JP2010164514A - 故障点標定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多端子平衡２回線送電線における１線地絡事故時に地絡インピーダンス演算方式により事故点を正確に標定することができる故障点標定装置を提供する。
【解決手段】第１の電源端事故標定装置１０₁の事故点標定回路２０は、自回線Ｚ比較回路２１の出力信号の極性を反転する第１のインバータ回路２４₁の出力信号と両回線Ｚ比較回路２２の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路２３₁と、第１の論理積回路２３₁の出力信号の時間軸を引き延ばす引延し回路２５と、第１の論理積回路２３₁の出力信号と引延し回２５路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路２３₂と、地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路２９に対して第２の論理積回路２３₂の出力信号の極性に応じて分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段２７，２８とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、故障点標定装置に関し、特に、高抵抗接地系の多端子平衡２回線送電線における１線地絡事故時に事故点を標定するのに好適な故障点標定装置に関する。

一般に、１回線送電線地絡事故時の故障点標定には、地絡インピーダンス演算方式が用いられており、回線電圧および回線電流を用いて測定した事故点までのインピーダンスに基づいて故障点までの距離を求めている。

しかし、高抵抗接地系の多端子平衡２回線送電線における１線地絡事故時に地絡インピーダンス演算方式により事故点を標定するときには、故障電流に分岐負荷電流が上乗せされるため、回線電圧および回線電流を用いて測定した事故点までのインピーダンスが実際のインピーダンスよりも小さくなってしまい、事故点を正確に標定することができなくなる場合がある。

なお、下記の特許文献１に開示されている故障点標定装置では、故障点標定装置内蔵の地絡方向継電器の作動によって駆動される第１および第２の補助タイマを設置して、第１の補助タイマを既設の回線選択継電器による直列トリップ時限に整定し、第２の補助タイマを地絡方向継電器によるトリップ時限に整定し、故障点標定装置の設置端における回線遮断器のトリップが第１および第２補助タイマのどちらの整定時間内で行われたかを判別する判別手段を設け、判別手段によって回線分岐負荷補償を実施するか否かを決定し実行した後に、地絡インピーダンス演算方式による故障点標定手段により故障点までの距離を標定している。
特許第３３７６６３２号公報

上述したように、多端子平衡２回線送電線における１線地絡事故時に地絡インピーダンス演算方式により事故点を正確に標定するためには、分岐負荷電流の影響を取り除く必要がある。

上記特許文献１に開示されている故障点標定装置では、故障点標定装置の設置端における回線遮断器のトリップが第１および第２補助タイマのどちらの整定時間内で行われたかを判別する判別手段を用いて分岐負荷電流の影響を取り除いているため、平衡２回線の端子数が同じであれば問題ないが、端子数が変更された場合には整定のやり直しを行う必要が生じることがある。

本発明の目的は、多端子平衡２回線送電線における１線地絡事故時に地絡インピーダンス演算方式により事故点を正確に標定することができる故障点標定装置を提供することにある。

本発明の故障点標定装置は、電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）と該自回線および該他回線から分岐された自分岐回線（３Ｌ）および他分岐回線（４Ｌ）とを備えた平衡２回線送電線の該自回線の電源端側に設置される故障点標定装置（１０₁）であって、前記自回線において地絡事故が発生すると、該自回線の電源端から事故点に向かって流れる自回線線路電流（Ｉ₁）に対して分岐負荷補償を行って地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う事故点標定回路（２０；６０）を具備し、該事故点標定回路が、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の対向端側および前記自分岐回線の負荷端側に設置された他端子遮断器（４₃，４₅）が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行うことを特徴とする。
ここで、前記事故点標定回路（２０；６０）が、母線電圧（Ｖa）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₁）が第１の閾値（Ｔｈ_1a）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（２１；６１）と、前記母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の電源端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₂）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_a）が第２の閾値（Ｔｈ_2a）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（２２；６２）と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（２４₁；６４）と、前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（２３₁；６３₁）と、該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（２５；６５）と、前記第１の論理積回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（２３₂；６３₂）と、地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（２９；６９）と、前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（２７，２８；６７，６８）とを備えてもよい。
前記引延し時間が、前記故障点標定装置に内蔵された地絡方向継電装置のリレー判定時間（Ｔ_RY）および前記自回線の電源端に設置された自回線遮断器の遮断器遮断時間（Ｔ_CB）の合計時間よりも長くてもよい。
前記故障点標定回路が、前記他回線の電源端側に設置された隣回線遮断器（４₂）が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記他端子遮断器が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行ってもよい。
前記事故点標定回路（６０）が、前記母線電圧を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンスに基づいて前記故障点標定装置の標定範囲を判定する標定範囲判定回路（７０）をさらに備え、前記分岐負荷補償禁止／実行指示手段（６７，６８）が、「前記故障点標定装置の標定範囲が１段標定範囲である」と前記標定範囲判定回路が判定すると、前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示してもよい。
前記故障点標定装置の標定範囲の１段標定範囲が、前記自回線の電源端から、前記自分岐回線よりも該自回線の電源端側に敷設された不平衡分岐回線（５Ｌ）の該自回線側までの範囲であってもよい。
前記他回線の電源端側に設置される他の故障点標定装置（１０₂；５０₂）が、前記故障点標定装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていてもよい。
また、本発明の故障点標定装置は、電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）と該自回線および該他回線から分岐された自分岐回線（３Ｌ）および他分岐回線（４Ｌ）とを備えた平衡２回線送電線の該自回線の対向端側に設置される故障点標定装置（３０₁；８０₁）であって、前記自回線において地絡事故が発生すると、前記自回線の対向端から事故点に向かって流れる自回線線路電流（Ｉ₃）に対して分岐負荷補償を行って地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う事故点標定回路（４０；４０ａ；９０）を具備し、該事故点標定回路が、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の電源端側および前記自分岐回線の負荷端側に設置された他端子遮断器（４₁，４₅）が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行うことを特徴とする。
ここで、前記事故点標定回路（４０）が、対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（４１）と、前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₄）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_b）が第２の閾値（Ｔｈ_2b）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（４２）と、該両回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（４４₁）と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる論理積回路（４３₁）と、地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（４９）と、前記論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（４７，４８）とを備えてもよい。
前記事故点標定回路（４０ａ）が、対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（４１）と、該自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（５１）と、前記対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置の出力信号（Ｓ_OVG）または前記自回線の対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（５２）と、該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（５３）と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（４３₁）と、地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（４９）と、前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（４７，４８）とを備えてもよい。
前記事故点標定回路（９０）が、対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（９１）と、前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₄）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_b）が第２の閾値（Ｔｈ_2b）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（９２）と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（９４）と、前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（９３₁）と、該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（９５）と、前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（９３₂）と、地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（９９）と、前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンスに基づいて前記故障点標定装置の標定範囲を判定する標定範囲判定回路（１００）と、前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示するとともに、「前記故障点標定装置の標定範囲が１段標定範囲である」と前記標定範囲判定回路が判定すると前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示する分岐負荷補償禁止回路（９７）とを備えてもよい。
前記故障点標定装置の標定範囲の１段標定範囲が、前記自回線の対向端から、前記自分岐回線よりも該自回線の対向端側に敷設された分岐回線不平衡（５Ｌ）の該自回線側までの範囲であってもよい。
前記他回線の対向端側に設置される他の故障点標定装置（３０₂；８０₂）が、前記故障点標定装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていてもよい。

