JPS6223314A - 電力系統の保護システム - Google Patents

電力系統の保護システム

Info

Publication number
JPS6223314A
JPS6223314A JP60161195A JP16119585A JPS6223314A JP S6223314 A JPS6223314 A JP S6223314A JP 60161195 A JP60161195 A JP 60161195A JP 16119585 A JP16119585 A JP 16119585A JP S6223314 A JPS6223314 A JP S6223314A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
transmission line
circuit
phase comparison
relay
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.)
Granted
Application number
JP60161195A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0572169B2 (ja
Inventor
重遠 尾田
秀夫 野口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP60161195A priority Critical patent/JPS6223314A/ja
Publication of JPS6223314A publication Critical patent/JPS6223314A/ja
Publication of JPH0572169B2 publication Critical patent/JPH0572169B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は一般に電力系統の保護システムに関し、特に
励磁突入電流或いは電力系統の過渡電流による誤動作対
策を施した位相比較継電器を備えたtlg、力系統の保
護システムに関する。
〔従来の技術〕
第3図囚は、特開昭59−099924号公報に掲載さ
れた従来の電力系統の保護システムの位相比較継電器の
構成を示すブロック図である。
第3図囚において、1は送電線電流を継電器内に導入さ
せるだめの電流変成器(以下rCTJという)、2は前
記CTIの2次電流を電圧信号に変換する補助変成器、
3は前記補助変成器2から出力された電圧信号中に含ま
れる高周波成分を除去して送電線の基本周波数成分だけ
を通過させるフィルタF、4は前記フィルタF3から出
力された信号のうち第3図B (II)にて図示するス
ライスレペルSLHより正側に大きい部分だけを第3図
B(1)にて図示するごとく矩形波信号として出力する
スライスレベルSLH回路、5は前記スライスレベルS
LH回路4と同様に、前記フィルタF3から出力された
信号のうち前記第3図B(II)にて図示するスライス
レベルSLLより正側に大きい部分だけを第3図B (
lv)にて図示するごとく矩形波信号としてスライスレ
ベルSSL信号を、出力するスライスレベルSLL回路
である。該スライスレベルSLL回路5は、前記矩形波
出力信号部ち相手端継電器R,Yへ伝送するように構成
されている。
6は前記相手端継電器RYから伝送されてきた相手端の
スライスレベルSLL信号を再生するスライスレベル8
LL信号再生回路、7aは該信号再生回路6から出力さ
れたスライスレベルSLL信号と前記スライスレベルS
LH回路4から出力された自端のスライスレベルSLH
信号との論理積金とって出力するAND回路、8は前記
AND回路7aから論理レベルrH」の信号が出力され
たときの該信号のオンタイム時間幅が予め設定されてい
る計時時間t1より長いときに継電器R,Yを動作させ
る動作タイマ回路、9は前記動作タイマ回路8によって
動作させられた前記継市器凡Yを、予め設定されている
計時時間t2の経過とともに復帰させる復帰タイマ回路
である 上述した位相比較継電器は、信号が相手端から伝達され
てくるまでの所謂伝送遅延時間を無視した構成となって
いるとともに、前記スライスレベル値SLH及びスライ
スレベル値SLLは、通常第3図B (II)にて図示
したように5LH)lSLIノ1、S L、L<0の関
係が成立するように設定されている。
次に上述した構成の動作を主に送電線が健全な状態にあ
るときのタイミングチャートを示す第3図Bを併用して
以下に説明する。第3図B(1)のようにこの継電器B
Yによって区間ABの送電線を保護する場合を考える。
強電原端をA端として、送電線の健全時に電流が人から
Bに向って流れるとすれば、A端、B端の各CTIA、
1Bが相互に逆極性に接続されているので前述した補助
変成器2の出力信号は第3図B (it)のどとくA端
、B端で略180°位相がずれた電圧波形となる。該電
