JPH0634022B2 - 平行多回線地絡故障点標定方式 - Google Patents
平行多回線地絡故障点標定方式Info
- Publication number
- JPH0634022B2 JPH0634022B2 JP23176784A JP23176784A JPH0634022B2 JP H0634022 B2 JPH0634022 B2 JP H0634022B2 JP 23176784 A JP23176784 A JP 23176784A JP 23176784 A JP23176784 A JP 23176784A JP H0634022 B2 JPH0634022 B2 JP H0634022B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- zero
- phase
- fault
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は高抵抗接地系における平行多回線地絡故郷点
標定方式に関する。
標定方式に関する。
（従来の技術） 平行２回線送電線の地絡故障に対する故障点の標定には
一般的に零相電流分流比による故障点標定方式である。
この零相電流分流比による方式の原理について第３図乃
至第４図に基きまず説明する。
一般的に零相電流分流比による故障点標定方式である。
この零相電流分流比による方式の原理について第３図乃
至第４図に基きまず説明する。
第３図は平行２回線の系統図（単相表現）を示し、Ａ，
Ｂは自端側（標定装置接地点側）、相手端側の各母線1
L，2Lは母線Ａ，Ｂ間に設けられた平行する各回戦であ
る。いま図では回線１Ｌの個所Ｆで１線地絡故障が発生
したものとしている。そして上記故障に対する対称座標
法から得られる零相等価回路は第４図のように表わされ
る。ここでｘは回線の全長をｌとしたときの自端から故
障点Ｆまでの距離、0は各回線の単位長当りの零相イ
ンピーダンス、01，02は各回線の零相電流、0fは
故障点零相電流であり、これらは下記の関係式で表現で
きる。0 f＝01＋02 (1) ｘ0 01＝ｌ0 02＋（ｌ−ｘ）0 02 (2) (1)，(2)式より が得られ、前記(3)，(4)式はそれぞれ回線１Ｌ，２Ｌの
自端側から故障点までの距臨を与える。
Ｂは自端側（標定装置接地点側）、相手端側の各母線1
L，2Lは母線Ａ，Ｂ間に設けられた平行する各回戦であ
る。いま図では回線１Ｌの個所Ｆで１線地絡故障が発生
したものとしている。そして上記故障に対する対称座標
法から得られる零相等価回路は第４図のように表わされ
る。ここでｘは回線の全長をｌとしたときの自端から故
障点Ｆまでの距離、0は各回線の単位長当りの零相イ
ンピーダンス、01，02は各回線の零相電流、0fは
故障点零相電流であり、これらは下記の関係式で表現で
きる。0 f＝01＋02 (1) ｘ0 01＝ｌ0 02＋（ｌ−ｘ）0 02 (2) (1)，(2)式より が得られ、前記(3)，(4)式はそれぞれ回線１Ｌ，２Ｌの
自端側から故障点までの距臨を与える。
ところで、第３図で示す系統において相手端側（Ｂ端）
に零相インピーダンスをもつ機器例えば消弧リアクトル
を設置することがあるが、その場合零相インピーダンス
の影響が顕著に現われて前記(3)，(4)式を用いる標定誤
差が生ずることになる。以下これを解明する。第５図に
おいてＲｅは相手端側（Ｂ端）に設けられる消弧リアク
トルであり、前記同様回線１ＬのＦ点で１線地絡故障が
発生したときの零相等価回路を第６図で示す。
に零相インピーダンスをもつ機器例えば消弧リアクトル
を設置することがあるが、その場合零相インピーダンス
の影響が顕著に現われて前記(3)，(4)式を用いる標定誤
差が生ずることになる。以下これを解明する。第５図に
おいてＲｅは相手端側（Ｂ端）に設けられる消弧リアク
トルであり、前記同様回線１ＬのＦ点で１線地絡故障が
発生したときの零相等価回路を第６図で示す。
ここで、0′1：Ｂ端よりＦ点への零相電流0 ′：Ｂ端の零相電圧 ：Ｂ端の零相インピーダンス0 f：故障点の零相電圧0 f：故障点の零相電流 とすると、0 f＝0−ｘ0 01 (5)0 f＝0−ｌ0 02−（ｌ−ｘ）0 0′1 (6)0 ′1＝02−0′／ (7) が成立する。(5)，(6)式より ｘ01＝ｌ02＋（ｌ−ｘ）0′1 (8) (7)，(8)式に 01＋0′1＝0f 即ち0 ′1＝0f−01を用いると (9)，(10)式より ここで前記零相電流分流比の原理を適用すると、 となり、(13)式の右辺第２項即ち が誤差の要因となる。高抵抗接地系では一般に零相電圧
