JPH04347532A - 配電線の断線区間検出方法及び断線区間検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、配電線上の一定区間ご
とに設けた端末局において配電線の電流を測定すること
により断線情報を検出して配電線の断線区間を検出する
ことができる配電線の断線区間検出方法及び装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】配電線は、変電所から需要家までの間に
設置される電線路であり、１つの変電所から多数本の配
電線が供給される。各配電線には、遮断器の他、一定間
隔ごとに区分開閉器が設けられている。配電線の途中に
おいて断線等の事故が起こると、遮断器が開路され、そ
れに応じて区分開閉器も開路され、配電線が保護される
が、この場合、断線故障の原因究明をし断線区間以外に
電力供給を行うために断線区間がいずれにあるかを決定
することが重要である。

【０００３】そこで、従来においては、配電線の一定間
隔ごとに端末局（区分開閉器と同じ場所に設けてもよく
、別の場所に設けてもよい。また、区分開閉器の数と一
致していなくてもよい）を設けていた。この端末局は、
各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　を測定する３つの電流セン
サと、各相電圧Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ　を測定する３つの電
圧センサとを有し、３つの電流センサから零相電流Ｉ０
　、正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を算出し、３つ
の電圧センサから零相電圧Ｖ０　、正相電圧Ｖ１　及び
逆相電圧Ｖ２　を算出し、これらの電流と電圧に基づい
て端末局内において断線情報を収集して親局に送信し、
親局は、断線を検出した端末局と断線を検出しない端末
局との間に位置する区間を断線区間であるとしていた（
特開平２−２６６８２２号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記の端末局には３つ
の電圧センサが必要であるが、これらの電圧センサには
、通常布設されている配電線に直接取り付けて大地との
電圧を光学的に測定するタイプのものが用いられる。 しかし、高電圧（例えば６．６ｋＶ）を測定するので、
大地との絶縁抵抗に大きく左右されるという欠点がある
。例えば、天候や電圧センサ表面の汚損等により大地と
の絶縁抵抗が変動すると測定電圧の位相角が実際の電圧
の位相角とずれたり、測定電圧の大きさそのものに誤差
が生じたりする。

【０００５】そこで、電圧センサを変圧器ＰＴにより構
成し端末局に内蔵すれば前記の欠点は生じないが、零相
電圧Ｖ０　を検出するために高価な変圧器ＰＴを３つも
設けなければならないという問題がある。端末局は、各
配電線に多数配置されるものであり、配電線の数が多い
ことを考えると端末局の構成はできるだけ簡単にするこ
とが好ましいので、１つの端末局に使用する変圧器ＰＴ
の数はできるだけ少ない方がよい。

【０００６】そこで電流情報のみにより断線を検出する
手法も知られており、いくつかのものは前記公報（特開
平２−２６６８２２号）にも記載されている。例えば、
正相電流Ｉ１　の大きさと逆相電流Ｉ２　の大きさとが
等しいことをもって断線を検出する手法であるが、この
手法によれば２線短絡の場合も正相電流Ｉ１　の大きさ
と逆相電流Ｉ２　の大きさとが等しくなるので断線と判
断してしまう。 したがって、断線のみを検出することができる判定手法
が要望されている。

【０００７】本発明の目的は、上述の技術的課題を解決
し、従来と比べて電圧センサを設置することなく、配電
線の断線区間を決定することができる配電線の断線区間
決定方法及びその装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の配電線の断線区間検出方法は、配電
線を複数区間に区分し、各区間の測定点において配電線
の各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　を検出し、これらの検出
電流に基づいて正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を算
出し、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさをそれぞれ
配電線の定格電流に基づいて設定されたしきい値Ｉａｘ
，　Ｉｂｙ，　Ｉｃｚと比較し、正相電流Ｉ１　の大き
さ及び逆相電流Ｉ２　の大きさの比Ｉ２　／Ｉ１　を、
０．５以上１未満に設定されたしきい値ｋ０　と比較し
、当該測定点で得られる配電線の所定の２相間の線間電
圧Ｖｉｊの大きさを定格線間電圧に基づいて設定された
しきい値Ｖｔｈと比較することにより、断線区間を決定
する方法である。

