JPS6235336B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6235336B2
JPS6235336B2 JP54012618A JP1261879A JPS6235336B2 JP S6235336 B2 JPS6235336 B2 JP S6235336B2 JP 54012618 A JP54012618 A JP 54012618A JP 1261879 A JP1261879 A JP 1261879A JP S6235336 B2 JPS6235336 B2 JP S6235336B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
line
current
ath
zero
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.)
Expired
Application number
JP54012618A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS55106028A (en
Inventor
Kunio Matsuzawa
Takaaki Kai
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.)
Meidensha Corp
Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Original Assignee
Meidensha Corp
Tokyo Electric Power Co Inc
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 Meidensha Corp, Tokyo Electric Power Co Inc filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP1261879A priority Critical patent/JPS55106028A/ja
Publication of JPS55106028A publication Critical patent/JPS55106028A/ja
Publication of JPS6235336B2 publication Critical patent/JPS6235336B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は電力系統の保護装置に係り、特に共架
多回線地絡方向保護リレーに関するものである。 第1図は共架系統モデルと鉄塔モデルを示し、
零相電流の補償をするにあつて、第1図の共架系
統モデルで、他回線1号線のA,B,C相の各相
電流をIA,IB,IC、2号線の各相電流をI′A
I′B,I′Cとする。これにより生じる磁束が、自回
線(抵抗接地系)の1号線のa,b,c相、同じ
く2号線a′,b′,c′相に鎖交する磁束数をφa,φ
b,φc及びφ′a,φ′b,φ′cとすると、これらは
(1)式で求まる。 (1)式のMAa,MBa,…,MCC′は次の通りであ
る。 MAa:他回線1LのA相と自回線1Lのa相との
単位長あたりの相互インダクタンス。 MBa:他回線1LのB相と自回線1Lのa相との
単位長あたりの相互インダクタンス。 MCc′:他回線2LのC′相と自回線2LのC′相との
単位長あたりの相互インダクタンス。 共架系統の電線配置モデルを第2図に示す。これ
から(1)式右辺の各相互インダクタンスを求めた結
果を第1表に示す。 自回線の1号線のa,b,c相、及び2号線の
a′,b′,c′相に発生する電磁誘導電圧、Van,Vb
,Vcn及びVan,Vbn,,Vcnは、φa,φb
φc,φ′a,φ′b,φ′cを微分して符号を反転する
ことによつて求まる。それを(2)式に示す。 (2)式から自回線の1号線a,b,c相に発生す
る誘導電圧と2号線a′,b′,c′相に発生する誘導
電圧との回線間各相の誘導電圧の差は(3)式にな
