JP2004173456A - 変電所の故障区間判定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】変電所母線の故障区間を正確に判定する。
【解決手段】人形部から母線１に出入りする事故電流の方向を判定する方向継電器３ｇの出力と同事故電流の大きさを判定する過電流継電器３ｉの出力と同負荷電流の方向を判定する方向継電器３ｋの出力とから、同人形部が母線１に給電している唯一の人形部である時に同人形部で母線事故が発生したことを検出する１回線受電事故検出部３ｍと、同人形部から母線２に出入りする事故電流の方向を判定する方向継電器３ｈの出力と同事故電流の大きさを判定する過電流継電器３ｊの出力と同負荷電流の方向を判定する方向継電器３ｌの出力とから、同人形部が母線２に給電している唯一の人形部である時に同人形部で母線事故が発生したことを検出する１回線受電事故検出部３ｎとを備える。
【選択図】 図１
【解決手段】人形部から母線１に出入りする事故電流の方向を判定する方向継電器３ｇの出力と同事故電流の大きさを判定する過電流継電器３ｉの出力と同負荷電流の方向を判定する方向継電器３ｋの出力とから、同人形部が母線１に給電している唯一の人形部である時に同人形部で母線事故が発生したことを検出する１回線受電事故検出部３ｍと、同人形部から母線２に出入りする事故電流の方向を判定する方向継電器３ｈの出力と同事故電流の大きさを判定する過電流継電器３ｊの出力と同負荷電流の方向を判定する方向継電器３ｌの出力とから、同人形部が母線２に給電している唯一の人形部である時に同人形部で母線事故が発生したことを検出する１回線受電事故検出部３ｎとを備える。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変電所母線の内部で地絡または短絡事故が発生した際に、故障区間を自動的に検出することができる変電所の故障区間判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
変電所母線の故障区間を検出する装置は、例えば、特許文献１に記載されている。図５は従来の変電所故障区間検出システムの一例を示したものである。
図５において、１は第１の母線（以下、甲母線とする。）、２は第２の母線（以下、乙母線とする。）、５，６は第１および第２の変圧器バンク（以下、バンクとする。）、１０，１１は第１および第２の負荷線路である。各バンク５，６および各負荷線路１０，１１は、甲母線１と乙母線２の中央にある人形部と呼ばれる部分からそれぞれの甲母線側断路器３ａ〜６ａ、および乙母線側断路器３ｂ〜６ｂによって、甲母線１および乙母線２の両方に接続できる構造となっているが、通常は甲母線側断路器３ａ〜６ａあるいは乙母線側断路器３ｂ〜６ｂのいずれか一方を閉じ、他方を開くことによって、甲母線１あるいは乙母線２のいずれかに選択的に接続されている。図５はその標準的な接続を示し、甲母線１は第１のバンク５から給電され、乙母線２は第２のバンク６から給電されるようになっている。また、第１の負荷線路１０は甲母線１に接続され、第２の負荷線路１１は乙母線２に接続されている。
３ｃ〜６ｃはバンク５，６の人形部および負荷線路１０，１１の人形部の甲母線側断路器３ａ〜６ａの近傍にそれぞれ取り付けた光ＣＴであり、各人形部から甲母線１へ出入する電流を検出するための電流センサである。同様に、３ｄ〜６ｄはバンク５，６の人形部および負荷線路１０，１１の人形部の乙母線側断路器３ｂ〜６ｂの近傍にそれぞれ取り付けた光ＣＴであり、各人形部から乙母線２へ出入りする電流を検出するための電流センサである。また、７は甲母線１の計器用変圧器、８は乙母線２の計器用変圧器である。９は光ＣＴ３ｃ〜６ｃおよび光ＣＴ３ｄ〜６ｄの出力信号を伝達する光ファイバケーブルである。
【０００３】
３ｇ〜６ｇは光ＣＴ３ｃ〜６ｃで検出した電流に応動する方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に各人形部の甲母線１側を通過する事故電流の方向を判別する。３ｈ〜６ｈは光ＣＴ３ｄ〜６ｄで検出した電流に応動する方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に各人形部の乙母線２側を通過する事故電流の方向を判別する。
このように２つの母線１，２に複数のバンク５，６と複数の負荷線路１０，１１とを接続した変電所の各バンク側人形部および各線路側人形部の母線断路器３ａ〜６ａ，３ｂ〜６ｂの近傍に、光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄを取り付けるとともに、光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄからの事故電流の方向を検出できる方向継電器３ｇ〜６ｇ，３ｈ〜６ｈを設け、母線事故発生時の事故電流を光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄによって検出し、その電流から方向継電器３ｇ〜６ｇ，３ｈ〜６ｈによって事故電流の流れる方向を判別し、その結果を判定部１６に入力して事故が発生した区間を自動的に検出していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２−２２３３３４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
次に、上記従来の変電所故障区間判定装置の問題点について説明する。
変電所の母線が２つ以上の受電線で受電している時に一方の受電線の人形部で母線事故が発生すると、他方の受電線から流入した事故電流は母線を通過して母線事故が発生した人形部に流入する。このため、母線事故が発生した人形部の光ＣＴで事故電流を検出することによって事故電流の方向や大きさを判定することができる。しかし、変電所の母線が１つの受電線だけで受電している時に、その受電線の人形部で母線事故が発生した場合には当該人形部の光ＣＴをはじめ、どの人形部の光ＣＴにも事故電流が通過しない。この場合には従来装置では事故電流の方向や大きさを判定できなくなり、故障区間を検出できない問題があった。なお、変電所母線が前出の図５に示したように変圧器バンクから受電している場合についても同様の問題がある。
