JPH0583844A - 距離継電装置 - Google Patents
距離継電装置Info
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- JPH0583844A JPH0583844A JP3265176A JP26517691A JPH0583844A JP H0583844 A JPH0583844 A JP H0583844A JP 3265176 A JP3265176 A JP 3265176A JP 26517691 A JP26517691 A JP 26517691A JP H0583844 A JPH0583844 A JP H0583844A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １ １ＣＢ母線構成において、外部事故に対し
て盲点保護の誤動作をな２くし、内部，外部事故の選択
を正確に行なうようにする。 【構成】 １ １しゃ断器母線系統に適用される距離継電
装置において、母線側Ｃ２Ｔ２次電流を変換する補助変
成器１と、母線中央側ＣＴ２次電流を変換する変成器２
と、前記２つのＣＴの和電流を変換する補助変成器５
と、送電線に接続したＰＴの２次電圧を変換する補助変
成器７と、送電線断路器の開閉状態を認識する手段と、
前記ＣＴ和電流とＰＴの２次信号とにより付勢された距
離継電器６と、母線側ＣＴ電流と母線中央側ＣＴ電流に
よる比率差動継電器４とで構成した。
て盲点保護の誤動作をな２くし、内部，外部事故の選択
を正確に行なうようにする。 【構成】 １ １しゃ断器母線系統に適用される距離継電
装置において、母線側Ｃ２Ｔ２次電流を変換する補助変
成器１と、母線中央側ＣＴ２次電流を変換する変成器２
と、前記２つのＣＴの和電流を変換する補助変成器５
と、送電線に接続したＰＴの２次電圧を変換する補助変
成器７と、送電線断路器の開閉状態を認識する手段と、
前記ＣＴ和電流とＰＴの２次信号とにより付勢された距
離継電器６と、母線側ＣＴ電流と母線中央側ＣＴ電流に
よる比率差動継電器４とで構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電力系統の送電線で起こ
る短絡や地絡事故を検出し、当該しゃ断器にしゃ断指令
を与えて事故を系統から除去するための距離継電装置に
関する。
る短絡や地絡事故を検出し、当該しゃ断器にしゃ断指令
を与えて事故を系統から除去するための距離継電装置に
関する。
【０００２】
び図７を用いて説明する。図６は母線及び送電線の構成
を単線結線図で表した図で、21A ，22A は夫々Ａ変電所
の第１母線，第２母線を、21B ，22B はＢ変電所の第１
母線，第２母線を、23はＡ変電所とＢ変電所を結ぶ１号
送電線，24は同２号送電線，25A は送電線23のＡ変電所
側断路器，25B はＢ変電所側断路器を示している。送電
線24側についても同様であるがここでは説明の必要がな
いため省略する。26A ，27A ，28A はＡ変電所の母線間
接続導体を区分するためのしゃ断器で、送電線23はしゃ
断器26A と27A の間に、また送電線24はしゃ断器27A と
28Aの間に接続されている。対抗のＢ変電所においても
全く同様、しゃ断器26B ，27 レーとして距離継電方式が適用される場合について説明
を加える。
を単線結線図で表した図で、21A ，22A は夫々Ａ変電所
の第１母線，第２母線を、21B ，22B はＢ変電所の第１
母線，第２母線を、23はＡ変電所とＢ変電所を結ぶ１号
送電線，24は同２号送電線，25A は送電線23のＡ変電所
側断路器，25B はＢ変電所側断路器を示している。送電
線24側についても同様であるがここでは説明の必要がな
いため省略する。26A ，27A ，28A はＡ変電所の母線間
接続導体を区分するためのしゃ断器で、送電線23はしゃ
断器26A と27A の間に、また送電線24はしゃ断器27A と
28Aの間に接続されている。対抗のＢ変電所においても
全く同様、しゃ断器26B ，27 レーとして距離継電方式が適用される場合について説明
を加える。
【０００３】29及び30は距離継電装置31にて使用される
電流変成器（以降ＣＴと称す）で２次側は送電線に流れ
