JPH04127819A - 保護継電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、保護区間内の内部事故時事故相毎に動作する
複数個のリレー出力で構成する各相トリップ回路で引外
し回路の断線監視と出力回路監視を行なっている保護継
電装置に関する。

（従来の技術） 従来の監視方法について第２図及び第３図の回路により
説明する。

第３図は保護区間及び事故相に拘らず事故・があったと
き動作するリレー出力（以降、フェイルセーフリレー出
力と称する。）と、保護区間内の内部事故時のみ事故相
に拘らず動作するリレー出力（以降、主検出リレー出力
と称する。）て構成されている３相−括トリップ回路で
、第２図は保護区間内の内部事故時事故相毎に動作する
複数リレー出力で構成されている各相トリップ回路であ
る。

まず、第３図の３相−括トリップ構成について説明する
。

第３図において、点検中に引外し回路をロックするリレ
ー出力３１１、フェイルセーフリレー出力３１２、主検
出リレー３１３、各リレーの端子間の電圧の有無により
リレー出力が出ているかを検出するフォトカブラ（以降
はＰＣと称し、フォト力プラの応答信号は、電圧が有る
とき”　１　”となり、電圧が無いとき”　Ｏ”となる
。）をリレー出力３１１に対して３１４のＰＣ、リレー
出力３１２に対して３１５のｐｃ、リレー出力３１３に
対して３１６のＰＣを設けている。

又、トリップロック及びトリップ回路の電圧確認用試験
用端子３１７、本保護継電装置の出力端子を示す端子台
３１８、本保護継電装置からシャフトまでのケーブルを
示す３１９　、Ｌ、や断器の入力端子を示す端子台３２
０、シゃ断器引外しコイル３２１、及びしゃ断器補助接
点３２２から構成されている。

ここで、第３図の回路の動作を説明する。

まず保護継電装置がしゃ断器引外しを企図し、リレー出
力３１２　、３１３を出力すると、点検時にトリップ回
路をロックするリレー出力３１１は、非点検時トリップ
回路を閉路しているので、しゃ断器が投入された状態に
おいては、その補助接点３２２が閉路しているため、制
御電源Ｐ、Ｎ間が閉成され、しゃ断器引外しコイル３２
１に引外し電流が流れる。このときしゃ断器は引外され
、その補助接点３２２を開放し、引外し電流をしゃ断す
る。

ところで保護継電装置がしゃ断器の引外しを企図したに
も拘らず、以下に示すような不良の原因により引外しか
実施されない場合は事故が除去されず、電力系統に重大
な損傷を与えるため、不良検出のため引外し回路の断線
監視または出力回路監視を行なっている。

引外し回路の断線監視では、以下の不良を検出している
。

■試験用端子３１７の締め忘れ ■しゃ断器引外しコイル３２１の断線 ■しゃ断器補助接点３２２の接触不良 ０本保護継電装置からしゃ断器までのケーブル３１９の
断線 これらの不良を検出するために、しゃ断器引外しコイル
３２１が動作しない微少な監視電流を常時トリップ回路
に流している。この監視電流は、前記の引外し回路の断
線不良が無く、かっ３１２及び３１３のリレー出力が共
に出ていない場合にリレー出力３１２　、３１３に並列
接続されているＰＣ３１５及び３１６に流れる。このと
きＰＣの応答信号は”　ｉ　”となっている。

しかし、しゃ断器の補助接点３２２が閉路されているに
も拘らず、３１５及び３１６両方のＰＣの応答信号か０
゛になるのは、前記１〜４の不良項目又は３１２及び３
１３のリレー出力が共に出ているかの場合である。つま
り３１５と３１６の両方のＰＣが０を継続したとき３２
６　、３２７のＮ０７回路の出力か１となって３２５の
へＮＤ回路の条件が成立し、３２９の不良検出タイマ経
過後に引外し回路の断線不良として警報する。

この時、ＯＲ回路３２４回路を介してタイマ３２８を起
動し、タイマ時限後出力回路不良の警報も行なう。

次に、出力回路監視では、以下の不良を検出している。

■点検時用外し回路をロックするリレー出力３１１の誤
動作 ■リレー出力３１２の誤動作 ■リレー出力３１３の誤動作 前記で行なったように各リレー出力３１１　、３１２３
１３ニ並列接続されテいル３１４　、３１５　、３１６
　ノＰｃの応答信号により検出している。