本発明は、母線が１つの受電線またはバンクだけで受電している時に、その受電線またはバンクの人形部で発生した母線事故に対しても正しく故障区間を判定できる装置を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の故障区間判定装置では、複数の受電線と複数の変圧器バンクと複数の送電線とを接続した第１および第２の母線から成る変電所の前記各受電線、前記各変圧器バンク、および前記各送電線のそれぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第１の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする負荷電流の方向が人形部から流出する方向であって当該人形部が前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第２の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第３の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする負荷電流の方向が流出する方向であって当該人形部が前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第４の方向継電器群と、前記第１の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第１の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第１の方向継電器群の出力と前記第２の方向継電器群の出力と前記第１の過電流継電器群の出力とから、前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第１の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第１の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第１の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第１の１回線受電事故検出部群と、前記第２の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第２の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第３の方向継電器群の出力と前記第４の方向継電器群の出力と前記第２の過電流継電器群の出力とから、前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第２の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第２の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第２の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第２の１回線受電事故検出部群とを備える。
【０００７】
請求項２の発明の故障区間判定装置では、請求項１記載の変電所故障区間判定装置において、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第１の線間電流検出部と、前記第１の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第２の線間電流検出部と、前記第２の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群とを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は請求項１の発明の故障区間判定装置を２つの受電線と２つのバンク変圧器を有する変電所に適用した場合の実施の形態の一例である。
図１において、１は甲母線、２は乙母線、３，４は第１および第２の受電線、５，６は第１および第２のバンクである。各受電線３，４および各バンク５，６は、甲母線１と乙母線２の中央にある人形部と呼ばれる部分からそれぞれの甲母線側断路器３ａ〜６ａ、および乙母線側断路器３ｂ〜６ｂによって、甲母線１および乙母線２の両方に接続できる構造となっているが、通常は甲母線側断路器３ａ〜６ａあるいは乙母線側断路器３ｂ〜６ｂのいずれか一方を閉じ、他方を開くことによって甲母線１あるいは乙母線２のいずれかに選択的に接続されている。図１はその標準的な接続を示し、甲母線１は第１の受電線３から給電され、乙母線２は第２の受電線４から給電されるようになっている。また、第１のバンク５は甲母線１に接続され、第２のバンク６は乙母線２に接続されている。
３ｃ〜６ｃは受電線３，４の人形部およびバンク５，６の人形部の甲母線側断路器３ａ〜６ａの近傍に取り付けた光ＣＴであり、各人形部から甲母線１へ出入する電流を検出するための電流センサである。同様に、３ｄ〜６ｄは受電線３，４の人形部およびバンク５，６の人形部の乙母線側断路器３ｂ〜６ｂの近傍に取り付けた光ＣＴであり、各人形部から乙母線２へ出入りする電流を検出するための電流センサである。また、７は甲母線１の計器用変圧器、８は乙母線２の計器用変圧器である。９は光ＣＴ３ｃ〜６ｃおよび光ＣＴ３ｄ〜６ｄの出力信号を伝達する光ファイバケーブルである。
１０は甲母線１と乙母線２を連結するためのブスタイであり、ブスタイ１０を閉じたり、開くことによって甲母線１と乙母線２を連結したり、分離したりすることができる。
【０００９】
３ｇは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第１の方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする短絡事故電流または地絡事故電流（以下、事故電流とする。）の方向が当該人形部に流入する方向であることを判定する。３ｈは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第３の方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする事故電流の方向が当該人形部に流入する方向であることを判定する。
３ｉは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第１の過電流継電器であり、受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する。３ｊは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第２の過電流継電器であり、受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する。
３ｋは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第２の方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする負荷電流の方向が当該人形部から甲母線１側に流出する方向である時に当該人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識する。
３ｌは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第４の方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする負荷電流の方向が当該人形部から乙母線２側に流出する方向である時に当該人形部が乙母線２に給電している受電線の人形部であることを認識する。
１７は甲母線１の事故保護を行う母線保護継電器が甲母線１の母線事故を検出した時に出力する動作信号である。
１８は乙母線２の事故保護を行う母線保護継電器が乙母線２の母線事故を検出した時に出力する動作信号である。
【００１０】
