JPH04200233A - 配電線事故区間切離方式 - 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） 本発明は配電線の事故区間を判定して切離す配電線事故
区間切離方式に関する。

（従来の技術） 第７図は配電系統図であり、これを用いて従来方式を説
明する。この種の類似技術として出願人は、先に特願平
２−７８８１号を提案済みである。

第７図において、１は変電所でしゃ断器２を有し、各区
分開閉器３．４．５及び他系統とつき合せとなるループ
点開閉器７にて区間へ１〜＾４を区分している。区分開
閉器４と５の間の区間へ３には分岐点Ｐがあり、この分
岐先は区分開閉器６と他系統とつき合せとなるループ点
開閉器８にて区間Ａ５を区分している。

区分開閉器３〜６には区分用制御装置Ｆ９〜１２を夫々
取付け、ループ点用開閉器７，８にはループ点用制御装
置１３．１４を夫々取付けている。各制御装置は配電線
上隣接する他の制御装置と通信を行なう手段を有し、各
開閉器が配電線で連結するのと同様に各制御装置間を通
信線で相互に接続している。なお、ｌ’？、　Ｐ２は各
制御装置に設けた通信手段である。この従来の区分用制
御装置は、時限投人機能と閾電圧ロック機能とローカル
トリップ機能を有する。

先ず時限投入機能は、区分開閉器の両端の電圧を検出し
片側のみ電圧がある場合に、Ｘ時限の電圧監視時間後、
電圧が正常であれば区分開閉器を投入するものである。

なお、分岐系統における数ケ所同時電源印加時に、各制
御装置のＸ時限が重ならないようにしなければならす、
そのため分岐系統の制御装置はｎ倍の整定かできるよう
になっている。

閾電圧ロック機能は、前記Ｘ時限カウント中に両型圧と
なった場合に時限投入を禁止し、以後禁止が解除される
まで区分開閉器の投入をロックする。

ローカルトリップ機能は、負荷側配電線事故を検出した
場合に、例えは電源側の制御装置と接続している通信線
に信号を送信すると共に負荷側通信線の信号を受信し、
しかる後負荷側通信線に信号を送信すると共に電源側通
信線の信号を受信することにより、各制御装置単位で事
故区間を判定し、事故区間の両端に位置する場合におい
て区分開閉器を開放のうえ、投入禁止を記憶し、以後投
入禁止が解除されるまで投入をロックするものである。

又、ループ点用制御装置は、時限投入機能とＹ時限ロッ
ク機能とローカルトリップ機能を有する。

時限投入機能は、ループ点開閉器の両端の電圧を検出し
、両側共電圧が有る状態から一方が停電した場合に×［
時限の電圧監視時間後、復電が無ければループ点開閉器
を投入する。

Ｙ時限ロック機能は、片側停電状態から両側共電圧有り
となった場合にＸ時限の電圧監視を行ない、Ｙ時限中に
停電が発生した場合は時限投入を禁止する。

ローカルトリップ機能は、区分用制御装置のローカルト
リップ機能に対応し、隣接する区分用制御装置からの通
信の信号を受信した場合に時限投入を禁止する。

この従来の制御装置での事故区間切離方式について以下
に説明する。

例えば区分制御装置１２のみ３・Ｘ時限の設定で他の区
分制御装置はＸ時限の設定をしており、区分開閉器３〜
６は全て投入状態にある。なお、ループ点開閉器７，８
は開放状態で、各制御装置１３゜１４はＸ時限カウント
完了状態にある。この状態で区間へ２に事故が発生した
場合、ローカルトリップ機能により区分用制御装置９は
負荷側事故を検出し通信線による信号の送受信を行なう
。他の区分用制御装置１０〜１２は事故を除去しないの
で信号の送受信を行なわない。

よって、区分用制御装置９は事故を検出したが、負荷側
制御装置１０からの信号が無いことより区分開閉器３の
負荷側区間Ａ２に事故発生と判断し、区分開閉器３を開
放し投入ロックする。