本発明の故障点標定装置は、以下に示す効果を奏する。
（１）自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化または自回線インピーダンスの変化に基づいて他端子に設置された遮断器が遮断されたことを検出すると分岐負荷補償を行わずに事故点の標定をすることにより、地絡インピーダンス演算方式により事故点を正確に標定することができるとともに、平衡２回線の端子数が変更された場合でも整定のやり直しを行う必要がない。
（２）事故点を正確に標定することができるので、送電線巡視範囲を狭めることができるなど送電線巡視作業の労力を減少させることができる。

上記の目的を、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化または自回線インピーダンスの変化に基づいて他端子に設置された遮断器が遮断されたことを検出すると分岐負荷補償を行わずに地絡インピーダンス演算方式により事故点の標定をすることにより実現した。

以下、本発明の故障点標定装置の実施例について、図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施例による故障点標定装置である第１および第２の電源端故障点標定装置１０₁，１０₂は、図１に示すように、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの電源端側にそれぞれ設置される。また、本発明の第１の実施例による故障点標定装置である第１および第２の対向端故障点標定装置３０₁，３０₂は、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌの対向端（非電源端）側にそれぞれ設置される。
なお、自分岐回線３Ｌおよび他分岐回線４Ｌが、自回線１Ｌおよび他回線２Ｌから分岐されている。

第１の電源端故障点標定装置１０₁は、母線に設けられた第１の変成器２₁から入力される母線電圧Ｖa（回線電圧）と自回線１Ｌの電源端側に設けられた第１の変流器３₁から入力される第１の線路電流Ｉ₁（回線電流）に基づいて自回線１Ｌの第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁：自回線インピーダンス）を算出し、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて事故点の標定を行う。
また、第１の電源端故障点標定装置１０₁は、自回線インピーダンス（第１のインピーダンスＺ₁）および後述する両回線インピーダンスＺ_aの変化により自回線１Ｌの対向端側に設置された第３の遮断器４₃および自分岐回線３Ｌの負荷端側に設置された第５の遮断器４₅の遮断を検出したときは、分岐負荷補償を行わずに事故点を標定する。

そのため、第１の電源端故障点標定装置１０₁は、図２に示す事故点標定回路２０を具備する。

事故点標定回路２０は、図２に示すように、自回線インピーダンス比較回路２１（以下、「自回線Ｚ比較回路２１」と称する。）と、両回線インピーダンス比較回路２２（以下、「両回線Ｚ比較回路２２」と称する。）と、第１乃至第５の論理積回路２３₁〜２３₅と、第１および第２のインバータ回路２４₁，２４₂と、引延し回路２５と、分岐負荷補償禁止回路２７と、分岐負荷補償回路２８と、標定回路２９とを備える。

自回線Ｚ比較回路２１は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁が第１の閾値Ｔｈ_1a（自回線１Ｌの電源端から中央部までのインピーダンス）以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
両回線Ｚ比較回路２２は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁と他回線２Ｌの電源端側に設置された第２の変流器３₁から入力される第２の線路電流Ｉ₂との和で割って両回線インピーダンスＺ_a（Ｚ_a＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））を算出したのち、算出した両回線インピーダンスＺ_aが第２の閾値Ｔｈ_2a以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
第１のインバータ回路２４₁は、自回線Ｚ比較回路２１の出力信号の極性を反転する。
第１の論理積回路２３₁は、第１のインバータ回路２４₁の出力信号と両回線Ｚ比較回路２２の出力信号との論理積をとる。
引延し回路２５は、第１の論理積回路２３₁の出力信号の時間軸を引延し時間ＤＬだけ伸張する。ここで、引延し時間ＤＬは、第１の電源端故障点標定装置１０₁に内蔵された第１の地絡方向継電器（不図示）のリレー判定時間Ｔ_RYおよび第１の遮断器４₁の遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間よりも長い値に設定される（ＤＬ＞Ｔ_RY＋Ｔ_CB）。
第２の論理積回路２３₂は、引延し回路２５によって時間軸が伸張された第１の論理積回路２３₁の出力信号と自回線Ｚ比較回路２１の出力信号との論理積をとる。
第３の論理積回路２３₃は、他回線２Ｌの電源端側に設置された第２の遮断器４₂から入力される第２の接点信号Ｓ_C2と第２の論理積回路２３₂の出力信号との論理積をとる。
第２のインバータ回路２４₂は、第３の論理積回路２３₃の出力信号の極性を反転する。

第４の論理積回路２３₄は、第１の地絡方向継電器から自回線１Ｌの電源端側に設置された第１の遮断器４₁に出力される第１のトリップ信号Ｓ₁と第３の論理積回路２３₃の出力信号との論理積をとる。
第５の論理積回路２３₅は、第１のトリップ信号Ｓ₁と第２のインバータ回路２４₂の出力信号との論理積をとる。
分岐負荷補償禁止回路２７は、第４の論理積回路２３₄からハイレベルの出力信号が入力されると、標定回路２９に対して分岐負荷補償を禁止させる分岐負荷補償禁止指示信号を出力する。
分岐負荷補償回路２８は、第５の論理積回路２３₅からハイレベルの出力信号が入力されると、標定回路２９に対して分岐負荷補償を行わせる分岐負荷補償指示信号を出力する。
標定回路２９は、分岐負荷補償禁止回路２７から分岐負荷補償禁止指示信号が入力されると、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行い、分岐負荷補償回路２８から分岐負荷補償指示信号が入力されると、第１の線路電流Ｉ₁から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。

第２の電源端故障点標定装置１０₂は、上述した第１の電源端故障点標定装置１０₁と同様に構成されている。

第１の対向端故障点標定装置３０₁は、対向端母線に設けられた第２の変成器２₂から入力される対向端母線電圧Ｖb（回線電圧）と自回線１Ｌの対向端側に設けられた第３の変流器３₃から入力される第３の線路電流Ｉ₃（回線電流）に基づいて自回線１Ｌの第３のインピーダンスＺ₃（Ｚ₃＝Ｖb／Ｉ₃：自回線インピーダンス）を算出し、算出した第３のインピーダンスＺ₃に基づいて事故点の標定を行う。
また、第１の対向端故障点標定装置３０₁は、自回線インピーダンス（第３のインピーダンスＺ₃）および後述する両回線インピーダンスＺ_bの変化により第１および第５の遮断器４₁，４₅の遮断を検出したときは、分岐負荷補償を行わずに事故点を標定する。