圧波形が入力されたことによる前記A端、B端の夫々の
スライスレベル値8LH,SLLの信号は第3図B (
lit)及び第3図B (lv)にて図示するごとくで
ある。第3図(1v)にて図示したSLL信号は、第3
図B Mにて図示するごとく夫々伝送装置を介して相手
端に伝送され、AND回路7aにおいて自端スライスレ
ベルSLH信号との間で論理積をとられる。第3図B 
(1)と第3図B (v)とを参照して明らかなように
、前述した自端スライスレベルSLH信号と相手端スラ
イスレベル8LL信号との間に重なり部分がないときに
は前記AND回路7aからは論理レベル「H」の信号は
出力されない(第3図B (vll参照)。即ちAND
回路7aから論理レベルrHJの信号が出力されなけれ
ば、送電線が健全な状態にあることを意味しているので
ある。上記とは逆に、A端、B端間に故障がある場合に
は、B端に流れる故障電流が逆になるため、A端、B端
での補助変成器2の出力電圧が略同極性となり、A N
 D回路7aからはオンタイム時間幅がSLH信号の幅
を持った論理レベルrHJの信号が出力されるので該(
1号のオンタイム時間幅が前記t1よりも太きいとトリ
ップとなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の電力系統の保護システムは以上の↓うに構成され
ているので、送電線が健全状態にあるときにはA端、B
端の継電器内の補助変成器2の2次電圧波形が逆相とな
り、一方、送電線が故障したときには上記2次電圧波形
が同相とならねばならない。
しかしながら、送電線がケーブルで溝成烙れている場合
や或いは長距離送電線の場合などには、該送電線の対地
容量Cが無視できなくなり、例えば、B端側変圧器TR
の外部の地絡事故Fの復旧時には送電線及び変圧器のり
アクタンス分と対地容量分との間で共振現象が生じ、該
共振現象のために継電器BYが誤動作するおそれがある
。即ち前記共振現象によって第4図(11)にて図示す
るととくA端とB端とで発生する高周波成分が異なるこ
とがあると、A端側では基本波と同じ波高値を持つ第2
及び第3高調波が重畳し、一方B端側では基本波と同じ
波高値を持つ第2高調波が重畳することとなる。該高周
波成分の周波数は、実系統においては対地容量Cが大き
いと数1001(zのオーダにまで下がっており変圧器
の励磁突入電流の周波数は約IQQI(z付近になって
いる。又、持続時間も数100 msから数S程度のオ
ーダにもなることが観測されている。そこで、前記A端
側。
B端側での共振条件の違いにより夫々異なった波形の高
周波成分が発生し、このような高周波成分が前記第3図
Aにて図示したごとき継電器R,Y内のフィルタF3に
入ると、該フィルタF3は周波数が基本波に近い数10
0 Hz程度の入力信号については完全にはカットする
ことができずに出力してしまうので、第4図(vl)に
て図示するようにA端側スライスレベルSLH信号とB
端側スライスレベル5LLB信号とがAND回路7aに
おいて重なってA端側の継電器BYが誤動作するおそれ
があり、同様にB端側スライスレベルSLH信号とA端
側スライスレベル5LLA信号とがAND回路7aにお
いて重なってB端側の継電器R,Yも誤動作するおそれ
がある等、システム全体としての信頼性のより一層の向
上を図ることが困難であるという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、高周波が重畳することによって生ずる誤動作
を防止し、もって信頼性のより一層の向上を図ることが
可能な電力系統の保護システムを得ることを目的とする
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る電力系統の保護システムは、送電線の一
端側と他端側との送電電流同士の位相比較により送電線
に発生した故障を検知して送電線の保護を行なう位相比
較継電器と、前記位相比較継電器間で信号の授受を行な
うための伝送手段とを備えたシステムにおいて、少なく
とも一方の位相比較継電器に、前記送電線電圧の低下を
検出して出力する不足電圧検出手段を設け、前記一方の
位相比較継電器に、前記不足電圧検出手段からの出力信
号と前記伝送手段を介して与えられる他方の位相比較継
電器からの出力信号とに基づいて送電線の故@を検知す
る第1信号処理手段を設けるとともに、前記一方の位相
比較継電器に、該位相比較継電器からの出力信号と前記
不足電圧検出手段からの出力信号とにより前記伝送手段
を介して前記他方の位相比較継電器に出力する第2信号
処理手段を設けたものである。
〔作用〕
この発明における第1信号処理手段は、不足電圧検出手
段からの出力信号と伝送手段を介して与えられる他方の
位相比較継電器からの出力信号とに基づいて送電線の故
障を検知し、第2信号処理手段は、一方の位相比較継電
器からの出力信号と前記不足電圧検出手段からの出力信
号とにより前記伝送手段を介して他方の位相比較継電器
に出力するものである。
〔実施例〕
