JPH01214219A - 変電機器の予防診断法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガス絶縁開閉装置等の変電機器の予防診断法
に係り、特に、異常現象を高確度で検出するために用い
て好適な変電機器の予防診断法に関する。

〔従来の技術〕

変電機器、例えば、ガス絶縁開閉装置の予防診断法に関
する従来技術として、例えば、特開昭ω−１４４７６５
号公報等に記載され念技術が知られている。この禮従来
技術は、複数のガス絶縁開閉装置の夫々に対応して設け
られている診断装置に、系統に接続された電圧変成器の
二次出力を与え、交ｉｔ圧ＶＣＩｖ１期した信号により
、交流電圧の一サイクルを適宜の時間帯に分割したとき
、各時間帯毎の異常検出結果パターンに基づいて、異常
と、その発生原因を検出するものである。以下、この程
従来技術による診断法を図面により説明する。

第４図は従来技術による診断法を備えた標準的な電気所
の設備構成図である。第４図において、１はガス絶縁開
閉装置、２は電圧変成器、３は遮断器、４は断路器、５
は診断装置、６は監視装置、７は信号ケーブルである。

一般の電気所をガス絶縁開閉装置等で構成する場合、そ
の装置数は、複数必要となり、これに対応する診断装置
も複数必要とするのが普通である。

第４図に例示する電気所は、２本の母線とこれらの母線
の一方と他の設備とを接続し、あるいは母線相互間を接
続する複数個のガス絶縁開閉装置１とこれらのガス絶縁
開閉装置ＩＫ対応して設けられている診断装置１５と、
各母線に接続され、その二次電圧を診断装置５の夫々に
供給する電圧変成器２と、各診断装置５によるガス絶縁
開閉装ｆｉｌｌの診断結果を信号ケーブル７を介して受
取る監視装置６とにより構成されている。また、各ガス
絶縁開閉装置１は、複数個の断路器４と遮断器３とによ
り構成される。

第４図において、電圧変成器２は、設備の小型化、経済
性等の点から母線に夫々１個設置されるのが一般的であ
り、その二次出力は、電気所の一箇所に通常集中的に設
置されている種々の保護、制御装置に共通に用いられる
。そして、診断装置５は、ガス絶縁開閉装置１の異常を
検出するために、ガス絶縁開閉装置１の本体に取付けら
れ几異常検出センサの出力信号が微小便器であるため、
各絶縁開閉装置ｌの本体の近傍、すなわち屋外に分散し
て設置され、その検出信号は、監視、制御室等に設置さ
れている監視装置ｆｆ１６１ｃ、信号ケーブル７を介し
て送られ、その異常を運転者に知らせる。

〔発明が解決しようとする味題〕

前記従来技術は、診断装置５が屋外に分散配置されてい
る丸め、サージ、ノイズ等に対する防止策を充分に行う
必要があり、例えば、信号線７を光ケーブル等により構
成するという配慮が必要である。しかし、この従来技術
は、電力の供給に直接関連する保護、制御装置等と共用
する電圧変成器２の二次出力を、屋外に分散して設置し
た診断装置５へ直接供給しているので、電気ケーブルの
所要長さが大きくなり、保護、制御装量等の信頼度を低
下させてしまうという問題点を有している。

ま九、このような問題点を回避するため、電圧信号を光
信号に変換して、診断装置５に供給できろように構成し
次場合でも、この構成は、前述の電気ケーブルにより電
圧信号を供給する場合と同様に診断装置５の夫々が、電
圧信号として、いずれの電圧変成器からの信号を用いる
かを、個々に判別選択しなければならず、診断装置５が
複雑化す葱という問題点を解決できない。

ま九、前記従来技術は、ガス絶縁開閉装置毎に異常診断
を実施し九場合、対象ガス絶縁開閉装置以外の異常、例
えば、送電線での異常放電等とガス絶縁開閉装置の異常
との識別が困難であり、送電線での異常現象を、ガス絶
縁開閉装置の異常と誤まって判断してしまう誤診断を行
なう等の、診断確度の低下を生じるという問題点を有す
る。

