JPH10201075A - 保護リレー装置の整定値選定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保護リレーを構成するリレーの形式に拘わら
ず整定値を容易に選定し管理することができる保護リレ
ー装置の整定値選定装置を提供することである。 【解決手段】 保護リレー装置の保護区間内及び近接す
る保護区間外の故障に対して保護リレー装置から見た故
障時電気量を故障時電気量算出手段１５で算出し、故障
時電気量算出手段１５で算出された故障時電気量に基づ
いて保護リレー装置を構成する複数のリレーの整定目標
値を整定値決定手段１６で決定し、最適タップ抽出手段
１７は、リレー形式対整定範囲データベース７に格納さ
れ、構文規則に基づいたテキストで表現された単一カラ
ムの整定範囲制約条件を解析し、整定目標値を満たすよ
うに各々のリレーの責務を満足する整定タップ値を抽出
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統に設置さ
れる保護リレー装置の最適な整定値を選定する保護リレ
ー装置の整定値選定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電力系統の保護リレー装置が所要の機能
を達成するためには、保護リレー装置を構成する各々の
リレーに課せられた動作責務と不動作責務とを満足する
ことが必要である。すなわち、保護区間内に発生した事
故に対しては的確に検出する動作責務が課せられ、一
方、健全時又は保護区間外の事故に対しては決して動作
してはならないという不動作責務を課せられている。こ
のため、保護リレー装置の動作条件を定める整定に際し
ては、様々な系統条件を想定した上で、負荷電流や故障
電流に対する綿密な検討が行われる。

【０００３】こうした作業を的確化し効率化するため、
保護リレー装置の整定値を算出する整定値選定装置が開
発されている。この整定値選定装置は電子計算機を応用
して構成され、その計算機システム及びプログラムが開
発されている。例えば、そのような整定値選定装置を用
いて距離リレー（インピーダンスリレー）を整定する場
合は、以下のようにして行われる。

【０００４】ここで、整定する距離リレーは送電線路に
設置され、故障点までのインピーダンス値の大きさによ
り保護区間内の事故であるか否かを判定するものであ
り、いま、次母線故障を動作責務、次次母線故障を不動
作責務とする距離リレーを例に取り説明する。この例で
の距離リレーは、多くの電気事業者において距離第２段
と呼ばれるリレーである。 （１）先ず、整定プログラムはリレー設置点を起点に次
母線と次次母線を探索する。通常、次次母線は図２０に
示すように複数存在する。 （２）次いで、上記で探索した次母線、次次母線を１箇
所ずつ故障点に指定して故障計算を実行し、各々の場合
に整定対象のリレーが観測するインピーダンスを求め
る。故障計算は通常は対称座標法を用いて行う。 （３）次母線故障の場合にリレーが観測するインピーダ
ンスの最大値を求め、これに安全率を乗じた値を動作責
務の整定目標値とする。安全率は計算誤差やリレー誤差
を考慮して例えば１．２のような１以上の値とする。 （４）次いで、次次母線故障の場合にリレーが観測する
インピーダンスの最小値を求め、これに安全率を乗じた
値を不動作責務の整定目標値とする。この場合は不動作
責務を徹底するための安全率なので、例えば０．８のよ
うな１未満の値とする。 （５）当該リレーの整定範囲制約条件下で「動作責務の
整定目標値＜整定値＜不動作責務の整定目標値」を満足
する整定値を算出する。通常は上記不等式を満足する整
定値は複数存在するので、できるだけ高感度整定となる
ように不動作責務に近い整定値を選定する。また、上記
不等式を満足する整定値が存在しない場合は、動作責務
の整定目標値を優先した整定値を選定したうえで、運用
者にその旨メッセージを出力する。

【０００５】ここで、リレーの整定範囲制約条件とはリ
レーの整定タップの系列のことであり、その表現はリレ
ーの形式や製造者によって様々であるが大別すると次の
２つがある。 （１）上限タップ値と下限タップ値と刻み幅（ステップ
値）が与えられるもの （例１）１．００−１００．００、０．１ステップ （２）離散値（タップ値１〜タップ値ｎ）として与えら
れるもの （例２）１．００、２．００、５．００、１０．００ 以上の説明は距離リレーに関する説明であるが、実際の
保護リレー装置は様々な原理のリレーを組み合わせて構
成しているので、個々の動作原理に応じた整定指針が定
められており、これに対応して整定プログラムも様々な
内容のものを準備している。なお、故障計算を基本とし
て動作責務の整定目標値と不動作責務の整定目標値とを
求め、上記不等式とリレーの整定範囲制約条件を満足す
る整定値を選定するという考え方はいかなる場合も同様
である。