る向きに和接続されている。また、32は送電線23にある
断路器25A よりも送電線側に接続された電圧変成器（以
降ＰＴと称す）で、２次回路が距離継電装置31に導入さ
れている。Ｂ変電所についても同様の構成が想定される
が、本発明の本質には関わらないため省略する。距離継
電装置31は送電線23上、あるいはさらに遠方で短絡事故
や地絡事故が発生した場合にこれをＣＴ２次電流及びＰ
Ｔ２次電圧を用いて検出し、しゃ断器26A ，27A にしゃ
断指令を与えて自端後方より事故点に向かって流れる事
故電流をしゃ断し、事故を系統より除去する機能を持
つ。Ｂ変電所においても同様の装置が置かれる。なお、
距離継電装置31は送電線23における事故については即時
しゃ断し、以遠の事故に対しては時限しゃ断を行なうの
が通常である。
電流変成器（以降ＣＴと称す）で２次側は送電線に流れ
る向きに和接続されている。また、32は送電線23にある
断路器25A よりも送電線側に接続された電圧変成器（以
降ＰＴと称す）で、２次回路が距離継電装置31に導入さ
れている。Ｂ変電所についても同様の構成が想定される
が、本発明の本質には関わらないため省略する。距離継
電装置31は送電線23上、あるいはさらに遠方で短絡事故
や地絡事故が発生した場合にこれをＣＴ２次電流及びＰ
Ｔ２次電圧を用いて検出し、しゃ断器26A ，27A にしゃ
断指令を与えて自端後方より事故点に向かって流れる事
故電流をしゃ断し、事故を系統より除去する機能を持
つ。Ｂ変電所においても同様の装置が置かれる。なお、
距離継電装置31は送電線23における事故については即時
しゃ断し、以遠の事故に対しては時限しゃ断を行なうの
が通常である。
【０００４】図７は更にＡ変電所に着目して、母線保護
継電装置まで含めて単線結線図上に示したものである。
33はＡ変電所の第１母線を保護するための母線保護装置
で、しゃ断器26A と送電線23の接続点との間に設置され
たＣＴ34が導入される。また他の送電線35についても同
様にＣＴ36が母線保護継電装置33に導入され、このよう
にして母線21A に接続されるすべての送電線についてＣ
Ｔ２次電流が導入される。母線保護継電装置33は通常、
差動原理の保護方式が適用され、ＣＴ34，ＣＴ36の設置
位置から母線21A までがその保護範囲となる。図７では
送電線は４回線のみ描かれているが、これは何回線であ
っても同様である。また母線保護継電装置33にＰＴが導
入されていないが、これは本発明の本質には関わらない
ため省略したものである。
継電装置まで含めて単線結線図上に示したものである。
33はＡ変電所の第１母線を保護するための母線保護装置
で、しゃ断器26A と送電線23の接続点との間に設置され
たＣＴ34が導入される。また他の送電線35についても同
様にＣＴ36が母線保護継電装置33に導入され、このよう
にして母線21A に接続されるすべての送電線についてＣ
Ｔ２次電流が導入される。母線保護継電装置33は通常、
差動原理の保護方式が適用され、ＣＴ34，ＣＴ36の設置
位置から母線21A までがその保護範囲となる。図７では
送電線は４回線のみ描かれているが、これは何回線であ
っても同様である。また母線保護継電装置33にＰＴが導
入されていないが、これは本発明の本質には関わらない
ため省略したものである。
【０００５】図８は距離継電装置31の内部機能を示して
ブロック図である。ＣＴ29とＣＴ30の２次側和接続信号
37及びＰＴ32の２次信号38が距離継電装置31に導入さ
れ、ＣＴ信号37は距離継電器39及び過電流継電器40に、
ＰＴ信号38は距離継電器39に導入される。ここに継電器
39と40は距離継電装置31を構成するリレー要素を意味す
るもので、少なくともこの要素が含まれているものとす
る。距離継電器39は継電器設置点から事故点までの電気
的距離（インピーダンス，リアクタンス）を測定する機
能を持つもので、測定値が予め設定された整定値よりも
小さい場合に動作する。継電器の構成手段は電磁形継電
器によるものであっても最近の計算機形（ディジタル
形）であってもよい。またその特性は図９(a) に例を示
すようにモー形であっても、図９(b) に示すようにリア
クタンス形であってもよい。過電流継電器40は電流が予