【０００９】例えば、１線断線を検出するには、線間電
圧Ｖｉｊの大きさがしきい値Ｖｔｈより大きく、各相電
流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の何れかの大きさがしきい値Ｉａ
ｘ，　Ｉｂｙ，　Ｉｃｚよりも大きく、かつ比Ｉ２　／
Ｉ１　がしきい値ｋ０　を超えた場合に当該測定点は断
線点より負荷側にあるとみなして、断線区間を決定する
ことができる。２線断線を検出するには、線間電圧Ｖｉ
ｊの大きさがしきい値Ｖｔｈ１　とＶｔｈ２　とで決ま
る範囲にあり、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃの大きさが全
てしきい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，　Ｉｃｚよりも小さい場
合に当該測定点は断線点より負荷側にあるとみなして、
断線区間を決定することができる。３線断線を検出する
には、線間電圧Ｖｉｊの大きさがしきい値Ｖｔｈよりも
小さく、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさが全てし
きい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，Ｉｃｚよりも小さい場合に当
該測定点は断線点より負荷側にあるとみなして、断線区
間を決定することができる。

【００１０】上記の目的を達成するための請求項２記載
の配電線の断線区間検出装置は、複数区間に区分された
配電線の各区間に端末局を配置し、前記端末局からデー
タを受信するための親局を配置し、各端末局には、配電
線の各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　を検出する電流センサ
と、当該端末局の制御用交流電源電圧である配電線の所
定の２相間の線間電圧Ｖｉｊの大きさを定格線間電圧に
基づいて設定されたしきい値Ｖｔｈと比較する電圧比較
手段と、電流センサの検出電流に基づいて正相電流Ｉ１
　及び逆相電流Ｉ２　を算出する算出手段と、各相電流
Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさをそれぞれ配電線の定格電
流に基づいて設定されたしきい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，　
Ｉｃｚと比較する第１の電流比較手段と、正相電流Ｉ１
　の大きさ及び逆相電流Ｉ２　の大きさの比Ｉ２　／Ｉ
１　を、０．５以上１未満に設定されたしきい値ｋ０　
と比較する第２の電流比較手段とにより断線点を判定す
る断線判定手段と、断線判定手段の判定結果のデータを
送信する送信手段とが設けられ、親局には、各端末局か
ら受信されたデータに含まれる判定結果に基づいて、判
定結果の異なる端末局群を区別し、これら区別された端
末局群のうち互いに隣接する端末局の間に存在する区間
を配電線の断線区間として決定する断線区間決定手段が
設けられているものである。

【００１１】また請求項３記載の配電線の断線区間検出
装置は、電圧比較手段、第１の電流比較手段、第２の電
流比較手段、断線判定手段を親局の側に設けたものであ
る。

【００１２】

【作用】上記の請求項１，２及び３記載の各発明によれ
ば、配電線に断線故障が発生したときは、測定点で得ら
れる配電線の所定の２相間の線間電圧Ｖｉｊの大きさと
しきい値Ｖｔｈとを比較し、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ
　の大きさをしきい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，Ｉｃｚと比較
し、かつ、逆相電流Ｉ２　の大きさと正相電流Ｉ１　の
大きさとの割合がしきい値ｋ０　以上に増大することを
利用して、送電端の存在する方向に断線点を検出する端
末局群と、送電端の存在する方向と反対の方向に断線点
を検出する端末局群とを区別し、これら区別された端末
局のうち互いに隣接するものの間に位置する区間を配電
線の断線区間として決定することができる。

