JPS62201369A - 交流実効値のデジタル検出方法 - Google Patents
交流実効値のデジタル検出方法Info
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- JPS62201369A JPS62201369A JP4295886A JP4295886A JPS62201369A JP S62201369 A JPS62201369 A JP S62201369A JP 4295886 A JP4295886 A JP 4295886A JP 4295886 A JP4295886 A JP 4295886A JP S62201369 A JPS62201369 A JP S62201369A
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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
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、周波数が変化する交流量の実効値をデジタ
ル量で検出する方法に関する。 〔従来技術とその問題点〕 重力系統たとえば送電様、変圧器あるいは交流量′に、
機などを保護するのにあたって、電圧、′７！流あるい
は電力などの交流量をデジタル量で検出し、デジクル保
護継′
ル量で検出する方法に関する。 〔従来技術とその問題点〕 重力系統たとえば送電様、変圧器あるいは交流量′に、
機などを保護するのにあたって、電圧、′７！流あるい
は電力などの交流量をデジタル量で検出し、デジクル保
護継′
【［置により上記の機器を保護する方式が採用さ
れているが、これらデジタル保護継電装置に入力させる
交流量のデジタル実効値は、たとえば９０度間隔２点積
は方式で演算されることが多い。 第４図は９０度間隔２点積算方式で交流量のデジタル実
効値を求める場合の説明図である。この；窮４図におい
て、交流入力の波形はＶ／’ｎ Ａ ｂ ｔ ｎω。ｔ
であられされる（ただしＡは実効値、ω。は基準角速度
をあられす）。第４図に示す交流入力の周波数か５０ヘ
ルツであって、サンプリング周＋ｔＪ］Ｔ５が１ミリ秒
であるとするならば、この交流入力の１サイクル中に２
０回のサンプリングが行われることになり、各サンブリ
ンクごとに得られる千１ンブル測定ｆ直がそれぞれａｌ
、 ａ２・・・・ａ２０で図示されている。 ここでｔ。なる時刻におけるサンプル測定［・頁の２乗
値と、時刻ｔ。より９０度ｌ１１１の（時間的にはπ／
（２ω０）前の）サンプル測定値の２乗値とを加算する
ことで交流入力の実効値の２乗値に比例した量が得られ
るのであって、一般的には下記の（１）式であられされ
る。 （４Ａ ｓｉｎωｃ） ｔＯ）２＋（ｖ”２Ａ ５ｉｎ
（ωＯｔＯ８）］２＝２Ａ２（ｓｉｎ２ω。ｔｏ十ｃｏ
ｓ２ωｏｔｏ）＝ ２ Ａ２・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・曲・・曲・・
・叩・曲（１）第４図においては、たとえばａ８なるサ
ンプル測定値と、これよりも時刻でπ／（２ω０）以前
のサンプル測定１直ａ３とをそれぞれ２乗加算するなら
ば、上述の（１）式と同様に２Ａ２を得るので、これか
ら実効］直Ａを求めるこ七は容易である。 上述のように９０文間隔２点漬ｑ方式によれば交流量の
実効値が容易に、かつ素早く演算できるし、廿ンプリン
グ１眉萌を・唖かくＣるならばｌＡ差も無睨できる程度
に小さくなるので、顔用這カ系統のようｌこ８波数がほ
ぼ一定しζいる場合のデジタル実効直検出方法としては
きわめて有用であり、このよう４こして得られたデジタ
ル実効１ｆＬにより種変の高い保護が期待できる。 しかしながら交流入力の周波数が変化する場合、たとえ
ば周波数変換装置を介して得られる交流電力により可変
速運転される交流電動機を保護したいとき、あるいは低
周波起動水力発電機の起動中を保護したいときなどは、
交流入力の周波数が大幅に変化しており、このようなと
