JPH0452694B2 - - Google Patents
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- JPH0452694B2 JPH0452694B2 JP58138075A JP13807583A JPH0452694B2 JP H0452694 B2 JPH0452694 B2 JP H0452694B2 JP 58138075 A JP58138075 A JP 58138075A JP 13807583 A JP13807583 A JP 13807583A JP H0452694 B2 JPH0452694 B2 JP H0452694B2
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はデイジタルデータ伝送による差動保護
継電器に関する。
継電器に関する。
送電線の差動保護継電器は、一般には第１図に
示すように、電気所１と２を結ぶ送電線３の両端
に変流器４，５を設けて両電気所１，２での送電
線電流I1，I2を検出し、この検出電流をパイロツ
トワイヤー６等で相互に相手電気所の差動保護リ
レー７，８に伝送し、各リレー７，８で自電気所
と相手電気所の送電線差電流を求めて送電線３に
事故発生があるか否かを判定するようにしてい
る。
示すように、電気所１と２を結ぶ送電線３の両端
に変流器４，５を設けて両電気所１，２での送電
線電流I1，I2を検出し、この検出電流をパイロツ
トワイヤー６等で相互に相手電気所の差動保護リ
レー７，８に伝送し、各リレー７，８で自電気所
と相手電気所の送電線差電流を求めて送電線３に
事故発生があるか否かを判定するようにしてい
る。
デイジタル方式の差動保護継電器は、第２図に
示すように変流器４，５からアナログ信号を夫々
アナログ−デイジタル変換器９，１０によつてデ
イジタル信号に変換し、デイジタルデータ伝送路
１１を通して相互に相手端に伝送し、夫々のデイ
ジタル式差動保護リレー１２，１３におけるデイ
ジタル的処理によつて保護出力を得る。
示すように変流器４，５からアナログ信号を夫々
アナログ−デイジタル変換器９，１０によつてデ
イジタル信号に変換し、デイジタルデータ伝送路
１１を通して相互に相手端に伝送し、夫々のデイ
ジタル式差動保護リレー１２，１３におけるデイ
ジタル的処理によつて保護出力を得る。
このデイジタルデ式差動保護継電器はデイジタ
ル伝送になつてアナログ式のものに比べて信頼性
が高く長距離のデータ伝送も可能にするが、伝送
路１１は強電ケーブルと並設されることが多く、
電力系統の開閉サージ、雷サージ、事故電流など
の影響を受けることがる。この影響を軽減させる
方法としては、伝送路そのものを電器的ノイズに
強い光フアイバーによる光伝送とする方法、デー
タの伝送スピードを遅くする方法、伝送信号レベ
ルを高くする方法などがある。
ル伝送になつてアナログ式のものに比べて信頼性
が高く長距離のデータ伝送も可能にするが、伝送
路１１は強電ケーブルと並設されることが多く、
電力系統の開閉サージ、雷サージ、事故電流など
の影響を受けることがる。この影響を軽減させる
方法としては、伝送路そのものを電器的ノイズに
強い光フアイバーによる光伝送とする方法、デー
タの伝送スピードを遅くする方法、伝送信号レベ
ルを高くする方法などがある。
しかし、光伝送方法は少ないデータ伝送には割
高になるし既設のツイストペアケーブルを利用で
きないなどの理由から適用しにくい。また、信号
レベルを高くする方法は信号対ノイズ比（Ｓ／
Ｎ）を改善するのに極めて有効であるが、同じケ
ーブル内に他の制御信号や電話信号がある場合に
漏話（クロストーク）の影響が大きくなる問題が
ある。
高になるし既設のツイストペアケーブルを利用で
きないなどの理由から適用しにくい。また、信号
レベルを高くする方法は信号対ノイズ比（Ｓ／
Ｎ）を改善するのに極めて有効であるが、同じケ
ーブル内に他の制御信号や電話信号がある場合に
漏話（クロストーク）の影響が大きくなる問題が
ある。
伝送スピードを下げる方法は、上述のような問
題がなく信頼度向上に効果的であるが、伝送する
データ数と１つのデータビツト数とサンプリング
周波数をどの程度にするかによつて一定の制約が
ある。このうち、伝送するデータ数は電流データ
であれば一般に３相分と零相分の４つのデータに
なり、各データは基本周波数の６〜12倍程度のサ
ンプリング周波数を必要としてこれらをデータ伝
送スピードを下げるためのパラメータすることは
できず、結果的にデータのビツト数を下げること
が伝送スピードを下げるための方法となる。しか
し、データのビツト数低減には保護性能を低下さ
せるという新たな問題を起す。
題がなく信頼度向上に効果的であるが、伝送する
データ数と１つのデータビツト数とサンプリング
周波数をどの程度にするかによつて一定の制約が
ある。このうち、伝送するデータ数は電流データ
であれば一般に３相分と零相分の４つのデータに