３ｍは甲母線１の事故保護を行う母線保護継電器からの動作信号１７を受信した時に、方向継電器３ｋの出力と方向継電器３ｇの出力と過電流継電器３ｉの出力とから、受電線３の人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識している状態であって、かつ甲母線１から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から甲母線１に事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が甲母線１に給電している唯一の人形部であって、かつ当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第１の１回線受電事故検出部である。
３ｎは乙母線２の事故保護を行う母線保護継電器からの動作信号１８を受信した時に、方向継電器３ｌの出力と方向継電器３ｈの出力と過電流継電器３ｊの出力とから、受電線３の人形部が乙母線２に給電している受電線の人形部であって、かつ乙母線２から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から乙母線２へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が乙母線２に給電している唯一の人形部であって、かつ当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第２の１回線受電事故検出部である。
【００１１】
３ｏは母線保護継電器の動作信号１７または母線保護継電器の動作信号１８を受信した時点で、方向継電器３ｇの出力と方向継電器３ｈの出力と１回線受電事故検出部３ｍ、３ｎの出力の有無を判定することによって母線事故が受電線３の人形部で発生したことを検出し、故障区間出力３Ｐを出力する判定部である。
３ｓは光ＣＴ３ｃ，３ｄで検出した電流に応動する方向継電器３ｇ，３ｈ、過電流継電器３ｉ，３ｊ、方向継電器３ｋ，３ｌと１回線受電事故検出部３ｍ，３ｎおよび判定部３ｏとを一塊としたブロックであり、第１の受電線３の人形部で母線事故が発生したことを検出するためのブロックである。
４ｓ，５ｓ，６ｓはブロック３ｓと同一構成のブロックであるためブロック内部の詳細な説明は省略するが、４ｓは光ＣＴ４ｃ，４ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第２の受電線４の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力４ｐを出力する。５ｓは光ＣＴ５ｃ，５ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第１のバンク５の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力５ｐを出力する。６ｓは光ＣＴ６ｃ，６ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第２のバンク６の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力６ｐを出力する。
また、図１は２つの受電線３，４と２つのバンク５，６を有する変電所母線への適用例であるが、受電線数およびバンク数が増減した変電所母線に対しては、同様に前記ブロック３ｓをその数に応じて備えることにより対応できる。
なお、図１は各人形部から甲母線１および乙母線２に出入りする電流を検出する電流センサに光ＣＴを適用した事例であるが、本発明による故障区間判定装置では計器用変流器などの電流センサの適用も可能である。
【００１２】
ここで、１回線受電検出部３ｍの作用について説明する。
図３は、母線が２つ以上の受電線で受電している時に第１の受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合と受電線＃１の人形部の外部で母線事故が発生した場合の事故電流の流れ方と、それぞれの場合において受電線＃１の人形部に出入りする事故電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況を示したものである。さらに、同図は、母線が１つの受電線だけで受電している時にその受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合と受電線＃１の人形部の外部で母線事故が発生した場合の事故電流の流れ方と、そのぞれの場合において受電線＃１の人形部に出入りする事故電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況についても示している。
なお、方向継電器は事故電流が母線から受電線＃１の人形部に流入する方向のときに動作するものとし、過電流継電器は受電線＃１の人形部に出入りする事故電流が所定値以上のときに動作するものとしている。
【００１３】
同図より、２つ以上の受電線で受電している時に受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合には、他方の受電線＃２から流入した事故電流は母線を通過して受電線＃１の人形部に流れ込む。このとき、受電線＃１の方向継電器と過電流継電器はどちらも動作する。
また、２つ以上の受電線で受電している時に受電線＃１の人形部外である母線で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部を通過して母線へと流れ込む。このとき、受電線＃１の方向継電器は不動作となるが、過電流継電器は動作する。
さらに、同図より、１つの受電線だけで受電している時にその受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部内の事故点にまで流れるが、母線へは流出しない。このため、受電線＃１の方向継電器と過電流継電器はどちらも動作しない。
また、１つの受電線だけで受電している状態で、その受電線＃１の人形部外である母線で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部を通過して母線へ流出する。このため、受電線＃１の方向継電器は不動作となるが、過電流継電器は動作することになる。
【００１４】
母線の受電状態は、母線停止の状態を除けば１つの受電線で受電している状態と２つ以上の受電線で受電している状態のいずれかである。また、母線事故の発生した事故区間は、１つの受電線の人形部に着目して考えるならば、当該人形部の内部か外部かのいずれかである。図３に示した４つのケースは、母線の受電状態が１つの受電線で受電している状態か、あるいは２つ以上の受電線で受電している状態かの場合分けと母線事故区間がある１つ受電線人形部の内部か外部かの場合分けとをマトリックス的に組み合わせたものであり、これら２つの観点から想定できる総ての母線事故の発生状況を網羅している。このため、母線事故が発生した場合には、必ず図３に示す４つのケースにいずれかに該当することになる。