きに前述の９０度間隔２点檀算方式により交流せの実効
値を求めると大きな誤差を生じ、保護装置は上洛な保護
動作をすることができない。すなわち交流入力の周波数
が変化して基準角速度ω。かに倍になったとすると、前
述の（１）式は下記の（２）式となる。 Ｃ１１／−７Ａ ９１１１ ！（ωｏ ｔＱ ） ２＋
〔％／”Ｔ、ひｓｉｎ （ｋωｏｔ０−ｋＴ）） ＝２Ａ”［１−４−（ＣＯ３２ｋωｏｔＯ＋ｃｏｓ （
２ｋωｏｔｏ ｚｋ晋））〕＝ ２ Ａ２（＋−ＣＯ３
（２ｋωｏｔｏ−ｋＷ） ｃｏｓ ｋ ３・−・・−
４２）この（２）式における右辺第２項を下記（３）式
に示すよう１こＥとするならば、このＥが周波数の変化
によって生じる誤差である。 Ｅ＝ＣｏＳ（２にωｏｔｏ−に吾）ｃｏｓｋ吾・・・・
曲間・曲間（３）たとえば交流入力の周波数が２倍すな
わちに＝２となると１００％の誤差を生ずることとなる
ので、周波数が変化する場合に交流入力の実効値をデジ
タル）衝で検出しても誤差が大であって使用することが
できない欠点を有する。 〔発明の目的〕 この発明は、交流入力の周波数が大幅に変化しても、検
出されるデジタル実効値の誤差を極小に抑制することか
でさる交流実効値のデジタル検出方法を提供することを
目的とする。 〔発明の要点〕 この発明は、交流入力を所定のサンプリング周期でその
：ｇ時値を計測するときの瞬時の極性から当該交流入力
の周波数を検出し、この検出された周波数を用いて＠記
文流入カから９０度進み位相の交流を、自由振動の関係
が成立することを利用して求める。これら交流入力の値
と９０度進み位相交流の値とを前１己交流入力のサンプ
ル計測値ならびに検出周波数に応じて補正し、この補正
された相互に９０度の位相差を有する２つの交流量をそ
のサンプリング周期ごとに２乗平均演算することで交流
入力のデジタル実効値を得ようとするものである。 〔発明の実施例〕 まず本発明の原理について説明する。 交流入力を所定の廿ンブリングＩＭ期Ｔ、ごとにデータ
を計測する。このサンプル計測値の極性がたとえば負か
ら正に変化する時点を起点にして、次に再び計測値が負
から正に変化する時点までの廿ンブル数をカウントする
ならば、サンプリング周期が一定であることから、交流
入力の周波数を各サイクルごとに求めることができる。 この交流入力の値をＸｌ ｓ上述のようにして得られる
交’Ａｔ入力の周７皮数をω０とするとき、これより９
０ザ進み位相の交流Ｘ２を求めることができるならば、
このＸｌとＸｌとから交流入力の実効値が得られること
は既に説明したとおりである。 そこでこの９０度進み位相の交流値Ｘ２を交流入力値Ｘ
】とその周波数ω０を用い、下記の（４）式と（５）式
であられされる自由振動の関係を利用することで求める
。 文１＝ωｏ−ｘ２ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（４）文２＝−ωｏ−Ｘ１・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・（５）更に上述の（４）、 （
５）式の関係を直接用いた場合のドリフト誤差や、交流
入力が大幅Ｉこ変動した場合でもこの変化に追従できる
ように、（４）式に対しては（６）式に示す補正を、ま
た（５）式に対しては（７）式に示す補正を設ける。 ｋ＋（ＸＩｍ Ｘｔ） ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・（６）ｋｚ（Ｘ１ｍ−Ｘｔ）・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（７）上述の＋６）、 （７）式に
おけるＸ ｌ ｍは計測された交流入力値、すなわち交
流人力Ｘ１の目標値であり、ｋｌとに２はそれぞれ補正
ゲインをあられす。よってＸｌが完全ＩＣＸ １ ｌＨ
ｉこ追従するならば、（６）式と（７）式とであられさ
れる補正量は零となる。 一般に電力系統における周波数ωＯの変化は最大でも１
秒間に２倍になる程度の変化量であることから、交流入