【０００６】保護リレーの整定を行うための整定値選定
装置では、整定範囲制約条件がリレーの形式と共にデー
タベースに格納されているが、上記のようにリレー形式
によって整定範囲制約条件の表現が異なるため、データ
ベースの設計に際しては、リレー形式に応じてデータ構
造を変えるか、あるいは「形式、上限タップ値、下限タ
ップ値、刻み幅、タップ値１、タップ値２、…タップ値
ｎ」のようにいずれのリレー形式の場合も対応可能なデ
ータ構造としている。この場合、不要なカラム（列）に
はＮＵＬＬ（空）をいれておく方法が用いられる。

【０００７】また、様々な形式のリレーで構成される保
護リレー装置は、保護リレー装置を単位として管理され
るので、データベースには、保護リレー装置とその保護
リレー装置を構成する各々のリレー形式の関係付けが定
義されている。このデータベースのマンマシンインター
フェイスとしては、保護リレー装置を構成している各リ
レー（デバイス）の形式、整定範囲、整定値を１枚の画
面や帳票に編集して出力することが行われる。これは、
大部分の電気事業者において、このような方法で編集し
た帳票が「整定伝票」あるいは「整定通知書」という名
称で習慣的に使用されてきたためである。

【０００８】この場合も前述の同様に、整定範囲制約条
件の相違に応じて画面や帳票の書式を変化させるか、あ
るいはいずれにも対応可能な書式とする必要が生じる
が、視認性の観点から書式を変化させる方法が求められ
ている。

【０００９】このように、保護リレー装置を構成するリ
レーの整定範囲制約条件を表現するためのデータ構造と
して、リレーの形式に応じてデータ構造を変える方法
と、不要なカラムにＮＵＬＬを代入することでいかなる
場合にも対応可能なデータ構造とする方法とがあり、そ
のいずれかを採用するようにしていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このいずれの
場合にも、このデータを参照するプログラムには、形式
に応じて使用するデータを使い分ける処理が必要とな
り、また、将来新しいリレーが導入される場合には、デ
ータ構造の変更が必要となる可能性を残しているため、
保全性や拡張性を向上する上で妨げとなっている。

【００１１】また、「整定伝票」を編集する場合には、
整定範囲制約条件の表現が複数存在しているために、例
えば、４０種類を越える「整定伝票」画面の書式（フォ
ーマット）を用意する必要が生じている。図２１に従来
の整定伝票画面を示す。図２１から分かるように、整定
範囲制約条件の書式はデバイスによって異なるが、使用
されるデバイスは保護リレー装置の種類や製造者によっ
て異なる。そうした事情が膨大な書式を必要とする理由
であり、そのために経済性、保全性、拡張性を悪化させ
ている。

【００１２】本発明の目的は、保護リレーを構成するリ
レーの形式に拘わらず整定値を容易に選定し管理するこ
とができる保護リレー装置の整定値選定装置を提供する
ことである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、保護
リレー装置の保護区間内及び近接する保護区間外の故障
に対して保護リレー装置から見た故障時電気量を算出す
る故障時電気量算出手段と、故障時電気量算出手段で算
出された故障時電気量に基づいて保護リレー装置を構成
する複数のリレーの整定目標値を決定する整定値決定手
段と、保護リレー装置を構成する複数のリレーの整定範
囲制約条件を構文規則に基づいたテキストで表現し単一
のカラムとして格納するリレー形式対整定範囲データベ
ースと、リレー形式対整定範囲データベースに格納され
た単一カラムの整定範囲制約条件を解析し整定目標値を
満たすように各々のリレーの責務を満足する整定タップ
値を抽出する最適タップ抽出手段とを備えたものであ
る。

【００１４】請求項１の発明では、保護リレー装置の保
護区間内及び近接する保護区間外の故障に対して保護リ
レー装置から見た故障時電気量を故障時電気量算出手段
で算出し、故障時電気量算出手段で算出された故障時電
気量に基づいて保護リレー装置を構成する複数のリレー
の整定目標値を整定値決定手段で決定し、最適タップ抽
出手段は、リレー形式対整定範囲データベースに格納さ
れ、構文規則に基づいたテキストで表現された単一カラ
ムの整定範囲制約条件を解析し、整定目標値を満たすよ
うに各々のリレーの責務を満足する整定タップ値を抽出
する。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、構文規則に基づいたテキストで表現し単一のカラム
としてリレー形式対整定範囲データベースに格納された
整定範囲制約条件の内容を画面表示するための入出力装
置と、入出力装置に表示された画面から整定範囲制約条
件を入力してリレー形式対整定範囲データベースを更新
すると共に構文誤りを検出する入力チェック手段とを備
えたものである。