本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、
システムを簡易化してかつ診断の高信頼度化を図った変
電機器の予防診断法を提供することにある。

〔課題を解決する次めの手段〕

本発明によれば、前記目的は、共通に設けられた電圧変
成器の二次電圧から、その健全性等の判断基ｓＫより選
択した系統の電圧に同期し几サンプリング信号を、複数
の診断装置で共通に用いるようにすることにより達成さ
れる。

〔作　用〕

系統電圧に同期したサンプリング信号を、共通に設けら
れた電圧変成器の二次電圧からその健全性等の判断基準
により選択して、個々の診断製置に供給す、ることによ
り、システムの簡易化を図ることができる。

また、複数のガス絶縁開閉装置に対する診断条件が、サ
ンプリング信号が共通に使用されることにより同一とな
るため、複数の診断装置の診断結果情報を比較判断する
ことにより、高い信頼波で個々のガス絶縁開閉装置の診
断を行うことが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明による変電機器の予防診断法の一実施例を
図面により詳細に説明する。

第１図は本発明の方法を実施する診断装置と監視装置と
による予防診断装置の構成を示すブロック図、第２図、
第３図は第１図の動作を説明する波形図である。第１図
において、８はセンサ、９は放電々光検出部、１０は放
電パルス検出部、１１、加は論理判断部、１２は診断結
果出力部、１３は同期信号受信部、１４は制御信号発生
部、１５は入力部、１６は同期信号送信部、１７は同期
信号発生回路、１８は電圧信号選択回路、１９は入出力
回路、２１は電圧検出回路、ｎは系統電圧入力回路であ
り、他の符号は、第４図の場合と同一である。

第１図に示す本発明の実施例は、ガス絶縁開閉装置１の
内部異常放電を、本体のケースと大地間に挿入した、放
電々流の検出センサにより検出し、ガス絶縁開閉装置の
異常を診断する場合の例を示している。

第１図において、ガス絶縁開閉装置１は、電気設備の構
成に応じて複数個備えられており、診断装置５、センサ
８もガス絶縁開閉装置１０個々に対応して備えられる。

第１図では、説明を容易にするため、これらは、１つの
み図示しである。診断装置５が複数個備えられる場合、
診断装置５は、個々に、監視装置６に備えられる被数個
の接続用のボートの夫々に接続される。

診断装置５は、放電々光検出部９、放電パルス検出部１
０、論理判断部１１、診断結果出力部１２、同期信号受
信部１３及び制御信号発生部１４により構成され、監視
装置６は、入力部１５、同期信号受信部１６、同期信号
発生回路１７、電圧信号選択回路１８、入出力回路１９
、論理判断回路加、電圧検出回路２１及び系統電圧入力
回路乙により構成されている。

監視装置６は、複数の診断装置５に共通に、監視、制御
室等の屋内に設置され、複数の診断装置５との接続を行
う場合、入力部１５を複数備えて構成されろ。

次に、その動作を説明する。

第４図に示すと同様に構成されろ電気所に本発明が適用
される場合、第４図に示し九電圧変成器２の二次電圧は
、監視装置６内の系統電圧入力回路ηにｖｌ、■、とし
て取込まれ、系統電圧入力回路乙により、電子回路等で
構成される次段の処理部での処理に好適なレベルに変換
される。このレベル変換された出力は、電圧検出回路２
１に与えられ、電圧検出回路２１は、この信号に基づい
て、系統電圧の健全性、例えば、電圧の大きさが定常値
であるか否か等を判定する。論理判断部加は、電圧検出
回路２１での判定結果により、電圧低下等の異常がない
こと、及び、入出力回路１９から入力されるガス絶縁開
閉装［１内の断路器４の入、切情報から、診断対象とす
るガス絶縁開閉装置１がいずれの母線側に接続されてい
るかを判断し、これらの判断結果に基づいて、電圧信号
選択回路１８に選択信号を発し、診断の対象となるガス
絶縁開閉装置１の診断装置５に、サンプリング同期信号
として使用するに最適な電圧信号系を選択する。同期信
号発生回路１７は、前述で選択された電圧信号■ｓを受
取ジ、この系統の電圧信号に同期し九すンプリング同期
信号Ｓアを作成する。同期信号送信部１６は、診断対象
とする診断装置１へこのサンプリング同期信号Ｓ、を供
給するものであり、例えば、サンプリング同期信号Ｓ、
を光信号等に変換して送出する。

