JP2010210574A - Method for locating partial discharge position of gas-insulated switchgear and device for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス絶縁開閉装置内で発生した部分放電位置を標定する方法および装置に関するものである。 The present invention relates to a method and apparatus for locating a partial discharge position generated in a gas insulated switchgear.
特許文献１に記載のガス絶縁電気機器の異常位置標定方法においては、複数の検出器を用いて部分放電によって発生する電磁波信号を検出し、この電磁波信号の周波数スペクトルを解析してスペクトル強度を求め、スペクトル強度と検出器の配置位置との関係から、部分放電の発生位置を特定（標定）する方法が提案されている。
In the abnormal position locating method for gas-insulated electrical equipment described in
しかしながら、上記従来の技術では、部分放電の発生位置の特定（標定）にあたり、部分放電信号の周波数スペクトルの解析を必要とするが、この解析にはスペクトルアナライザなどの装置が必要であり、高コストになるとともに、スペクトルアナライザなどの計測器を常時監視（オンライン）の用途に適用するのは不適であった。 However, the above-described conventional technique requires analysis of the frequency spectrum of the partial discharge signal in order to specify (orientate) the occurrence position of the partial discharge. However, this analysis requires a device such as a spectrum analyzer and is expensive. At the same time, it has been unsuitable to apply measuring instruments such as spectrum analyzers for constant monitoring (online) applications.
また、上記従来の技術では、スペクトル強度と検出器の配置位置との関係から最大のスペクトル強度となる位置を求め、この位置を部分放電の発生位置と標定する。しかしながら、ガス絶縁開閉装置内の電磁波のスペクトルは、部分放電の発生源と中心導体、絶縁スペーサなどのガス絶縁開閉装置の構成部品とによって形成される幾何学的構造によって決まる定在波分布、および、ＴＥＭ（Transverse Electro-Magnetic），ＴＥ（Transverse Electric），ＴＭ（Transverse Magnetic）モードなどの電磁波の伝播モード間の変換などで生じる共振現象などの、複数かつ複雑な要因によって一定ではなく、特許文献１に示されているような計算により部分放電の発生位置を求めることは実際には容易ではないという問題点があった。 Further, in the above conventional technique, a position having the maximum spectral intensity is obtained from the relationship between the spectral intensity and the detector arrangement position, and this position is determined as the position where the partial discharge is generated. However, the spectrum of electromagnetic waves in the gas-insulated switchgear has a standing wave distribution determined by the geometric structure formed by the partial discharge source and the central conductor, gas-insulated switchgear components such as insulating spacers, and , TEM (Transverse Electro-Magnetic), TE (Transverse Electric), TM (Transverse Magnetic) mode, and other resonance phenomena caused by conversion between propagation modes of electromagnetic waves, etc. In practice, it is not easy to obtain the position of occurrence of partial discharge by calculation as shown in FIG.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、低コストの構成を用いて部分放電信号の簡易な解析を行うことにより部分放電発生位置を標定することが可能なガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and is a part of a gas-insulated switchgear capable of locating a partial discharge occurrence position by performing a simple analysis of a partial discharge signal using a low-cost configuration. It is an object of the present invention to provide a discharge position locating method and apparatus.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法は、タンクの内部空間が絶縁スペーサにより３つのガス区分に区画され、隣接するガス区分間にそれぞれ前記タンク本体の内径よりも小さな内径を有する細径部が形成されたガス絶縁開閉装置の前記各ガス区分に対し、前記タンク内で発生した部分放電による電磁波信号を検出可能なセンサをそれぞれ設置して、前記各センサを用いて部分放電の発生位置を標定するガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法であって、前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、３つの前記センサのすべてが電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a partial discharge position locating method for a gas-insulated switchgear according to the present invention includes an internal space of a tank divided into three gas sections by insulating spacers, and adjacent gas sections. A sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to partial discharge generated in the tank for each gas section of the gas insulated switchgear in which a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed in between. A partial discharge position locating method for a gas-insulated switchgear, wherein each of the sensors is used to determine the position of occurrence of partial discharge using each of the sensors, the step of detecting an electromagnetic wave signal using each of the sensors, When all the sensors detect an electromagnetic wave signal, whether or not each electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by the inner diameter of the small diameter portion And a step of determining that a partial discharge has occurred in the gas section in which the frequency component is detected when any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency. It is characterized by including.
本発明によれば、各センサの検出した電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定し、電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、この周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定することができる。したがって、カットオフ周波数以下の周波数成分の有無という簡易な解析により部分放電発生位置を標定することができ、装置構成も簡素となってコストも低減できる、という効果を奏する。 According to the present invention, it is determined whether or not a frequency component equal to or lower than the cutoff frequency is included in the electromagnetic wave signal detected by each sensor, and when any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than the cutoff frequency. Thus, it can be determined that a partial discharge has occurred in the gas section where the frequency component is detected. Therefore, the partial discharge occurrence position can be determined by simple analysis of the presence or absence of a frequency component equal to or lower than the cut-off frequency, and there is an effect that the apparatus configuration is simplified and the cost can be reduced.
