JP2971410B2 - 変電設備の故障位置検出装置 - Google Patents
変電設備の故障位置検出装置Info
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- JP2971410B2 JP2971410B2 JP9024477A JP2447797A JP2971410B2 JP 2971410 B2 JP2971410 B2 JP 2971410B2 JP 9024477 A JP9024477 A JP 9024477A JP 2447797 A JP2447797 A JP 2447797A JP 2971410 B2 JP2971410 B2 JP 2971410B2
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- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガス絶縁開閉装置
（以下、ＧＩＳと言う）を適用した２重母線構成の変電
所、開閉所等の電気所におけるＧＩＳ内部事故発生時の
故障位置検出装置に関する。
（以下、ＧＩＳと言う）を適用した２重母線構成の変電
所、開閉所等の電気所におけるＧＩＳ内部事故発生時の
故障位置検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気所においては、高信頼性及び
省スペース効果の大きい、ＧＩＳが多く採用されてい
る。このＧＩＳ内で万一、地絡等の事故が発生した場合
は、人間系による巡視及び調査により、故障点を発見
し、復旧操作を行っていた。また、一部の電気所では、
ＧＩＳ内部に事故検出センサーを設け、故障発生時はセ
ンサーにより故障箇所を表示する機器監視システムが導
入されているが、その復旧に当たっては人間の判断によ
り手動操作で行われていた。
省スペース効果の大きい、ＧＩＳが多く採用されてい
る。このＧＩＳ内で万一、地絡等の事故が発生した場合
は、人間系による巡視及び調査により、故障点を発見
し、復旧操作を行っていた。また、一部の電気所では、
ＧＩＳ内部に事故検出センサーを設け、故障発生時はセ
ンサーにより故障箇所を表示する機器監視システムが導
入されているが、その復旧に当たっては人間の判断によ
り手動操作で行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＧＩＳは充電部が絶縁
ガスを封入したタンク内に密封されているため、万一内
部で地絡事故が発生した場合は、故障点の特定が難し
く、多くの時間が費やされていた。上述の如く、例えば
事故検出センサーからの出力のみで故障点を表示する機
器監視システムが導入されていたとしても、事故発生時
は安全性を重視し、人間による巡視、現場調査等により
故障点を確認した上で手動復旧を行うため、事故発生か
ら復旧迄に非常に多くの時間を必要とした。
ガスを封入したタンク内に密封されているため、万一内
部で地絡事故が発生した場合は、故障点の特定が難し
く、多くの時間が費やされていた。上述の如く、例えば
事故検出センサーからの出力のみで故障点を表示する機
器監視システムが導入されていたとしても、事故発生時
は安全性を重視し、人間による巡視、現場調査等により
故障点を確認した上で手動復旧を行うため、事故発生か
ら復旧迄に非常に多くの時間を必要とした。
【０００４】特に、ＧＩＳの母線部分に故障が発生した
場合は、母線保護リレー装置が動作し、健全設備も含
め、当該母線に接続されている送電線等の全ての設備が
母線から自動的に切り離されている。これは、母線保護
リレー装置が母線単位に保護を行っているために発生す
るものであり、広範囲にわたっての設備の停止となる。
従って、電力系統全体への影響が極めて大きなものとな
り、早期復旧手段の確立が重要課題であった。
場合は、母線保護リレー装置が動作し、健全設備も含
め、当該母線に接続されている送電線等の全ての設備が
母線から自動的に切り離されている。これは、母線保護
リレー装置が母線単位に保護を行っているために発生す
るものであり、広範囲にわたっての設備の停止となる。
従って、電力系統全体への影響が極めて大きなものとな
り、早期復旧手段の確立が重要課題であった。
【０００５】よって、本発明は上記事情に鑑みてなされ
たものであり、ＧＩＳ内部地絡事故が発生した場合、Ｇ
ＩＳ内部に設けられた地絡検出センサーの動作情報と、
保護リレー装置の動作情報とから故障点を信頼性高く特
定し、この情報をその後の復旧作業に迅速に渡すことに
より、短時間で送電線等の健全設備を復旧させる自動復
旧装置等にも貢献する変電設備の故障位置検出装置を提
供する事を目的としている。
たものであり、ＧＩＳ内部地絡事故が発生した場合、Ｇ