第２図は、２つの系統電圧信号Ｖ、　、Ｖ、と、電圧選
択回路１８で選択された電圧信号ｖｓと、サンプリング
同期信号Ｓｙの様子を波形で示し友ものである。第２図
において、系統電圧が健全であるか否かを判断するレベ
ルが電圧レベルＶＤとして示されており、この図の例の
場合、系統電圧信号Ｖ、がレベルＶＤを越えており、系
統電圧信号ｖ２はレベルＶＤより小さいので、電圧選択
回路１８が選択し九電圧信号ｖｓは、ｖｌであり、サン
プリング同期信号Ｓ。

は、ｖ１側の系統電圧に同期していることを示している
。

一方、診断装置５において、ガス絶縁開閉装置１の本体
のケースに接続されたセンサ８により検出された接地電
流は、放電々流検出部９により、商用周波数成分等の診
断に不要な信号が除去され、放電々流成分のみが検出さ
れる。この放電々流検出部９により検出された放電検出
信号は、前述し之サンプリング同期信号Ｓｙを受信する
同期信号受信部１３及び制御信号発生部１４により作成
されたサンプリング信号ＳＰＫ基づいて、放電パルス検
出部１０によりサンプリングされ、これＫより、系統の
電圧信号に同期したサンプリング間隔毎に放電の有無が
検出される。

論理判断部１１は、制御信号発生部１４からの判断起動
信号ＯＰにより、放電パルス検出部１０からの検出放電
パルス信号ｌｐに基づいて、系統電圧信号に同期したサ
ンプリング間隔毎の放電パターンを判断し、異常の有無
及び原因等を検定する。このようにして得られ次診ＩＴ
結果は、診断結果出力部１２により、光信号等に変換さ
れ監視制御装置６０入力部１５に送られ、その後、論理
判断部加、人出回路１９を介して表示装置等に表示され
る等して、保守者に異常を知らせる。

前述した診断装置５における動作が第３図に波形図で示
されている。第３図の例は、ガス絶縁開閉装置１に印加
されている電圧波形Ｖの１サイクルを１２に等分割し友
時間帯に同期したサンプリングパルスＳＰにより、放電
々流検出部９により検出され九放電々流　ｉｇを放電パ
ルス検出部１０が検出し、検出放電パルス信号１ｐとし
て出力する様子を示すものである。

論理判断部１１における判断は、例えば、次のように行
われる。すなわち、論理判断部１１は、例えば、ガス絶
縁開閉装置１に印加されている電圧波形の負のピーク側
である第３図の期間Ｉ、Ｊに放電パルスが検出されてい
る場合、ガス絶縁開閉袋［１内のガス中にシャープエツ
ジ部分を生じている可能性があると判断し、また、電圧
位相罠依存せず、ランダムに放電パルスが検出されてい
る場合、金属部品の接触不良等の原因による可能性があ
ると判断することができる。

次に、前述の動作忙より診断された結果を電気所の運用
、保守者に対し、轡報信号として発する場合等の、監視
装置６内の論理判断部２０における判断動作について説
明する。

論理判断部加は、診断装置５の診断結果出力部１２及び
監視装置６の入力部１５を介して取込まれた診断結果が
、異常と判断されている場合には、他の複数の同一サン
プリング情報を使用している診断装置が同一パターンの
放電パルスを検出して異常を報告しているか否かをチエ
ツクし、同一パターンの放電パルスを検出して異常を報
告している診断装置が複数個ある場合には、最終的な異
常とは判断せず、従って警報を発しないように動作する
。これは、ガス絶縁開閉器以外、例えば、送電線等に異
常がある場合に生じる現象であｐ、ガス絶縁開閉器１そ
のものの異常ではないと判定できるためである。また、
論理判断部冗は、診断装置５かもの異常判定報告の受領
と同時に、電圧検出回路２１の検出結果が、系統電圧が
健全性を失つ九ことを検出している場合にも、こｎを異
常と判定せず、警報信号を発しないように動作する。こ
の　、場合、系統への落雷等による事故等が考えられる
からである。