は高く（完全地絡で健全時の相電圧程度となる）、
0′／の大きさは0fのそれと同程度になる場合も
ある。従つて前記のような相手端に中性点インピーダン
スつまり零相インピーダンセをもつ系統では零相電流分
流比による故障点標定は適用できない。
は高く（完全地絡で健全時の相電圧程度となる）、
0′／の大きさは0fのそれと同程度になる場合も
ある。従つて前記のような相手端に中性点インピーダン
スつまり零相インピーダンセをもつ系統では零相電流分
流比による故障点標定は適用できない。
（発明が解決しようとする問題点） この発明は前記のように相手端に零相インピーダンスを
もつ系統では(13)式の右辺第２項が誤差要因になる。本
発明は零相インピーダンスの影響を受けず、その故障点
までの距離を高精度で標定することを目的とする。
もつ系統では(13)式の右辺第２項が誤差要因になる。本
発明は零相インピーダンスの影響を受けず、その故障点
までの距離を高精度で標定することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） この発明による方式の原理についてまず説明する。第７
図は平行ｎ回線の系統図（単相表現）を示し、Ａ，Ｂは
自端側（標定装置設置点側）、相手側の各母線、１Ｌ〜
ｎＬは母線Ａ，Ｂ間に設けられた平行する各回線であ
る。Reは前記同様相手端側（Ｂ端）に設けられる消弧リ
アクトルである。そして前記同様回線１ＬのＦ点で１線
地絡故障が発生したときの零相等価回路を第８図で示
す。
図は平行ｎ回線の系統図（単相表現）を示し、Ａ，Ｂは
自端側（標定装置設置点側）、相手側の各母線、１Ｌ〜
ｎＬは母線Ａ，Ｂ間に設けられた平行する各回線であ
る。Reは前記同様相手端側（Ｂ端）に設けられる消弧リ
アクトルである。そして前記同様回線１ＬのＦ点で１線
地絡故障が発生したときの零相等価回路を第８図で示
す。
ここで、0′1：Ｂ端よりＦ点への零相電流0 ′：Ｂ端の零相電圧 ：Ｂ端の零相インピーダンス0 f：故障点の零相電圧0 f：故障点の零相電流 とすると、前記同様に (14)，(15)式より ｘ01＝ｌ02＋（ｌ−ｘ）0′1 (17) また(15)式より 02＝03……＝0n これを(16)式に用いて0 ′1＝（ｎ−１）02−0′／
(18) (17)式より ｘ（01＋0′1）＝ｌ（02＋0′1） 故に この式に(18)式を用いると を得る。この(19)式が拡張された零相電流分流比による
標定演算式であり、ここで＝∝（無限大）、ｎ＝２と
すれば前記した(4)式と一致することがわかる。
(18) (17)式より ｘ（01＋0′1）＝ｌ（02＋0′1） 故に この式に(18)式を用いると を得る。この(19)式が拡張された零相電流分流比による
標定演算式であり、ここで＝∝（無限大）、ｎ＝２と
すれば前記した(4)式と一致することがわかる。
(19)式には自端即ちＡ電気所で直接得られる零相電流情
報以外に相手端即ちＢ電気所の零相電流情報が必要であ
る。自端電気所Ａの電流電圧情報のみを用いて標定でき
ることが理想ではあるが、高抵抗接地系においては、変
圧器中性点インピーダンスの大きさが線路インピーダン
スに比べて非常に大きく、0′＝0−ｌ0 02にお
ける線路での電圧降下分ｌ0 02は0に比べて無視す
ることができる。従って、0′0と考えて支障はな
い。
報以外に相手端即ちＢ電気所の零相電流情報が必要であ
る。自端電気所Ａの電流電圧情報のみを用いて標定でき
ることが理想ではあるが、高抵抗接地系においては、変
圧器中性点インピーダンスの大きさが線路インピーダン
スに比べて非常に大きく、0′＝0−ｌ0 02にお
ける線路での電圧降下分ｌ0 02は0に比べて無視す
ることができる。従って、0′0と考えて支障はな
い。
以上のことより相手端に中性点インピーダンスをもつ高
抵抗接地系平行ｎ回線の１線地絡故障点標定式として を得る。
抵抗接地系平行ｎ回線の１線地絡故障点標定式として を得る。
ここで、01：故障回線零相電流02 ：健全回線零相電流0 ：自端零相電圧 ：相手端中性点インピーダンス として、前(20)式を適用する場合、ｎ回線中から故障回
線と健全回線を選択する必要があるが、この故障回線の
選択とその故障点までの標定を以下に詳述する。
線と健全回線を選択する必要があるが、この故障回線の
選択とその故障点までの標定を以下に詳述する。
前(15)式より02＝03＝……＝0n であるから前(20)式の分母は となる。