ＩＳ内部に設けられた地絡検出センサーの動作情報と、
保護リレー装置の動作情報とから故障点を信頼性高く特
定し、この情報をその後の復旧作業に迅速に渡すことに
より、短時間で送電線等の健全設備を復旧させる自動復
旧装置等にも貢献する変電設備の故障位置検出装置を提
供する事を目的としている。
【０００６】本発明の変電設備の故障位置検出装置は、
情報伝送系で電気所内の制御システム機器及び機器監視
システム機器と結合した構成としている。また、例え
ば、地絡等の事故を検出する事故検出センサは、ＧＩＳ
内部の各ガス区分毎に設置する構成としている。これに
より、ＧＩＳ内での事故発生を検出し、例えば自動復旧
させるための情報として故障位置を検出し、送出する。
情報伝送系で電気所内の制御システム機器及び機器監視
システム機器と結合した構成としている。また、例え
ば、地絡等の事故を検出する事故検出センサは、ＧＩＳ
内部の各ガス区分毎に設置する構成としている。これに
より、ＧＩＳ内での事故発生を検出し、例えば自動復旧
させるための情報として故障位置を検出し、送出する。
【０００７】ＧＩＳ内で地絡事故が発生した場合は、保
護リレー装置より、制御システム機器を介して母線保護
リレー動作情報が得られ、地絡検出センサーの動作状態
が、機器監視システム機器より得られる。
護リレー装置より、制御システム機器を介して母線保護
リレー動作情報が得られ、地絡検出センサーの動作状態
が、機器監視システム機器より得られる。
【０００８】上記の各入力情報から事故点確定の信頼度
を上げるため、地絡検出センサーが動作し、且つ、動作
したセンサーの設置場所に対応した母線保護リレー装置
が動作した事を条件に、ＧＩＳ内部で地絡事故が発生し
たと判断し、動作した地絡検出センサーが設置されてい
るガス区分が事故点である事を確定する。この故障検出
手段については、地絡検出センサーと母線保護リレー装
置との２重化構成となるため、検出の信頼度は非常に高
いものとなる。
を上げるため、地絡検出センサーが動作し、且つ、動作
したセンサーの設置場所に対応した母線保護リレー装置
が動作した事を条件に、ＧＩＳ内部で地絡事故が発生し
たと判断し、動作した地絡検出センサーが設置されてい
るガス区分が事故点である事を確定する。この故障検出
手段については、地絡検出センサーと母線保護リレー装
置との２重化構成となるため、検出の信頼度は非常に高
いものとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の故障位置検出装置を自動
復旧装置に組合せた一実施の形態について説明する。本
発明の一実施例の構成について図１を参照して説明す
る。
復旧装置に組合せた一実施の形態について説明する。本
発明の一実施例の構成について図１を参照して説明す
る。
【００１０】送電線等の各設備1-1,1-2 〜1-n に対応し
た分散制御装置2-1,2-2 〜2-n 、保護リレー装置3-1,3-
2 〜3-n 及び機器監視装置4-1,4-2 〜4-n を分散配置す
る。これら分散制御装置２と、遠方制御所５からの監視
制御を行う遠方監視制御装置６と、電気所全体の監視制
御を行う監視制御装置７と、事故時に原因推定、復旧ガ
イダンス表示等を行う運転支援装置８と、自動復旧装置
９とを監視制御用ネットワーク10により結合する。
た分散制御装置2-1,2-2 〜2-n 、保護リレー装置3-1,3-
2 〜3-n 及び機器監視装置4-1,4-2 〜4-n を分散配置す
る。これら分散制御装置２と、遠方制御所５からの監視
制御を行う遠方監視制御装置６と、電気所全体の監視制
御を行う監視制御装置７と、事故時に原因推定、復旧ガ
イダンス表示等を行う運転支援装置８と、自動復旧装置
９とを監視制御用ネットワーク10により結合する。
【００１１】また、各種機器監視用センサーと、上位制
御装置とのインターフェースを行う機器監視装置４と、
遠方監視制御装置６と、運転支援装置８と、自動復旧装
置９とを設備診断用ネットワーク11により結合する。こ
れらネットワークにより分散形制御、保護システムを構
成する。また、ＧＩＳ内の地絡検出センサーは、各ガス
区分毎に設置され、動作出力信号は機器監視装置４へ接
続される。
御装置とのインターフェースを行う機器監視装置４と、
遠方監視制御装置６と、運転支援装置８と、自動復旧装
置９とを設備診断用ネットワーク11により結合する。こ
れらネットワークにより分散形制御、保護システムを構
成する。また、ＧＩＳ内の地絡検出センサーは、各ガス
区分毎に設置され、動作出力信号は機器監視装置４へ接
続される。
【００１２】次に系統構成図を示す図２及び図３と本発
明の故障位置検出装置を自動復旧装置に組み込んだとき
の自動復旧装置９の処理フローを示す図４を用い、実施
