JP3112034B2 - 変電機器の予防保全システム - Google Patents
変電機器の予防保全システムInfo
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- JP3112034B2 JP3112034B2 JP03247531A JP24753191A JP3112034B2 JP 3112034 B2 JP3112034 B2 JP 3112034B2 JP 03247531 A JP03247531 A JP 03247531A JP 24753191 A JP24753191 A JP 24753191A JP 3112034 B2 JP3112034 B2 JP 3112034B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- monitoring
- failure
- substation equipment
- substation
- monitoring interval
- Prior art date
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変電機器の予防保全シ
ステムに関するものである。
ステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】変電機器において、機器内部で発生した
異常を放置しておくと、機器が絶縁破壊などの故障を起
し事故に発展することがある。そのため、変電機器に予
防保全システムを設置することにより、機器の異常を前
兆段階で速やかに検出して取り除き、事故を未然に防止
する努力が払われている。
異常を放置しておくと、機器が絶縁破壊などの故障を起
し事故に発展することがある。そのため、変電機器に予
防保全システムを設置することにより、機器の異常を前
兆段階で速やかに検出して取り除き、事故を未然に防止
する努力が払われている。
【0003】従来の変電機器の予防保全システムは、例
えば特開昭63ー212878号公報記載のように、異
常検出時における監視のサンプリング間隔を正常時のサ
ンプリング間隔よりも短くしていた。図8には、この従
来の予防保全システムにおける監視の概要が示されてい
る。定常監視で異状発生を検出した後、異常な値を示し
た項目のデータ量を増加させ、異常監視ルーチン(サン
プリング間隔を短くした)で異常の進度、様相などに関
する多くの情報を得て、異常発生時の対応を的確に行え
るようにしている。
えば特開昭63ー212878号公報記載のように、異
常検出時における監視のサンプリング間隔を正常時のサ
ンプリング間隔よりも短くしていた。図8には、この従
来の予防保全システムにおける監視の概要が示されてい
る。定常監視で異状発生を検出した後、異常な値を示し
た項目のデータ量を増加させ、異常監視ルーチン(サン
プリング間隔を短くした)で異常の進度、様相などに関
する多くの情報を得て、異常発生時の対応を的確に行え
るようにしている。
【0004】また、従来の予防保全システムは特開平1
ー50715号公報に記載のように、特定の時間間隔で
監視を行い、異常検出時に異常原因の診断を行う計測ル
ーチンを動作させることにより、異常発生時の対応を迅
速化していた。
ー50715号公報に記載のように、特定の時間間隔で
監視を行い、異常検出時に異常原因の診断を行う計測ル
ーチンを動作させることにより、異常発生時の対応を迅
速化していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、異
常検出前においては定常的な監視を行っているが、定常
的な監視は監視間隔が長いため、異常発生から故障まで
の時間が短い場合には、異常を前兆段階で検出できない
まま故障に至ってしまう問題があった。
常検出前においては定常的な監視を行っているが、定常
的な監視は監視間隔が長いため、異常発生から故障まで
の時間が短い場合には、異常を前兆段階で検出できない
まま故障に至ってしまう問題があった。
【0006】例えば、機器内部に導電性異物が混入した
場合、部分放電が発生して異常として検出されるが、そ
のまま放置しておくと機器が絶縁破壊を起して事故に至
ることがある。この際、部分放電が検出可能なレベルに
なってから絶縁破壊が起るまでの時間は短いことが多
く、現在の予防保全システムの常時監視間隔より短いこ
とがままある。この場合、部分放電を絶縁破壊の前兆と
して検出する前に事故に至ってしもう。このような事故
を防ぐには常時監視間隔を短くする必要があるが、その
ためには、システムの処理能力を向上しなければならな
い。この場合にシステムでは単に監視回数が増えるだけ
でなく、それに伴うデータの増加に対応したデータ解析
能力が必要となり、システムが高価になるだけでなく、
システムを構成することが技術的に困難になる問題があ
った。
場合、部分放電が発生して異常として検出されるが、そ
のまま放置しておくと機器が絶縁破壊を起して事故に至
ることがある。この際、部分放電が検出可能なレベルに
なってから絶縁破壊が起るまでの時間は短いことが多
く、現在の予防保全システムの常時監視間隔より短いこ
とがままある。この場合、部分放電を絶縁破壊の前兆と
して検出する前に事故に至ってしもう。このような事故
を防ぐには常時監視間隔を短くする必要があるが、その
ためには、システムの処理能力を向上しなければならな
い。この場合にシステムでは単に監視回数が増えるだけ
でなく、それに伴うデータの増加に対応したデータ解析
能力が必要となり、システムが高価になるだけでなく、
システムを構成することが技術的に困難になる問題があ
った。
