JPS60177276A - 直流電鉄き電回路の故障点標定方法 - Google Patents
直流電鉄き電回路の故障点標定方法Info
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- JPS60177276A JPS60177276A JP59033692A JP3369284A JPS60177276A JP S60177276 A JPS60177276 A JP S60177276A JP 59033692 A JP59033692 A JP 59033692A JP 3369284 A JP3369284 A JP 3369284A JP S60177276 A JPS60177276 A JP S60177276A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流電鉄き前回路の故障点標定方法に関する。
この種の故障点標定方法は原理的にはよく知られている
。これを第1図の原理図に基づき説明すれば、今、P点
で短絡故障が起ったとすると、故障点をはさむ両変電所
A、Bの高速度遮断器54Fが開極するまでは次式が成
立する。
。これを第1図の原理図に基づき説明すれば、今、P点
で短絡故障が起ったとすると、故障点をはさむ両変電所
A、Bの高速度遮断器54Fが開極するまでは次式が成
立する。
−αt
1B二□−(1−6) ・・・(2)
r(D−t)
但し、α= 〆 ・・・(3)
し
ここで、仏は変電所Aにおいて流れる故障電流、iBは
変電所Bにおいて流れる故障電流、EOはき電々圧、r
は単位長当シの抵抗、Lは単位長当りのインダクダンス
、tは変電所Aから故障点pEでの距離、Dは両変電所
間の距離である。
変電所Bにおいて流れる故障電流、EOはき電々圧、r
は単位長当シの抵抗、Lは単位長当りのインダクダンス
、tは変電所Aから故障点pEでの距離、Dは両変電所
間の距離である。
L : (D −t) =iB:植 ・・・(4)従っ
て、(1)〜(4)よシ、tをめると、t==D □
・・・(5) iA+iB となシ、この式より故障点pまでの距離tをめることが
できる。この場合、iA 、 iBの代り罠その平均値
iA 、 iBを用いても同じ関係が成立する。
て、(1)〜(4)よシ、tをめると、t==D □
・・・(5) iA+iB となシ、この式より故障点pまでの距離tをめることが
できる。この場合、iA 、 iBの代り罠その平均値
iA 、 iBを用いても同じ関係が成立する。
昂
t=D7: −・・・(6)
LA−)1J3
できれば、電流の検出誤差等を少なくするために電流の
平均値による標定式(6)を用いる方が精度が高い。
平均値による標定式(6)を用いる方が精度が高い。
説明を簡単にするため、変電所の内部抵抗を省略して述
べたが、変電所に内部抵抗がある場合は計測される電流
分担比□に変電所内部抵抗iA −1−iB による補正係数を乗ずれば容易に正しい標定か可能とな
る。
べたが、変電所に内部抵抗がある場合は計測される電流
分担比□に変電所内部抵抗iA −1−iB による補正係数を乗ずれば容易に正しい標定か可能とな
る。
ところで上記(6)にて故障点の標定を行なう場合にお
いて注意すべきことは、iA 、 iBは同時刻の値で
なければならないことである。もし、同時刻の値でない
なら上記理論式は成り立たないので故障点標定かできな
い。このため、従来より同時刻のiA 、 iBを測定
するために研究がなされている。特公昭53−1205
8号公報に示された技術は同時刻のiA 、 iBを測
定するだめの一つの解決手段である。しかしながら、こ
の従来技術は、隣接変電所間に連絡線を張シ、この連絡
線を通じてiA、j3の同時刻性を確保しようとするも
のであるため、隣接変電所間の距離が長いことと関連し
て連絡線を張るための経費が膨大となシ、実用化するに
は(以下余白。次頁へつづく) 問題があった。
いて注意すべきことは、iA 、 iBは同時刻の値で
なければならないことである。もし、同時刻の値でない
なら上記理論式は成り立たないので故障点標定かできな
い。このため、従来より同時刻のiA 、 iBを測定
するために研究がなされている。特公昭53−1205
8号公報に示された技術は同時刻のiA 、 iBを測
定するだめの一つの解決手段である。しかしながら、こ
の従来技術は、隣接変電所間に連絡線を張シ、この連絡
線を通じてiA、j3の同時刻性を確保しようとするも
のであるため、隣接変電所間の距離が長いことと関連し
て連絡線を張るための経費が膨大となシ、実用化するに