【００１６】請求項２の発明では、請求項１の発明の作
用に加え、構文規則に基づいたテキストで表現され単一
のカラムの整定範囲制約条件の内容を入出力装置に画面
表示し、入力チェック手段は入出力装置に表示された画
面を介して整定範囲制約条件を入力してリレー形式対整
定範囲データベースを更新すると共に構文誤りを検出す
る。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の発明において、保護リレー装置を構成する複数のリレ
ー毎に、形式、整定値、整定範囲制約条件及び導入電気
量単位を編集して整定伝票画面を作成し入出力装置に表
示するための整定伝票表示手段を備えたものである。

【００１８】請求項３の発明では、請求項１又は請求項
２の発明の作用に加え、整定伝票表示手段は、保護リレ
ー装置を構成する複数のリレー毎に、形式、整定値、整
定範囲制約条件及び導入電気量単位を編集して整定伝票
画面を作成し入出力装置に表示する。

【００１９】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、整定範囲制約条件のしきい値を設定するための整定
範囲しきい値画面を入出力装置に表示し整定範囲しきい
値画面からしきい値を入力して整定範囲制約条件を構文
規則に基づいて表記するテキストを生成するテキスト生
成手段を備えたものである。

【００２０】請求項４の発明では、請求項１の発明の作
用に加え、テキスト生成手段は、整定範囲制約条件のし
きい値を設定するための整定範囲しきい値画面を入出力
装置に表示し整定範囲しきい値画面からしきい値を入力
して整定範囲制約条件を構文規則に基づいて表記するテ
キストを生成する。

【００２１】

【発明の実施の形態】まず、本発明の基本概念について
説明する。本発明では、リレーの形式に拘わることな
く、整定範囲制約条件を単一のカラムに格納するデータ
ベースとする。この場合、データベース理論の立場で論
じると、リレーの整定範囲制約条件を単一の力ラムに格
納するということは、単一のドメイン（定義域）にまと
めるということである。現実のリレーの整定範囲制約条
件は、複数のドメインにまたがっている。すなわち、あ
るものは「上限タップ値、下限タップ値、刻み幅」とし
て定義され、あるものは「タップ値１、タップ値２、…
タップ値ｎ」として定義される。このような複数のドメ
インを一つのドメインにまとめるためには、何らかの規
定が必要である。

【００２２】そこで、そのような規定を構文規則とする
テキストデータとして表現する。これにより、記号の集
合という一つのドメインになるばかりでなく、一見して
物理的意味を理解でき、人間の立場で見たときの硯認性
も良好となる。

【００２３】以下、本発明の実施の形態を説明する。図
１は本発明の第１の実施の形態のブロック構成図であ
る。第１の実施の形態に係わる整定値選定装置は、電子
計算機１４で構成される。故障時電気量算出１５は、設
備データベース１と潮流条件ファイル２と整定端子ファ
イル３に記憶されたデータに基づいて、母線故障の場合
の各種電気量を算出するもので、その算出された各種電
気量は故障時電気量ファイル４に格納される。整定値決
定手段１６は、故障時電気量ファイル４に格納された各
種電気量及びリレー対リレー形式データベース６に記憶
されたデータに基づいて、リレーの整定目標値を決定し
抽出要求データ８として最適タップ抽出手段１７に出力
する。最適タップ抽出手段１７は、出出要求データ８及
びリレー形式対整定範囲データベース７のデータに基づ
いて、リレーの整定タップ値を抽出し抽出結果データ９
として整定値決定手段１６に出力する。整定値決定手段
１６では、抽出結果を整定値結果ファイル５に格納す
る。故障時電気量算出手段１５と整定値決定手段１６と
最適タップ抽出手段１７は、いずれも電子計算機のプロ
グラムとして実現する。

【００２４】次に、設備データベース１には、電力系統
の接続状態や設備定数が格納され、潮流条件ファイル２
には、発電機出力、負荷電力、調相設備量などが格納さ
れている。そして、整定端子ファイル３には、図２に示
すように整定対象として指定された設備情報が格納さ
れ、その表現内容は設備データベース１の体系に従うも
のとなっている。

【００２５】故障時電気量ファイル４は、図３に示すよ
うに、整定端子から見て前方３区間分、すなわち次母
線、次次母線、次次次母線までの母線故障の場合に整定
端子で観測されるべき各種電気量を格納するものであ
る。すなわち、次母線、次次母線、次次次母線での３相
短絡故障や１線地絡故障の場合のリレー導入電流Ｉ、リ
レー導入電圧Ｖ、リレー距離インピーダンスＺが格納さ
れている。これらの電気量の添え字Ｓは３相短絡故障の
場合を示し、添え字Ｇは１線地絡故障の場合を示してい
る。また、整定結果ファイル５には、計算結果として算
出された整定タップ値が格納される。

