JPH0112510Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (a) 技術分野 本考案は、保護継電装置、特に距離継電器の試
験終了により系統に切換えた際、誤遮断すること
のない保護継電装置に関するものである。

(b) 従来技術 従来から距離継電器は方向比較搬送保護継電装
置、あるいは後備保護継電装置に広く採用してい
る。そして一般に第１図のようなＲ−Ｘ図表上の
特性を有するモー距離継電器が送電線保護に使用
されている。この特性図からわかるようにモー距
離継電器は方向識別能力を有しており、背後の事
故では動作せず、内部方向の事故のみ応動するの
で、事故点の方向を検出するのに使用されてい
る。

しかし、系統の線間電圧Ｖと相間電流Ｉを入力
とする通常の短絡用モー距離継電器は、系統電圧
が零になるような至近点の短絡事故の場合動作不
能となる。ここで線間電圧Ｖと相間電流Ｉを入力
とする短絡事故検出用電磁形のモー距離継電器の
動作式は次のものが一般的である。

VICOS（θ−φ）−K₁V²＞K₂ …(1) (1)式において、θは入力電圧Ｖの入力電流Ｉに
対する進み角度、K₁，K₂は定数、φは最大トル
ク角である。(1)式において、入力電圧Ｖ＝０の時
は動作不能となる。

一方、地絡事故検出用モー距離継電器の動作式
は通常極性量として健全相の線間電圧を導入して
おり、事故相の電圧に影響されず内部１線地絡事
故に対しても動作可能としている。又、短絡事故
は短絡事故検出用モー距離継電器で検出するのが
通常であることから、地絡事故検出用のモー距離
継電器については至近点について通常考慮不要と
している。

このような至近点の内部短絡事故において、動
作が困難となる短絡事故用モー距離継電器に対し
ては通常電圧記憶回路を設け、事故発生前の系統
電圧を数サイクル程度記憶させ、事故発生前の電
圧と事故電流とにより電圧が記憶されている期間
動作させる方法で解決している。

送電線の保護方式として前記モー距離継電器３
台を使用した３段階の距離継電方式の例を第２
図、及び第３図に示す。第２図は、第１のモー距
離継電器Ｍ１（以下Ｍ１と称す）、第２のモー距
離継電器Ｍ２（以下Ｍ２と称す）、第３のモー距
離継電器Ｍ３（以下Ｍ３と称す）の３台を使用
し、送電線のインピーダンスに対して最大トルク
角となるように整定されている。又、送電線のイ
ンピーダンス線上のＡ，Ｂ，Ｃは各々Ａ電気所、
Ｂ電気所、Ｃ電気所を示し、次に示す第３図の
Ａ，Ｂ，Ｃと各々対応している。第３図は縦軸に
時間Ｔ、横軸に系統図をかねたインピーダンスＺ
を示し、第２図のＭ１，Ｍ２，Ｍ３は図のように
整定されているものとする。まず第１段階Ｍ１と
は継電器設置個所から次の端子Ｂ迄の約80〜90％
に整定され、第２段階Ｍ２とは第１段階Ｍ１整定
の残りの10〜20％、及び次の区間（Ｂ−Ｃ間）の
約20〜50％程度に整定され、次区間（Ｂ−Ｃ間）
の第１段階との協調により限時遮断となる。又、
第３段階Ｍ３は、更に遠方事故の後備保護として
第２段階Ｍ２より遅い限時遮断としている。

一般的に超高圧系統の保護としては２系列化さ
れており、前記距離継電方式は主に後備保護とし
て用いられる事が多い。多重事故に対しは正確に
事故検出が可能で、かつ多相再閉路を実施する各
相位相比較方式、あるいは各相電流差動方式を主
保護とし、距離継電方式を後備保護とする場合事
故検出の能力が高く、又多相再閉路を実施させる
等の理由で主保護を優先させて、後備保護の第１
段遮断を限時とする必要がある。（通常距離継電
方式は３相遮断としている） ここで前記モー距離継電器を使用して第１段の
限時整定を数サイクルの記憶動作以上とした場
合、主保護が誤不動作で引外しを行なわなかつた
時、第１段時限が経過する以前にモー距離継電器
の出力が無くなり遮断不能となる不具合がある。
この対策として一旦モー距離継電器が動作したら
事故検出継電器が復帰する迄保持させて確実に遮
断させる事を可能とする方式が現在採用されてい
る。このモー距離継電器の出力を保持させる方式
において、系統事故時は必ず事故検出継電器が動
作し、遮断後復帰するので保持の解除が可能であ
る。しかし事故検出継電器を過電流継電器とした
場合、継電装置を試験用端子から試験用入力を印
加して装置を試験する時モー距離継電器出力を保
持したまま解除出来ないケースが生ずる。この不
具合事例を次に説明する。継電器入力電圧を系統
電圧から試験電圧に、あるいは試験電圧から系統
電圧に切換える際、一旦電圧用試験端子を引抜く
ので継電器の電圧入力が無くなりモー距離継電器
が動作し、保持される。試験中は電圧、電流入力
とも試験器から供給されるので模擬事故以外入力
電流が零で、モー距離継電器の出力は解除され特
に支障はない。試験終了後、系統入力に切換える
際、電圧用試験端子を最終に接続した場合電圧入
力が一旦零になり、モー距離継電器が一旦動作
し、その出力を保持する。一方、入力電流は系統
の潮流であり、過電流継電器が整定上動作状態で
あればモー距離継電器が一旦動作した出力は解除
されず保持のままとなる。

