定を行う。このように各
子局においてコード設定を行うことにより、例えば第１
区間が地絡事故発生個所であった場合には、子局１が〔
０１〕というコードを通信線３０に送信する。このコー
ドを受けたとき、子局４が自己に対する投入指令である
ことを認識し、常開区分開閉器ＤＭ４を投入し、第４区
間、第３区間、第２区間、第５区間及び第６区間に変電
所Ｂからの逆送融通送電を行う。 その後、遮断器ＣＢ１及び区分開閉器ＤＭＩが遮断する
が、第２区間以降には継続した配電を行うことができる
。第２区間に地絡事故が発生したときも、同様に子局１
から常開区分開閉器ＤＭ４に対する投入指令を送信して
逆送融通通電を行い、区分開閉器ＤＭＩ及び０Ｍ２を開
放することにより、第２区間を切り離して他の健全区間
に対する配電を継続する。第３区間が事故の場合には、
子局２がコード〔０２〕を送信する。このコードを受け
た子局４．６．８はそれぞれ自己に対する投入指令であ
ると認識するため、常開区分開閉器ＤＭ４，６．８を同
時に投入させる。その後、子局２．３．５．７より、自
己の区分開閉器に対する開放指令を発生し、区分開閉器
２．３．５．７を開放して第３区間を切り離す。 このようにして、一つのコードが、投入すべき常開区分
開閉器の子局に割り当てられるようにしているため、そ
の子局が複数であっても同時に常開区分開閉器を投入さ
せることになる。したがって、複数の子局に対しても、
短時間で、すなわち遮断器が遮断するに至る時間よりも
短い時間で常開区分開閉器の投入及び地絡事故区間の切
り離しを行うことが可能となる。 第２図は、このような機能を有する子局の構成を示すブ
ロック図である。同図において、配電線には、零相変流
器ＺＣＴ、零相電圧検出器ＺＰＤ及び過電流ロックのた
めの過電流検出用変流器ＣＴが設置されており、その検
出信号は、それぞれ零１目電流検出・波形整形回路８１
．零相電圧検出・波形整形回路８２及び過電流検出・波
形整形回路８３に人力される。これらの回路８１．８２
．８３の出力信号はマイクロコンビ二一夕によるディジ
タル処理のため、ディジタル信号として出力される。各
信号は人出力インターフェース８４を通してＣＰ　Ｕ８
５に人力される。ＣＰ　Ｕ８５では、零相電流及び零相
電圧のレベルを検出するとともに、それら零相電流の位
相と零相電圧の位相とから、地絡事故が各区分開閉器設
置個所に対して電源側か負荷側かを判定し、これを地絡
発生方向信号として出力する。 本実施例においては、地絡発生方向信号として、Ａ側で
あるという方向信号ＴＡ、Ｂ側であるという方向信号Ｉ
’Ｂ’、Ａ側でないという方向信号ＯＡ、Ｂ側でないと
いう方向信号○、の４つの信号を各リレーの付勢信号と
して出力することにしている。ここで、ＩＡ　　とＯＢ
、ＩＢ　とＯＡ　　とは、それぞれ同じ条件のときに出
力される信号であるが、それぞれ前者よりも後者の方が
作動レベルが低くなるように設定し、且つ速く作動する
ように感度設定している。第２図において、８６はＣＰ
　Ｕ８５の動作プログラムを記憶するＲＯＭ、８７は人
出力インターフェース、８８．８９はそれぞれ制御器３
０に内蔵された開閉器開放回路及び開閉器投入回路で、
それぞれＣＰ　ＬＴ８５より入出力インターフェース８
７を経て開閉器開放信号及び開閉器投入信号が与えられ
る。 ９０は地絡区間検出用論理回路、９１は書き替え可能な
ＲＯＭであり、零相電流、零相電圧等の動作レベルの設
定値等を記憶しておく不揮発性の外部メモリ、９２は一
対の通信線を介して親局との通信及び地絡事故時の常開
区分開閉器投入指令信号を出力する通信回路である。前
記地絡区間検出用論理回路９０は、自己の地絡方向信号
と隣接する区分開閉器の地絡方向信号との授受を行って
地絡区間検出を行い、地絡区間検出信号を発する。 前記ＲＯＭ９１には、第３図に示すようなコード設定用
のメモリ領域を有する。このメモリ領域には、親局２０
（第１図参照）から通信線３０を介して設定コードを書
き込みできるようにしている。この場合、メモリ領域の
