JPH0843459A - 高調波含有率監視装置 - Google Patents
高調波含有率監視装置Info
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- JPH0843459A JPH0843459A JP6183216A JP18321694A JPH0843459A JP H0843459 A JPH0843459 A JP H0843459A JP 6183216 A JP6183216 A JP 6183216A JP 18321694 A JP18321694 A JP 18321694A JP H0843459 A JPH0843459 A JP H0843459A
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E40/30—Reactive power compensation
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- Protection Of Static Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のコンデンサ回路等の機器を備えて力率
調整を行う系統において、当該機器を高調波過電流から
保護するのみならず、系統全体の体積効率及びコスト効
率に優れた、更には系統の改修工事を容易に行い得る高
調波含有率監視装置を提供する。 【構成】 系統の電流を検出する変流器１１及びサンプ
リングホールド回路１２と、系統の電流について各次の
調波電流に分解するＡ／Ｄ変換回路１３及びＦＦＴ演算
器１４と、該電流に含まれる基本波電流に対する高調波
電流の割合（高調波含有率）を算出する高調波含有率計
算回路１５と、高調波含有率が所定値以上の場合に、系
統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出力する出力
回路１７及び表示器１９と、出力回路１７等における高
調波含有率の所定値超過から信号出力するまでの動作時
間を指定する反限時特性動作機能回路１６及び入力回路
１８とを有する。
調整を行う系統において、当該機器を高調波過電流から
保護するのみならず、系統全体の体積効率及びコスト効
率に優れた、更には系統の改修工事を容易に行い得る高
調波含有率監視装置を提供する。 【構成】 系統の電流を検出する変流器１１及びサンプ
リングホールド回路１２と、系統の電流について各次の
調波電流に分解するＡ／Ｄ変換回路１３及びＦＦＴ演算
器１４と、該電流に含まれる基本波電流に対する高調波
電流の割合（高調波含有率）を算出する高調波含有率計
算回路１５と、高調波含有率が所定値以上の場合に、系
統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出力する出力
回路１７及び表示器１９と、出力回路１７等における高
調波含有率の所定値超過から信号出力するまでの動作時
間を指定する反限時特性動作機能回路１６及び入力回路
１８とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高調波含有率監視装
置、特に複数のコンデンサ回路等の機器を備えて力率調
整を行う系統において、当該機器を高調波過電流から保
護する高調波含有率監視装置に関する。
置、特に複数のコンデンサ回路等の機器を備えて力率調
整を行う系統において、当該機器を高調波過電流から保
護する高調波含有率監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ビルや工場内外の半導体応用機器
より発生する高調波が、電力設備の各機器に様々な障害
を与えるという事例が急増しており、受変電設備の保護
を目的とした高調波対策が重要視されている。系統の力
率改善を行うための高圧コンデンサ回路においても例外
ではない。
より発生する高調波が、電力設備の各機器に様々な障害
を与えるという事例が急増しており、受変電設備の保護
を目的とした高調波対策が重要視されている。系統の力
率改善を行うための高圧コンデンサ回路においても例外
ではない。
【０００３】力率改善用に設置されるコンデンサは、通
常、複数のバンクが用意され、力率に応じて入り切りが
行われる。高調波電流からこれら複数のコンデンサバン
クを保護するためには、各々のコンデンサ回路に高調波
過電流リレーを用意することにより行う。
常、複数のバンクが用意され、力率に応じて入り切りが
行われる。高調波電流からこれら複数のコンデンサバン
クを保護するためには、各々のコンデンサ回路に高調波
過電流リレーを用意することにより行う。
【０００４】図４は従来のコンデンサ回路を備える系統
の構成図である。図４では、コンデンサバンクを４回路
備えて系統の力率制御を行っている。
の構成図である。図４では、コンデンサバンクを４回路
備えて系統の力率制御を行っている。
【０００５】従来においては、コンデンサ４−１〜４−
４及び直列リアクトル３−１〜３−４で構成される４つ
のコンデンサ回路に対して、それぞれ開閉器１−１〜１
−４及び高調波過電流リレー１０２−１〜１０２−４を
