JPH03214076A

JPH03214076A - 変電所の事故区間検出装置

Info

Publication number: JPH03214076A
Application number: JP939490A
Authority: JP
Inventors: Yasuaki Kojima; 小島　康昭
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1991-09-19

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、変電所内で地絡事故が発生した場合に、そ
の地絡事故が開閉機器で区分された複数の区間のうちの
どの区間で発生したかを検出する装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第５図は例えば実開昭６３−６３６１号公報に開示され
たこの種従来の事故区１ｍ検出装置を変電所であるガス
絶縁ｒ＃！閏装置に適用したものを示す回路図である。

図において、（１）（２＞および（３）は区分された区
間としての第１．第２および第３の開開装置エレメント
で、第１．第３の開開装置エレメント（１）（３）間お
よび第２．第３の開開装置エレメント（２）（３）間は
それぞれ絶縁スペーサＩＳ、および■Ｓ２で支持された
導体（イ）および（５）で接続されている。ＩＬおよび
２Ｌ４．を電源供給の線路で、このガス絶縁開閉装置は
いずれか一方の線路が電源が供給される方式となってい
る。ＣＢＩ、ＣＢ２は遮断器、ＤＳ、、ＤＳ２は断路器
、Ｔ　Ｈ１〜′Ｉ’　ｌｔ　３は変圧器、ＲｙＩＩＲ３
’＋２は短緒保護リレー、ＲＹ　２１＋　Ｒ５’　２２
は地絡保護リレー、ＧＰＴは母線電圧変成器、ｃ　’ｒ
　、　。

（ｉ　ｉ”　、は各線ｎＬＬ、２１−に挿入された変流
器、そして、１４．おまひＨ２は絶縁スペーサ■Ｓ１お
よび１８２に設置された磁界センサである。

第６１Ｍは磁界センサＨ，，Ｈ２及び各保護リレーＲ３
／ＩＩ〜Ｒ１／２．の出力から事故区間を特定する事故
区間検出装置の動作回路をホすものである。即ち、磁界
センサＨ，は絶縁スペーサｌｓ＋に支持された導体（４
）に流れる電流により生じる磁界を検出して該電流の大
きさに比例した検出信号Ｓｈｌを出力する。同様に、磁
界センサＨ２は導体（５）に流れる電流の大きさに比例
した検出信号ｓｈ、を出力する。

事故電流検出信号発生口ｎ（６）は、短絡または地Ｍ１
Ｎ故が発生して取込んだ検出信号Ｓ　ｈ　＋またはＳｂ
２またはその双方が所定のレベル以上になったとき事故
電流検出信号Ｓａまたはｓｂまたはその双方を発生する
。また、短絡保護リレーＲｙ、、およびＲｙＩ２は母線
電圧変成器Ｇ　Ｐ　Ｔと変流器ＣＴ、、ＣＴ２との出力
から短絡事故の発生を検出してそれぞれ短絡検出信号Ｓ
Ｈ４およびＳ＋２を出力する。地絡保護リレーＲ５’２
１およびＲ３’２２は同様にして地絡事故の発生を検出
してそれぞれ地絡検出信号ＳｏｌおよびＳ２２を出力す
る。

そして、短絡または地絡が発生した区間により各検出信
号Ｓａ、ＳｂおよびＳ、Ｉ〜Ｓ２□の発生の組合わせが
異なるので、この現象を利用して各判定回路（７ａ）（
７ｂ）（８ａ＞（８ｂ）により事故発生区間を特定する
ことができる。

し発明が解決しようとする課題〕従来の事故区間検出装置は以上のよつに構成されており
、指定された方式に従がい、１しまたは２１、のいずれ
か一方の線路から電源が供給されている場合には、事故
発生区間の特定は可能であるか、Ｍａｌ路１しおよび２
Ｌから同時に電源供給を受ける場合を含む方式にその適
用範囲を拡大すると、どの区間に事故が発生しても線路
１１７，２Ｌの双方から事故電流が流れ込み、磁界セン
サＨ６゜１（２共に出力信号を発生して事故区間の特定
が不可能になるという問題点があった。

