JPH04200224A - ディジタル保護継電装置の点検方式 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、系統側に変動負荷を有する場合におけるディ
ジタル保護継電装置の点検方式に関する。

（従来の技術） 第３図により、ディジタル保護継電装置で一般的に行な
われているアナログ入力回路の点検方式について説明す
る。

アナログ入力回路は入力変換器１、フィルタ回路５、マ
ルチプレクサ回Ｍ６、アナログ・ディジタル変換回路７
等からなり、保護継電装置の保護演算用電流・電圧デー
タをＣＰｕ演算回路８へ導入する機能を有し、保護継電
装置における最も重要な回路である。電圧データについ
ては常時定格電気量が印加されているため常時監視で異
常を発見することが可能であるが、電流データについて
は系統運用状況によりそのレベルが一定しないため、点
検によりその回路に異常がないことを確認しておくこと
が是非とも必要である。この点検に際して、点検指令に
より点検入力印加回路３を閉路し、点検入力用発振回路
２の出力を点検入力重畳回路４に与える６点検入力重畳
回路４では入力変換部１からの系統電気量に入力印加回
路３からの点検入力量を重畳し、重畳電気量はフィルタ
回路５、マルチプレクサ回路６、アナログ・ディジタル
変換回路７を介してＣＰＵ演算回路８へ導入される。

ＣＰｕ演算回路８では以下に示すようにアナログ入力点
検としてのソフトウェア演算処理が行なわれる。

８ａステツプでは潮流キャンセル処理が実行される０点
検時にディジタルリレーに入力される電気量は前記した
通り、点検入力量（ＩＴＳ）と系統電気量（■、）のベ
クトル合成されたものである。

系統電気量（Ｉ、）は系統運用状況によって変化しうる
ものであり、点検入力量（ＩＴｓ）のレベルを知るため
にはこれを除外する必要がある。ディジタルリレー特有
のデータメモリ機能を有効に活用し、（１）式を演算す
ることで目的を達せられる。

点検暗電流　点検前電流 ＩＴＳ・・・点検入力成分 Ｉ　　′、Ｉ　　′、Ｉ　　′・・・各和事前潮流ＲＬ
　　　　　　ＳＬ　　　　　　ＴＬＩＲＬ、ＩＳｔ”　
ＴＬ・・・点検時各相潮流成分Ｉ　　、　　Ｉ　　、　
　ＩＴ・・・求める各相潮流キャンセルＳ 後の成分 （１）式において、通常の系統では潮流の急変がないた
め、■　〜Ｉ　　′　（Ｓ相、Ｔ相も同様）でＲＬ　　
　ＲＬ あり、潮流キャンセル後の各相成分（Ｉ、Ｉ。

Ｓ Ｉ　）は全て点検入力成分（１１Ｓ）として得られ■ る。

８ｂステツプでは相対値レベルチエツクか実行される。

点検入力が各相への同相入力であることに着目し、（１
）式で得られたデータを使用して（２）式を演算するこ
とで各相間の位相関係が正しいことを確認する。

（２）式において、ε０が点検不良判定レベルを示して
る。具体的な数値例としては、リレーハード誤差（１〜
２％）、ソフト演！誤差（１〜２％）、周波数変動等の
リレー外部条件誤差（３％）の合計（５〜７％）に対し
、マージンとして約２倍を考慮して点検入力の１５％程
度で設定されている。

８Ｃステツプでは絶対値チエツクが実行される。

相対値チエツクでは各相間の位相関係と相対レベルがチ
エツクされるが、絶対レベルがチエツクできない、（１
）式で得られたデータを使用して（３）式を演算するこ
とで絶対値レベルが正しいことを確認する。

Ｋ　　＜　ｌ　Ｉ　Ｈｌ　＜Ｋ２　　　　　ｆ３）式（
３）式においてに１が下限判定レベル、Ｋ２が上限判定
レベルを示し、継電器入力誤差等を考慮して、通常、点
検入力レベル（Ｉ、Ｓ）に対して下限値が８５％、上限
値が１１５％程度にて設定されている。Ｋ、に２のレベ
ル設定根拠は前述したε０のそれに準じている。なお、
各相の相対性は相対値チエツクで確認されるため、絶対
値チエツクは代表相（たとえばＲ相）で実施される。

８ｄステツプでは、８ｂステツプと８０ステツプの結果
を判定する。点検良好ならば８ｅステツプへ進み「Ｉ−
レベルＯＫＪとし、８ｆステツプで点検カウンタをＵＲ
Ｌ、点検を終了する。否ならば８ｇステップへ進み［Ｉ
−レベルＮＯＪとし、８ｈステツプで点検不良外部警報
を行ない、点検を終了する。