【００１３】以下、場合を分けて検討する。図２は一線
断線の場合を示し、配電線に互いに隣接して設置された
端末局をＴ１，Ｔ２と表示する。各端末局Ｔ１，Ｔ２に
は、それぞれ負荷Ｚ１ａｂ，Ｚ１ｂｃ，Ｚ１ｃａ　、Ｚ
２ａｂ，Ｚ２ｂｃ，Ｚ２ｃａ　がΔ接続されている。端
末局Ｔ２より先には、多くの負荷が接続されているが、
合成された結果、負荷Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３　が接続されて
いるとみなす。

【００１４】いま、端末局Ｔ１，Ｔ２の間でａ相断線が
発生したとする。ｂｃ間電圧をＶｂｃとすると、Ｉａ′
＝Ｖｂｃ／（Ｚ２１＋Ｚ３　）−Ｖｂｃ／（Ｚ２３＋Ｚ
１　）＝｛（Ｚ２３−Ｚ２１）＋（Ｚ１　−Ｚ３　）｝
Ｖｂｃ／｛（Ｚ２１＋Ｚ３　）＋（Ｚ２３＋Ｚ１　）｝
となる。したがって、Ｚ２３＝Ｚ２１，Ｚ１　＝Ｚ３　
でなければ一般にａ相電流Ｉａ′が流れることになる。 つまり、負荷のアンバランスによって端末局Ｔ２にはａ
相電流Ｉａ′が流れることになる（負荷がバランスして
いればＩａ′＝０となる）。

【００１５】ａｂ相間の電圧Ｖａｂ′は、

【００１６】

【数１】

【００１７】で表される。具体的数値を当てはめると、
次のようになる。 Ｚ２ａｂ，Ｚ２ｂｃ，Ｚ２ｃａ　＝１９０Ω，Ｚ１　＝
１０００Ω，Ｚ２　＝１９０Ω，Ｚ３＝２１０Ω，Ｖｂ
ｃ＝６６００Ｖ，Ｉａ′＝１０．９Ａ，Ｉｂ　＝２０Ａ
，Ｉｃ＝３０．９Ａこのとき｜Ｉ１　｜＝｜Ｉ２　｜＝
４４Ａとなり、｜Ｉ２　｜／｜Ｉ１　｜＝１となる。Ｖ
ａｂ′は４０３２Ｖとなる。

【００１８】図３は２線（ｂ，ｃ相）断線の場合を示し
、Ｙ結線に等価変換した回路図が図４である。図４の回
路から、各相電流は、

【００１９】

【数２】

【００２０】で表される。具体的数値を当てはめると、
次のようになる。 Ｚａ　＝１５Ω，Ｚｂ　＝１５０Ω，Ｚｃ　＝１４０Ω
，Ｚｓ　＝−ｊ２６５０Ω（１μＦ），Ｖａ　＝３８２
０ＶこのときＩａ　＝２．８７Ａ，Ｉｂ　＝１．２８４
Ａ，Ｉｃ　＝１．５８４Ａ，Ｖａｂ＝２３４Ｖとなる。 Ｖａｂは、負荷を重くすると減少し１００Ｖ程度となる
。また、Ｖａｂは、Ｚｓ　が小さくなれば（線路長が長
くなれば）逆に増加する。一般的に線間電圧の０．５％
から１０％にすることが好ましい。線間電圧が６６００
Ｖならば、３３Ｖ＜Ｖａｂ＜６６０Ｖ とすることが好ましい。

【００２１】前記各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさ
と比較するしきい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，　Ｉｃｚは、負
荷のアンバランスの程度に応じて異なり、アンバランス
が大きいほど大きく設定する必要があるが、経験的には
定格負荷電流の０．５％以上１０％未満に選定する。ま
た、比Ｉ２　／Ｉ１　と比較するしきい値は、１に近い
値であればよいが、最低０．５あれば十分な確実性をも
って検出することができる。