そのため、第１の対向端故障点標定装置３０₁は、図３に示す事故点標定回路４０を具備する。

事故点標定回路４０は、図３に示すように、自回線インピーダンス比較回路４１（以下、「自回線Ｚ比較回路４１」と称する。）と、両回線インピーダンス比較回路４２（以下、「両回線Ｚ比較回路４２」と称する。）と、第１乃至第４の論理積回路４３₁〜４３₄と、第１および第２のインバータ回路４４₁，４４₂と、分岐負荷補償禁止回路４７と、分岐負荷補償回路４８と、標定回路４９とを備える。

自回線Ｚ比較回路４１は、対向端母線電圧Ｖbを第３の線路電流Ｉ₃で割って第３のインピーダンスＺ₃（Ｚ₃＝Ｖb／Ｉ₃）を算出したのち、算出した第３のインピーダンスＺ₃が第１の閾値Ｔｈ_1b（自回線１Ｌの対向端から中央部までのインピーダンス）以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
両回線Ｚ比較回路４２は、対向端母線電圧Ｖbを第３線路電流Ｉ₃と他回線２Ｌの対向端側に設置された第４の変流器３₄から入力される第４の線路電流Ｉ₄との和で割って両回線インピーダンスＺ_b（Ｚ_b＝Ｖb／（Ｉ₃＋Ｉ₄））を算出したのち、算出した両回線インピーダンスＺ_bが第２の閾値Ｔｈ_2b以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
第１のインバータ回路４４₁は、両回線Ｚ比較回路４２の出力信号の極性を反転する。
第１の論理積回路４３₁は、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号と第１のインバータ回路４４₁の出力信号との論理積をとる。
第２の論理積回路４３₂は、第４の遮断器４₄から入力される第４の接点信号Ｓ_C4と第１の論理積回路４３₁の出力信号との論理積をとる。
第２のインバータ回路４４₂は、第２の論理積回路４３₂の出力信号の極性を反転する。

第３の論理積回路４３₃は、第１の対向端故障点標定装置３０₁に内蔵された第３の地絡方向継電器から第３の遮断器４₃に出力される第３のトリップ信号Ｓ₃と第２の論理積回路４３₂の出力信号との論理積をとる。
第４の論理積回路４３₄は、第３のトリップ信号Ｓ₃と第２のインバータ回路４４₂の出力信号との論理積をとる。
分岐負荷補償禁止回路４７は、第３の論理積回路４３₃からハイレベルの出力信号が入力されると、分岐負荷補償を禁止させる分岐負荷補償禁止指示信号を出力する。
分岐負荷補償回路４８は、第４の論理積回路４３₄からハイレベルの出力信号が入力されると、分岐負荷補償を行わせる分岐負荷補償指示信号を出力する。
標定回路４９は、分岐負荷補償禁止回路４７から分岐負荷補償禁止指示信号が入力されると、第３の線路電流Ｉ₃に基づく地絡インピーダンス演算方式によって事故点までの距離演算（事故点の標定）を行い、分岐負荷補償回路４８から分岐負荷補償指示信号が入力されると、第３の線路電流Ｉ₃から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式によって事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。

第２の対向端故障点標定装置３０₂は、上述した第１の対向端故障点標定装置３０₁と同様に構成されている。

次に、自回線１Ｌにおいて地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置１０₁の動作について説明する。

まず、自回線１Ｌの自分岐回線３Ｌへの分岐点よりも電源端側において地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置１０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生すると、第１の電源端故障点標定装置１０₁に内蔵された第１の回線選択継電器によって第１の遮断器４₁は瞬時に遮断される。が
また、地絡事故発生から第１の遮断器４₁が遮断されるまで自回線１Ｌの電源端から事故点に向かって流れる第１の線路電流Ｉ₁は故障電流のみとなるため分岐負荷補償を行う必要はないので、第１の電源端故障点標定装置１０₁が具備する事故点標定回路２０（図２参照）の標定回路２９は、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。

次に、自回線１Ｌの自分岐回線３Ｌへの分岐点よりも対向端側において地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置１０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生した場合には、自回線１Ｌの電源端から見たインピーダンス（すなわち、第１のインピーダンスＺ₁）は第１の閾値Ｔｈ_1aよりも大きいため、事故点標定回路２０の自回線Ｚ比較回路２１の出力信号はロウレベルのままとなるので、第２の論理積回路２３₂の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第３の論理積回路２３₃の出力信号はロウレベルのままとなるため、第４の論理積回路２３₄には第３の論理積回路２３₃のロウレベルの出力信号が入力され、第５の論理積回路２３₅には第２のインバータ回路２４₂のハイレベルの出力信号が入力される。
また、自回線１Ｌの電源端から見た両回線インピーダンス（すなわち、両回線インピーダンスＺ_a）は第２の閾値Ｔｈ_2a以下となるため、両回線Ｚ比較回路２２の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、第１の論理積回路２３₁には第１のインバータ回路２４₁によって極性がハイレベルに反転された自回線Ｚ比較回路２１の出力信号と両回線Ｚ比較回路２２のハイレベルの出力信号が入力されるため、第１の論理積回路２３₁の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。第１の論理積回路２３₁のハイレベルの出力信号は、引延し回路２５によって時間軸が引延し時間ＤＬだけ引き延ばされる。

その後、自回線１Ｌの対向端側に設置された第３の遮断器４₃が第１の対向端事故点標定装置３０₁に内蔵された第３の回線選択継電器によって遮断されると同時に、自分岐回線３Ｌの負荷端側に配置された第５の遮断器４₅が自分岐回線３Ｌ用の地絡保護継電装置（不図示）によって遮断された場合には、事故電流は自回線１Ｌの電源端から事故点に向かってのみ流れるため（すなわち、第１の線路電流Ｉ₁が大きくなるため）、自回線１Ｌの電源端から見たインピーダンス（すなわち、第１のインピーダンスＺ₁）は第１の閾値Ｔｈ_1a以下になるので、自回線Ｚ比較回路２１の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、引延し回路２５の出力信号はハイレベルのままとなっているため、第２の論理積回路２３₂の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第２の接点信号Ｓ_C2がハイレベルである（第２の遮断器４₂が遮断されていないことを示す。）と、第３の論理積回路２３₃の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、第４の論理積回路２３₄には第３の論理積回路２３₃のハイレベルの出力信号が入力され、第５の論理積回路２３₅には第２のインバータ回路２４₂のロウレベルの出力信号が入力される。