以下に、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a partial discharge position locating method and apparatus for a gas insulated switchgear according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態１．
図１は本実施の形態におけるガス絶縁開閉装置２０の構成図、図２はガス絶縁開閉装置２０に部分放電センサを設置した図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a gas insulated
図１において、ガス絶縁開閉装置２０は、一例としていわゆるハイブリッド型のガス絶縁開閉装置であり、接地タンクである金属容器１内に主要構成部品が一体収納されたものである。すなわち、ガス絶縁開閉装置２０は、遮断器２、断路器および接地開閉器を収納したユニットである断路器／接地開閉器３ａ，３ｂ、ならびに計器用変流器６ａ，６ｂなどの主要機器を例えば円筒状の金属容器１内に一体収納し、絶縁性ガスとして例えば六フッ化硫黄（ＳＦ６）を密閉充填したものである。このようなハイブリッド型のガス絶縁開閉装置２０は、構成部品を設置場所にて接続・組立する必要がないという利点がある。なお、図示例では、ガス絶縁開閉装置２０は開路状態を表しているが、部分放電検出時は閉路状態にあるものとする。
In FIG. 1, a gas-insulated
金属容器１内部は、絶縁スペーサ４ａ，４ｂによって例えば３つのガス区分８ａ，８ｂ，８ｃに区画されている。絶縁スペーサ４ａ，４ｂは金属容器１の外部には露出しない構造であり、金属容器１内部からの電磁波の漏洩部を形成することはない。
The inside of the
遮断器２および計器用変流器６ａ，６ｂは、金属容器１の長手方向の中央部に位置するガス区分８ａ内に配置されている。ガス区分８ａにおいて、計器用変流器６ａは絶縁スペーサ４ａに近接して設置され、計器用変流器６ｂは絶縁スペーサ４ｂの近接して設置されている。すなわち、計器用変流器６ａはガス区分８ａ内の一方の端部に設置され、計器用変流器６ｂはガス区分８ａ内の他方の端部に設置されている。
The
断路器／接地開閉器３ａはガス区分８ｂ内に配置され、断路器／接地開閉器３ｂはガス区分８ｃ内に配置されている。
The disconnect /
ガス絶縁開閉装置２０には、さらに、遮断器２の開閉操作を行うための操作装置７と、断路器／接地開閉器３ａに接続されたブッシング５ａと、断路器／接地開閉器３ｂに接続されたブッシング５ｂと、が設けられている。ガス絶縁開閉装置２０は、ブッシング５ａ，５ｂを介して外部回路と接続される。
The gas insulated
図２では、ガス区分８ａ，８ｂ，８ｃごとにそれぞれ部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃを金属容器１に取り付けている。部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、例えばアンテナ型のセンサであり、それぞれガス区分８ａ，８ｂ，８ｃ内を伝搬する部分放電信号による電磁波信号を検出可能である。例えば、部分放電センサ１０ａは、ガス区分８ａ内を伝搬する電磁波信号を受信し検出することができる。
In FIG. 2,
ガス絶縁開閉装置２０内部で発生する部分放電は、本来は立ち上がり時間が１００ｐｓｅｃ未満のインパルス信号であるが、この信号がガス絶縁開閉装置２０の金属容器１内部のサージインピーダンス不連続部分で反射を繰り返し、アンテナ型センサなどでは、減衰振動波形として観測される。部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの受信信号には、数百ｋＨｚ程度の低周波領域から２ＧＨｚを超える高周波領域に渡って、広帯域の周波数成分が含まれる。
The partial discharge generated inside the gas-insulated
図１、図２において、計器用変流器６ａ，６ｂと絶縁スペーサ４ａ，４ｂが設置されている箇所は、それぞれタンク内径が金属容器１本体の内径よりも細い構造となっている。例えば、計器用変流器６ａは金属容器１の内周面に取り付けられているため、この計器用変流器６ａの設置箇所においては、タンク内径は金属容器１本体の内径よりも細くなっている。
1 and 2, the locations where the instrument
金属容器１内部を伝搬する電磁波のカットオフ（遮断）周波数は、金属容器１内での電磁波が伝搬可能な領域におけるタンク内径で決まり、タンク内径が細くなるほどカットオフ（遮断）周波数は高くなる。図３は、この関係を模式的に示したものであり、ガス絶縁開閉装置２０のタンク内径に応じて電磁波のカットオフ周波数が変化する様子を示した図である。
The cut-off (cutoff) frequency of the electromagnetic wave propagating inside the
図３に示すように、ガス区分８ａ，８ｂ，８ｃ内のカットオフ周波数は、金属容器１本体の内径で決まるｆｃ_ｌｏｗである。一方、ガス区分８ａ，８ｂ間には、絶縁スペーサ４ａおよび計器用変流器６ａの設置箇所を含む細径部８ｄが形成されている。すなわち、細径部８ｄは、絶縁スペーサ４ａおよび計器用変流器６ａによってタンク内径が細くなっている領域である。同様に、ガス区分８ａ，８ｃ間には、絶縁スペーサ４ｂおよび計器用変流器６ｂの設置箇所を含む細径部８ｅが形成されている。細径部８ｄ，８ｅにおけるカットオフ周波数は、ｆｃ_ｌｏｗよりも値の大きなｆｃ_ｈｉｇｈとなる。
As shown in FIG. 3, the cut-off frequency in the
なお、図３に示すように、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの設置箇所は、詳細には、それぞれガス区分８ａ〜８ｃにおける細径部８ｄ，８ｅを除いた領域である。
In addition, as shown in FIG. 3, the installation location of the
図４は、図３をブロック線図で示したものである。電磁波信号は、細径部８ｄ，８ｅを通過すると、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分（周波数成分）が遮断される。つまり、細径部８ｄ，８ｅは、カットオフ周波数をｆｃ_ｈｉｇｈとするローカットフィルタ（ハイパスフィルタ）として機能する。図４ではこれを模式的に示しており、部分放電センサ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、フィルタとしての細径部８ｄ，８ｅで相互に接続された形態となる。
FIG. 4 is a block diagram of FIG. When the electromagnetic wave signal passes through the
次に、本実施の形態に係る部分放電位置標定装置の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る標定装置１５の構成を示すブロック図である。図５に示すように、標定装置１５は、主たる構成要素として、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの検出信号を入力として、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が存在するか否かを解析する周波数解析部１７と、周波数解析部１７の解析結果に基づいて部分放電の発生したガス区分を判定する部分放電発生区分判定部１８と、を備えて構成される。
Next, the configuration of the partial discharge position locating device according to the present embodiment will be described. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the
次に、本実施の形態の動作について図１〜図６を参照して説明する。ガス絶縁開閉装置２０内部で部分放電が発生した場合、部分放電信号の強弱に応じて、３つのセンサすべてが部分放電による電磁波信号を検出する場合、２つのセンサのみが電磁波信号を検出する場合、１つのセンサのみが電磁波信号を検出する場合がある。そこでまず、３つすべての部分放電センサ１０ａ〜１０ｃが電磁波信号を検出した場合を考える。なお、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃが電磁波信号を検出したか否かの判定は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号の有無を判定して例えば周波数解析部１７が行う。次に、一例として、中央のガス区分８ａにて部分放電が発生した場合について説明する。
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. When a partial discharge occurs inside the gas-insulated
ガス区分８ａ（詳細には、細径部を除く）にて発生した部分放電による電磁波信号は、細径部８ｄを通過してガス区分８ｂに達するとともに、細径部８ｅを通過してガス区分８ｃに達する。このとき、ガス区分８ｂ内に伝搬した電磁波信号は、細径部８ｄを通過するときに、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。そのため、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。部分放電センサ１０ｃの出力信号についてもこれと同様である。一方、部分放電センサ１０ａの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
The electromagnetic wave signal generated by the partial discharge generated in the