例の作用について説明する。
明の故障位置検出装置を自動復旧装置に組み込んだとき
の自動復旧装置９の処理フローを示す図４を用い、実施
例の作用について説明する。
【００１３】図２は甲１母線12、乙１母線13、甲２母線
14、乙２母線15から成る２重母線４ブスタイ構成の事故
発生前の系統構成例を示す。また図中□は遮断器、○は
断路器を示し、黒くぬりつぶしの状態は入状態を示し、
他は切状態を示す。同様に、図３は自動復旧後の系統構
成を示す。この図２の系統構成例において、例えば、事
故点Ｐ16でＧＩＳ内部地絡事故が発生した場合を考える
と、まず事故点Ｆ16のガス区分に設置されている地絡検
出センサーが動作する。この地絡検出センサーの動作情
報17は図１に情報の流れを示す通り、各設備１から各機
器監視装置４及び設備診断用ネットワーク11を中継して
自動復旧装置９へ入力される。
14、乙２母線15から成る２重母線４ブスタイ構成の事故
発生前の系統構成例を示す。また図中□は遮断器、○は
断路器を示し、黒くぬりつぶしの状態は入状態を示し、
他は切状態を示す。同様に、図３は自動復旧後の系統構
成を示す。この図２の系統構成例において、例えば、事
故点Ｐ16でＧＩＳ内部地絡事故が発生した場合を考える
と、まず事故点Ｆ16のガス区分に設置されている地絡検
出センサーが動作する。この地絡検出センサーの動作情
報17は図１に情報の流れを示す通り、各設備１から各機
器監視装置４及び設備診断用ネットワーク11を中継して
自動復旧装置９へ入力される。
【００１４】一方、保護リレー装置３の中の１つである
母線保護リレー装置においても、この地絡事故を検出す
る。この場合は、甲１母線12での事故のため、この母線
保護リレー装置の動作により甲１母線に接続されている
全ての設備の遮断器18-1〜18-6を引き外し、甲１母線12
から切り離す。この保護リレー装置３の動作情報19は図
１に示す通り、各保護リレー装置３から分散制御装置２
へ受け渡され、更に監視制御用ネットワーク10を介して
自動復旧装置９へ入力される。また、系統の遮断器、断
路器の入／切状態を示す系統状態情報20は、各設備１か
ら分散制御装置２及び監視制御用ネットワーク10を介し
て、自動復旧装置へ入力される。
母線保護リレー装置においても、この地絡事故を検出す
る。この場合は、甲１母線12での事故のため、この母線
保護リレー装置の動作により甲１母線に接続されている
全ての設備の遮断器18-1〜18-6を引き外し、甲１母線12
から切り離す。この保護リレー装置３の動作情報19は図
１に示す通り、各保護リレー装置３から分散制御装置２
へ受け渡され、更に監視制御用ネットワーク10を介して
自動復旧装置９へ入力される。また、系統の遮断器、断
路器の入／切状態を示す系統状態情報20は、各設備１か
ら分散制御装置２及び監視制御用ネットワーク10を介し
て、自動復旧装置へ入力される。
【００１５】次に、自動復旧装置９が行うこれらの入力
情報に基づく復旧処理について、図４を用いて説明す
る。まず地絡検出センサーが動作し（Ｓ51）、尚且つこ
の動作したセンサーが設置されている場所に対応した母
線保護リレー装置が動作した場合（Ｓ52）に、ＧＩＳ内
部地絡事故発生と判断し、動作した地絡検出センサーの
設置されているガス区分を事故点と確定する（Ｓ53）。
次に、健全設備の復旧へ移る前に復旧条件として、事故
点以外のガス区分の地絡検出センサーが動作していない
事（Ｓ54）及び、他の保護リレー装置が動作していない
事（Ｓ55）即ち、その他の事故が発生していないことを
確認した上で復旧処理を行う。図２の例では、事故発生
の甲１母線12へ接続されている送電線はＡ線１号及びＢ
線１号の２設備である。これらの送電線を甲１母線12か
ら健全母線である乙１母線13へ接続変更する事により事
故前と同様に、Ａ線１号及びＢ線１号が送電可能とな
り、系統を復旧する事ができる。
情報に基づく復旧処理について、図４を用いて説明す
る。まず地絡検出センサーが動作し（Ｓ51）、尚且つこ
の動作したセンサーが設置されている場所に対応した母
線保護リレー装置が動作した場合（Ｓ52）に、ＧＩＳ内
部地絡事故発生と判断し、動作した地絡検出センサーの
設置されているガス区分を事故点と確定する（Ｓ53）。
次に、健全設備の復旧へ移る前に復旧条件として、事故
点以外のガス区分の地絡検出センサーが動作していない
事（Ｓ54）及び、他の保護リレー装置が動作していない
事（Ｓ55）即ち、その他の事故が発生していないことを
確認した上で復旧処理を行う。図２の例では、事故発生
の甲１母線12へ接続されている送電線はＡ線１号及びＢ
線１号の２設備である。これらの送電線を甲１母線12か
ら健全母線である乙１母線13へ接続変更する事により事