【0007】本発明は以上の点に鑑みなされたものであ
り、異常発生から故障までの時間が短い場合にも、前兆
段階で異常を検出し事故を未然に防止することを可能と
した変電機器の予防保全システムを提供することを目的
とするものである。
り、異常発生から故障までの時間が短い場合にも、前兆
段階で異常を検出し事故を未然に防止することを可能と
した変電機器の予防保全システムを提供することを目的
とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、変電機器に
設置された1つ以上のセンサの監視データに基づいて、
その運転状態を監視する監視手段を備えた変電機器の予
防保全システムにおいて、既設の変電機器の運転実績に
基づく故障データを格納するデータベースと、このデー
タベースを参照して前記監視手段の監視間隔を設定する
監視間隔設定手段を設けることにより、達成される。前
記監視間隔は変電機器の運転経過時間とともに変化する
故障の度合い、たとえば故障発生率に応じ、対象の変電
機器の監視時点が対応する前記運転経過時間の故障発生
率が一定値より高い場合は低い場合に比べて短く設定さ
れる。あるいは、前記監視間隔は対象変電機器の異常発
生から故障に至るまでの故障到達時間に応じ、故障に至
る前に監視できるように設定される。従って、対象変電
機器の故障到達時間のデータが故障要因等により複数あ
る場合、最短の故障到達時間より短く設定される。な
お、前記監視手段は前記対象変電機器のユニット毎など
に複数設け、各々に適応した監視間隔を設定するように
してもよい。さらに、既設の変電機器の運転実績に基づ
く故障データを運転経過時間とともに格納するデータベ
ースと、このデータベースを参照する対象変電機器の監
視時点が前記運転経過時間の特定期間に相当する場合、
他の期間に比べて前記監視手段の監視間隔を短く設定す
る監視間隔設定手段を設けたことを特徴とする。前記特
定期間は、前記対象変電機器の運転開始から一定期間、
前記対象変電機器の密封部位を開いたメンテナンス直後
の運転再開から一定期期間または前記対象変電機器を構
成する開閉装置の動作直後の運転再開から一定期間の少
なくとも1つである。なお、前記特定期間は運転開始な
いし再開直後の一定期間に限られない。例えば、固体絶
縁物の劣化により故障発生率が高くなる期間であっても
よい。
設置された1つ以上のセンサの監視データに基づいて、
その運転状態を監視する監視手段を備えた変電機器の予
防保全システムにおいて、既設の変電機器の運転実績に
基づく故障データを格納するデータベースと、このデー
タベースを参照して前記監視手段の監視間隔を設定する
監視間隔設定手段を設けることにより、達成される。前
記監視間隔は変電機器の運転経過時間とともに変化する
故障の度合い、たとえば故障発生率に応じ、対象の変電
機器の監視時点が対応する前記運転経過時間の故障発生
率が一定値より高い場合は低い場合に比べて短く設定さ
れる。あるいは、前記監視間隔は対象変電機器の異常発
生から故障に至るまでの故障到達時間に応じ、故障に至
る前に監視できるように設定される。従って、対象変電
機器の故障到達時間のデータが故障要因等により複数あ
る場合、最短の故障到達時間より短く設定される。な
お、前記監視手段は前記対象変電機器のユニット毎など
に複数設け、各々に適応した監視間隔を設定するように
してもよい。さらに、既設の変電機器の運転実績に基づ
く故障データを運転経過時間とともに格納するデータベ
ースと、このデータベースを参照する対象変電機器の監
視時点が前記運転経過時間の特定期間に相当する場合、
他の期間に比べて前記監視手段の監視間隔を短く設定す
る監視間隔設定手段を設けたことを特徴とする。前記特
定期間は、前記対象変電機器の運転開始から一定期間、
前記対象変電機器の密封部位を開いたメンテナンス直後
の運転再開から一定期期間または前記対象変電機器を構
成する開閉装置の動作直後の運転再開から一定期間の少
なくとも1つである。なお、前記特定期間は運転開始な
いし再開直後の一定期間に限られない。例えば、固体絶
縁物の劣化により故障発生率が高くなる期間であっても
よい。
【0009】
【作用】上記手段を設けたので、故障発生率の高い場
合、異常発生から故障までの時間が短い場合などの監視
間隔を予め短く設定できるようになる。
合、異常発生から故障までの時間が短い場合などの監視
間隔を予め短く設定できるようになる。
【0010】すなわち、変電機器の故障の発生頻度は故
障の原因、部位、運転開始後の時間などによって異なっ
ている。従って、常にすべての原因、部位について監視
間隔を短くする必要はなく、あるときは導電性異物によ
る異常の監視を重点的に行い、あるときは固体絶縁物劣
化の監視を重点的に行えばよい。例えば、導電性異物に
よる故障は機器の運転開始直後、メインテナンス直後な
ど限られた期間に多いので、この場合は導電性異物によ
る異常についてだけ監視間隔を短くする。また、固体絶
縁物の劣化による異常は運転開始後10年以上経ってか
ら起るので、この場合は固体絶縁物による異常について
重点的に監視診断を行う。このようにすれば、各時点に
おいて限られた要因についてのみ重点をおいて監視して
いるので、システムの処理の量を少なくすることがで
き、その結果、重点的に監視すべき要因については確実
な異常検出や信頼性の高い診断を行うことができる。
障の原因、部位、運転開始後の時間などによって異なっ
ている。従って、常にすべての原因、部位について監視
間隔を短くする必要はなく、あるときは導電性異物によ
る異常の監視を重点的に行い、あるときは固体絶縁物劣
化の監視を重点的に行えばよい。例えば、導電性異物に
よる故障は機器の運転開始直後、メインテナンス直後な