【００２２】

【実施例】以下実施例を示す添付図面によって詳細に説
明する。図５は、配電系統図であり、配電用変電所１に
はΔ−Δ結線の変圧器１１が備えられており、変圧器１
１により６．６ｋＶに降圧された電力が遮断器３ａ，３
ｂ，・・・・を通して配電線４ａ，４ｂ，・・・・に供
給される。配電線４ａ，４ｂ，・・・・には、需要家に
対して電力を分配するためのＹ−Ｙ結線の変圧器５ａ１
，５ａ２，・・・・，５ｂ１，５ｂ２，・・・・が接続
され、各変圧器５ａ１，５ａ２，・・・・の近傍に端末
局７ａ１，７ａ２，・・・・，７ｂ１，７ｂ２，・・・
・が設けられている。

【００２３】各端末局７ａ１，７ａ２，・・・・はすべ
て同じ構成を有し、各相の電流を検出するＣＴ１，ＣＴ
２，ＣＴ３　から取り出される各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉ
ｃ　の情報と、変圧器５ａ１，５ａ２，・・・・から取
り出されるａｂ相間の線間電圧情報（このａｂ相間の線
間電圧は端末局の駆動電源用に利用されるものを流用す
るものであり、電圧センサは特に新しく設ける必要はな
い）とに基づいて線間電圧Ｖａｂ、零相電流Ｉ０　、正
相電流Ｉ１　、逆相電流Ｉ２　を算出し、断線の判定を
行う演算処理部７１と、演算処理部７１によって得られ
た判定結果のデータを親局９（図９参照）に送信する送
信部７２とを備えている。

【００２４】演算処理部７１は、図６に示すように、零
相電流の値を算出する加算回路７１６と、ａ相電流、ｂ
相電流及びｃ相電流の値を加算する加算回路７１６　と
、ａ相電流Ｉａ　の値をサンプリングするサンプルホー
ルド回路７１１　と、ｂ相電流Ｉｂ　の値をサンプリン
グするサンプルホールド回路７１２　と、ｃ相電流Ｉｃ
　の値をサンプリングするサンプルホールド回路７１３
　と、零相電流Ｉ０　の値をサンプリングするサンプル
ホールド回路７１４　と、線間電圧Ｖａｂの値をサンプ
リングするサンプルホールド回路７１５　とを有し、そ
れぞれサンプルホールドされた値を時間順に並べて送り
出すマルチプレクサ７２０　と、マルチプレクサ７２０
　から出力されるデータをＡ／Ｄ変換する変換回路７３
０　と、Ａ／Ｄ変換されたデータをディジタル演算して
線間電圧Ｖａｂ、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　、零相電
流Ｉ０　、正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２の大きさを
算出するとともに、正相電流Ｉ１　の大きさに対する逆
相電流Ｉ２　の大きさの比率Ｉ２／Ｉ１　を算出する算
出回路７４０　と、算出回路７４０　の算出データに基
づいて過去の数サイクルの正相電流Ｉ１　の大きさのデ
ータ及び逆相電流Ｉ２　の大きさのデータを集計して、
それぞれの過去のｍ（ｍは例えば５とする）サイクル分
の大きさの平均値＜Ｉ１　＞＜Ｉ２　＞を記憶しておく
メモリ７７０　と、算出回路７４０　の算出データ、並
びにメモリ７７０　に記憶された正相電流Ｉ１　の数〜
１０サイクル前の平均値＜Ｉ１　＞と現在の平均値＜Ｉ
１　＞との差ΔＩ１　、逆相電流Ｉ２　の数〜１０サイ
クル前の平均値＜Ｉ２　＞と現在の平均値＜Ｉ２　＞と
の差ΔＩ２に基づいて地絡、短絡及び断線の判定を行う
判定回路７５０　とを有する。過去のｍサイクル分の平
均をとるのはノイズ対策のためであり、数〜１０サイク
ル前の平均値＜Ｉ１　＞と現在の平均値＜Ｉ１　＞との
差を採るのは、故障後、数〜１０サイクルは遮断器が働
かないので電流が流れるからである。