備え、力率調整装置５による制御、または高調波過電流
リレー１０２−１〜１０２−４による高調波電流の検知
に基づき開閉器１−１〜１−４の開閉制御を行う。
４及び直列リアクトル３−１〜３−４で構成される４つ
のコンデンサ回路に対して、それぞれ開閉器１−１〜１
−４及び高調波過電流リレー１０２−１〜１０２−４を
備え、力率調整装置５による制御、または高調波過電流
リレー１０２−１〜１０２−４による高調波電流の検知
に基づき開閉器１−１〜１−４の開閉制御を行う。
【０００６】つまり、力率を希望の範囲に制御するため
の力率制御装置５は、系統の力率を検出して、必要に応
じて開閉器１−１〜１−４を自動的に開閉する。
の力率制御装置５は、系統の力率を検出して、必要に応
じて開閉器１−１〜１−４を自動的に開閉する。
【０００７】高調波電流の流入が多いと、直列リアクト
ル３−１〜３−４及びコンデンサ４−１〜４−４に、過
熱、燃損、または破裂等の不具合が発生する恐れがあ
る。これらの不具合を防止するために、高調波過電流リ
レー１０２−１〜１０２−４を図４に示すようにそれぞ
れの回路に設置する必要がある。高調波過電流リレー１
０２−１〜１０２−４は、高調波が過大に流入している
ことを検出すると、開閉器１−１〜１−４を開放制御す
るようにそれぞれ動作する。
ル３−１〜３−４及びコンデンサ４−１〜４−４に、過
熱、燃損、または破裂等の不具合が発生する恐れがあ
る。これらの不具合を防止するために、高調波過電流リ
レー１０２−１〜１０２−４を図４に示すようにそれぞ
れの回路に設置する必要がある。高調波過電流リレー１
０２−１〜１０２−４は、高調波が過大に流入している
ことを検出すると、開閉器１−１〜１−４を開放制御す
るようにそれぞれ動作する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
複数のコンデンサ回路を備えて力率調整を行う電力系統
では、高調波電流から複数のコンデンサ回路を保護する
ために、各々のコンデンサ回路に高調波過電流リレーを
設置する必要がある。つまり、コンデンサバンクの数だ
け高調波過電流リレーを用意しなければならず、それだ
け多くのスペースを必要とする上に、多くのコストも要
求されるという問題があった。
複数のコンデンサ回路を備えて力率調整を行う電力系統
では、高調波電流から複数のコンデンサ回路を保護する
ために、各々のコンデンサ回路に高調波過電流リレーを
設置する必要がある。つまり、コンデンサバンクの数だ
け高調波過電流リレーを用意しなければならず、それだ
け多くのスペースを必要とする上に、多くのコストも要
求されるという問題があった。
【０００９】また、既設の設備に高調波保護機能を追加
する改修工事等を行う場合には、改めて制御盤を取り換
える必要がある等、改修しづらいという問題があった。
する改修工事等を行う場合には、改めて制御盤を取り換
える必要がある等、改修しづらいという問題があった。
【００１０】本発明は、上記問題点を解決するもので、
複数のコンデンサ回路等の機器を備えて力率調整を行う
系統において、当該機器を高調波過電流から保護するの
みならず、系統全体の体積効率及びコスト効率に優れ
た、更には系統の改修工事を容易に行い得る高調波含有
率監視装置を提供することを目的とする。
複数のコンデンサ回路等の機器を備えて力率調整を行う
系統において、当該機器を高調波過電流から保護するの
みならず、系統全体の体積効率及びコスト効率に優れ
た、更には系統の改修工事を容易に行い得る高調波含有
率監視装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の特徴の高調波含有率監視装置は、系
統の電流を検出する検出手段と、該電流に含まれる基本
波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有率）を算
出する高調波含有率算出手段と、前記高調波含有率が所
定値以上の場合に、前記系統の所定の機器を開放制御す
る旨の信号を出力する出力手段とを有することを特徴と
する。
に、本発明の第１の特徴の高調波含有率監視装置は、系
統の電流を検出する検出手段と、該電流に含まれる基本
波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有率）を算
出する高調波含有率算出手段と、前記高調波含有率が所
定値以上の場合に、前記系統の所定の機器を開放制御す
る旨の信号を出力する出力手段とを有することを特徴と
する。
【００１２】また、本発明の第２の特徴の高調波含有率
監視装置は、請求項１に記載の高調波含有率監視装置に
おいて、前記検出手段は、前記複数の機器に接続される
幹線の電流を検出することを特徴とする。
監視装置は、請求項１に記載の高調波含有率監視装置に
おいて、前記検出手段は、前記複数の機器に接続される
幹線の電流を検出することを特徴とする。
【００１３】また、本発明の第３の特徴の高調波含有率
監視装置は、請求項１または２に記載の高調波含有率監
視装置において、系統の電流について各次の調波電流に
分解する分解手段を有し、前記高調波含有率算出手段
は、各次または所定の調波について高調波含有率を算出
し、前記出力手段は、所定の調波について前記高調波含