ど限られた期間に多いので、この場合は導電性異物によ
る異常についてだけ監視間隔を短くする。また、固体絶
縁物の劣化による異常は運転開始後10年以上経ってか
ら起るので、この場合は固体絶縁物による異常について
重点的に監視診断を行う。このようにすれば、各時点に
おいて限られた要因についてのみ重点をおいて監視して
いるので、システムの処理の量を少なくすることがで
き、その結果、重点的に監視すべき要因については確実
な異常検出や信頼性の高い診断を行うことができる。
【0011】
【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【0012】〔実施例 1〕図1から図7には本発明の
一実施例が示されている。変電機器に設置された1つ以
上のセンサ1a〜1nの監視データに基づいて変電機器
の運転状態を自動的に監視する監視手段2を備えた変電
機器の予防保全システムで、本実施例ではシステムに、
既設の変電機器の故障に関するデータベース3と、この
データベース3に基づいて監視手段2の監視間隔を設定
する監視間隔設定手段4とを設けた。このようにするこ
とにより、故障発生率の高い場合、異常発生から故障ま
での時間が短い場合などの監視間隔を予め短く設定でき
るようになって、異常発生から故障までの時間が短い場
合にも、前兆段階で異常を検出し事故を未然に防止する
ことを可能とした変電機器の予防保全システムを得るこ
とができる。
一実施例が示されている。変電機器に設置された1つ以
上のセンサ1a〜1nの監視データに基づいて変電機器
の運転状態を自動的に監視する監視手段2を備えた変電
機器の予防保全システムで、本実施例ではシステムに、
既設の変電機器の故障に関するデータベース3と、この
データベース3に基づいて監視手段2の監視間隔を設定
する監視間隔設定手段4とを設けた。このようにするこ
とにより、故障発生率の高い場合、異常発生から故障ま
での時間が短い場合などの監視間隔を予め短く設定でき
るようになって、異常発生から故障までの時間が短い場
合にも、前兆段階で異常を検出し事故を未然に防止する
ことを可能とした変電機器の予防保全システムを得るこ
とができる。
【0013】すなわち図1には変電機器の一例としてガ
ス絶縁機器5の予防保全システムが示されている。同図
のシステムでは、ガス絶縁機器5の各部に各種情報を得
るための各種センサ1a、1b、1c…1nが設置され
ており、それらの出力は検出手段6を介して監視手段2
に読み込まれる。この監視手段2の監視間隔は監視間隔
設定手段4により設定される。また、監視間隔設定手段
4はデータベース3を参照して監視間隔を設定する。
ス絶縁機器5の予防保全システムが示されている。同図
のシステムでは、ガス絶縁機器5の各部に各種情報を得
るための各種センサ1a、1b、1c…1nが設置され
ており、それらの出力は検出手段6を介して監視手段2
に読み込まれる。この監視手段2の監視間隔は監視間隔
設定手段4により設定される。また、監視間隔設定手段
4はデータベース3を参照して監視間隔を設定する。
【0014】ガス絶縁機器5は同図に示されているよう
に、遮断器7、断路器8、接地開閉器9などの各種開閉
装置を接地電位のタンク10内に収納し、絶縁性能およ
び消弧性能の優れたSF6ガスなどの絶縁性ガスを封入
したものである。電力は架空線11からブッシング12
を介して機器内に導かれ、スペーサ13により支持され
た中心導体14から構成される母線、断路器8、遮断器
7などを経由して変圧器15に送られ、架空線11の引
込み口の近傍には過電圧を抑制する避雷器16が通常取
り付けられている。このようなガス絶縁機器5で最も問
題となるのは絶縁異常により機器内部で発生する絶縁破
壊事故であり、これを未然に防止することが重要な課題
となっている。事故の要因としては様々なものが考えら
れるが、工場での組立てから現地据付試験の間に多数の
点検、試験が行われ、これらの事故要因排除への努力が
払われている。しかしながら完全に排除することは不可
能であり、運転状態に入った後もこれらを監視すること
がガス絶縁機器5の信頼性向上の上から重要となる。本
実施例は運転状況下で事故の要因となりうる異常を確実
に検出する予防保全システムである。
に、遮断器7、断路器8、接地開閉器9などの各種開閉
装置を接地電位のタンク10内に収納し、絶縁性能およ
び消弧性能の優れたSF6ガスなどの絶縁性ガスを封入
したものである。電力は架空線11からブッシング12
を介して機器内に導かれ、スペーサ13により支持され
た中心導体14から構成される母線、断路器8、遮断器
7などを経由して変圧器15に送られ、架空線11の引
込み口の近傍には過電圧を抑制する避雷器16が通常取
り付けられている。このようなガス絶縁機器5で最も問
題となるのは絶縁異常により機器内部で発生する絶縁破
壊事故であり、これを未然に防止することが重要な課題
となっている。事故の要因としては様々なものが考えら
れるが、工場での組立てから現地据付試験の間に多数の
点検、試験が行われ、これらの事故要因排除への努力が
払われている。しかしながら完全に排除することは不可
能であり、運転状態に入った後もこれらを監視すること
がガス絶縁機器5の信頼性向上の上から重要となる。本
実施例は運転状況下で事故の要因となりうる異常を確実
に検出する予防保全システムである。
【0015】ガス絶縁機器5の各部に各種情報を得る各
種センサ1a、1b、1c…1nには部分放電検出器、
音響センサ、AEセンサおよび分解ガスセンサなどが用
いられ、それらの出力は検出手段6で信号増幅、必要周
波数成分の抽出および周波数スペクトル分析などが行わ
れ、その結果が監視手段2に読み込まれる。監視手段2