は(以下余白。次頁へつづく) 問題があった。
そこで本発明は、変電所間に全く連絡線を張らなくても
、iA 、 iHの同時刻性を確保できるという極めて
有用な方法を提供するものである。
、iA 、 iHの同時刻性を確保できるという極めて
有用な方法を提供するものである。
而して、本発明は、故障点をはさむ両変電所A。
Bのき電線に電流検出器を設けて、遮断器が開極する前
の同一時間帯における検出電流の平均値i。
の同一時間帯における検出電流の平均値i。
1Bから故障点を標定する方法であって、前記各電流検
出器に各別に記憶演算処理回路を接続して、この回路に
よって、電流検出器の検出電流1A(t) tlll(
t)を記憶し、また一定時間遅延させて、検出電流と遅
延した電流との差の電流Δi#t、l、請求めさせると
共に、遮断器が開極する前における前記のΔ1八匂Δ1
肌の最大となる時点Tmを探索し、更にその時点′rm
から所定時間′rQ過去に至る間の検出電流の平均値仏
r xBを計算させ、もって、各記憶演算処理回路から
出力される前記平均値iA、iBのデータによって故障
点標定を行なうようにしたことを要旨としている。
出器に各別に記憶演算処理回路を接続して、この回路に
よって、電流検出器の検出電流1A(t) tlll(
t)を記憶し、また一定時間遅延させて、検出電流と遅
延した電流との差の電流Δi#t、l、請求めさせると
共に、遮断器が開極する前における前記のΔ1八匂Δ1
肌の最大となる時点Tmを探索し、更にその時点′rm
から所定時間′rQ過去に至る間の検出電流の平均値仏
r xBを計算させ、もって、各記憶演算処理回路から
出力される前記平均値iA、iBのデータによって故障
点標定を行なうようにしたことを要旨としている。
以下に本発明方法を図面に示す実施例によって説明する
。第2図において、■は母線、2A12Bはき電線、3
は電車線、4A、4Bは各き電線に挿入された高速度遮
断器(以下単に遮断器という。)、5A、5Bは各き電
線の電流を検出する電流検出器として例えばホ^ル発電
器を用いた検出器である。
。第2図において、■は母線、2A12Bはき電線、3
は電車線、4A、4Bは各き電線に挿入された高速度遮
断器(以下単に遮断器という。)、5A、5Bは各き電
線の電流を検出する電流検出器として例えばホ^ル発電
器を用いた検出器である。
6” + 6Bは故障時の電流変化を検出する不飽和変
成器、RA、RBはこの変成器い、6Bの検出信号に基
づき起動信号を作る故障検出リレー、7A、7Bは記憶
演算処理回路で、i!流検出器5A 、 5Bの検出電
流IA(t) 、 1B(t)をディジタル信号化する
A−D変換器A■と、次に述べる各種演算処理を行なう
コンピュータCPUと、このCPUで演算処理されたi
A、iH3を標定センター8に送出する送出部Fと、発
振器OsCとから成っている。発振器O8Cは両波算回
路7A+ 7Bとも発振周波数の等しくて、安定したも
のを用いる必要がある。前記コンピュータCPUはこの
発振器O8Cの発振周波数によって定まる周期で検出電
流1べt) 、 、tB(t)を記憶しているっ発振器
O8Gの周期はこの実施例では1mSとし、コンピュー
タCPUは過去ioo ms ノ間の検出電流1A(t
) 、 1B(t)を記憶するようにしている。そして
、1mS単位で新しい検出電流に書き換えている。この
記憶動作は故障が起っていない平常時にも行なわれてい
る。而して、今、き電画路に短絡故障が起ったとすると
、コンピュータCPUは次の如く動作しiA 、 iB
を計算する。
成器、RA、RBはこの変成器い、6Bの検出信号に基
づき起動信号を作る故障検出リレー、7A、7Bは記憶
演算処理回路で、i!流検出器5A 、 5Bの検出電
流IA(t) 、 1B(t)をディジタル信号化する
A−D変換器A■と、次に述べる各種演算処理を行なう
コンピュータCPUと、このCPUで演算処理されたi
A、iH3を標定センター8に送出する送出部Fと、発
振器OsCとから成っている。発振器O8Cは両波算回
路7A+ 7Bとも発振周波数の等しくて、安定したも
のを用いる必要がある。前記コンピュータCPUはこの
発振器O8Cの発振周波数によって定まる周期で検出電
流1べt) 、 、tB(t)を記憶しているっ発振器
O8Gの周期はこの実施例では1mSとし、コンピュー
タCPUは過去ioo ms ノ間の検出電流1A(t
) 、 1B(t)を記憶するようにしている。そして
、1mS単位で新しい検出電流に書き換えている。この
記憶動作は故障が起っていない平常時にも行なわれてい
る。而して、今、き電画路に短絡故障が起ったとすると