通常状態ではリレー出力がないため、ＰＣ３１４の応答
信号は０″（非点検時トリップ回路を閉路しているので
、監視電流はインピーダンスの小さなリレー出力側を流
れる。）　ＰＣ３１５、３１６の応答信号は°１゛とな
ッテイルｆ）テ３２６　、３２７　ノＮＯＴ　回路によ
り信号を反転させて°０゛としている。

しかし、引外し回路断線監視と同様にしゃ断器が投入さ
れているにも拘らず、ＰＣ３１４の応答信号が”１”　
又ハＰｃ３１５　、３１６ＰＣカらの応答信号が゛０゛
継続になった時は、前記１〜３の不良項目が発生してい
ることと判定し、ＯＲ回Ｍ＠３２４を介してタイマ３２
８のタイマ時＠後警報を出す。

しかし、上記１〜３項の出力の誤動作が同時に２つ以上
発生することは稀であり、通常はどれが１つが動作する
のがほとんどである。このため、ＡＮＤ回路３２５の条
件は成立せず出力回路不良のみ検出することになる。

以上のように第３図の３相−括トリップ回路の場合は、
引外し回路の断線不良と出力回路不良の判別が可能であ
る。

次に第２図の各相トリップの構成について説明する。

第２図において、点検中に引外し回路を口・ンクするリ
レー出力１１１、フェイルセーフのリレー出力１１２、
事故相（Ｒ，Ｓ、Ｔ　）に対応して動作する主検出のリ
レー出力１１３ａ、　１１３ｂ、　１１３ｃ、各相毎に
対応した試験用端子１１７ａ、　１１７ｂ、　１１７ｃ
、本保護継電装置の出力端子を示す端子台１１８ａ、　
１１８ｂ、　１１８ｃ、本保護継電装置からしゃ断器ま
でのケーブルを示す１１９ａ、　１１９ｂ、　１１９ｃ
、しゃ断器の入力端子を示す端子台１２０ａ、　１２０
ｂ、　１２０ｃ、各相毎に引外すしゃ断器が異なるため
に各相対応した引外しコイル１２１ａ。

１２１ｂ、　１２１ｃ、及びその補助接点１２２ａ、　
１２２ｂ、　１２２ｃ、リレー出力の端子間の電圧の有
無によりリレー出力が出ティるかを検出するＰＣ１１４
、１１５、１１６ａ１１６ｂ、　１１６ｃにより構成さ
れている。

次に、出力回路監視では、以下の不良を検出している。

■点検時用件し回路をロックするリレー出力１１１の誤
動作 ■リレー出力１１２の誤動作 ■リレー出力１１３ａ〜１１３Ｃの誤動作前記で行なっ
たように各リレー出力１１１　、１１２１１３ａ〜１１
３Ｃに並列接続されている１１４．１１５，１１６ａ　
〜１１６ＣのＰＣの応答信号により検出している。

通常、リレー出力が不出力のためＰＣの応答信号は１１
４て’０”　　（非点検時トリップ回路を閉路している
ので、監視電流はインピータンスの小さなリレー出力側
を流れる。）　、１１５　、１１６ａ　〜１１６ｃのｐ
ｃの応答′信号は、”　１　”となっているので１２３
　、１２４ａ〜１２４ＣのＮＯＴ回路により信号を反転
させて′Ｏ゛て検出する。

しかし、前記３相−括トリップ回路と同様にしゃ断器が
投入されているにも拘らず、１１４　、１１５　。

１１６ａ〜１１６ｃＰＣからの応答信号が″０゛継続に
なった時は前記１〜３の不良項目が発生していることな
のて、ＯＲ回路１２５が成立して１２８の不良検出タイ
マ時限後、警報を出す。

次に引外し回路の断線の場合について説明する。

引外し回路の断線監視では、以下の不良を検出している
。

■試験用端子１１７ａ〜１１７Ｃの締め忘れ■しゃ断器
用件しコイル１２１ａ〜１２１Ｃのｌ！Ｉｉ線■しゃ断
器補助接点１２２ａ〜１２２ｂの接触不良０本保護継電
装置からしゃ断器までのケーブル断線 これらの不良を検出するために、し予断器用外しコイル
１２１ａ〜１２１Ｃに動作しない微少な監視電流を常時
トリップ回路に流している。この監視電流は、前記の引
外し回路の断線不良がなく、１１２ａ〜１１２Ｃ及び１
１３ａ〜１１３Ｃのリレー出力が共に出ていない場合に
、リレー出力１１２　、１１３ａ　〜１１３ｃに並列接
続されているＰＣ１１５及び１１６ａ〜１１６Ｃを流れ
る。この時ＰＣの応答信号は“１゛となっている。