め設定された整定値よりも大きい場合に動作するもの
で、一般には図10に示す特性を有している。
ブロック図である。ＣＴ29とＣＴ30の２次側和接続信号
37及びＰＴ32の２次信号38が距離継電装置31に導入さ
れ、ＣＴ信号37は距離継電器39及び過電流継電器40に、
ＰＴ信号38は距離継電器39に導入される。ここに継電器
39と40は距離継電装置31を構成するリレー要素を意味す
るもので、少なくともこの要素が含まれているものとす
る。距離継電器39は継電器設置点から事故点までの電気
的距離（インピーダンス，リアクタンス）を測定する機
能を持つもので、測定値が予め設定された整定値よりも
小さい場合に動作する。継電器の構成手段は電磁形継電
器によるものであっても最近の計算機形（ディジタル
形）であってもよい。またその特性は図９(a) に例を示
すようにモー形であっても、図９(b) に示すようにリア
クタンス形であってもよい。過電流継電器40は電流が予
め設定された整定値よりも大きい場合に動作するもの
で、一般には図10に示す特性を有している。
【０００６】次に保護シーケンスを図11を用いて説明す
る。距離継電器は通常図11のように複数段の動作特性を
持っており、１段は瞬時動作、残りの要素は夫々に時限
Ｔ２，Ｔ３をもたせて後備保護を行なっている。そこで
図12に示すような場合、つまり断路器25A を開いて運用
中にＣＴ34とＣＴ30と断路器25A で囲まれる領域（例え
ばＦ１点）にて事故が発生した場合、ＰＴ32から供給さ
れる電圧が健全に近いため、距離継電器31は動作しない
ことになる。また母線保護継電装置33にとっては外部事
故であるから、これも動作せず、結局保護面からみて盲
点となっていることになる。これを防ぐため図11に示す
ように断路器25A の開条件44と過電流継電器の動作条件
45をＡＮＤに組合わせてしゃ断するような保護シーケン
スを通常備えている（stub protection）。
る。距離継電器は通常図11のように複数段の動作特性を
持っており、１段は瞬時動作、残りの要素は夫々に時限
Ｔ２，Ｔ３をもたせて後備保護を行なっている。そこで
図12に示すような場合、つまり断路器25A を開いて運用
中にＣＴ34とＣＴ30と断路器25A で囲まれる領域（例え
ばＦ１点）にて事故が発生した場合、ＰＴ32から供給さ
れる電圧が健全に近いため、距離継電器31は動作しない
ことになる。また母線保護継電装置33にとっては外部事
故であるから、これも動作せず、結局保護面からみて盲
点となっていることになる。これを防ぐため図11に示す
ように断路器25A の開条件44と過電流継電器の動作条件
45をＡＮＤに組合わせてしゃ断するような保護シーケン
スを通常備えている（stub protection）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の盲点事故対策
（stub protection ）は非常に単純であるところにメリ
ットがあるが、非常に厳しい事故のもとでは誤動作する
可能性を持っている。それは図12においてＦ２点で事故
があったような場合に起こり得る。距離継電装置31にと
っては外部事故であり動作すべきではない事故である
が、ＣＴ29とＣＴ30の誤差特性のばらつきにより過電流
継電器45の感度（整定値）以上の誤差電流が発生し、装
置31が誤ってしゃ断指令を出すことになるためである。
通常ＣＴ29とＣＴ30のような関係のＣＴは同一の仕様で
設計製作されるが、わずかな特性差は避けられず、特に
Ｆ２点事故のように大電流が流れる母線事故に対しては
誤差電流の絶対値は大きくなり、誤動作傾向となってし
まう。なおこの問題はＣＴ２次が機械的に和接続されて
いる場合のほか、別々に継電器に導入されたあと、ソフ
トウェアにて演算にて和がとられる場合も同様に生じ
る。本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、外
部事故に対して盲点保護（STUB PROTECTION ）回路の誤
動作をなくし、内部，外部事故の選択を正確に行なうこ
との可能な距離継電装置を提供することを目的としてい
る。
（stub protection ）は非常に単純であるところにメリ
ットがあるが、非常に厳しい事故のもとでは誤動作する
