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発明の名称 配電線微地絡リレー
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−98400
公開日 平成8年(1996)4月12日
出願番号 特願平6−235276
出願日 平成6年(1994)9月29日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】亀井 弘勝 (外1名)
発明者 江村 徳男
要約 目的
母線の零相電圧を入力とし、この零相電圧が一定時間にわたって一定レベル以上継続したとき地絡故障が発生したものとみなし、配電線母線単位に設置されたリレー(10G)を予定された順序に従ってしゃ断していき、前記零相電圧が消滅したとき、そのときのしゃ断回線を持って故障回線とする従来の方式では、母線につながる他の健全回線もしゃ断するので、不必要な停電を伴うという欠点があるので、これを解消する。

構成
過去の故障履歴に基づいて、最も故障発生回数の多い配電線から順にしゃ断していく。
特許請求の範囲
【請求項1】母線と、前記母線に連なる複数の配電線で構成された高圧配電系統に適用され、 前記母線に接続された母線の零相電圧を検出する零相電圧検出手段と、いずれかの配電線が地絡故障を起こした際の前記母線の零相電圧の増大に基づいて、各配電線の順序しゃ断を行う順序しゃ断手段と各配電線の過去に地絡故障の発生した回数を記憶した記憶手段とを備え、前記順序しゃ断手段は、前記記憶手段に記憶されている過去に地絡故障の発生した回数の多い配電線から順にしゃ断していくことを特徴とする配電線微地絡リレー。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、母線と、前記母線に連なる複数の配電線で構成された高圧配電系統に適用される配電線微地絡リレーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】高圧配電線の地絡故障検出のために、通常は方向地絡リレー(67G)が用いられているが、これでは検出できないような微地絡故障については、微地絡リレーを用いることがある。この微地絡リレーは、母線の零相電圧を入力とし、この零相電圧が一定時間にわたって一定レベル以上継続したとき地絡故障が発生したものとみなし、配電線母線単位に設置されたリレー(10G)を予定された順序に従ってしゃ断していき、前記零相電圧が消滅したとき、そのときのしゃ断回線を持って地絡回線とするものである。
【0003】しかし、このようなリレーによるときは、母線につながる他の健全回線もしゃ断するので、不必要な停電を伴うという欠点がある。そこで、健全回線のしゃ断を櫃世とせずにしかも高速で地絡故障回線を検出する発明が提案されている(特開昭59−194631号公報参照)。すなわち、母線の零相電圧と、各回線の零相電流との位相関係、あるいは故障前後の母線の零相電圧の変化分と各回線の零相電流の変化分との位相関係に基づいて、最も位相差の小さな回線を故障回線として特定する発明である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記の発明では、各回線の零相電流を取り込む必要があるので、各回線ごとに零相変流器(ZCT)を設置する必要がある。このため、設備が大掛かりになり、コストも上昇する。一方、配電線を通るルートはさまざまであり、その中には、地絡事故を起こしやすい回線というのがある。例えば山間部を通る回線は樹木との接触を起こしやすく、海岸部を通る配線は、塩害のため絶縁が低下しやすい。
【0005】そこで、本発明の目的は、配電線の過去の故障歴を考慮し、各回線の零相電流を取り込むことなく、故障回線を効率的にしゃ断することができる配電線微地絡リレーを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するための請求項1記載の配電線微地絡リレーは、母線に接続された母線の零相電圧を検出する零相電圧検出手段と、いずれかの配電線が地絡故障を起こした際の前記母線の零相電圧の増大に基づいて、各配電線の順序しゃ断を行う順序しゃ断手段と、各配電線の過去に地絡故障の発生した回数を記憶した記憶手段とを備え、前記順序しゃ断手段は、前記記憶手段に記憶されている過去に地絡故障の発生した回数の多い配電線から順にしゃ断していくものである。
