JPH0756501B2 - 異地点情報の同期計測方式 - Google Patents
異地点情報の同期計測方式Info
- Publication number
- JPH0756501B2 JPH0756501B2 JP61093069A JP9306986A JPH0756501B2 JP H0756501 B2 JPH0756501 B2 JP H0756501B2 JP 61093069 A JP61093069 A JP 61093069A JP 9306986 A JP9306986 A JP 9306986A JP H0756501 B2 JPH0756501 B2 JP H0756501B2
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- Japan
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- data
- sampling
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Description
本発明は異地点で独立に計測された各情報を同期をとっ
て現象解析や特性把握の処理に利用するための異地点情
報の同期計測方式に関する。
て現象解析や特性把握の処理に利用するための異地点情
報の同期計測方式に関する。
電力系統の状態を監視したり、保護制御のためには異地
点で計測した複数の計測情報が利用される。この計測情
報は対象系統に故障等が発生した場合に変化を生ずる
が、変化したときの計測情報ばかりでなく、変化後の計
測情報も必要とされることがある。例えば、故障点標定
では計測情報として故障継続中の値が使用される。この
ために、従来は異地点でそれぞれ計測された計測情報を
１箇所に収集して現象解析や特性把握の処理に利用して
いる。しかし、このような方法によれば、伝送による遅
れがあるために各地点の計測情報に同期がとれておら
ず、したがって現象解析や特性把握の精度に問題があっ
た。特に故障点標定においては、系統の２端子で測定さ
れた計測情報がベクトル量であるため、ベクトル演算を
行なう際に各地点の計測情報の同期が必要とされる。
点で計測した複数の計測情報が利用される。この計測情
報は対象系統に故障等が発生した場合に変化を生ずる
が、変化したときの計測情報ばかりでなく、変化後の計
測情報も必要とされることがある。例えば、故障点標定
では計測情報として故障継続中の値が使用される。この
ために、従来は異地点でそれぞれ計測された計測情報を
１箇所に収集して現象解析や特性把握の処理に利用して
いる。しかし、このような方法によれば、伝送による遅
れがあるために各地点の計測情報に同期がとれておら
ず、したがって現象解析や特性把握の精度に問題があっ
た。特に故障点標定においては、系統の２端子で測定さ
れた計測情報がベクトル量であるため、ベクトル演算を
行なう際に各地点の計測情報の同期が必要とされる。
本発明は上記に鑑み、特に異地点における各計測値を１
カ所あるいは複数の異なるところに集合して利用すると
き、それぞれの関係を時間的に同一、すなわち同期計測
されたものと同等の扱いができるようにした異地点情報
の同期計測方式を提供することを目的とする。
カ所あるいは複数の異なるところに集合して利用すると
き、それぞれの関係を時間的に同一、すなわち同期計測
されたものと同等の扱いができるようにした異地点情報
の同期計測方式を提供することを目的とする。
本発明は、故障等が発生すると異地点で計測されるデー
タには同一時点で故障等に対応する状態変化が発生する
ことに着目してなされたものであり、異地点において非
同期に一定周期でデータをサンプリングする際に、デー
タに状態変化が検知された時点と前あるいは次のサンプ
リング時点との時間間隔を測定し、この時間間隔に基づ
いてサンプリングされたデータの同期をとるようにした
ことを特徴とするものである。
タには同一時点で故障等に対応する状態変化が発生する
ことに着目してなされたものであり、異地点において非
同期に一定周期でデータをサンプリングする際に、デー
タに状態変化が検知された時点と前あるいは次のサンプ
リング時点との時間間隔を測定し、この時間間隔に基づ
いてサンプリングされたデータの同期をとるようにした
ことを特徴とするものである。
第４図（ａ），（ｂ）は一定周期でサンプリングを行っ
ているデータの位相の説明図であり、系統の２端子A,B
のうち（ａ）はＡ端子の電圧、（ｂ）はＡ端子の電流を
示している。図において、Ａ端子における各90゜間隔の
２つの電気量を（V1 A,V2 A），（I1 A,I2 A）とすると、90
゜間隔の２つの電気量より最大値VA,IAと波形の零点か
らサンプリングまでの位相θVA、θIAは、次のように求