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第1図はこの発明の一実施例に従う電力系統の保護シス
テムに用いられる位相比較継電器の構成を示すブロック
図、第2図(1)はこの発明の一実施例に従う電力系統
の保護システムの概要図、第2図(11)〜(vm)は
この発明の一実施例に従う電力系統の保護システムの動
作を示すタイミングチャートである。なお、第1図にお
ける参照番号1,2゜3.4,596.7&、8.9は
、前記第3図Aにて図示したものと全く同一であるので
説明は省略する。
第1図において、10は送電線のA端側電圧を継電器R
Y入力用の電圧に変換する電圧変換器P、T。
11は前記電圧変換器P、T、からの出力電圧を継電器
RY内部回路用信号に変換する補助電圧トランス、12
はA端側の継電器RYに備えられた不足電圧検出手段即
ち不足電圧検出器U、V、、7bは前記スライスレ−z
S L L回路5から出力されたSSL信号と不足電圧
検出器U、V、からの出力信号との論理積をとって出力
する第2信号処理手段即ちAND回に7eは前記不足電
圧検出器U、V、からの出力信号と、前述した復帰タイ
マ回路からの出力信号との論理積をとつて出力する第1
信号処理手段即ちAND回路である。
次に上述した構成の動作を主に各部の動作タイミングチ
ャートを示す第2図(11)〜第2図(vii+)を併
用して以下に説明する。
時刻t=0で第2図(1)にて図示するF点に継続して
いた地絡事故が復旧したとすると、送電線及び変圧器T
Rのリアクタンス分と対地容量分との間で共振現象が生
ずる。この共振現象によって第2図(11ンにて図示す
るととくA端とB端とで発生する高周波成分が異なるこ
とがあると、A端側では基本波と同じ波高値を持つ第2
及び第3高調波が重畳し、−万B端側では基本波と同じ
波高値を持つ第2高調波が重畳することとなる。前述し
たようK、該高周波成分の周波数は、実系統においては
対地容tCが太きいと数100 Hz のオーダにまで
下がっており変圧器TRの励磁突入電流の周波数は約i
 o OH2付近になっておシ、持続時間も数i o 
o ms  から数S程度のオーダにもなることが観測
されている。このような高周波成分が夫々前記第1図に
て図示したごときA端側とB端側とに配設された継電器
RY内のフィルタF3に入ると、該フィルタF3は周波
数が基本波に近い数100 Hz程度の入力信号につい
ては完全にはカットすることが出来ないから、該フィル
タF3からスライスレベルSLH回路4、スライスレベ
ルSLL回路5には前記第2図(1りにて図示した波形
が略そのまま入力されてしまうこととなる。前記第2図
(Ii)にて図示するA端側入力信号は、スライスレベ
ル5Lf4回路4において該第2図(1りにて図示する
スライスレベルSLHより正側に大きい信号部分だけを
第2図(−)にて図示するごとく矩形波信号としてA端
側継電器BYのAND回路7aに出力されるとともに、
スライスレベ# S L L 回路5においてスライス
レベルSLLよシ正側に大きい信号部分だけを第2図(
閏にて図示するごとく矩形波1g号としてA端側継電器
RYのAND回路7bに出力される。前記第2図(11
jにて図示するB端側入力信号についてもB端側継電器
1(Yにおいて前述したA端側と同様な信号処理が施さ
れ、B端側のスライスレベルSLH回路4からは第2図
(岬にて図示するごとき矩形波信号が、又、スライスレ
ベルSLL回路5からは第2図(1v)にて図示するご
とき矩形波信号が夫々出力されることとなる“。
前述したF点での地絡事故が復旧するとそれまで低下し
ていた送を線電圧が元に戻るので、前記不足電圧検出器
U、V、 12は第2図(vii)にて図示するように
動作復帰する。該不足電圧検出器U、V、12からの出
力信号はAND回路7b、AND回路7Cに夫々出力さ
れる。前述したB端側のスライスレベルSLL回路5か
ら伝送路、伝送装置を介してA端側継電器RYに伝送さ
れた第2図(V)にて図示する5LLB信号は、AND
回路7aにおいて前記第2図(耐にて図示するA端側の
SLH信号との間で論理積をとられ、前記AND回路7
aから第2図(四にて図示するごときオンタイム時間幅
をもった信号がタイマ8、タイマ9を介して前記AND
回路7Cに出力される。この第2図(VIJにて図示し
た信号と前記不足電圧検出器U、V 12から出力され
た第2図(vl)にて図示した信号は前記AND回路7
Cにおいて論理積をとられる。第2図(vl)のA端側
と第2図(vii)のA端側とを参照して明らかなよう
に、両方の信号のオンタイム時間幅が時間的に重なり合
う部分を持たないためトリップは生じない。従って前記
AND回路7cからの出力信号は、第2 因(v+++
)のA端側にて図示するごとくである。
一方、前記第21図(vii)にて図示した不足電圧検
出器U、V、l 2と前記第2図(1v)にて図示した
A端側のスライスレベルSLL信号とはA端側のAND