その後、第１の電源端故障点標定装置１０₁に内蔵された第１の地絡方向継電装置からハイレベルの第１のトリップ信号Ｓ₁が出力されると、第４の論理積回路２３₄の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償禁止回路２７から分岐負荷補償禁止指示信号が標定回路２９に出力される。その結果、標定回路２９は、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。このとき、第３および第５の遮断器４₃，４₅は第１の遮断器４₁よりも前に同時に遮断されているため、第１の地絡方向継電装置からハイレベルの第１のトリップ信号Ｓ₁が出力されるまで（すなわち、第１の遮断器４₁が遮断されるまで）自回線１Ｌの電源端に流れる第１の線路電流Ｉ₁は故障電流のみとなる。そのため、分岐負荷補償を行う必要はないので、上述したように第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行っても、正確に事故点の標定を行うことができる。

一方、地絡事故発生後に第３の遮断器４₃が第５の遮断器４₅に先行して遮断された場合には、事故電流は自回線１Ｌの電源端から事故点に向かって流れる電流と他回線２Ｌの電源端から他分岐回線４Ｌおよび自分岐回線３Ｌを迂回して事故点に向かって流れる電流とを含むため、自回線１Ｌの電源端から見たインピーダンス（すなわち、第１のインピーダンスＺ₁）は第１の閾値Ｔｈ_1aよりも大きいままとなるので、自回線Ｚ比較回路２１の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第２の論理積回路２３₂の出力信号もロウレベルのままとなる。
したがって、この場合には、第３の論理積回路２３₃の出力信号はロウレベルのままとなるので、第４の論理積回路２３₄には第３の論理積回路２３₃のロウレベルの出力信号が入力され、第５の論理積回路２３₅には第２のインバータ回路２４₂のハイレベルの出力信号が入力される。

その後、第１の地絡方向継電装置からハイレベルの第１のトリップ信号Ｓ₁が出力されると、第５の論理積回路２３₅の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償回路２８から分岐負荷補償指示信号が標定回路２９に出力される。その結果、標定回路２９は、第１の線路電流Ｉ₁から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。これにより、正確に事故点の標定を行うことができる。

次に、自回線１Ｌにおいて地絡事故が発生した場合の第１の対向端故障点標定装置３０₁の動作について説明する。

まず、自回線１Ｌの自分岐回線３Ｌへの分岐点よりも対向端側において地絡事故が発生した場合の第１の対向端故障点標定装置３０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生すると、第１の対向端故障点標定装置３０₁に内蔵された第３の回線選択継電器により第３の遮断器４₃は瞬時に遮断される。
また、地絡事故発生から第３の遮断器４₃が遮断されるまで自回線１Ｌの対向端に流れる第３の線路電流Ｉ₃は故障電流のみとなるため分岐負荷補償を行う必要はないので、第１の対向端故障点標定装置３０₁が具備する事故点標定回路４０（図３参照）の標定回路４９は、第３の線路電流Ｉ₃に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。

次に、自回線１Ｌの自分岐回線３Ｌへの分岐点よりも電源端側において地絡事故が発生した場合の第１の対向端故障点標定装置３０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生した場合には、地絡事故発生後に自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1bよりも大きいため自回線Ｚ比較回路４１の出力信号はロウレベルのままであるので、第１の論理積回路４３₁の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第２の論理積回路４３₂の出力信号はロウレベルのままとなるため、第３の論理積回路４３₃には第２の論理積回路４３₂のロウレベルの出力信号が入力され、第４の論理積回路４３₄には第２のインバータ回路４４₂のハイレベルの出力信号が入力される。

その後、自回線１Ｌの電源端側に設置された第１の遮断器４₁が第１の電源端事故点標定装置１０₁に内蔵された第１の回線選択継電器によって遮断されると同時に、自分岐回線３Ｌの負荷端側に配置された第５の遮断器４₅が自分岐回線３Ｌ用の地絡保護継電装置によって遮断された場合には、事故電流は自回線１Ｌの対向端から事故点に向かってのみ流れるため（すなわち、第３の線路電流Ｉ₃が大きくなるため）、自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1b以下になるので、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。また、自回線１Ｌの対向端から見た両回線インピーダンス（すなわち、両回線インピーダンスＺ_b）は第２の閾値Ｔｈ_2bよりも大きくなるため、両回線Ｚ比較回路４２の出力信号はロウレベルのままである。その結果、第１の論理積回路４３₁には自回線Ｚ比較回路４１のハイレベルの出力信号と第１のインバータ回路４４₁によってロウレベルからハイレベルにされた両回線Ｚ比較回路４２の出力信号とが入力されるため、第１の論理積回路４３₁の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。
このとき、第４の接点信号Ｓ_C4がハイレベルである（第４の遮断器４₄が遮断されていないことを示す。）と、第２の論理積回路４３₂の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、第３の論理積回路４３₃には第２の論理積回路４３₂のハイレベルの出力信号が入力され、第４の論理積回路４３₄には第２のインバータ回路４４₂のロウレベルの出力信号が入力される。

その後、第１の対向端故障点標定装置３０₁に内蔵された第３の地絡方向継電装置からハイレベルの第３のトリップ信号Ｓ₃が出力されると、第３の論理積回路４３₃の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償禁止回路４７から分岐負荷補償禁止指示信号が標定回路４９に出力される。その結果、標定回路４９は、第３の線路電流Ｉ₃に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。このとき、第１および第５の遮断器４₁，４₅は第３の遮断器４₃よりも前に同時に遮断されているため、第３の地絡方向継電装置からハイレベルの第３のトリップ信号Ｓ₃が出力されるまで（すなわち、第３の遮断器４₃が遮断されるまで）自回線１Ｌの対向端に流れる第３の線路電流Ｉ₃は故障電流のみとなる。そのため、分岐負荷補償を行う必要はないので、上述したように第３の線路電流Ｉ₃に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行っても、正確に事故点の標定を行うことができる。

一方、地絡事故発生後に第１の遮断器４₁が第５の遮断器４₅に先行して遮断された場合には、事故電流は自回線１Ｌの対向端から事故点に向かって流れる電流と他回線２Ｌの対向端から他分岐回線４Ｌおよび自分岐回線３Ｌを迂回して事故点に向かって流れる電流とを含むため、自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1bよりも大きいままとなるので、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第１の論理積回路４３₁の出力信号もロウレベルのままとなる。
したがって、この場合には、第２の論理積回路４３₂の出力信号はロウレベルのままとなるので、第３の論理積回路４３₃には第２の論理積回路４３₂のロウレベルの出力信号が入力され、第４の論理積回路４３₄には第２のインバータ回路４４₂のハイレベルの出力信号が入力される。

その後、第３の地絡方向継電装置からハイレベルの第３のトリップ信号Ｓ₃が出力されると、第４の論理積回路４３₄の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償回路４８から分岐負荷補償指示信号が標定回路４９に出力される。その結果、標定回路４９は、第３の線路電流Ｉ₃から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。これにより、正確に事故点の標定を行うことができる。

