JPH06283085A

JPH06283085A - 開閉器制御装置

Info

Publication number: JPH06283085A
Application number: JP5092083A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Kajima; 俊郎梶間
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-10-07
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: JPH0793085B2

Abstract

(57)【要約】【目的】電源投入の立上げ時及び投入後に機械式保持
リレー（ラッチリレー）を正しい設定状態に保って誤制
御を防止する。【構成】ラッチリレー８，９の設定情報を保持する不
揮発性半導体メモリ構成の記憶部２７と、ラッチリレー
８，９を設定する設定部としてのマイクロコンピュータ
２８とを備え、このコンピュータ２８に、電源投入毎に
記憶部２７の保持情報を読出し，該情報に基づいてラッ
チリレー８，９を初期設定する初期設定機能と、初期設
定の後一定期間経過する毎にラッチリレー８，９の状態
を監視し，監視結果が前記保持情報と一致しないときに
該情報に基づいてラッチリレー８，９を再設定する再設
定機能とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送配電系統の区分開閉
器毎の制御子局等の開閉器の制御にラッチリレー（キー
プリレー）等の機械式保持リレーを用いた開閉器制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、送配電系統においては図４に示す
ように、例えば６．６ＫＶの３相Ａ，Ｂ，Ｃの系統１の
区分開閉器２毎に、この開閉器２の自動運転中の開閉制
御等を行う制御子局３が設けられる。この制御子局３は
系統１の事故停電の再閉路による復電時、自局の区分開
閉器２を停電直前の状況等に応じて時限投入又は開放ロ
ックに自動設定するため、機械式保持リレーであるラッ
チリレーを用いて形成される。

【０００３】そして、ラッチリレーの設定条件に応じて
区分開閉器２の投入コイル２ｌの通電が制御され、この
コイル２ｌの通電のオン，オフにより区分開閉器２の３
相の接点２ａ〜２ｃが連動して投入（閉成），開放に制
御される。ところで、区分開閉器２の左側を１側，右側
を２側とすると、１側及び２側の系統１の２相Ａ，Ｃが
制御用変圧器４，５により例えば１００Ｖに降圧して制
御子局３の１側の受電端子Ａ₁ ，Ｃ₁ ，２側の受電端子
Ａ₂ ，Ｃ₂ に供給される。

【０００４】そして、制御子局３は前記の設定条件に応
じて１側又は２側の系統電源を選択し、選択した電源に
より投入コイル２ｌの通電を制御するため、従来、図５
に示すように構成され、区分開閉器２を直接制御する交
流動作のリレーシーケンスブロック６及びこのブロック
６を制御する直流動作の制御ブロック７を備える。な
お、２ブロック６，７に分けて形成されるのは、区分開
閉器２を直接制御する制御ブロック６の部品点数を極力
少なくし、制御の信頼性を向上するためである。

【０００５】そして、ブロック６は受電端子Ａ₁ ，Ｃ₁
及びＡ₂ ，Ｃ₂ と投入コイル２ｌとの間に、電源選択
用，投入制御用の２個のラッチリレー８，９の接点部８
ｐ，９ｐ及び時限投入タイマ１０の常開接点１０ｐを直
列に配置して形成されている。なお、接点部８ｐ，９ｐ
はそれぞれリセット側，セット側の接点ｒ，ｓを有し、
接点部８ｐの接点ｒ，ｓは受電端子Ａ₁ ，Ａ₂ に接続さ
れ、接点部９ｐの接点ｒは接点部８ｐの切換片に接続さ
れている。

【０００６】また、タイマ１０は接点１０ｐが接点部９
ｐの切換片と投入コイル２ｌとの間に挿入され、接点部
９ｐの切換片の電源によりコイル１０ｌが通電すると、
一定時限，例えば７秒後に接点１０ｐが閉成する。さら
に、ブロック７に直流電源を給電するため、受電端子Ａ
₁ ，Ｃ₁ 及びＡ₂，Ｃ₂ に直流安定化電源回路１１の交
流入力側が接続され、この電源回路１１は１側，２側の
いずれの系統電源によっても動作し、直流出力側に例え
ば＋５Ｖの直流電源を発生して＋５Ｖライン１２，０Ｖ
ライン１３間に出力する。

