JP2014096913A

JP2014096913A - 非常用電源による停電時給電方式

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Publication number: JP2014096913A
Application number: JP2012246985A
Authority: JP
Inventors: Yasunobu Kono; 泰信河野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2014-05-22

Abstract

【課題】励磁突入電流を非常用電源装置で抑制することを可能にする
【解決手段】前記非常用電源装置ＥＧＥ自体のインピーダンスが、前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスであり、当該インピーダンスの前記非常用電源装置ＥＧＥから、前記受電系統１の停電時に前記高圧母線ＨＢおよび前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・を介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電する非常用電源による停電時給電方式。
【選択図】図１

Description

この発明は、それぞれ受電端が高圧母線を介して受電系統に接続され出力端が低圧母線を介して非常用負荷に接続される複数の高圧フィーダ変圧器の各々の受電端に、前記受電系統の停電時に非常用電源装置を前記高圧母線を介して接続する非常用電源による停電時給電方式に関するものである。

従来の非常用電源による停電時給電方式においては、高圧フィーダ変圧器群の各高圧フィーダ変圧器の容量を制限した順次投入を行なうか、励磁突入電流を抑制する為に高圧フィーダ変圧器毎のバイパス回路や高圧フィーダ変圧器との発電機同時励磁等の手段で減電圧始動を行なうかしていた。（例えば特許文献１参照）
また、従来の非常用電源による停電時給電方式においては、高圧フィーダ変圧器を接続した状態で発電機の電圧確立と並行し減電圧始動を行なっていた。（例えば特許文献２参照）

特開平１−１４４００号公報特開昭６１−７３５９８号公報

特許文献１に記載の各高圧フィーダ変圧器の容量を制限した順次投入方式による減電圧始動では特許文献１に説明されている制御回路が複雑化するという問題がある。また、特許文献２に記載の高圧変圧器と発電機を接続した状態で発電機の電圧確立を行なう減電圧始動方式では、高圧変圧器フィーダの二次側でバックアップとしての母線連絡の更なるバックアップとしての位置付けの場合、非常用電源との一体制御が難しく、制御が複雑化するという問題があった。

この発明は、前述のような実情に鑑みてなされたもので、励磁突入電流を非常用電源装置で抑制することを可能にすることを目的とするものである。

この発明に係る非常用電源による停電時給電方式は、それぞれ受電端が高圧母線を介して受電系統に接続され出力端が低圧母線を介して非常用負荷に接続される複数の高圧フィーダ変圧器の各々の受電端に、前記受電系統の停電時に非常用電源装置を前記高圧母線を介して接続する非常用電源による停電時給電方式であって、前記非常用電源装置自体のインピーダンスが、前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスであり、当該インピーダンスの前記非常用電源装置から、前記受電系統の停電時に前記高圧母線および前記高圧フィーダ変圧器を介して前記非常用負荷に給電するものである。

この発明によれば、それぞれ受電端が高圧母線を介して受電系統に接続され出力端が低圧母線を介して非常用負荷に接続される複数の高圧フィーダ変圧器の各々の受電端に、前記受電系統の停電時に非常用電源装置を前記高圧母線を介して接続する非常用電源による停電時給電方式であって、前記非常用電源装置自体のインピーダンスが、前記停電時の前
記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスであり、当該インピーダンスの前記非常用電源装置から、前記受電系統の停電時に前記高圧母線および前記高圧フィーダ変圧器を介して前記非常用負荷に給電するので、励磁突入電流を非常用電源装置で抑制することができる。