０００１番地及び０００２番地は発信領域、０００３番
地以降は受信領域とする。常閉区分開閉器の子局の場合
は、メモリ領域の０００１番地にはへ方同地絡区間時の
送信コード、例えば〔ｏ１〕が、０００２番地にはＢ方
向地絡区間時の送信コード、例えば〔０２〕がそれぞれ
書き込まれ、０００３番地以降は全て

〔００〕が書き込
まれる。また常開区分開閉器の子局の場合は、メモリ領
域の（ＩＨ１番地及び０００２番地は送信コード〔００
〕がそれぞれ書き込まれ、０００３番地以降には、投入
すべきコード、例えば（０１：］　、　　〔ｏ　２１・
・・・・・が、必要なだけ書き込まれている。上記にお
いて、

〔００〕は送受信コードを設定しないことを意味
する。 地絡事故が発生した場合、常閉区分開閉器の子局は、保
護区間内の事故と判断すれば、その方向に該当する番地
のメモリ内容を参照し、予め親局から書き込まれている
設定コードに従い、そのコードを通信回路９２を介して
通信線３０に発信する。 また、常開区分開閉器の子局は、通信線３０よりの信号
を受信し、予め親局から書き込まれている設定コードを
参照し、自己に対する投入指令であると認識すれば、開
閉器投入回路８９へ開閉器投入信号を出力する。 〔発明の効果〕 以上に説明したように、本発明においては、各区分開閉
器設置個所に設けた子局に対して通信機能を有する親局
を設置し、ある子局の保護区間内で地絡事故が生じた場
合に所定の常開区分開閉器に対する投入指令を、同一の
コード信号によって伝送し、自己の属する投入コードを
受信した場合に、該当する常開区分開閉器が一斉に投入
するようにしている。これにより、投入すべき常開区分
開閉器が複数であっても、単数の場合と同じ時間内に投
入が行われることになる。したがって、常開区分開閉器
の投入及び事故区間の切り離しを、変電所の遮断器が遮
断する以前に短時間で行うことが可能となり、健全区間
を全く停電させることなく配電を継続させることができ
る。このように、本発明によるとき、従来の方式のよう
に事故区間の切り離しまでに１〜２回の停電を伴うとい
うことがなく、電力供給の質を高めることができるっ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の継電装置が適用される配電線事故区間
検出システムの構成例を示すブロック図、第２図は子局
の構成例のブロック図、第３図は子局におけるコード設
定の説明図、第４図は従来のＤＭ方式の配電系統のブロ
ック図である。 ＣＢ：遮断器　　ＤＭＩ−ＤＭ８：区分開閉器１〜８：
子局　　２０：親局　　　３０：通信線８１：零相電流
検出・波形整形回路 ８２：零相電圧検出・波形整形回路 ８３：過電流検出・波形整形回路 ８４、８７　：入出力インターフェース８５：ＣＰＵ　
　　　８６：ＲＯＭ ８８二開閉器開放回路 ８９：開閉器投入回路 ９０：地絡区間検出用論理回路　　９１：ＲＯＭ特許出
願人　　中国電力株式会社（ほか１名）代　理　人　　
小　堀　　益（ほか２名）第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、配電用変電所母線、配電用遮断器、事故検出装置、
   区分開閉器、逆送融通送電を行うための常開区分開閉器
   及びそれら相互を接続する電線からなる配電系統におい
   て、前記各区分開閉器設置個所に、地絡事故検出機能を
   有する子局をそれぞれ設置するとともに、これらの子局
   に対して通信機能を有する親局を設置し、前記各子局に
   は、当該子局の保護区間内の地絡事故であった場合に前
   記常開区分開閉器のうち予め投入すべき個所として指定
   された単数又は複数の常開区分開閉器に対して当該子局
   に対応する単一のコード信号を出力するようにし、各常
   開区分開閉器の子局においては、前記コード信号を受信
   したときに該常開区分開閉器に投入信号を出力する構成
   としたことを特徴とする配電線事故区間検出切離装置。