【０００７】つぎに、ブロック７はラッチリレー８，９
のコイル部８ｌ，９ｌそれぞれのリセットコイルＲｌ，
セットコイルＳｌの通電を制御する駆動部１４及びマイ
クロコンピュータ構成の制御回路部１５により形成され
ている。

【０００８】そして、駆動部１４はコイル部７ｌ，８ｌ
のコイルＲｌ，Ｓｌ毎の駆動トランジスタ１６を有し、
各トランジスタ１６はそれぞれの抵抗１７によりベース
がライン１２に接続されてオンバイアスされ、子局３の
操作レバー（図示せず）の操作又は制御回路部１５から
与えられる開閉器制御の設定情報により各トランジスタ
１６のベースバイアスがオン，オフし、コイル部８ｌ，
９ｌそれぞれのコイルＲｌ，Ｓｌの通電が択一的にオフ
してラッチリレー８，９がリセット又はセットに設定さ
れ、それぞれの接点部８ｌ，９ｌが接点ｒ又は接点ｓに
切換わる。なお、ラッチリレー８，９は一旦接点部８
ｌ，９ｌの状態が設定されると、コイル部８ｌ，９ｌの
通電が停止しても、つぎにセット又はリセットに再設定
されるまで設定された状態を機械的に保持する。

【０００９】また、制御回路部１５は開閉器制御機能，
表示制御機能等の子局内の制御機能及び変電所の親局と
の通信制御機能等の種々の制御機能を有するマイクロコ
ンピュータ１８を備え、このコンピュータ１８は自動運
転中に親局から例えば事故停電後の再閉路の復電に対す
る開閉器制御の設定情報を通信インタフェース１９を介
して受信すると、アドレスバス２０，アドレスデコーダ
２１を介してデータラッチ回路２２をアクセスし、この
回路２２にデータバス２３の設定情報を与える。

【００１０】このとき、データラッチ回路２２の各開閉
器制御端子が設定情報に応じて瞬時２値レベル変化し、
この変化により駆動部１４の各トランジスタ１６のベー
スバイアスがオン，オフし、ラッチリレー８，９が設定
情報にしたがってリセット又はセットされる。

【００１１】つぎに、ラッチリレー８，９のリセット，
セットの組合せに基づく区分開閉器２の開閉について説
明する。区分開閉器２の１側に系統電源が生じたときに区分開
閉器２を時限投入する１側投入の場合は、ラッチリレー
８，９が共にリセットされて図５の状態に設定される。

【００１２】この場合、１側に系統電源が生じて受電端
子Ａ₁ ，Ｃ₁ に給電されると、この端子Ａ₁ ，Ｃ₁ の電
源によりタイマリレー１０のコイル１０ｌが通電され、
一定時限後に接点１０ｐが閉成して投入コイル２ｌが通
電し、区分開閉器２が投入されて閉成する。

【００１３】区分開閉器２の２側に系統電源が生じた
ときに区分開閉器２を時限投入する２側投入の場合は、
ラッチリレー８がセットされてラッチリレー９がリセッ
トされる。この場合、２側に系統電源が生じて受電端子
Ａ₂ ，Ｃ₂ に給電されると、この端子Ａ₂ ，Ｃ₂ の電源
によりと同様にして区分開閉器２が時限投入される。

【００１４】区分開閉器２を投入禁止に保持する投入
禁止ロックの場合は、ラッチリレー９がセットされる。
この場合、ラッチリレー８はリセット，セットのいずれ
であってもよく、１側又は２側に系統電源が生じて受電
端子Ａ₁ ，Ｃ₁ 又はＡ₂ ，Ｃ₂ に給電されても、ラッチ
リレー９の接点部９ｐにより投入コイル２ｌへの給電が
禁止され、区分開閉器２が開放に保持される。

【００１５】つぎに、制御子局３の設置及び運用の開始
について説明する。まず、制御子局３は設置される系統
に応じた開閉器制御の設定条件に基づき、ラッチリレー
８，９を前記の又はに設定して出荷される。