この発明の実施の形態１を示す図で、非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成の一例を示す図である。この発明の実施の形態１を示す図で、図１の動作を制御フローチャートで例示する図ある。この発明の実施の形態１を示す図で、図２のフローにおける通常運転時と、図１における充電部とを対比的に例示する図である。非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成の他の例を示す図である。この発明の実施の形態１を示す図で、図２のフローにおける停電時時と、図１における非充電部とを対比的に例示する図である。この発明の実施の形態１を示す図で、図２のフローにおける発電機起動および発電機出力電圧確立の状態と、図１における充電部とを対比的に例示する図である。この発明の実施の形態１を示す図で、図２のフローにおける発電機連絡遮断器オン（閉成）および非常用電源装置からの非常用負荷への給電の状態と、図１における充電部とを対比的に例示する図である。この発明の実施の形態２を示す図で、非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成の他の例を示す図である。この発明の実施の形態３を示す図で、非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成のさらに他の例を示す図である。この発明の実施の形態４を示す図で、非常用電源による停電時給電方式の制御フローの他の例を示す図である。この発明の実施の形態５を示す図で、非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成のさらに他の例を示す図である。この発明の実施の形態５を示す図で、図１０の動作を制御フローチャートで例示する図ある。この発明の実施の形態６を示す図で、非常用電源による停電時給電方式の制御フローのさらに他の例を示す図である。

以下に例示のこの発明の実施の形態１〜６は、励磁突入電流自身により、非常用電源の内部インピーダンスや非常用電源の主回路と直列に接続されたインピーダンスによる電圧抑制と励磁突入電流抑制効果を利用し非常用電源機器耐量以内で最小限の制御により非常用電源を系統に接続する停電時給電方式の各種事例、簡易な制御を可能とする停電時給電方式の各種事例、既存の系統への非常用電源の適用を可能とする融通性の高い停電時給電方式の各種事例を例示するものであり、以下、実施の形態１〜６を順に説明する。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図６に基づいて説明する。図１は非常用電源による停電時給電方式を適用した主回路系統構成の一例を示す図で、受電系統１から受電遮断器６で受電する高圧母線ＨＢ以下の配電系統を示すものである。図２は図１の動作を制御フローチャートで例示する図、図３〜図６は図２のフローにおける各ステップの動作状態と当該動作状態での図１における充電部とを対比的に例示する図である。

配電系統は、高圧母線ＨＢから低圧母線Ａ側ＬＢＡに降圧する高圧フィーダ変圧器３、
高圧フィーダ変圧器３の一次側遮断器である高圧フィーダ変圧器一次遮断器９、高圧フィーダ変圧器３の二次側遮断器１１、低圧母線Ａ側ＬＢＡの非常用負荷ＥＬ１の負荷開閉器１３、非常用負荷ＥＬ２の負荷開閉器１４、高圧母線ＨＢから低圧母線Ｂ側ＬＢＢに降圧する高圧フィーダ変圧器４、高圧フィーダ変圧器４の一次側遮断器である高圧フィーダ変圧器一次遮断器１０、高圧フィーダ変圧器４の二次側遮断器１２、低圧母線Ｂ側ＬＢＢの非常用負荷ＥＬ３の負荷開閉器１６、非常用負荷ＥＬ４の負荷開閉器１７、で構成されている。
なお、本発明における非常用負荷は、設備運用上停電時にも電力を供給することが望ましい負荷を意味する。例えば、消防設備（スプリンクラー、消火栓、排煙設備、など）、非常用エレベータ、などの消防法で義務付けられた非常用負荷については対象外となる。

高圧母線ＨＢには受電系統の電源バックアップとしての非常用電源装置ＥＧＥを接続している。非常用電源装置ＥＧＥは、ガスタービン発電機やディーゼル発電機などの非常用電源（以下、「非常用発電機」または単に「発電機」と記す。図では単に「発電機」と記す。）２、非常用電源遮断器である非常用発電機遮断器（以下、「非常用発電機遮断器」と記す）７、非常用電源変圧器５、非常用電源連絡遮断器である非常用発電機連絡遮断器（以下、「非常用発電機連絡遮断器」と記し、図にも「非常用発電機連絡遮断器」と表記する）８、で構成される。