有率が所定値以上の場合に、前記系統の所定の機器を開
放制御する旨の信号を出力することを特徴とする。
監視装置は、請求項１または２に記載の高調波含有率監
視装置において、系統の電流について各次の調波電流に
分解する分解手段を有し、前記高調波含有率算出手段
は、各次または所定の調波について高調波含有率を算出
し、前記出力手段は、所定の調波について前記高調波含
有率が所定値以上の場合に、前記系統の所定の機器を開
放制御する旨の信号を出力することを特徴とする。
【００１４】また、本発明の第４の特徴の高調波含有率
監視装置は、請求項１、２、または３に記載の高調波含
有率監視装置において、前記出力手段における高調波含
有率の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を指
定する指定手段を有することを特徴とする。
監視装置は、請求項１、２、または３に記載の高調波含
有率監視装置において、前記出力手段における高調波含
有率の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を指
定する指定手段を有することを特徴とする。
【００１５】また、本発明の第５の特徴の高調波含有率
監視装置は、請求項４に記載の高調波含有率監視装置に
おいて、前記指定手段が指定する動作時間は、高調波含
有率に反比例することを特徴とする。
監視装置は、請求項４に記載の高調波含有率監視装置に
おいて、前記指定手段が指定する動作時間は、高調波含
有率に反比例することを特徴とする。
【００１６】
【作用】本発明の第１及び第２の特徴の高調波含有率監
視装置では、検出手段により系統の電流を検出し、該電
流に含まれる基本波電流に対する高調波電流の割合、即
ち、高調波含有率を高調波含有率算出手段によって算出
し、前記高調波含有率が所定値以上の場合に、出力手段
から前記系統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出
力するようにしている。特に、第２の特徴の高調波含有
率監視装置では、検出手段は前記複数の機器に接続され
る幹線の電流を検出する。
視装置では、検出手段により系統の電流を検出し、該電
流に含まれる基本波電流に対する高調波電流の割合、即
ち、高調波含有率を高調波含有率算出手段によって算出
し、前記高調波含有率が所定値以上の場合に、出力手段
から前記系統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出
力するようにしている。特に、第２の特徴の高調波含有
率監視装置では、検出手段は前記複数の機器に接続され
る幹線の電流を検出する。
【００１７】コンデンサ負荷に流入する基本波電流値
は、電圧が一定であれば一定であるので、基本波電流に
対する高調波電流の含有率を監視すれば、高調波電流の
流入量の監視が可能である。
は、電圧が一定であれば一定であるので、基本波電流に
対する高調波電流の含有率を監視すれば、高調波電流の
流入量の監視が可能である。
【００１８】つまり、系統の自動力率調整を行うため
に、不定時にコンデンサ等の機器を力率調整器で開閉し
ていても、また複数台のコンデンサ等の機器が投入され
ていても、該機器に接続される幹線の電流を検出手段で
検出し、高調波含有率を高調波含有率算出手段で算出
し、高調波含有率が所定値以上の場合に、出力手段から
機器を開放制御する旨の信号を出力すれば、各機器を該
機器の各々に流入する高調波電流値から保護することが
できる。
に、不定時にコンデンサ等の機器を力率調整器で開閉し
ていても、また複数台のコンデンサ等の機器が投入され
ていても、該機器に接続される幹線の電流を検出手段で
検出し、高調波含有率を高調波含有率算出手段で算出
し、高調波含有率が所定値以上の場合に、出力手段から
機器を開放制御する旨の信号を出力すれば、各機器を該
機器の各々に流入する高調波電流値から保護することが
できる。
【００１９】このように第１及び第２の特徴の高調波含
有率監視装置では、高調波電流値を直接監視せずに、基
本波電流値に対する高調波電流値の割合（高調波含有
率）を監視するので、不特定数のコンデンサ等の機器を
高調波過電流から保護することが可能である。これによ
り、当該１個の高調波含有率監視装置により前記機器を
高調波過電流から保護することができ、装置の体積効率
及びコスト効率に優れた、更には系統の改修工事を容易
に行い得る高調波含有率監視装置を実現できる。
有率監視装置では、高調波電流値を直接監視せずに、基
本波電流値に対する高調波電流値の割合（高調波含有
率）を監視するので、不特定数のコンデンサ等の機器を
高調波過電流から保護することが可能である。これによ
り、当該１個の高調波含有率監視装置により前記機器を
高調波過電流から保護することができ、装置の体積効率
及びコスト効率に優れた、更には系統の改修工事を容易
に行い得る高調波含有率監視装置を実現できる。
【００２０】また、本発明の第３の特徴の高調波含有率
監視装置では、検出手段で検出した系統の電流につい
て、分解手段により各次の調波電流に分解し、高調波含
有率算出手段により各次または所定の調波について高調