周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのそれぞれの出力信号に対して、その周波数成分とカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈとの大小を比較することにより、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析する。その解析結果を図６のケース１に示す。
Whether the
続いて、部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース１に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ａ（すなわち、部分放電センサ１０ａによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
Subsequently, the partial discharge generation
次に、別の一例として、左側のガス区分８ｂ内で部分放電が発生した場合の動作について説明する。この場合、部分放電センサ１０ｂの出力信号はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含むが、部分放電センサ１０ａ，１０ｃの出力信号は細径部８ｄによる遮断効果によりカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含まない。周波数解析部１７による解析結果を図６のケース２に示す。
Next, as another example, an operation when a partial discharge occurs in the
部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース２に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
Based on the analysis result shown in
さらに別の一例として、右側のガス区分８ｃ内部で部分放電が発生した場合の動作について説明する。この場合、部分放電センサ１０ｃの出力信号はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含むが、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号は細径部８ｅによる遮断効果によりカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を含まない。周波数解析部１７による解析結果を図６のケース３に示す。
As yet another example, an operation when a partial discharge occurs inside the
部分放電発生区分判定部１８は、図６のケース３に示す解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｃ（すなわち、部分放電センサ１０ｃによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定することができる。
Based on the analysis result shown in
なお、部分放電が細径部８ｄ，８ｅで発生することもあり得る。すなわち、部分放電が絶縁スペーサ４ａと計器用変流器６ａとの間の領域、または、絶縁スペーサ４ｂと計器用変流器６ｂとの間の領域で発生することもあり得る。この場合は、計器用変流器６ａ，６ｂがガス区分８ａ内の端部に設置されていることから、部分放電の信号の周波数成分が細径タンクによって決定されるため、いずれのセンサでもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分は検出されない。したがって、周波数解析部１７によってカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が検出されない場合は、部分放電発生区分判定部１８は、中央のガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定することができる。
Note that partial discharge may occur in the
次に、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうち２つのセンサのみが信号を検出した場合について説明する。例えば、部分放電センサ１０ａ，１０ｂのみが信号を検出した場合を考えると、部分放電センサ１０ｃは信号を検出できなかったので、部分放電の発生源は、ガス区分８ａまたは８ｂである。そこで、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号に対して、上述のように周波数成分の解析を行うことで、部分放電位置を標定することができる。
Next, a case where only two sensors among the
例えば、部分放電センサ１０ａがカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出した場合は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定できる。部分放電センサ１０ｂがカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出した場合は、ガス区分８ｂにて部分放電が発生したと判定できる。部分放電センサ１０ａ，１０ｂのいずれもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分を検出しなかった場合は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定できる。
For example, when the
なお、部分放電センサ１０ａ，１０ｃのみが信号を検出した場合についても同様にして部分放電位置を標定することができる。
Even when only the
次に、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうち１つのセンサのみが信号を検出した場合は、当該センサが設置されたガス区分で部分放電が発生していることが明らかである。したがって、周波数解析部１７は周波数解析を行うことなく、部分放電発生区分判定部１８はただちに部分放電の発生したガス区分を判定することができる。
Next, when only one of the
以上の動作をまとめると図１１のようになる。図１１は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
The above operations are summarized as shown in FIG. FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the
まず、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ１）。
First, output signals from the
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号の有無を検出する（ステップＳ２）。そして、３つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ３）、３つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ４）。
Next, the
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５）。
If any one of the detection signals includes a signal component having a cutoff frequency fc_high or lower, the partial discharge occurrence
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６）。
On the other hand, when none of the detection signals includes a signal component equal to or lower than the cutoff frequency fc_high, the partial discharge generation
ステップＳ３にて３つのセンサのすべてが信号を検出した場合以外は、周波数解析部１７は、２つのセンサのみが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ７）、２つのセンサのみが信号を検出した場合はステップＳ４以下の処理に従う。一方、一つのセンサのみが信号を検出した場合、部分放電発生区分判定部１８は、このセンサの設置ガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ８）。
Except when all three sensors detect signals in step S3, the
以上説明したように、本実施の形態によれば、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かを判定することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる。したがって、特許文献１のようにスペクトルアナライザなどを用いて周波数スペクトルの詳細な解析を行う必要がなく、簡易な解析により部分放電発生位置を標定することができる。
As described above, according to the present embodiment, by determining whether the output signal of the
また、本実施の形態では、ガス絶縁開閉装置２０の幾何的な構造の特徴を用いて部分放電発生位置を標定するので、装置構成も簡素となりコストも低減される。