【００２６】リレー装置対リレー形式データベース６に
は、図４に示すように保護リレー装置を構成するリレー
の形式を定義するデータが記憶されている。そして、リ
レー形式対整定範囲データベース７には、図５に示すよ
うに、リレー形式に対応する整定範囲を定義するデータ
が格納されており、デバイス（器具番号）、形式、整定
範囲制約条件及び電気量の単位を格納する。これらデー
タの作成には、電子計算機が備えるテキストエディタを
使用する。

【００２７】上述したように、このリレー形式対整定範
囲データベース７の整定範囲制約条件を構文規則に基づ
いたテキストデータとして構成したことが本発明の特徴
である。この第１の実施の形態では、構文規則を次のよ
うに定める。

【００２８】整定範囲制約条件：下限タップ−上限タッ
プ（ステップ値）Ｂ 又は、：タップ値１，タップ値２，…タップ値ｎＢ ここで、下限タップ、上限タップ、ステップ値、タップ
値１、タップ値２、…タップ値ｎは、いずれも整数又は
小数とする。Ｂはブランクコードである。

【００２９】ここに定めた構文規則は、このテキストを
そのまま運用者が読んでも理解可能なものであるが、必
要に応じてより明示的な構文、例えば「下限＝１．０
０」のように記述する規則としてもよい。

【００３０】抽出要求データ８は、図６に示すように、
整定するリレーのデバイス（器具番号）と形式、整定目
標値、責務を格納したデータである。ここで責務につい
ては動作責務／不動作責務という表現は行わず、タップ
を切り捨てるか切り上げるかの指定をするようにしてい
る。その理由は、電気量が過剰となったときに動作する
リレーと電気量が不足となったときに動作するリレーで
は責務に対してタップを採用する基準（切り捨て／切り
上げ）が逆転するので、その基準を整定値決定手段１６
が認識できるようにするためである。また、抽出結果デ
ータ９は、図７に示すように整定タップ値とステータス
を格納する。ステータスとは整定目標値が整定範囲制約
条件を逸脱した際にその旨（下限逸脱／上限逸脱）を通
知するためのデータである。

【００３１】次に、第１の実施の形態の整定値選択装置
の動作を説明する。図８は、故障時電気量算出手段１５
の演算内容を示すフローチャートである。ステップＳ１
では設備データベース１と潮流条件ファイル２とからの
データを読み込み、いわゆるノードブランチモデルを作
成する。次いでステップＳ２ではニュートンラフソン法
潮流計算を実行して解を求める。この潮流計算の結果は
ステップＳ４、Ｓ５で実施する故障計算において、各母
線の故障前電圧として使用される。なお、故障前電圧を
基準電圧として使用できる場合にはステップＳ２を省略
することも可能である。

【００３２】次いでステップＳ３で系統を探索し、整定
端子を起点として全ての次母線、次次母線、次次次母線
を求める。ステップＳ３で求めた各母線を故障点として
ステップＳ４、Ｓ５で故障計算を実行する。この第１の
実施の形態ではステップＳ４で３相短絡（３ＬＳ）、ス
テップＳ５で１線地絡（１ＬＧ）故障の故障計算を行
う。故障計算手法は対称座標法を使用する。すなわち、
故障点の正相及び零相駆動点インピーダンスＺ１、Ｚ０
を求め、逆相インピーダンスは正相インピーダンスに等
しいと考えることによって、３相短絡（３ＬＳ）及び１
線地絡（１ＬＧ）時の故障点電流はそれぞれ（１）式、
（２）式によって得ることができる。

【００３３】 ＩＦ１＝Ｅ／Ｚ１、 ＩＦ２＝ＩＦ０＝０ …（１） ＩＦＩ＝ＩＦ２＝ＩＦ０＝Ｅ／（２Ｚ１＋Ｚ０） …（２） ここで、ＩＦ１は故障点の正相電流、ＩＦ２は故障点の
逆相電流、ＩＦ０は故障点の零相電流、Ｅは故障点故障
前電圧である。

【００３４】故障時には故障点電流が各ブランチに分流
することにより各ノードに電圧低下を生じるので対称分
等価回路における各ノードの電圧低下量は、（３）式を
解いて得ることができる。

【００３５】［ΔＶ］＝［Ｚ］［ＩＦ］ …（３） ここで、［ΔＶ］は各ノードの電圧低下量の列ベクト
ル、［Ｚ］はノードインピーダンス行列、［ＩＦ］は各
ノード電流の列ベクトル（故障点ノードの要素に故障点
電流が入り、他の要素は全て０）である。