に読み込まれた監視データは診断手段17によってガス
絶縁機器5の運転状態の診断に用いられ、その診断結果
からガス絶縁機器5の異常の有無を判定する。その診断
結果は、必要に応じて表示手段18に表示され、データ
記憶手段19に記憶される。データ記憶手段19には、
診断結果のほか稼働状況も合わせて記憶される。記憶さ
れたデータは必要に応じて診断手段17に出力され、再
度診断に用いられる。場合によっては、診断結果から運
転停止が指示されることもあり、また、診断結果が上位
の診断装置に伝送されることもある。
種センサ1a、1b、1c…1nには部分放電検出器、
音響センサ、AEセンサおよび分解ガスセンサなどが用
いられ、それらの出力は検出手段6で信号増幅、必要周
波数成分の抽出および周波数スペクトル分析などが行わ
れ、その結果が監視手段2に読み込まれる。監視手段2
に読み込まれた監視データは診断手段17によってガス
絶縁機器5の運転状態の診断に用いられ、その診断結果
からガス絶縁機器5の異常の有無を判定する。その診断
結果は、必要に応じて表示手段18に表示され、データ
記憶手段19に記憶される。データ記憶手段19には、
診断結果のほか稼働状況も合わせて記憶される。記憶さ
れたデータは必要に応じて診断手段17に出力され、再
度診断に用いられる。場合によっては、診断結果から運
転停止が指示されることもあり、また、診断結果が上位
の診断装置に伝送されることもある。
【0016】本実施例のシステムは、以上のシステムに
加えて監視手段2の監視間隔を設定する監視間隔設定手
段4および監視間隔設定手段4が参照するデータベース
3を備えている。データベース3には、例えば図3に示
されているように既設のガス絶縁機器の各種故障発生率
と運転経過年数との関係、あるいは図4に示されている
ように異常発生から各種故障までの時間と運転経過年数
との関係などが統計的データとして格納されている。ガ
ス絶縁機器の故障には機器内部に混入した導電性異物が
原因となって発生するもの、機器内の固体絶縁物が劣化
して発生するものなどがあり、データベース3には各種
故障毎について故障発生率や故障までの時間が格納され
ることもある。また、データベース3は新たに得られた
データにより更新されることもある。
加えて監視手段2の監視間隔を設定する監視間隔設定手
段4および監視間隔設定手段4が参照するデータベース
3を備えている。データベース3には、例えば図3に示
されているように既設のガス絶縁機器の各種故障発生率
と運転経過年数との関係、あるいは図4に示されている
ように異常発生から各種故障までの時間と運転経過年数
との関係などが統計的データとして格納されている。ガ
ス絶縁機器の故障には機器内部に混入した導電性異物が
原因となって発生するもの、機器内の固体絶縁物が劣化
して発生するものなどがあり、データベース3には各種
故障毎について故障発生率や故障までの時間が格納され
ることもある。また、データベース3は新たに得られた
データにより更新されることもある。
【0017】監視間隔設定手段4は、図1では監視手段
2と別個に構成されており、例えばそれらを別個のハー
ドとして構成したり、マルチタスクのコンピュータでは
別個のプログラムとして構成することにより実現でき
る。図2では監視間隔設定手段4は監視ルーチンに組み
込まれている。いずれにしても監視間隔は監視前に予め
設定できる。
2と別個に構成されており、例えばそれらを別個のハー
ドとして構成したり、マルチタスクのコンピュータでは
別個のプログラムとして構成することにより実現でき
る。図2では監視間隔設定手段4は監視ルーチンに組み
込まれている。いずれにしても監視間隔は監視前に予め
設定できる。
【0018】監視間隔の設定に関しては、例えばデータ
ベース3に図3のような故障発生率を運転経過年数との
関係が格納されている場合には、ある時刻における故障
発生率をデータベース3によって判定できる。そして他
の時刻と比較して故障発生率が高い場合に監視間隔を短
くすることにより、異常を前兆段階で確実に検出し事故
を未然に防ぐことができる。
ベース3に図3のような故障発生率を運転経過年数との
関係が格納されている場合には、ある時刻における故障
発生率をデータベース3によって判定できる。そして他
の時刻と比較して故障発生率が高い場合に監視間隔を短
くすることにより、異常を前兆段階で確実に検出し事故
を未然に防ぐことができる。
【0019】この監視間隔の設定方法として種々の方法
が考えられる。図5はその実施例であり、故障発生率が
p1以上のときは監視間隔をt1に設定し、故障発生率が
p1以下のときは監視間隔をt0(>t1)に設定するこ
とにより、故障発生率の高いときの監視間隔を短く設定
する。この際、データベースに図3の関係が格納されて
いれば、運転経過年数TがT1以下のときには故障発生
率がp1以上と判定されて監視間隔はt1に設定され、運
転経過年数がT1以上のときには故障発生率がp1以下と
判定されて監視間隔はt0に設定される。データベース
が予め判っている場合には、運転経過年数に対して予め
監視間隔を設定しておくことができる。
が考えられる。図5はその実施例であり、故障発生率が
p1以上のときは監視間隔をt1に設定し、故障発生率が
p1以下のときは監視間隔をt0(>t1)に設定するこ
とにより、故障発生率の高いときの監視間隔を短く設定
する。この際、データベースに図3の関係が格納されて
いれば、運転経過年数TがT1以下のときには故障発生
率がp1以上と判定されて監視間隔はt1に設定され、運
転経過年数がT1以上のときには故障発生率がp1以下と
判定されて監視間隔はt0に設定される。データベース
が予め判っている場合には、運転経過年数に対して予め