る。ここでMは(1)式のMに相当するものである。 自回線の、1号線と2号線の回線間ループイン
ピーダンスをZ00とすると、1号線、2号線の各
相の回線間循環電流iath,ibth,icthは(4)式で与
えられる。 (第1表) 第2図の導体配置から計算した他回線と自回線
間の相互インダクタンス(単位m当り) Ba=μl/2πlog2He/DAa−h MBa′=μl/2πlog2He/{(DAa−h)
+W}〓 MCb=μl/2πlog2He/DAa−2h MCa′=μl/2πlog2he/{(DAa−2h)
+W}〓 MAa=μl/2πlog2He/{(DAa−2h)
+W}〓 MAa′=μl/2πlog2He/DAa−2h MBa=μl/2πlog2He/{(DAa−h)
+W}〓 MBa′=μl/2πlog2He/DAa−h Ab=μl/2πlog2He/DAa+d MAb′=μl/2πlog2He/{(DAa+d)
+W}〓 MBb=μl/2πlog2He/DAa+d−h MBb′=μl/2πlog 2He/{(DAa+d−h)+W}〓 MCb=μl/2πlog2He/DAa+d−2h MCb′=μl/2πlog 2He/{(DAa+d−2h)+W}〓 MAa=μl/2πlog 2He/{(DAa+d−2h)+W}〓 MAb′=μl/2πlog2He/DAa+d−2h MBb=μl/2πlog 2He/{(DAa+d−h)+W}〓 MBb′=μl/2πlog2He/DAa+d−h MCb=μl/2πlog2He/{(DAa+d)
+W}〓 Mcb′=μl/2πlog2He/DAa+d MAc=μl/2πlog2He/DAa+2d MAc′=μl/2πlog2He/{(DAa+2d)
+W}〓 MBc=μl/2πlog2He/DAa+2d−h MBc′=μl/2πlog 2He/{(DAa+2d−h)+W}〓 MCc=μl/2πlog2He/DAa+2d−2h MCc′=μl/2πlog 2He/{(DAa+2d−2h)+W
〓 MAc=μl/2πlog 2He/{(DAa+2d−2h)+W
〓 MAc′=μl/2πlog2He/DAa+2d−2
h MBc=μl/2πlog 2He/{(DAa+2d−h)+W}〓 MBc′=μl/2πlog2He/DAa+2d−h MCc=μl/2πlog2He/{(DAa+2d)
+W}〓 MCc′=μl/2πlog2He/DAa+2d l:併架亘長(m) μ:空気中の透磁率4π×10-7 (3),(4)式及び第1表から他回線の各運用状態
(2回線並用または1回線のみ運用)でのIath,
Ibth,及びIcthとの関係式を求める。 (a) 他回線2回線並用時 他回線の各相電流は次の通りである。 (5)式を(3)式に代入して整理すると(6)式になる。 (6)式に(4)式からI0とVan−Vbn,Vcn−Vcn
消去してiathとibth及びicthとの関係式を求め
ると(7),(8)式になる。 iath=(M−MAa+M′−M)+(MBa′−MBa+M′−M)a
(MAb′−MAb+M′−M)+(M−MBb+M′−M)a +(MCa′−MCa+M′−M)a/+(MCb′−MCb+M′−M)ai
bth……(7) iath=(MAa′−MAa+M′−M)+(MBa′−MBa+M′−M)a
(MAc′−MAc+M′−M)+(MBc′−MBc+M′−M)a +(MCa′−MCa+M′−M)a/+(MCc′−MCc+M′−M)ai
cth……(8) (7),(8)式に第1表の相互インダクタンスの式を
代入すると(9),(10)式になる。 (9),(10)式からわかるように電線配置によつて決
まる(9)式、(10)式の右辺の係数とibthまたはicth
からiathが推定することができる。(9),(10)式の
分子をK〓a、(9)式、(10)式の分母をそれぞれK〓b
K〓
とおくと、(11),(12)式になる。 iath=K/Kbth …(11) iath=K/Kcth …(12) (11),(12)式から ibth=K/Kath …(13) ibth=K/Kcth …(14) 従つて、(13),(14)式からiathまたはicthから