【００１６】さらに、現場の電柱に取付けて設置すると
きは、無停電で行うため、系統１は活きた状態に保た
れ、区分開閉器２は手動操作で投入状態に保持される。
そして、制御子局３の電源釦（図示せず）が押されて変
圧器４，５に受電端子Ａ₁ ，Ｃ₁ ，Ａ₂ ，Ｃ₂ が接続さ
れ、接続子局３が給電されて運転状態になる。

【００１７】このとき、区分開閉器２の両側に系統電源
が生じるため、ラッチリレー８，９が前記の１側投入，
２側投入のいずれに設定されていても投入コイル２ｌが
通電される。そして、区分開閉器２が自動運転に切換え
られて手動操作の投入保持が解除され、以降は、区分開
閉器２が制御子局３により制御される。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前記図５の従来の制御
子局３の場合、設置する際の輸送中の衝撃及び設置後の
地震等による衝撃によりラッチリレー８，９の設定が機
械的（物理的）に反転してもそのままの状態で用いられ
るため、誤制御等が生じ、信頼性が低い問題点がある。

【００１９】すなわち、設置する際にラッチリレー８の
状態が反転し、例えば出荷時の１側投入の設定状態から
２側投入に反転したまま制御子局３が設置されて給電，
運用されると、設置直後は区分開閉器２が手動操作で投
入状態に保持され、その両側に系統電源が生じるため、
区分開閉器２を自動運転に切換えても不都合が発生せ
ず、ラッチリレー８の設定の反転は検知されない。

【００２０】そして、この状態で事故停電が発生し、そ
の後再閉路により１側の系統電源が復電すると、ラッチ
リレー８の設定状態が反転しているため、制御子局３は
区分開閉器２を投入せず、系統１が復電されない事態を
招来する。

【００２１】また、設置する際にラッチリレー９の設定
が反転して投入禁止ロックの状態になると、制御子局３
の設置後、区分開閉器２を自動運転に切換えたときに投
入コイル２ｌが通電されず、気分開閉器２が開放して停
電が発生する。

【００２２】さらに、設置後の運用中に地震等が発生し
てラッチリレー８又は９の設定が反転すると、その後に
事故停電が発生して例えば１側の系統電源が復電しても
区分開閉器２が投入されず、系統１が復電されない事態
を招来する。

【００２３】そして、ラッチリレー等の機械式保持リレ
ーを用いて開閉器を制御する種々の用途の開閉器制御装
置の場合に前記と同様の問題点が生じる。本発明は、電
源投入時及び給電中の機械式保持リレーを自動的に正し
い設定状態に戻して誤制御等を防止する。

【００２４】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の開閉器制御装置においては、機械式保持
リレーの設定情報を保持する不揮発性半導体メモリ構成
の記憶部と、前記保持リレーを設定する設定部とを備
え、この設定部に、電源投入毎に記憶部の保持情報を読
出し，誤情報に基づいて前記保持リレーを初期設定する
初期設定機能と、この初期設定の後、一定期間経過する
毎に前記保持リレーの状態を監視し，監視結果が前記保
持情報と一致しないときに該情報に基づいて前記保持リ
レーを再設定する再設定機能とを設ける。

【００２５】

【作用】前記のように構成された本発明の開閉器制御装
置の場合、記憶部に設定条件の正しい設定情報が保持さ
れる。そして、設置直後等の電源が投入されて装置の電
源が立上る毎に、設定部の初期設定機能により記憶部に
保持された設定情報に基づいて機械式保持リレーが初期
設定される。

【００２６】したがって、設置する際の輸送中の衝撃等
で機械式保持リレーが元の設定状態から反転しても、電
源が投入されて動作されるときには、必ず正しい設定状
態に戻される。さらに、装置の電源が立上った後は設定
部の再設定機能により、一定期間毎に機械式保持リレー
の設定状態が監視され、この監視の結果により記憶部の
設定情報に基づく設定状態からの反転が検出されると、
機械式保持リレーが記憶部の設定情報に基づく状態に戻
される。

【００２７】

【実施例】１実施例について、図１ないし図３を参照し
て説明する。図１は制御子局３に適用した場合の構成を
示し、図５の従来構成と異なる点は、つぎの（ア）〜
（エ）の点である。