次に図１の動作について図２の制御フローチャートにより説明する。
図１の配電系統において、受電系統１の常時運転中（ステップＳＴ１）に、受電系統１の事故等により停電が発生する（ステップＳＴ２）と、非常用電源装置ＥＧＥの非常用発電機２を起動し（ステップＳＴ３）、電圧確立（ステップＳＴ４）した後、非常用発電機連絡遮断器８を投入し（ステップＳＴ５）、前記停電下で、非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に非常用電源装置ＥＧＥから給電される。

通常、発電機の機器耐量上の制約から発電機容量の３倍の容量以下の変圧器までが投入可能となるが、非常用発電機変圧器５を設置することにより、配電系統側に接続される変圧器（高圧フィーダ変圧器３，４，・・・）の容量の制約がなくなる為、既設配電系統に非常用電源装置ＥＧＥを簡単に増設でき、非常用電源装置ＥＧＥの既設配電系統への投入制御においても既設回路の高圧フィーダ変圧器の開閉制御や非常用負荷の開閉制御が不要で、非常用電源装置ＥＧＥにも標準仕様のものを適用可能という利点がある。

以下、さらに詳細に説明する。
変圧器の励磁突入電流の値は、汎用変圧器においては定格電流の１０倍程度とされている。例えば、非常用発電機２の容量が７５０ＫＶＡの場合に、非常用発電機２と同容量の非常用電源変圧器５を設ければ、７５０ＫＶＡの１０倍程度の励磁突入電流に抑制される。系統側に接続の高圧フィーダ変圧器３，４，・・・の合計容量が仮に４５００ＫＶＡであるとした場合、非常用電源変圧器５を設けていなければ４５００ＫＶＡの１０倍程度という非常用発電機定格７５０ＫＶＡの６倍の容量４５００ＫＶＡの１０倍程度の励磁突入電流が瞬間的に流れることになる。この場合、前述の非常用発電機２の容量の３倍以内の耐量に収めるために、２２５０ＫＶＡの２段階、１５００ＫＶＡの２段階等で高圧フィーダ変圧器の順次投入が必要となるが、通常は高圧フィーダ変圧器の投入は手動投入を前提としており、順次投入をする為には、停電時に高圧フィーダ変圧器３，４，・・・を系統の高圧母線ＨＢから切り離し、非常用発電機２の起動後に順次投入する自動制御が必要になる。

ここで、電流による電圧降下に応じ突入電流値が下がること等もあり、厳密には複雑な計算や解析が必要であるが、定性的には「変圧器巻線への印加電圧が低くなれば励磁突入電流値も下がる」ことから、非常用電源変圧器５のインピーダンスによる電圧降下で励磁突入電流を抑制するのが本実施の形態１である。

なお、本実施の形態１において、図３〜図６に、図２のフローにおける各ステップの動作状態と当該動作状態での図１における充電部とを対比的に例示してあるように、
図３（１）のフローにおける通常運転時（ステップＳＴ１）の状態では、充電部分は図３（２）における太線の部分となり、
図４（１）のフローにおける停電発生（ステップＳＴ２）の状態では、充電部分は無くなり、図４（２）に例示するように太線の部分がなくなり、
図５（１）のフローにおける発電機起動（ステップＳＴ３）および発電機出力電圧確立（ステップＳＴ４）の状態では、充電部分は図５（２）における非常用電源装置ＥＧＥ内の太線の部分となり、
図６（１）のフローにおける発電機連絡遮断器８オン（閉成）（ステップＳＴ５）および非常用電源装置ＥＧＥからの非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・への給電（ステップＳＴ６）の状態では、充電部分は図６（２）における太線の部分となる。