Further, in the present embodiment, since the partial discharge occurrence position is determined using the geometric structure features of the gas insulated
また、部分放電センサ１０ａ〜１０ｃのうちの２つ以上が信号を検出し、かつ、検出信号のいずれにもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合は、細径部８ｄまたは８ｅにて部分放電が発生したと判定することができ、ガス区分８ａ内のより詳細な位置を特定することができる。
Further, when two or more of the
なお、ガス空間が４つ以上のガス区分からなる場合でも、隣接するガス区分間が細径タンクで接続された構造となる場合は、同様にしてカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと標定することができる。 Even when the gas space is composed of four or more gas sections, signal components having a cutoff frequency fc_high or lower were detected in the same manner when adjacent gas sections were connected by a small-diameter tank. It can be determined that a partial discharge has occurred in the gas segment.
実施の形態２．
図７〜図９は、それぞれ、本実施の形態における部分放電センサの設置例を示した図である。図７〜図９では、部分放電センサはガス区分８ａ〜８ｃのうちの二区分にのみ設置し、いずれか一つの区分には設置しない構成となっている。なお、図７〜図９におけるその他の構成は図２と同様であり、そのため同一の構成要素には同一の符号を付してのその詳細な説明を省略する。
7 to 9 are diagrams showing examples of installation of partial discharge sensors in the present embodiment, respectively. 7 to 9, the partial discharge sensor is installed only in two of the
本実施の形態では、周波数解析部１７は実施の形態１の機能に加えて信号強度を検出する機能を有し、また、部分放電発生区分判定部１８はカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分の有無と信号強度とに基づいて部分放電の発生区分を判定することができる。
In the present embodiment, the
次に、本実施の形態の動作について説明する。まず、図７の構成の場合を説明する。なお、以下では、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃのいずれも部分放電信号を検出したとする。図７において、中央のガス区分８ａ（細径部も含む）にて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｂに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。同様に、部分放電センサ１０ｃに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。
Next, the operation of the present embodiment will be described. First, the case of the configuration of FIG. 7 will be described. In the following, it is assumed that both
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号のいずれにもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれないと判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、ガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定する。ただし、実施の形態１と異なり、部分放電の発生源が、細径部８ｄ，８ｅにあるのか、またはそれ以外のガス区分８ａ内にあるのかの判別は以上の解析からは困難である。
In this case, the
次に、図７において、左側のガス区分８ｂにて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｃに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ，８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
Next, in FIG. 7, when a partial discharge occurs in the
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。なお、右側のガス区分８ｃにて部分放電が発生した場合もこれと同様に説明することができる。
In this case, the
次に、図８、図９の場合の動作を説明する。両者の動作は基本的に同じなので、図８を例に説明する。なお、以下では、部分放電センサ１０ａ，１０ｂのいずれも部分放電信号を検出したとする。図８において、中央のガス区分８ａ（詳細には、細径部を除く）にて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ｂに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ａの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
Next, the operation in the case of FIGS. 8 and 9 will be described. Since both operations are basically the same, FIG. 8 will be described as an example. In the following description, it is assumed that both
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ａ（すなわち、部分放電センサ１０ａによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。
In this case, the
次に、図８において、左側のガス区分８ｂにて部分放電が発生した場合、部分放電センサ１０ａに伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｄ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断され、その信号強度も小さくなっている。一方、部分放電センサ１０ｂの出力信号は、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分も含む。
Next, in FIG. 8, when a partial discharge occurs in the
この場合、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれるか否かを解析し、部分放電センサ１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれると判定する。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、この解析結果に基づき、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数の信号成分が検出されたガス区分８ｂ（すなわち、部分放電センサ１０ｂによる検出区分）内にて部分放電が発生したと判定する。
In this case, the
以上の動作をまとめると図１２のようになる。図１２は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
The above operations are summarized as shown in FIG. FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the
まず、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ１１）。
First, the output signals of the
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号の有無を検出する（ステップＳ１２）。そして、２つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ１３）、２つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ１４）。
Next, the
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１５）。
If any one of the detection signals includes a signal component having a cutoff frequency fc_high or lower, the partial discharge occurrence
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１６）。
On the other hand, when none of the detection signals includes a signal component equal to or lower than the cut-off frequency fc_high, the partial discharge generation