可能性を持っている。それは図12においてＦ２点で事故
があったような場合に起こり得る。距離継電装置31にと
っては外部事故であり動作すべきではない事故である
が、ＣＴ29とＣＴ30の誤差特性のばらつきにより過電流
継電器45の感度（整定値）以上の誤差電流が発生し、装
置31が誤ってしゃ断指令を出すことになるためである。
通常ＣＴ29とＣＴ30のような関係のＣＴは同一の仕様で
設計製作されるが、わずかな特性差は避けられず、特に
Ｆ２点事故のように大電流が流れる母線事故に対しては
誤差電流の絶対値は大きくなり、誤動作傾向となってし
まう。なおこの問題はＣＴ２次が機械的に和接続されて
いる場合のほか、別々に継電器に導入されたあと、ソフ
トウェアにて演算にて和がとられる場合も同様に生じ
る。本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、外
部事故に対して盲点保護（STUB PROTECTION ）回路の誤
動作をなくし、内部，外部事故の選択を正確に行なうこ
との可能な距離継電装置を提供することを目的としてい
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１に本発明の構成を示
す。１及び２は夫々母線側ＣＴと母線中央側ＣＴの２次
電流を変成するために距離継電装置３内に設けられた補
助変成器で、その２次側には比率差動原理の継電器要素
４が設置される。また上記２つのＣＴが和接続された２
次電流が補助変成器５を介して距離継電器６に導入され
る。また送電線設置のＰＴの２次が補助変成器７を介し
て距離継電器６に導入される。
す。１及び２は夫々母線側ＣＴと母線中央側ＣＴの２次
電流を変成するために距離継電装置３内に設けられた補
助変成器で、その２次側には比率差動原理の継電器要素
４が設置される。また上記２つのＣＴが和接続された２
次電流が補助変成器５を介して距離継電器６に導入され
る。また送電線設置のＰＴの２次が補助変成器７を介し
て距離継電器６に導入される。
【作用】継電器４は例えば図２に示すように、母線側Ｃ
Ｔと母線中央側ＣＴとを通過する電流との間で比率特性
を持った継電器で、通過電流が大きくなる程感度が低下
するような動作抑制効果を持つ特性を有している。保護
シーケンスは図３に示す通り、通常の瞬時保護８と時限
保護９及び10の距離継電方式に加えて、比率差動継電器
４の動作出力と断路器開条件11のＡＮＤ出力によるしゃ
断指令出力を持つ。なお、距離継電器は説明上３段の時
限保護としたが、これは何段であってもまた方向比較方
式の距離継電器であってもよく、本発明の本質には関わ
らない。更に、これらの継電器要素及び保護シーケンス
がマイクロプロセッサによってソフトウェアにて構成さ
れている場合においても同様である。むしろこのような
場合には図１において和接続用の補助変成器７が不要と
なり、和電流がソフトウェア演算にて実現できる点でよ
り経済的であるといえる。通常の運用中における事故に
対しては距離継電器８，９，10等により検出され、しゃ
断器に対ししゃ断指令が出力され、線路断路器が開の状
態である場合には母線側ＣＴ２次電流と母線中央側ＣＴ
２次電流とによる比率差動継電器の動作によりしゃ断指
令が出力される。
Ｔと母線中央側ＣＴとを通過する電流との間で比率特性
を持った継電器で、通過電流が大きくなる程感度が低下
するような動作抑制効果を持つ特性を有している。保護
シーケンスは図３に示す通り、通常の瞬時保護８と時限
保護９及び10の距離継電方式に加えて、比率差動継電器
４の動作出力と断路器開条件11のＡＮＤ出力によるしゃ
断指令出力を持つ。なお、距離継電器は説明上３段の時
限保護としたが、これは何段であってもまた方向比較方
式の距離継電器であってもよく、本発明の本質には関わ
らない。更に、これらの継電器要素及び保護シーケンス
がマイクロプロセッサによってソフトウェアにて構成さ
れている場合においても同様である。むしろこのような
場合には図１において和接続用の補助変成器７が不要と
なり、和電流がソフトウェア演算にて実現できる点でよ
り経済的であるといえる。通常の運用中における事故に
対しては距離継電器８，９，10等により検出され、しゃ
断器に対ししゃ断指令が出力され、線路断路器が開の状