めることができる。まず、電圧については、 V1 A＝VAsinθVA V2 A＝VAsin（θVA＋π/2）＝VAcosθVA 同様にして、電流については、 I1 A＝IAsinθIA I2 A＝IAsin（θIA＋π/2）＝IAcosθIA ベクトル演算を行うために、各電気量の位相を合わせる
場合，電圧VAを基準とすると、Ａ ＝|VA|∠０゜，Ａ ＝|IA|∠（θIA−θVA） とあらわすことができる。 Ｂ端子についても同様に次の式が成立する。 Ｂ＝|VB|∠０゜Ｂ ＝|IB|∠（θIB−θVB） ここで、Ａ端子とＢ端子でサンプリングされたデータの
位相について考えてみると、Ａ端子とＢ端子では各々独
自にサンプリングが行われているのでサンプリングデー
タの同期はとれていない。第５図（ａ），（ｂ）はＡ端
子とＢ端子で測定される電圧VA,VBの位相関係の説明図
であり、（ａ）はＡ端子に電圧VAの波形、（ｂ）はＢ端
子の電圧VBの波形を示している。図からも明らかなよう
にＡ端子とＢ端子ではサンプリングのタイミング（t1,t
2,t3……）の位相が異なっている。しかし、故障が発生
した時点tFでは電圧VA,VBの両方に同時に変化が生じ
る。そこで、本発明では各端子で同時信号である故障検
知信号を基にして、故障検知信号が出力された時点から
最初のサンプリング時点までの時間（ΔtA,ΔtB）をタ
イマを設けて測定し、このタイマの時間差（Δｔ＝ΔtA
−ΔtB）、すなわちサンプリングのずれ量を用いてＡ端
子とＢ端子のデータの同期をとるように構成される。第
５図において、電圧VA,VBの位相差φVABは、 φVAB＝（θVB−２πｆΔtB）−（θVA−２πｆΔtA） ＝（θVB−θVA）＋２πｆΔｔ 同様にして、Ａ端子の電圧VAとＢ端子の電流IBの位相差
φIABは、 φIAB＝（θIB−θVA）＋２πｆΔｔ にて表わすことができる。ここで電圧VAを基準にする
と、Ａ ＝|VA|∠０゜Ａ ＝|IA|∠（θIA−θVA）Ｂ ＝|VB|∠｛（θVB−θVA）＋２πｆΔｔ｝Ｂ ＝|IB|∠｛（θIB−θVA）＋２πｆΔｔ｝ というように系統のＡ端子,B端子で測定される電圧，電
流を同期をとって表わすことができる。なお，以上の説
明では故障検知信号の出力時点から次のサンプリング時
点までの時間を測定するようにしているが、サンプリン
グ時点から故障検出信号の出力時点までの時間を測定す
るようにしてもよいことは勿論である。 次に、故障検知信号が出力された時点から最初のサンプ
リング時点までの時間を測定するように構成された系統
の各端子に設置される端末装置について説明する。 第１図は各端子に設置される端末装置の一実施例を示す
ブロック図ある。図において,1は変圧器,2は変流器,3,4
はアナログフィルタ,5はサンプリング手段,6はアナログ
・ディジタル変換器（以下においてはAD変換器とい
う）、７はディジタルフィルタ,8はサンプリングされた
データを記憶する第１メモリ,9は伝送のために第１メモ
リ８から選択されたデータ等を記憶する第２メモリ,10
は故障検知手段,11は故障検知時点から次のサンプリン
グまでの時間を測定するためのタイマを示している。 このような構成において、系統の電圧量，電流量は変圧
器1,変流器２により取込まれ、アナログフィルタ3,4を
介してサンプリング手段５により一定周期（例えば30゜
間隔）でサンプリングされる。このサンプリングされた
データはAD変換器６によりディジタル量に変換されたの
ちディジタルフィルタ７にかけられ、高調波分，直流分
が除去されて第１メモリ８に格納される。一方、変圧器
1,変流器２により取込まれたデータは故障検出手段10に
入力され、故障検知が行われる。故障検知手段10は第２
図に示すように、入力を反転し、かつ半サイクル分だけ
遅延を行わせるフィルタ12と、抵抗13,14と、レベル検
出器15と、レベル検出器15の出力信号を２サイクル分だ
け保持出力させる出力回路16とから構成されている。第
３図は故障検知手段10の動作説明図であり、（ａ）が通
常時、（ｂ）が故障発生時を示している。故障検知手段
10は、通常時は第３図（ａ）に示すように入力I1とこの
入力I1をフィルタ12により反転，遅延させた入力I2とは
絶対値は等しく，極性が反対となるため、レベル検出器
15の入力はI1−I2＝０となっているため零であり、出力
回路16からは故障検知信号が出力されない。これに対し
て、第３図（ｂ）に示すように時点tFで故障が発生する
と、I1とI2とは大きさが異なるためにI1−I2≠０とな
り、レベル検知器15からの信号が出力回路16に加えられ
て故障検知信号が出力される。この故障検知信号はタイ
マ11と第１メモリ８に加えられる。タイマ11は故障検知
信号が入力されるとカウントを開始し、次のサンプリン