ステップＳ１３にて２つのセンサのすべてが信号を検出せず、いずれか一方のセンサが信号を検出した場合（ステップＳ１３，Ｎｏ）、部分放電発生区分判定部１８は、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ１７）。続いて、部分放電発生区分判定部１８は、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１８）。また、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ１９）。
If all of the two sensors do not detect the signal in step S13 and one of the sensors detects the signal (No in step S13), the partial discharge occurrence
次に、図８において、右側のガス区分８ｃにて部分放電が発生した場合を考える。この場合、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの双方にそれぞれ伝搬して出力される部分放電信号は、細径部（具体的には、図３の細径部８ｅ）を通過時に、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断される。
Next, consider a case where a partial discharge occurs in the
ここで、部分放電が細径部８ｄまたは８ｅにて発生した場合も同様にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が遮断されるので、これと区別するために、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度を比較する。
Here, when the partial discharge is generated in the
すなわち、部分放電がガス区分８ｃ内で発生している場合と、細径部８ｄまたは８ｅ内で発生している場合とを比較すると、部分放電センサ１０ａの出力信号の強度は後者の場合の方が一般に大きくなる。なぜならば、絶縁スペーサの複素誘電率εは絶縁ガス（ＳＦ６ガス）の複素誘電率εよりも大きく、この差異によって、ガス区分８ｃ内で発生した部分放電による電磁波信号（高周波信号）は、ガス区分８ｃからガス区分９ａへ伝搬する際に、絶縁スペーサ４ｂで一部反射されるためである。したがって、部分放電がガス区分８ｃ内で発生している場合と、細径部８ｄまたは８ｅ内で発生している場合とに対して、予め部分放電センサ１０ａが検出する出力信号の典型的な強度を調べ、両者を判別可能な強度の基準値を設定し、部分放電センサ１０ａにてこの基準値よりも大きな信号強度が検出された場合にはガス区分８ａを部分放電発生区間であると判定し、基準値以下の信号強度が検出された場合にはガス区分８ｃを部分放電発生区間であると判定することができる。
That is, when comparing the case where the partial discharge is generated in the
そこで、本実施の形態では、周波数解析部１７に信号強度を検出する機能を付与し、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれない場合には、少なくとも部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度を検出する。信号強度は、例えば出力信号を周波数について積分したエネルギーとして検出することで、簡易に検出することができる。部分放電発生区分判定部１８は、部分放電センサ１０ａの信号強度を上記基準値（基準値Ｓとする。）と比較し、信号強度が上記基準値よりも大きい場合にはガス区分８ａ内にて部分放電が発生したと判定し、信号強度が上記基準値以下の場合にはガス区分８ｃ内にて部分放電が発生したと判定する。
Therefore, in the present embodiment, the
以上の動作をまとめると図１３−１，１３−２のようになる。図１３−１は、標定装置１５の動作を示すフローチャート、図１３−２は、図１３−１の一分岐のフローチャートである。
The above operations are summarized as shown in FIGS. 13-1 and 13-2. FIG. 13A is a flowchart illustrating the operation of the
まず、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステップＳ２１）。
First, output signals from the
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号の有無を検出する（ステップＳ２２）。そして、２つのセンサのすべてが信号を検出したか否かを判定し（ステップＳ２３）、２つのセンサのすべてが信号を検出した場合は、各検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ２４）。
Next, the
いずれかの検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、このカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が検出されたガス区分にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２５）。
If any one of the detection signals includes a signal component having a cutoff frequency fc_high or lower, the partial discharge occurrence
一方、いずれの検出信号にもカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａの出力の信号強度Ｉａを検出し、部分放電発生区分判定部１８は、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較する（ステップＳ２６）。そして、Ｉａ＞Ｓならば、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２７）。一方、Ｉａ≦Ｓならば、ガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ２８）。
On the other hand, when none of the detection signals includes a signal component equal to or lower than the cutoff frequency fc_high, the
ステップＳ２３にて、いずれか一方のセンサのみが信号を検出した場合、図１３−２に示すように、部分放電センサ１０ａが信号を検出したのか否かを判定する（ステップＳ２９）。そして、部分放電センサ１０ａが信号を検出した場合、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析し（ステップＳ３０）、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３１）。一方、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較する（ステップＳ３２）。部分放電発生区分判定部１８は、Ｉａ＞Ｓの場合、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ３３）、Ｉａ≦Ｓの場合、ガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３４）。
If only one of the sensors detects a signal in step S23, it is determined whether or not the
一方、ステップＳ２９にて、部分放電センサ１０ｂが信号を検出した場合は、ガス区分８ｂにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ３５）。これは、部分放電センサ１０ａ，１０ｂが正常に動作している状況下で、部分放電センサ１０ｂのみが信号を検出し、かつ、その周波数成分にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合は発生しないので、その周波数成分にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれることから部分放電の発生源をガス区分８ｂと特定できるからである。
On the other hand, if the
なお、図９の構成の場合も同様に説明することができるが、信号強度Ｉａと比較する基準値については、部分放電センサ１０ａの設置位置等に応じて、一般に上記基準値Ｓとは異なる基準値Ｔを設定する。
In the case of the configuration of FIG. 9, the description can be made in the same manner. However, the reference value compared with the signal intensity Ia is generally different from the reference value S according to the installation position of the
本実施の形態では、実施の形態１と比較して部分放電センサの設置台数が一台少ないので、コストが低減される。 In the present embodiment, since the number of partial discharge sensors installed is smaller than that in the first embodiment, the cost is reduced.