【００３６】ステップＳ４とステップＳ５は、ステップ
Ｓ３で求めた全ての母線について故障計算を実行するま
で繰り返し実行する。その繰り返しの終了判定がステッ
プＳ６である。繰り返しを終えたならステップＳ７を実
行する。ステップＳ７はこれまで求めた故障計算結果を
次母線、次次母線、次次次母線毎に各々電流、電圧、イ
ンピーダンスの大きさをキーにソーティングを行って、
図３に示す故障時電気量ファイル４を作成する。

【００３７】整定値決定手段１６は、リレー装置対リレ
ー形式データベース６を参照して、整定すべきリレーの
抽出と、そのリレーの整定目標値を選定する。例えば、
短絡検出第１段リレーは、次母線故障時の不動作責務に
安全率を乗じた値が整定目標値となる。そこで、この場
合には故障時電気量ファイル４から次母線故障時の最小
インピーダンスＺＳを用いてこれに安全率（この第１の
実施の形態では、０．８とする）を乗じた値を整定目標
値とする。

【００３８】この第１の実施の形態では、ここに述べた
整定目標値の選定規則は全てプログラムに織り込むもの
とする。整定値決定手段１６は抽出要求データ８にデバ
イス番号、形式、整定目標値、責務（ここに述べた短絡
検出第１段リレーでは切り捨て）を設定して最適タップ
抽出手段１７を起動する。

【００３９】図９は、最適タップ抽出手段１７の演算内
容を示すフローチャートである。ステップＳ１では、抽
出要求データ８のデバイス番号と形式をキーとしてリレ
ー形式対整定範囲データベース７を参照し、対応する整
定範囲制約条件を取り出す。次いでステップＳ２では、
整定範囲制約条件のテキストデータに字句解析を行な
う。ここで、ステップＳ２で行う構文規則に対応する字
句解析について、図１０に基づいて説明する。

【００４０】まず、整定範囲制約条件に記述されたテキ
ストを左から１文字づつ取り出し、その１文字の値に応
じて、図１０における状態１から状態１０又は状態１４
へ向かって状態遷移をする。図１０において、一重丸で
示された状態１、２、３、５、６、８、９、１２、１３
においては、取り出した１文字をバッファに１文字づつ
追加保存していく。図１０において、二重丸で示された
状態４、７、１０、１１、１４においては、これらの状
態に遷移したタイミングでバッファの内容をスタックに
積みバッファをクリアする。

【００４１】例えば、整定範囲制約条件が「１．２２−
１００．０（０．１）」の場合には、まず、状態１にお
いて「１」が取り出される。そして、状態２におい
て「．」が取り出されるので状態３に進む。状態３では
「２２」が取り出され、さらに「−」が取り出されるの
で、状態４に進む。状態４は二重丸であるので、バッフ
ァの内容をスタックに積みバッファをクリアする。そし
て、状態４では新たに「１」が取り出されて状態５に進
み、状態５で「００」が取り出され、さらに「．」が取
り出されると状態６に進む。状態６では「０」が取り出
され、「（」が取り出されると状態７に進む。状態７は
二重丸であるので、バッファの内容をスタックに積みバ
ッファをクリアする。そして、状態７において「０」を
取り出し、状態８で「．」を取り出すと状態９に進む。
状態９で「１」を取り出し、さらに「）」を取り出す。
そして、状態１０に進みバッファの内容をスタックに積
みバッファをクリアし、処理を終了する。

【００４２】このような過程を繰り返し、状態１０に至
った際にはスタックには古い順に整定範囲下限値、整定
範囲上限値、ステップ値が格納される。一方、状態１４
に至った際には、スタックには古い順にタップ値１〜タ
ップ値ｎが格納される。なお、遷移すべき状態が存在し
ない文字を入力した場合は、エラーとして処理を中止す
る。

【００４３】次に、ステップＳ３では抽出要求データ８
に設定された責務を参照して処理を分岐し、責務に応じ
てステップＳ４、ステップＳ５で整定タップ値を抽出す
る。そして、ステップＳ４では整定目標値を下回る最大
のタップ値を選定し、ステップＳ５では整定目標値を上
回る最小のタップ値を選定する。ステップＳ４で整定目
標値が最小タップ値未満の場合には最小タップ値を選定
した上で、抽出結果データ９のステータスに下限逸脱を
設定する。同様にステップＳ５で整定目標値が最大タッ
プ値を越えた場合は最大タップ値を選定したうえで抽出
結果データ９のステータスに上限逸脱を設定する。