グ信号が入力されると、カウントを停止するように構成
される。したがってタイマ11には故障検知信号が出力さ
れてから次のサンプリング信号が入力されるまでの時間
がカウントされる。また、第１メモリ８は故障検知信号
が入力されると、故障点標定のために必要なデータを選
択して第２メモリ９に出力する。ここで、故障点標定の
ために必要なデータとしては、例えば故障発生時から２
サイクル後の90゜間隔の２量と、故障発生前の１サイク
ルの２量が考えられる。故障発生時から２サイクル後の
２量を用いるのは２サイクルがフィルタ処理のために必
要なためであり、また、故障発生前の１サイクルの２量
を用いるのは零相循環電流を除去するためである。第２
メモリにはこのほかにタイマ11のカウント値と、系統の
保護リレーのトリップ番号が記憶される。このトリップ
番号は故障検知手段10がとらえたデータの変化が実際の
故障によるものかどうかを判別するために用いられる。
第２メモリに記憶された第１メモリ８からの選択データ
と、タイマ11のカウント値と、トリップ番号は中央装置
に伝送される。 中央装置では、各端末装置からのデータを受信し、各端
末装置のタイマのカウント値から各端末装置のタイマの
カウントから各端末装置におけるサンプリングのずれ量
を求め、このずれ量に応じてサンプリングデータを補正
して各端末装置からのサンプリングデータの同期をとっ
たのち現象解析や特性把握（故障点標定の場合には故障
点位置の算出）を行い、トリップ信号の有無により出力
の判断を行う。 なお、以上の説明では各端末装置のデータを中央装置に
伝送するようにしたが、中央装置は設けずに、一方の端
末装置のデータを他方の端末に伝送し、そこでサンプリ
ングデータの同期をとって故障点標定を行うようにして
も良いことは勿論である。
ているデータの位相の説明図であり、系統の２端子A,B
のうち（ａ）はＡ端子の電圧、（ｂ）はＡ端子の電流を
示している。図において、Ａ端子における各90゜間隔の
２つの電気量を（V1 A,V2 A），（I1 A,I2 A）とすると、90
゜間隔の２つの電気量より最大値VA,IAと波形の零点か
らサンプリングまでの位相θVA、θIAは、次のように求
めることができる。まず、電圧については、 V1 A＝VAsinθVA V2 A＝VAsin（θVA＋π/2）＝VAcosθVA 同様にして、電流については、 I1 A＝IAsinθIA I2 A＝IAsin（θIA＋π/2）＝IAcosθIA ベクトル演算を行うために、各電気量の位相を合わせる
場合，電圧VAを基準とすると、Ａ ＝|VA|∠０゜，Ａ ＝|IA|∠（θIA−θVA） とあらわすことができる。 Ｂ端子についても同様に次の式が成立する。 Ｂ＝|VB|∠０゜Ｂ ＝|IB|∠（θIB−θVB） ここで、Ａ端子とＢ端子でサンプリングされたデータの
位相について考えてみると、Ａ端子とＢ端子では各々独
自にサンプリングが行われているのでサンプリングデー
タの同期はとれていない。第５図（ａ），（ｂ）はＡ端
子とＢ端子で測定される電圧VA,VBの位相関係の説明図
であり、（ａ）はＡ端子に電圧VAの波形、（ｂ）はＢ端
子の電圧VBの波形を示している。図からも明らかなよう
にＡ端子とＢ端子ではサンプリングのタイミング（t1,t
2,t3……）の位相が異なっている。しかし、故障が発生
した時点tFでは電圧VA,VBの両方に同時に変化が生じ
る。そこで、本発明では各端子で同時信号である故障検
知信号を基にして、故障検知信号が出力された時点から
最初のサンプリング時点までの時間（ΔtA,ΔtB）をタ
イマを設けて測定し、このタイマの時間差（Δｔ＝ΔtA
−ΔtB）、すなわちサンプリングのずれ量を用いてＡ端
子とＢ端子のデータの同期をとるように構成される。第
５図において、電圧VA,VBの位相差φVABは、 φVAB＝（θVB−２πｆΔtB）−（θVA−２πｆΔtA） ＝（θVB−θVA）＋２πｆΔｔ 同様にして、Ａ端子の電圧VAとＢ端子の電流IBの位相差
φIABは、 φIAB＝（θIB−θVA）＋２πｆΔｔ にて表わすことができる。ここで電圧VAを基準にする
と、Ａ ＝|VA|∠０゜Ａ ＝|IA|∠（θIA−θVA）Ｂ ＝|VB|∠｛（θVB−θVA）＋２πｆΔｔ｝Ｂ ＝|IB|∠｛（θIB−θVA）＋２πｆΔｔ｝ というように系統のＡ端子,B端子で測定される電圧，電
流を同期をとって表わすことができる。なお，以上の説
明では故障検知信号の出力時点から次のサンプリング時
点までの時間を測定するようにしているが、サンプリン
グ時点から故障検出信号の出力時点までの時間を測定す
るようにしてもよいことは勿論である。 次に、故障検知信号が出力された時点から最初のサンプ
リング時点までの時間を測定するように構成された系統
の各端子に設置される端末装置について説明する。 第１図は各端子に設置される端末装置の一実施例を示す