また、図８の構成の場合、部分放電センサ１０ａ，１０ｂの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かの判定と、部分放電センサ１０ａの信号強度の検出およびその基準値との比較とを併用することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる（図９の構成の場合も同様）。
In the case of the configuration of FIG. 8, it is determined whether or not the output signal of the
なお、図７の構成の場合、部分放電センサ１０ｂ，１０ｃの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるか否かを判定することにより、部分放電の発生したガス区分を判定することができる。
In the case of the configuration of FIG. 7, it is determined whether or not the gas classification in which the partial discharge has occurred by determining whether or not the output signal of the
実施の形態３．
図１０は、本実施の形態における部分放電センサの設置例を示した図である。図１０に示すように、本実施の形態では、部分放電センサ１０ａのみが中央のガス区分８ａに設置された構成である。本実施の形態のその他の構成は、実施の形態１と同様である。
FIG. 10 is a diagram showing an installation example of the partial discharge sensor in the present embodiment. As shown in FIG. 10, in the present embodiment, only the
本実施の形態の動作について説明する。部分放電が中央のガス区分８ａ（細径部を除く）にて発生している場合は、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれるため、これにより部分放電の発生部位が、中央のガス区分８ａ内部であると判定できる。
The operation of this embodiment will be described. When the partial discharge is generated in the
一方、部分放電の発生部位が、左側のガス区分８ｂもしくは右側のガス区分８ｃまたは細径部であった場合は、部分放電センサ１０ａの出力信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の周波数成分が含まれない。したがって、この場合、まずは部分放電の発生部位が、中央のガス区分８ａ（細径部を除く）以外であることが判明する。
On the other hand, when the partial discharge is generated in the
次に、遮断器２を開放し、遮断器２から左側と右側の回路を電気的に分離する。左側の回路とは、断路器／接地開閉器３ａなどを含み、通電導体を介してブッシング５ａに接続されている回路である。右側の回路とは、断路器／接地開閉器３ｂなどを含み、通電導体を介してブッシング５ｂに接続されている回路である。
Next, the
続いて、部分放電の発生部位が遮断器２から左側かまたは右側かを判別するため、左側のガス区分８ｂにブッシング５ａより試験電圧を印加し、または、右側のガス区分８ｃにブッシング５ｂより試験電圧を印加する。
Subsequently, in order to determine whether the partial discharge is generated from the
仮に部分放電の発生源が遮断器２から左側にあった場合を考える。このとき、ブッシング５ａを介して左側の回路に電圧を印加すると、部分放電センサ１０ａから信号の出力があるので、部分放電の発生源が遮断器２から左側（ガス区分８ｂ内または細径部８ｄ内）であると判定できる。また、この場合は、ブッシング５ｂを介して右側の回路に電圧を印加しても、部分放電センサ１０ａから信号の出力がないので、部分放電の発生源が遮断器２から右側ではないことがわかる。このように、少なくとも一方の回路に試験電圧を印加すれば判定できるが、両方の回路に順次試験電圧を印加して判定することもできる。さらに、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、この信号強度Ｉａが基準値Ｔより大きい場合には、部分放電は細径部８ｄ内、すなわち、ガス区分８ａ内で発生したと判定する。また、信号強度Ｉａが基準値Ｔ以下の場合には、部分放電はガス区分８ｂ内で発生したと判定する。つまり、基準値Ｔは、部分放電の発生区分をガス区分８ａ内かまたはガス区分８ｂ内かを判別するために予め設定された基準値であり、実施の形態２で説明した基準値である。
Consider a case where the partial discharge source is on the left side of the
また、部分放電の発生源が遮断器２から右側にあった場合も同様であり、ブッシング５ｂを介して右側の回路に電圧を印加すると、部分放電センサ１０ａから信号の出力があるので、部分放電の発生源が遮断器２から右側（ガス区分８ｃ内または細径部８ｅ内）であると判定できる。また、この場合は、ブッシング５ａを介して左側の回路に電圧を印加しても、部分放電センサ１０ａから信号の出力がないので、部分放電の発生源が遮断器２から左側ではないことがわかる。さらに、部分放電センサ１０ａの出力信号の信号強度Ｉａを検出し、この信号強度Ｉａが基準値Ｓより大きい場合には、部分放電は細径部８ｅ内、すなわち、ガス区分８ａ内で発生したと判定する。また、信号強度Ｉａが基準値Ｓ以下の場合には、部分放電はガス区分８ｃ内で発生したと判定する。つまり、基準値Ｓは、部分放電の発生区分をガス区分８ａ内かまたはガス区分８ｃ内かを判別するために予め設定された基準値であり、実施の形態２で説明した基準値である。
The same applies to the case where the generation source of the partial discharge is on the right side from the
以上の動作をまとめると、図１４のようになる。図１４は、標定装置１５の動作を示すフローチャートである。
The above operations are summarized as shown in FIG. FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the
まず、部分放電センサ１０ａの出力信号が、標定装置１５に入力される（ステプＳ５１）。
First, the output signal of the
次に、周波数解析部１７は、部分放電センサ１０ａの出力信号を検出し、検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれているか否かを解析する（ステップＳ５２）。
Next, the
検出信号にカットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれている場合には、部分放電発生区分判定部１８は、ガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５３）。
When the detection signal includes a signal component equal to or lower than the cutoff frequency fc_high, the partial discharge generation
一方、カットオフ周波数ｆｃ_ｈｉｇｈ以下の信号成分が含まれていない場合には、遮断器２を開放し、例えば左側のガス区分８ｂにブッシング５ａより試験電圧を印加する（ステップＳ５４）。続いて、部分放電センサ１０ａが信号を検出した否かを調べ（ステップＳ５５）、信号を検出した場合にはガス区分８ｂまたは細径部８ｄにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ５６）、さらに、信号強度Ｉａと基準値Ｔとを比較し（ステップＳ５７）、信号強度Ｉａ＞基準値Ｔであればガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ５８）、信号強度Ｉａ≦基準値Ｔであればガス区分８ｂ内にて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ５９）。
On the other hand, when the signal component below the cut-off frequency fc_high is not included, the
