JPH0556827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は伝送方式、特に送電線事故区間標定用
伝送方式に関するものである。

［従来の技術］ 送電線は、今日送電業務上必要不可欠な設備で
あり、この設備の事故は高速に電化された現代社
会に極めて重大な影響を及ぼし、場合によつて
は、あらゆる方面での社会機能で麻痺することも
ありうる。

このため落雷事故等から送電線路を保護するた
め、架空地線が布設され、また閃絡事故を防止す
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、なお、落雷事故や閃絡事故を全く無く
すには至つていない。そこで、万一これらの事故
が送電線に発生した場合、その発生位置をすみや
かに確定することが次善の課題となつている。

従来は事故発生位置の検知方式として、パルス
レーダ方式、サージ受信方式、インピーダンス方
式等のいわゆるフオールトロケータが使用されて
おり、共に測定点から事故点までの線路長を求め
て事故発生位置を知るようになつている。

ところが、上述した従来のフオールトロケータ
では、分岐のない送電線では問題がないが、分岐
のある送電線に適用すると各分岐点での反射が受
信信号に重畳されるために正確に標定が困難にな
るという問題があつた。

このため、送電線に設置された架空地線に流れ
る電流を多点において検出し、この電流の位相差
あるいは絶対値を光フアイバ複合架空地線
（OPGW）中の光フアイバを通して変電所等の監
視装置に伝送し、事故の発生した区間を標定する
各種の方式が検討され提案されている。この場
合、事故区間標定を鉄塔部で分散して行なうより
も、OPGWに流れる事故電流情報（絶対値及び
位相）を一ケ所に集中させた上で行なう方が各種
の事故形態への対応性及び標定確度の点で有利で
あるが、このためには事故電流情報を波形の形
で、即ち電流瞬時値を時々刻々監視装置に伝送す
る必要があり、情報量が多く高速の伝送をしなけ
ればならない問題点があつた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記した如く事故電流情報を一ケ所に集中させ
るために事故電流情報を波形の形で監視装置に伝
送するものでは、情報量が多くなり過ぎで高速伝
送しなければならないという問題点があつた。

従つて本発明の目的は、前記した従来技術の問
題点を解決し、伝送情報量の大幅な低減が可能な
送電線事故区間標定用伝送方式を提供することに
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の要旨は、事故区間標定用伝送情報を、
電流波形の形そのものではなく、架空地線電流の
絶対値と位相に要約した上で監視装置に送る方式
としたことにある。

即ち、電流検出センサで検出された架空地線に
流れる事故電流波形が供給される伝送装置を架空
地線に沿つて複数個直列に接続し、各伝送装置に
より上記事故電流波形から電流絶対値を求めると
共に、事故電流波形と同期した最上流の伝送装置
が発生するタイミング信号と事故電流波形との時
間差を計測して位相を求め、各伝送装置で求めた
架空地線各部の電流絶対値と位相を最下流に設置
した監視装置に他の伝送装置を中継しながら多重
伝送して集中させるようにしたものである。

［作用］ 事故時架空地線に流れる事故電流は電流検出セ
ンサで検出されて事故電流波形として伝送装置に
供給される。各伝送装置はこの事故電流波形にも
とづいて電流絶対値と位相とを求めて電流検出セ
ンサを設けた点での事故電流データとする。そし
て、上流の伝送装置からの事故電流データを順次
中継して出力していき、最後の事故電流データの
中継伝送後に自局データを送出して最下流の監視
装置にすべてのデータを集める。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を第１図〜第５図を用い
て説明する。

第２図は本発明送電線事故区間標定用伝送方式
を適用した送電線システムの構成図であり、送電
線には光フアイバ複合地線（OPGW）１０が設
置されている。鉄塔２０の近傍のOPGW１０に
は電流検出センサ３０が取り付けられており、各
鉄塔２０の近傍に取り付けられたこの電流検出セ
ンサ３０の３個を一組として伝送装置４０が送電
線の上流から下流に亘つて設置される。この伝送
装置４０は鉄塔２０に設置され、伝送装置４０が
設置された鉄塔部の電流検出センサ３０の光信号
は第１図に示すように光フアイバ１１を通して伝
送装置４０に送られる。また、左右の別の鉄塔部
の電流検出センサ３０の光信号はOPGW１０中
の光フアイバ１２を通して伝送装置４０に送られ
る。一方、伝送装置４０間はOPGW１０中の光
フアイバ１３によつて直列に接続され、光フアイ
バ１４を通して下流端の中央監視装置５０に至
る。