前述のように、本実施の形態１は、それぞれ受電端が高圧母線ＨＢを介して受電系統１に接続され出力端が低圧母線ＬＢＡ，ＬＢＢ，・・・を介して非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に接続される複数の高圧フィーダ変圧器３，４，・・・の各々の受電端に、前記受電系統１の停電時に非常用電源装置ＥＧＥを前記高圧母線ＨＢを介して接続する非常用電源による停電時給電方式であって、前記非常用電源装置ＥＧＥ自体のインピーダンスが、前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスであり、当該インピーダンスの前記非常用電源装置ＥＧＥから、前記受電系統１の停電時に前記高圧母線ＨＢおよび前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・を介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電する非常用電源による停電時給電方式であり、また、前記非常用電源装置ＥＧＥが、非常用電源２と、受電端が前記非常用電源２の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなる非常用電源変圧器５と、閉成時に前記非常用電源変圧器５の出力端と前記高圧母線ＨＢとを接続する非常用電源連絡遮断器８とで構成され、前記非常用電源連絡遮断器８の閉成時に、前記非常用電源２から、前記非常用電源変圧器５と前記非常用電源連絡遮断器８と前記高圧母線ＨＢと前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・とを介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電する非常用電源による停電時給電方式であり、さらにまた観点を変えれば、高圧フィーダ変圧器群３，４，・・・と高圧フィーダ変圧器の二次側に母線連絡バックアップ（低圧母線ＬＢＡ，ＬＢＢを接続する低圧母線連絡開閉器１５を有する回路）とを持つ配電系統において、受電系統１の電源バックアップとして高圧母線ＨＢに非常用電源２を接続する場合、必要な非常用電源２容量相当の非常用電源変圧器５を高圧母線ＨＢと非常用電源２間に設置することで高圧フィーダ変圧器群３，４，・・・と非常用電源２に流れる励磁突入電流を共に抑制する非常用電源投入制御方式あるいは非常用電源による停電時給電方式であって、非常用発電機２を接続する非常用電源変圧器５を非常用電源装置ＥＧＥ内に含むことができ、励磁突入電流を非常用電源装置ＥＧＥのみで抑制することが可能なので、非常用電源装置ＥＧＥの単純な投入方式とすることが出来る。

また、本実施の形態１は、非常用電源２の起動制御と配電系統の投入制御とを独立させ、単純な投入制御を行なった場合の非常用電源２へのストレスを軽減するためにインピーダンスとしての非常用電源変圧器５を高圧母線ＨＢと非常電源２間に挿入し、非常用電源２の耐量以内の励磁突入電流に抑制しながら減電圧始動相当の効果を得る非常用電源による停電時給電方式である。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図７に基づいて説明する。
本実施の形態２は、系統的には図１の配電系統における非常用電源変圧器５を非常用発電機２と同等の容量のリアクトル１８に置換え非常用電源装置ＥＧＥを高圧仕様とした構成の事例であり、制御フローは実施の形態１の図２と同様である。この実施の形態２によれば、標準仕様の非常用電源装置ＥＧＥに高圧仕様のものを適用可能で主回路導体サイズを低減化することが出来るという更なる効果がある。

また、本実施の形態２は、非常用電源装置ＥＧＥが、非常用電源２と、入力端が前記非常用電源２の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなるリアクトル１８と、閉成時に前記リアクトル１８の出力端と前記高圧母線ＨＧとを接続する非常用電源連絡遮断器８とで構成され、前記非常用電源連絡遮断器８の閉成時に、前記非常用電源２から、前記リアクトル１８と前記非常用電源連絡遮断器８と前記高圧母線ＨＢと前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・とを介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電する非常用電源による停電時給電方式であり、換言すれば、受電系統１と非常用電源２間に限流リアクトル１８を設置することで高圧フィーダ変圧器群と非常用電源に流れる励磁突入電流を共に抑制する停電時給電方式である。

また、本実施の形態２では、リアクトル１８として限流リアクトルを使用し、リアクトル１８のインピーダンスによる電圧降下で、実施の形態１と同様に前記励磁突入電流を抑制する。
リアクトル１８の容量は非常用発電機２の定格容量に合わせるのが経済的となる。
また、非常用発電機は、標準仕様では４４０Ｖの低圧仕様であるが、高圧仕様では６６００Ｖとなる。同一容量の７５０ＫＶＡの発電機であれば、定格電流値は、前記低圧仕様では９８４Ａとなるのに対し、前記高圧仕様では６５．６Ａとなるので非常用発電機２の巻線自体を細くでき、非常用発電機２の体格を小さくできる。