しかし、しゃ断器の補助接点１２２ａ〜１２２Ｃが閉路
されているにも拘らず、１１５及び１１６ａ〜１１６Ｃ
全部のＰＣの動作出力が′０°゛になるのは、前記１〜
４の各和傘ての不良スは１１２ａ及び３１３ａ〜３１３
Ｃの全ての出力か共に出ているかの場合である。

しかし、引外し回路の３相の内１相のみ不良の場合、例
えばＲ相が不良のときは、ＰＣ１１６ａの出力は０“′
となるが、健全なＳ、Ｔ相のＰＣ１１６ｂ、　１１６ｃ
は“１゛′のままとなっている。又、Ｓ、Ｔ相が健全な
ため、ＰＣ１１５にも監視電流が流れているため出力は
°１′°のままとなっている。このため１相のみ不良の
場合は前述第３図の３相−括トリップ回路のように、Ｐ
Ｃ１１５とＰＣ１１６ａ〜１１６ｂのＡＮＤ回路の条件
成立で引外し回路の断線監視を行なうことかできない。

前述のように検出できるのは引外し回路が３相共不良の
場合に限られるため、実際上はあまり効果がなく、引外
し回路の断線不良と出力回路不良の判別を行なわないこ
とが多い。

（発明が解決しようとする課！Ｍ） 上記したように従来の各相トリップ回路の場合、引外し
回路断線監視と出力回路監視の判別ができないため、保
護装置の出力回路不良か引外し回路かの限定がてきず、
現地調査で究明するまで不良部位が除去されないために
復旧に非常に時間がかかり、その間は回線停止又は後備
保護に頼る等運用上非常に大きな支障を与えていた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、引外し
回路の断線不良と出力回路不良を容易に判別し、不良要
因を限定することで不良発生の復旧時間を短縮すること
の可能な保護継電装置を提供することを目的としている
。

「発明の構成」 （課題を解決するための手段及び作用）本発明は、主検
出リレー出力の動作指令を引外し回路の断線監視の検出
回路にロック条件としていれることにより、リレー出力
が誤動作したときの不良は、引外し回路の断線不良とせ
ず出力回路不良とするものである。つまり、リレー出力
に並列接続されているＰＣの応答信号が０″の時主検出
のリレー出力の動作指令が出ていれば、引外し回路の断
線監視をロックして出力回路不良のみにする。このこと
により不良の要因を限定することができる。

（実施例） 以下、図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明による保護継電装置に適用される監視回
路の一実施例の構成図である。

第１図において、２１１ａ、　２１１ｂ、　２１１ｃは
保護区間内の事故時、事故相に対応して動作するリレー
動作指令で、夫々リレードライバー出力２１２ａ、　２
１２ｂ。

２１２Ｃを介してリレー２１３ａ、　２１３ｂ、　２１
３ｃを駆動する。

２１４ａ、　２１４ｂ、　２１４ｃは前述第２図ノＰＣ
１１６ａ、　１１６ｂ。

１１６Ｃの応答信号て、ＰＣに監視電流が流れていると
き常時“１゛°となっている。リレードライバー２１２
ａ。

２１２ｂ、　２１２ｃの出力は常時”　ｏ　”で、夫々
ＮＯＴ回路２１５ａ、　２１５ｂ、　２１５ｃに反転さ
れ常時”　１　”となる応答信号、２１４ａ、　２１４
ｂ、　２１４ｃの出力は常時”　ｉ　”でＮＯＴ回路２
１６ａ、　２１６ｂ、　２１６ｃにより反転され常時”
　ｏ　”となる。このＮＯＴ回路は夫）ｚ　２１５ａと
２１６ａ、　２１５ｂと２１６ｂ、　２１５ｃと２１６
Ｃの組合せでＡＮＤ回路２１７ａ、　２１７ｂ。

２１７Ｃに入る。

例えば、第２図のＰＣ１１６ａに監視電流が流れず、Ｐ
Ｃ１１６ａの応答信号が”　ｏ　”となった時ＮＯＴ回
路２１６ａの出力が１゛となる。この時リレー動作指令
２１１ａが不動作であればリレードライバー２１２ａは
０゛°となり、ＮＯＴ回路２１５ａの出力は１゛となる
。このためへＮＤ回路２１７ａの出力は゛′１パとなり
、ＯＲ回路２１８を介し引外し回路断線検出タイマ２１
９を起動する。