以上がアナログ入力回路点検ソフトウェア処理の概要で
ある。

（発明が解決しようとする課題） 上記した従来の点検方式では、潮流キャンセルアルゴリ
ズムを演算のベースとして使用している。

これは前述した通り点検暗電流から点検前電流を差し引
くことで実現しており、あくまで潮流が短時間に急変し
ないことを射程として考案されたアルゴリズムである。

超高圧系統（２７５ｋＶ以上）では潮流の急変動はない
なめ従来の点検方式でも間Ｕはないが、低位系統（１５
４ｋＶ以下）においてはこの潮流変動が無視できないこ
とが判明してきている。特に系統近傍に鉄鋼所等の工場
設備を有する場合においては、事前潮流（Ｉ　′）と点
検時Ｒ［ 潮流成分（ＩＲｌ）の差が大きくなり、従来の点検方式
では装置が正常であるにも拘わらず点検不良に至ること
があり得る。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、潮流の短時間変動が顕著な系統においても適用でき
るディジタル保護継電装置の点検方式を提供することを
目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明では、点検不良判定値
を潮流変動の値をにらみ可変できるように構成した。

（作　用） したがって潮流変動のある系統においても点検不良判定
値を可変して設定できるため、系統毎にレベルが興なる
潮流変動に対し最適の点検不良判定レベルを設定して、
保護継電装置のアナログ入力回路点検を実施することが
可能となる。

（実施例） 以下、第１図を参照して本発明の詳細な説明する。第１
図の基本構成は既に説明した第３図と同様であり、同一
内容については同一符号を付して説明を省略する。９は
整定回路であり、系統における潮流変動分（α）を整定
する。なお、整定回路はディジタル保護継電装置には必
ず備えられている回路であり、ここに整定要素を１個追
加するだけの構成としている。そしてＣＰｕ演算回路８
では上記で整定された潮流変動分（α）を導入し、以下
のソフトウェア演算にて処理する。

８ａステツプでは前述した（１）式の演算を行なう。

８ｂステツプでは上記整定による潮流変動分（α）を考
慮して（４）式を演算する。

（４）式においてε。は前記した従来の点検不良判定レ
ベルに等しく、今回はこれに潮流変動分（α）を加算し
て相対値点検不良判定を実施するものである。

８Ｃステツプでは同じく上記整定による潮流変動分（α
）を考慮して（５）式を演算する。

Ｋ　−αく］Ｉ　１くＫ　＋α　　（５）式１式％ （５）式においてＫ　１．　Ｋ　２は前記した従来の点
検における下限判定レベル、上限判定レベルをそれぞれ
示しており、今回はこれに潮流変動分（α）を下限値に
は減算、上限値には加算して絶対値点検不良判定を行な
うものである。

８ｄステツプ以下の処理は前述した従来の点検方式と同
様の処理が実施される。

第２図に本発明の他の実施例を示す、第１図との相違点
は整定回路９の内容でありこれを説明する。第１図の実
施例では潮流変動分（α）を個別整定項目として設けた
が、本実施例では電流変化分検出要素（以下ΔＩ要素と
称する。）の変化幅整定を共用するものである。

ΔＩ要素は各相電流の変化分に対して応動するものであ
り、潮流変動に対し敏感に応動する０通常は定格電流の
１０％程度で固定整定としているが潮流変動が顕著な場
合には、これを可変整定とする対応が行なわれる０本実
施例はこの可変整定値（α）に連動して点検不良判定レ
ベルを可変するものである。ΔＩ要素の整定は潮流変動
分をにげた値と□なるため、効果は第１図の実施例と同
様であり、個別整定項目を新たに設ける必要がない点だ
け有利である。本実施例は、Δ■要素を内蔵する保護継
電装置に限定されるが、潮流変動の顕著な低位系統にお
いては、このΔ■要素を内蔵する距離継電゛方式を用゛
いたディジタル保護継電装置が主流であるため、その効
果は大である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば潮流変動分（α）
を整定によってディジタルリレーに入力し、点検不良判
定レベルを可変するように構成したので、潮流変動のな
い系統は言うまでもなく、潮流変動が顕著な系統におい
てもディジタル保護継電装置の点検機能を最大限有効に
生かしつつ装置を運用できる点検方式を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示すブロック図、第２図は
本発明の他の実施を示すブロック図、第３図は従来装置
のブロック図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電力系統の各相に対応するアナログ電気量を一定周期で
   サンプリングしてディジタル量に変換し、これを予め定
   められた演算アルゴリズムに基づいてディジタル演算を
   行なって動作判定し、前記電力系統を保護するようにし
   たディジタル保護継電装置において、アナログ入力回路
   に点検入力を印加して前記演算アルゴリズムに基づいて
   振幅値を算出し、この振幅値と点検入力の差が点検不良
   判定値以内であることで点検良好と判定するに際し、点
   検不良判定値を可変するように構成したことを特徴とす
   るディジタル保護継電装置の点検方式。