第３図は電流検出センサ３０及び伝送装置４０
の回路構成図であり、第４図は各部波形の説明図
である。OPGW１０には磁気飽和領域となる様
に設定した貫通型電流変成器（CT）３１が取り
付けられており、CT３１の２次巻線には抵抗３
２、ダイオード３３を介して発光ダイオード
（LED）３４が接続されている。従つて、LED３
４から発する光信号は交流電流の半波整流波形に
対応した形となるが、CT３１を磁気飽和領域と
なる様に設定しているためにLED３４の発光波
形は第４図ｂに示す形となり、OPGW１０に流
れる電流（第４図ａ）の大きさ（ピーク値）に応
じてLED３４の発光波形の幅T₁が変わる。この
LED発光信号は光フアイバ１１又は１２を通し
て光電変換器４１に受信され第４図ｃに示す形の
幅T₁の矩形波に変換されて出力される。従つて
クロツクパルスをパルス発生器４４から得るパル
スカウンタ４２ａによつて変換後のパルス幅T₁
を計測することにより電流ピーク値を知ることが
できる。また、最上流の伝送装置４５から送られ
てくる一定時間間隔の伝送周期T₃（ここでは交流
送電電流周期に等しく設定している）毎に多重伝
送装置４５のタイミング信号出カポート４５ｃか
ら出力されるタイミング信号（第４図ｄのTM）
から光電変換器出力までの時間T₂となるフリツ
プフロツプ回路４３の出力波形（第４図ｅ）の幅
をパルスカウンタ４２ｂによつて計測することに
より電流位相も知ることができる。これらの計測
データT₁、T₂は多重伝送装置４５のデータ入力
ポート４５ａ，４５ｂに入力される。なお、４５
ｄは多重伝送装置４５のリセツト出力ポートであ
る。

第５図は多重伝送装置４５によつて送受される
データの伝送手順を示す説明図であり、まず、上
流からのデータＤ１が受信された時点でタイミン
グ信号TMを出力し、位相情報T₂の計測に使用
すると共に、受信したデータは全て中央監視装置
５０側に向けて中継伝送する。次に、最後の受信
データDi−１の中継伝送直後にT₁及びT₂からな
る自局データDiを送出する。なお、第３図、第
４図及び第５図は省略して１つの電流検出センサ
３０による場合について示したが、実際には３ケ
のセンサ情報について上記の処理を行なつてお
り、送出データDiには３組のT₁及びT₂情報が含
まれる。

以上の手順を各伝送装置４０について行ない、
最終的にセンサ３０で検出されるOPGW１０に
流れる全ての電流のピーク値及び位相が中央監視
装置５０に収集される。

上述したように本実施例によれば、OPGWに
流れる電流のピーク値及び位相の２値を監視装置
に伝送するデータとしたので、伝送情報量を大幅
に低減することが可能となる。たとえば、電流瞬
時値を時々刻々中央監視装置に伝送し、中央監視
装置においてピーク値及び位相を評価する従来の
方式を採用した場合、電流の１サイクルを時間的
に分割して送ることになる。この分割数をｎとす
ると、電流波形として再現するためにはｎが大き
いほど望ましいが、少なくともｎ≧10程度が必要
である。従つて、上記従来方式に比較して本実施
例の伝送方式では、ピーク値T₁及び位相T₂の２
値であることを考慮しても伝送速度を２／ｎに低
減、あるいは同一伝送速度とすればセンサ数を
ｎ／２に増やすことが可能となる。

また、特にCTを磁気飽和領域で使用すること
により、電流ピーク値に比例したパルス幅を得る
ことができるので、特別なピーク値検出回路を有
することなく簡易でかつ精度の高いピーク値を求
めることができる。

更に、各伝送装置を直列に接続してデータを多
重伝送するようにしたので、伝送路の単線化を図
ることができる。

なお、上記実施例では最上流の伝送装置から送
られてくるタイミング信号の周期を交流送電電流
周期、即ち、商用周波数交流の周期と等しく設定
したが、その周期以上に設定してもよい。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば、事故区間標定用
伝送情報を、電流波形そのままでなく、架空地線
電流の絶対値と位置とに要約して監視装置に集中
して多重伝送するようにしたので、伝送情報を大
幅に低減することが可能となり、伝送速度を高速
化する必要もないという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る送電線事故区
間標定用伝送方式の伝送系統図、第２図はその伝
送方式を適用した送電線システム構成図、第３図
は電流検出センサ及び伝送装置の回路構成図、第
４図はその各部波形を示す説明図、第５図は伝送
手順を示す説明図である。 図中、１０は架空地線、１３，１４は光フアイ
バ、３０は電流検出センサ、３１は貫通型電流変
成器、３４は発光ダイオード、４０は伝送装置、
TMはタイミング信号である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電流検出センサで検出された架空地線に流れ
   る事故電流波形が供給される伝送装置を架空地線
   に沿つて複数個直列に接続し、各伝送装置により
   上記事故電流波形から電流絶対値を求めると共
   に、事故電流波形と同期した最上流の伝送装置が
   発生するタイミング信号と事故電流波形との時間
   差を計測して位相を求め、各伝送装置で求めた架
   空地線各部の電流絶対値と位相を最下流に設置し
   た監視装置に他の伝送装置を中継しながら多重伝
   送させることを特徴とする送電線事故区間標定用
   伝送方式。 ２ 上記電流検出センサを磁気飽和領域で使用さ
   れる貫通型電流変成器と、該変成器の２次巻線間
   に接続した発光ダイオードとから構成して、これ
   より検出する事故電流波形を事故電流のピーク値
   に応じた幅を有する発光波形となし、この発光波
   形幅を計測して電流絶対値を求めるようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の伝送
   方式。 ３ 各伝送装置が光フアイバ又は光フアイバ複合
   架空地線によつて直列に接続されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   伝送方式。 ４ 最上流の伝送装置から発生する上記タイミン
   グ信号の周期が商用周波数交流の周期以上である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項
   又は第３項記載の伝送方式。