実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図８に基づいて説明する。
本実施の形態３は、系統的には図１の配電系統における非常用電源変圧器５と非常用電源連絡遮断器８とを省略した構成となる。励磁突入電流値が変圧器受電端で電圧値に比例することを考慮し、非常用発電機２の内部インピーダンスを、汎用の非常用発電機の標準内部インピーダンスの１０％程度から２０％程度の大きさとすることで、励磁突入電流値を６０％以下に抑制可能となり、非常用電源２が非常用発電機の場合はその軸作用トルクを全電圧突発短絡時の３０％程度に抑制できる。また、この実施の形態３によれば、高圧フィーダ変圧器３，４，・・・の順次投入や励磁突入電流抑制を目的とした前述の従来方式のような特別な設備を不要とすることが出来る。

例えば、非常用発電機２の内部インピーダンスが汎用の非常用発電機の標準内部インピーダンスの１０％の場合は、非常用発電機２は、その全電圧時の励磁突入電流は全電圧での突発短絡電流より小さく、また励磁突入電流による瞬時電圧降下が３０％以上あるため、非常用発電機２の軸に作用するトルクは、出力（電流と回路電圧との積）に比例した全電圧での突発短絡時の５０％以下となる。つまり、電流は回路電圧に比例し、電圧降下３０％減の２乗に比例し、（１００％−３０％）^２＝４９％となり、トルクは出力（電流と回路電圧との積）に比例した全電圧での突発短絡時の５０％以下となる。
非常用発電機２の内部インピーダンスが２０％と前記汎用の非常用発電機の標準内部インピーダンス１０％の場合より１０％増えると（つまり、非常用発電機２の内部インピーダンスが汎用の標準の非常用発電機の標準内部インピーダンスの２倍に増えると）、前記瞬時電圧降下は４０％（つまり、３０％＋１０％）以上となるので、（１００％−４０％）^２＝３６％となる。

また、本実施の形態３は、非常用電源装置ＥＧＥの非常用電源２が発電機であり、前記発電機２を、その内部インピーダンス値の大きさが、標準の発電機の内部インピーダンス値の１０〜２０％の発電機とした停電時給電方式であり、換言すれば、非常用電源２の内部インピーダンスを高く製作することで高圧フィーダ変圧器群３，４，・・・と非常用電源２に流れる励磁突入電流を共に抑制する停電時給電方式である。
なお、前記内部インピーダンス１０％、内部インピーダンス２０％は、周知の自己容量をベースとした％Ｚ（パーセントインピーダンス）で表記した事例である。

実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４を図９に基づいて説明する。
本実施の形態４は、前述の実施の形態１の図２の制御フローに、低圧母線連絡開閉器１５をオン（閉成）して低圧側の母線（ＬＢＡ，ＬＢＢ）連絡を行った状態（ステップＳＴ７）で高圧フィーダ変圧器４の一次遮断器１０をオフ（解列）（ステップＳＴ８）する制御フローを追加した制御を行う事例である。
この実施の形態４によれば、低圧母線連絡開閉器１５をオン（閉成）して低圧側の母線（ＬＢＡ，ＬＢＢ）連絡を行った状態（ステップＳＴ７）で高圧フィーダ変圧器４の一次遮断器１０をオフ（解列）（ステップＳＴ８）するので、高圧フィーダ変圧器３のみが給電されるので、つまり、非常用電源投入時の高圧フィーダ変圧器を２台（３，４）から１台（３）として、投入する高圧フィーダ変圧器の合計容量を半分とすることができるので、励磁突入電流を下げることができる。

