JP6813454B2 - 配電線事故原因推定システム、方法、プログラム及び記録装置 - Google Patents
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Description
(a)配電線事故の事故様相を検出する事故様相変化検出部。
(b)予め設定された1線地絡事故用及び1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値及び前記事故様相の検出結果に基づいて配電線事故の事故種別を判定する事故種別判定部。
(c)前記事故種別に基づいて配電線事故の原因を推定する原因推定部。
(1)零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを取り込む波形データ取得部。
(2)零相電流の波形分類を行う零相電流分類部。
(3)零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを瞬時値から実効値に変換し零相電圧のピーク値を算出する実効値変換・ピーク値算出部。
(4)各実効値から配電線事故の事故様相を検出する事故様相変化検出部。
(5)予め設定された1線地絡事故用及び1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値及び前記事故様相の検出結果に基づいて配電線事故の事故種別を判定する事故種別判定部。
(6)前記事故種別に応じて配電線事故の原因を推定する原因推定部。
(7)前記原因推定部の推定結果を出力する出力部。
(8)過去の波形データに基づいて前記1線地絡事故用の事故様相判定条件の閾値を更新する判定条件更新部。
[構成]
以下、本発明の第1の実施形態について、図1〜図9を参照して説明する。図1は、第1の実施形態のブロック図である。
波形データ記録部1は、配電線事故時の波形データを記録する部分である。配電線事故時の波形データは、実測値である瞬時値であり、零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧を含んでいる。各相電流及び各相電圧は、内相・中相・外相の3相の電流及び電圧データとすることができる。波形データ記録部1は、コンピュータが基本的に有する各種のメモリや補助記憶装置またはその他の各種の記録媒体により実現される。
続いて、配電線事故原因推定システム10による配電線事故原因の推定処理について説明する。本実施形態では、図2に示すStep1〜7を実施することで、配電線事故データにおける零相電流(I0データ)と零相電圧(V0データ)の他、各相電流や各相電圧に基づいた波形の分類化を行い、1線地絡事故及び1線地絡事故以外の事故の原因について推定する。
波形データ取得部2は、波形データ記録部1から波形データを取り込み、取得した零相電流の波形データを零相電流分類部3及び実効値変換・V0ピーク値算出部4に出力する。
零相電流分類部3において、周波数分析部3aは、零相電流の時間的変化を捉えた周波数分析を行って、各時刻における代表次数毎の高調波含有率を算出する。具体的には、周波数分析部3aは、零相電流のウェーブレット変換を行い、スケーリング換算を行うことで、代表次数毎の波形を抽出して各波形の係数を零相電流の大きさに合わせる。ウェーブレット変換は、信号の時間と周波数とを同時に捉えることのできる解析方法である。
実効値変換・V0ピーク値算出部4は、波形データ記録部1を介して得られた配電線事故時の零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データについて、各時刻における瞬時値から実効値に変換し、変換した実効値を事故様相変化検出部11に出力する。瞬時値から実効値への変換には、例えば、二乗平均平方根(平均二乗偏差)を用いる。また、実効値変換・V0ピーク値算出部4は、各時刻における零相電圧の絶対値の最大値であるピーク値を算出して、当該ピーク値を原因推定部5に出力する。
事故様相変化検出部11は、実効値変換・V0ピーク値算出部4にて得られた波形データの各時刻における実効値から、事故が起きている相つまり事故様相を検出する。事故様相変化検出処理以降の原因推定処理の流れについては図3にも示す。
事故種別判定部14は、事故様相変化検出部11にて得られた事故相から、当該事故(入手した波形データ)が「1線地絡」か「1線地絡以外」の事故であるかという事故種別の判定を行う。事故種別判定部14は、例えば上記の238個の事故様相の検出結果に基づいて、各配電線事故が「1線地絡」か、あるいは「1線地絡以外」かとして、事故種別に振り分ける。
原因推定部5は、事故種別判定部14にて得られた種別判定結果15を基に、配電線事故が1線地絡事故なのか、あるいは1線地絡事故以外の事故なのかを分別し、最終的に想定される事故原因を推定する。