故前と同様に、Ａ線１号及びＢ線１号が送電可能とな
り、系統を復旧する事ができる。
【００１６】具体的には、Ａ線１号を例にとると、甲１
母線12が無電圧である事を確認（Ｓ56）した上で、甲断
路器21へ切指令を送出し、切とする（Ｓ57）。次に乙１
母線13が電圧有る事を確認（Ｓ58）した上で乙断路器22
へ入指令を送出し、入とする（Ｓ59）。最後に遮断器18
-1へ入指令を送出し、入とする（Ｓ60）。この処理を同
様に他設備分も実行し、全設備復旧後（Ｓ61）、復旧処
理終了となる。復旧後の系統の状態を図３に示す。甲１
母線12へ接続されていた送電線が全て、乙１母線13へ切
り換えられ、健全運転状態となっている。図３中、××
×印は停止母線を示す。
母線12が無電圧である事を確認（Ｓ56）した上で、甲断
路器21へ切指令を送出し、切とする（Ｓ57）。次に乙１
母線13が電圧有る事を確認（Ｓ58）した上で乙断路器22
へ入指令を送出し、入とする（Ｓ59）。最後に遮断器18
-1へ入指令を送出し、入とする（Ｓ60）。この処理を同
様に他設備分も実行し、全設備復旧後（Ｓ61）、復旧処
理終了となる。復旧後の系統の状態を図３に示す。甲１
母線12へ接続されていた送電線が全て、乙１母線13へ切
り換えられ、健全運転状態となっている。図３中、××
×印は停止母線を示す。
【００１７】尚、上述の各遮断器、断路器への制御指令
23は図１に示す通り、自動復旧装置９より監視制御用ネ
ットワーク10及び分散制御装置２を中継して各設備１へ
送出される。また遮断器18の同期検定は分散制御装置２
内で処理され、自動投入される。
23は図１に示す通り、自動復旧装置９より監視制御用ネ
ットワーク10及び分散制御装置２を中継して各設備１へ
送出される。また遮断器18の同期検定は分散制御装置２
内で処理され、自動投入される。
【００１８】他の実施例として、更に故障点標定の信頼
度を上げるために地絡検出センサーを２重化し、その他
は上記実施例と同様に構成する事も可能である。
度を上げるために地絡検出センサーを２重化し、その他
は上記実施例と同様に構成する事も可能である。
【００１９】以上説明の通り、本実施例によればＧＩＳ
内地絡検出センサーが動作し、且つ動作センサーの設置
場所に対応した母線保護リレー装置が動作した事を条件
として、動作したセンサーの設置されているガス区分を
事故点と確定する事により、高信頼度な故障点標点が可
能となる。また、上記故障点標定結果に基づいて、送電
線等の健全設備を１分程度という従来より比べて極めて
短時間で自動復旧させる事が可能となる。（尚、復旧時
間は事故点及び系統設備数により異なる。） 電気所内事故、特に基幹系電気所の事故により、長時間
にわたり、設備停止となる場合は、系統全体へも大きく
影響し、最悪電力供給障害へつながる事も考えられる
が、本発明により、これらの問題を防止し、電力安定供
給へ貢献する事となる。また無人電気所における事故の
場合でも、本発明と自動復旧装置を連動することにより
速やかに系統を自動復旧できる。尚、上記実施の形態で
は本発明の故障位置検出装置を自動復旧装置９に組み入
れた例で説明したが、監視制御装置７に組み入れられて
いても良い。
内地絡検出センサーが動作し、且つ動作センサーの設置
場所に対応した母線保護リレー装置が動作した事を条件
として、動作したセンサーの設置されているガス区分を
事故点と確定する事により、高信頼度な故障点標点が可
能となる。また、上記故障点標定結果に基づいて、送電
線等の健全設備を１分程度という従来より比べて極めて
短時間で自動復旧させる事が可能となる。（尚、復旧時
間は事故点及び系統設備数により異なる。） 電気所内事故、特に基幹系電気所の事故により、長時間
にわたり、設備停止となる場合は、系統全体へも大きく
影響し、最悪電力供給障害へつながる事も考えられる
が、本発明により、これらの問題を防止し、電力安定供
給へ貢献する事となる。また無人電気所における事故の
場合でも、本発明と自動復旧装置を連動することにより
速やかに系統を自動復旧できる。尚、上記実施の形態で
は本発明の故障位置検出装置を自動復旧装置９に組み入
れた例で説明したが、監視制御装置７に組み入れられて
いても良い。
【００２０】更に、今後の電気所の制御・保護システム
の主流となるマイコン及びＬＡＮ（ローカルエリアネッ
トワーク）等の情報伝送系を適用した分散形システムへ
も簡素な構成で容易に組み込む事が可能であり、その効
果は大である。
の主流となるマイコン及びＬＡＮ（ローカルエリアネッ
トワーク）等の情報伝送系を適用した分散形システムへ
も簡素な構成で容易に組み込む事が可能であり、その効
果は大である。
【００２１】
【発明の効果】以上の様に本発明によれば、ＧＩＳ内の