本発明の実施例では、論理判断部加におけろ判断を前述
のように行うことにより、誤診断を防止し、診断信頼度
を向上させることができろ。

前述した本発明の実施例は、本発明をガス絶縁開閉装置
の予防診断のために適用したものであるが、本発明は、
変圧器、アレスター等の他の変電機器の予防診断のため
に適用することができろ。

ま念、前述した本発明の実施例におけろ監視装置６と複
数個の診断装置との接続は、１対ｎによる！＆続、ルー
プ伝送路による接続等、任意の形態で行われればよく、
監視装置６で、個々の診断装置の識別が可能な通４Ｎ方
式によって行われればよい。

このような本発明の実施例によれば、個々の診断装置へ
供給する系統電圧に同期したサンプリング信号が、共通
に設けられ九を圧変成器より選択して用いられているの
で、システム全体の構成を簡易化でき、系統電圧が健全
か否かにより、サンプリング同期信号の選択及び最終判
断を実施しているので、診断の信頼度を向上させること
ができ、かつ、複数の診断装置に共通したサンプリング
同期信号を用いることによって、総合的な判断を行うこ
とができるので、対象外の設備の異常や、系統事故等に
よる誤診断を生じることを防止でき、さらに、診断の信
頼度を向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したよ）Ｋ本発明によれば、システムの簡易化
、診断の高信頼度化を達成することができ、経済性及び
電力供給の信頼度を向上させることができろという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する診断装置と監視装置に
よる予防診断装置の構成を示すブロック図、第２図、第
３図は第１図の動作を説明する波形図、第４図は従来技
術による診断法を備えｆｃ標準的な電気所の設備構成図
である。 １・・・・・・ガス絶縁開閉装置、２・・・・・・電圧
変成器、３・・・・・・遮断器、４・・・・・・断路器
、５・・・・・・診断装置、６・・・・・・監視装置、
７・・・・・・信号ケーブル、８・・・・・・センサ、
９・・・・・・放電々流検出部、ｌＯ・・・・・・放電
パルス検出部、１１．２０・・・・・・論理判断部、１
２・・・・・・診断結果出力部、１３・・・・・・同期
信号発生回路、１４・・・・・・制御信号発生部、１５
・・・・・・入力部、１６・・・・・・同期信号送信部
、１７・・・・・・同期信号発生回路、１８・・・・・
・電圧信号選択回路、１９・・・・・・入出力回路、２
１・・・・・・奄、圧検出回路、ｎ・・・・・・系統電
圧入力回路。 代理人　弁理士　武　順次部（外１名）第２図 ？１￥　３図 第４　図 ／・ｔ’ス＆！ｊ＆Ｉ５１！聞ＲＫ ２−ｔＦＬｔに：Ｘ ３　　こｌＬ＝ ４−４語器 ５　　診′＃ｒ装置 ６　　監挽褒１ ７　　不１号ケーフつし

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、変電機器の異常を検出する複数の診断装置とこれら
   複数の診断装置の夫々と接続される１個の監視装置とを
   備える予防診断装置において、前記監視装置は、系統電
   圧に同期した、診断装置が機器の異常検出に用いるサン
   プリング信号用の同期信号を、共通の同期信号として前
   記複数の診断装置の夫々に分配することを特徴とする変
   電機器の予防診断法。 ２、前記系統電圧は、前記監視装置が、与えられる複数
   の系統電圧から健全な系統電圧として選択したものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の変電機
   器の予防診断法。 ３、前記監視装置は、前記系統電圧が健全でない場合、
   診断動作を中止することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の変電機器の予防診断法。 ４、前記監視装置は、前記複数の診断装置からの診断情
   報を総合的に判断することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項、第２項または第３項記載の変電機器の予防診断
   法。 ５、前記複数の診断装置と１個の監視装置とは、光信号
   により相互に接続されることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項、第３項または第４項記載の変電機器
   の予防診断法。