ブロック図ある。図において,1は変圧器,2は変流器,3,4
はアナログフィルタ,5はサンプリング手段,6はアナログ
・ディジタル変換器（以下においてはAD変換器とい
う）、７はディジタルフィルタ,8はサンプリングされた
データを記憶する第１メモリ,9は伝送のために第１メモ
リ８から選択されたデータ等を記憶する第２メモリ,10
は故障検知手段,11は故障検知時点から次のサンプリン
グまでの時間を測定するためのタイマを示している。 このような構成において、系統の電圧量，電流量は変圧
器1,変流器２により取込まれ、アナログフィルタ3,4を
介してサンプリング手段５により一定周期（例えば30゜
間隔）でサンプリングされる。このサンプリングされた
データはAD変換器６によりディジタル量に変換されたの
ちディジタルフィルタ７にかけられ、高調波分，直流分
が除去されて第１メモリ８に格納される。一方、変圧器
1,変流器２により取込まれたデータは故障検出手段10に
入力され、故障検知が行われる。故障検知手段10は第２
図に示すように、入力を反転し、かつ半サイクル分だけ
遅延を行わせるフィルタ12と、抵抗13,14と、レベル検
出器15と、レベル検出器15の出力信号を２サイクル分だ
け保持出力させる出力回路16とから構成されている。第
３図は故障検知手段10の動作説明図であり、（ａ）が通
常時、（ｂ）が故障発生時を示している。故障検知手段
10は、通常時は第３図（ａ）に示すように入力I1とこの
入力I1をフィルタ12により反転，遅延させた入力I2とは
絶対値は等しく，極性が反対となるため、レベル検出器
15の入力はI1−I2＝０となっているため零であり、出力
回路16からは故障検知信号が出力されない。これに対し
て、第３図（ｂ）に示すように時点tFで故障が発生する
と、I1とI2とは大きさが異なるためにI1−I2≠０とな
り、レベル検知器15からの信号が出力回路16に加えられ
て故障検知信号が出力される。この故障検知信号はタイ
マ11と第１メモリ８に加えられる。タイマ11は故障検知
信号が入力されるとカウントを開始し、次のサンプリン
グ信号が入力されると、カウントを停止するように構成
される。したがってタイマ11には故障検知信号が出力さ
れてから次のサンプリング信号が入力されるまでの時間
がカウントされる。また、第１メモリ８は故障検知信号
が入力されると、故障点標定のために必要なデータを選
択して第２メモリ９に出力する。ここで、故障点標定の
ために必要なデータとしては、例えば故障発生時から２
サイクル後の90゜間隔の２量と、故障発生前の１サイク
ルの２量が考えられる。故障発生時から２サイクル後の
２量を用いるのは２サイクルがフィルタ処理のために必
要なためであり、また、故障発生前の１サイクルの２量
を用いるのは零相循環電流を除去するためである。第２
メモリにはこのほかにタイマ11のカウント値と、系統の
保護リレーのトリップ番号が記憶される。このトリップ
番号は故障検知手段10がとらえたデータの変化が実際の
故障によるものかどうかを判別するために用いられる。
第２メモリに記憶された第１メモリ８からの選択データ
と、タイマ11のカウント値と、トリップ番号は中央装置
に伝送される。 中央装置では、各端末装置からのデータを受信し、各端
末装置のタイマのカウント値から各端末装置のタイマの
カウントから各端末装置におけるサンプリングのずれ量
を求め、このずれ量に応じてサンプリングデータを補正
して各端末装置からのサンプリングデータの同期をとっ
たのち現象解析や特性把握（故障点標定の場合には故障
点位置の算出）を行い、トリップ信号の有無により出力
の判断を行う。 なお、以上の説明では各端末装置のデータを中央装置に
伝送するようにしたが、中央装置は設けずに、一方の端
末装置のデータを他方の端末に伝送し、そこでサンプリ
ングデータの同期をとって故障点標定を行うようにして
も良いことは勿論である。
本発明によれば、各異地点において故障検知時点から前
あるいは次のサンプリング時点までの時間間隔を測定
し、この測定した時間に基づいて各異地点のサンプリン
グデータを補正して同期をとるように構成したので、サ
ンプリングデータを同期計測されたものと同等に取扱う
ことができるようになり、現象解析や特性把握の精度を
向上させることができる。
あるいは次のサンプリング時点までの時間間隔を測定
し、この測定した時間に基づいて各異地点のサンプリン
グデータを補正して同期をとるように構成したので、サ
ンプリングデータを同期計測されたものと同等に取扱う
ことができるようになり、現象解析や特性把握の精度を
向上させることができる。
第１図は本発明に使用される端末装置の構成を示すブロ
ック図、第２図は故障検知手段の構成を示すブロック