、コンピュータCPUは次の如く動作しiA 、 iB
を計算する。
先ず、き電画路に故障が起ると、各き電線ハ。
2BKiれる電l5I1.1A(t) 、 iB (t
)が第3図ピ)及びに)に実線で示す如く変化する。図
中Tk、″r!H,各遮断器弘、4Eが開極する時点で
ある。コンピュータCPUはこの電流波形を記憶してい
ると共に、故障の検出をする故障検出リレーRA 、
RBからの起動信号(第3図(ハ)及び(へ)に示す信
号)を受けて、記憶している検出電流を一定時間遅らせ
た電流iA(を−ΔT)、1B(t−ΔT)(第3図(
イ)及びに)に破線で示す波形)を作る。そして、自己
の記憶している検出電流11y(t) 、 1B(t)
と遅延させた電流j−A(t−ΔT)、1J3(t−Δ
T)との差の電流Δ1漕、Δ1殊をめる。
)が第3図ピ)及びに)に実線で示す如く変化する。図
中Tk、″r!H,各遮断器弘、4Eが開極する時点で
ある。コンピュータCPUはこの電流波形を記憶してい
ると共に、故障の検出をする故障検出リレーRA 、
RBからの起動信号(第3図(ハ)及び(へ)に示す信
号)を受けて、記憶している検出電流を一定時間遅らせ
た電流iA(を−ΔT)、1B(t−ΔT)(第3図(
イ)及びに)に破線で示す波形)を作る。そして、自己
の記憶している検出電流11y(t) 、 1B(t)
と遅延させた電流j−A(t−ΔT)、1J3(t−Δ
T)との差の電流Δ1漕、Δ1殊をめる。
ΔiAt味払(t)u(t−ΔT) ・・・(7)ΔI
B軸1B(t) −iB (t−ΔT) ・・・(8)
ここで遅延時間ΔTは適宜に定めることはできるが、い
かなる場合も故障発生時から遮断器が開極するまでの時
間より長くてはいけない。本実施例ではlQmEIに定
めている。遅延時間へTを上記のように定めると、差の
電流Δ1ALQ Δ佑離同図(ロ)及び(ホ)に示す如
くなシ、必ず遮断器弘、1の開極前に最大値を生じるこ
とになる。しかも、この最大値を生じる時刻すは、遅延
時間ΔTが両コンピュータCPUとも同一であるために
同時刻となる。これによって、両変電所A、Bに連絡線
を張らなくても検出電流の同時刻性が確保されたことに
なる。そして、コンピータCPUは更に、この時刻Tm
から所定時間TOだけ過去における間の検出電(Af、
IA(t)+ 1B(t)を積算し、平均値iA 、
iBをめる。各電流の平均値iA、iBは夫々送出部
Fから標定センター8に送られる。標定センター8では
、これらの平均電流iA、iBのデータを(6)式に基
づいて処理し、故障点標定を行なう。尚、この実施例で
はコンピュータCPυの起動信号としてリレーRA 、
r(Bからの信号を用いているが、他の信号、例えば
遮断器4A、4+3の開極動作を開極時のアークを検知
する受光器等で検出した信号等を用いることもできる。
B軸1B(t) −iB (t−ΔT) ・・・(8)
ここで遅延時間ΔTは適宜に定めることはできるが、い
かなる場合も故障発生時から遮断器が開極するまでの時
間より長くてはいけない。本実施例ではlQmEIに定
めている。遅延時間へTを上記のように定めると、差の
電流Δ1ALQ Δ佑離同図(ロ)及び(ホ)に示す如
くなシ、必ず遮断器弘、1の開極前に最大値を生じるこ
とになる。しかも、この最大値を生じる時刻すは、遅延
時間ΔTが両コンピュータCPUとも同一であるために
同時刻となる。これによって、両変電所A、Bに連絡線
を張らなくても検出電流の同時刻性が確保されたことに
なる。そして、コンピータCPUは更に、この時刻Tm
から所定時間TOだけ過去における間の検出電(Af、
IA(t)+ 1B(t)を積算し、平均値iA 、
iBをめる。各電流の平均値iA、iBは夫々送出部
Fから標定センター8に送られる。標定センター8では
、これらの平均電流iA、iBのデータを(6)式に基
づいて処理し、故障点標定を行なう。尚、この実施例で
はコンピュータCPυの起動信号としてリレーRA 、
r(Bからの信号を用いているが、他の信号、例えば
遮断器4A、4+3の開極動作を開極時のアークを検知
する受光器等で検出した信号等を用いることもできる。
次に、上記実施例では、i A(t) 、 IB(t)
とも遮断器が開極するまでは単調増加するという一般的
な場合を取扱っているが、例えば一方の変電所の近くで
有抵抗故障が生じた場合には、遠方側の変電所において
流れる事故電(N、iB(りが単調増加とはならず、第
4図に示すように増加途中に節をもつことがある。この
ため検出電流と遅延電流の差の電流Δ113(t)が同
図に示すように2つの極太値をもつこととなり、このう