なお、第１の対向端故障点標定装置３０₁は、図３に示した事故点標定回路４０の代わりに、図４に示す事故点標定回路４０ａを具備してもよい。
事故点標定回路４０ａは、図４に示すように、両回線Ｚ比較回路４２の代わりに、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号の極性を反転するインバータ回路５１と、インバータ回路５１の出力信号と対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置（不図示）から入力されるＯＶＧ出力信号Ｓ_OVGとの論理積をとる論理積回路５２と、論理積回路５２の出力信号の時間軸を引延し時間ＤＬだけ引き延ばす引延し回路５３とを備える点で、図３に示した事故点標定４０と異なる。

自回線１Ｌの対向端至近において地絡事故が発生した場合には、事故点標定回路４０ａは、上述した事故点標定回路４０と同様に動作する。

自回線１Ｌの電源端至近において地絡事故が発生して対向端零相電圧Ｖ_0bの大きさが整定値以上になると、地絡過電圧継電装置からハイレベルのＯＶＧ出力信号Ｓ_OVGが事故点標定回路４０ａに入力される。また、上述したように地絡事故発生時には自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1bよりも大きいため、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号はロウレベルのままである。自回線Ｚ比較回路４１の出力信号は、インバータ回路５１によって極性が反転されてロウレベルからハイレベルになる。その結果、論理積回路５２の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。
論理積回路５２のハイレベルの出力信号は、引延し回路５３によって時間軸が引延し時間ＤＬだけ引き延ばされる。

その後、上述したようにして第１および第５の遮断器４₁，４₅が同時に遮断されると、自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1b以下となるため、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、論理積回路５２には自回線Ｚ比較回路４１のハイレベルの出力信号と引延し回路５３のハイレベルの出力信号とが入力されるため、論理積回路５２の出力信号はロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第４の接点信号Ｓ_C4がハイレベルである（第４の遮断器４₄が遮断されていないことを示す。）と、第２の論理積回路４３₂の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、第３の論理積回路４３₃には第２の論理積回路４３₂のハイレベルの出力信号が入力され、第４の論理積回路４３₄には第２のインバータ回路４４₂のロウレベルの出力信号が入力される。

その後、第３の地絡方向継電装置からハイレベルの第３のトリップ信号Ｓ₃が出力されると、第３の論理積回路４３₃の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償禁止回路４７から分岐負荷補償禁止指示信号が標定回路４９に出力される。その結果、標定回路４９は、第３の線路電流Ｉ₃に基づく地絡インピーダンス演算方式によって事故点までの距離演算を行う。

一方、地絡事故発生後に第１の遮断器４₁が第５の遮断器４₅に先行して遮断された場合には、自回線１Ｌの対向端から見たインピーダンス（すなわち、第３のインピーダンスＺ₃）は第１の閾値Ｔｈ_1bよりも大きいままとなるので、自回線Ｚ比較回路４１の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第１の論理積回路４３₁の出力信号もロウレベルのままとなる。
したがって、この場合には、第２の論理積回路４３₂の出力信号はロウレベルのままとなるので、第３の論理積回路４３₃には第２の論理積回路４３₂のロウレベルの出力信号が入力され、第４の論理積回路４３₄には第２のインバータ回路４４₂のハイレベルの出力信号が入力される。

その後、第３の地絡方向継電装置からハイレベルの第３のトリップ信号Ｓ₃が出力されると、第４の論理積回路４３₄の出力信号はロウレベルからハイレベルとなるため、分岐負荷補償回路４８から分岐負荷補償指示信号が標定回路４９に出力される。その結果、標定回路４９は、第３の線路電流Ｉ₃から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。

なお、対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置のＯＶＧ出力信号Ｓ_OVGを論理積回路５２に入力したが、自回線１Ｌに対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号を論理積回路５２に入力してもよい。

次に、本発明の第２の実施例による故障点標定装置である第１および第２の電源端故障点標定装置５０₁，５０₂について、図５および図６を参照して説明する。
本実施例による第１および第２の電源端故障点標定装置５０₁，５０₂は、図５に示すように、自分岐回線３Ｌよりも電源端側に不平衡分岐回線５Ｌが敷設された自回線１Ｌの電源端側にそれぞれ設置される。

第１の電源端故障点標定装置５０₁は、以下のようにして事故点の標定を行う。
（１）第１の電源端故障点標定装置５０₁に内蔵された第１の地絡方向継電装置（不図示）が動作すると、自分岐回線３Ｌおよび不平衡分岐回線５Ｌの分岐負荷補償を行う。
（２）地絡事故により第１の遮断器４₁が先行遮断された場合には、第１の電源端故障点標定装置５０₁の第１の標定範囲（自回線１Ｌの電源端から自分岐回線３Ｌの自回線１Ｌ側までの範囲）内での地絡事故であるときは分岐負荷補償を行わず、第１の標定範囲外での地絡事故であるときは分岐負荷補償を行う。
（３）自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化により第３の遮断器４₃の遮断を検出したときは、分岐負荷補償を行わない。
（４）標定誤差が収束するまで標定演算を行い、途中経過を含めて標定演算の結果をすべて外部に表示する。

そのため、第１の電源端故障点標定装置５０₁は、図６に示す事故点標定回路６０を具備する。

事故点標定回路６０は、図６に示すように、自回線インピーダンス比較回路６１（以下、「自回線Ｚ比較回路６１」と称する。）と、両回線インピーダンス比較回路６２（以下、「両回線Ｚ比較回路６２」と称する。）と、第１乃至第６の論理積回路６３₁〜６３₆と、インバータ回路６４と、引延し回路６５と、分岐負荷補償禁止回路６７と、分岐負荷補償回路６８と、標定回路６９、標定範囲判定回路７０と、論理和回路７１とを備える。