区分用制御装置１０は事故は検出しないが、電源側制御
装置９からの信号があり負荷側制御装置５又は６からの
信号が無いことより、区分開閉器４の電源側区間Ａ２に
事故発生と判断し開閉器を開放し投入ロックとする。

区分用制御装置１１．１２は事故の検出もなく信号の受
信もないため、何らしないことより区分開閉器５，６は
電源側区分開閉器３の開放により無電圧開放となる。

区分開閉器３及び４の開放により区間Ａ４．　Ａ５が停
電となるため、ループ点用制御装置１３．１４は両電圧
有り状態からの片側停電により、ループ点開閉器７，８
をＸ［時限後投入する。更に、区分開閉器５は区分用制
御装置１１によりＸ時限後に投入されるか、区分用開閉
器６は区分用制御装置１２の時＠設定が３・Ｘであるた
め、時限カウント中の両型圧になり、閾電圧ロック機能
により投入されない。区分開閉器４は区分用制御装置ｔ
ｉｏがローカルトリップ機能により投入ロックとなって
いるため、時限投入されない。

以上により区間へ２が事故により切離され、負荷側健全
区間Ａ３〜八５全てに電力が再供給される。

（発明が解決しようとする課題） 上記説明から明らかなように、従来技術によれば事故区
間Ａ２を切離した後、負荷１！全区間＾３〜Ａ５に電力
を再供給するまでにループ点制御装置ｔ１３゜１４の×
［時限と区分用制御装置１１のＸ時限を要し、その間健
全区間を長時間停電させてしまう。

本発明は上記欠点を解決するためになされた４のであり
、事故区間の切離しによる負荷側健全区間の停電時間を
最短とする配電ｉ事故区間切離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、本発明は複数の区分点と他系
統とつき合せとなる複数のループ点を有し、前記区分点
及びループ点に設けた各区分開閉器毎に通信手段を有す
る制御装置を設けて、各制御装置毎に事故区間を判定し
、事故区間の両端の区分開閉器を開放することにより事
故区間を切離す配電線において、各制御装置に第２の通
信手段を追加し、前記第２の通信手段を１対の通信線に
より、区分開閉器が配電線で連結するのと同様に相互接
続し、事故発生時、事故区間を区分する制御装置より区
分開閉器を開放するに際し、第２の通信手段を介して負
荷側に信号を送信することにより、事故区間の負荷側制
御装置が事故区間の切離しが行なわれたことを判断でき
るようにした。

（作　用） 事故発生時、事故区間を区分する一方の制御装置は事故
区間判定後、区分開閉器を開放するのと同時に、第２の
通信手段を介して負荷側制御装置に対して一斉制御信号
を送信する。事故区間負荷側の各制御装置は、この信号
を受信することにより事故区間の切離しが行なわれたこ
とを判断できる。

（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明による配電線事故区間切離方式を説明す
るための一実施例の構成図であり、第７図と同一部分に
ついては同一符号を付している。

そして区分開閉器３〜６には、従来機能の区分開閉器負
荷側の配電線事故を検出する手段と、事故区間を判定す
るために配電線上隣接する他の制御装置と、事故検出信
号を送受信するための第１の通信手段である電源側通信
端子Ｐ１及び負荷側通信端子Ｐ２と、新たに追加した事
故区間の電源側区分開閉器を開放すると同時に、−斉制
御信号を送受信するための第２の通信手段である電源側
通信端子Ｐ３と負荷側通信端子Ｐ４を有した制御装置１
５〜１８を夫々取付けている。

又、ループ点開閉器７．８には、従来機能である隣接す
る区分用制御装置からの事故検出信号を受信する第１の
通信手段である通信端子Ｐ１及びＰ２と、新たに追加し
たループ点開閉器の両側系統からの一斉制御信号を受信
する第２の通信手段である通信端子Ｐ３及びＰ４を有し
た制御装置１９．２０を夫々取付けている。