波含有率を算出し、出力手段によって所定の調波につい
て高調波含有率が所定値以上の場合に、系統の所定の機
器を開放制御する旨の信号を出力するようにしている。
これにより、各次の調波電流に対して極めの細かい高調
波保護が可能となる。
監視装置では、検出手段で検出した系統の電流につい
て、分解手段により各次の調波電流に分解し、高調波含
有率算出手段により各次または所定の調波について高調
波含有率を算出し、出力手段によって所定の調波につい
て高調波含有率が所定値以上の場合に、系統の所定の機
器を開放制御する旨の信号を出力するようにしている。
これにより、各次の調波電流に対して極めの細かい高調
波保護が可能となる。
【００２１】また、本発明の第４及び第５の特徴の高調
波含有率監視装置では、出力手段における高調波含有率
の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を、指定
手段により指定するようにしている。特に第５の特徴の
高調波含有率監視装置では、指定手段が指定する動作時
間を高調波含有率に反比例するようにしている。これに
より、保護対象の機器の特性に応じた保護の制御が可能
となる。
波含有率監視装置では、出力手段における高調波含有率
の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を、指定
手段により指定するようにしている。特に第５の特徴の
高調波含有率監視装置では、指定手段が指定する動作時
間を高調波含有率に反比例するようにしている。これに
より、保護対象の機器の特性に応じた保護の制御が可能
となる。
【００２２】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を図面に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００２３】図１に本発明の一実施例に係る高調波含有
率監視装置の構成図を示す。
率監視装置の構成図を示す。
【００２４】図１において、本実施例の高調波含有率監
視装置は、検出手段である変流器（ＣＴ）１１及びサン
プリングホールド（Sampling-hold ）回路１２、分解手
段であるＡ／Ｄ変換回路１３及びＦＦＴ（Fast Fourier
Transformer）演算器１４、高調波含有率算出手段であ
る高調波含有率計算回路１５、指定手段である反限時特
性動作機能回路１６及び入力回路１８、及び出力手段で
ある出力回路１７及び表示器１９を備えている。
視装置は、検出手段である変流器（ＣＴ）１１及びサン
プリングホールド（Sampling-hold ）回路１２、分解手
段であるＡ／Ｄ変換回路１３及びＦＦＴ（Fast Fourier
Transformer）演算器１４、高調波含有率算出手段であ
る高調波含有率計算回路１５、指定手段である反限時特
性動作機能回路１６及び入力回路１８、及び出力手段で
ある出力回路１７及び表示器１９を備えている。
【００２５】検出手段は系統の電流を検出する。つま
り、変流器（ＣＴ）１１によって系統の幹線１０から電
流を導き、サンプリングホールド回路１２によって所定
サンプリング周期のサンプリング計測を行う。例えば、
サンプリング周期は約１［秒］で、１周期３２回のサン
プリング計測を行う。
り、変流器（ＣＴ）１１によって系統の幹線１０から電
流を導き、サンプリングホールド回路１２によって所定
サンプリング周期のサンプリング計測を行う。例えば、
サンプリング周期は約１［秒］で、１周期３２回のサン
プリング計測を行う。
【００２６】分解手段は、系統の電流について各次の調
波電流に分解する。つまり、Ａ／Ｄ変換回路１３によっ
てアナログ値をディジタル値に変換し、ＦＦＴ演算器１
４による高速フーリエ変換によって、例えば第２次〜第
１３次の各次数の高調波成分に分解する。
波電流に分解する。つまり、Ａ／Ｄ変換回路１３によっ
てアナログ値をディジタル値に変換し、ＦＦＴ演算器１
４による高速フーリエ変換によって、例えば第２次〜第
１３次の各次数の高調波成分に分解する。
【００２７】高調波含有率算出手段は、検出電流に含ま
れる基本波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有
率）を算出する。つまり、高調波含有率計算回路１５に
よって、基本波電流値に対する高調波電流値の割合（高
調波含有率）を計算する。尚、計算は基本波電流及び高
調波電流の実効値により行われる。
れる基本波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有
率）を算出する。つまり、高調波含有率計算回路１５に
よって、基本波電流値に対する高調波電流値の割合（高
調波含有率）を計算する。尚、計算は基本波電流及び高
調波電流の実効値により行われる。
【００２８】高調波含有率計算回路１５における計算式
は、単一次数の高調波電流実効値で除するもの、複数次
数の高調波電流実効値を基本波電流実効値で除するも
の、基本波を含む高調波電流実効値を基本波電流実効値
で除するもの、等々から選んで設定することが可能であ
る。
は、単一次数の高調波電流実効値で除するもの、複数次
数の高調波電流実効値を基本波電流実効値で除するも