起動がタイマ２１９時限以上継続すると、２２２の引外
し回路不良と判定する。上記はＰＣ１１６ｂ、　１１６
Ｃの場合も同様に夫々ＡＮＤ回路２１７ｂ、　２１７ｃ
によりタイマ２１９を起動し、引外し回路不良と判定す
る。ここでリレー動作指令２１１ａが出力され、リレー
ドライバー２１２ａを介してリレー２１３ａが動作する
。

リレー動作した時の応動について説明する。

２１３ａが動作すると第２図の主リレー動作出力リレー
１１３ａが閉路するため、監視電流は１１３ａに流れ、
ＰＣ１１６ａには流れなくなる（ＰＣ１１６ａは高抵抗
のため監視電流は抵抗の小さい１１３ａにほとんど流れ
る。）、この時ＰＣ１１６ａの応答信号２１４ａが０゛
′となりＮＯＴ回路２１６ａが″“１′′となるが、リ
レードライバー２１２ａの出力が１′°のためＮＯＴ回
路２１５ａが′０“となり、ＡＮＤ回路２１７ａの出力
は”　ｏ　”のままになる。

このためタイマ２１９は起動されず、引外し回路の不良
とは判定しない。

上記は２１１ａについて説明したが、２１１ｂ、　２１
１ｃも同様にリレー動作指令２１１ｂ、　２１１ｃによ
りＮＯＴ回路２１５ｂ、　２１５ｃの出力が“０′′と
なるため、ＡＮＤ回路２１７ｂ、　２１７ｃの出力が”
　ｏ　”となり、タイマ２１９は起動されず、引外し回
路の不良とは判定しない。又、ＮＯＴ回路２１６ａ、　
２１６ｂ、　２１６ｃが”　１　”となるので、ＯＲ回
路２２０を介してタイマ２２１を起動するのでタイマ２
２１の時限後、２２３の出力回路不良と判定する。

ス、第２図のリレー出力１１１が常時動作で閉路し、Ｐ
Ｃ１１４が１となった時及びリレー出力が常時動作でＰ
Ｃ１１５が′０゛となった時、ＮＯＴ回路２１７に反転
されて１となり、夫々０に回路２２０を介してタイマ２
２１を起動し、時限後２２３の出力回路不良となる。

上記実施例によれば、引外し回路不良の時は、引外し回
路を監視しているＰＣに監視電流が流れず、引外し回路
の断線不良及び出力回路不良と判定するが、リレー動作
指令のない時は出力回路不良のみと判定するため、不良
部位の判定が容易にできる。

［発明の効果］ 従来用外し回路不良と出力回路の判別が不良表示のみで
はできないので、不良部位を限定するため多くの時間を
要した。つまり、引外し回路の断線不良は、ケーブル断
線又は試験端子等の締め忘れなどてあり、ス、出力回路
不良はトリップ回路で使用する接点が常時動作している
不良なのて装置側の不良である。このように不良内容が
違うため復旧の対応が違ってくる。このため今までは現
地にて調査等を行ない、どちらかの不良か判定してから
不良の対応を行なっていた。又１、この間は回線停止又
は後備保護に頼る等、運用上非常に大きな支障を与えて
いた。

しかし、本発明によれば引外し回路不良又は出力回路不
良のどちらか判定できるため、不良発生時の対応が容易
となり、装置の復旧時間を短縮することができるため、
系統運用上の支障を小さくすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による保護継電装置に適用する監視回路
の一実施例の構成図、第２図は各相トリップ回路、第３
図は３相−括トリップ回路についての構成図である。 ２１１ａ、　２１１ｂ、　２１１ｃｍ・・動作指令２１
２ａ、　２１２ｂ、　２１２ｃｍ・・ドライバー回路２
１４ａ、　２１４ｂ、　２１４ｃｍＰＣの応答信号２１
７ｂ、　２１７ｃ・ＡＮＤ回路 ２２０・・・ＯＲ回路 ２２１・・・不良検出タイマ ・・・引外し回路不良 ・・・出力回路不良 １７ａ ２１８　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 保護区間及び事故相に拘らず事故発生にて動作する第１
   のリレー出力と、保護区間内の事故発生にて事故相毎に
   動作する第２のリレー出力との論理積条件で構成される
   トリップ回路を有する保護継電装置において、第２のリ
   レー出力の動作指令を引外し回路の断線監視の検出回路
   にロック条件として入力して前記リレー出力が誤動作し
   たときの不良は出力回路不良と判別すると共に、第２の
   リレー出力の動作指令が出ていれば断線監視をロックし
   て出力回路不良と判別することを特徴とする保護継電装
   置。