図，第３図は故障検知手段の動作を説明するための波形
図，第４図はサンプリングデータの位相の説明美，第５
図は各端末装置でサンプリングされるデータの位相関係
の説明図を示している。 1:変圧器、2:変流器、3,4:アナログフィルタ、5:サンプ
リング手段、6:AD変換器、7:ディジタルフィルタ、8:第
１メモリ、9:第２メモリ、10:故障検知手段、11:タイ
マ、12:フィルタ、13,14:抵抗、15:レベル検出器、16:
出力回路。
ック図、第２図は故障検知手段の構成を示すブロック
図，第３図は故障検知手段の動作を説明するための波形
図，第４図はサンプリングデータの位相の説明美，第５
図は各端末装置でサンプリングされるデータの位相関係
の説明図を示している。 1:変圧器、2:変流器、3,4:アナログフィルタ、5:サンプ
リング手段、6:AD変換器、7:ディジタルフィルタ、8:第
１メモリ、9:第２メモリ、10:故障検知手段、11:タイ
マ、12:フィルタ、13,14:抵抗、15:レベル検出器、16:
出力回路。
フロントページの続き (72)発明者 斉藤 満雄 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 成田 茂 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】異地点にそれぞれ端末装置を設置し、各端
末装置には、故障等による状態変化が同一時点で発生す
るデータを非同期にて一定周期でサンプリングする手段
と、前記データに状態変化が発生した時点と前あるいは
次のサンプリング時点との時間間隔を測定する手段と、
所定のサンプリングデータと前記測定時間とを所定箇所
に伝送する手段とを設け、前記所定箇所では前記測定時
間に基づき、伝送されたサンプリングデータの同期をと
ることを特徴とする異地点情報の同期計測方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093069A JPH0756501B2 (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | 異地点情報の同期計測方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093069A JPH0756501B2 (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | 異地点情報の同期計測方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62249077A JPS62249077A (ja) | 1987-10-30 |
| JPH0756501B2 true JPH0756501B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=14072224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61093069A Expired - Lifetime JPH0756501B2 (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | 異地点情報の同期計測方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0756501B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4775882B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2011-09-21 | 東京電力株式会社 | 多点同時測定データ処理装置及び方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58174863A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Fuji Electric Co Ltd | 故障点標定方式 |
| JPS58219462A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-12-20 | Fuji Facom Corp | 故障点標定方式 |
-
1986
- 1986-04-22 JP JP61093069A patent/JPH0756501B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62249077A (ja) | 1987-10-30 |
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