の、基本波を含む高調波電流実効値を基本波電流実効値
で除するもの、等々から選んで設定することが可能であ
る。
【００２９】指定手段は、出力手段における高調波含有
率の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を指定
する。つまり、予め反限時特性動作機能回路１６に出力
手段の動作特性を保持させておき、入力回路１８から当
該系統の管理者が設定する。保持される動作特性は、連
続許容の反限時特性（図２（ａ）参照）、瞬時特性（図
２（ｂ）参照）等がある。例えば図２（ａ）に示す反限
時特性の場合には、整定値の１１０［％］以上で動作
し、動作時間は、３００［％］負荷で１〜３２［秒］の
範囲で指定できる。また、図２（ｂ）に示す瞬時特性の
場合には、整定値の１１０［％］以上で動作し、動作時
間は、超過後０〜１２０［秒］の範囲で指定できる。
率の所定値超過から信号出力するまでの動作時間を指定
する。つまり、予め反限時特性動作機能回路１６に出力
手段の動作特性を保持させておき、入力回路１８から当
該系統の管理者が設定する。保持される動作特性は、連
続許容の反限時特性（図２（ａ）参照）、瞬時特性（図
２（ｂ）参照）等がある。例えば図２（ａ）に示す反限
時特性の場合には、整定値の１１０［％］以上で動作
し、動作時間は、３００［％］負荷で１〜３２［秒］の
範囲で指定できる。また、図２（ｂ）に示す瞬時特性の
場合には、整定値の１１０［％］以上で動作し、動作時
間は、超過後０〜１２０［秒］の範囲で指定できる。
【００３０】出力手段は、所定の調波について高調波含
有率が所定値以上の場合に、系統の所定の機器を開放制
御する旨の信号を出力する。つまり、出力回路１７から
開放制御信号ｃｏを出力し、表示器１９には幹線１０に
おける電流瞬時値、高調波成分の瞬時値、及び高調波含
有率等の表示、並びに、開放制御信号ｃｏを出力して保
護動作を行う場合のエラー表示等が表示される。
有率が所定値以上の場合に、系統の所定の機器を開放制
御する旨の信号を出力する。つまり、出力回路１７から
開放制御信号ｃｏを出力し、表示器１９には幹線１０に
おける電流瞬時値、高調波成分の瞬時値、及び高調波含
有率等の表示、並びに、開放制御信号ｃｏを出力して保
護動作を行う場合のエラー表示等が表示される。
【００３１】なお、出力手段が保護動作を行って所定時
間経過後に自動的に元の状態に復帰する限時復帰機能を
持たせてもよい。復帰動作時限は、例えば０〜９０
［分］であり、設定により手動リセットを選択できるよ
うにすることも可能である。また出力回路１７は、動作
後の限時復帰機能を外部の限時動作機器で置き換えるも
のであってもよい。
間経過後に自動的に元の状態に復帰する限時復帰機能を
持たせてもよい。復帰動作時限は、例えば０〜９０
［分］であり、設定により手動リセットを選択できるよ
うにすることも可能である。また出力回路１７は、動作
後の限時復帰機能を外部の限時動作機器で置き換えるも
のであってもよい。
【００３２】以上のように、本実施例の高調波含有率監
視装置では、高調波電流値を直接監視せずに、基本波電
流値に対する高調波電流値の割合（高調波含有率）を監
視して、系統に具備される不特定数のコンデンサ等の機
器を高調波過電流から保護することが可能である。
視装置では、高調波電流値を直接監視せずに、基本波電
流値に対する高調波電流値の割合（高調波含有率）を監
視して、系統に具備される不特定数のコンデンサ等の機
器を高調波過電流から保護することが可能である。
【００３３】また、従来技術において高調波保護に使用
した高調波過電流リレーでは、個々の負荷に対して１個
のリレーを必要としたが、本実施例の高調波含有率監視
装置を各負荷に接続される幹線１０に接続して使用する
ことにより、複数の負荷回路に対して１個の高調波含有
率監視装置で、該監視装置以下に繋がる複数の負荷を高
調波過電流の災害から保護することができる。
した高調波過電流リレーでは、個々の負荷に対して１個
のリレーを必要としたが、本実施例の高調波含有率監視
装置を各負荷に接続される幹線１０に接続して使用する
ことにより、複数の負荷回路に対して１個の高調波含有
率監視装置で、該監視装置以下に繋がる複数の負荷を高
調波過電流の災害から保護することができる。
【００３４】図３は、本実施例の高調波含有率監視装置
を適用した電力系統の構成図であり、この電力系統は、
コンデンサバンクを４回路備えて系統の力率制御を行う
構成を有しいる。図３には、コンデンサ回路を開閉する
開閉器１−１〜１−４、高調波含有率監視装置２、直列
リアクトル３−１〜３−４、コンデンサ４−１〜４−
４、力率を検出して力率が設定された範囲に収まるよう
に開閉器１を制御する機能を備えた力率調整装置５、及
び高調波含有率監視装置２が監視する幹線１０が示され
ている。
を適用した電力系統の構成図であり、この電力系統は、
コンデンサバンクを４回路備えて系統の力率制御を行う
構成を有しいる。図３には、コンデンサ回路を開閉する
開閉器１−１〜１−４、高調波含有率監視装置２、直列
リアクトル３−１〜３−４、コンデンサ４−１〜４−
４、力率を検出して力率が設定された範囲に収まるよう