【００４４】抽出結果データ９を受け取った整定値決定
手段９は、リレー装置対リレー形式データベース６に定
義された全てのデバイスについて同機な処理を実施した
後、結果を整定結果ファイル５に書き込み処理を終了す
る。整定結果ファイル５の内容は、図示は省略している
が入出力装置に表示される。

【００４５】以上に説明したように、この第１の実施の
形態によれば、リレーの整定範囲制約条件を構文規則に
基づいたテキストとして表現し、リレー形式に係わらず
統一した方法で表記するので、保護リレー装置の整定計
算を実行するという主要な目的を損なうことなく、整定
範囲制約条件のデータ構造を統一することが可能とな
る。これにより、経済性、保全性、拡張性に優れた保護
リレー装置の整定値選定装置を提供できる。

【００４６】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図１１は、本発明の第２の実施の形態を示すブロッ
ク構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示し
た第１の実施の形態に対し、リレー形式対整定範囲デー
タベース７に格納された整定範囲制約条件の内容をリレ
ー形式対整定範囲画面１０として画面表示するための入
出力装置１８と、入出力装置１８に表示されたリレー形
式対整定範囲画面１０を介して整定範囲制約条件を入力
してリレー形式対整定範囲データベース７を更新すると
共に構文誤りを検出する入力チェック手段１９とを備え
たものである。その他の構成は、図１に示した第１の実
施の形態と同一であるので、同一要素には同一符号を付
しその説明は省略する。

【００４７】リレー形式対整定範囲画面１０は、図１２
に示すようにリレー形式対整定範囲データベース７に準
じた構成の画面であり、表示内容に対してオペレータが
キー入力をすることが可能な構成となっている。入出力
装置１８は電子計算機１４と交信可能なブロトコルで結
合されたＣＲＴ表示装置である。

【００４８】次に、入力チェック手段１９の演算内容を
図１３に示す。まず、ステップＳ１でリレー形式対整定
範囲データベース７を読み込み、その内容を入出力装置
１８を介してリレー形式対整定範囲画面１０を表示す
る。その後に、ステップ２において、オペレータがリレ
ー形式対整定範囲画面１０にデータを入力する操作を待
つ。オペレータがデータ入力を実行すると、入力データ
は入出力装置１８を介して入力チェック手段１９に送信
されると同時に入力チェック手段１９に割り込みを発生
してその待ちを解く。ここで、入出力装置１８を介した
データ伝送は電子計算機の基本ソフトウェアが具備する
機能を用いる。

【００４９】ステップＳ３では入出力装置１８からデー
タを取得し、ステップＳ４でオペレータが入力した整定
範囲制約条件に対して字句解析を行う。この字句解析の
方法は、上述した図１０を用いて既に説明した方法と同
様にして行う。字句解析の過程で、図１０において状態
遷移が不可能な文字を発見した場合、字句解析を中断し
てステップＳ５でエラーありとする。エラーありの場
合、ステップＳ６でエラーメッセージを発行して、再び
ステップＳ２で再入力を待つ。字句解析におけるエラー
がなく、状態１０又は状態１４に到達した場合はエラー
なしと判定してステップＳ７でリレー形式対整定範囲デ
ータベース７を更新して、ステップＳ２に移行する。

【００５０】以上述べたように、この第２の実施の形態
によれば、構文規則に基づいたテキストで表現された単
一のカラムの整定範囲制約条件を入出力装置に表示し、
入力チェック手段により整定範囲制約条件の構文誤りを
データ入力時に検出できるので、データの信頼性を向上
させることが可能である。

【００５１】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図１４は本発明の第３の実施の形態を示すブロック
構成図である。この第３の実施の形態は、図１に示した
第１の実施の形態に対し、計算対象の全ての保護リレー
装置を構成する各リレーの整定値を格納する整定値ファ
イル１１を設け、この整定値ファイル１１及びリレー対
整定範囲データベース７のデータに基づいて、整定伝票
画面１２を作成し入出力装置１８に表示する整定伝票表
示手段２０を備えたものである。この場合、整定伝票表
示手段２０は、保護リレー装置を構成する複数のリレー
毎に、形式、整定値、整定範囲制約条件及び導入電気量
単位を編集して整定伝票画面１２を作成する。その他の
構成は、図１に示した第１の実施の形態と同一であるの
で、同一要素には同一符号を付しその説明は省略する。

【００５２】整定値ファイル１１は計算対象の全ての保
護リレー装置を構成する各リレーの整定値を格納するフ
ァイルで、図１５に示すように、リレー装置対リレー形
式データベース６に準じて構成されている。入出力装置
１８に表示される整定伝票画面１２は、図１６に示すよ
うな画面である。また、入出力装置１８は電子計算機１
４と交信可能なブロトコルで結合されたＣＲＴ表示装置
である。