さらに、同図から、１つの受電線で受電している時にその受電線人形部で母線事故が発生した場合は、当該受電線の方向継電器と過電流継電器はいずれも不動作であるが、上記の母線事故発生状況の４つのケースのなかで、方向継電器と過電流継電器がいずれも不動作になるのは、このケースの他にはない。このことは、母線事故が発生した時点で各受電線人形部に出入りする電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況を判定し、どちらも不動作である場合には、その人形部が事故区間であると判断できることを意味している。 本発明の１回線受電事故検出部３ｍの作用は、このような考え方に基づいたものであり、母線保護継電器の動作信号１７を受信した時点で方向継電器３ｋの出力から当該人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識し、さらに方向継電器３ｇと過電流継電器３ｉとがどちらも動作していない場合に当該人形部が母線事故区間であると瞬時に判定するものである。
【００１５】
図２は請求項２の発明の故障区間判定装置を２つの受電線と２つのバンク変圧器を有する変電所に適用した場合の実施の形態の一例である。
図２において、３ｑは光ＣＴ３ｃで検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の各相電流から線間電流を検出する線間電流検出部である。３ｒは光ＣＴ３ｄで検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の相電流からＡＢ相，ＢＣ相，ＣＡ相の線間電流を検出する線間電流検出部である。３ｉ，３ｊは線間電流検出部３ｑ，３ｒの出力であるＡＢ相，ＢＣ相およびＣＡ相の線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であるかを判定する過電流継電器である。
また、他の構成は図１と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００１６】
請求項１の発明の故障区間判定装置は、母線が１つの受電線だでけ受電している時に当該受電線の人形部で母線事故が発生した場合には、母線から当該人形部に事故電流が流入しないことに着目したものであり、抵抗接地式変電所の母線への適用については有効である。しかし、直接接地方式変電所の母線では、１つの受電線で受電している時にその受電線の人形部の地絡事故が発生した場合には、後述するように変圧器の中性点接地からの地絡電流が母線各相に分流して当該人形部に流れ込むため、当該人形部の過電流継電器が動作する可能性があり正しく故障区間判定できない問題がある。
請求項２の発明の故障区間判定装置は、請求項１の発明の故障区間判定装置に線間電流検出部３ｑ，３ｒを備えることによって、この問題を解決し直接接地方式変電所の母線への適用を可能にするものである。
図４は、直接接地方式変電所の母線が１つの受電線で受電している時に、受電線の人形部で地絡事故が発生した場合の事故電流の流れ方についての説明図である。同図より、直接接地方式変電所の母線で地絡事故が発生した場合、地絡点から大地に流れ込んだ地絡電流Ｉｇは、電源変圧器Ｔ１の中性点接地Ｅ１からの電源変圧器中性点電流Ｉｇ１と負荷変圧器Ｔ２の中性点接地Ｅ２からの負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２に分流して系統側に流れ込む。このときの電源変圧器中性点電流Ｉｇ１と負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２の分流比は、地絡点から見た電源側の零相インピーダンスと負荷側の零相インピーダンスとの逆比による。さらに、負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２は、負荷変圧器Ｔ２の各相コイルを経て母線のＡ相，Ｂ相，Ｃ相にそれぞれ１／３づつに分流し、同位相の電流となって地絡点に向かって流れる。
直接接地方式変電所では、電源変圧器と負荷変圧器の中性点はほぼ零インピーダンスで大地に接地されているため、地絡電流の大きさは短絡電流と同程度の数ｋＡ〜数１０ｋＡの大きさになる。このため、負荷変圧器の中性点接地Ｅ２から流入し、１／３づつ分流して母線各相に流れる同位相の地絡電流の大きさは数ｋＡになることがあり、過電流継電器を動作させる可能性がある。
【００１７】
ここで線間電流検出部３ｑ，３ｒの作用について説明する。
線間電流検出部３ｑ，３ｒは、光ＣＴ３ｃ，３ｄが検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の相電流から、ＡＢ相線間相電流はＡ相電流からＢ相電流を減じ、ＢＣ相線間電流はＢ相電流からＣ相電流を減じ、ＣＡ相線間電流はＣ相電流からＡ相電流を減じることによって各線間電流を得るものであり、正相電流に対しては出力するが零相電流に対しては出力しない作用がある。前述の負荷変圧器の中性点接地からの分流電流は、大きさが等しく同位相の電流、即ち零相電流であり正相電流を含まない電流であるため、これらの電流を光ＣＴ３ｃ，３ｄが検出した場合にも線間電流検出部３ｑ，３ｒは出力をしないことになる。
したがって、過電流継電器３ｉ，３ｊは線間電流検出部３ｑ，３ｒの出力を用いて事故電流の大きさを判定するように構成することによって、負荷変圧器の中性点接地からの各相分流電流に対する過電流継電器３ｉ、３ｊの動作を防止することができる。
【００１８】
【発明の効果】
上記のように、この発明によれば変電所において、母線が１つの受電線またはバンクで受電している時に、その受電線またはバンクの人形部で母線事故が発生した場合にも正確に故障区間の判定ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の故障区間判定装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図２】請求項２の発明の故障区間判定装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図３】請求項１の発明の１回線受電事故検出部の作用を示す説明図である。
【図４】請求項２の発明の線間電流検出部の作用を示す説明図である。
【図５】従来の故障区間判定装置の説明図である。
【符号の説明】
１、２ 母線
３、４ 受電線
５、６ 変圧器バンク
７、８ 計器用変圧器
３ｇ〜６ｇ、３ｈ〜６ｈ 方向継電器
３ｉ、３ｊ 請求項１の発明の過電流継電器または地絡過電流継電器
３ｋ、３ｌ 請求項１の発明の方向継電器
３ｍ、３ｎ 請求項１の発明の一回線受電事故検出部
３ｑ、３ｒ 請求項２の発明の線間電流検出部
１６ 判定部
１７、１８ 母線保護継電器の動作信号
【発明の属する技術分野】
本発明は、変電所母線の内部で地絡または短絡事故が発生した際に、故障区間を自動的に検出することができる変電所の故障区間判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
変電所母線の故障区間を検出する装置は、例えば、特許文献１に記載されている。図５は従来の変電所故障区間検出システムの一例を示したものである。
図５において、１は第１の母線（以下、甲母線とする。）、２は第２の母線（以下、乙母線とする。）、５，６は第１および第２の変圧器バンク（以下、バンクとする。）、１０，１１は第１および第２の負荷線路である。各バンク５，６および各負荷線路１０，１１は、甲母線１と乙母線２の中央にある人形部と呼ばれる部分からそれぞれの甲母線側断路器３ａ〜６ａ、および乙母線側断路器３ｂ〜６ｂによって、甲母線１および乙母線２の両方に接続できる構造となっているが、通常は甲母線側断路器３ａ〜６ａあるいは乙母線側断路器３ｂ〜６ｂのいずれか一方を閉じ、他方を開くことによって、甲母線１あるいは乙母線２のいずれかに選択的に接続されている。図５はその標準的な接続を示し、甲母線１は第１のバンク５から給電され、乙母線２は第２のバンク６から給電されるようになっている。また、第１の負荷線路１０は甲母線１に接続され、第２の負荷線路１１は乙母線２に接続されている。
