JPS6369414A - 限時特性付デジタル・リレ− - 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、デジタル処理装置によって保護継電装置を構
成する時に必要となる限時特性付デジタル・リレーに関
するものである。

〔従来の技術〕

従来の誘導円板型継電器は、第４図に示す様な限時特性
を持っている。図において横軸Ｉは入力値、たて軸Ｔは
動作時間、ｌｍ１ｎは最小動作入力、Ｔｍ１ｎは最小動
作時間、斜線は動作域を出す。この第２図の特性は、事
故の影響を最小限にとどめる必要上重要な特性であるが
、重要な事は、小さな事故電流に対しては動作時間が長
く、大きな事故電流に対しては動作時間は短かいという
特性である。この特性は第８図に示す様な特性でも満足
される。本発明はこの実現方法に関するものである。

＠６図において、ある一定の時間間隔でデジタル信号化
された系統情報は高速入力装置０υによって記憶部Ａ＝
ｃに入力される。□□□はデータ・エリアであり、プロ
グラムエリアである記憶部Ｂ−に格納されている処理手
順にしたがって演算処理装置−において処理され、その
結果により事故が検知されれば、その事故電流の大きさ
に従って、第５図の特性を記憶しである変換テーブルか
ら動作時間を算出する。変換テーブルは自由にその特性
を変えられる様になっている。動作信号が計算されると
、その値はタイマ回路に）にセットされ、一定時間経過
後に動作指令を出す。砦は時限協調用のタイマー回路で
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来は、この動作時間の算出及びタイマのカウントアツ
プは、第７図の様なフローで実施されていた。この方式
では、事故中に、事故電流がＩ、からＩ２に変化した場
合事故除去までに系統に加えられるショックは、第８図
における（Ｓ１＋　５２）　）：なり、最小動作値Ｓ１
の値より非常に大きなものとなる。これでは事故除去ま
でに機器が受けるダメージは非常に大きく、保護本来の
目的を達成しない事になる。本発明は、この点に鑑みな
されたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による限時特性付デジタルリレーは、電力系統
の電流・電圧情報を入力し、所定のサンプリング周波数
でサンプリングし、アナログ／デジタル変換（Ａ／Ｄ変
換）した後、デジタル演算装置で数値演算を実施する事
で、電力系統に発生した系統事故の有無を判別するデジ
タル保護リレーにおいて、動作時間と電流値との変換テ
ーブルを記憶する記憶部Ａと、デジタル化された電流信
号を入力し、事故の有無を検出すると共に、所定の時間
間隔で上記変換テーブルから動作時間Ｔｏｐを算出し、
更にＴｏｐから事故が発生１７てからその時点までの電
流値の変化をチェックし、補正が必要な場合は、 により補正した動作時間Ｔｏ　ｐ′を算出し算出した動
作時間が前値と異なる場合にその動作時間がセットされ
るタイマー回路と、このタイマ回路からの出力と上記デ
ジタル処理装置からの事故継続信号の両方の信号がある
という条件で出力回路に指令を与える判定回路を備えて
いる。

〔作用〕

この発明による限時特性付デジタルリレーにおいては、
系統情報の実効値とタイマ回路を組合せる事により最適
な限時特性を得、かつ、事故発生条件のみでまず時限協
調処理演算を実施し、その後上記の限時特性処理を実施
する事により保護リレー間の時限協調も容易に実現でき
る。

〔実施例〕

以下に第１図を用いて本発明の詳細な説明する。限時特
性リレーの時限（ｔ）と電流値の関係は、入力電流（Ｉ
）との間には Ｉ−ｔ＝Ｋ　　　（は定数）・・・（１）なる関係があ
る。この為、まず事故が発生すると第１図の（５）のブ
ロックにおいて（１）式より動作時間を求め（実際には
変換テーブルより求めてくる）その値をタイマーにセッ
トする。即ちある時間ｔで事故が発生しその事故電流Ｉ
（ｔ・）に応じたタイマー値Ｔｏｐ（ｔ；　）がセット
されたとする。さて次の演算タイミング（ｔ・＋１）で
は、事故が継続中の場合は、まず演算ブロック（９）に
おいて次式によりタイマ値の補正の必要性がチェックさ
れる。

一般には（３）式となる。

補正が必要な場合は演算ブロックαＱにおいてＩ（ｔ　
＋１）の値の応じたＴｏｐ（ｔ　＋１）が（１）式（実
際にはテーブル）より求められ、その値が（４）式によ
って補正される。