【００２５】さらに、演算処理部７１は、線間電圧Ｖａ
ｂの１周期ごとに基本波パルスを発生させる基本波パル
ス発生回路７６０　と、このように発生したパルスを所
定の分周比率（例えば１／１２倍）で分周する分周器７
６１　と、分周器７６１　の分周比をサンプルホールド
回路の数で割ったさらに細かな分周比率（例えば１／６
０倍）で分周する分周器７６２　と、分周器７６２　の
出力パルスに基づいてサンプルホールド回路７１１　〜
７１５　に切換え制御信号を供給する切換え制御器７６
３　とを有し、算出回路７４０は分周器７６１　の出力
パルスを同期信号として算出処理を行っている。

【００２６】算出回路７４０　が電流の大きさを算出す
る方法は、従来公知の方法を使用できる。例えば、１周
期にわたるフーリエ正弦成分とフーリエ余弦成分とを求
め、両方の成分の二乗平均をとることによって大きさを
求めることができる。判定回路７５０　の行う地絡、短
絡、断線判定の手順を表わすフローチャートを図７に示
す。図７によれば、判定回路７５０　は、算出回路７４
０　から供給される各種電流データに基づいて、短絡判
定（ステップ（１）　）を行い、短絡と判定されれば短
絡を表わす符号を送信部７２に送出する。

【００２７】短絡でないと判定されれば、断線判定（ス
テップ（２）　）を行い、断線と判定されれば、断線を
表わす符号を送出する。断線でもないと判定されれば、
地絡判定（ステップ（３），（４）　）を行う。地絡判
定は、地絡点の前後で、正相電流Ｉ１　が一定値ΔＩ１
　だけ変化し、逆相電流Ｉ２がΔＩ２　だけ変化すると
いう事実に基づいて行われる。ステップ（３）　では、
零相電流Ｉ０　をしきい値Ｉｘと比較し、零相電流Ｉ０
　がしきい値Ｉｘを越えていれば地絡発生とみなし、ス
テップ（４）　において正相電流Ｉ１　の大きさの変化
分ΔＩ１及び逆相電流Ｉ２　の大きさの変化分ΔＩ２　
がそれぞれしきい値Ｉｙ，Ｉｚを超えているかどうかを
判定する。しきい値Ｉｙ，Ｉｚは、理論式及び実地試験
結果を考慮して決定する。

【００２８】ステップ（４）　においてＹＥＳであれば
、端末局よりも負荷側に地絡点があるとみなして「負荷
側地絡」を表わす符号を送出する。ステップ（４）　に
おいてＮＯであれば、端末局よりも電源側に地絡点があ
るとみなして「電源側地絡」を表わす符号を送出する。 この実施例では、正相電流Ｉ１の大きさの変化分ΔＩ１
　及び逆相電流Ｉ２　の大きさの変化分ΔＩ２　をしき
い値と比較している。これは、正相電流Ｉ１　や逆相電
流Ｉ２　の位相角とその増分ΔＩ１　及びΔＩ２　の位
相角との関係は、地絡の条件により異なるので一概には
いえないが、偶然直角の関係とならない限り、正相電流
Ｉ１　や逆相電流Ｉ２　の大きさに何らかの変化が現れ
るからである。

【００２９】なお、このステップ（３）　（４）　での
地絡判定は１線地絡を判定を意味し、２線地絡、３線地
絡の場合は、ステップ（１）　の短絡判定により判定で
きるので、ステップ（３）　（４）　で２線地絡、３線
地絡を判定することはない。また、短絡、断線時にもス
テップ（４）　にＹＥＳの結果が現れるが、ステップ（
１）　（２）　の判定を優先するので断線や短絡の判断
を誤ることはない。

【００３０】地絡がないと判定されればステップ（９）
　において故障なしの符号を送出する。送信部７２は判
定回路７５０　から受け取った符号を、親局９に、無線
、光、赤外線等の媒体を通して送信する（ステップ（１
０））。親局９は、図９に示すように受信部９１と、故
障区間決定部９２とからなるものである。前記ステップ
（１）　の短絡判定は、図８に示すように、各相電流Ｉ
ａ，Ｉｂ，Ｉｃ　のいずれかが基準電流（例えば定格電
流の１．２倍）を越えたかどうかで判定する。図８では
、基準電流は４８０Ａ（定格電流は４００Ａ）と表示し
ている。