ち2番目の極太値が最初の極太値より大きな値となった
場合が問題となる。即ちこの場合は単にΔ113(t)
が最大となる時点を探索したのでは、i71.(t)と
1B(t)の同時刻性が確保できず、(6)式の理論式
が成シ立たなくなるのである。しかしΔ1B(t)の最
初の極太値を把えれば1A(t)と1B(t)O同時刻
性は確保できるのであるから、常に最初の極太値を把え
ることができるようコンピュータCPUのプログラムを
調整しておけばよいといえる。それには、コンピュータ
CPU内でΔ1A(tLΔ113(t)の各瞬時におけ
る変化11(後述する。)を判別しその変化iiが最初
に正から負に転じた時点を把えるようにすればよい。詳
論すれば、今、時刻t1におけるΔ113(t)の変化
■iは、■i==Δ113(ti)−Δ113(ti−
Δt) ・・・(力で表わされる。もし、Δ113(t
)が最初の極太値まで運さず、増加しているとすると、 11〉0 となる。そして極太値を通過すれば、ある程度の期間は
減少するから、■1〈0となる。
とも遮断器が開極するまでは単調増加するという一般的
な場合を取扱っているが、例えば一方の変電所の近くで
有抵抗故障が生じた場合には、遠方側の変電所において
流れる事故電(N、iB(りが単調増加とはならず、第
4図に示すように増加途中に節をもつことがある。この
ため検出電流と遅延電流の差の電流Δ113(t)が同
図に示すように2つの極太値をもつこととなり、このう
ち2番目の極太値が最初の極太値より大きな値となった
場合が問題となる。即ちこの場合は単にΔ113(t)
が最大となる時点を探索したのでは、i71.(t)と
1B(t)の同時刻性が確保できず、(6)式の理論式
が成シ立たなくなるのである。しかしΔ1B(t)の最
初の極太値を把えれば1A(t)と1B(t)O同時刻
性は確保できるのであるから、常に最初の極太値を把え
ることができるようコンピュータCPUのプログラムを
調整しておけばよいといえる。それには、コンピュータ
CPU内でΔ1A(tLΔ113(t)の各瞬時におけ
る変化11(後述する。)を判別しその変化iiが最初
に正から負に転じた時点を把えるようにすればよい。詳
論すれば、今、時刻t1におけるΔ113(t)の変化
■iは、■i==Δ113(ti)−Δ113(ti−
Δt) ・・・(力で表わされる。もし、Δ113(t
)が最初の極太値まで運さず、増加しているとすると、 11〉0 となる。そして極太値を通過すれば、ある程度の期間は
減少するから、■1〈0となる。
従って、コンピュータ内でとのIiの変化を検出し、1
1が最初に正から負に転じた時点を把えるようにしてお
けばよいのである。
1が最初に正から負に転じた時点を把えるようにしてお
けばよいのである。
尚、第4図中(す)はリレーRAからの起動信号、(3
)はリレー1(Bからの起動信号を示す、。
)はリレー1(Bからの起動信号を示す、。
本発明に係る直流き電画路の故障点標定方法は以上述べ
た如く遂行されるものであるから、故障点をはさむ両変
電所A、B側で各別にき電線の電流を検出し、記憶演算
処理回路7に、7Bで各別に処理されるものであシなが
ら、各き電線の遮断器が開極する前における同一時間帯
の検出電流の平均値iA、i13を計算することができ
、従って両変電所間に連絡線を張らなくても正確に故障
点標定を行なうことができるという顕著な効果を奏する
。
た如く遂行されるものであるから、故障点をはさむ両変
電所A、B側で各別にき電線の電流を検出し、記憶演算
処理回路7に、7Bで各別に処理されるものであシなが
ら、各き電線の遮断器が開極する前における同一時間帯
の検出電流の平均値iA、i13を計算することができ
、従って両変電所間に連絡線を張らなくても正確に故障
点標定を行なうことができるという顕著な効果を奏する
。
第1図は、故障点標定法の原理図、第2図は本発明方法
を実施するための装置の一例を示す図、第3図は第2図
の装置の動作を説明するだめの波形図、第4図はA変電
所の近くで布抵抗故障を起した場合の装置の動作を説明
するだめの波形図でおる。 2A、2B・・・き電線、4A、4B・・・遮断器、5
A。 5B・・・電流検出器、RA 、 RB・・・故障検出
リレー、7A、7B・・・記憶演算処理回路。 第1図 第3図 TK II4 図
を実施するための装置の一例を示す図、第3図は第2図
の装置の動作を説明するだめの波形図、第4図はA変電
所の近くで布抵抗故障を起した場合の装置の動作を説明
するだめの波形図でおる。 2A、2B・・・き電線、4A、4B・・・遮断器、5
A。 5B・・・電流検出器、RA 、 RB・・・故障検出