ｔ　＝　ｔ　＋１　　の時に補正される場合にはとなり
ｔ　＝　ｔ　＋ｌ＋　ｗの時に更に補正される場合は下
式となる。

新たな時間をセットする時は、それまでの時間は全てリ
セットする。以上の様に過去の履歴を考慮して必要なた
びごとにタイマ値を補正し、再セットする事により事故
中に事故電流が変化した場合でも常に第２図に示す本来
の限時特性を得る事ができる。以上で過去の履歴が考慮
された本来の限時特性が実現されたが、タイマ回路に）
セットされた時間が経過後動作出力を出す。

第６図の判定回路圏では、タイマ回路−からの動作指令
と演算処理装置からの動作指令の両方の信号があるとい
う条件で出力回路的に指令を与え、（ロ）から機器の制
御信号が送出される。演算装置からの動作指令は、 １（ｔ　）　−Ｉｍｉ　　≧ＩＣ（Ｉｇは小さい定数）
・（７）の場合に出力されるが、ここでＩｍｉ　　は系
統構成によって決定される値であり、記憶部Ａ（４諺に
あらかじめセットしておく値である。また最小動作時間
Ｔｍｉ　　は処理アルゴリズムの中に含まれる冗長度（
例えば演算処理装置−において動作信号が回出された事
を条件としてタイマ回路−に動作信号を出す）によって
決定される値ｔｏと、入力によって動作時間を決定する
変換テーブルからの出力であるＴｏｐによって決定され
る値である。

実系統に適用する場合には上記特性の他に保護リレー間
の時限協調が必要となる。そこで本考案では第１図に示
す方法で時限協調を実現する。

すなわち、第１図ブロック（２）の次に時限協調演算ブ
ロックαυ及び四を設置し、第４図の限時特性を演算す
るルートへはいる以前に協調時間処理をする。こうする
事によりまず事故が発生すると限時特性演算が実施され
る前にまず時限協調処理演算が実施され、その後限時特
性演算が実施される為第８図の様に多段の限時特性が容
易に実現できる。

第６図の轡は、この時限協調用のタイマー回路である。

なお、この発明による処理は、デジタル処理装置内でソ
フトウェア処理してもよいし、ディスクリートな回路で
構成してもよい。

〔発明の効果〕

以上の様に、本考案は系統情報の実効値とタイマ回路を
組合せる事により最適な限時特性を得、かつ、事故発生
条件のみでまず時限協調処理演算を実施しその後上記の
限時特性処理を実施する事により保護リレー間の時限協
調も容易に実現できる様にした事を特徴とする特許 レーである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による、演算処理フロー、第２図及び第
３図は第１図のフローにより達成できる保護リレーの特
性を示す図、第４図は誘導円板型リレーの特性例を示す
図、第５図は本発明によるリレーの特性を示す図、第６
図は本発明によるデジタルリレーの概略構成図、第７図
は従来のデジタルリレーの演算処理フロー、第８図は第
７図のフローによる特性を示す図である。 第４図において、＠υは高速入力装置、（６）はデータ
エリアである記憶部、■はプログラムエリアである記憶
部、（９）はタイマー回路、■は判定回路、（ロ）は出
力回路、（財）は時限協調用タイマー回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電力系統の電流・電圧情報を入力し、所定のサンプリン
   グ周波数でサンプリングし、アナログ／デジタル変換（
   Ａ／Ｄ変換）した後、デジタル演算装置で数値演算を実
   施する事で、電力系統に発生した系統事故の有無を判別
   するデジタル保護リレーにおいて、動作時間と電流値と
   の変換テーブルを記憶する記憶部Ａと、デジタル化され
   た電流信号を入力し、事故の有無を検出すると共に、所
   定の時間間隔で上記変換テーブルから動作時間Ｔｏｐを
   算出し、更にＴｏｐから事故が発生してからその時点ま
   での電流値の変化をチェックし、補正が必要な場合は、 Ｔｏｐ′＝（最新の事故電流に対するＴｏｐ）−［（過
   去の履歴値）／（最新の事故電流値）］により補正した
   動作時間Ｔｏｐ′を算出し算出した動作時間が前値と異
   なる場合にその動作時間がセットされるタイマー回路と
   、このタイマ回路からの出力と上記デジタル処理装置か
   らの事故継続信号の両方の信号があるという条件で出力
   回路に指令を与える判定回路を備えた限時特性付デジタ
   ル・リレー。