に開閉器１を制御する機能を備えた力率調整装置５、及
び高調波含有率監視装置２が監視する幹線１０が示され
ている。
【００３５】本適用例の電力系統では、コンデンサ４−
１〜４−４及び直列リアクトル３−１〜３−４の４つの
コンデンサ回路に対して、それぞれ開閉器１−１〜１−
４を備え、力率調整装置５による力率調整制御、並びに
高調波含有率監視装置２による高調波電流の監視に基づ
き開閉器１−１〜１−４の開閉制御が行われる。
１〜４−４及び直列リアクトル３−１〜３−４の４つの
コンデンサ回路に対して、それぞれ開閉器１−１〜１−
４を備え、力率調整装置５による力率調整制御、並びに
高調波含有率監視装置２による高調波電流の監視に基づ
き開閉器１−１〜１−４の開閉制御が行われる。
【００３６】つまり、自動力率調整動作では、力率を希
望の範囲に制御するために、力率制御装置５が当該系統
の力率を検出して、必要に応じて開閉器１−１〜１−４
を自動的に開閉する。
望の範囲に制御するために、力率制御装置５が当該系統
の力率を検出して、必要に応じて開閉器１−１〜１−４
を自動的に開閉する。
【００３７】高調波電流が流入し、高調波電流含有率が
規定された範囲を超過したことを高調波含有率監視装置
２が検出して予め設定された時間だけ経過すると、出力
手段から力率調整装置５に開放制御信号ｃｏが出力さ
れ、力率調整装置は開閉器１−１〜１−４を開放して過
度の高調波電流による損傷を防止する。
規定された範囲を超過したことを高調波含有率監視装置
２が検出して予め設定された時間だけ経過すると、出力
手段から力率調整装置５に開放制御信号ｃｏが出力さ
れ、力率調整装置は開閉器１−１〜１−４を開放して過
度の高調波電流による損傷を防止する。
【００３８】負荷回路（４つのコンデンサ回路）を開放
した後、設定された時限を経過すると、高調波含有率監
視装置２は制御信号を出力して開閉器１−１〜１−４を
投入し、当該電力系統は前述の自動力率調整動作に入
る。
した後、設定された時限を経過すると、高調波含有率監
視装置２は制御信号を出力して開閉器１−１〜１−４を
投入し、当該電力系統は前述の自動力率調整動作に入
る。
【００３９】なお、本適用例では、高調波含有率監視装
置２の出力（開放制御信号ｃｏ）を力率調整装置５に出
力して、力率調整装置５が開閉器１−１〜１−４を開放
する如く説明したが、高調波含有率監視装置２の出力で
開閉器１−１〜１−４を直接的に開放及び投入制御する
よう構成しても同様の効果を奏することは自明である。
置２の出力（開放制御信号ｃｏ）を力率調整装置５に出
力して、力率調整装置５が開閉器１−１〜１−４を開放
する如く説明したが、高調波含有率監視装置２の出力で
開閉器１−１〜１−４を直接的に開放及び投入制御する
よう構成しても同様の効果を奏することは自明である。
【００４０】従来では、保護すべき回路の数だけ高調波
保護を行うための高調波過電流リレー２−１〜２−４を
必要としたのに対し、本実施例の適用例では、保護すべ
き回路の数が多くても必要とする高調波含有率監視装置
２は１台でよい。このことは新設盤でのリレーの取付ス
ペースが少なくてよく、配線本数が少なく、配線工事時
間も短く、器具価格が安価で済むというように多くの効
果を奏する。また、既設盤に高調波保護機能を追加する
改修工事においては、特に大きな利点となる。
保護を行うための高調波過電流リレー２−１〜２−４を
必要としたのに対し、本実施例の適用例では、保護すべ
き回路の数が多くても必要とする高調波含有率監視装置
２は１台でよい。このことは新設盤でのリレーの取付ス
ペースが少なくてよく、配線本数が少なく、配線工事時
間も短く、器具価格が安価で済むというように多くの効
果を奏する。また、既設盤に高調波保護機能を追加する
改修工事においては、特に大きな利点となる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出手段により系統（例えば、系統における複数の機器
に接続される幹線の）電流を検出し、該電流に含まれる
基本波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有率）
を高調波含有率算出手段によって算出し、高調波含有率
が所定値以上の場合に、出力手段から系統の所定の機器
を開放制御する旨の信号を出力することとし、また高調
波電流値を直接監視せず高調波含有率を監視して、不特
定数のコンデンサ等の機器を高調波過電流から保護する
こととしたので、当該１個の高調波含有率監視装置によ
り複数の機器を高調波過電流から保護することが可能と
なる。
検出手段により系統（例えば、系統における複数の機器
に接続される幹線の）電流を検出し、該電流に含まれる
基本波電流に対する高調波電流の割合（高調波含有率）
を高調波含有率算出手段によって算出し、高調波含有率
が所定値以上の場合に、出力手段から系統の所定の機器
を開放制御する旨の信号を出力することとし、また高調
波電流値を直接監視せず高調波含有率を監視して、不特
定数のコンデンサ等の機器を高調波過電流から保護する
こととしたので、当該１個の高調波含有率監視装置によ
り複数の機器を高調波過電流から保護することが可能と
なる。
【００４２】また、装置全体の体積効率及びコスト効率