監視間隔を設定しておくことができる。
【0020】このように監視間隔を適宜短くすると、次
に述べるような効果がある。ガス絶縁機器の故障発生率
は図3に示されているように、機器の運転開始直後に高
く、それらは導電性異物による故障であることが多い。
この際にはシステムの処理能力をできるだけ監視にまわ
して監視間隔を短くすることにより、異常を確実に検出
する。一方、運転経過年数TがT10以上になると、全体
の故障発生率はかなり小さくなるが、スペーサ、ブッシ
ングなどの固体絶縁物が劣化して故障に至ることがあ
る。このT10は10年程度であることが多い。固体絶縁
物については内部で経時劣化していくので、過去の監視
によって蓄積されたデータを逐次解析して劣化状況を診
断して事故を未然に防ぐこととなる。この際、時間の経
過に伴って診断に用いるデータ量が増加するため、劣化
診断に関する処理が時間と共に増加する。但し、処理量
が多くなる頃には故障発生率が小さくなっているので、
監視間隔を長く設定することができ、運転開始直後に監
視にまわしていた処理能力をデータ解析にまわすことが
でき、信頼性の高い診断を行うことができる。
に述べるような効果がある。ガス絶縁機器の故障発生率
は図3に示されているように、機器の運転開始直後に高
く、それらは導電性異物による故障であることが多い。
この際にはシステムの処理能力をできるだけ監視にまわ
して監視間隔を短くすることにより、異常を確実に検出
する。一方、運転経過年数TがT10以上になると、全体
の故障発生率はかなり小さくなるが、スペーサ、ブッシ
ングなどの固体絶縁物が劣化して故障に至ることがあ
る。このT10は10年程度であることが多い。固体絶縁
物については内部で経時劣化していくので、過去の監視
によって蓄積されたデータを逐次解析して劣化状況を診
断して事故を未然に防ぐこととなる。この際、時間の経
過に伴って診断に用いるデータ量が増加するため、劣化
診断に関する処理が時間と共に増加する。但し、処理量
が多くなる頃には故障発生率が小さくなっているので、
監視間隔を長く設定することができ、運転開始直後に監
視にまわしていた処理能力をデータ解析にまわすことが
でき、信頼性の高い診断を行うことができる。
【0021】このような監視は、例えば図2に示されて
いるいるように、診断手段を監視直後の必要最小限の診
断を行う診断手段17aと、システムの処理に余裕があ
るときの診断を行う診断手段17bとに分けることによ
り実現できる。診断手段17bではデータ記憶手段19
に記録されたデータなどを参照して診断が行われる。そ
して監視間隔が比較的短く設定されているときは、診断
手段17bの処理の量を少なくし、監視間隔が長く設定
されているときは、診断手段17bの処理の量を多くす
る。
いるいるように、診断手段を監視直後の必要最小限の診
断を行う診断手段17aと、システムの処理に余裕があ
るときの診断を行う診断手段17bとに分けることによ
り実現できる。診断手段17bではデータ記憶手段19
に記録されたデータなどを参照して診断が行われる。そ
して監視間隔が比較的短く設定されているときは、診断
手段17bの処理の量を少なくし、監視間隔が長く設定
されているときは、診断手段17bの処理の量を多くす
る。
【0022】また、監視間隔を適宜短くすることによ
り、次に述べるような効果も奏することができる。変電
所で送電線や電力ケーブルが増設される場合、それらの
増設に伴って変電機器を順次増設することになる。この
際、機器によって稼働開始時期が異なるので、各機器で
監視間隔を短くすることが必要な時期が異なる。従っ
て、一時に監視間隔を短くすべき監視対象を少なくなる
ので、その監視間隔を十分に短くでき、信頼性が高く、
かつ効率的な監視を行うことができる。以下、このこと
について説明する。
り、次に述べるような効果も奏することができる。変電
所で送電線や電力ケーブルが増設される場合、それらの
増設に伴って変電機器を順次増設することになる。この
際、機器によって稼働開始時期が異なるので、各機器で
監視間隔を短くすることが必要な時期が異なる。従っ
て、一時に監視間隔を短くすべき監視対象を少なくなる
ので、その監視間隔を十分に短くでき、信頼性が高く、
かつ効率的な監視を行うことができる。以下、このこと
について説明する。
【0023】図6には変電所の構成の一例が示されてい
る。ガス絶縁機器5a、5b、変圧器15が主要な変電
機器である。各変電機器5a、5b、変圧器15にはそ
の絶縁異常や動作異常を監視する各種センサ1a…1n
が取り付けられ、また、機器監視端末20a、20b、
20cが設置されている。この機器監視端末20a、2
0b、20cは光伝送ケーブル21を介して機器監視装
置22に接続されている。機器監視端末20a、20
b、20cはそれぞれ検出手段6、監視手段2を備えて
おり、機器監視装置22は診断手段17、データ記憶手
段19、監視間隔設定手段4、データベース3を備えて
いる。
る。ガス絶縁機器5a、5b、変圧器15が主要な変電
機器である。各変電機器5a、5b、変圧器15にはそ
の絶縁異常や動作異常を監視する各種センサ1a…1n
が取り付けられ、また、機器監視端末20a、20b、
20cが設置されている。この機器監視端末20a、2
0b、20cは光伝送ケーブル21を介して機器監視装
置22に接続されている。機器監視端末20a、20
b、20cはそれぞれ検出手段6、監視手段2を備えて
おり、機器監視装置22は診断手段17、データ記憶手
段19、監視間隔設定手段4、データベース3を備えて
いる。
【0024】このガス絶縁機器5aは変電所の運転開始
と同時に稼働を開始するのに対し、ガス絶縁機器5bは