３ｃ〜６ｃはバンク５，６の人形部および負荷線路１０，１１の人形部の甲母線側断路器３ａ〜６ａの近傍にそれぞれ取り付けた光ＣＴであり、各人形部から甲母線１へ出入する電流を検出するための電流センサである。同様に、３ｄ〜６ｄはバンク５，６の人形部および負荷線路１０，１１の人形部の乙母線側断路器３ｂ〜６ｂの近傍にそれぞれ取り付けた光ＣＴであり、各人形部から乙母線２へ出入りする電流を検出するための電流センサである。また、７は甲母線１の計器用変圧器、８は乙母線２の計器用変圧器である。９は光ＣＴ３ｃ〜６ｃおよび光ＣＴ３ｄ〜６ｄの出力信号を伝達する光ファイバケーブルである。
【０００３】
３ｇ〜６ｇは光ＣＴ３ｃ〜６ｃで検出した電流に応動する方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に各人形部の甲母線１側を通過する事故電流の方向を判別する。３ｈ〜６ｈは光ＣＴ３ｄ〜６ｄで検出した電流に応動する方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に各人形部の乙母線２側を通過する事故電流の方向を判別する。
このように２つの母線１，２に複数のバンク５，６と複数の負荷線路１０，１１とを接続した変電所の各バンク側人形部および各線路側人形部の母線断路器３ａ〜６ａ，３ｂ〜６ｂの近傍に、光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄを取り付けるとともに、光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄからの事故電流の方向を検出できる方向継電器３ｇ〜６ｇ，３ｈ〜６ｈを設け、母線事故発生時の事故電流を光ＣＴ３ｃ〜６ｃ，３ｄ〜６ｄによって検出し、その電流から方向継電器３ｇ〜６ｇ，３ｈ〜６ｈによって事故電流の流れる方向を判別し、その結果を判定部１６に入力して事故が発生した区間を自動的に検出していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２−２２３３３４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
次に、上記従来の変電所故障区間判定装置の問題点について説明する。
変電所の母線が２つ以上の受電線で受電している時に一方の受電線の人形部で母線事故が発生すると、他方の受電線から流入した事故電流は母線を通過して母線事故が発生した人形部に流入する。このため、母線事故が発生した人形部の光ＣＴで事故電流を検出することによって事故電流の方向や大きさを判定することができる。しかし、変電所の母線が１つの受電線だけで受電している時に、その受電線の人形部で母線事故が発生した場合には当該人形部の光ＣＴをはじめ、どの人形部の光ＣＴにも事故電流が通過しない。この場合には従来装置では事故電流の方向や大きさを判定できなくなり、故障区間を検出できない問題があった。なお、変電所母線が前出の図５に示したように変圧器バンクから受電している場合についても同様の問題がある。
本発明は、母線が１つの受電線またはバンクだけで受電している時に、その受電線またはバンクの人形部で発生した母線事故に対しても正しく故障区間を判定できる装置を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の故障区間判定装置では、複数の受電線と複数の変圧器バンクと複数の送電線とを接続した第１および第２の母線から成る変電所の前記各受電線、前記各変圧器バンク、および前記各送電線のそれぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第１の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする負荷電流の方向が人形部から流出する方向であって当該人形部が前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第２の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第３の方向継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする負荷電流の方向が流出する方向であって当該人形部が前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第４の方向継電器群と、前記第１の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第１の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第１の方向継電器群の出力と前記第２の方向継電器群の出力と前記第１の過電流継電器群の出力とから、前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第１の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第１の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第１の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第１の１回線受電事故検出部群と、前記第２の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第２の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第３の方向継電器群の出力と前記第４の方向継電器群の出力と前記第２の過電流継電器群の出力とから、前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第２の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第２の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第２の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第２の１回線受電事故検出部群とを備える。
【０００７】
請求項２の発明の故障区間判定装置では、請求項１記載の変電所故障区間判定装置において、前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第１の線間電流検出部と、前記第１の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第２の線間電流検出部と、前記第２の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群とを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は請求項１の発明の故障区間判定装置を２つの受電線と２つのバンク変圧器を有する変電所に適用した場合の実施の形態の一例である。