リレー、7A、7B・・・記憶演算処理回路。 第1図 第3図 TK II4 図
Claims (1)
- 故障点をはさむ両変電所A、Bのき電線に電流検出器を
設けて、遮断器が開極する前の同一時間帯における検出
電流の平均値話、iBから故障点を標定する方法であっ
て、前記各電流検出器に各別に記憶演算処理回路を接続
して、この回路によって、電流検出器の検出電流1A(
t) 、 1E(t)を記憶し、また一定時間遅延させ
て、検出電流と遅延した電流との差の電流へ廊、Δ1B
をめ、遮断器が開極する直前におけるΔ1AおよびΔI
Bが最大となる時点Tmを探索し、更にその時点Tmか
ら所定時間To過去に至る間の検出電流の平均値iA、
iEを計算させ、もって、各記憶演算処理回路から出力
される前記平均値1λ、ILのデータによって故障点標
定を行なうようにしたことを特徴とする直流電鉄き前回
路の故障点標定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033692A JPH073450B2 (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 直流電鉄き電回路の故障点標定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033692A JPH073450B2 (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 直流電鉄き電回路の故障点標定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177276A true JPS60177276A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH073450B2 JPH073450B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=12393467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59033692A Expired - Lifetime JPH073450B2 (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 直流電鉄き電回路の故障点標定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073450B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017215293A (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | 西日本旅客鉄道株式会社 | 電鉄用き電回路故障点標定システムおよび電鉄用き電回路故障点標定方法 |
| JP2019090649A (ja) * | 2017-11-13 | 2019-06-13 | 株式会社東芝 | 故障点標定システム |
| CN115993507A (zh) * | 2023-03-23 | 2023-04-21 | 成都交大运达电气有限公司 | 一种电气化铁道牵引供电系统的故障测距方法 |
| WO2023175985A1 (ja) * | 2022-03-18 | 2023-09-21 | 日本電信電話株式会社 | 推定装置、推定方法、及びプログラム |
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| JPS5754873A (en) * | 1980-08-15 | 1982-04-01 | Bbc Brown Boveri & Cie | Method of and apparatus for detecting direction in short-circuiting of electric device |
| JPS58117467A (ja) * | 1982-01-05 | 1983-07-13 | Japanese National Railways<Jnr> | 直流電線路故障点標定方式 |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP59033692A patent/JPH073450B2/ja not_active Expired - Lifetime
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