【００２８】（ア）ラッチリレー８，９をそれぞれ２回
路構成とし、接点部８ｐ，９ｐそれぞれに連動する接点
部８ｐ’，９ｐ’の接点ｓをプルアップ用の抵抗２４，
２５を介してライン１２に接続し、切換片をライン１３
に接続して０Ｖ（アース）に保持した点。（イ）制御回路部１５に２検出入力端子が接点部８
ｐ’，９ｐ’の接点ｓに接続された設定検出ゲート部２
６を設けた点。

【００２９】（ウ）制御回路部１５にＥＥＰＲＯＭ，Ｎ
ＯＶＲＡＭ或いはバッテリバックアップされたＲＡＭ等
の書込み可能な不揮発性半導体メモリからなる記憶部２
７を設け、この記憶部２７に出荷時等の正しい設定情報
を保持した点。（エ）図５の従来のマイクロコンピュータ１８の代わり
に、このコンピュータ１８にラッチリレー８，９を設定
する設定部の機能を付加したマイクロコンピュータ２８
を設けた点。

【００３０】そして、ラッチリレー８，９のリセット，
セットにより接点部８ｐ’，９ｐ’の接点ｓがハイレベ
ル，ローレベルに２値変化し、両接点部８ｐ’，９ｐ’
の接点ｓのレベルは設定検出ゲート部２６に常時取込ま
れて検出される。この検出ゲート部２６はマイクロコン
ピュータ２８によりアドレスデコーダ２１を介してアク
セスされ、両接点部８ｐ’，９ｐ’の接点ｓの検出レベ
ルの情報がラッチリレー８，９の設定状態の情報として
データバス２３を介してマイクロコンピュータ２８に取
込まれる。

【００３１】さらに、記憶部２７は例えば通信インタフ
ェース１９を介してコンピュータ２８に与えられた設定
情報が予め書込まれ、運用中等に例えば親局との通信で
新たな設定情報に書換えられたりしない限り、制御回路
部１５の給電の有，無によらず書込まれた設定情報を保
持する。つぎに、マイクロコンピュータ２８は制御子局
３が設置された直後や事故停電後の再閉路により区分開
閉器２の１側又は２側が復電した直後の制御子局３の電
源投入の立上り毎に起動され、図２の電源投入のスター
トからの処理を実行する。

【００３２】そして、ステップＳ１により内部をイニシ
ャルリセットした後、マイクロコンピュータ２８は設定
部の初期設定機能が動作し、ステップＳ２により記憶部
２７をアクセスし、この記憶部２７に保持されている設
定情報を読込む。さらに、ステップＳ３により読込んだ
情報をデータラッチ回路２２にセットし、このラッチ回
路２２により記憶部２７の設定情報に基づいて駆動部１
４の各トランジスタ１６を瞬時制御してオン，オフす
る。

【００３３】このとき、各トランジスタ１６のオン，オ
フによりラッチリレー８，９がリセット又はセットに初
期設定される。そして、ラッチリレー８，９の電源立上
り時の初期設定が終了すると、ステップＳ４のルーチン
処理に移行して従来と同様の各種制御を実行する。

【００３４】また、このルーチン処理に移行すると、マ
イクロコンピュータ２８は設定部の再設定機能が動作
し、図３の監視処理をルーチン処理に並行して実行す
る。そして、誤制御による停電を防止するため、内部の
インターバルタイマにより区分開閉器２が閉成状態から
開放に反転する時間（釈放時間）より短い一定周期，例
えば２００ｍsec をくり返し計時し、インタバルタイマ
がタイムアップする一定周期毎に、ステップＱ１を肯定
（ＹＥＳ）で通過してステップＱ２に移行する。

【００３５】このとき、マイクロコンピュータ２８はア
ドレスバス２０，アドレスデコーダ２１を介して設定検
出ゲート部２６をアクセスし、この検出部２６の接点部
８p'，９ｐ’の接点ｓの検出レベルの情報をデータバス
２３を介して取込み、ラッチリレー８，９の現在の設定
状態を読取る。さらに、ステップＱ３により記憶部２７
をアクセスし、この記憶部２７の設定情報を読込む。

