JPH02266272A - 架空送電線の故障点検知方法 - 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］ 本発明は架空送電線の故障点検知方法に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来、光ファイバ複合架空地線を使用して架空送電線の
故障点を検知する方法としては、第３図に示すように、
鉄塔ごとに検出器１と各鉄塔特有の波長をもった事故情
報信号の発光源２を設置し、その光信号を光ファイバ架
空地線３に設けた光合分波器４により、他の鉄塔からの
光信号と金波し、これを中央識別装置へ伝送する方式が
知られている。

しかしながら、光ファイバ複合架空地線に収納し得る光
フィイバの心線数には制限がある一方、情報を収集すべ
き鉄塔が多いことや、光分波器による損失が大きいこと
等の理由から、これを改善することが試みられ、第４図
及び第５図に示すような検知方法が考えられている（特
開昭６０−１４１１２１号公報）。

即ち、第４図の如く鉄塔５ごとに設ける判別袋７！１．
６を、第５図の如く、光ファイバ架空地線３から引き出
した光ファイバ８を棒９の周りに緩く巻いた巻曲げ部１
０と、事故電流検出部１３と、そして上記巻曲げ部１０
にアーム１１を介して連結されその巻き曲げ度合いを変
化する方向に力を与える駆動部７とを有する構成とする
。そして、この駆動部７を上記事故電流検出部１３の出
力により駆動させて光ファイバ８に曲げを加え、光伝送
損失を変化させる。０ＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｔｉｎ
ｅＤｏｎａｉｎ　Ｒｅｆｌｅｃｔｏｎｅｔｒｙ）１２か
ら光を送り、光伝送損失の生じている場所（第６図のＡ
点）を事故点として検出するものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、先の従来技術では以下の問題点が存在する。

（１）鉄塔ごとに事故を判別するため、鉄塔間の架空送
電線で起った事故点の位置を検出できない。

（２）鉄塔ごとに検出器を取り付ける必要があることか
ら、長’ＩＢＭになるほど高価なものとなる。

（３）光ファイバに曲げを加える等の損失変化によって
事故点検知を行う場合、光ファイバの繰り返・し曲げに
より、光ファイバ強度が劣化しくｔｌｉ線に至る危険性
を含む。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、架
空送電線全長に亘るいずれの点で生じた事故でも検出で
きる、安価で簡単な事故点検知方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明の架空送電線の故障点検知方法は、光ファイバを
架空地線に内蔵させてなる光ファイバ複合架空地線にお
いて、光ファイバの後方散乱光分布から該架空地線の長
手方向温度分布を計測し、その温度分布の変化点から故
障点を検知するものである。

好ましくは、架空送電線系統トリップ信号を受信後、こ
れをトリガ信号として直ちに上記光ファイバ長手方向の
温度分布を計測し、トリップ信号の受信前後での温度分
布の差分値を求め、この差分値の変化点から故障点を検
知する。

［作用］ 温度上昇値の分布は、光ファイバ複合架空地線を流れる
故障電流の分布に略比例したものとなる。

光ファイバ複合架空地線の連続した温度分布変化から事
故点が求められるなめ、鉄塔部、鉄塔間中央部を問わず
、任意の点で生ずる故障を全て検出できる。従って検出
確度が大幅に向上する。

トリガ信号を受信してから温度分布の３１測を開始する
形態では、故障が生じたことを検知してから故障点の標
定を行うことになり、測定確度が高いものとなる。

［実施例］ 第１図は本発明の事故点検知方法の実施例を示す構成図
である。

図において、３は光ファイバ複合架空地線、８はこの光
ファイバ複合架空地線３から引き出された光ファイバ、
１５はこの光ファイバによるラマン散乱光の分布波形か
ら温度分布を求める温度分布測定装置、１４は光ファイ
バ複合架空地線に設けた３変流器、１６はトリガ信号発
生器、１７は信号処理装置である。

送電線で地絡事故等の故障が起こると、光ファイバ複合
架空地線３に通常時より大きな電流が流れ、送電線長手
方向の電流分布に従い、光ファイバ複合架空地線３の温
度が上昇する。