回路7bにおいて論理積をとられる。この論理積によっ
てAND回路7bから出力された第2図MKて図示する
5LLA信号は、伝送路及び伝送装置を介してB端側継
電器RYに伝送され、B端側のAND回路7aに与えら
れる。該5LLA信号と前述したB端側のスライスレベ
ルS L H回% 4から出力された第2図(IiiJ
にて図示するSLH信号は、前記B端側のAND回路7
aにおいて論理積をとられる。第2図(iiiJのB端
側と第2図(VJのB端側とを参照して明らかなように
、両方の信号のオンタイム時間幅が時間的に重なり合う
部分を持たないためトリップは生じない。従って前記A
ND回路7aからの出力信号は、第2図(viil )
のB端側にて図示するごとくである。
上述したこの発明に従う一実施例では、送電線のA端側
継電器RYのトリップ制御として不足電圧検出器tJ、
v、l 2の出力をAND回路7Cに与えることとした
が、該検出器U、V、12の出力をA端側のAND回路
7aに与えることとしても同様の効果を奏する。又、上
述した実施例では、不足電圧検出器U、V、12が送電
線の片端側の継′亀器RYのみに設置された場合につい
て説明したが、勿論両端の継電器RYに設置しても差支
えなく、その場合、自端のトリップ制御だけで送電線の
故障復旧時等の誤動作を防止できるが、相手端への伝送
路制御も追加しておくと誤動作対策が二重化され非常に
信頼性が向上する。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、不足電圧検出手段か
らの出力信号と伝送手段を介して与えられる他方の位相
比較継電器からの出力信号とに基づいて送電線の故障を
検知するとともに、一方の位相比較継電器からの出力信
号と前記不足電圧検出手段からの出力信号とにより前記
伝送手段を介して他方の位相比較継電器に出力すること
としたので、高周波が重畳することによって生ずる誤動
作を防止し、もって信頼性のより一層の向上を図ること
が可能な電力系統の保護システムが得られる効果がある
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に従う電力系統の保護シス
テムに用いられる位相比較継電器の構成を示すブロック
図、第2図(1)はこの発明の一実施例に従う電力系統
の保藤システムの概要図、第2図(1す+ (tj) 
+ Ovl + (v) r (四l (Vii) l
 (Viii)はこの発明の一実施例に従う電力系統の
保穫システムの動作を示すタイミングチャート、第3図
A、第3図Bは従来の電力系統の保護システムに用いら
れる位相比較継電器の構成を示すブロック図及びその動
作を示すタイミングチャート、第4図は、送電線の一端
側と他端側とで夫々異なる高周波成分が入力されたとき
の従来の電力系統の保護システムの動作を示すタイミン
グチャートである。 図において、1は電流変成器又はC,T、、2は補助変
成器、3はフィルタF、4はスライスレベルSLH回路
、5はスライスレベルSLL回路、7aはAND回路、
7bはAND回路、7CはAND回路、8゛は動作タイ
マ、9は復帰タイマ、10は電圧変換器又はP、T、、
11は補助電圧トランス、12は不足電圧検出器U、V
、  である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 送電線の一端側と他端側とに夫々配設され、該送電線の
    一端側と他端側との送電電流同士の位相が同相か逆相か
    により前記送電線に発生した故障を検知して送電線の保
    護を行なう位相比較継電器と、前記位相比較継電器間で
    信号の授受を行なうための伝送手段とを備えた電力系統
    の保護システムにおいて、少なくとも1方の位相比較継
    電器に、前記送電線電圧の低下を検出して出力する不足
    電圧検出手段を設け、前記1方の位相比較継電器に、前
    記不足電圧検出手段からの出力信号と前記伝送手段を介
    して与えられる他方の位相比較継電器からの出力信号と
    に基づいて送電線の故障を検知する第1信号処理手段を
    設けるとともに、前記1方の位相比較継電器に、該位相
    比較継電器からの出力信号と前記不足電圧検出手段から
    の出力信号とにより前記伝送手段を介して前記他方の位
    相比較継電器に出力する第2信号処理手段を設けたこと
    を特徴とする電力系統の保護システム。
JP60161195A 1985-07-23 1985-07-23 電力系統の保護システム Granted JPS6223314A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60161195A JPS6223314A (ja) 1985-07-23 1985-07-23 電力系統の保護システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60161195A JPS6223314A (ja) 1985-07-23 1985-07-23 電力系統の保護システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6223314A true JPS6223314A (ja) 1987-01-31