図１において、１は甲母線、２は乙母線、３，４は第１および第２の受電線、５，６は第１および第２のバンクである。各受電線３，４および各バンク５，６は、甲母線１と乙母線２の中央にある人形部と呼ばれる部分からそれぞれの甲母線側断路器３ａ〜６ａ、および乙母線側断路器３ｂ〜６ｂによって、甲母線１および乙母線２の両方に接続できる構造となっているが、通常は甲母線側断路器３ａ〜６ａあるいは乙母線側断路器３ｂ〜６ｂのいずれか一方を閉じ、他方を開くことによって甲母線１あるいは乙母線２のいずれかに選択的に接続されている。図１はその標準的な接続を示し、甲母線１は第１の受電線３から給電され、乙母線２は第２の受電線４から給電されるようになっている。また、第１のバンク５は甲母線１に接続され、第２のバンク６は乙母線２に接続されている。
３ｃ〜６ｃは受電線３，４の人形部およびバンク５，６の人形部の甲母線側断路器３ａ〜６ａの近傍に取り付けた光ＣＴであり、各人形部から甲母線１へ出入する電流を検出するための電流センサである。同様に、３ｄ〜６ｄは受電線３，４の人形部およびバンク５，６の人形部の乙母線側断路器３ｂ〜６ｂの近傍に取り付けた光ＣＴであり、各人形部から乙母線２へ出入りする電流を検出するための電流センサである。また、７は甲母線１の計器用変圧器、８は乙母線２の計器用変圧器である。９は光ＣＴ３ｃ〜６ｃおよび光ＣＴ３ｄ〜６ｄの出力信号を伝達する光ファイバケーブルである。
１０は甲母線１と乙母線２を連結するためのブスタイであり、ブスタイ１０を閉じたり、開くことによって甲母線１と乙母線２を連結したり、分離したりすることができる。
【０００９】
３ｇは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第１の方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする短絡事故電流または地絡事故電流（以下、事故電流とする。）の方向が当該人形部に流入する方向であることを判定する。３ｈは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第３の方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする事故電流の方向が当該人形部に流入する方向であることを判定する。
３ｉは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第１の過電流継電器であり、受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する。３ｊは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第２の過電流継電器であり、受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する。
３ｋは光ＣＴ３ｃで検出した電流に応動する第２の方向継電器であり、甲母線１の母線電圧を基準に受電線３の人形部の甲母線１側を出入りする負荷電流の方向が当該人形部から甲母線１側に流出する方向である時に当該人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識する。
３ｌは光ＣＴ３ｄで検出した電流に応動する第４の方向継電器であり、乙母線２の母線電圧を基準に受電線３の人形部の乙母線２側を出入りする負荷電流の方向が当該人形部から乙母線２側に流出する方向である時に当該人形部が乙母線２に給電している受電線の人形部であることを認識する。
１７は甲母線１の事故保護を行う母線保護継電器が甲母線１の母線事故を検出した時に出力する動作信号である。
１８は乙母線２の事故保護を行う母線保護継電器が乙母線２の母線事故を検出した時に出力する動作信号である。
【００１０】
３ｍは甲母線１の事故保護を行う母線保護継電器からの動作信号１７を受信した時に、方向継電器３ｋの出力と方向継電器３ｇの出力と過電流継電器３ｉの出力とから、受電線３の人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識している状態であって、かつ甲母線１から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から甲母線１に事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が甲母線１に給電している唯一の人形部であって、かつ当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第１の１回線受電事故検出部である。
３ｎは乙母線２の事故保護を行う母線保護継電器からの動作信号１８を受信した時に、方向継電器３ｌの出力と方向継電器３ｈの出力と過電流継電器３ｊの出力とから、受電線３の人形部が乙母線２に給電している受電線の人形部であって、かつ乙母線２から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から乙母線２へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が乙母線２に給電している唯一の人形部であって、かつ当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第２の１回線受電事故検出部である。
【００１１】
３ｏは母線保護継電器の動作信号１７または母線保護継電器の動作信号１８を受信した時点で、方向継電器３ｇの出力と方向継電器３ｈの出力と１回線受電事故検出部３ｍ、３ｎの出力の有無を判定することによって母線事故が受電線３の人形部で発生したことを検出し、故障区間出力３Ｐを出力する判定部である。
３ｓは光ＣＴ３ｃ，３ｄで検出した電流に応動する方向継電器３ｇ，３ｈ、過電流継電器３ｉ，３ｊ、方向継電器３ｋ，３ｌと１回線受電事故検出部３ｍ，３ｎおよび判定部３ｏとを一塊としたブロックであり、第１の受電線３の人形部で母線事故が発生したことを検出するためのブロックである。
４ｓ，５ｓ，６ｓはブロック３ｓと同一構成のブロックであるためブロック内部の詳細な説明は省略するが、４ｓは光ＣＴ４ｃ，４ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第２の受電線４の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力４ｐを出力する。５ｓは光ＣＴ５ｃ，５ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第１のバンク５の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力５ｐを出力する。６ｓは光ＣＴ６ｃ，６ｄで検出した電流に応動するようにしたブロックであり、第２のバンク６の人形部で母線事故が発生したことを検出すると故障区間出力６ｐを出力する。
また、図１は２つの受電線３，４と２つのバンク５，６を有する変電所母線への適用例であるが、受電線数およびバンク数が増減した変電所母線に対しては、同様に前記ブロック３ｓをその数に応じて備えることにより対応できる。