bthが推定できる。 また、(11),(12)式から icth=K/Kath …(15) icth=K/Kbth …(16) 従つて、(15),(16)式からわかるようにiath
たはibthからicthが推定できる。 (b) 他回線1号線のみ運用、2号線停止 他回線各相電流は次のように書ける。 (a)の場合と同様にiathとibthまたはicthとの
関係式を求めると(18),(19)式になる。 iath=(MAa′−MAa)+(MBa′−MBa)a+(MCa′−MCa)a/(MAb′−MAb
+(MBb′−MBb)a+(MCb′−MCb)aibth…(18) iath=(MAa′−MAa)+(MBa′−MBa)a+(MCa′−MCa)a/(MAc′−MAc
+(MBc′−MBc)a+(MCc′−MCc)aicth…(19) (18),(19)式に第1表の相互インダクタンス
の式を代入して (20),(21)式からわかるようにibth又はicth
らiathが推定できる。 (20),(21)式の分子をK〓a′、(20)式、(21

式の分母をK〓b′,K〓c′とおくと、 iath=K′/K′ibth …(22) iath=K′/K′icth …(23) ibth=K′/K′iath …(24) ibth=K′/K′icth …(25) icth=K′/K′iath …(26) icth=K′/K′ibth …(27) (22)と(27)式からわかるようにある相循環電
流から他の相循環電流を推定することができる。 (c) 他回線2号線のみ運用、1号線停止 他回線各相電流は次のようにかける。 (a)の場合と同様にiathとibthまたはicthとの
関係式を求めると、(29),(30)式になる。 iath=(M′−M)+(M′−M)a+(M′−M)a/(M
′−M)+(M′−M)a+(M′−M)aibth…(29) iath=(M′−M)+(M′−M)a+(M′−M)a/(M
′−M)+(M′−M)a+(M′−M)aicth…(30) (29),(30)式に第1表の相互インダクタンス
の式を代入すると (31),(32)式の分子をKa″,(31),(32)式
の分母をK〓b″,K〓c″とおくと iath=K″/K″ibth …(33) iath=K″/K″icth …(34) ibth=K″/K″iath …(35) ibth=K″/K″icth …(36) icth=K″/K″iath …(37) icth=K″/K″ibth …(38) (33)〜(38)式を使つて、ある相循環電流から
他の相循環電流を推定することができる。 iath,ibth及びicthとの関係式の1例を第1
図に示した共架系統モデルを例にとり、他回線2
回線並用時、1回線のみ運用時の場合のiath
bth及びicthとの関係式を求めると・ (9),(10),(20),(21),(31),(32)式から
【表】 第2表は他回線の各運用状態でのiath,ibt
,icthの関係式である。 第2表から、他回線が2回線並用時、1回線運
用時のいずれの状態でも、iath,ibthcthの関
係式は2%以内の偏差で一定であることがわか
る。言い換えると、他回線2回線運用時の場合で
のiath,ibth,icthとの関係式より、他回線事
故時と再閉路時を除いて他回線の運用状態にかか
わらず、位相差で4゜、大きさで2%以内の誤差
である相の循環電流から他の相の循環電流を推定
することができる。 従つて他回線健全時の場合のiath,ibth,ict
との関係式を、2回線並用時の場合での関係式
で代表させる。 (11)―(16)式を再び記すと iath=Ka/Kbibth …(11) iath=Ka/Kcicth …(12) ibth=Kb/Kaiath …(13) ibth=Kb/Kcicth …(14) icth=Kc/Kaiath …(15) icth=Kc/Kbibth …(16) Ka,Kb,Kcは一定値で電線の配置から求ま
る。 (11)〜(16)式から iath=Ka/Kbibth=Ka/Kcicth …(39) ibth=Kb/Kaiath=Kb/Kcicth …(40) icth=Kc/Kaiath=Kc/Kbibth …(41) 各相の回線間差電流(1号線から2号線の相電