事故種別判定部14から入力した種別判定結果15が1線地絡事故の場合、原因推定部5は、零相電流分類部3の波形分類部3bが算出した出現比率と、実効値変換・V0ピーク値算出部4が算出したピーク値とを用いて、表2の事故分類一覧及び分類の定義に基づいて、1線地絡事故の事故原因を推定する。
事故種別判定部14から入力した事故種別の種別判定結果15が1線地絡事故以外の事故の場合、原因推定部5は、事故様相変化検出部14による事故様相の検出結果を用いて、表3の事故分類一覧及び分類方法の定義に基づき、1線地絡事故以外の事故の事故原因を推定する。
特定結果取得処理について、図4を用いて説明する。特定結果取得部23の起動条件は使用環境に合わせて適宜選択可能である。例えば、自動起動部31がカレンダー及び時計であれば、そこで設定された起動日時が特定結果取得部23の起動条件となる。また、定期起動の間隔(例えば、毎日、毎週●曜日、毎月1日等)も適宜変更可能である。
照合部22は次のようにして照合処理を実施する(図5参照)。上述したように、第1の照合部51及び第2の照合部52に特定結果24が取り込まれると、第1の照合部51では、1線地絡事故に関して推定結果21と特定結果24を照合し、第2の照合部52では、1線地絡事故以外の事故に関して推定結果21と特定結果24を照合して、それぞれの照合結果25を推定精度算出部53に出力する。
判定条件更新部9では、事故様相判定条件更新部55が過去の波形データに基づいて事故様相判定条件13の閾値を更新し、事故原因判定条件更新部56が過去の波形データに基づいて事故原因判定条件19の閾値を更新する(図5参照)。
以上のような第1の実施形態によれば、過去の波形データに基づいて1線地絡事故用の事故様相判定条件13の閾値を更新する判定条件更新部9を備えている。判定条件更新部9は、過去の波形データに基づいて1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件13の閾値も更新する。
[構成]
事故原因判定条件更新部56は、事故原因判定条件19の閾値の更新を行うものである。図10に示すように、事故原因判定条件更新部56には、波形データ保存部73と、事故原因判定条件19の度数分布作成部71と、事故原因判定条件19の閾値設定部72とが設けられている。
以上のような第2の実施形態によれば、過去の波形データに基づいて1線地絡事故用の事故原因判定条件19の閾値を更新する判定条件更新部9を備えている。そのため、実フィールドにおける波形データを基にして、事故原因判定条件19の閾値更新が可能である。したがって、事故原因判定条件19の閾値更新に際して、その閾値によって推定精度が実際に向上したのかなど、閾値更新の効果について実質的な検証を待つ必要が無い。
(1)配電線事故原因推定システムは、CPU等を含むコンピュータを所定のプログラムで制御することによって実現できる。この場合のプログラムは、コンピュータのハードウェアを物理的に活用することで、上記のような各部の処理を実現するものである。
2:波形データ取得部
3:零相電流分類部
3a:周波数分析部
3b:波形分類部
4:実効値変換・V0ピーク値算出部
5:原因推定部
6:出力部
7:出力結果記憶部
8:配電系統監視制御システム
9:判定条件更新部
10:配電線事故原因推定システム
11:事故様相変化検出部
12:事故様相変化検出結果
13:事故様相判定条件
14:事故種別判定部
15:事故種別判定結果
16:事故振り分け部
17:分析部
18:分析結果
19:事故原因判定条件
20:事故原因振り分け部
21:推定結果
22:照合部
23:特定結果取得部
24:特定結果
25:照合結果
31:起動部
32:要求部
33:受信部
34:受渡部
51:第1の照合部
52:第2の照合部
53:推定精度算出部
54:推定精度通知部
55:事故様相判定条件更新部
56:事故原因判定条件更新部
61、63、71:度数分布作成部
62、64、72:閾値設定部
65、66、73:波形データ保存部
Claims (10)
- 配電線事故の原因を推定する配電線事故原因推定システムにおいて、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを取り込む波形データ取得部と、
零相電流の波形分類を行う零相電流分類部と、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを瞬時値から実効値に変換し零相電圧のピーク値を算出する実効値変換・ピーク値算出部と、
各実効値から配電線事故の事故様相を検出する事故様相変化検出部と、
予め設定された1線地絡事故用及び1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値及び前記事故様相の検出結果に基づいて配電線事故の事故種別を判定する事故種別判定部と、