地絡検出センサー動作情報と母線保護リレー装置動作情
報とを使い、極めて信頼性の高い故障点標定が可能とな
り、例えばその結果を自動復旧装置に渡すことにより、
短時間で系統を自動復旧させる事が可能となる。
地絡検出センサー動作情報と母線保護リレー装置動作情
報とを使い、極めて信頼性の高い故障点標定が可能とな
り、例えばその結果を自動復旧装置に渡すことにより、
短時間で系統を自動復旧させる事が可能となる。
【図１】本発明の故障位置検出装置を組み入れた自動復
旧装置を含む電気所のシステム構成図、
旧装置を含む電気所のシステム構成図、
【図２】事故前の系統構成図、
【図３】自動復旧後の系統構成図、
【図４】本発明を組み入れた自動復旧装置の処理フロ
ー、
ー、
１…変電設備 ２…分散制御装置 ３…保護リレー装置 ４…機器監視装置 ６…遠方監視制御装置 ７…監視制御装置 ８…運転支援装置 ９…自動復旧装置 10…監視制御用ネットワーク 11…設備診断用ネットワーク 17…地絡検出センサー動作情報 19…保護リレー装置動作情報 20…系統状態情報 23…制御指令
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02J 13/00 - 13/00 311 G01R 31/08 H02H 5/00 H02H 7/26
Claims (1)
- 【請求項１】複数のガス区分からなる変電設備の故障位
置検出装置において、前記ガス区分毎にそれぞれ設けら
れた複数の事故検出センサーから動作情報を入力する第
１の入力手段と、 当該変電設備を保護対象とし前記事故検出センサーの設
置場所に対応して設けられた保護リレー装置から動作情
報を入力する第２の入力手段と、 前記両入力手段が入力した動作情報に基づき、事故検出
センサーが動作し、且つこの動作した事故検出センサー
が設けられるガス区分を保護対象とする保護リレー装置
が動作した事を条件に、当該ガス区分を故障位置と判定
する判定手段と、この判定手段の判定結果を出力する出
力手段とを備えたことを特徴とする変電設備の故障位置
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9024477A JP2971410B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 変電設備の故障位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9024477A JP2971410B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 変電設備の故障位置検出装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2037247A Division JP2672682B2 (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 自動復旧装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09200977A JPH09200977A (ja) | 1997-07-31 |
| JP2971410B2 true JP2971410B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=12139262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9024477A Expired - Lifetime JP2971410B2 (ja) | 1997-01-24 | 1997-01-24 | 変電設備の故障位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2971410B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002049418A (ja) * | 2000-05-23 | 2002-02-15 | Toshiba Corp | 機器監視システムとその方法 |
-
1997
- 1997-01-24 JP JP9024477A patent/JP2971410B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09200977A (ja) | 1997-07-31 |
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Legal Events
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