この発明は以Ｅのような問題点を解消するためになされ
たもので、複数の線路から同時に受電している場合にも
地絡事故の発生区間を特定することができる事故区間検
出装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る事故区間検出装置は、区間相互間に流れ
る各相電流を検出する電流検出装置、変電所の各札付１
１１圧を検出する電圧検出装置、上記変電所で発生する
地ｉ１事故を検出する地絡検出装置、上記電流および電
圧検出装置からの出力信号を所定の時間逐次記憶するメ
モリ部、および上記地絡検出装置の地絡検出信号により
動作を開始し上記変電所の電源供給線路端に設けられた
遮断器の補助接点の情報および上記遮断器の上記地絡検
出１８号に基づくトリラフ動作の時点前に上記メモリ部
に記憶されていた情報から地絡事故の発生区間を演算に
より特定する演算部を備えたものである。

（作用〕演算部は、メモリ部から読取った各相の電流および汀線
電圧のデータがらそれぞれの零相分を演算し、両者の位
相差から各検出装置毎の事故方向を求め、この事故方向
と遮断器の補助接点から得られる変電所の受電回線の状
態とから地絡事故の発生１に間を演算により特定する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例による事故区間検出装置を
適用した変電所を示す回路図である０図において、従来
と同一符号は同一または相当部分を示す、（９）は内部
区間（１）と内部区ｔｍ　（３）との相互間に流れる各
相電流を検出する電流検出装置、（１０）は内部区間（
２）と内部区間（３）との相互間に流れる各相ｉｃ流を
検出する電流検出装置、（１１）は変流器Ｃ′Ｉ’　Ｉ
＋　Ｃ’ｒ２と電圧検出装置としての母線電圧変成器Ｇ
ＰＴとの出力から変電所内で発生する地絡事故を検出す
る地絡検出装置としての地絡保護リレー　（１２）はｉ
ｃ流検出装置（９）（１０）、地絡保護リレー（１１）
の出力情報、史に遮断器ＣＢ　＋　、　ＣＨ２の補助接
点の情報から地絡事故が発生した内部区間を特定する事
故区間検出部で、第２図にその詳細を示す。

第２図において、（１３）は母線電圧変成器ＧＰ′１゛
からの各相母線電圧を加算して零相電圧■ｏを演算する
加９回路、同様に（１４）及び（１５）はそれぞれ電流
検出装置（９）および（１（Ｊ　）からの各相電流を加
算して零相−に流」。１，１゜２を演算する加算回路、
（１６）は加算回路（１３＞（１４）（１５）からの出
力値をディジタル信号に変換するＡ　／　ｌ）　９換器
、（１７）はＡ　／’　ＩＪ変換器（１６）からの出力
信号を所定の時間間隔でサンプリングし一定の時間′１
゛。の面記憶して蓄積するメモリ部、（１８）はその動
作を以上で詳述する演算部、（１９）は演算部（１８）
により事故区間を検出した結果を表示する出力表示部で
ある。

次に動作を、第３図のタイミングチャートおよび第４図
のフローチャートを参照して説明する。

メモリ部（１７）は母線電圧変成器Ｇ　Ｐ　”ｆ’およ
び電流検出装！（９）（１０）からの零相電圧および電
流に関する最新のデータを常にＴ０時間分蓄積している
。今、第３図に示すよつに１時刻ｔ１で変電所内に１線
地絡本故が発生したとすると、地絡保護リレー（１１）
がこれを検出して時刻ｔ２で地絡検出信号を出力する。

この信号を受けて演算部く１８）かその動作を開始する
が、この演算部（１８）を含む事故区間検出部（１２）
の動作と１句連なく上記地絡検出信号に基づき遮断器Ｃ
Ｂ１．（１３２が時刻ｔ、においてトリップする。従っ
て、メモリ部（１７）はこの時刻ｔ、前′１゛。時間の
データを蓄積していることになり、その内、１線地絡事
故発生直後の１２時間は、データに尚流分や高調波成分
からなる過渡分が重畳しているため、これを除＜　’ｒ
　、時ｆｍ　（′Ｉ”１＝Ｔｌ＋　　１’２）　（’）
’７’−タを使用して以上の演算処理を行う。

先ず、演算部（１８）は加算回路（］４）によって求め
られた零相電流１１１１をメモリ部（１７）から読取り
、これが一定レベル以上か否かを判別する。一定レベル
以上でなければ、零相電流は流れていないとして後段の
処理ステップにその結果か送られる。零相電流が一定レ
ベル以上の場合は。