に優れた、更には系統の改修工事を容易に行い得る高調
波含有率監視装置を提供することが可能となる。
に優れた、更には系統の改修工事を容易に行い得る高調
波含有率監視装置を提供することが可能となる。
【００４３】また、本発明によれば、検出手段で検出し
た系統の電流について、分解手段により各次の調波電流
に分解し、高調波含有率算出手段により各次または所定
の調波について高調波含有率を算出し、出力手段によっ
て所定の調波について高調波含有率が所定値以上の場合
に、系統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出力す
ることとしたので、各次の調波電流に対して極めの細か
い高調波保護を行い得る高調波含有率監視装置を提供す
ることが可能となる。
た系統の電流について、分解手段により各次の調波電流
に分解し、高調波含有率算出手段により各次または所定
の調波について高調波含有率を算出し、出力手段によっ
て所定の調波について高調波含有率が所定値以上の場合
に、系統の所定の機器を開放制御する旨の信号を出力す
ることとしたので、各次の調波電流に対して極めの細か
い高調波保護を行い得る高調波含有率監視装置を提供す
ることが可能となる。
【００４４】また、本発明によれば、出力手段における
高調波含有率の所定値超過から信号出力するまでの動作
時間を指定手段により指定することとし、指定手段が指
定する動作時間を例えば高調波含有率に反比例させるこ
ととしたので、保護対象の機器の特性に応じた保護の制
御が可能な高調波含有率監視装置を提供することが可能
となる。
高調波含有率の所定値超過から信号出力するまでの動作
時間を指定手段により指定することとし、指定手段が指
定する動作時間を例えば高調波含有率に反比例させるこ
ととしたので、保護対象の機器の特性に応じた保護の制
御が可能な高調波含有率監視装置を提供することが可能
となる。
【図１】本発明に係る高調波含有率監視装置の一実施例
を示した構成図である。
を示した構成図である。
【図２】本実施例の反限時特性動作機能回路に保持され
る出力手段の動作特性を示した図であり、（ａ）は反時
限特性、（ｂ）は瞬時特性をそれぞれ示した図である。
る出力手段の動作特性を示した図であり、（ａ）は反時
限特性、（ｂ）は瞬時特性をそれぞれ示した図である。
【図３】本実施例の高調波含有率監視装置を適用した電
力系統の構成図である。
力系統の構成図である。
【図４】従来の電力系統の構成図である。
１−１〜１−４ 開閉器 ２ 高調波含有率監視装置 ３−１〜３−４ 直列リアクトル ４−１〜４−４ コンデンサ ５ 力率調整装置 １０ 幹線 １１ 変流器（ＣＴ） １２ サンプリングホールド回路 １３ Ａ／Ｄ変換回路 １４ ＦＦＴ演算器 １５ 高調波含有率計算回路 １６ 反限時特性動作機能回路 １７ 出力回路 １８ 入力回路 １９ 表示器 １０２−１〜１０２−４ 高調波過電流リレー ｃｏ 開放制御信号
Claims (5)
- 【請求項１】 系統の電流を検出する検出手段と、 該電流に含まれる基本波電流に対する高調波電流の割合
（高調波含有率）を算出する高調波含有率算出手段と、 前記高調波含有率が所定値以上の場合に、前記系統の所
定の機器を開放制御する旨の信号を出力する出力手段
と、 を有することを特徴とする高調波含有率監視装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の高調波含有率監視装置に
おいて、 前記検出手段は、前記複数の機器に接続される幹線の電
流を検出することを特徴とする高調波含有率監視装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の高調波含有率監
視装置において、 系統の電流について各次の調波電流に分解する分解手段
を有し、 前記高調波含有率算出手段は、各次または所定の調波に
ついて高調波含有率を算出し、 前記出力手段は、所定の調波について前記高調波含有率
が所定値以上の場合に、前記系統の所定の機器を開放制
御する旨の信号を出力することを特徴とする高調波含有
率監視装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３記載の高調波含有率監視
装置において、 前記出力手段における高調波含有率の所定値超過から信
号出力するまでの動作時間を指定する指定手段を有する
ことを特徴とする高調波含有率監視装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の高調波含有率監視装置に
おいて、 前記指定手段が指定する動作時間は、高調波含有率に反