態である場合には母線側ＣＴ２次電流と母線中央側ＣＴ
２次電流とによる比率差動継電器の動作によりしゃ断指
令が出力される。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照して実施例を説明する。図４
は本発明による距離継電装置の一実施例の全体構成図で
あり、図６と同一 ＣＢ母線構成を有している。１は母線側ＣＴ12の２次電
流用の補助変成器、２は母線中央側ＣＴ13の２次電流用
の補助変成器で、これらの電流が比率差動継電器４に導
入される。また、この２つのＣＴの和電流が補助変成器
５に、更に32で示す送電線ＰＴ２次電圧が補助変成器７
に接続され、この２つの信号は距離継電器６に導入され
る。
は本発明による距離継電装置の一実施例の全体構成図で
あり、図６と同一 ＣＢ母線構成を有している。１は母線側ＣＴ12の２次電
流用の補助変成器、２は母線中央側ＣＴ13の２次電流用
の補助変成器で、これらの電流が比率差動継電器４に導
入される。また、この２つのＣＴの和電流が補助変成器
５に、更に32で示す送電線ＰＴ２次電圧が補助変成器７
に接続され、この２つの信号は距離継電器６に導入され
る。
【００１０】次に作用について説明する。先ず、線路側
断路器25A が閉路した通常の運用状態時に、送電線のＦ
１点で事故が発生した場合を考える。この場合は距離継
電器６により事故が検出され、しゃ断器26A 及び27A に
対ししゃ断指令が出力される。また、線路断路器25A が
開の状態にて系統運用されている運転状態時に、Ｆ２点
にて事故が発生した場合は比率差動継電器４が検出し、
上記２つのしゃ断器に対ししゃ断指令が出力される。し
かしＦ３点で事故が発生した場合には比率差動継電器は
不動作であり、不用にしゃ断器に対してしゃ断指令を出
すことなく、系統の運用は継続される。
断路器25A が閉路した通常の運用状態時に、送電線のＦ
１点で事故が発生した場合を考える。この場合は距離継
電器６により事故が検出され、しゃ断器26A 及び27A に
対ししゃ断指令が出力される。また、線路断路器25A が
開の状態にて系統運用されている運転状態時に、Ｆ２点
にて事故が発生した場合は比率差動継電器４が検出し、
上記２つのしゃ断器に対ししゃ断指令が出力される。し
かしＦ３点で事故が発生した場合には比率差動継電器は
不動作であり、不用にしゃ断器に対してしゃ断指令を出
すことなく、系統の運用は継続される。
【００１１】図４では距離継電器装置３を構成する要素
を従来の静止形継電器として説明したが、これに限定さ
れるものではなく、図５のようにマイクロプロセッサに
よるソフトウェアを手段とした継電器で構成したもので
あってもよい。図５にてＳ／Ｈ12は導入された系統電
流，電圧をある時点のデータとしてサンプリングするも
ので、ＭＰＸ13はＳ／Ｈ12の出力を次段にシリアルに伝
達するためのスイッチング機能、Ａ／Ｄ14はアナログ信
号をディジタル量に変換するためのアナログ／ディジタ
ル変換器を示している。Ａ／Ｄ後のデータはＭＰＵ15内
で距離継電器演算あるいは比率差動継電器演算等の演算
用データとして使われる。ＭＰＵ15の内部では図４と同
様の内容をシーケンスソフトにて処理し、同様の効果を
得ている。
を従来の静止形継電器として説明したが、これに限定さ
れるものではなく、図５のようにマイクロプロセッサに
よるソフトウェアを手段とした継電器で構成したもので
あってもよい。図５にてＳ／Ｈ12は導入された系統電
流，電圧をある時点のデータとしてサンプリングするも
ので、ＭＰＸ13はＳ／Ｈ12の出力を次段にシリアルに伝
達するためのスイッチング機能、Ａ／Ｄ14はアナログ信
号をディジタル量に変換するためのアナログ／ディジタ
ル変換器を示している。Ａ／Ｄ後のデータはＭＰＵ15内
で距離継電器演算あるいは比率差動継電器演算等の演算
用データとして使われる。ＭＰＵ15の内部では図４と同
様の内容をシーケンスソフトにて処理し、同様の効果を
得ている。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば通
常運用時における線路事故に際しては距離継電器によっ
てしゃ断指令を出力し、線路側断路器開状態時における
