JPH03156387A - 架空送電線路の事故点標定方法および装置 - Google Patents
架空送電線路の事故点標定方法および装置Info
- Publication number
- JPH03156387A JPH03156387A JP29480089A JP29480089A JPH03156387A JP H03156387 A JPH03156387 A JP H03156387A JP 29480089 A JP29480089 A JP 29480089A JP 29480089 A JP29480089 A JP 29480089A JP H03156387 A JPH03156387 A JP H03156387A
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- Japan
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- optical fiber
- transmission line
- power transmission
- overhead
- linearly polarized
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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。
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、光ファイバを利用した架空送電線路の事故点
標定方法および装置に関するものである。
標定方法および装置に関するものである。
（従来技術〕
従来の架空送電線路の事故点標定方法は、■パルスレー
ダー法やインピーダンス法などのように架空送電線路の
端部に事故点標定装置を設置して事故点を標定する方法
と、■架空送電線路に適当な間隔毎に電流検出器と、検
出した電流値を伝送する伝送装置とを設置し、各々の箇
所で検出した電流値を１箇所にまとめて解析することに
より事故点を標定する方法とに大別される。
ダー法やインピーダンス法などのように架空送電線路の
端部に事故点標定装置を設置して事故点を標定する方法
と、■架空送電線路に適当な間隔毎に電流検出器と、検
出した電流値を伝送する伝送装置とを設置し、各々の箇
所で検出した電流値を１箇所にまとめて解析することに
より事故点を標定する方法とに大別される。
しかし前記■の方法は、地絡・短絡事故によって発生す
る電圧・電流が電線上を伝播するのを送電線路の端部で
監視する方法で、あるため、送電線路に多数の分岐があ
ると伝播状態が複雑になり、事故点標定か困難になる。
る電圧・電流が電線上を伝播するのを送電線路の端部で
監視する方法で、あるため、送電線路に多数の分岐があ
ると伝播状態が複雑になり、事故点標定か困難になる。
また前記■の方法は、送電線路に多数の電流検出器およ
び伝送装置を設置しなければならないため、コスト高に
なる。
び伝送装置を設置しなければならないため、コスト高に
なる。
本発明は、上記のような課題を解決した架空送電線路の
事故点標定方法を提供するもので、その方法は、架空地
線または送ｉｎｓの中心部に、架空送電線路の端部で折
り返されて往復する一連続のＳＭ（シングルモード）光
ファイバを収納し、その３Ｍ光ファイバに一端から直線
偏光を入射し、上記ＳＭ光光ファイバ他端においてその
直線偏光にファラデー効果による偏光面の回転が生じた
ことを示す信号を受信し、受信した複数の偏光面回転信
号の時間差から事故点を標定することを特徴とするもの
である。
事故点標定方法を提供するもので、その方法は、架空地
線または送ｉｎｓの中心部に、架空送電線路の端部で折
り返されて往復する一連続のＳＭ（シングルモード）光
ファイバを収納し、その３Ｍ光ファイバに一端から直線
偏光を入射し、上記ＳＭ光光ファイバ他端においてその
直線偏光にファラデー効果による偏光面の回転が生じた
ことを示す信号を受信し、受信した複数の偏光面回転信
号の時間差から事故点を標定することを特徴とするもの
である。
架空地線または送電線は撚線導体であるから、例えば図
−１に示すようにＡ点で地絡事故などが起き、架空地線
１１に事故電流が矢印Ｂのように流れると、その事故電
流は図−２に示すように架空地線１１の素線１２に沿っ
てらせん状に流れる。その結果、事故点Ａ付近では架空
地線１１の中心に長手方向の磁界Ｈが発生する。したが
って架空地線１１の中心部に３Ｍ光ファイバを収納し、
これに一端から直線偏光を入射しておけば、事故電流に