例えば、高圧フィーダ変圧器３の容量が７５０ＫＶＡ、高圧フィーダ変圧器３の容量が７５０ＫＶＡの場合、単純に非常用発電機２を投入すると、高圧フィーダ変圧器３，４の合計容量である１５００ＫＶＡに相当した励磁突入電流が流れる。
なお、非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・の合計容量自体は高圧フィーダ変圧器１台で低圧母線ＬＢＡ，ＬＢＢの何れからでも供給可能である。
従って、低圧母線連絡開閉器１５をオン（閉成）にして低圧母線ＬＢＡ，ＬＢＢ間連絡をとっていれば、例えば高圧フィーダ変圧器３の１台のみを投入すればよく、その場合は高圧フィーダ変圧器１台分の容量７５０ＫＶＡとなり、高圧フィーダ変圧器２台投入した場合の高圧フィーダ変圧器群の合計容量１５００ＫＶＡの半分の容量となり、励磁突入電流を下げることができる。

また、本実施の形態４は、閉成時に前記低圧母線ＬＢＡ，ＬＢＢ間を接続する低圧母線連絡開閉器１５が設けられ、前記複数の高圧フィーダ変圧器３，４の各々の受電端と前記高圧母線ＨＢとの間に高圧フィーダ変圧器一次遮断器９，１０が設けられ、前記停電時に、前記複数の高圧フィーダ変圧器３，４の前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器９，１０が選択的に遮断されると共に前記低圧母線連絡開閉器１５が閉成され、前記非常用電源連絡遮断器８の閉成により、前記非常用電源２から、前記非常用電源連絡遮断器８と前記高圧母線ＨＢとを介して、前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器１０が選択的に遮断された高圧フィーダ変圧器４に対応する前記非常用負荷ＥＬ３，ＥＬ４と、対応する前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器９が遮断されなかった高圧フィーダ変圧器３に対応する前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２とに給電する停電時給電方式であり、換言すれば、高圧フィーダ変圧器群３，４の二次側間の母線（ＬＢＡ，ＬＢＢ）連絡を積極的に行なうことで投入する高圧フィーダ変圧器容量を低減し、励磁突入電流を抑制する停電時給電方式である。

実施の形態５．
以下、この発明の実施の形態５を図１０、図１１に基づいて説明する。
本実施の形態５は、系統的には図１０に例示のように、前述の図１の系統の非常用電源２の系統接続部に、起動抵抗２０、抵抗開閉器２１、主回路開閉器２２から構成される抵抗起動設備を設けた構成の事例であり、制御フローは、図１１に例示のように、前述の図２の制御フローに、抵抗開閉器２１オン（閉成）（ステップＳＴ９）、主回路開閉器２２オン（閉成）（ステップＳＴ１０）、および抵抗開閉器２１オフ（開放）（ステップＳＴ１１）を追加したものである。

非常用発電機２の電圧確立（ステップＳＴ４）後、発電機連絡遮断器８がオン（閉成）され（ステップＳＴ９）、次いで抵抗開閉器２１がオン（閉成）（ステップＳＴ１０）されて非常用発電機２と高圧母線ＨＢとの間に直列に起動抵抗２０が接続され、次に主回路開閉器２２がオン（閉成）（ステップＳＴ１０）することにより、非常用発電機２から、起動抵抗２０、発電機連絡遮断器８、高圧母線ＨＢ、高圧フィーダ変圧器３，４、および低圧側母線ＬＢＡ，ＬＢＢを介して非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電（ステップＳＴ６）され、給電（ステップＳＴ６）後に、抵抗開閉器２１がオフ（開放）（ステップＳＴ１１）される。

この方式では、従来は変圧器フィーダ毎に設置されていた抵抗起動設備を非常用電源装置ＥＧＥに含める構成となり、起動抵抗２０の電圧降下で高圧フィーダ変圧器への印加電圧が低くなるので、実施の形態１と同等の効果を得ることができる。