なお、図１は各人形部から甲母線１および乙母線２に出入りする電流を検出する電流センサに光ＣＴを適用した事例であるが、本発明による故障区間判定装置では計器用変流器などの電流センサの適用も可能である。
【００１２】
ここで、１回線受電検出部３ｍの作用について説明する。
図３は、母線が２つ以上の受電線で受電している時に第１の受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合と受電線＃１の人形部の外部で母線事故が発生した場合の事故電流の流れ方と、それぞれの場合において受電線＃１の人形部に出入りする事故電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況を示したものである。さらに、同図は、母線が１つの受電線だけで受電している時にその受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合と受電線＃１の人形部の外部で母線事故が発生した場合の事故電流の流れ方と、そのぞれの場合において受電線＃１の人形部に出入りする事故電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況についても示している。
なお、方向継電器は事故電流が母線から受電線＃１の人形部に流入する方向のときに動作するものとし、過電流継電器は受電線＃１の人形部に出入りする事故電流が所定値以上のときに動作するものとしている。
【００１３】
同図より、２つ以上の受電線で受電している時に受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合には、他方の受電線＃２から流入した事故電流は母線を通過して受電線＃１の人形部に流れ込む。このとき、受電線＃１の方向継電器と過電流継電器はどちらも動作する。
また、２つ以上の受電線で受電している時に受電線＃１の人形部外である母線で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部を通過して母線へと流れ込む。このとき、受電線＃１の方向継電器は不動作となるが、過電流継電器は動作する。
さらに、同図より、１つの受電線だけで受電している時にその受電線＃１の人形部で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部内の事故点にまで流れるが、母線へは流出しない。このため、受電線＃１の方向継電器と過電流継電器はどちらも動作しない。
また、１つの受電線だけで受電している状態で、その受電線＃１の人形部外である母線で母線事故が発生した場合には、受電線＃１から流入した事故電流は人形部を通過して母線へ流出する。このため、受電線＃１の方向継電器は不動作となるが、過電流継電器は動作することになる。
【００１４】
母線の受電状態は、母線停止の状態を除けば１つの受電線で受電している状態と２つ以上の受電線で受電している状態のいずれかである。また、母線事故の発生した事故区間は、１つの受電線の人形部に着目して考えるならば、当該人形部の内部か外部かのいずれかである。図３に示した４つのケースは、母線の受電状態が１つの受電線で受電している状態か、あるいは２つ以上の受電線で受電している状態かの場合分けと母線事故区間がある１つ受電線人形部の内部か外部かの場合分けとをマトリックス的に組み合わせたものであり、これら２つの観点から想定できる総ての母線事故の発生状況を網羅している。このため、母線事故が発生した場合には、必ず図３に示す４つのケースにいずれかに該当することになる。
さらに、同図から、１つの受電線で受電している時にその受電線人形部で母線事故が発生した場合は、当該受電線の方向継電器と過電流継電器はいずれも不動作であるが、上記の母線事故発生状況の４つのケースのなかで、方向継電器と過電流継電器がいずれも不動作になるのは、このケースの他にはない。このことは、母線事故が発生した時点で各受電線人形部に出入りする電流に応動する方向継電器と過電流継電器の動作状況を判定し、どちらも不動作である場合には、その人形部が事故区間であると判断できることを意味している。 本発明の１回線受電事故検出部３ｍの作用は、このような考え方に基づいたものであり、母線保護継電器の動作信号１７を受信した時点で方向継電器３ｋの出力から当該人形部が甲母線１に給電している受電線の人形部であることを認識し、さらに方向継電器３ｇと過電流継電器３ｉとがどちらも動作していない場合に当該人形部が母線事故区間であると瞬時に判定するものである。
【００１５】
図２は請求項２の発明の故障区間判定装置を２つの受電線と２つのバンク変圧器を有する変電所に適用した場合の実施の形態の一例である。
図２において、３ｑは光ＣＴ３ｃで検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の各相電流から線間電流を検出する線間電流検出部である。３ｒは光ＣＴ３ｄで検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の相電流からＡＢ相，ＢＣ相，ＣＡ相の線間電流を検出する線間電流検出部である。３ｉ，３ｊは線間電流検出部３ｑ，３ｒの出力であるＡＢ相，ＢＣ相およびＣＡ相の線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であるかを判定する過電流継電器である。
また、他の構成は図１と同様に構成されているので、同一部分には同一符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００１６】
請求項１の発明の故障区間判定装置は、母線が１つの受電線だでけ受電している時に当該受電線の人形部で母線事故が発生した場合には、母線から当該人形部に事故電流が流入しないことに着目したものであり、抵抗接地式変電所の母線への適用については有効である。しかし、直接接地方式変電所の母線では、１つの受電線で受電している時にその受電線の人形部の地絡事故が発生した場合には、後述するように変圧器の中性点接地からの地絡電流が母線各相に分流して当該人形部に流れ込むため、当該人形部の過電流継電器が動作する可能性があり正しく故障区間判定できない問題がある。
請求項２の発明の故障区間判定装置は、請求項１の発明の故障区間判定装置に線間電流検出部３ｑ，３ｒを備えることによって、この問題を解決し直接接地方式変電所の母線への適用を可能にするものである。
図４は、直接接地方式変電所の母線が１つの受電線で受電している時に、受電線の人形部で地絡事故が発生した場合の事故電流の流れ方についての説明図である。同図より、直接接地方式変電所の母線で地絡事故が発生した場合、地絡点から大地に流れ込んだ地絡電流Ｉｇは、電源変圧器Ｔ１の中性点接地Ｅ１からの電源変圧器中性点電流Ｉｇ１と負荷変圧器Ｔ２の中性点接地Ｅ２からの負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２に分流して系統側に流れ込む。このときの電源変圧器中性点電流Ｉｇ１と負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２の分流比は、地絡点から見た電源側の零相インピーダンスと負荷側の零相インピーダンスとの逆比による。さらに、負荷変圧器中性点電流Ｉｇ２は、負荷変圧器Ｔ２の各相コイルを経て母線のＡ相，Ｂ相，Ｃ相にそれぞれ１／３づつに分流し、同位相の電流となって地絡点に向かって流れる。