【００３１】ステップ（２）　の断線判定は、図１に示
すように、１線断線、２線断線及び３線断線に対して行
う。 １線断線の判定では、線間電圧Ｖａｂがしきい値３００
０Ｖを超え、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の何れかが定
格電流の１％を越え、かつ正相電流Ｉ１　と逆相電流Ｉ
２　の大きさの比率Ｉ２／Ｉ１　が０．６倍を越えたこ
とをもって判定する。図１では「定格電流の１％」は４
Ａで表示されている。０．６倍という数字は経験的に決
定されるものである。２線断線の判定では、線間電圧Ｖ
ａｂが４０〜１００Ｖの範囲に入り、各相電流Ｉａ，Ｉ
ｂ，Ｉｃ　の何れかが定格電流の１％より下回ったこと
をもって判定する。３線断線の判定では、線間電圧Ｖａ
ｂが４０Ｖを下回り、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の何
れかが定格電流の０．１％より下回ったことをもって判
定する。

【００３２】親局９の故障区間決定部９２（図９参照）
は各端末の送信部７２から無線、光、赤外線等の媒体を
通して受け取った符号に基づき、どの区間において地絡
、短絡又は断線があったのかを判定する。その判定の手
法は、次のとおりである。図１０に示すように配電線に
沿って端末局７ａ１，・・・・，７ａ６が配列されてい
る場合を想定する。

【００３３】端末局７ａ３と端末局７ａ４との間で１線
地絡故障が発生した場合（図１０（ａ）　参照）、地絡
点より送電側の端末局７ａ１，７ａ２，７ａ３から送ら
れてくる情報は「負荷側地絡」を表わす情報である。と
ころが、地絡点より負荷側の端末局７ａ４，７ａ５，７
ａ６から送られてくる情報は「電源側地絡」を表わす情
報である。したがって親局９は、情報の内容が異なる端
末局７ａ３と端末局７ａ４との間で地絡故障が発生して
いることが分かる。

【００３４】次に、端末局７ａ３と端末局７ａ４との間
で短絡故障が発生した場合（図１０（ｂ）参照）、故障
点より送電側にある端末局７ａ１，７ａ２，７ａ３から
送られてくる情報は、「短絡」情報であるのに対し、故
障点より負荷側にある端末局７ａ４，７ａ５，７ａ６か
ら送られてくる情報は、「断線」情報（２線短絡の場合
）あるいは「故障なし」（３線短絡の場合）の情報であ
る。したがって、端末局７ａ３と端末局７ａ４との間で
短絡故障が発生していることが明らかとなる。

【００３５】次に、端末局７ａ３と端末局７ａ４との間
で断線故障が発生した場合（図１０（ｃ）参照）、故障
点より送電側にある端末局７ａ１，７ａ２，７ａ３から
送られてくる情報は、「故障なし」の情報であるのに対
し、故障点より負荷側にある端末局７ａ４，７ａ５，７
ａ６から送られてくる情報は、「断線」情報である。し
たがって、親局９は、端末局７ａ３と端末局７ａ４との
間で断線故障が発生していることが分かる。

【００３６】以上、実施例に基づき本発明を説明してき
たが、本発明は前記の実施例に限定されるものではない
。例えば、基本波パルス発生回路７６０　は電源電流に
同期してパルスを発生させていたが、電源と全く独立に
同期を採るものであってもよい。また、１線断線を判定
する回路は、図１に示したものの他、図１１に示すよう
な回路を使用することも可能である。図１１の回路では
、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ何れかが定格電流の１％未
満で、かつ、線間電圧Ｖａｂが相電圧の約８０％を越え
たことをもって判定する。また、図１２の回路を使用す
ることも可能である。図１２の回路では、各相電流Ｉａ
，Ｉｂ，Ｉｃ　何れか１つが定格電流の１％未満で残り
の２つが１％以上、かつ、線間電圧Ｖａｂが相電圧の約
８０％を越え、正相電流Ｉ１　と逆相電流Ｉ２　の大き
さの比率Ｉ２／Ｉ１　が０．６倍を越えたことをもって
判定する。この図１２の回路を使用すれば短絡故障が発
生した場合、故障点より負荷側にある端末局から送られ
てくる情報はすべて「故障なし」の情報となる。その他
本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更を施すこと
が可能である。