本実施の形態５は、非常用電源装置ＥＧＥが、非常用電源２と、入力端が前記非常用電源２の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなる抵抗２０と、閉成時に前記抵抗２０の出力端と前記高圧母線ＨＢとを接続する非常用電源連絡遮断器８とで構成され、前記非常用電源連絡遮断器８の閉成時に、前記非常用電源２から、前記抵抗２０と前記非常用電源連絡遮断器８と前記高圧母線ＨＢと前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・とを介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，・・・，ＥＬ３，ＥＬ４，・・・に給電する停電時給電方式であり、換言すれば、非常用電源２と高圧母線ＨＢ間に抵抗起動設備（２０，２１，２２）を設置することで高圧フィーダ変圧器群３，４，・・・と非常用電源２に流れる励磁突入電流を共に抑制する停電時給電方式である。

実施の形態６．
以下、この発明の実施の形態６を図１２に基づいて説明する。
前述の実施の形態１では、図１および図２において、非常用発電機遮断器７を投入後、非常用発電機変圧器５を励磁した状態で非常用電源連絡遮断器８を投入する制御フローとしていたが、本実施の形態６では、図１２に例示の通り、非常用電源連絡遮断器８と非常用発電機遮断器７とを同時に投入する制御フロー（ステップＳＴ５，ＳＴ１２）としている。

この実施の形態６においては、非常用発電機変圧器５の一次側に励磁突入電流が流れる際に非常用発電機変圧器５の二次側の高圧母線ＨＢを減電圧始動する構成となり、励磁突入電流抑制効果がより高い利点がある。また、制御ステップが少なくなる為、非常用電源装置ＥＧＥの起動時間が短くなるという効果も得られる。

また、本実施の形態６は、非常用電源装置ＥＧＥが、非常用電源２と、非常用電源遮断器７と、受電端が前記非常用電源２の出力端に前記非常用電源遮断器７を介して接続され前記停電時の前記非常用電源装置ＥＧＥからの給電時に前記高圧フィーダ変圧器３，４，・・・および前記非常用電源装置ＥＧＥに流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンス５，１８，２０と、閉成時に前記インピーダンスの出力端と前記高圧母線ＨＢとを接続する非常用電源連絡遮断器８とで構成され、
非常用電源遮断器７と前記非常用電源連絡遮断器８とは同時に閉成され、
前記非常用電源遮断器７および前記非常用電源連絡遮断器８の閉成時に、前記非常用電源２から、前記非常用電源遮断器７と前記インピーダンス５，１８，２０と前記非常用電源連絡遮断器８と前記高圧母線ＨＢと前記高圧フィーダ変圧器３，４とを介して前記非常用負荷ＥＬ１，ＥＬ２，ＥＬ３，ＥＬ４に給電する停電時給電方式であり、換言すれば、非常用発電機変圧器の一次側の非常用発電機遮断器７と、非常用発電機変圧器の二次側の非常用電源連絡遮断器８とを同時投入することで、高圧フィーダ変圧器群３，４と非常用電源２に流れる電流を共に抑制する停電時給電方式である。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、組み合わせ、変形、省略することができる。
なお、図１〜図１２の各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。

１受電系統、２非常用電源、３高圧フィーダ変圧器、４高圧フィーダ変圧器、５非常用電源変圧器、６受電遮断器、７非常用電源遮断器、
８非常用電源連絡遮断器、９高圧フィーダ変圧器一次遮断器、１０高圧フィーダ変圧器一次遮断器、１１高圧フィーダ変圧器二次側遮断器、
１２高圧フィーダ変圧器二次側遮断器、１３負荷開閉器、１４負荷開閉器、１５低圧母線連絡開閉器、１６負荷開閉器、１７負荷開閉器、
１８リアクトル、１９高インピーダンス非常用電源、２０起動抵抗、
２１抵抗開閉器、２２主回路開閉器、
ＥＧＥ非常用電源装置、ＦＤＡ給電線Ａ側、ＦＤＢ給電線Ｂ側、
ＨＢ高圧母線、ＬＢＡ低圧母線Ａ側、ＬＢＢ低圧母線Ｂ側。