【００５３】整定伝票表示手段２０は、ある設備名称を
設備データベース１から読み込み、次いでその設備に設
置される保護リレー装置を構成する各リレーのデバイス
と形式をリレー装置対リレー形式データベース６から読
み込む。さらにこれに対応する整定値を整定値ファイル
１１から読み込み、最後に各形式の整定範囲制約条件と
導入電気量単位をリレー形式対整定範囲データベース７
から読み込む。これらを図１６に示すような整定伝票画
面１２に編集し、入出力装置１８に送信することにより
整定伝票画面１２が表示される。

【００５４】以上説明したように、この第３の実施の形
態によれば、オペレータの視認性を損なうことなく、整
定伝票画面１２の書式を統一することが可能となる。

【００５５】次に、本発明の第４の実施の形態を説明す
る。図１７は本発明の第４の実施の形態を示すブロック
構成図である。この第４の実施の形態は、図１４に示し
た第３の実施の形態に対し、リレー形式対整定範囲デー
タベース７に格納された整定範囲制約条件の内容をリレ
ー形式対整定範囲画面１０として画面表示するための入
出力装置１８と、入出力装置１８に表示されたリレー形
式対整定範囲画面１０を介して整定範囲制約条件を入力
してリレー形式対整定範囲データベース７を更新すると
共に構文誤りを検出する入力チェック手段１９とを備え
たものである。その他の構成は、図１４に示した第３の
実施の形態と同一であるので、同一要素には同一符号を
付しその説明は省略する。

【００５６】この第４の実施の形態によれば、整定範囲
制約条件の構文誤りを検出してデータの信頼性を向上す
ると共に、オペレータの視認性を損なうことなく、整定
伝票画面の書式を統一することが可能となる。

【００５７】次に、本発明の第５の実施の形態を説明す
る。図１８は本発明の第５の実施の形態を示すブロック
構成図である。この第５の実施の形態は、図１に示した
第１の実施の形態に対し、整定範囲制約条件のしきい値
を設定するための整定範囲しきい値画面１３を入出力装
置１８に表示し、整定範囲しきい値画面１３からしきい
値を入力して整定範囲制約条件を構文規則に基づいて表
記するテキストを生成するためのテキスト生成手段２１
を追加して設けたものである。その他の構成は、図１に
示した第１の実施の形態と同一であるので、同一要素に
は同一符号を付しその説明は省略する。

【００５８】テキスト生成手段２１は電子計算機１４の
プログラムで達成される。また、入出力装置１８は電子
計算機１４と交信可能なブロトコルで結合されたＣＲＴ
表示装置である。整定範囲しきい値画面１３は、図１９
に示すように整定範囲制約条件の各しきい値を表示し入
力可能な構成とした画面である。整定範囲制約条件のし
きい値は、上限タップ値、下限タップ値、ステップ値で
あり、また、タップ値１〜タップ値１２である。テキス
ト生成手段２１は、あるリレーの整定範囲制約条件をリ
レー形式対整定範囲データベース７から読み込み、これ
に字句解析を実施して整定範囲しきい値を抽出する。そ
の方法は図１０を用いて説明した方法と同様である。こ
れらを図１９に示す整定範囲しきい値画面１３に編集
し、入出力装置１８に送信することにより、整定範囲し
きい値画面１３を表示する。

【００５９】テキスト生成手段２１は、その後、待ち状
態となり、オペレータが整定範囲しきい値画面１３にデ
ータを入力することによって再起動する。テキスト生成
手段２１は、入力されたしきい値を構文規則に準じたテ
キストデータに編集し、リレー形式対整定範囲データベ
ース７を更新する。テキストデータの編集に際しては、
オペレータがタップ上限値にデータを入力した場合には
「タップ上限値−タップ下限値（ステップ値）」として
編集し、タップ値ｎにデータを入力した場合には「タッ
プ値１、タップ値２、…タップ値１２」として編集す
る。

【００６０】以上説明したように、この第５の実施の形
態によれば整定範囲制約条件を構文規則に基づいたテキ
ストとして単一のカラムに格納するという当初目的を害
することなく、オペレータが直接テキストを入力するこ
とを回避可能である。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
保護リレーの整定範囲制約条件を構文規則に準じたテキ
ストとして表現し、リレー形式に係わらず統一した方法
で表記するので、これに係わるソフトウェアの標準化を
図り、経済性、保全性、拡張性に優れた保護リレー装置
の整定値選定装置を提供できる。

【００６２】また、整定範囲制約条件の構文の誤りを防
止し、オペレータが入力した整定範囲制約条件を基に自
動的に構文規則に準じたテキストを生成することによっ
て、信頼性の高い保護リレー装置の整定値選定装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック構成
図。