力の各サイクルごとに轟該交流入力の周波数を求め、こ
の周波数ω０により（４１，（５）式からＸｌとＸｌを
求めるのに利用すればよい。 なお、（５）式のみで９０度進み位相の交流−ｎ Ｘｌ
を求めることができるように考えられるが、誤差などを
補正することが不可能である。しかし本発明においては
、（４）式と（５）式とにより両交流値Ｘ１とＸｌとの
関係を自動的に維持することができる。 さらに（６）式と（７）式とにより電力系統の擾乱など
に起因する交流入力の急激な変化にも追従して各瞬時ご
との実効値算出ができる。 ｖＪ１図は本発明の実施例を示すブロック図であって、
交ｒ’ｆｆ、入力をデーク廿ンブラ１０に入力させるこ
とにより、この交流入力をＴ、なるサンプリング周期で
計測し、周波数検出手段２０と９０度進み交流発生手段
３０とに出力する。 第２図は第１図に示す実施例回路に記載の周波数検出手
段の動作を説明する波形図である。この第２図において
正弦波形の交流人力Ｊ’； Ａ ｓｉｎωＯｔをＴ、な
るサンプリング周期で計測するのであるが、いまｉ ＝
Ｉなる時点での廿ンブルデータがｙ（Ｉ）であり、Ｔ
Ｓなる時間を経過した次の廿ンブリング時点ｉ ＝ Ｉ
＋ １における廿ンブルデータをｙ （Ｉ ＋ １
）とするとき、この第２図であきらかなようにサンプル
データｙ（Ｉ）の極性は負でｙ （Ｉ＋１ ）の極性は
正である。このように極性が負→正に反転したｉ ＝
Ｉ ＋ １なる時点をｊ＝０とし、これ以降のサンプル
時点ごとにｊをカウ°ントして行く。ｊ＝Ｊなるカウン
トのときの廿ンプルデータｙ（Ｊ）の極性が負で、次の
ｊ＝Ｊ＋１なるカウントのときのせンブルデータｙ（Ｊ
＋１）の極性が反転して正となるのを検出すれば、この
交流入力の周波数ω０ は各サイクルごとに下記の（８
）式で求めることができる。 第３図は第１図に示す実施例回路に記載の９０度進み交
流発生手段の構成を示すブロック図であって符号３１が
９０度進み交流発生部であり、符号３７が補正部である
。 ９０度進み交流発生部３１にはデータサンプラ１０と周
波数検出手段２０から交流入力値Ｘ１、周波数ωｏ１サ
ンプリング周期Ｔｓが与えられるので乗算器３２〜３５
を図示のように構成することで、前述せる（４）、 （
５１式の自由振動の利用により９０度進み位相の交流値
Ｘ２が得られる。なお乗算器３３と３５によるｚ−１の
演算部分は、サンプリング周期ごとに交流入力値Ｘ１
と９０度進み位相の交流値Ｘ２それぞれの什ンプルデー
クの時間的移動を示すものであって、計算値を保存して
おいて、サンプリング周期ごとに移動させればよい。 補正部３７は乗Ｊ器３８と３９とを備えており、計測さ
れた交流入力値Ｘ１ｍを入力することにより、前述の（
６）、 （７１式の関係により、９０度進み交流発生部
３１の演算結果をこの補正部３７＆こより補正する。す
なわち９０度進み交流発生部３１のみではデジタル化演
′Ｑ−誤差などにより、交流入力値Ｘ１と実際に計測さ
れた交流入力値Ｘ１ｍとには若干のずれを生じる。また
電力系統の故障時などにはこのＸ１ｍの値が急激に変化
することになる。このような場合にＸ】がＸ １ ｍに
追従するように補正部３７が動作する。 第１Ｌ項に示す実施例回路における９０度進み交流発生
手段は上述のよ・うにして交流入力値Ｘ１と、この交流
入力値Ｘ１力）ら９０度進み位相にある交流値Ｘ２七を
Ｔｓなるサンブリング周期ごとに実効値演算手段４０に
出力する。この実効値偵４手段４０は各サンブリング周
期ごとに下記の（９）式１こ示す演算を行うことにより
、Ｘなる交流入力のデジタル実効値を算出する。 〔発明の効果Ｊ この発明によれば、周波数が変化する交流量の実効値を
デジタル量で検出するのにあたって、この交流入力の瞬
時値を所定のサンブリング周期で計測するとともζこ、
このサンフールデータから当該交流入力の周波数を各廿
イクルごとに求める。この交流入力と周波数と（こより
、自由邊劾の関係からこの交流入力に対し９０度進み位
相にある交流を求めるとともに、交流入力の変動を計測
値により補正し、９０度の位相差を有する両受流量を各