変電所が運転開始してT1以上経ってから電力ケーブル
が増設される際に設置され稼働する。この場合、ガス絶
縁機器5aの監視間隔については、その運転開始直後の
T1間は短くしなければならないが、ガス絶縁機器5b
を稼働する頃にはそれほど短くする必要がなくなってい
る。従って、ガス絶縁機器5bを稼働するときにはガス
絶縁機器5bについてのみ監視間隔を短くすればよいの
で、機器監視装置22のデータ処理量を少なくすること
ができ、監視間隔を十分に短くして異常を確実に検出す
ることができる。
と同時に稼働を開始するのに対し、ガス絶縁機器5bは
変電所が運転開始してT1以上経ってから電力ケーブル
が増設される際に設置され稼働する。この場合、ガス絶
縁機器5aの監視間隔については、その運転開始直後の
T1間は短くしなければならないが、ガス絶縁機器5b
を稼働する頃にはそれほど短くする必要がなくなってい
る。従って、ガス絶縁機器5bを稼働するときにはガス
絶縁機器5bについてのみ監視間隔を短くすればよいの
で、機器監視装置22のデータ処理量を少なくすること
ができ、監視間隔を十分に短くして異常を確実に検出す
ることができる。
【0025】図7は図6の変電所で複数の異なる監視間
隔の監視手段を用いた場合である。ガス絶縁機器5a、
5bを監視する機器監視端末として20a、20bの他
に監視間隔の短い監視を処理する機器監視端末20sを
備えている。ガス絶縁機器5aの運転開始直後のT1間
は、機器監視端末20sはガス絶縁機器5aを監視す
る。そしてガス絶縁機器5bがあとから設置されて運転
開始したときには、機器監視端末20sはガス絶縁機器
5bを監視する。
隔の監視手段を用いた場合である。ガス絶縁機器5a、
5bを監視する機器監視端末として20a、20bの他
に監視間隔の短い監視を処理する機器監視端末20sを
備えている。ガス絶縁機器5aの運転開始直後のT1間
は、機器監視端末20sはガス絶縁機器5aを監視す
る。そしてガス絶縁機器5bがあとから設置されて運転
開始したときには、機器監視端末20sはガス絶縁機器
5bを監視する。
【0026】監視間隔の短い監視を処理する機器監視端
末20sを取外し可能とし、更に他の変電所も同じよう
に製作することにより、ガス絶縁機器5bをT1間監視
した後に、機器監視端末20sを他の変電所に持ってい
き、その変電所で監視間隔の短い監視に用いることがで
きる。
末20sを取外し可能とし、更に他の変電所も同じよう
に製作することにより、ガス絶縁機器5bをT1間監視
した後に、機器監視端末20sを他の変電所に持ってい
き、その変電所で監視間隔の短い監視に用いることがで
きる。
【0027】図1のシステムでは、変電機器は変圧器1
5、遮断器7、断路器8、接地開閉器9、母線、避雷器
16、変流器、計器用変圧器、ブッシング12などのユ
ニットにより構成されている。このようなシステムで監
視間隔を短くすることが必要となる時期は、細かくみる
と各ユニット毎に異なるので、データベース3をユニッ
ト毎のデータベースとすれば、各時刻で各機器の故障発
生率を求めることができ、特に故障発生率の高いユニッ
トについて監視間隔を短くすることにより、異常をより
確実に検出することができる。また、データベース3を
センサ毎および要因毎のデータベースにして監視間隔を
設定することもある。
5、遮断器7、断路器8、接地開閉器9、母線、避雷器
16、変流器、計器用変圧器、ブッシング12などのユ
ニットにより構成されている。このようなシステムで監
視間隔を短くすることが必要となる時期は、細かくみる
と各ユニット毎に異なるので、データベース3をユニッ
ト毎のデータベースとすれば、各時刻で各機器の故障発
生率を求めることができ、特に故障発生率の高いユニッ
トについて監視間隔を短くすることにより、異常をより
確実に検出することができる。また、データベース3を
センサ毎および要因毎のデータベースにして監視間隔を
設定することもある。
【0028】データベース3には図4に示されているよ
うに、異常発生から各種故障までの時間と運転経過年数
との関係が統計的データとして格納されることもある。
うに、異常発生から各種故障までの時間と運転経過年数
との関係が統計的データとして格納されることもある。
【0029】導電性異物による故障は、故障の前兆とし
て部分放電が発生してから故障に至るまでの時間が短
く、監視間隔が十分短くないと故障前に検出できないこ
とがある。しかし、導電性異物による故障は運転開始直
後のT1間のような限られた期間に集中しており、それ
以外の期間には極めて少ない。従って、監視間隔を異常
発生から故障まで時間(Te1)より短くすれば、異常
を前兆段階で確実に検出することができる。また、メイ
ンテナンス直後、または遮断器、断路器、接地開閉器な
どの各種開閉装置の動作直後などの期間にも導電性異物
による故障が増加するので、その期間だけ監視間隔を短
くする。
て部分放電が発生してから故障に至るまでの時間が短
く、監視間隔が十分短くないと故障前に検出できないこ
とがある。しかし、導電性異物による故障は運転開始直
後のT1間のような限られた期間に集中しており、それ
以外の期間には極めて少ない。従って、監視間隔を異常
発生から故障まで時間(Te1)より短くすれば、異常
を前兆段階で確実に検出することができる。また、メイ
ンテナンス直後、または遮断器、断路器、接地開閉器な
どの各種開閉装置の動作直後などの期間にも導電性異物
による故障が増加するので、その期間だけ監視間隔を短
くする。
【0030】メインテナンス後の監視期間を短くしてい
るが、各機器のメインテナンスの時期を計画的にずら
し、メインテナンス直後の機器についてのみ監視間隔を