自回線Ｚ比較回路６１は、図２に示した自回線Ｚ比較回路２１と同様に、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁が第１の閾値Ｔｈ_1a（自回線１Ｌの電源端から中央部までのインピーダンス）以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
両回線Ｚ比較回路６２は、図２に示した両回線Ｚ比較回路２２と同様に、母線電圧Ｖaを第１および第２の線路電流Ｉ₁，Ｉ₂の和で割って両回線インピーダンスＺ_a（Ｚ_a＝Ｖa／（Ｉ₁＋Ｉ₂））を算出したのち、算出した両回線インピーダンスＺ_aが第２の閾値Ｔｈ_2a以下になるとハイレベルの出力信号を出力する。
インバータ回路６４は、図２に示した第１のインバータ回路２４₁と同様に、自回線Ｚ比較回路６１の出力信号の極性を反転する。
第１の論理積回路６３₁は、図２に示した第１の論理積回路２３₁と同様に、インバータ回路６４の出力信号と両回線Ｚ比較回路６２の出力信号との論理積をとる。
引延し回路６５は、図２に示した引延し回路２５と同様に、第１の論理積回路２３₁の出力信号の時間軸を引延し時間ＤＬだけ伸張する。ここで、引延し時間ＤＬは、第１の電源端故障点標定装置５０₁に内蔵された第１の地絡方向継電器のリレー判定時間Ｔ_RYおよび第１の遮断器４₁の遮断器遮断時間Ｔ_CBの合計時間よりも長い値に設定される（ＤＬ＞Ｔ_RY＋Ｔ_CB）。
第２の論理積回路６３₂は、図２に示した第２の論理積回路２３₂と同様に、引延し回路６５によって時間軸が伸張された第１の論理積回路６３₁の出力信号と自回線Ｚ比較回路６１の出力信号との論理積をとる。
第３の論理積回路６３₃は、図２に示した第３の論理積回路２３₃と同様に、第２の遮断器４₂から入力される第２の接点信号Ｓ_C2と第２の論理積回路６３₂の出力信号との論理積をとる。

標定範囲判定回路７０は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて第１の電源端事故点標定装置５０₁の標定範囲を判定する。
すなわち、標定範囲判定回路７０は、算出した第１のインピーダンスＺ₁が第１の電源端地絡距離継電装置１０₁の１段標定範囲Ａ１の最大インピーダンス（以下、「第１の最大インピーダンスＺ_1max」と称する。）以下であると、「第１の電源端事故点標定装置５０₁の標定範囲が１段標定範囲Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１および第２の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₂を出力する。また、標定範囲判定回路７０は、算出した第１のインピーダンスＺ₁が第１の最大インピーダンスＺ_1maxよりも大きく第１の電源端事故点標定装置５０₁の２段標定範囲Ａ２の最大インピーダンス（以下、「第２の最大インピーダンスＺ_2max」と称する。）以下であると、「第１の電源端事故点標定装置５０₁の標定範囲が２段標定範囲Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力する。

第４の論理積回路６３₁は、標定範囲判定回路７０から入力される第１および第２の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₂の論理積をとる。
第５の論理積回路６３₂は、フェールセーフ用の継電装置からのＦＤリレー出力信号Ｓ_FDと第１の論理積回路６３₁の出力信号との論理積をとる。
第６の論理積回路６３₆は、標定範囲判定回路７０から入力される第２の判定結果出力信号ＶＤ₂とＦＤリレー出力信号Ｓ_FDとの論理積をとる。
論理和回路７１は、第１の地絡方向継電装置から入力される第１のトリップ信号Ｓ₁と第５の論理積回路６３₂の出力信号との論理和をとる。

分岐負荷補償禁止回路６７は、第３の論理積回路６３₃または第５の論理積回路６３₅からハイレベルの出力信号が入力されると、分岐負荷補償を禁止させる分岐負荷補償禁止指示信号を出力する。
分岐負荷補償回路６８は、論理和回路７１からハイレベルの出力信号が入力されると、分岐負荷補償を行わせる分岐負荷補償指示信号を出力する。
標定回路６９は、図２に示した標定回路２９と同様に、分岐負荷補償禁止回路６７から分岐負荷補償禁止指示信号が入力されると、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行い、分岐負荷補償回路６８から分岐負荷補償指示信号が入力されると、第１の線路電流Ｉ₁から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。

第２の電源端故障点標定装置５０₂は、上述した第１の電源端故障点標定装置５０₁と同様に構成されている。

次に、自回線１Ｌにおいて地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置５０₁の動作について説明する。

まず、自回線１Ｌの不平行分岐回線５Ｌへの分岐点よりも電源端側（第１の電源端故障点標定装置５０₁の第１の標定範囲）において地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置５０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生すると、事故点標定回路６０の標定範囲判定回路７０は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて「第１の電源端故障点標定装置５０₁の標定範囲が１段標定範囲Ａ１である」と判定して、ハイレベルの第１および第２の判定結果出力信号ＶＤ₁，ＶＤ₂を出力する。
これにより、第４の論理積回路６３₄の出力信号がロウレベルからハイレベルになるため、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第５の論理積回路６３₅の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるので、分岐負荷補償禁止回路６７から分岐負荷補償指示信号が標定回路６９に出力される。
その結果、標定回路６９は、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を行う。これにより、このような地絡事故では自回線１Ｌの電源端に流れる第１の線路電流Ｉ₁は故障電流のみとなるため、正確に事故点の標定を行うことができる。

次に、自回線１Ｌの不平行分岐回線５Ｌへの分岐点と自分岐回線３Ｌへの分岐点との間において地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置５０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生すると、事故点標定回路６０の標定範囲判定回路７０は、母線電圧Ｖaを第１の線路電流Ｉ₁で割って第１のインピーダンスＺ₁（Ｚ₁＝Ｖa／Ｉ₁）を算出したのち、算出した第１のインピーダンスＺ₁に基づいて「第１の電源端故障点標定装置５０₁の標定範囲が２段標定範囲Ａ２である」と判定して、ハイレベルの第２の判定結果出力信号ＶＤ₂を出力するので、ＦＤリレー出力信号Ｓ_FDがハイレベルであると、第６の論理積回路６３₆の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。
このとき、この地絡事故により第１の地絡方向継電装置によって第１の遮断器４₁が第３の遮断器４₃よりも先行または同時に遮断された場合には、第１の地絡方向継電装置からハイレベルの第１のトリップ信号Ｓ₁が論理和回路７１に入力される。これにより、論理和回路７１の出力信号がロウレベルからハイレベルとなるので、分岐負荷補償回路６８から分岐負荷補償指示信号が標定回路６９に出力される。
その結果、標定回路６９は、第１の線路電流Ｉ₁から分岐負荷電流を引いた電流に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算（事故点の標定）を開始して標定誤差が収束するまで行う。これにより、このような地絡事故では第１の遮断器４₁が遮断されるまでは自回線１Ｌから不平衡分岐回線５Ｌへ分岐負荷電流が流れるため、正確に事故点の標定を行うことができる。

次に、自回線１Ｌの自分岐回線３Ｌへの分岐点よりも対向端側において地絡事故が発生した場合の第１の電源端故障点標定装置５０₁の動作について説明する。
このような事故点において地絡事故が発生すると、自回線１Ｌの電源端から見たインピーダンス（すなわち、第１のインピーダンスＺ₁）は第１の閾値Ｔｈ_1aよりも大きいため、事故点標定回路６０の自回線Ｚ比較回路６１の出力信号はロウレベルのままとなるので、第２の論理積回路６３₂の出力信号はロウレベルのままとなる。その結果、第３の論理積回路６３₃の出力信号はロウレベルのままとなる。
また、自回線１Ｌの電源端から見た両回線インピーダンス（すなわち、両回線インピーダンスＺ_a）は第２の閾値Ｔｈ_2a以下となるため、両回線Ｚ比較回路６２の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。その結果、第１の論理積回路６３₁にはインバータ回路６４によって極性がハイレベルに反転された自回線Ｚ比較回路６１の出力信号と両回線Ｚ比較回路６２のハイレベルの出力信号が入力されるため、第１の論理積回路６３₁の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。第１の論理積回路６３₁のハイレベルの出力信号は、引延し回路６５によって時間軸が引延し時間ＤＬだけ引き延ばされる。