加算回路（１３）によって求められメモリ部（１７）か
ら読取った零相電圧■。どの位相差を演算する。そして
、零相電流の向きが、零相電圧に対し、て同相なら左向
き、逆相なら右向きとして零相゛電流の方向を判別する
。、＊ｌＸ間の識別は、この零相電流の有無および零相
電流の方向の情報に史に遮断器補助接点情報を加えてそ
の処理を行う。

この遮断３補助接点情報は、事故区間の解析に必曹とな
る地絡事故発生時点における変電所の受電目線に１系る
条件を明確にするものである。即ち、遮断３　ＣＢ　１
人、ＣＩ（２切のときは線路ＩＬからの１回線受電、遮
断器りＢ１切、ＣＢ、人のときは線路２１、からの１回
線受電、そして遮断器ＣＦ３１人ＣＢ２人のときは両線
路ＩＬ、２１−からの２回線受電としてその種別がｔｌ
ＸｌＸ間識別の処理ステップ”に人力される。

演算部（１８）は、以上の各情報から以下の第１表ない
し第３表に示す条件により事故区間を判定する。

第１表（線路Ｉ　Ｌからの１回線受電の場合）第２表（
線路２１、からの１回線受電の場合）第３表（両線路１Ｌ２１−からの２回線受電の場合）但し、上表中、１．１は電流検出装置（９）からの各相
電流から求められた零相電流、■。２は電流検出装置（
１０）からの各相電流から求められた零相電流、「−」
は零相電流か一定レベル未満のもの、（左」および「右
」はｎｉｆ述した零相電流と零相電圧との位相差に対応
して設定した零相電流の方向を・バす。

Ｌ：１１−の条件により事故区間か演算により判別され
、時刻し、でその結果が出力表示部（１９）に表示され
る訳である。

この発明によれば、１四線受電の場合は勿論、２回線受
電の場合にも事故区間の特定がｎ１能となる。そして、
地絡事故発生後、メモリ部（１７）に蓄積されていたデ
ータを続出して演算処理を打つので、高速で大菫のデー
タを処理する必要がなく演算部（１８）は１台のマイク
ロプロセッサで構成することができ安価で、信頼性や精
度も向上する。

なお、上記実施例では、変電所の電源供給線路か２１１
！１線で遮断器が２台設けられた場合について説明した
か、回線数や遮断器の台数が更に増加した場合について
もこの発明は同様に適用することができ同等の効果を奏
する。

また、変電所としては第５図で不したよつなガス絶縁開
閉装置等であってもよい３１′発明の効果〕この発明に係る事故区間検出装置は、以上のように構成
されているので、変電所の受電回数に係る条件がいかな
る場合にも地絡事故発生区間の特定が可能となり、かつ
必要な演算も低速処理がｉｌ能となり信頼性、精度が向
上し、装置も安価となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による事故区間検出装置を
適用した変電所を不す回路図、第２１Ｘｌはその事故区
間検出部を示すブロック図、第３図および第４図はその
動作を説明するためのそれぞれタイムチャートおよびフ
ローチャート、第５図は従来の事故区間検出装置を適用
したカス絶縁開閉装置を示す回路図、第６図は従来のも
のの動作を説明する回路図である。図において、（１）（’２）（３）は変電所の内部区間
、（’Ｊ）＜１０）は電流検出装置、（ＩＩ）は地絡検
出装置としての地絡保護リレー、（１２）は事故区間検
出部、（１７）はメモリ部、（１８）は演算部、ＧＰＴ
は電圧検出装置としての母線電圧変成器、ＬＬ、２１−
は電源供給線路、ＣＢ、。ＣＢ２は遮断器である。なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

複数の電源供給線路に接続され内部が開閉機器で複数の
区間に区分された変電所で発生した地絡事故の事故発生
区間を検出するものにおいて、上記区間相互間に流れる
各相電流を検出する電流検出装置、上記変電所の各相母
線電圧を検出する電圧検出装置、上記変電所で発生する
地絡事故を検出する地絡検出装置、上記電流および電圧
検出装置からの出力信号を所定の時間逐次記憶するメモ
リ部、および上記地絡検出装置の地絡検出信号により動
作を開始し上記変電所の電源供給線路端に設けられた遮
断器の補助接点の情報および上記遮断器の上記地絡検出
信号に基づくトリップ動作の時点前に上記メモリ部に記
憶されていた情報から地絡事故の発生区間を演算により
特定する演算部を備えたことを特徴とする変電所の事故
区間検出装置。