【0007】
【作用】前記の構成によれば、過去の故障履歴に基づいて、最も故障発生回数の多い配電線から順にしゃ断していく。このような故障の多い配電線は、先に述べたように同様の故障が起きる傾向が強いので、早めにしゃ断することによって、母線の零相電圧が消滅する可能性が高い。したがって、他の配電線をしゃ断しなくてもよくなる。
【0008】
【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。図2は、A,B,C各相の母線に複数の配電線1F,2F,…,nFを接続した配電線系統図、及びこの配電線系統に適用される配電線微地絡リレーのブロック回路図を示す。
【0009】配電線母線には、母線の零相電圧V0 を検出する接地形計器用変圧器GPTが接続され、配電線微地絡リレーは、サンプルホールド(S/H)回路、A/D変換回路2、処理装置(CPU)3、及び各配電線に設けられたしゃ断器とのインターフェイスをとるインターフェイス回路5を備えている。処理装置3は、各配電線で地絡事故が発生した回数をカウントし記憶する順位メモリ4(RAMあるいはプログラマブルROMからなる)を有している。この順位メモリ4に記憶される各配電線kでの配電線しゃ断回数値を、以下Ck (k=1,2,3,…,n)と書くことにする。
【0010】以下、処理装置3の行う処理手順について、フローチャート(図1)を用いて説明する。処理装置3は、最初、順位メモリ4に記憶された配電線しゃ断回数値Ck を0とおき(ステップ(1) )、零相電圧V0 が整定値を超えるかどうかチェックしている(ステップ(2) )。このチェックにおいて、時限要素を採り入れ、零相電圧V0 が整定値を一定時間以上超えたかどうかをチェックしてもよい。
【0011】零相電圧V0 が整定値を超えれば、順位メモリ4に記憶された配電線しゃ断回数値Ck に基づいて、配電線しゃ断順位を決定する(ステップ(3) )。この決定は、配電線しゃ断回数値Ck の大きな順に基づいてするが、最初は、各Ck =0であるので、このときは、添字kの順に決定する。そしてこの順序に並べ直された第1順位から第n順位までの配電線を、しゃ断器により順にしゃ断していく。
【0012】これらのしゃ断の直後に、零相電圧V0 が消滅したかどうかをチェックし(ステップ(5) )、消滅すれば、消滅した配電線(この配電線をiFとする)を故障ありとして(ステップ(6) )、配電線しゃ断回数値Ci に1を加えて、順位メモリ4に格納する(ステップ(7) )。そして配電線iF以外の配電線の復旧処理を行う。
【0013】以上のようにして、故障配電線以外の配電線については、配電線しゃ断回数値Ck はそのままにし、故障配電線の配電線しゃ断回数値Ck は1をカウントすることができる。次から、同様な地絡故障が起きれば、ステップ(3) で、配電線しゃ断回数値Ck に基づいて、配電線しゃ断順位が決定されるので、前に最も頻繁に故障の発生した配電線が真先にしゃ断される。
【0014】このような故障の多い配電線は、先に述べたように同様の故障が起きる傾向が強いので、真先にしゃ断することによって、零相電圧V0 が消滅する可能性が高い。したがって、他の配電線をしゃ断しなくてもよくなり、不必要な停電を伴うという欠点がなくなる。なお、前記の実施例では、配電線しゃ断回数値Ck のカウントは、ステップ(5) で零相電圧V0 が消滅したかどうかに基づいて行っていた。
【0015】しかし、この処理全体はもともと、方向地絡リレー(67G)の後備保護として行う処理であるので、方向地絡リレーで地絡故障を検出してしまうことがある。この場合も、前記配電線しゃ断回数値Ck のカウントを行うことが望ましい。その他本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明の配電線微地絡リレーによれば、故障の多い配電線を優先的にしゃ断することによって、母線の零相電圧が早期に消滅する可能性が高くなり、不要な停電の発生を最小限に抑えることができる。したがって、配電線系統の保全、運用に有益な配電線微地絡リレーを実現することができる。
【0017】また、各配電線ごとに零相電流を測定する従来の配電線微地絡リレーと比較して、各配電線ごとの零相変流器が不要になり、位相判定演算も不要になる。




 

 


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