JPH0572169B2 JPH0572169B2 (ja) 1993-10-08

Family

ID=15730389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60161195A Granted JPS6223314A (ja) 1985-07-23 1985-07-23 電力系統の保護システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6223314A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011015528A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Toshiba Corp 送電線保護用電流差動継電装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5546826A (en) * 1978-09-29 1980-04-02 Hitachi Ltd Power line carrier type carrier relay device
JPS5999924A (ja) * 1982-11-26 1984-06-08 三菱電機株式会社 位相比較継電器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5546826A (en) * 1978-09-29 1980-04-02 Hitachi Ltd Power line carrier type carrier relay device
JPS5999924A (ja) * 1982-11-26 1984-06-08 三菱電機株式会社 位相比較継電器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011015528A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Toshiba Corp 送電線保護用電流差動継電装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0572169B2 (ja) 1993-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0162081A1 (en) Ripple reduction circuit for an inverter
JPS60500397A (ja) 鉄共振変圧器を用いた電源用故障防止システム
EP0096915B1 (en) Power supply system comprising an a.c. voltage supply source, a load and a connecting cable between the source and the load
JPH0572169B2 (ja)
EP0087700A1 (en) System for detecting a predetermined phase relation between two input electrical quantities detected from an electric power system
JPH0139300B2 (ja)
JP2801770B2 (ja) 交直変換装置の監視回路
JPS61273125A (ja) 位相比較継電器
JPH025627Y2 (ja)
SU1737599A1 (ru) Устройство дл защиты от однофазного замыкани на землю в сети с изолированной нейтралью
JPS622888Y2 (ja)
JPS5814137B2 (ja) 母線選択継電装置
JPS60121912A (ja) 直流送電用直流フィルタ故障検出装置
JPS602016A (ja) 直流送電線の保護方式
JPS5854843Y2 (ja) 交流フイルタ保護装置
JPH05191927A (ja) 交直変換装置の制御装置
JPS62295522A (ja) 信号送受信回路
JPS58165622A (ja) 直流地絡検出装置
JPS62285618A (ja) 地絡保護リレ−方式
JPS61266013A (ja) 直流回路の地絡保護装置
JPS59188333A (ja) 距離継電器
JPS5854572B2 (ja) 搬送保護継電装置
JPH0121686B2 (ja)
JPH03220466A (ja) 地絡検出装置
JPS58215914A (ja) 線路保護リレ−