【００３６】そして、ステップＱ４によりラッチリレー
８，９の現在の設定状態と記憶部２７の設定情報に基づ
く設定条件とを比較し、ラッチリレー８，９の設定の反
転の有，無を検出する。これは、ラッチリレー８，９の
再設定のくり返しを最小限に抑えて寿命劣化を防止する
ためである。

【００３７】そして、ラッチリレー８，９の設定状態が
反転していなければステップＱ４からステップＱ１に戻
り、このステップＱ１からの処理を実行する。一方、ラ
ッチリレー８，９の設定状態が反転していると、ステッ
プＱ４からステップＱ５に移行し、図２のステップＳ３
と同様の処理により記憶部２７の設定情報に基づいてラ
ッチリレー８，９をセット又はリセットし、ラッチリレ
ー８，９を再設定する。そして、ステップＱ５からステ
ップＱ１に戻り、このステップＱ１からの処理をくり返
す。したがって、制御子局３を現場の電柱に取付けて設
置する際に、輸送途中の衝撃等でラッチリレー８，９が
出荷時の設定状態から反転していても、設置直後の制御
子局３の電源投入により記憶部２７に保持されている設
定情報に基づき、ラッチリレー８，９が自動的に出荷時
の設定状態に設定される。

【００３８】さらに、電源投入後は一定期間毎にラッチ
リレー８，９の状態が監視され、地震等でラッチリレー
８，９が反転しても自動的に記憶部２７の設定情報に基
づく設定に戻される。そのため、ラッチリレー８，９の
状態の反転に伴う区分開閉器２の誤制御が確実に防止さ
れ、系統１の不用意な停電が発生せず、信頼性が向上す
る。

【００３９】また、記憶部２７が書換え可能な半導体メ
モリにより形成されているため、運用中に条件変更が生
じたときは、親局からの通信で記憶部２７の保持内容を
変更すればよく、極めて簡単に設定条件の変更が行える
利点もある。

【００４０】そして、前記実施例では２個のラッチリレ
ー８，９を用いて区分開閉器２を制御する制御子局３に
適用したが、ラッチリレー等の機械式保持リレーを１個
又は複数個用いて区分開閉器等の開閉器を制御する種々
の開閉器制御装置に適用できるのは勿論である。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下に記載する効果を奏する。記憶部２７
に設定条件の正しい設定情報が保持され、設置直後等の
電源が投入されて装置の電源が立上がるときに、設定部
（マイクロコンピュータ２５）の初期設定機能により記
憶部２７に保持された設定情報に基づいてラッチリレー
８，９が初期設定される。

【００４２】さらに、電源投入後は設定部の再設定機能
により、一定期間毎にラッチリレー８，９の状態が監視
され、この監視の結果により記憶部２７の設定情報に基
づく状態からの反転が検出されると、ラッチリレー８，
９が記憶部２７の設定情報に基づく状態に再設定されて
戻される。したがって、輸送中の衝撃や地震等でラッチ
リレー８，９の状態が反転しても、自動的に正しい設定
状態に戻され、誤制御等のない信頼性の高い開閉器制御
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の開閉器制御装置の１実施例のブロック
結線図である。

【図２】図１の制御回路部の初期設定機能の動作説明用
のフローチャートである。

【図３】図１の制御回路部の再設定機能の動作説明用の
フローチャートである。

【図４】本発明が適用される送配電系統の説明図であ
る。

【図５】従来装置のブロック結線図である。

【符号の説明】

２区分開閉器３制御子局８，９ラッチリレー２７記憶部２８設定部を形成するマイクロコンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開閉器を機械式保持リレーにより制御す
る開閉器制御装置において、前記保持リレーの設定情報を保持する不揮発性半導体メ
モリ構成の記憶部と、前記保持リレーを設定する設定部
とを備え、該設定部に、電源投入毎に前記記憶部の保持情報を読出し，該情報に
基づいて前記保持リレーを初期設定する初期設定機能
と、前記初期設定の後一定期間経過する毎に前記保持リレー
の状態を監視し，監視結果が前記保持情報と一致しない
ときに該情報に基づいて前記保持リレーを再設定する再
設定機能とを設けたことを特徴とする開閉器制御装置。