ここでｉ回線について次の(20)式で計算されるxiを求め
ることにする。
ることにする。
（但しｉ＝1,2,3,……，ｎ） 前(17)，(18)式及び01＋0′1＝0f，0′0の
関係を用いると または が得られるから(23)式を(21)式に用いると、 x1＝ｎｌ−（ｎ−１）ｘ x2＝x3＝……xn＝ｘ となり、ｘ≦ｎｌ−（ｎ−１）ｘであるから、故障回線
の計算値xiが最大となることがわかり、更に故障点まで
の距離は故障回線以外の計算値xjにより与えられる事が
わかる。従つて故障回線の選択と、その故障点の標定を
次の要領で行うことができる。
関係を用いると または が得られるから(23)式を(21)式に用いると、 x1＝ｎｌ−（ｎ−１）ｘ x2＝x3＝……xn＝ｘ となり、ｘ≦ｎｌ−（ｎ−１）ｘであるから、故障回線
の計算値xiが最大となることがわかり、更に故障点まで
の距離は故障回線以外の計算値xjにより与えられる事が
わかる。従つて故障回線の選択と、その故障点の標定を
次の要領で行うことができる。
まず、前(21)式 但しｉ＝1,2,3,……，ｎについて を計算する。上式にしたがえば が計算される。このx1，x2……，xnの中から最大値を呈
したiL回線を故障回線として選択する。更にxi以外のxj
を故障点までの標定値として選択する。
したiL回線を故障回線として選択する。更にxi以外のxj
を故障点までの標定値として選択する。
第２図は上記処理要領手順を細分化して示すフローチヤ
ートであり、ステツプ(1)で地絡故障が発生したか否か
を判定する。零層電圧0が予め設定された設定レベル
Ｌより大きいか等しいときステツプ(2)に進む。ステツ
プ(2)では相手端零相インピーダンスに流れ込む１回
線当りの電流の計算を行う。ステツプ(3)では零相イン
ピーダンスに流れる電流分を除去する。ステツプ(4)で
は電流分流比による距離の計算を行う。ステツプ(5)で
故障回線の選択を行なう。ステツプ(6)では故障点標定
値の平均化（演算誤差の平均化）を行う。ステツプ(7)
で上記の標定値を出力する。最後にステツプ(8)で地絡
故障が消滅したか否かを判定し、YESのとき終了する。
ートであり、ステツプ(1)で地絡故障が発生したか否か
を判定する。零層電圧0が予め設定された設定レベル
Ｌより大きいか等しいときステツプ(2)に進む。ステツ
プ(2)では相手端零相インピーダンスに流れ込む１回
線当りの電流の計算を行う。ステツプ(3)では零相イン
ピーダンスに流れる電流分を除去する。ステツプ(4)で
は電流分流比による距離の計算を行う。ステツプ(5)で
故障回線の選択を行なう。ステツプ(6)では故障点標定
値の平均化（演算誤差の平均化）を行う。ステツプ(7)
で上記の標定値を出力する。最後にステツプ(8)で地絡
故障が消滅したか否かを判定し、YESのとき終了する。
このように本発明方式の原理にしたがえば高抵抗接地系
平行多回線送電線で相手端に中性点インピーダンス（零
相インピーダンス）をもつ場合にも適用できるほか、原
理的に殆んど誤差がなく高精度の標定が可能である特徴
を有するものである。
平行多回線送電線で相手端に中性点インピーダンス（零
相インピーダンス）をもつ場合にも適用できるほか、原
理的に殆んど誤差がなく高精度の標定が可能である特徴
を有するものである。
（実施例） 以下この発明の方式を用いた具体的実施例を第１図に示
す。回線1L〜nLの自端側に設けた変流器1CT〜nCTにより
回線単位の零相電流01〜0nを得る。1AXCT〜nAXCTは
前記零相電流01〜0nを適当な値の電圧に変換する補
助変流器、ＰＴは計器用変圧器で系統の零相電圧0を
得る。AXPTは補助変圧器である。ＡＦはそれぞれ前記系
統から得られる零相電圧0、零相電流01〜0n情報
に含まれる高調波成分をカツトし、折返し誤差を除去す
るために設けられるアナログフイルタである。S/Hはそ
れぞれサンプルホールド回路であり、前記系統から得ら
れた情報を制御回路CONからの指令に基き例えば１サイ
クル中に１２回（30゜間隔）の同時刻サンプリングを行
いそのサンプル値を保持する。MPXは前記サンプル値を
順次切替えて出力するマルチプレクサ、A/Dは前記アナ
ログのサンプル値をデジタル量に変換するAD変換器であ
る。CPUは前記デジタル情報を記憶すると同時に所定の
演算を行うマイクロプロセツサ等の演算装置、OUTは出
力回路である。
す。回線1L〜nLの自端側に設けた変流器1CT〜nCTにより