流を引く)ias,ibs,icsは、各相の循環電流
ath,ibth,icthの2倍に等しいから(39)〜
(41)式のiath,ibth,icthのかわりにias,ib
,icsを代入しても(39)〜(41)式は成立す
る。しかし事故相には循環電流の他に事故電流が
重畳するので、(39)〜(41)式の中で事故相に
対応する式は成立しない。例えば、a相地絡の場
合(39)式のみ成立して(40)式、(41)式が成
立しない。従つて(30)〜(40)式の成否を推定
して地絡相を求め、地絡相の循環電流iathは、
他の循環電流から推定する。1線地絡を対象に
(39)〜(41)式の成否をまとめると第3表の通
りである。
【表】 a相地絡の場合、ibs,icsはb相、c相の2
相の循環電流2ibth,2icthであるから、これらより
a相循環電流iathを推定する。(11),(12)式から 2iath=Ka/Kbibs …(42) 2iath=Ka/Kcics …(43) (42),(43)式の平均をとつて 2iath=(Ka/Kbibs+Ka/Kcics)/2
…(44) 他の相の1線地絡故障の場合も同様に、健全相
から推定できる。 b相地絡の場合 2ibth=(Kb/Kaias+Kb/Kcics)/2
…(45) c相地絡の場合 2icth=(Kc/Kaias+Kc/Kbibs)/2
…(46) 相手端が先行しや断するとias,ibs,ics
夫々a,b,c相の負荷電流となり、故障相には
さらに故障電流が重畳するので(39)〜(41)式
は成立しない。 第3図に、零相循環電流補償処理フロー図を示
す。例としてa相1線地絡時を考える。第4図に
a相1線地絡時の各電流方向を示しているので参
照する。各相の回線間差電流(各相1号線電流か
ら2号線電流を引く)Ias,Ibs,Icsとして Ips=Ias+Ibs+Ics …(47) とおく。今、第4図に示すようにa相の1号線、
2号線に流れる事故電流をIF1,IF2とすると、
as,Ibs,Icsは Ias=IF1+IF2+2Iath …(48) Ibs=2Ibth …(49) Ics=2Icth …(50) (48),(49),(50)式で表わされる。従つて
(47)式は(51)式になる。 Ips=IF1−IF2+2(Iath+Ibth+Icth
…(51) 第3図の処理フローブロツク2でのIps
(29)式となる。 a相地絡であるから、(39)〜(41)式の中で
(39)式のみ成立し、他の式は成立しないから、
ブロツク2よりブロツク8に進む。a相地絡であ
るから、(39)〜(41)式の中で(39)式のみ成
立し、他の式は成立しないから、ブロツク2より
ブロツク8に進む。 ブロツク3,4,5,6は(39)〜(41)式の
成否を判断して地絡相の検出及び相手端先行しや
断かどうか判断しているが、(39)〜(41)式に
は、推定誤差があるから、a相のみ地絡時でも
(39)式が必ずしも成立しない。従つて、(39)〜
(41)式で成立範囲を定義する必要がある。 ブロツク3では、(39)式の成否を判断してい
るが、a相循環電流の推定誤差をεaとして |Kb/Kaibs−Ka/Kcics| <εa・2/1|Kb/Kaibs+Ka/Kcic
s
| であれば成立と判定する ブロツク4,5では(40)式の成否を判断して
いるが、b相循環電流の推定誤差をεbとして |Kb/Kaias−Kb/Kcics| <εb・1/2|Kb/Kaias+Kb/Kcic
s
| であれば成立と判定する。 ブロツク6では、(41)式の成否を判断してい
るが、c相の循環電流の推定誤差をεcとして |Kc/KaIas−Kc/KbIbs| <εc・1/2|Kc/KaIas+Kc/KbIb
s
| であれば成立と判定する。 a相地絡であるから、ブロツク8でb相、c相
の循環電流ibth,icthよりiathを推定する。こ
こで(44)式からiathを求め、さらにiath,ib
,icsから零相循環電流Ipthの2倍を算出す
る。これよりブロツク12に進み(52)式の演算
を行う Ipf=Ips−2Ipth …(52) (52)式のIpfは(51)式のIpsより、ほぼ2培の