より磁界Ｈが発生したときは、ファラデー効果によりそ
の直線偏光に偏光面の回転が生じる。
−１に示すようにＡ点で地絡事故などが起き、架空地線
１１に事故電流が矢印Ｂのように流れると、その事故電
流は図−２に示すように架空地線１１の素線１２に沿っ
てらせん状に流れる。その結果、事故点Ａ付近では架空
地線１１の中心に長手方向の磁界Ｈが発生する。したが
って架空地線１１の中心部に３Ｍ光ファイバを収納し、
これに一端から直線偏光を入射しておけば、事故電流に
より磁界Ｈが発生したときは、ファラデー効果によりそ
の直線偏光に偏光面の回転が生じる。
この原理を事故点標定に応用するため本発明は、図−１
および図−３に示すように架空地線１１の中心部に、架
空送電線路の端部で折り返されて往復（図示の例は１往
復）する一連続のＳＭ光ファイバ１３を収納することと
した。この状態でＳＭ光ファイバ１３の一端から入射装
置４により直線偏光を入射しておくと、１箇所の事故で
一連続の３Ｍ光ファイバ１３内の２箇所に偏光面の回転
が生じることになる。この２箇所に生じた偏光面回転信
号がＳＭ光ファイバ１３の他端に到達する時間は他端ま
での伝播距離によって異なるから、受信装置ｆ１５でこ
の２つの信号を順次受信し、その時間差を測定すれば、
光の伝送速度との関係から事故点の標定が行えることに
なる。
および図−３に示すように架空地線１１の中心部に、架
空送電線路の端部で折り返されて往復（図示の例は１往
復）する一連続のＳＭ光ファイバ１３を収納することと
した。この状態でＳＭ光ファイバ１３の一端から入射装
置４により直線偏光を入射しておくと、１箇所の事故で
一連続の３Ｍ光ファイバ１３内の２箇所に偏光面の回転
が生じることになる。この２箇所に生じた偏光面回転信
号がＳＭ光ファイバ１３の他端に到達する時間は他端ま
での伝播距離によって異なるから、受信装置ｆ１５でこ
の２つの信号を順次受信し、その時間差を測定すれば、
光の伝送速度との関係から事故点の標定が行えることに
なる。
なお３Ｍ光ファイバの往復回数は１往復が最も簡単であ
るが、ｌ往復半、２往復あるいはそれ以上にすることも
でき、往復回数が多くなればそれに応じて受信装置で受
信する偏光面回転信号の数が増えることになる。
るが、ｌ往復半、２往復あるいはそれ以上にすることも
でき、往復回数が多くなればそれに応じて受信装置で受
信する偏光面回転信号の数が増えることになる。
以上のような本発明の方法を実施するのに用いる本発明
の事故点標定装置は、以上の説明からも明らかなとおり
、架空地線または送電線の中心部に収納され、架空送電
線路の端部で折り返されて往復している一連続の３Ｍ光
ファイバと、その３Ｍ光ファイバの一端に直線偏光を入
射する入射装置と、上記３Ｍ光ファイバの他端でその直
線偏光にファラデー効果による偏光面の回転が生じたこ
とを示す信号を受信する受信装置とを具備することを特
徴とするものである。
の事故点標定装置は、以上の説明からも明らかなとおり
、架空地線または送電線の中心部に収納され、架空送電
線路の端部で折り返されて往復している一連続の３Ｍ光
ファイバと、その３Ｍ光ファイバの一端に直線偏光を入
射する入射装置と、上記３Ｍ光ファイバの他端でその直
線偏光にファラデー効果による偏光面の回転が生じたこ
とを示す信号を受信する受信装置とを具備することを特
徴とするものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。
。
図−４は本発明の一実施例を示す、符号１１は架空送電
線路の鉄塔上に張られた架空地線、１３ａ・１３ｂは架
空地線１１の中心部に収納された往路側と復路側の３Ｍ
光ファイバである。往路側と復路側の３Ｍ光ファイバ１
３ａ・１３ｂは送電線路の一端側で折り返されて一連続
になっているが、その折り返し部には伝播距離をかせぐ
ためのダミーの３Ｍ光ファイバ１３Ｃが接続されている
。往路側の３Ｍ光ファイバ１３ａの端部には光源１６と
偏光子１７よりなる直線偏光入射装置１４が接続されて
いる。復路側のＳＭＭファイバ１３ｂの端部には直線偏
光の偏光面の回転を光強度の変化として検出するため、
四分の一波長板１８、検光子１９．０／Ｅ（光／電気）
変換器２０、記録装置２１等からなる受信装置１５が接
続されている。
線路の鉄塔上に張られた架空地線、１３ａ・１３ｂは架
空地線１１の中心部に収納された往路側と復路側の３Ｍ
光ファイバである。往路側と復路側の３Ｍ光ファイバ１
３ａ・１３ｂは送電線路の一端側で折り返されて一連続
になっているが、その折り返し部には伝播距離をかせぐ
ためのダミーの３Ｍ光ファイバ１３Ｃが接続されている