回線単位の零相電流01〜0nを得る。1AXCT〜nAXCTは
前記零相電流01〜0nを適当な値の電圧に変換する補
助変流器、ＰＴは計器用変圧器で系統の零相電圧0を
得る。AXPTは補助変圧器である。ＡＦはそれぞれ前記系
統から得られる零相電圧0、零相電流01〜0n情報
に含まれる高調波成分をカツトし、折返し誤差を除去す
るために設けられるアナログフイルタである。S/Hはそ
れぞれサンプルホールド回路であり、前記系統から得ら
れた情報を制御回路CONからの指令に基き例えば１サイ
クル中に１２回（30゜間隔）の同時刻サンプリングを行
いそのサンプル値を保持する。MPXは前記サンプル値を
順次切替えて出力するマルチプレクサ、A/Dは前記アナ
ログのサンプル値をデジタル量に変換するAD変換器であ
る。CPUは前記デジタル情報を記憶すると同時に所定の
演算を行うマイクロプロセツサ等の演算装置、OUTは出
力回路である。
なお、MPX，A/D，CPUはS/H同様制御回路CONからの指令
に基き所定の動作を行う。
に基き所定の動作を行う。
而して、任意の回線で地絡故障が発生したとすると、零
相電圧0が生じ同時に各回線に零相電流01〜0nが
流れるのでこれらがサンプリングデータとしてCPUに記
憶される。そしてCPUでサンプリングデータより基本波
成分が抽出されるとともに、零相電圧0に対する設定
レベルＬ及び回線長ｌは既知であるから先の(21)式にし
たがつて演算する。この演算出力は故障回路とその故障
点までの距離ｘにほかならない。
相電圧0が生じ同時に各回線に零相電流01〜0nが
流れるのでこれらがサンプリングデータとしてCPUに記
憶される。そしてCPUでサンプリングデータより基本波
成分が抽出されるとともに、零相電圧0に対する設定
レベルＬ及び回線長ｌは既知であるから先の(21)式にし
たがつて演算する。この演算出力は故障回路とその故障
点までの距離ｘにほかならない。
（発明の効果） 以上詳述したようにこの発明によれば、高抵抗接地系平
行多回線送電線において相手端に中性点インピーダンス
をもつ系統に適用できるほか、原理的に殆んど誤差がな
く、高精度の故障点標定が実現できる効果を奏する。
行多回線送電線において相手端に中性点インピーダンス
をもつ系統に適用できるほか、原理的に殆んど誤差がな
く、高精度の故障点標定が実現できる効果を奏する。
第１図は本発明の実施例を示すブロツク線図、第２図は
本発明による処理手順を示すフローチヤート図、第３図
は平行２回線送電線の単線系統図、第４図は故障時の零
相等価回路図、第５図は相手端に中性点インピーダンス
をもつ単線系統図、第６図は故障時の零相等価回路
図、第７図は本発明方式を説明するための平行ｎ回線送
電線の単線系統図、第８図は故障時の零相等価回路図で
ある。 1L〜nL……回線 Re……中性点インピーダンスをもつ機器 AF……アナログフイルタ S/H……サンプルホールド回路 MPX……マルチプレクサ CON……制御回路 A/D……アナログデジタル変換器 CPU……演算装置
本発明による処理手順を示すフローチヤート図、第３図
は平行２回線送電線の単線系統図、第４図は故障時の零
相等価回路図、第５図は相手端に中性点インピーダンス
をもつ単線系統図、第６図は故障時の零相等価回路
図、第７図は本発明方式を説明するための平行ｎ回線送
電線の単線系統図、第８図は故障時の零相等価回路図で
ある。 1L〜nL……回線 Re……中性点インピーダンスをもつ機器 AF……アナログフイルタ S/H……サンプルホールド回路 MPX……マルチプレクサ CON……制御回路 A/D……アナログデジタル変換器 CPU……演算装置
Claims (1)
- 【請求項１】高抵抗接地系平行多回線送電線であつて相
手母線端に設置される変圧器が中性点インピーダンスを
有する系統において、１線地絡時に生ずる自端電気所の
零相電圧と各回線に流れる零相電流を入力とし、xiを 但し ｉ＝１，２，３，…ｎ ｎ：回線数0i ：回線零相電流０ ：自端零相電圧 ：相手母線端変圧器中性点インピーダンス ｌ：回線長 にて演算し、この演算出力x1,x2，…，xnから最大値を
呈したxiよりｉ回線を故障回線と判断するとともに、xi
以外の演算出力xjを自端電気所から故障点までの距離に