その後、自回線１Ｌの対向端側に設置された第３の遮断器４₃が第１の対向端事故点標定装置３０₁に内蔵された第３の回線選択継電器によって遮断されると同時に、自分岐回線３Ｌの負荷端側に配置された第５の遮断器４₅が自分岐回線３Ｌ用の地絡保護継電装置（不図示）によって遮断された場合には、事故電流は自回線１Ｌの電源端から事故点に向かってのみ流れるため（すなわち、第１の線路電流Ｉ₁が大きくなるため）、自回線１Ｌの電源端から見たインピーダンス（すなわち、第１のインピーダンスＺ₁）は第１の閾値Ｔｈ_1a以下になるので、自回線Ｚ比較回路６１の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。その結果、引延し回路６５の出力信号はハイレベルのままとなっているため、第２の論理積回路６３₂の出力信号がロウレベルからハイレベルになる。
このとき、第２の接点信号Ｓ_C2がハイレベルである（第２の遮断器４₂が遮断されていないことを示す。）と、第３の論理積回路６３₃の出力信号がロウレベルからハイレベルになるので、分岐負荷補償禁止回路６７から分岐負荷補償禁止指示信号が標定回路６９に出力される。
その結果、標定回路６９は、第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う。このとき、第３および第５の遮断器４₃，４₅は第１の遮断器４₁よりも前に同時に遮断されているため、第１の地絡方向継電装置からハイレベルの第１のトリップ信号Ｓ₁が出力されるまで（すなわち、第１の遮断器４₁が遮断されるまで）自回線１Ｌの電源端に流れる第１の線路電流Ｉ₁は故障電流のみとなる。そのため、分岐負荷補償を行う必要はないので、上述したように第１の線路電流Ｉ₁に基づく地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行っても、正確に事故点の標定を行うことができる。

なお、図７に示すように自分岐回線３Ｌよりも対向端側に不平衡分岐回線５Ｌが敷設されている場合には、図６に示した事故点標定回路６０と同様の構成を有する事故点標定回路（図８に、第１の対向端事故点標定装置８０₁が具備する事故点標定回路９０の構成を示す。）を具備する第１および第２の対向端事故点標定装置８０₁，８０₂（本発明の第２の実施例による故障点標定装置）を自回線１Ｌの対向端側にそれぞれ設置することにより、同様にして事故点の標定を正確に行うことができる。

また、分岐負荷の設定は、各端子（対向端および負荷端）に想定負荷を貼り付けてもよいが、休日や深夜では軽負荷となるため、電源端の送出電力から一体の比率で算出した分岐負荷を貼り付けてもよい。
さらに、第１および第２の電源端故障点標定装置１０₁，１０₂；５０₁，５０₂を個々に構成したが、一体に構成してもよい。第１および第２の対向端故障点標定装置３０₁，３０₂；８０₁，８０₂についても同様である。

本発明の第１の実施例による故障点標定装置である第１および第２の電源端故障点標定装置１０₁，１０₂と本発明の第１の実施例による故障点標定装置である第１および第２の対向端故障点標定装置３０₁，３０₂とについて説明するための図である。 図１に示した第１の電源端故障点標定装置１０₁が具備する故障点標定回路２０の構成を示すブロック図である。 図１に示した第１の対向端故障点標定装置３０₁が具備する故障点標定回路４０の構成を示すブロック図である。 図１に示した第１の対向端故障点標定装置３０₁が具備する他の故障点標定回路４０ａの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施例による故障点標定装置である第１の電源端故障点標定装置５０₁について説明するための図である。 図５に示した第１の電源端故障点標定装置５０₁が具備する故障点標定回路６０の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施例による故障点標定装置である第１および第２の対向端故障点標定装置８０₁，８０₂について説明するための図である。 図７に示した第１の対向端故障点標定装置８０₁が具備する故障点標定回路９０の構成を示すブロック図である。

１ 電源
２₁，２₂ 第１および第２の変成器
３₁〜３₄ 第１乃至第４の変流器
４₁〜４₇ 第１乃至第７の遮断器
１０₁，１０₂，５０₁，５０₂ 第１および第２の電源端故障点標定装置
２０，４０，６０，９０ 事故点標定回路
２１，４１，６１，９１ 自回線Ｚ比較回路
２２，４２，６２，９２ 両回線Ｚ比較回路
２３₁〜２３₅ 第１乃至第５の論理積回路
２４₁，２４₂，４４₁，４４₂ 第１および第２のインバータ回路
２５，６５，９５ 引延し回路
２７，４７，６７，９７ 分岐負荷補償禁止回路
２８，４８，６８，９８ 分岐負荷補償回路
２９，４９，６９，９９ 標定回路
３０₁，３０₂，８０₁，８０₂ 第１および第２の対向端故障点標定装置
４３₁〜４３₄ 第１乃至第４の論理積回路
６３₁〜６３₆，９３₁〜９３₆ 第１乃至第６の論理積回路
６４，９４ インバータ回路
７０，１００ 標定範囲判定回路
７１，１０１ 論理和回路
１Ｌ 自回線
２Ｌ 他回線
３Ｌ 自分岐回線
４Ｌ 他分岐回線
５Ｌ 不平衡分岐回線
Ｖa 母線電圧
Ｖb 対向端母線電圧
Ｖ_0b 対向端零相電圧
Ｉ₁〜Ｉ₄ 第１乃至第４の線路電流
Ｚ₁〜Ｚ₄ 第１および第４のインピーダンス
Ｚ_a，Ｚ_b 両回線インピーダンス
Ｚ_1max，Ｚ_2max 第１および第２の最大インピーダンス
Ｔｈ_1a，Ｔｈ_2a，Ｔｈ_1b，Ｔｈ_2b 第１および第２の閾値
ＤＬ 引延し時間
ＶＤ₁，ＶＤ₂ 第１および第２の判定結果出力信号
Ａ１，Ａ２ １段および２段標定範囲
Ｓ_FD ＦＤリレー出力信号
Ｓ₁〜Ｓ₄ 第１乃至第４のトリップ信号
Ｔ_RY リレー判定時間
Ｔ_CB 遮断器遮断時間

Claims (13)