。往路側の３Ｍ光ファイバ１３ａの端部には光源１６と
偏光子１７よりなる直線偏光入射装置１４が接続されて
いる。復路側のＳＭＭファイバ１３ｂの端部には直線偏
光の偏光面の回転を光強度の変化として検出するため、
四分の一波長板１８、検光子１９．０／Ｅ（光／電気）
変換器２０、記録装置２１等からなる受信装置１５が接
続されている。
入射装置１４からＳＭ光ファイバ１３に直線偏光を入射
しておくと、架空地線１１に事故電流が流れなければ、
受信装置１５で受信される光強度は一定である。いまＡ
点で地絡事故が発生し、事故電流が流れたとすると、そ
の時にその位置を通過する直線偏光に偏光面の回転が起
こる。この偏光面の回転はＡ点における往路側の光ファ
イバ１３ａと復路側の光ファイバ１３ｂの両方で起こり
、復路側での偏光面の回転はＡ点から光ファイバ１３ｂ
を受信端まで伝播して受信装置１５に到達し、往路側で
の偏光面の回転はＡ点から、その先の光ファイバ１３ａ
、グミー光ファイバｔ３Ｃ，復路側光ファイバ１３ｂを
伝播して受信装置１５に到達する。したがって受信装置
１５で観測していると、図−５に示すように、まず復路
側で生じた偏光面回転信号Ｐが受信され、次いで往路側
で生じた偏光面回転信号Ｑが受信される。この二つの信
号Ｐ−Ｑの時間差ｔを測定すれば、架空送電線路の端部
Ｅから事故点Ａまでの距ｉ１ｘは次式により算出するこ
とができる。
しておくと、架空地線１１に事故電流が流れなければ、
受信装置１５で受信される光強度は一定である。いまＡ
点で地絡事故が発生し、事故電流が流れたとすると、そ
の時にその位置を通過する直線偏光に偏光面の回転が起
こる。この偏光面の回転はＡ点における往路側の光ファ
イバ１３ａと復路側の光ファイバ１３ｂの両方で起こり
、復路側での偏光面の回転はＡ点から光ファイバ１３ｂ
を受信端まで伝播して受信装置１５に到達し、往路側で
の偏光面の回転はＡ点から、その先の光ファイバ１３ａ
、グミー光ファイバｔ３Ｃ，復路側光ファイバ１３ｂを
伝播して受信装置１５に到達する。したがって受信装置
１５で観測していると、図−５に示すように、まず復路
側で生じた偏光面回転信号Ｐが受信され、次いで往路側
で生じた偏光面回転信号Ｑが受信される。この二つの信
号Ｐ−Ｑの時間差ｔを測定すれば、架空送電線路の端部
Ｅから事故点Ａまでの距ｉ１ｘは次式により算出するこ
とができる。
ま
ただし ＣＦ ：光ファイバ内の光の伝播速度ＬＤ ：
ダミー光ファイバ１３ｃの長さＣ２は次式で与えられる
。
ダミー光ファイバ１３ｃの長さＣ２は次式で与えられる
。
ｃｙ＝ｃ／ｎ ・・・・（２）
Ｃ：真空中の光速度
ｎ：光ファイバのコアの屈折率
以上のようにして事故点Ａの位置を標定することができ
る。
る。
ダミーの光ファイバ１３Ｃは前記の時間差ｔを大きくす
るために設けたものである。
るために設けたものである。
以上の実施例では架空地線に３Ｍ光ファイバを収納した
場合を説明したが、送電線に同様に３Ｍ光ファイバを収
納すれば、送電線に短絡事故などが発生したときの事故
点標定を行うことができる。
場合を説明したが、送電線に同様に３Ｍ光ファイバを収
納すれば、送電線に短絡事故などが発生したときの事故
点標定を行うことができる。
以上説明したように本発明によれば、架空地線または送
を線内に収納した３Ｍ光ファイバを利用して事故点標定
を行うものであるから、送電線路の分岐等には関係なく
確実に事故点を標定することができる。また送電線路の
端部に機器を設置して事故点標定を行えるので、送電線
路に多数の検出器や伝送装置を分布させる方式に比べ、
設備費がきわめて安価である。
を線内に収納した３Ｍ光ファイバを利用して事故点標定
を行うものであるから、送電線路の分岐等には関係なく
確実に事故点を標定することができる。また送電線路の
端部に機器を設置して事故点標定を行えるので、送電線
路に多数の検出器や伝送装置を分布させる方式に比べ、
設備費がきわめて安価である。
図−１は本発明に係る事故点標定方法の原理を示す説明
図、図−２は架空地線に事故電流が流れる状態を示す説
明図、図−３は架空地線の中心部に３Ｍ光ファイバを収
納した状態を示す断面図、図−４は本発明の一実施例を
示す説明図、図−５は受信装置で受信される光強度の変
化を示すグラフである。 ｌｌ：架空地線 １２：素線 １３：３Ｍ光ファイバ１
３ａ：往路側の３Ｍ光ファイバ １３ｂ：復路側の３Ｍ光ファイバ １３ｃ：ダミーの３Ｍ光ファイバ １４：直線偏光入射装置 １５：受信装置１６：光源
１７：偏光子 １８：四分の一波長板１９：検光子 ２
０：０／Ｅ変換器 ２１：記録装置Ａ：事故点 Ｘ：事
故点までの距離 図−１ ５ 図−２ 図−３
図、図−２は架空地線に事故電流が流れる状態を示す説
明図、図−３は架空地線の中心部に３Ｍ光ファイバを収
納した状態を示す断面図、図−４は本発明の一実施例を
示す説明図、図−５は受信装置で受信される光強度の変
化を示すグラフである。 ｌｌ：架空地線 １２：素線 １３：３Ｍ光ファイバ１
３ａ：往路側の３Ｍ光ファイバ １３ｂ：復路側の３Ｍ光ファイバ １３ｃ：ダミーの３Ｍ光ファイバ １４：直線偏光入射装置 １５：受信装置１６：光源
１７：偏光子 １８：四分の一波長板１９：検光子 ２
０：０／Ｅ変換器 ２１：記録装置Ａ：事故点 Ｘ：事
故点までの距離 図−１ ５ 図−２ 図−３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、架空地線または送電線の中心部に、架空送電線路の
端部で折り返されて往復する一連続のＳＭ（シングルモ
ード）光ファイバを収納し、そのＳＭ光ファイバに一端
から直線偏光を入射し、上記ＳＭ光ファイバの他端にお
いてその直線偏光にファラデー効果による偏光面の回転
が生じたことを示す信号を受信し、受信した複数の偏光
面回転信号の時間差から事故点を標定することを特徴と
する架空送電線路の事故点標定方法。 ２、架空地線または送電線の中心部に収納され、架空送
電線路の端部で折り返されて往復している一連続のＳＭ
光ファイバと、そのＳＭ光ファイバの一端に直線偏光を
入射する入射装置と、上記ＳＭ光ファイバの他端でその
直線偏光にファラデー効果による偏光面の回転が生じた
ことを示す信号を受信する受信装置とを具備することを
特徴とする架空送電線路の事故点標定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29480089A JP2818674B2 (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 架空送電線路の事故点標定方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29480089A JP2818674B2 (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 架空送電線路の事故点標定方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03156387A true JPH03156387A (ja) | 1991-07-04 |
| JP2818674B2 JP2818674B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=17812430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29480089A Expired - Lifetime JP2818674B2 (ja) | 1989-11-15 | 1989-11-15 | 架空送電線路の事故点標定方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2818674B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08136607A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 送電線落雷点標定方法および装置 |
| JP2007255966A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 偏波変動による振動位置の検知装置 |
-
1989
- 1989-11-15 JP JP29480089A patent/JP2818674B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08136607A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 送電線落雷点標定方法および装置 |
| JP2007255966A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 偏波変動による振動位置の検知装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2818674B2 (ja) | 1998-10-30 |
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