【００３７】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の配電線の断
線区間決定方法の発明によれば、配電線の各区間の測定
点において検出される各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　から
、正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を求め、当該測定
点で得られる配電線の所定の２相間の線間電圧Ｖｉｊの
大きさをしきい値Ｖｔｈと比較し、各相電流Ｉａ，Ｉｂ
，Ｉｃ　の大きさ及び逆相電流Ｉ２　のの正相電流Ｉ１
　に対する比率を検出し、しきい値と比較することによ
り、断線故障点を容易かつ確実に決定することができる
。

【００３８】請求項２記載の配電線の断線区間決定装置
の発明によれば、各端末局において各相電流Ｉａ，Ｉｂ
，Ｉｃ　並びに正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を検
出してしきい値と比較し、当該測定点で得られる配電線
の所定の２相間の線間電圧Ｖｉｊの大きさをしきい値と
比較し、断線データを親局に送信するようにすれば、親
局は、各端末局から送られてきたデータに基づいて、配
電線の断線区間を決定することができる。この場合、端
末局においては特に電圧を測定する必要はないので、従
来のように３線電圧を測定していたのと比較して、端末
局の構成が簡単になり、コストを下げることができ、端
末局を多数配置する場合に特に有利になる。

【００３９】請求項３記載の配電線の断線区間決定装置
の発明によれば、各端末局において各相電流Ｉａ，Ｉｂ
，Ｉｃ　並びに正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を検
出して、当該測定点で得られる配電線の所定の２相間の
線間電圧Ｖｉｊの大きさのデータとともに親局に送信す
るようにすれば、親局は、各端末局から送られてきたデ
ータに基づいて、断線の事実及び配電線の断線区間を決
定することができる。この場合、端末局においては特に
電圧を測定する必要はないので、従来のように３線電圧
を測定していたのと比較して、端末局の構成が簡単にな
り、コストを下げることができ、端末局を多数配置する
場合に特に有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】断線判定を行う論理回路図である。

【図２】１線断線状態を示す配電線の図である。

【図３】２線断線状態を示す配電線の図である。

【図４】２線断線状態を示す負荷の等価回路図である。

【図５】端末局が配置された配電系統図である。

【図６】端末局に設けられた演算処理部の内部構成を示
すブロック図である。

【図７】判定回路の行う地絡、短絡、断線判定の手順を
表わすフローチャートである。

【図８】短絡判定を行う論理回路図である。

【図９】親局の要部構成を示すブロック図である。

【図１０】配電線の故障区間の決定手法を説明するため
の配電線図である。

【図１１】１線断線判定を行う他の実施例を示す論理回
路図である。

【図１２】１線断線判定を行うさらに他の実施例を示す
論理回路図である。

【符号の説明】 ４ａ，４ｂ　　配電線 ７ａ１，７ａ２，７ｂ１，７ｂ２　　端末局７２　　送
信部 ７４０　　算出回路 ９　　親局 ９２　　故障区間決定部 ＣＴ１，ＣＴ２，ＣＴ３　　電流センサＴ１，Ｔ２　　
端末局