前記事故種別に基づいて配電線事故の原因を推定する原因推定部と、
前記原因推定部の推定結果を出力する出力部と、
過去の波形データに基づいて前記1線地絡事故用の事故様相判定条件の閾値を更新する判定条件更新部と、
を備えた配電線事故原因推定システム。 - 前記判定条件更新部は、過去の波形データに基づいて前記1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値を更新する請求項1に記載の配電線事故原因推定システム。
- 前記原因推定部は、予め設定された事故原因判定条件の閾値に基づいて配電線事故の原因を所定の分類に振り分ける事故原因振り分け部を備え、
前記判定条件更新部は、過去の波形データに基づいて1線地絡事故用の前記事故原因判定条件の閾値を更新する請求項1又は2に記載の配電線事故原因推定システム。 - 前記判定条件更新部は、
過去の波形データを保存する波形データ保存部と、
保存した過去の波形データにて度数分布を作成する度数分布作成部と、
前記度数分布に基づいて閾値設定を行う閾値設定部と、
を有する請求項1〜3のいずれかに記載の配電線事故原因推定システム。 - 前記判定条件更新部は、前記事故様相判定条件を適用する適用地域を予め設定し、前記適用地域ごとに前記事故様相判定条件の閾値を更新する請求項1〜4のいずれかに記載の配電線事故原因推定システム。
- 真の事故原因である事故原因の特定結果を外部から取得して、当該特定結果と前記原因推定部の推定結果との照合を行う照合部を備えた請求項1〜5のいずれかに記載の配電線事故原因推定システム。
- 前記照合部の照合結果に基づいて前記原因推定部の推定精度を算出する推定精度算出部を備えた請求項6に記載の配電線事故原因推定システム。
- 配電線事故の原因推定をコンピュータが実行する配電線事故原因推定方法において、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを取り込む波形データ取得処理と、
零相電流の波形分類を行う零相電流分類処理と、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを瞬時値から実効値に変換し零相電圧のピーク値を算出する実効値変換・ピーク値算出処理と、
各実効値から配電線事故の事故様相を検出する事故様相変化検出処理と、
予め設定された1線地絡事故用及び1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値及び前記事故様相の検出結果に基づいて配電線事故の事故種別を判定する事故種別判定処理と、
前記事故種別に基づいて配電線事故の原因を推定する原因推定処理と、
前記原因推定処理の推定結果を出力する出力処理と、
過去の波形データから前記1線地絡事故用の事故様相判定条件の閾値を更新する判定条件更新処理と、
をコンピュータが実行する配電線事故原因推定方法。 - 配電線事故の原因推定をコンピュータに実行させる配電線事故原因推定プログラムにおいて、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを取り込む波形データ取得処理と、
零相電流の波形分類を行う零相電流分類処理と、
零相電流、零相電圧、各相電流、各相電圧の各波形データを瞬時値から実効値に変換し零相電圧のピーク値を算出する実効値変換・ピーク値算出処理と、
各実効値から配電線事故の事故様相を検出する事故様相変化検出処理と、
予め設定された1線地絡事故用及び1線地絡事故以外の事故用の事故様相判定条件の閾値及び前記事故様相の検出結果に基づいて配電線事故の事故種別を判定する事故種別判定処理と、
前記事故種別に基づいて配電線事故の原因を推定する原因推定処理と、
前記原因推定処理の推定結果を出力する出力処理と、
過去の波形データから前記1線地絡事故用の事故様相判定条件の閾値を更新する判定条件更新処理と、
をコンピュータに実行させる配電線事故原因推定プログラム。 - 上記請求項9に記載の配電線事故原因推定プログラムを記録した記録装置。
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JP2017150765A JP6813454B2 (ja) | 2017-08-03 | 2017-08-03 | 配電線事故原因推定システム、方法、プログラム及び記録装置 |
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Publications (2)
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JP2019030193A JP2019030193A (ja) | 2019-02-21 |
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