直接接地方式変電所では、電源変圧器と負荷変圧器の中性点はほぼ零インピーダンスで大地に接地されているため、地絡電流の大きさは短絡電流と同程度の数ｋＡ〜数１０ｋＡの大きさになる。このため、負荷変圧器の中性点接地Ｅ２から流入し、１／３づつ分流して母線各相に流れる同位相の地絡電流の大きさは数ｋＡになることがあり、過電流継電器を動作させる可能性がある。
【００１７】
ここで線間電流検出部３ｑ，３ｒの作用について説明する。
線間電流検出部３ｑ，３ｒは、光ＣＴ３ｃ，３ｄが検出したＡ相，Ｂ相，Ｃ相の相電流から、ＡＢ相線間相電流はＡ相電流からＢ相電流を減じ、ＢＣ相線間電流はＢ相電流からＣ相電流を減じ、ＣＡ相線間電流はＣ相電流からＡ相電流を減じることによって各線間電流を得るものであり、正相電流に対しては出力するが零相電流に対しては出力しない作用がある。前述の負荷変圧器の中性点接地からの分流電流は、大きさが等しく同位相の電流、即ち零相電流であり正相電流を含まない電流であるため、これらの電流を光ＣＴ３ｃ，３ｄが検出した場合にも線間電流検出部３ｑ，３ｒは出力をしないことになる。
したがって、過電流継電器３ｉ，３ｊは線間電流検出部３ｑ，３ｒの出力を用いて事故電流の大きさを判定するように構成することによって、負荷変圧器の中性点接地からの各相分流電流に対する過電流継電器３ｉ、３ｊの動作を防止することができる。
【００１８】
【発明の効果】
上記のように、この発明によれば変電所において、母線が１つの受電線またはバンクで受電している時に、その受電線またはバンクの人形部で母線事故が発生した場合にも正確に故障区間の判定ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の故障区間判定装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図２】請求項２の発明の故障区間判定装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図３】請求項１の発明の１回線受電事故検出部の作用を示す説明図である。
【図４】請求項２の発明の線間電流検出部の作用を示す説明図である。
【図５】従来の故障区間判定装置の説明図である。
【符号の説明】
１、２ 母線
３、４ 受電線
５、６ 変圧器バンク
７、８ 計器用変圧器
３ｇ〜６ｇ、３ｈ〜６ｈ 方向継電器
３ｉ、３ｊ 請求項１の発明の過電流継電器または地絡過電流継電器
３ｋ、３ｌ 請求項１の発明の方向継電器
３ｍ、３ｎ 請求項１の発明の一回線受電事故検出部
３ｑ、３ｒ 請求項２の発明の線間電流検出部
１６ 判定部
１７、１８ 母線保護継電器の動作信号
Claims (2)
- 複数の受電線と複数の変圧器バンクと複数の送電線とを接続した第１および第２の母線から成る変電所の前記各受電線、前記各変圧器バンク、および前記各送電線のそれぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第１の方向継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする負荷電流の方向が人形部から流出する方向であって当該人形部が前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第２の方向継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の方向が人形部へ流入する方向であることを判定する第３の方向継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする負荷電流の方向が流出する方向であって当該人形部が前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部であることを認識する第４の方向継電器群と、
前記第１の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第１の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第１の方向継電器群の出力と前記第２の方向継電器群の出力と前記第１の過電流継電器群の出力とから、前記第１の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第１の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第１の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第１の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第１の１回線受電事故検出部群と、
前記第２の母線の事故保護を行う母線保護継電器が前記第２の母線の母線事故を検出した時の動作信号を受けた時点で、前記第３の方向継電器群の出力と前記第４の方向継電器群の出力と前記第２の過電流継電器群の出力とから、前記第２の母線に給電している受電線または変圧器バンクの人形部において、前記第２の母線から当該人形部へ事故電流が流入しないこと、および当該人形部から前記第２の母線へ事故電流が流出しないことを条件に、当該人形部が前記第２の母線に給電している唯一の人形部である時に当該人形部で母線事故が発生したことを検出する第２の１回線受電事故検出部群と、
を備えたことを特徴とする変電所故障区間判定装置。 - 請求項１記載の変電所故障区間判定装置において、
前記それぞれの人形部から前記第１の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第１の線間電流検出部と、
前記第１の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第１の過電流継電器群と、
前記それぞれの人形部から前記第２の母線に出入りする事故電流の線間電流を検出する第２の線間電流検出部と、
前記第２の線間電流検出部の出力である線間電流を用いて事故電流の大きさが所定値以上であることを判定する第２の過電流継電器群と、
を備えたことを特徴とする変電所故障区間判定装置。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101122380B1 (ko) | 2010-09-29 | 2012-03-27 | 한국전력공사 | 전력계통 안정도 향상을 위한 전력설비의 계기용 변류기 시스템 |
| CN110456210A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-11-15 | 西安太世德航空电器有限公司 | 1553b网络总线故障点检测方法、装置及*** |
-
2002
- 2002-11-22 JP JP2002338702A patent/JP3831945B2/ja not_active Expired - Lifetime
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