短くすれば、一時期に必要な処理能力が少なくなって監
視間隔を十分に短くでき、異常を確実に検出することが
できる。
るが、各機器のメインテナンスの時期を計画的にずら
し、メインテナンス直後の機器についてのみ監視間隔を
短くすれば、一時期に必要な処理能力が少なくなって監
視間隔を十分に短くでき、異常を確実に検出することが
できる。
【0031】メインテナンス直後のセンサの信号レベル
がメインテナンス前よりも大きくなることがあるが、こ
の場合には内部に異常が発生していると判定でき、再度
メインテナンスを行うことになる。
がメインテナンス前よりも大きくなることがあるが、こ
の場合には内部に異常が発生していると判定でき、再度
メインテナンスを行うことになる。
【0032】1つの固体絶縁物に異常が検出された場
合、そのとき(例えば、T 10 )以降は、同時期に注型さ
れた他の固体絶縁物にも異常が検出される可能性が高
い。従って、図8に示されているように、1つの固体絶
縁物で異常検出後に監視時間を短く設定することによ
り、異常を確実に監視する。
合、そのとき(例えば、T 10 )以降は、同時期に注型さ
れた他の固体絶縁物にも異常が検出される可能性が高
い。従って、図8に示されているように、1つの固体絶
縁物で異常検出後に監視時間を短く設定することによ
り、異常を確実に監視する。
【0033】故障に関するデータが新たに入手された場
合、データベースは更新される。この場合、データベー
スに新たなデータを入力する前に、監視員により機器に
異常が発生している危険性があると判定された場合に
は、監視員の操作によって直ちに監視間隔を短く設定す
ることにより、異常を確実に検出する。
合、データベースは更新される。この場合、データベー
スに新たなデータを入力する前に、監視員により機器に
異常が発生している危険性があると判定された場合に
は、監視員の操作によって直ちに監視間隔を短く設定す
ることにより、異常を確実に検出する。
【0034】このように本実施例によれば故障発生率の
高い場合、または異常発生から故障までの時間が短い場
合に監視間隔を短くすることにより、異常を前兆段階で
確実に検出し、故障を未然に防止することができる。
高い場合、または異常発生から故障までの時間が短い場
合に監視間隔を短くすることにより、異常を前兆段階で
確実に検出し、故障を未然に防止することができる。
【0035】
【発明の効果】上述のように本発明は、異常発生から故
障までの時間が短い場合にも、前兆段階で異常を検出し
事故を未然に防止できるようになって、異常発生から故
障までの時間が短い場合にも、前兆段階で異常を検出し
事故を未然に防止することを可能とした変電機器の予防
保全システムを得ることができる。
障までの時間が短い場合にも、前兆段階で異常を検出し
事故を未然に防止できるようになって、異常発生から故
障までの時間が短い場合にも、前兆段階で異常を検出し
事故を未然に防止することを可能とした変電機器の予防
保全システムを得ることができる。
【図1】本発明の変電機器の予防保全システムの一実施
例の説明図である。
例の説明図である。
【図2】同じく一実施例の監視間隔設定手段を監視ルー
チンに組み込んだ場合の説明図である。
チンに組み込んだ場合の説明図である。
【図3】運転経過年数と故障発生率との関係を示す特性
図である。
図である。
【図4】運転経過年数と異常発生から故障までの時間と
の関係を示す特性図である。
の関係を示す特性図である。
【図5】本発明の変電機器の予防保全システムの一実施
例の監視間隔を決める説明図である。
例の監視間隔を決める説明図である。
【図6】同じく一実施例の変電所を構成する変電機器の
予防保全システムの説明図である。
予防保全システムの説明図である。
【図7】同じく一実施例の複数の異なる監視間隔の監視
手段を用いた場合の説明図である。
手段を用いた場合の説明図である。
【図8】従来の変電機器の予防保全システムの監視ルー
チンを示す説明図である。
チンを示す説明図である。
1a〜1n…センサ、2…監視手段、3…データベー
ス、4…監視間隔設定手段、5、5a、5b…ガス絶縁
機器。
ス、4…監視間隔設定手段、5、5a、5b…ガス絶縁
機器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩浅 修蔵 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所日立研究所内 (72)発明者 山極 時生 茨城県日立市国分町一丁目1番1号 株 式会社 日立製作所国分工場内 (56)参考文献 特開 昭63−212878(JP,A) 特開 平2−234298(JP,A) 特開 平2−37432(JP,A) 特開 平1−248926(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 31/12 G01R 31/02
Claims (6)
- 【請求項1】 変電機器に接続された1つ以上のセンサ
の監視データに基づいて、その運転状態を監視する監視
手段を備えた変電機器の予防保全システムにおいて、 既設の変電機器の実績に基づいた運転経過時間と複数の
故障要因による故障発生率との関係を含む故障データを
格納するデータベースと、対象の変電機器の運転時間に
対する故障発生率を前記故障データを参照して予知し、
その故障発生率に基づいて前記監視手段の監視間隔を監
視前やデータベース更新時に変更設定する監視間隔設定
手段を設け、前記監視手段が前記監視間隔設定手段により監視間隔を
設定されて、前記故障発生率の高いときは短い監視間隔
により、前記故障発生率の低いときは長い監視間隔によ
り監視できるようにしたこと を特徴とする変電機器の予