1. 電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）と該自回線および該他回線から分岐された自分岐回線（３Ｌ）および他分岐回線（４Ｌ）とを備えた平衡２回線送電線の該自回線の電源端側に設置される故障点標定装置（１０₁）であって、
   前記自回線において地絡事故が発生すると、該自回線の電源端から事故点に向かって流れる自回線線路電流（Ｉ₁）に対して分岐負荷補償を行って地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う事故点標定回路（２０；６０）を具備し、
   該事故点標定回路が、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の対向端側および前記自分岐回線の負荷端側に設置された他端子遮断器（４₃，４₅）が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う、
   ことを特徴とする、故障点標定装置。
2. 前記事故点標定回路（２０；６０）が、
   母線電圧（Ｖa）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₁）が第１の閾値（Ｔｈ_1a）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（２１；６１）と、
   前記母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の電源端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₂）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_a）が第２の閾値（Ｔｈ_2a）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（２２；６２）と、
   前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（２４₁；６４）と、
   前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（２３₁；６３₁）と、
   該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（２５；６５）と、
   前記第１の論理積回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（２３₂；６３₂）と、
   地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（２９；６９）と、
   前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（２７，２８；６７，６８）と、
   を備えることを特徴とする、請求項１記載の故障点標定装置。
3. 前記引延し時間が、前記故障点標定装置に内蔵された地絡方向継電装置のリレー判定時間（Ｔ_RY）および前記自回線の電源端に設置された自回線遮断器の遮断器遮断時間（Ｔ_CB）の合計時間よりも長いことを特徴とする、請求項２記載の故障点標定装置。
4. 前記故障点標定回路が、前記他回線の電源端側に設置された隣回線遮断器（４₂）が遮断されていないことを条件に、自回線インピーダンスおよび両回線インピーダンスの変化に基づいて前記他端子遮断器が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行うことを特徴とする、請求項１乃至３いずれかに記載の故障点標定装置。
5. 前記事故点標定回路（６０）が、
   前記母線電圧を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンスに基づいて前記故障点標定装置の標定範囲を判定する標定範囲判定回路（７０）をさらに備え、
   前記分岐負荷補償禁止／実行指示手段（６７，６８）が、「前記故障点標定装置の標定範囲が１段標定範囲である」と前記標定範囲判定回路が判定すると、前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示する、
   ことを特徴とする、請求項２乃至４いずれかに記載の故障点標定装置。
6. 前記故障点標定装置の標定範囲の１段標定範囲が、前記自回線の電源端から、前記自分岐回線よりも該自回線の電源端側に敷設された不平衡分岐回線（５Ｌ）の該自回線側までの範囲であることを特徴とする、請求項５記載の故障点標定装置。
7. 前記他回線の電源端側に設置される他の故障点標定装置（１０₂；５０₂）が、前記故障点標定装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていることを特徴とする、請求項１乃至６いずれかに記載の故障点標定装置。
8. 電源端側の母線と対向端側の対向端母線との間に敷設された自回線（１Ｌ）および他回線（２Ｌ）と該自回線および該他回線から分岐された自分岐回線（３Ｌ）および他分岐回線（４Ｌ）とを備えた平衡２回線送電線の該自回線の対向端側に設置される故障点標定装置（３０₁；８０₁）であって、
   前記自回線において地絡事故が発生すると、前記自回線の対向端から事故点に向かって流れる自回線線路電流（Ｉ₃）に対して分岐負荷補償を行って地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う事故点標定回路（４０；４０ａ；９０）を具備し、
   該事故点標定回路が、自回線インピーダンスの変化に基づいて前記自回線の電源端側および前記自分岐回線の負荷端側に設置された他端子遮断器（４₁，４₅）が遮断されたことを検出すると、前記分岐負荷補償を行わずに前記自回線線路電流のみに基づいて地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う、
   ことを特徴とする、故障点標定装置。
9. 前記事故点標定回路（４０）が、
   対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（４１）と、
   前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₄）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_b）が第２の閾値（Ｔｈ_2b）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（４２）と、
   該両回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（４４₁）と、
   前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる論理積回路（４３₁）と、
   地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（４９）と、
   前記論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（４７，４８）と、
   を備えることを特徴とする、請求項８記載の事故点標定装置。
10. 前記事故点標定回路（４０ａ）が、
    対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（４１）と、
    該自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（５１）と、
    前記対向端母線に設置された地絡過電圧継電装置の出力信号（Ｓ_OVG）または前記自回線の対向端側に設置された地絡過電流継電装置の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（５２）と、
    該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（５３）と、
    前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（４３₁）と、
    地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（４９）と、
    前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止または実行を指示する分岐負荷補償禁止／実行指示手段（４７，４８）と、
    を備えることを特徴とする、請求項８記載の事故点標定装置。
11. 前記事故点標定回路（９０）が、
    対向端母線電圧（Ｖb）を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンス（Ｚ₃）が第１の閾値（Ｔｈ_1b）以下になると出力信号を出力する自回線インピーダンス比較回路（９１）と、
    前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流と前記他回線の対向端側を流れる他回線線路電流（Ｉ₄）との和で割って算出した両回線インピーダンス（Ｚ_b）が第２の閾値（Ｔｈ_2b）以下になると出力信号を出力する両回線インピーダンス比較回路（９２）と、
    前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号の極性を反転するインバータ回路（９４）と、
    前記両回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記インバータ回路の出力信号との論理積をとる第１の論理積回路（９３₁）と、
    該第１の論理積回路の出力信号の時間軸を引延し時間（ＤＬ）だけ引き延ばす引延し回路（９５）と、
    前記自回線インピーダンス比較回路の出力信号と前記引延し回路の出力信号との論理積をとる第２の論理積回路（９３₂）と、
    地絡インピーダンス演算方式により事故点までの距離演算を行う標定回路（９９）と、
    前記対向端母線電圧を前記自回線線路電流で割って算出した自回線インピーダンスに基づいて前記故障点標定装置の標定範囲を判定する標定範囲判定回路（１００）と、
    前記第２の論理積回路の出力信号の極性に応じて前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示するとともに、「前記故障点標定装置の標定範囲が１段標定範囲である」と前記標定範囲判定回路が判定すると前記標定回路に対して前記分岐負荷補償の禁止を指示する分岐負荷補償禁止回路（９７）と、
    を備えることを特徴とする、請求項８記載の故障点標定装置。
12. 前記故障点標定装置の標定範囲の１段標定範囲が、前記自回線の対向端から、前記自分岐回線よりも該自回線の対向端側に敷設された分岐回線不平衡（５Ｌ）の該自回線側までの範囲であることを特徴とする、請求項１１記載の故障点標定装置。
13. 前記他回線の対向端側に設置される他の故障点標定装置（３０₂；８０₂）が、前記故障点標定装置と同じ構成を有しかつ一体に構成されていることを特徴とする、請求項８乃至１２いずれかに記載の故障点標定装置。