なり、各データは基本周波数の６〜12倍程度のサ
ンプリング周波数を必要としてこれらをデータ伝
送スピードを下げるためのパラメータすることは
できず、結果的にデータのビツト数を下げること
が伝送スピードを下げるための方法となる。しか
し、データのビツト数低減には保護性能を低下さ
せるという新たな問題を起す。
本発明の目的はデータのビツト数低減により伝
送スピードを下げる方法にしてしかも保護性能を
低下させることのない差動保護継電器を得るにあ
る。
送スピードを下げる方法にしてしかも保護性能を
低下させることのない差動保護継電器を得るにあ
る。
本発明は、変流器から得る電流検出信号をアナ
ログデイジタル変換するのに入力に比例するビツ
ト数を持たせない変換器を設け、一定レベル以上
の入力には最大値のデイジタル量に制限した少な
いビツト数で互いに相手電気所に伝送し、夫々の
電気所ではデイジタルフイルタを設けてデイジタ
ルデータから高調波を除去した基本波のデイジタ
ルデータを復元し、このデータを使つて差動保護
リレーによる保護演算をすることを特徴とする。
ログデイジタル変換するのに入力に比例するビツ
ト数を持たせない変換器を設け、一定レベル以上
の入力には最大値のデイジタル量に制限した少な
いビツト数で互いに相手電気所に伝送し、夫々の
電気所ではデイジタルフイルタを設けてデイジタ
ルデータから高調波を除去した基本波のデイジタ
ルデータを復元し、このデータを使つて差動保護
リレーによる保護演算をすることを特徴とする。
第３図は本発明の一実施例を示すブロツク図で
ある。同図は第２図中の電気所２における差動保
護リレー１３のデータ入力系統を示し、自電気所
での送電線３の電流を変流器５で検出し、この検
出電流をアナログ−デイジタル変換器１０でデイ
ジタルデータ列に変換する。一方、相手電気所か
らは送電線３の電流を変流器４で検出し、この検
出電流をアナログ−デイジタル変換器９でデイジ
タルデータ列に変換して伝送路１１を介して自電
気所に伝送されてくる。これらアナログ−デイジ
タル変換器９，１０は従来と同等の分解能を持た
せながら変換ビツト数を少なくし、一定レベル以
上の入力には最大値のデイジタル量に制限した変
換をするよう構成している。変換器９，１０から
得るデイジタルデータはデイジタルフイルタ１４
によつて夫々高調波を除去した基本波のデイジタ
ルデータ列として取出し、差動保護リレー１３へ
の保護演算入力にする。トリツプリレー１５は、
リレー１３からのトリツプ信号によつてしや断器
の引外し出力を得る。
ある。同図は第２図中の電気所２における差動保
護リレー１３のデータ入力系統を示し、自電気所
での送電線３の電流を変流器５で検出し、この検
出電流をアナログ−デイジタル変換器１０でデイ
ジタルデータ列に変換する。一方、相手電気所か
らは送電線３の電流を変流器４で検出し、この検
出電流をアナログ−デイジタル変換器９でデイジ
タルデータ列に変換して伝送路１１を介して自電
気所に伝送されてくる。これらアナログ−デイジ
タル変換器９，１０は従来と同等の分解能を持た
せながら変換ビツト数を少なくし、一定レベル以
上の入力には最大値のデイジタル量に制限した変
換をするよう構成している。変換器９，１０から
得るデイジタルデータはデイジタルフイルタ１４
によつて夫々高調波を除去した基本波のデイジタ
ルデータ列として取出し、差動保護リレー１３へ
の保護演算入力にする。トリツプリレー１５は、
リレー１３からのトリツプ信号によつてしや断器
の引外し出力を得る。
アナログ−デイジタル変換器１０の出力は相手
電気所１側にも伝送され、該電気所においてもデ
イジタルフイルタ１４と同様のフイルタを設けて
保護リレーの入力に高調波除去を施すよう構成し
ている。
電気所１側にも伝送され、該電気所においてもデ
イジタルフイルタ１４と同様のフイルタを設けて
保護リレーの入力に高調波除去を施すよう構成し
ている。
こうした構成において、アナログ−デイジタル
変換器９，１０は前述のように変換ビツト数を従
来のものより少なくしている。検出電流Ｉの最大
振幅（Ｏ−Ｐ）値が第４図に示すようにIMAXとな
る場合、この検出電流Ｉに対するアナログ−デイ
ジタル変換には従来から12ビツトのデイジタルデ
ータとして取扱い、そのうち最上位ビツト桁の12
ビツト目はデータの正、負極性を示すサインビツ
トとし、データの分解能は２11（2048）分の１と
している。従つて、最下位ビツトを１アンペアの
重みとすれば最大振幅値IMAXは2048アンペアまで
入力に比例したデイジタルデータとして得るし、
最下位ビツトが50アンペアの重みなら最大100キ
ロアンペアまでのデータを得る。
変換器９，１０は前述のように変換ビツト数を従
来のものより少なくしている。検出電流Ｉの最大
振幅（Ｏ−Ｐ）値が第４図に示すようにIMAXとな
る場合、この検出電流Ｉに対するアナログ−デイ
ジタル変換には従来から12ビツトのデイジタルデ
ータとして取扱い、そのうち最上位ビツト桁の12