一方、ステップＳ５５での判定の結果、信号を検出しなかった場合にはガス区分８ｃまたは細径部８ｅにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６０）。この場合、さらに、右側のガス区分８ｃにブッシング５ｂより試験電圧を印加し（ステップＳ６１）、部分放電センサ１０ａの出力信号を検出して、信号強度Ｉａと基準値Ｓとを比較し（ステップＳ６２）、信号強度Ｉａ＞基準値Ｓであればガス区分８ａにて部分放電が発生したと判定し（ステップＳ６３）、信号強度Ｉａ≦基準値Ｓであればガス区分８ｃにて部分放電が発生したと判定する（ステップＳ６４）。
On the other hand, if the signal is not detected as a result of the determination in step S55, it is determined that partial discharge has occurred in the
本実施の形態によれば、実施の形態１、２よりさらに部分放電センサの設置台数を少なくして、部分放電の発生源を遮断器２から左側かまたは右側かを判別することができる。また、信号強度Ｉａを基準値Ｓ，Ｔと比較することで発生源の区分を特定することができる。これにより、部分放電の発生源である故障箇所を修繕するために、すべてのガス区分内を調べる必要がなくなる。
According to the present embodiment, it is possible to determine whether the partial discharge generation source is the left side or the right side from the
以上のように、本発明に係るガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法および装置は、部分放電の発生したガス区分を標定するのに有用である。 As described above, the partial discharge position locating method and apparatus for a gas-insulated switchgear according to the present invention are useful for locating a gas section where partial discharge has occurred.
１ 金属容器
２ 遮断器
３ａ，３ｂ 断路器／接地開閉器
４ａ，４ｂ 絶縁スペーサ
５ａ，５ｂ ブッシング
６ａ，６ｂ 計器用変流器
７ 操作装置
８ａ〜８ｃ ガス区分
８ｄ，８ｅ 細径部
１０ａ〜１０ｃ 部分放電センサ
２０ ガス絶縁開閉装置
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 At least a gas-insulated switchgear in which an internal space of a tank is partitioned into a plurality of continuous gas sections by insulating spacers, and a narrow portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed between adjacent gas sections. A partial discharge position of a gas insulated switchgear in which a sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to partial discharge generated in the tank is installed for one gas section, and a position where the partial discharge is generated is determined using the sensor An orientation method,
Detecting an electromagnetic wave signal using the sensor;
Determining whether or not the electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by an inner diameter of the small-diameter portion;
When the electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, the step of determining that a partial discharge has occurred in the gas section in which the frequency component is detected;
A partial discharge position locating method for a gas insulated switchgear characterized by comprising:
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 The gas insulated switchgear in which the internal space of the tank is partitioned into three gas sections that are continuous by insulating spacers, and a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed between adjacent gas sections. A partial discharge position of a gas-insulated switchgear in which a sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to a partial discharge generated in the tank is installed for each gas section, and a position where the partial discharge is generated is determined using each sensor. An orientation method,
Detecting an electromagnetic wave signal using each of the sensors;
Determining whether each of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by an inner diameter of the small diameter portion;
When any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, the step of determining that a partial discharge has occurred in the gas section in which the frequency component is detected;
A partial discharge position locating method for a gas insulated switchgear characterized by comprising:
前記電磁波信号のいずれにもカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合は、中央の前記ガス区分内にて部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項３に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 When two or more of the three sensors detect an electromagnetic wave signal,
4. The gas according to claim 3, wherein when none of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, it is determined that a partial discharge has occurred in the central gas section. Partial discharge position locating method for insulated switchgear.