標定してなる平行多回線地絡故障点標定方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23176784A JPH0634022B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 平行多回線地絡故障点標定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23176784A JPH0634022B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 平行多回線地絡故障点標定方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61110066A JPS61110066A (ja) | 1986-05-28 |
| JPH0634022B2 true JPH0634022B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=16928707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23176784A Expired - Lifetime JPH0634022B2 (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 平行多回線地絡故障点標定方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634022B2 (ja) |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23176784A patent/JPH0634022B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61110066A (ja) | 1986-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6256592B1 (en) | Multi-ended fault location system | |
| EP0459522B1 (en) | Fault location method for a parallel two-circuit transmission line with N terminals | |
| EP0671011A1 (en) | A method and a device for determining the distance from a measuring station to a fault on a transmission line | |
| JPH07122650B2 (ja) | 故障点標定方式 | |
| NZ280855A (en) | Power monitor with wide dynamic range: precision resistors switchable into amplifier feedback loop | |
| JPH11344525A (ja) | 故障点標定装置 | |
| JP2984294B2 (ja) | ３端子平行２回線送電線の短絡故障点標定方法 | |
| JPH0514232B2 (ja) | ||
| JPH0373825B2 (ja) | ||
| JP2596671B2 (ja) | 高圧配電線用ディジタル型地絡過電圧継電器 | |
| JP2609331B2 (ja) | 平行２回線電力系統用事故点標定装置 | |
| JPH0634023B2 (ja) | 平行２回線地絡故障点標定方式 | |
| JPH1090341A (ja) | 故障点標定方法 | |
| JP2003177155A (ja) | 事故点標定器 | |
| JP3503491B2 (ja) | 平行２回線送電線の地絡故障点標定装置 | |
| JP2920981B2 (ja) | ２回線送電線の故障点標定方法 | |
| JPH0989975A (ja) | 多端子送電線の事故点標定装置 | |
| JPS6124900B2 (ja) | ||
| JP3503274B2 (ja) | 並行２回線送配電線の故障点標定方法 | |
| JPS61110066A (ja) | 平行多回線地絡故障点標定方式 | |
| JP2678217B2 (ja) | 送電系統の事故点標定方法 | |
| JPH01136527A (ja) | デイジタル形母線保護リレー | |
| JPH0583874B2 (ja) | ||
| JPH082138B2 (ja) | 事故相選別装置 | |
| JPH0822130B2 (ja) | 事故相選別方法 |