ビツト目はデータの正、負極性を示すサインビツ
トとし、データの分解能は２11（2048）分の１と
している。従つて、最下位ビツトを１アンペアの
重みとすれば最大振幅値IMAXは2048アンペアまで
入力に比例したデイジタルデータとして得るし、
最下位ビツトが50アンペアの重みなら最大100キ
ロアンペアまでのデータを得る。
この変換器を用いる場合、データの伝送スピー
ドはデータ数とサンプリング周波数と変換ビツト
数の積として表わすことができるので、ビツト数
を少なくすることは直ちに伝送スピードの低下の
実現になる。従来の12ビツトのデータ伝送であれ
ば、最小限必要な電流から短絡などによつて流れ
る最大の電流までを表現することができるため、
第５図に示すように検出電流I1とI2に対して斜線
で示す差動動作領域を得ることができる。
ドはデータ数とサンプリング周波数と変換ビツト
数の積として表わすことができるので、ビツト数
を少なくすることは直ちに伝送スピードの低下の
実現になる。従来の12ビツトのデータ伝送であれ
ば、最小限必要な電流から短絡などによつて流れ
る最大の電流までを表現することができるため、
第５図に示すように検出電流I1とI2に対して斜線
で示す差動動作領域を得ることができる。
一方、本実施例ではアナログ−デイジタル変換
器９，１０の変換ビツト数を12ビツトから８ビツ
ト程度に少なくする。この場合、第６図に示すよ
うに電流IL以上の検出値には該電流ILに相当する
７ビツトの最大値データになり、データの分解能
は27（128）分の１になつて従来の２11分の１に比
べて1/16になる。従つて、最下位ビツトを同じ50
アンペアの重みとすれば変換制限電流ILは6.5キ
ロアンペアとなる。この変換制限電流以上の入力
では変換器９，１０は飽和状態となつて変換した
デイジタルデータは一定値となる。
器９，１０の変換ビツト数を12ビツトから８ビツ
ト程度に少なくする。この場合、第６図に示すよ
うに電流IL以上の検出値には該電流ILに相当する
７ビツトの最大値データになり、データの分解能
は27（128）分の１になつて従来の２11分の１に比
べて1/16になる。従つて、最下位ビツトを同じ50
アンペアの重みとすれば変換制限電流ILは6.5キ
ロアンペアとなる。この変換制限電流以上の入力
では変換器９，１０は飽和状態となつて変換した
デイジタルデータは一定値となる。
従つて、変換器９，１０のデイジタルデータ列
は電流ILを越える入力に対して該電流ILをリミツ
ト値とする矩形波の変換データとなる。
は電流ILを越える入力に対して該電流ILをリミツ
ト値とする矩形波の変換データとなる。
このように変換されたデータは伝送スピードを
下げることになるが、制限電流IL以上の電流デー
タは伝送されない。そこで、本実施例では、デイ
ジタルデータ列をデイジタルフイルタ１４に取込
んで基本波成分のみのデータ列として再成する。
矩形波の周波数スペクトルは基本波と奇数次高調
波及び直流分より成り立つているため、デイジタ
ルフイルタ１４においてはデイジタルデータ列か
ら直流分と高調波分を除去したデータ列として取
出す。但し、アナログ−デイジタル変換前の入力
に対しては比例するものでなく、入力が一定値以
上になると次第に飽和する波形のデータ列とな
り、入力がさらに大きくなると殆ど一定の出力に
なる。
下げることになるが、制限電流IL以上の電流デー
タは伝送されない。そこで、本実施例では、デイ
ジタルデータ列をデイジタルフイルタ１４に取込
んで基本波成分のみのデータ列として再成する。
矩形波の周波数スペクトルは基本波と奇数次高調
波及び直流分より成り立つているため、デイジタ
ルフイルタ１４においてはデイジタルデータ列か
ら直流分と高調波分を除去したデータ列として取
出す。但し、アナログ−デイジタル変換前の入力
に対しては比例するものでなく、入力が一定値以
上になると次第に飽和する波形のデータ列とな
り、入力がさらに大きくなると殆ど一定の出力に
なる。
このデイジタルフイルタ１４を通したデータ列
は差動保護リレー１３による保護演算に供され
る。このリレー１３の動作特性は検出電流の変換
データが飽和状態となつて伝送されるため第７図
に示すように電流IS以上では飽和特性になるが、
第１図や第２図に示す２端子の送電線では流出電
流が少ないため何ら問題は生じない。
は差動保護リレー１３による保護演算に供され
る。このリレー１３の動作特性は検出電流の変換
データが飽和状態となつて伝送されるため第７図
に示すように電流IS以上では飽和特性になるが、
第１図や第２図に示す２端子の送電線では流出電
流が少ないため何ら問題は生じない。
以上のとおり、本発明によれば、アナログ−デ
イジタル変換のビツト数を減らしてデータ伝送ス
ピードを下げることによりデータの伝送品質を向
上させ、デイジタルフイルタによつて基本波成分
を取出すデイジタル処理手段を設けることにより
誤動作や誤不動作の少ない信頼性の高い継電器を