母線事故時は比率差動継電器によりしゃ断指令を出力す
る構成としたので、内部，外部事故の選択を充分正確に
行なうことが可能となる。
常運用時における線路事故に際しては距離継電器によっ
てしゃ断指令を出力し、線路側断路器開状態時における
母線事故時は比率差動継電器によりしゃ断指令を出力す
る構成としたので、内部，外部事故の選択を充分正確に
行なうことが可能となる。
【図１】本発明の構成図。
【図２】
【図３】本発明による保護シーケンス。
【図４】本発明による一実施例図。
【図５】他の実施例図。
【図６】母線及び送電線の構成を単線結線図で表わした
図。
図。
【図７】Ａ変電所のみに着目して示した単線結線図。
【図８】距離継電装置31の内部機能を示す図。
【図９】距離継電器の特性の一例。
【図10】過電流継電器の特性。
【図11】従来方式による保護シーケンス。
【図12】事故点と従来装置の応動の関係を示すための
図。
図。
１ 母線側ＣＴ用補助変成器 ２ 母線中央側ＣＴ用補助変成器 ３ 距離継電装置 ４ 比率差動継電器 ５ ＣＴ和接続用補助変成器 ６ 距離継電器
Claims (1)
- 【請求項１】 １ １しゃ断器母線系統に適用される距離
継電装置において、２母線側ＣＴ２次電流を変換する補
助変成器と、母線中央側ＣＴ２次電流を変換する変成器
と、前記２つのＣＴの和電流を変換する補助変成器と、
送電線に接続したＰＴの２次電圧を変換する補助変成器
と、送電線断路器の開閉状態を認識する手段と、前記Ｃ
Ｔ和電流とＰＴの２次信号とにより付勢された距離継電
器と、母線側ＣＴ電流と母線中央側ＣＴ電流による比率
差動継電器と、送電線断路器が閉路している場合には距
離継電器の動作によりしゃ断器に対してしゃ断指令を出
力し、送電線断路器が開路している場合に限り比率差動
継電器の動作によりしゃ断器に対してしゃ断指令を出力
する手段とを具備することを特徴とする距離継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3265176A JPH0583844A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 距離継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3265176A JPH0583844A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 距離継電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0583844A true JPH0583844A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17413639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3265176A Pending JPH0583844A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 距離継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0583844A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007020353A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | 距離リレー装置 |
| JP2009142136A (ja) * | 2007-12-11 | 2009-06-25 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 反限時要素付き保護継電器および電力系統の保護方法 |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP3265176A patent/JPH0583844A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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