防保全システム。 - 【請求項2】 変電機器に設置された1つ以上のセンサ
の監視データに基づいて、その運転状態を監視する監視
手段を備えた変電機器の予防保全システムにおいて、 既設の変電機器の運転実績に基づいた異常発生から故障
に至る故障到達時間を含む故障データを格納するデータ
ベースと、対象の変電機器の故障到達時間を前記故障デ
ータを参照して予知し、その故障到達時間よりも短く前
記監視手段の監視間隔を設定する監視間隔設定手段を設
けたことを特徴とする変電機器の予防保全システム。 - 【請求項3】 請求項2において、 前記故障データから複数の故障到達時間が参照される場
合、最短の故障到達時間に対応できるように前記監視間
隔を設定することを特徴とする変電機器の予防保全シス
テム。 - 【請求項4】 請求項1において、 前記監視間隔設定手段は、前記運転時間 が前記データベ
ースにおける運転経過時間の特定期間に相当する場合、
前記特定期間以外の期間に比べて前記監視手段の監視間
隔を短く設定するように構成された変電機器の予防保全
システム。 - 【請求項5】 請求項4において、 前記特定期間は、前記変電機器の運転開始から一定期
間、前記変電機器の密封部位を開いたメンテナンスの直
後の運転再開から一定期間または前記対象変電機器を構
成する開閉装置の動作直後の運転再開から一定期間であ
る変電機器の予防保全システム。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項において、 前記データベースが、前記変電機器を構成するユニット
毎、前記変電機器に設置されるセンサ種別毎および/ま
たは前記変電機器の故障要因毎に構成されている変電機
器の予防保全システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03247531A JP3112034B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 変電機器の予防保全システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03247531A JP3112034B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 変電機器の予防保全システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0587863A JPH0587863A (ja) | 1993-04-06 |
JP3112034B2 true JP3112034B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=17164889
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03247531A Expired - Fee Related JP3112034B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 変電機器の予防保全システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3112034B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6650033B2 (en) | 2001-08-06 | 2003-11-18 | Tyco Electronics Corporation | Foamable coupling for lamp assembly and methods for using the coupling |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006235755A (ja) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Seiko Epson Corp | 印刷制御装置、プリンタドライバ |
JP6306530B2 (ja) * | 2015-03-12 | 2018-04-04 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 自動車用電子制御装置 |
JP6537428B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2019-07-03 | シャープ株式会社 | 判定システム及び端末装置 |
JP7086034B2 (ja) * | 2019-06-04 | 2022-06-17 | 三菱電機株式会社 | 通信システム、および通信装置 |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP03247531A patent/JP3112034B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6650033B2 (en) | 2001-08-06 | 2003-11-18 | Tyco Electronics Corporation | Foamable coupling for lamp assembly and methods for using the coupling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0587863A (ja) | 1993-04-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |