JPH04120478A - 送電線故障方向標定方法 - 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、送電線の故障方向標定方法、特に送電線の中
間の特定鉄塔を境界として左右いずれかの区間に、送電
線の電気故障が発生したかを判定する方法に関するもの
である。

［従来の技術］ 送電線は、今日の電力供給業務上必要且つ不可欠な設備
であり、この設備の故障又は故障は高度に電化した現代
社会に極めて重大な影響を及ぼし、場合によってはあら
ゆる方面での社会機能か麻痺することも有り得る。

このため、落雷故障等から送電線を保護するため、架空
地線か敷設され、また閃絡故障を防止すべく極めて信頼
性の高い絶縁支持方法が採用されているが、落雷故障や
閃絡故障を全く無くするまでには至っていない。

そこで、万一これらの故障か送電線に発生した場合、そ
の発生位置を速やかに確定することが次善の課趙となっ
ている。

送電線の故障発生位置を検出する方法として、従来、例
えばサージ受信方式、パルスレーダ方式等のいわゆるフ
ォールトロケータ（ＦＬ）が採用されている。これらは
変電所等の送電線の両端において故障サージ等の到達時
間を計測し、故障点までの距離を算出するものである。

また最近では、送電端で計測した故障直後の電圧、電流
から故障点までのインピーダンスを算出して距離に換算
するいわゆるディジタルＰＬも開発されている。

：発明か解決しようとする課駈１ ところが、これらの従来採用されているフォールトロゲ
ータでは、装置規模か大きく高価なものとなると共に、
基本的に変電所等の検出端から故障点までの距離を標定
するものであるため、例えば保守業務上の担当境界点の
どちら側に発生した故障であるかといった厳密な精度は
得誼いのが現状である。即ち、万一送電線故障が発生し
た場合は、先ず最初にどの事業所の担当区間であるかを
知ることが、事後の応動及び対応作業上必要不可欠であ
るにも拘らず、前記した従来技術では、特に境界点近傍
に発生した故障に対して必要な区間判別精度が得られな
いという雑煮があった。

この理由は、変電所等の送電線の端部で計測し得る情報
のみを使用して、長距離に及ぶ送電線の途中に発生した
故障地点を検知しようとするためであり、送電線の途中
の情報を使用していないことに起因している。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、特
定鉄塔を境界として左右いずれかの区間で送電線の電気
故障が発生したかという故障方向を正確に標定可能な送
電線故障方向標定方法を提供することにある。

［課Ｕを解決するための手段］ 本発明の送電線故障方向標定方法は、各鉄塔部で接地さ
れた架空地線を有する送電線路において、中間部の特定
鉄塔と電源側に隣接する鉄塔とに挟まれた径間に敷設さ
れた架空地線の少なくとも片側端を絶縁して非接地とす
ると共に、該特定鉄塔の負荷側径間の架空地線に電流セ
ンサを設置して、送電線路に短絡故障、地絡故障等の電
気故障が発生した場合に前記電流センサにより架空地線
に流れる電流が検出されるか否かにより、当該電気故障
の発生位置が前記特定鉄塔よりも電源側か負荷側かの故
障方向を標定するものである。

この場合、前記電流センサの出力を前記特定鉄塔に設置
した信号変換回路で光信号に変換し、光ファイバによっ
て前記特定鉄塔上に設置した前記故障方向の標定を行う
判定回路に伝達することが、測定の安全上好ましい。

前記故障方向の標定結果は有線又は無線により遠隔地点
に伝送することかできる６また、前記少なくとも片側端
を絶縁して非接地とした架空地線に誘起する誘導電圧か
ら前記信号変換回路及び判定回路の電源を作成すること
ができる。

Ｕ作用コ 送電線路の途中の特定鉄塔の電源側径間の架空地線（Ｇ
Ｗ）は、その少なくとも片端が絶縁して非接地とされて
いる。従って、電流センサを設置した特定鉄塔より電源
側において送電線路に電気故障が発生した場合、特定鉄
塔より電源側の架空地線には本線電流の誘導による電流
が流れるが、負荷側の架空地線には電流が流れない、一
方、特定鉄塔よりも負荷側において電気故障が発生した
場合には、負荷側の架空地線に本線電流の誘導による大
きな電流が流れる。

従って、負荷側径間の架空地線に設置されている電流セ
ンサで監視される架空地線電流には、電気故障が電源側
であるか又は負荷側であるかにより顕著な相違かあり、
特定鉄塔を境界に左右いずれの方向で故障か発生したか
を、極めて正確且つ容易に判定することができる。

本発明の方法を実施する際には、送電線路上の境界点と
すべき特定の鉄塔上に、電流センサの検出信号を光信号
に変換する信号変換回路及び故障方向の標定を行う判定
回路を設置するが、標定結果は、光ファイバあるいは電
話回線等の伝送手段によって又は無線によって、遠隔地
点、例えば保守担当事務所等に伝送し表示することがで
きる。

また鉄塔部に設置する装置の電源には、送電線の電源側
径間の絶縁した架空地線に誘起する誘導電圧を利用する
ことができる。

［実施例〕 以下、本発明の送電線故障方向標定方法の実施例につき
、図を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明の送電線故障方向標定方法に従った標定
装置の概略図であり、第２図はその装置の構成を示すブ
ロック図である。

送電線１が多数の鉄塔３によって支持され、その送電線
１の上部に架空地線２か敷設されている。

これらの鉄塔３のうちの特定の１つの鉄塔３２は、判別
すべき送電線故障方向の境界点にあたる境界鉄塔として
位置づけられており、送電線路の電源側の隣接鉄塔３１
との間の架空地線２１は、境界鉄塔３２への引き留め部
において絶縁部２３によって絶縁されている。従って、
電源側にあたる架空地線２１は鉄塔及び大地を介した閉
回路を形成しないために送電線１からの誘導による電流
が流れず、また境界鉄塔３２の左右の区間の架空地線電
流の分流かないため、負荷側にあたる架空地線２２には
、境界鉄塔３２よりも負荷側の送電線１からの誘導弁の
みの電流が流れることになる。

この架空地線２２には、分割可能な貫通型電流トランス
（ＣＴ）から成る電流センサ４が設置されており、架空
地線２２に流れる前記の電流を検出する。電流センサ４
の出力は、光信号変換回路５によって光信号に変換され
、光ファイバ６１を通して判定回路７に送られる。

判定回路７は、送電線路に短絡故障、地絡故障等の電気
故障が発生した場合、電流センサ４により架空地線に流
れる電流が検出されるが否かにより、当該電気故障の発
生位置が境界鉄塔３２よりも電源側か負荷側かという故
障方向の標定をなす。

即ち、前記電流センサによる架空地線電流の検出が無い
ときは故障発生位置が境界鉄塔３２より電源側であると
判定し、架空地線電流が検出されたときは故障発生位置
が負荷側であると判定する。

判定回路７による判定結果は、別の光ファイバ６２によ
り遠隔地点、例えば保守担当部署の事務所に設置された
遠方監視装置に送られ、結果が表示される。

鉄塔部に設置された各回路５．７の電源は、電源回路８
により、絶縁された架空地線２１に誘起する電圧から取
得している。即ち、第２図に示すように、誘起電圧を降
圧トランス８１により低電圧に変換し更に直流に変換し
た後、充電制御回路８２により送電停止時に備えて充電
式バッテリー８３を充電すると共に、電圧安定化回路８
４により安定化を図ってから各回＃１５．７に供給して
いるゆ 第３図は、本発明送電線故障方向標定装置の動作を示す
送電線に沿った電流分布の説明図である。

今、第３図（ａ）に示すように、電流センサ４を設置し
た境界鉄塔３２よりも電源側で、送電線路に短絡故障、
地絡故障等の電気故障が発生した場合、本線には電源側
から故障点まで故障電流か流れる。この故障電流による
誘導により、各鉄塔３により多点接地された架空地線２
には分布した架空地線（ＧＷ）を流が流れるか、境界鉄
塔３２の直前の架空地線２１は絶縁されているため、電
流センサ４の設！された架空地線２２には電流が流れな
い。

この結果は、境界鉄塔３２より電源側であって且つ鉄塔
３２寄りで故障が発生した場合を示す第３図（ｂ）にお
いて、より顕著である。即ち、もし架空地線２１が絶縁
されておらず、通常の鉄塔部と同様に鉄塔３２に電気的
接続されている場合には、第３図（ｂ）の図中に点線で
示す通り、架空地線２２にも誘導電流が流れるなめ判定
が不明確となる。

一方、境界鉄塔３２よりも負荷側で上記電気故障が発生
した場合には、第３図（Ｃ）及び（ｄ）に示すように、
電流センサ４の設置された架空地線２２に、本線電流か
らの誘導による大きな架空地線電流が流れる。

従って、電源側又は負荷側のいずれで電気故障が発生す
る場合でも、電流センサ４で架空地線２２の電流を監視
しておくことにより、境界鉄塔３２を境にして、左右い
ずれの方向で故障が発生したかを、極めて正確且つ容易
に判定す・ることができる。

以上説明した実施例では、判定口Ｆ！＋７から遠方監視
装Ｗ９への伝送を光ファイバ６２によって行ったが、そ
の他の伝送手段、例えば電話回線あるいは無線によって
伝送することもできる。

また上記実施例では、電源側と負荷側が固定された送電
線路についての適用例を示したが、潮流方向が変更され
る送電線路においては、隣接の鉄塔３１にも鉄塔３２と
同様の装置を設置し、潮流方向によって使い分ける方法
も可能である。

：発明の効果ユ 以上説明したように、本発明の送電線故障方向標定方法
によれば、特定鉄塔を境界点として、送電線の故障発生
区間が存在する方向を極めて正確に標定することができ
、しかも簡易且つ安価な構成において実施できるという
非常に顕著な効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の送電線故障方向標定方法の一実施例を
示す標定装置の概略図、第２図は第１図の標定装置の構
成を示すブロック図、第３図はその動作を示す送電線に
沿った電流分布の説明図である。 図中、１は送電線、２，２Ｌ　２２は架空地線（ＧＷ）
、２３は絶縁部、３は鉄塔、３１は隣接鉄塔、３２は境
界鉄塔（特定鉄塔）、４は分割式貫通型電流トランス（
ＣＴ）から成る電流センサ、５は光信号変換回路、６１
．６２は光ファイバ、７は判定回路、８は電源回路、８
１は降圧トランス、８２は充電制御回路、８３は充電式
バッテリー、８４は電圧安定化回路、９は遠方監視装置
を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各鉄塔部で接地された架空地線を有する送電線路に
   おいて、中間部の特定鉄塔と電源側に隣接する鉄塔とに
   挟まれた径間に敷設された架空地線の少なくとも片側端
   を絶縁して非接地とすると共に、該特定鉄塔の負荷側径
   間の架空地線に電流センサを設置して、送電線路に短絡
   故障、地絡故障等の電気故障が発生した場合に前記電流
   センサにより架空地線に流れる電流が検出されるか否か
   により、当該電気故障の発生位置が前記特定鉄塔よりも
   電源側か負荷側かの故障方向を標定することを特徴とす
   る送電線故障方向標定方法。 ２、請求項１記載の方法において、前記電流センサの出
   力を前記特定鉄塔に設置した信号変換回路で光信号に変
   換し、光ファイバによって前記特定鉄塔上に設置した前
   記故障方向の標定を行う判定回路に伝達することを特徴
   とする送電線故障方向標定方法。 ３、請求項１、２記載の方法において、前記事故方向の
   標定結果を有線又は無線により遠隔地点に伝送すること
   を特徴とする送電線故障方向標定方法。 ４、請求項２記載の方法において、前記少なくとも片側
   端を絶縁して非接地とした架空地線に誘起する誘導電圧
   から前記信号変換回路及び判定回路の電源を作成するこ
   とを特徴とする送電線故障方向標定方法。