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
２つの前記センサのいずれも電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 The gas insulated switchgear in which the internal space of the tank is partitioned into three gas sections that are continuous by insulating spacers, and a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed between adjacent gas sections. Sensors capable of detecting an electromagnetic wave signal due to partial discharge generated in the tank are installed for the two gas sections excluding the center among the gas sections, and partial discharge generation positions using the sensors. A partial discharge position locating method of a gas insulated switchgear for locating
Detecting an electromagnetic wave signal using each of the sensors;
When both of the two sensors detect an electromagnetic wave signal, the step of determining whether or not each electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by an inner diameter of the small diameter portion;
When any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, the step of determining that a partial discharge has occurred in the gas section in which the frequency component is detected;
A partial discharge position locating method for a gas insulated switchgear characterized by comprising:
前記各センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
２つの前記センサのいずれも電磁波信号を検出した場合に、前記各電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 The gas insulated switchgear in which the internal space of the tank is partitioned into three gas sections that are continuous by insulating spacers, and each of the adjacent gas sections is formed with a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body. Among the gas sections, a sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to the partial discharge generated in the tank is installed for each of the central gas section and the gas section other than the center, and the partial discharge is performed using the sensors. A partial discharge position locating method of a gas insulated switchgear for locating the occurrence of
Detecting an electromagnetic wave signal using each of the sensors;
When both of the two sensors detect an electromagnetic wave signal, the step of determining whether or not each electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by an inner diameter of the small diameter portion;
When any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, the step of determining that a partial discharge has occurred in the gas section in which the frequency component is detected;
A partial discharge position locating method for a gas insulated switchgear characterized by comprising:
前記センサを用いて電磁波信号を検出するステップと、
前記電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定するステップと、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、中央の前記ガス区分内で部分放電が発生したと判定するステップと、
を含むことを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 The gas insulated switchgear in which the internal space of the tank is partitioned into three gas sections that are continuous by insulating spacers, and a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed between adjacent gas sections. Among the gas sections, only the gas section at the center is installed with a sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to the partial discharge generated in the tank, and the gas insulation for locating the partial discharge using the sensor. A partial discharge position locating method for a switchgear,
Detecting an electromagnetic wave signal using the sensor;
Determining whether or not the electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency determined by an inner diameter of the small-diameter portion;
When the electromagnetic wave signal includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, the step of determining that a partial discharge has occurred in the central gas section;
A partial discharge position locating method for a gas insulated switchgear characterized by comprising:
この遮断器は、中央の前記ガス区分を除く一方の前記ガス区分内を経由して一方のブッシングに接続された一方の回路に接続されるとともに、他方の前記ガス区分内を経由して他方のブッシングに接続された他方の回路に接続され、
前記電磁波信号にカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれていない場合、
前記遮断器を開放し、一方のブッシングより電圧を印加し、中央の前記ガス区分内にて電磁波信号が検出された場合には、当該ブッシングに接続された前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定し、前記電磁波信号が検出されない場合には、当該ブッシングに接続されていない前記ガス区分内または当該ガス区分に隣接する前記細径部内で部分放電が発生したと判定することを特徴とする請求項１４に記載のガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定方法。 A circuit breaker is installed in the central gas section,
This circuit breaker is connected to one circuit connected to one bushing through one of the gas sections excluding the central gas section, and to the other through the other gas section. Connected to the other circuit connected to the bushing,
If the electromagnetic wave signal does not contain a frequency component below the cutoff frequency,
When the circuit breaker is opened and a voltage is applied from one of the bushings and an electromagnetic wave signal is detected in the central gas section, the gas circuit is connected to the bushing or adjacent to the gas section. When it is determined that a partial discharge has occurred in the narrow diameter portion and the electromagnetic wave signal is not detected, a partial discharge is generated in the gas section not connected to the bushing or in the narrow diameter section adjacent to the gas section. The partial discharge position locating method for a gas-insulated switchgear according to claim 14, wherein it is determined that the occurrence has occurred.
前記各センサを用いて検出された電磁波信号に、前記細径部の内径で決まるカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれるか否かを判定する周波数解析部と、
前記電磁波信号のいずれかにカットオフ周波数以下の周波数成分が含まれる場合には、前記周波数成分が検出されたガス区分内で部分放電が発生したと判定する部分放電発生区分判定部と、
を備えることを特徴とするガス絶縁開閉装置の部分放電位置標定装置。 The gas insulated switchgear in which the internal space of the tank is partitioned into three gas sections that are continuous by insulating spacers, and a narrow-diameter portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of the tank body is formed between adjacent gas sections. A partial discharge position of a gas-insulated switchgear in which a sensor capable of detecting an electromagnetic wave signal due to a partial discharge generated in the tank is installed for each gas section, and a position where the partial discharge is generated is determined using each sensor. An orientation device,
A frequency analysis unit that determines whether or not a frequency component equal to or lower than a cut-off frequency determined by an inner diameter of the small-diameter portion is included in the electromagnetic wave signal detected using each sensor;
When any of the electromagnetic wave signals includes a frequency component equal to or lower than a cutoff frequency, a partial discharge occurrence classification determination unit that determines that partial discharge has occurred in the gas classification in which the frequency component is detected;
A partial discharge position locating device for a gas-insulated switchgear.
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2009
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