サンブリング周期ごとに２乗平均して交流実効値のデジ
タル量を求めている。このような方法によれば電力系統
故障時に交流入力が急激に変動しても、この変動に追従
して各瞬時毎に実効値を演算できるので、変動に起因す
る誤差を生じることがなく、かつ時間遅れを有すること
なく演算結果が得られるので、周波数とともにその速度
を変化させて運転する交流電動機や、低周波起動水力発
電機などのように、周波数が大幅に変化する交流機器を
デジタル保護継電器で保義する場合に、本発明による実
効値のデジタル検出方法はきわめて有用であって、精度
の高い保護が期待できる。
れているが、これらデジタル保護継電装置に入力させる
交流量のデジタル実効値は、たとえば９０度間隔２点積
は方式で演算されることが多い。 第４図は９０度間隔２点積算方式で交流量のデジタル実
効値を求める場合の説明図である。この；窮４図におい
て、交流入力の波形はＶ／’ｎ Ａ ｂ ｔ ｎω。ｔ
であられされる（ただしＡは実効値、ω。は基準角速度
をあられす）。第４図に示す交流入力の周波数か５０ヘ
ルツであって、サンプリング周＋ｔＪ］Ｔ５が１ミリ秒
であるとするならば、この交流入力の１サイクル中に２
０回のサンプリングが行われることになり、各サンブリ
ンクごとに得られる千１ンブル測定ｆ直がそれぞれａｌ
、 ａ２・・・・ａ２０で図示されている。 ここでｔ。なる時刻におけるサンプル測定［・頁の２乗
値と、時刻ｔ。より９０度ｌ１１１の（時間的にはπ／
（２ω０）前の）サンプル測定値の２乗値とを加算する
ことで交流入力の実効値の２乗値に比例した量が得られ
るのであって、一般的には下記の（１）式であられされ
る。 （４Ａ ｓｉｎωｃ） ｔＯ）２＋（ｖ”２Ａ ５ｉｎ
（ωＯｔＯ８）］２＝２Ａ２（ｓｉｎ２ω。ｔｏ十ｃｏ
ｓ２ωｏｔｏ）＝ ２ Ａ２・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・曲・・曲・・
・叩・曲（１）第４図においては、たとえばａ８なるサ
ンプル測定値と、これよりも時刻でπ／（２ω０）以前
のサンプル測定１直ａ３とをそれぞれ２乗加算するなら
ば、上述の（１）式と同様に２Ａ２を得るので、これか
ら実効］直Ａを求めるこ七は容易である。 上述のように９０文間隔２点漬ｑ方式によれば交流量の
実効値が容易に、かつ素早く演算できるし、廿ンプリン
グ１眉萌を・唖かくＣるならばｌＡ差も無睨できる程度
に小さくなるので、顔用這カ系統のようｌこ８波数がほ
ぼ一定しζいる場合のデジタル実効直検出方法としては
きわめて有用であり、このよう４こして得られたデジタ
ル実効１ｆＬにより種変の高い保護が期待できる。 しかしながら交流入力の周波数が変化する場合、たとえ
ば周波数変換装置を介して得られる交流電力により可変
速運転される交流電動機を保護したいとき、あるいは低
周波起動水力発電機の起動中を保護したいときなどは、
交流入力の周波数が大幅に変化しており、このようなと
きに前述の９０度間隔２点檀算方式により交流せの実効
値を求めると大きな誤差を生じ、保護装置は上洛な保護
動作をすることができない。すなわち交流入力の周波数
が変化して基準角速度ω。かに倍になったとすると、前
述の（１）式は下記の（２）式となる。 Ｃ１１／−７Ａ ９１１１ ！（ωｏ ｔＱ ） ２＋
〔％／”Ｔ、ひｓｉｎ （ｋωｏｔ０−ｋＴ）） ＝２Ａ”［１−４−（ＣＯ３２ｋωｏｔＯ＋ｃｏｓ （
２ｋωｏｔｏ ｚｋ晋））〕＝ ２ Ａ２（＋−ＣＯ３
（２ｋωｏｔｏ−ｋＷ） ｃｏｓ ｋ ３・−・・−
４２）この（２）式における右辺第２項を下記（３）式
に示すよう１こＥとするならば、このＥが周波数の変化
によって生じる誤差である。 Ｅ＝ＣｏＳ（２にωｏｔｏ−に吾）ｃｏｓｋ吾・・・・
曲間・曲間（３）たとえば交流入力の周波数が２倍すな
わちに＝２となると１００％の誤差を生ずることとなる
ので、周波数が変化する場合に交流入力の実効値をデジ
タル）衝で検出しても誤差が大であって使用することが
できない欠点を有する。 〔発明の目的〕 この発明は、交流入力の周波数が大幅に変化しても、検