実現できる。
イジタル変換のビツト数を減らしてデータ伝送ス
ピードを下げることによりデータの伝送品質を向
上させ、デイジタルフイルタによつて基本波成分
を取出すデイジタル処理手段を設けることにより
誤動作や誤不動作の少ない信頼性の高い継電器を
実現できる。
第１図は従来のパイロツトワイヤー式差動保護
継電器を示す図、第２図は従来のデイジタル式継
電器を示す図、第３図は本発明の一実施例を示す
要部構成図、第４図は従来のアナログ−デイジタ
ル変換を説明するための波形図、第５図は従来の
継電器の動作特性図、第６図は本発明におけるア
ナログ−デイジタル変換を説明するための波形
図、第７図は本発明の継電器の動作特性図であ
る。 １，２……電気所、３……送電線、９，１０…
…アナログ−デイジタル変換器、１１……伝送
路、１２，１３……差動保護リレー、１４……デ
イジタルフイルタ。
継電器を示す図、第２図は従来のデイジタル式継
電器を示す図、第３図は本発明の一実施例を示す
要部構成図、第４図は従来のアナログ−デイジタ
ル変換を説明するための波形図、第５図は従来の
継電器の動作特性図、第６図は本発明におけるア
ナログ−デイジタル変換を説明するための波形
図、第７図は本発明の継電器の動作特性図であ
る。 １，２……電気所、３……送電線、９，１０…
…アナログ−デイジタル変換器、１１……伝送
路、１２，１３……差動保護リレー、１４……デ
イジタルフイルタ。
Claims (1)
- １ 対向する電気所での送電線電流を検出して
夫々アナログ−デイジタル変換して相手電気所に
デイジタルデータとして伝送し、両電気所で夫々
相手電気所との差電流を該デイジタルデータを使
つた演算により保護出力を得るデイジタル式差動
保護継電器において、電気所における検出電流の
アナログ−デイジタル変換には一定レベル以上の
入力には最大値のデイジタル量に制限してデイジ
タルデータ列として相手電気所に伝送し、このデ
イジタルデータ列からデイジタルフイルタによつ
て検出電流の基本波成分に相当するデイジタルデ
ータ列によつてデイジタル処理し、保護出力を得
る構成にしたことを特徴とするデイジタル式差動
保護継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138075A JPS6028718A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | デイジタル式差動保護継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138075A JPS6028718A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | デイジタル式差動保護継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6028718A JPS6028718A (ja) | 1985-02-13 |
| JPH0452694B2 true JPH0452694B2 (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=15213375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58138075A Granted JPS6028718A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | デイジタル式差動保護継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6028718A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0234452A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-05 | Mitsubishi Motors Corp | 自動車の緊急脱出装置 |
| JP4769480B2 (ja) * | 2004-04-27 | 2011-09-07 | パナソニック株式会社 | 光ヘッド、光情報記録再生装置、コンピュータ、映像再生装置、サーバー、カーナビゲーションシステム |
| JP2010008743A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Hoya Corp | レンズ保持構造 |
-
1983
- 1983-07-28 JP JP58138075A patent/JPS6028718A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6028718A (ja) | 1985-02-13 |
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