比例することを特徴とする高調波含有率監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6183216A JPH0843459A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 高調波含有率監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6183216A JPH0843459A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 高調波含有率監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843459A true JPH0843459A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16131821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6183216A Pending JPH0843459A (ja) | 1994-08-04 | 1994-08-04 | 高調波含有率監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0843459A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08275377A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-18 | Nichicon Corp | 進相コンデンサ設備高調波保護装置 |
| JPH08275378A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-18 | Nichicon Corp | 進相コンデンサ設備高調波電流保護装置 |
| CN103995181A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-20 | 武汉中元华电科技股份有限公司 | 一种数字化变电站电能质量谐波分析方法 |
| CN107796986A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-03-13 | 国网山东省电力公司龙口市供电公司 | 输电网二次谐波检测装置 |
| CN108832715A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-16 | 张作夷 | 基于电流波形实时监测的电力系统 |
| JPWO2017145316A1 (ja) * | 2016-02-25 | 2018-12-13 | 株式会社東芝 | 系統連系設備 |
| CN113219245A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-08-06 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 宽频谐波检测方法及装置 |
-
1994
- 1994-08-04 JP JP6183216A patent/JPH0843459A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08275377A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-18 | Nichicon Corp | 進相コンデンサ設備高調波保護装置 |
| JPH08275378A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-18 | Nichicon Corp | 進相コンデンサ設備高調波電流保護装置 |
| CN103995181A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-08-20 | 武汉中元华电科技股份有限公司 | 一种数字化变电站电能质量谐波分析方法 |
| CN103995181B (zh) * | 2014-05-13 | 2017-01-18 | 武汉中元华电科技股份有限公司 | 数字化变电站电能质量谐波分析方法 |
| JPWO2017145316A1 (ja) * | 2016-02-25 | 2018-12-13 | 株式会社東芝 | 系統連系設備 |
| US10714936B2 (en) | 2016-02-25 | 2020-07-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | System interconnecting facility |
| CN107796986A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-03-13 | 国网山东省电力公司龙口市供电公司 | 输电网二次谐波检测装置 |
| CN108832715A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-16 | 张作夷 | 基于电流波形实时监测的电力系统 |
| CN113219245A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-08-06 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 宽频谐波检测方法及装置 |
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