出されるデジタル実効値の誤差を極小に抑制することか
でさる交流実効値のデジタル検出方法を提供することを
目的とする。 〔発明の要点〕 この発明は、交流入力を所定のサンプリング周期でその
：ｇ時値を計測するときの瞬時の極性から当該交流入力
の周波数を検出し、この検出された周波数を用いて＠記
文流入カから９０度進み位相の交流を、自由振動の関係
が成立することを利用して求める。これら交流入力の値
と９０度進み位相交流の値とを前１己交流入力のサンプ
ル計測値ならびに検出周波数に応じて補正し、この補正
された相互に９０度の位相差を有する２つの交流量をそ
のサンプリング周期ごとに２乗平均演算することで交流
入力のデジタル実効値を得ようとするものである。 〔発明の実施例〕 まず本発明の原理について説明する。 交流入力を所定の廿ンブリングＩＭ期Ｔ、ごとにデータ
を計測する。このサンプル計測値の極性がたとえば負か
ら正に変化する時点を起点にして、次に再び計測値が負
から正に変化する時点までの廿ンブル数をカウントする
ならば、サンプリング周期が一定であることから、交流
入力の周波数を各サイクルごとに求めることができる。 この交流入力の値をＸｌ ｓ上述のようにして得られる
交’Ａｔ入力の周７皮数をω０とするとき、これより９
０ザ進み位相の交流Ｘ２を求めることができるならば、
このＸｌとＸｌとから交流入力の実効値が得られること
は既に説明したとおりである。 そこでこの９０度進み位相の交流値Ｘ２を交流入力値Ｘ
】とその周波数ω０を用い、下記の（４）式と（５）式
であられされる自由振動の関係を利用することで求める
。 文１＝ωｏ−ｘ２ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（４）文２＝−ωｏ−Ｘ１・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・（５）更に上述の（４）、 （
５）式の関係を直接用いた場合のドリフト誤差や、交流
入力が大幅Ｉこ変動した場合でもこの変化に追従できる
ように、（４）式に対しては（６）式に示す補正を、ま
た（５）式に対しては（７）式に示す補正を設ける。 ｋ＋（ＸＩｍ Ｘｔ） ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・（６）ｋｚ（Ｘ１ｍ−Ｘｔ）・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（７）上述の＋６）、 （７）式に
おけるＸ ｌ ｍは計測された交流入力値、すなわち交
流人力Ｘ１の目標値であり、ｋｌとに２はそれぞれ補正
ゲインをあられす。よってＸｌが完全ＩＣＸ １ ｌＨ
ｉこ追従するならば、（６）式と（７）式とであられさ
れる補正量は零となる。 一般に電力系統における周波数ωＯの変化は最大でも１
秒間に２倍になる程度の変化量であることから、交流入
力の各サイクルごとに轟該交流入力の周波数を求め、こ
の周波数ω０により（４１，（５）式からＸｌとＸｌを
求めるのに利用すればよい。 なお、（５）式のみで９０度進み位相の交流−ｎ Ｘｌ
を求めることができるように考えられるが、誤差などを
補正することが不可能である。しかし本発明においては
、（４）式と（５）式とにより両交流値Ｘ１とＸｌとの
関係を自動的に維持することができる。 さらに（６）式と（７）式とにより電力系統の擾乱など
に起因する交流入力の急激な変化にも追従して各瞬時ご
との実効値算出ができる。 ｖＪ１図は本発明の実施例を示すブロック図であって、
交ｒ’ｆｆ、入力をデーク廿ンブラ１０に入力させるこ
とにより、この交流入力をＴ、なるサンプリング周期で
計測し、周波数検出手段２０と９０度進み交流発生手段
３０とに出力する。 第２図は第１図に示す実施例回路に記載の周波数検出手
段の動作を説明する波形図である。この第２図において
正弦波形の交流人力Ｊ’； Ａ ｓｉｎωＯｔをＴ、な
るサンプリング周期で計測するのであるが、いまｉ ＝
Ｉなる時点での廿ンブルデータがｙ（Ｉ）であり、Ｔ
Ｓなる時間を経過した次の廿ンブリング時点ｉ ＝ Ｉ