Claims

それぞれ受電端が高圧母線を介して受電系統に接続され出力端が低圧母線を介して非常用負荷に接続される複数の高圧フィーダ変圧器の各々の受電端に、前記受電系統の停電時に非常用電源装置を前記高圧母線を介して接続する非常用電源による停電時給電方式であって、
前記非常用電源装置自体のインピーダンスが、前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスであり、当該インピーダンスの前記非常用電源装置から、前記受電系統の停電時に前記高圧母線および前記高圧フィーダ変圧器を介して前記非常用負荷に給電する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源装置が、非常用電源と、受電端が前記非常用電源の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなる非常用電源変圧器と、閉成時に前記非常用電源変圧器の出力端と前記高圧母線とを接続する非常用電源連絡遮断器とで構成され、
前記非常用電源連絡遮断器の閉成時に、前記非常用電源から、前記非常用電源変圧器と前記非常用電源連絡遮断器と前記高圧母線と前記高圧フィーダ変圧器とを介して前記非常用負荷に給電する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源装置が、非常用電源と、入力端が前記非常用電源の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなるリアクトルと、閉成時に前記リアクトルの出力端と前記高圧母線とを接続する非常用電源連絡遮断器とで構成され、
前記非常用電源連絡遮断器の閉成時に、前記非常用電源から、前記リアクトルと前記非常用電源連絡遮断器と前記高圧母線と前記高圧フィーダ変圧器とを介して前記非常用負荷に給電する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源装置が、非常用電源と、入力端が前記非常用電源の出力端に接続され前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスとなる抵抗と、閉成時に前記抵抗の出力端と前記高圧母線とを接続する非常用電源連絡遮断器とで構成され、
前記非常用電源連絡遮断器の閉成時に、前記非常用電源から、前記抵抗と前記非常用電源連絡遮断器と前記高圧母線と前記高圧フィーダ変圧器とを介して前記非常用負荷に給電する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源装置が、非常用電源と、非常用電源遮断器と、受電端が前記非常用電源の出力端に前記非常用電源遮断器を介して接続され前記停電時の前記非常用電源装置からの給電時に前記高圧フィーダ変圧器および前記非常用電源装置に流れる励磁突入電流を共に抑制するインピーダンスと、閉成時に前記インピーダンスの出力端と前記高圧母線とを
接続する非常用電源連絡遮断器とで構成され、
非常用電源遮断器と前記非常用電源連絡遮断器とは同時に閉成され、
前記非常用電源遮断器および前記非常用電源連絡遮断器の閉成時に、前記非常用電源から、前記非常用電源遮断器と前記インピーダンスと前記非常用電源連絡遮断器と前記高圧母線と前記高圧フィーダ変圧器とを介して前記非常用負荷に給電する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
閉成時に前記低圧母線間を接続する低圧母線連絡開閉器が設けられ、
前記複数の高圧フィーダ変圧器の各々の受電端と前記高圧母線との間に高圧フィーダ変圧器一次遮断器が設けられ、
前記停電時に、前記複数の高圧フィーダ変圧器の前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器が選択的に遮断されると共に前記低圧母線連絡開閉器が閉成され、
非常用電源連絡遮断器の閉成により、前記非常用電源から、前記非常用電源連絡遮断器と前記高圧母線とを介して、前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器が選択的に遮断された高圧フィーダ変圧器に対応する前記非常用負荷と、対応する前記高圧フィーダ変圧器一次遮断器が遮断されなかった高圧フィーダ変圧器に対応する前記非常用負荷とに給電することを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項２〜６の何れか一に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源が発電機であり、
前記発電機の電圧確立に基づいて前記非常用電源連絡遮断器が閉成する
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。
請求項１に記載の非常用電源による停電時給電方式において、
前記非常用電源装置の非常用電源が発電機であり、
前記発電機を、その内部インピーダンス値の大きさが、標準の発電機の内部インピーダンス値の２倍である２０％の発電機とした
ことを特徴とする非常用電源による停電時給電方式。