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】配電線に断線故障が発生した場合に配電線
   の断線区間を決定する方法であって、配電線を複数区間
   に区分し、各区間の測定点において配電線の各相電流Ｉ
   ａ，Ｉｂ，Ｉｃ　を検出し、これらの検出電流に基づい
   て正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を算出し、各相電
   流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさを配電線の定格電流に基
   づいて設定された各相に対応するしきい値Ｉａｘ，　Ｉ
   ｂｙ，　Ｉｃｚとそれぞれ比較し、正相電流Ｉ１　の大
   きさ及び逆相電流Ｉ２　の大きさの比Ｉ２　／Ｉ１　を
   、０．５以上１未満に設定されたしきい値ｋ０　と比較
   し、当該測定点で得られる配電線の所定の２相間の線間
   電圧Ｖｉｊの大きさを定格線間電圧に基づいて設定され
   たしきい値Ｖｔｈと比較することにより、断線区間を決
   定することを特徴とする配電線の断線区間決定方法。
2. 【請求項２】複数区間に区分された配電線の各区間に端
   末局を配置し、各端末局には、配電線の各相電流Ｉａ，
   Ｉｂ，Ｉｃ　を検出する電流センサと、当該端末局の制
   御用交流電源電圧である配電線の所定の２相間の線間電
   圧Ｖｉｊの大きさを定格線間電圧に基づいて設定された
   しきい値Ｖｔｈと比較する電圧比較手段と、電流センサ
   の検出電流に基づいて正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２
   　を算出する算出手段と、各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　
   の大きさをそれぞれ配電線の定格電流に基づいて設定さ
   れた各相に対応するしきい値Ｉａｘ，　Ｉｂｙ，　Ｉｃ
   ｚと比較する第１の電流比較手段と、正相電流Ｉ１　の
   大きさ及び逆相電流Ｉ２　の大きさの比Ｉ２　／Ｉ１　
   を、０．５以上１未満に設定されたしきい値ｋ０　と比
   較する第２の電流比較手段とにより断線点を判定する断
   線判定手段と、断線判定手段の判定結果のデータを送信
   する送信手段とが設けられ、さらに、前記端末局からデ
   ータを受信するための親局を配置し、この親局には、各
   端末局から受信されたデータに含まれる判定結果に基づ
   いて、判定結果の異なる端末局群を区別し、これら区別
   された端末局群のうち互いに隣接する端末局の間に存在
   する区間を配電線の断線区間として決定する断線区間決
   定手段が設けられていることを特徴とする配電線の断線
   区間決定装置。
3. 【請求項３】配電線に断線故障が発生した場合に断線区
   間を決定する配電線の断線区間決定装置であって、複数
   区間に区分された配電線の各区間に端末局を配置し、各
   端末局には、配電線の各相電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　を検
   出する電流センサと、電流センサの検出電流に基づいて
   正相電流Ｉ１　及び逆相電流Ｉ２　を算出する算出手段
   と、算出手段の算出結果のデータ及び当該測定点で得ら
   れる配電線の所定の２相間の線間電圧Ｖｉｊのデータを
   送信する送信手段とが設けられ、さらに、前記端末局か
   らデータを受信するための親局を配置し、この親局には
   、各端末局から受信されたデータに基づいて、当該端末
   局の制御用交流電源電圧である配電線の所定の２相間の
   線間電圧Ｖｉｊの大きさを定格線間電圧に基づいて設定
   されたしきい値Ｖｔｈと比較する電圧比較手段と、各相
   電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ　の大きさをそれぞれ配電線の定
   格電流に基づいて設定された各相に対応するしきい値Ｉ
   ａｘ，　Ｉｂｙ，　Ｉｃｚと比較する第１の比較手段と
   、正相電流Ｉ１　の大きさ及び逆相電流Ｉ２　の大きさ
   の比Ｉ２　／Ｉ１　を、０．５以上１未満に設定された
   しきい値ｋ０　と比較する第２の比較手段とにより断線
   点を判定する断線判定手段と、判定結果の異なる端末局
   群を区別し、これら区別された端末局群のうち互いに隣
   接する端末局の間に存在する区間を配電線の断線区間と
   して決定する断線区間決定手段とが設けられていること
   を特徴とする配電線の断線区間決定装置。