＋ １における廿ンブルデータをｙ （Ｉ ＋ １
）とするとき、この第２図であきらかなようにサンプル
データｙ（Ｉ）の極性は負でｙ （Ｉ＋１ ）の極性は
正である。このように極性が負→正に反転したｉ ＝
Ｉ ＋ １なる時点をｊ＝０とし、これ以降のサンプル
時点ごとにｊをカウ°ントして行く。ｊ＝Ｊなるカウン
トのときの廿ンプルデータｙ（Ｊ）の極性が負で、次の
ｊ＝Ｊ＋１なるカウントのときのせンブルデータｙ（Ｊ
＋１）の極性が反転して正となるのを検出すれば、この
交流入力の周波数ω０ は各サイクルごとに下記の（８
）式で求めることができる。 第３図は第１図に示す実施例回路に記載の９０度進み交
流発生手段の構成を示すブロック図であって符号３１が
９０度進み交流発生部であり、符号３７が補正部である
。 ９０度進み交流発生部３１にはデータサンプラ１０と周
波数検出手段２０から交流入力値Ｘ１、周波数ωｏ１サ
ンプリング周期Ｔｓが与えられるので乗算器３２〜３５
を図示のように構成することで、前述せる（４）、 （
５１式の自由振動の利用により９０度進み位相の交流値
Ｘ２が得られる。なお乗算器３３と３５によるｚ−１の
演算部分は、サンプリング周期ごとに交流入力値Ｘ１
と９０度進み位相の交流値Ｘ２それぞれの什ンプルデー
クの時間的移動を示すものであって、計算値を保存して
おいて、サンプリング周期ごとに移動させればよい。 補正部３７は乗Ｊ器３８と３９とを備えており、計測さ
れた交流入力値Ｘ１ｍを入力することにより、前述の（
６）、 （７１式の関係により、９０度進み交流発生部
３１の演算結果をこの補正部３７＆こより補正する。す
なわち９０度進み交流発生部３１のみではデジタル化演
′Ｑ−誤差などにより、交流入力値Ｘ１と実際に計測さ
れた交流入力値Ｘ１ｍとには若干のずれを生じる。また
電力系統の故障時などにはこのＸ１ｍの値が急激に変化
することになる。このような場合にＸ】がＸ １ ｍに
追従するように補正部３７が動作する。 第１Ｌ項に示す実施例回路における９０度進み交流発生
手段は上述のよ・うにして交流入力値Ｘ１と、この交流
入力値Ｘ１力）ら９０度進み位相にある交流値Ｘ２七を
Ｔｓなるサンブリング周期ごとに実効値演算手段４０に
出力する。この実効値偵４手段４０は各サンブリング周
期ごとに下記の（９）式１こ示す演算を行うことにより
、Ｘなる交流入力のデジタル実効値を算出する。 〔発明の効果Ｊ この発明によれば、周波数が変化する交流量の実効値を
デジタル量で検出するのにあたって、この交流入力の瞬
時値を所定のサンブリング周期で計測するとともζこ、
このサンフールデータから当該交流入力の周波数を各廿
イクルごとに求める。この交流入力と周波数と（こより
、自由邊劾の関係からこの交流入力に対し９０度進み位
相にある交流を求めるとともに、交流入力の変動を計測
値により補正し、９０度の位相差を有する両受流量を各
サンブリング周期ごとに２乗平均して交流実効値のデジ
タル量を求めている。このような方法によれば電力系統
故障時に交流入力が急激に変動しても、この変動に追従
して各瞬時毎に実効値を演算できるので、変動に起因す
る誤差を生じることがなく、かつ時間遅れを有すること
なく演算結果が得られるので、周波数とともにその速度
を変化させて運転する交流電動機や、低周波起動水力発
電機などのように、周波数が大幅に変化する交流機器を
デジタル保護継電器で保義する場合に、本発明による実
効値のデジタル検出方法はきわめて有用であって、精度
の高い保護が期待できる。
第１図は本発明の実施ψ１］を示すブロック図であり、
第２図は第１図に示す実施例回路に記載の周波数検出手
段の動作を説明する波形図、第３図は第１図に示す実施
例回路に記載の９０度進み交流発生手段の溝成を示すブ
ロック図である。第４図は９０度間隔２点積算方式で交
流量のデジタル実効値を求める場合の説明図である。 １０・・データ廿ンブラ、２０・・周波数検出手段、３
０・・９０度進み交流発生手段、３１・・９０度進み交
流発生部、３２〜３５・・乗算器、３７ ・補正部、３