各制御装置１５〜２０の通信端子Ｐ１とＰ２及びＰ３と
Ｐ４は、互いに１対ずつの通信線により配電線と同様の
形で分岐接続されている。

なお、制御装置１５の通信端子Ｐ１とＰ３は対応する制
御装置がないため接続はない。

なお、使用する区分開閉器３〜６及びループ点開閉器７
，８は無電圧にて開放するものとする。

次に、制御装置の動作を説明する。

第２図は事故を検出した制御装置の第１の通信手段の動
作を、又、第３図は事故を検出していない制御装置の第
１の通信手段の動作を説明するタイムチャートで、第４
図は第１の通信手段の結果によるローカルトリップ機能
の判定パターン図である。

先ず、事故を検出した制御装置は通信端子Ｐ１にＴ１時
間だけ「事故検出」信号を送信し、同時に通信端子Ｐ２
の信号を受信する。次に通信端子Ｐ２に１２時間だけ「
事故検出」信号を送信し、同時に通信端子Ｐ１の信号を
受信する。又、事故を検出していない制御装置は、第３
図のように通信端子Ｐ１の「事故検出」信号ありによっ
て、更にＴ１時間後の１２時間だけ通信端子Ｐ１の信号
を受信する。

結果、第４図の条件判定パターンのパターン４によって
自制脚装置及び電源側の制御装置が事故を検出し、負荷
側の制御装置が事故を検出せず、区分開閉器が区分して
いる負荷側区間に事故が発生していると判断した場合は
、区分開閉器を開放すると同時に通信端子Ｐ４より一斉
制御信号を負荷側に送信する。

事故区間の負荷側区分用制御装置は、両端電圧か停電し
たことにより通信端子Ｐ３．　Ｐ４を接続し、通信端子
Ｐ３に一斉制御信号を受信すると同時に通信端子Ｐ４に
中継する。

通信端子Ｐ３に一斉制御信号を受信したループ点用制御
装置は、予め決められた指示、例えば許可又は不許可に
より、許可であれば各区分用制御装置の一斉制御信号に
よる制御実行時間である所定時間Ｔ３だけ遅れてループ
点用開閉器を投入し、不許可の場合は従来機能により制
御する。

又、通信端子Ｐ３に一斉制御信号を受信した区分用制御
装置は、予め決められた指示、例えば許可又は不許可に
より、許可であれば区分開閉器の投入指令は継続の状態
で無電圧開放とし、所定時間Ｔ４以内で少なくとも一方
の復電により開閉器を投入継続する。不許可であれば区
分開閉器を開放し、以後従来機能により制御する。なお
、従来のローカルトリップ機能との組み合せにより、通
信端子Ｐ１に電源側制御装置からの信号を受信し、かつ
通信端子Ｐ３に一斉制御信号を受信した場合は、区分開
閉器が区分している電源区間に事故か発生していると判
断し、区分開閉器を開放し投入禁止を記憶する。以後投
入禁止が解除されるまで投入をロックするものとする。

第５図は制御装置の一構成例であり、負荷側地絡事故を
検出する地絡方向継電器ＯＧと、負荷側短絡事故を検出
する過電流継電器ＯＣと、配電線上自装置と隣接する開
閉器の制御装置と、信号を送受信するための第１の通信
手段である通信端子Ｐ１とＰ２、及び−斉制御信号を送
受信するための第２の通信手段である通信端子Ｐ３とＰ
４を有する伝送部ＴＣと、開閉器の両端配電線の電圧を
検出する電圧検出部ＶＤと、地絡方向継電器ＤＧ、過電
流継電器ＯＣ及び伝送部ＴＣの信号授受とにより開閉器
を制御する制御処理部ＣＮＴとからなる。

第２の通信手段による一斉制御信号の送受信の方法とし
て、例えば、第６図に示すように、−斉制御信号の出力
設定ＣＸ３と、−斉制御信号の送受借方を選択する通信
端子Ｐ３ｐｌ接点ＣＸ１と、通信端子Ｐ４側接点ＣＸ２
及び受信リレーＲＹにより、−斉制御信号の送信時は接
点ＣＸＩ又はＣＸ２の内、負荷側となる例えば接点ＣＸ
２を閉じ、送信方向を選択し接点ＣＸ３を所定時間Ｔ５
だけ閉じ相手受側リレーＲｖを動作させる。