従って、光ファイバ複合架空地線３の片端に光ファイバ
８を介して温度分布測定装置１５を接続し、この温度分
布測定装置１５から光ファイバ８を介してレーザパルス
光を入射し、光ファイバ複合架空地線３内の光ファイバ
中で生ずるラマン散乱光パルスを時分割で検出すること
によって、ラマン散乱光の長手方向分布が得られる。こ
のラマン散乱光パルスの大きさは温度に依存することか
ら、これを検出する温度分布測定装置１５では、光ファ
イバ複合地線３全長に亘って電流分布と対応した温度分
布を求めることができる。

ここで、故障を判定する温度分布情報の測定は、光ファ
イバ複合架空地線３に取り付けた変流器１４で検出した
電流値をトリガ信号発生器１６に入力して監視し、故障
に対応する架空送電線のトリップ信号を受信した場合に
は、トリガ信号発生器１６で温度分布測定装置１５の計
測を開始させるトリガ信号に変換し、そのトリガ信号を
温度分布測定装置１５に伝達することで行われる。

温度分布測定装置１５で測定された温度分布信号は、常
に信号処理装置１７のメモリに蓄積されており、故障に
対応したトリップ信号が発生した場合には、信号処理装
置１７は、トリガ信号発生器１６に発生されるトリガ信
号受信時点より、１時刻前に測定された温度分布信号と
、トリガ信号受信直後の温度分布信号の差分値を演算し
、温度上昇値の分布を求め、最も温度上昇の大きな点を
故障点と判定する。

従って、トリガ信号を受信し、故障が生じたことを検知
してから故障点の標定を行うことになり、測定確度は高
いものとなる。

第２図に故障時の温度上昇値の分布測定例を示す。温度
上昇値の分布は、架空地線を流れる故障電流の分布に略
比例したものとなる。第２図では温度上昇値の高い距Ｍ
ｒの点が故障点として検出される。

送電線の故障を検出しトリガ信号を発生させる方法は、
前記実施例では架空地線に取り付けた変流器によって故
障時の電流値をトリップ信号として検出する方法によっ
たが、その他、架空送電線本体の電圧、電流変動をＰＣ
，ＣＴで検出した値を用いる方法であってもよく、特に
制約を受けるものではない。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、次のような優れた効果
が得られる。

（１）送電線、鉄塔部分では、光ファイバ複合架空地線
以外のものを必要とせず経済性に優れている。

（２）光ファイバ複合架空地線の連続した温度分布情報
から故障点を判定するため、鉄塔部、鉄塔間中央部を問
わず、任意の点で生ずる故障を全て検出できる。

（３）光ファイバ架空地線端末部に装置を置くだけで故
障点を標定できることから、新たな工事の必要がなく、
既存線路でも容易に適用することができる。

（４）運転中の架空送電線を常時監視できる。

（５）架空地線全長の温度分布から、故障点を判定する
なめ信頼性、精度が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る故障点検知方法による装置のブロ
ック図、第２図はその実験結果のグラフ図、第３図、第
４図は従来の故障点検知方法を示す概略図、第５図は従
来の判別装置の構成図、第６図は従来の故障点検知方法
の実験結果のグラフ図である。 図中、３は光ファイバ複合架空地線、８は光ファイバ　
１４は変流器、１５は温度分布測定装置、１６はトリガ
信号発生器、１７は信号処理装置を示す。 第１図 ７４：支流春 特許出願人　　東京電力株式会社 日立電線株式会社 代理人弁理士　　絹　谷　信　雄 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ファイバを架空地線に内蔵させてなる光ファイバ
   複合架空地線において、光ファイバの後方散乱光分布か
   ら該架空地線の長手方向温度分布を計測し、その温度分
   布の変化点から故障点を検知することを特徴とする架空
   送電線の故障点検知方法。 ２、架空送電線系統のトリップ信号を受信後、これをト
   リガ信号として直ちに上記光ファイバ長手方向の温度分
   布を計測し、トリップ信号の受信前後での温度分布の差
   分値を求め、この差分値の変化点から故障点を検知する
   ことを特徴とする請求項１記載の架空送電線の故障点検
   知方法。