これを第４図及び第５図により説明する。第４
図はＡ電気所について示し、母線１、送電線２、
遮断器３、計器用変流器４、計器用変圧器５、モ
ー距離継電器６、電圧用試験端子７、電流用試験
端子８により構成されている。又、第５図はセツ
ト入力Ｓ、リセツト入力Ｒ、出力Ｑを有するフリ
ツプ・フロツプ２１、ノツト回路３１Ａから構成
されている。事故検出継電器出力FDは本図に記
載していないが事故検出継電器の出力、ZONE１
はモー距離継電器６による第１段事故検出の出
力、Ｔはフリツプ・フロツプ２１の出力である。
第４図において、平常状態では試験用端子７、及
び８は接続状態にあり、モー距離継電器６には系
統電圧、電流が印加されている。ここで継電装置
の試験で電流用試験端子８を接続したまま電圧用
試験端子７を開放し、試験電圧をモー距離継電器
６に接続する場合、一旦モー距離継電器６の電圧
入力が零になるためモー距離継電器６が動作し、
第５図のZONE１入力が保持回路２１により保持
され、第１段引外し条件Ｔが出力される。しか
し、試験中は通常引外し回路をロツクし、又試験
電流もモー距離継電器に印加するため、模擬事故
以外入力電流が零となり、保持解除は可能であり
何ら支障ない。しかし、その後試験が終了し電流
用試験端子８を接続し、系統電流に切換えた後、
電圧用試験端子７を系統電圧に切換える際、電流
入力有りで一旦電圧入力無しの状態になるので、
モー距離継電器の出力ZONE１が出て、系統電圧
に切換えた後も、過電流継電器が潮流で動作して
いれば、第１段事故検出FDは「１」であり、リ
セツト入力がなくフリツプ・フロツプ２１の出力
Ｔは保持されたままとなる。この状態で引外しロ
ツクを解除して運用に入ると外部方向の事故でＡ
端遮断器３が誤引外しする不具合がある。従つて
装置を試験終了後、運用に入る場合、一旦電源ス
イツチをOFFにし、更にONにする等の操作が必
要となる。

(c) 考案の目的 本考案は、上記不具合を解決することを目的と
してなされたものであり、試験に際してモー距離
継電器の入力電圧が一旦零となり、更にこれが保
持された場合においても、試験終了後系統に接続
された際、前記保持回路を自動的に解除して誤引
外しをすることのない保護継電装置を提供するこ
とを目的としている。

(d) 実施例 以下図面を参照して実施例を説明する。第６図
は本考案による保護継電装置の一実施例である。
図中の符号２１，３１Ａ，ZONE１，Ｔ，FDは
夫々第５図に対応している。３１はノツト回路、
４１はアンド回路、５１は限時動作タイマー、６
１はオア回路である。第６図において、継電装置
試験が終了し、電圧用試験端子を系統電圧に切換
える際、一旦入力電圧が零でモー距離継電器６の
第１段事故検出の出力ZONE１が一旦動作し、第
１段引外し出力Ｔが保持されたままでも、第１段
事故検出の出力ZONE１が系統電圧に切換わつた
事により復帰したことと、第１段引外し出力Ｔと
のアンド４１により限時動作タイマー５１の整定
時限後保持を解除させ、平常状態に戻すようにし
たものである。これにより継電装置試験終了後
は、電圧入力切換えによるモー距離継電器の出力
で保持する回路を確実に解除して正常状態に戻
し、不具合をなくしている。

保持解除用限時動作タイマー５１は、内部方向
の事故時、確実に遮断指令を出すためのもので、
整定時間は第１段遮断用限時動作タイマーの整定
時間以上に整定しておけばよい。

(e) 考案の効果 以上説明した如く、本考案によれば一旦試験終
了して電源端子を系統に切換えるに際して一時的
に電圧が零になつた場合の引外し出力と、系統電
圧に切換わつた後の復帰出力とによつて整定時間
経過後、前記出力保持を解除するよう構成したの
で、面倒なスイツチによるリセツト操作を必要と
することなく正常な保護機能に戻すことができ
る。尚、本考案の実施例を３段階の距離継電方式
で説明したが、方向比較方式で方向要素の出力を
保持する保護継電装置にも容易に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はモー距離継電器の特性図、第２図及び
第３図は３段階限時距離継電方式を説明するため
の図、第４図は第１図のモー距離継電器が電力系
統に設置されている状態を示す図、第５図は従来
の至近点事故対策の第１段保持回路、第６図は本
考案の一実施例を示す図。 ６……モー距離継電器、７……電圧用試験端
子、８……電流用試験端子、２１……保持回路、
４１……アンド回路、３１，３１Ａ……ノツト回
路、５１……限時動作タイマー、６１……オア回
路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電力系統からの電圧及び電流を入力とする距離
   継電器と、前記距離継電器からの出力を事故検出
   継電器が復帰するまで保持する保持回路とからな
   り限時遮断を行う保護継電装置において、 前記距離継電器が動作しこの出力を保持する前
   記保持回路の保持出力とこの距離継電器の復帰出
   力とがともに前記限時遮断の時間より長い一定時
   間継続したことを条件に前記保持回路の保持出力
   を解除することを特徴とする保護継電装置。