一斉制御信号の受信は、開閉器両端の電圧を監視し、両
側共停電の場合は接点ＣＸ１及びＣＸ２共閉じ、通信端
子Ｐ３とＰ４を接続しリレーＲＹにより一斉制御信号を
受信すると同時に中継する。又、片側のみ停電の場合は
停電した側の接点ＣＸ１又はＣＸ２を閉じ、リレーＲＹ
により信号を受信するだけとし、通信端子Ｐ３とＰ４の
信号の中継は行なわない直流伝送方式とする。

次に作用を説明する。

第１図において、区分開閉器３〜６は投入状態に、ルー
プ開閉器７．８は開放状態にある。

区分用制御装置１１３．１７及びループ点用制御装置１
９、２０は一斉制御を許可に、区分用制御装置１８は一
斉制御を不許可に設定しであるものとする。

この状態で区間Ａ２に短絡事故が発生した場合、制御装
置１５は過電流継電器ＯＣにより事故を検出し、制御装
置１６〜１８は電源側の事故であるため、事故は検出し
ない。事故を検出した区分用制御装置ｆ１５はローカル
トリップ機能により、第１の通信手段により信号の送受
信を行なう。結果１通信端子Ｐ２からの信号が無いこと
から、第４図パターン３により区分開閉器３が区分して
いる負荷側区間へ２に事故が発生していると判定し、区
分開閉器３を開放すると同時に、第２の通信手段である
負荷側通信端子Ｐ４に一斉制御信号を送信する。区分開
閉器３の開放により負荷側の区分用制御装置１７．１８
は両側停電となるため、通信端子Ｐ３とＰ４を接続し、
通信端子Ｐ３に受信した一斉制御信号はリレーＲＹにて
受信されると同時に通信端子Ｐ４に中継され、ループ点
用制御装置１９．２０は片側停電により通信端子Ｐ３の
一斉制御信号のみ受信する。

区分用制御装置１６は、区分用制御装置１５のローカル
トリップ機能による信号を通信端子Ｐ１に受信し、その
後通信端子Ｐ１の再受信待ち中に通信端子Ｐ３に一斉制
御信号を受けるため、区分開閉器４を開放し、投入禁止
を記憶する。区分用制御装置１７は、通信端子Ｐ３に一
斉制御信号を受信し、−斉制御許可の指示により、「投
入継続」を記憶する６区分用制御装置１８は、通信端子
Ｐ３に一斉制御信号を受信し、−斉制御不許可の指示に
より１区分開閉器６を開放する。ループ点用制御装置１
９．２０は、区分開閉器３の開放による両型圧からの片
側停電により×Ｅ時限カウントを開始するが、通信端子
Ｐ３に一斉制御信号を受信し、−斉制御許可の指示によ
り、区分用制御装置１６〜１８の一斉制御実行時間Ｔ３
だけ遅れてループ点開閉器７．８を投入する。

Ｔ３時間後、区分用制御装置１７はループ点開閉器７の
投入により負荷側か復電すると、「投入継続」記憶によ
り区分開閉器５を投入継続する。区分用制御装置１８は
ループ点開閉器８の投入により負荷ｌ１１１電圧有りと
なり、時限投入しようと３・Ｘ時限のカウントを開始す
るが、区分開閉器５から電力供給により両型圧ロックと
なる。区分用制御装置１６は、負荷ｒｐＪ電圧電圧上な
るがローカルトリップ機能により投入禁止となっている
ため投入されない。

以上説明したように、本実施例によれば事故区間のみ切
離しを行ない１、しかも事故区間より負荷側の健全区間
の停電を区分開閉器の開放に要する時間のみとした品質
の良い電力供給か行なえると同時に、系統の各機器に与
えるストレスも低減できる。