【図２】本発明の第１の実施の形態における整定端子フ
ァイルの説明図。

【図３】本発明の第１の実施の形態における故障時電気
量ファイルの説明図。

【図４】本発明の第１の実施の形態におけるリレー装置
対リレー形式データベースの説明図。

【図５】本発明の第１の実施の形態におけるリレー形式
対整定範囲データベースの説明図。

【図６】本発明の第１の実施の形態における抽出要求デ
ータの説明図。

【図７】本発明の第１の実施の形態における抽出結果デ
ータの説明図。

【図８】本発明の第１の実施の形態における故障時電気
量算出手段１５の演算内容を示すフローチャート。

【図９】本発明の第１の実施の軽谷おける最適タップ抽
出手段１７の演算内容を示すフローチャート。

【図１０】本発明の第１の実施の形態における最適タッ
プ抽出手段での整定範囲制約条件の字句解析の概念図。

【図１１】本発明の第２の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるリレー形
式対整定範囲画面の説明図。

【図１３】本発明の第２の実施の形態における入力チェ
ック手段の演算内容を示すフローチャート。

【図１４】本発明の第３の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図１５】本発明の第３の実施の形態における整定値フ
ァイルの説明図。

【図１６】本発明の第３の実施の形態における整定伝票
画面の説明図。

【図１７】本発明の第４の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図１８】本発明の第５の実施の形態を示すブロック構
成図。

【図１９】本発明の第５の実施の形態における整定範囲
しきい値画面の説明図。

【図２０】電力系統における保護リレー装置の保護区間
の説明図。

【図２１】従来の整定伝票画面の説明図。

【符号の説明】

１ 設備データベース ２ 潮流条件ファイル ３ 整定端子ファイル ４ 故障時電気量ファイル ５ 整定結果ファイル ６ リレー装置対リレー形式データベース ７ リレー形式対整定範囲データベース ８ 抽出要求データ ９ 抽出結果データ １０ リレー形式対整定範囲画面 １１ 整定値ファイル １２ 整定伝票画面 １３ 整定範囲しきい値画面 １４ 電子計算機 １５ 故障時電気量算出手段 １６ 整定値決定手段 １７ 最適タップ抽出手段 １８ 入出力装置 １９ 入力チェック手段 ２０ 整定伝票表示手段 ２１ テキスト生成手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力系統に設置される保護リレー装置の
   最適な整定値を選定する保護リレー装置の整定値選定装
   置において、保護リレー装置の保護区間内及び近接する
   保護区間外の故障に対して前記保護リレー装置から見た
   故障時電気量を算出する故障時電気量算出手段と、前記
   故障時電気量算出手段で算出された故障時電気量に基づ
   いて前記保護リレー装置を構成する複数のリレーの整定
   目標値を決定する整定値決定手段と、前記保護リレー装
   置を構成する複数のリレーの整定範囲制約条件を構文規
   則に基づいたテキストで表現し単一のカラムとして格納
   するリレー形式対整定範囲データベースと、前記リレー
   形式対整定範囲データベースに格納された単一カラムの
   前記整定範囲制約条件を解析し前記整定目標値を満たす
   ように各々の前記リレーの責務を満足する整定タップ値
   を抽出する最適タップ抽出手段とを備えたことを特徴と
   する保護リレー装置の整定値選定装置。
2. 【請求項２】 構文規則に基づいたテキストで表現し単
   一のカラムとして前記リレー形式対整定範囲データベー
   スに格納された前記整定範囲制約条件の内容を画面表示
   するための入出力装置と、前記入出力装置に表示された
   画面から前記整定範囲制約条件を入力して前記リレー形
   式対整定範囲データベースを更新すると共に構文誤りを
   検出する入力チェック手段とを備えたことを特徴とする
   請求項１に記載の保護リレー装置の整定値選定装置。
3. 【請求項３】 前記保護リレー装置を構成する複数のリ
   レー毎に、形式、整定値、整定範囲制約条件及び導入電
   気量単位を編集して整定伝票画面を作成し入出力装置に
   表示するための整定伝票表示手段を備えたことを特徴と
   する請求項１又は請求項２に記載の保護リレー装置の整
   定値選定装置。
4. 【請求項４】 前記整定範囲制約条件のしきい値を設定
   するための整定範囲しきい値画面を入出力装置に表示し
   前記整定範囲しきい値画面からしきい値を入力して前記
   整定範囲制約条件を構文規則に基づいて表記するテキス
   トを生成するテキスト生成手段を備えたことを特徴とす
   る請求項１に記載の保護リレー装置の整定値選定装置。