８．３９・・乗算≧聾。 第１図 第２図
第２図は第１図に示す実施例回路に記載の周波数検出手
段の動作を説明する波形図、第３図は第１図に示す実施
例回路に記載の９０度進み交流発生手段の溝成を示すブ
ロック図である。第４図は９０度間隔２点積算方式で交
流量のデジタル実効値を求める場合の説明図である。 １０・・データ廿ンブラ、２０・・周波数検出手段、３
０・・９０度進み交流発生手段、３１・・９０度進み交
流発生部、３２〜３５・・乗算器、３７ ・補正部、３
８．３９・・乗算≧聾。 第１図 第２図
Claims (1)
- １）交流入力の瞬時値を所定のサンプリング周期で計測
してこの交流入力の周波数を各サイクルごとに検出し、
この検出周波数を用いて前記交流入力よりも９０度進み
位相の交流を発生させ、これら交流入力の値と９０度進
み位相交流の値とを前記交流入力のサンプル計測値なら
びに検出周波数に応じて補正し、この補正された相互に
９０度の位相差を有する２つの交流量をそのサンプリン
グ周期ごとに２乗平均演算することで前１己交流入力の
デジタル実効値を得るようにしている交流実効値のデジ
タル検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4295886A JPS62201369A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 交流実効値のデジタル検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4295886A JPS62201369A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 交流実効値のデジタル検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62201369A true JPS62201369A (ja) | 1987-09-05 |
Family
ID=12650533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4295886A Pending JPS62201369A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 交流実効値のデジタル検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62201369A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01100464A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-18 | Toshiba Corp | 振幅値演算装置 |
| JP2006126135A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Densei Lambda Kk | 停電検出装置、電源切換装置、無停電電源装置、および、停電検出用プログラム |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP4295886A patent/JPS62201369A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01100464A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-18 | Toshiba Corp | 振幅値演算装置 |
| JP2006126135A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Densei Lambda Kk | 停電検出装置、電源切換装置、無停電電源装置、および、停電検出用プログラム |
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