他の実施例を以下に列挙する。

本実施例において ■　第２の通信手段による信号の受は渡しを直流伝送以
外の他の方式によって行なっても同様の効果が得られる
。

■　第２の通信線により一斉制御信号を送信する区分用
制御装置は実施例に限定されず、例えは事故区間を区分
する負荷側の区分用制御装置でもよい。

■　上記実施例では系統事故発生時に事故区間の電源側
区分開閉器を切制御し、事故区間を除去する方式で説明
しているか、区分開閉器のしゃ断容量が小さく短絡電流
をしゃ断できない系統では、前述した第１の通信手段に
よる信号のやり取りにより、短絡事故区間を判定しな後
、次のような動作を行なうものとしてもよい。

事故区間を判定した電源側制御装置は区分開閉器に切制
御を行なうが、この時短絡事故区間の電源側制御装置の
みは過電流継電器か働いていることを条件に切制御は行
なわず、「投入禁止」を記憶するのと同時に第２の通信
手段により一斉制御信号を送信する電源側区間は、変電
所側のしゃ断器用外しにより系統の電圧がなくなってか
ら区分開閉器が開放するようにし、変電所のしゃ断器か
再投入したとき電源側健全区間の制御装置は従来機能で
ある時限投入機能で順次投入し、事故区間の電源側の制
御装置は先の「投入禁止Ｊ記憶により時限投入しない構
成とする。この場合においても負荷側健全区間について
は同様の効果を得ることができる。

■　上記実施例では事故区間を判定する方法として、第
１の通信手段を用いて負荷側事故検出した制御装置の信
号の送受信により行なっているが、各制御装置において
事故区間が判定できる方法であれば、第２の通信手段を
付加することにより同様の効果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば各区間開閉器毎に
設けられた第１の通信手段を有する制御装置に第２の通
信手段を追加し、事故発生により事故区間を区分する制
御装置が区分開閉器を開放する際に第２の通信手段によ
り負荷側に信号を送信することにより、負荷側制御装置
において事故区間を区分する区分開閉器の開放を知るこ
とができるようにしたので、負荷ｒｐＪ健全区間を区分
開閉器の開放時間のみ停電させるだけで事故区間を切離
しすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による配電線事故区間切離方式を説明す
る一実施例の構成図、第２図は事故を検出した制御装置
の第１の通信手段の動作を説明するタイムチャート、第
３図は事故を検出しない制御装置の動作を説明するタイ
ムチャート、第４図は制御装置の事故区間を判定する条
件判定のパターン図、第５図は制御装置の構成例図、第
６図は制御装置伝送部第２の通信手段の構成例図、第７
図は従来方式を説明する配電系統図である。 １・・・変電所　　　　　　２・・・しゃ断器３〜６・
・・区分開閉器 ７．８・・・ループ点開閉器 １５〜１８・・・区分用制御装置 １９、２０・・・ループ点用制御装置 Ａ１〜Ａ５・・・区間 Ｐｌ、　Ｐ２・・・第１の通信手段の通信端子Ｐ３．　
Ｐ４・・・第２の通信手段の通信端子特許出願人　　東
北電力株式会社 （ほか１名） 代理人弁理士　　石　井　　　紀　実 弟２図 第３図 第５図　　　２゛２′ 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の区分点と他系統とつき合せとなる複数のループ点
   を有し、前記区分点及びループ点に設けた各区分開閉器
   毎に通信手段を有する制御装置を設けて、各制御装置毎
   に事故区間を判定し、事故区間の両端の区分開閉器を開
   放することにより事故区間を切離す配電線において、各
   制御装置に第２の通信手段を追加し、前記第２の通信手
   段を１対の通信線により、区分開閉器が配電線で連結す
   るのと同様に相互接続し、事故発生時、事故区間を区分
   する制御装置より区分開閉器を開放するに際し、第２の
   通信手段を介して負荷側に信号を送信することを特徴と
   する配電線事故区間切離方式。