零相循環電流をひいたものであるからIpfは、零
相電流の差である。このIpfと、測定した零相電
圧Vpによつて、ブロツク12で故障回線を選択
する。ブロツク13では、ブロツク12からの、
1号線あるいは2号線のしや断指令が一定以上連
続したらしや断指令をだす。 他のb相、c相の1線地絡故障時には、(51)
式のIpsの演算を行い、それぞれ、ブロツク9,
10に進み、零相循環電流を健全相より推定し
て、ブロツク12でこれを補償する。 相手端先行しや断の場合には(39)〜(41)式
のどれも成立しないからブロツク11へ進む。こ
こで零相循環電流Ipth=0とする。それは片回
線運用時にて零相循環電流は存在しないからであ
る。 回線健全時には(39)〜(41)式のどれもが成
立してブロツク7に進む。ここで 2Ipth=Ias+Ibs+Ics …(53) とすれば、ブロツク12でIpf=0となり、零相
循環電流は補償される。 第5図は本原理を適用したブロツク図の一例を
示したものである。第5図において、1は高抵抗
接地系統の並行2回線系統を単結線で示したもの
で各相の回線間差電流Ias,Ibs,Icsを測定す
る。2は並行2回線の各相に設置された電流変成
器で差回路接続されている。3は電圧変成器で各
相電圧Va,Vb,Vcを測定する。6はデータ変
換部で、電流変成器2からの回線間差電流Ias
bs,Icsと電圧変成器からの各相電圧Va,V
b,Vcを入力としこれらをサンプリング処理する
とともにアナログ/デイジタル(A/D)変換処
理を行う。すなわち、データ変換部6は、電流変
成器2で得られた電流信号と電圧変成器で得られ
た電圧信号とを一定周期でサンプリングしてホー
ルドし、A/D変換する。7は判定部で自回線系
統の状態すなわち健全または1線地絡の相および
他端が先行しや断かどうかを、データ変換部の出
力Ias,Ibs,Icsから(39),(40),(41)式の
成否を判断して、判定する。8は第1の演算部
で、データ変換部6の出力Ias,Ibs,Icsより
ps=Ias+Ibs+Icsを求めるとともに、データ
変換部6の出力Va,Vb,VcよりVp=Va+Vb
+Vcを求める。9は零相循環電流の推定を行う
第2の演算部で、判定部7の判定結果が、各相と
も健全であれば2Ipth=Ias+Ibs+Icsとおき、
a,b,c相のいずれかの1線地絡事故の判定で
あれば故障時の循環電流は健全相の循環電流から
a相地絡のとき(44)式、b相地絡であると
(45)式、c相地絡であると(46)式を使つて推
定し、零相循環電流の2倍である2Ipthを求める。
10は零相循環電流を補償して地絡回線の選択を
行う補償部で、第1の演算部8の出力であるIps
から第2の演算部9の出力である2Ipthを引いて零
相循環電流の補償をし、これによりIpf=Ips
2Ipthの演算を行う。11は地絡回線選択部で、I
pfと第1の演算部8の出力であるVpによつて地
絡回線の選択を行い、補償部10からの出力であ
る地絡回線選択指令信号がある一定時間連続する
と、地絡回線のしや断器にトリツプ信号12を出
力する。
【図面の簡単な説明】
第1図は共架系統モデルと鉄塔モデルを示す結
線図、第2図は第1図の電線配置図、第3図は零
相循環電流補償処理フロー図、第4図は自回線a
相1線地絡時の事故電流と循環電流の分布図、第
5図は本発明の原理を適用した保護リレーの一例
を示すブロツク結線図である。 1Lは1号線、2Lは2号線、IA,IB,IC
及びIA′,IB′,IC′は、他系統1号線、2号線
のA,B,C相電流、Van,Vbn,Vcn及び
V′an,V′bn,V′cnは自回線の1号線及び2号線に
誘導するa,b,c相電圧、iath,ibth,icth
はa,b,c相循環電流、Ias,Ibs,Icsは、
自回線の1号線と2号線の各相の差電流、Ka
b,Kcは電線の配置によつて決まる定数、IF
,IF2はa相の1号線及び2号線を流れるa相
地絡時の地絡電流、Ia,Ib,Icは1号線の各
相負荷電流、Ia′,Ib′,Ic′は2号線の各相負
荷電流、1は高抵抗接地系統の並行2回線系統、
2は並行2回線の各相に設置された電流変成器、
3は電圧変成器、6はサンプリングホールド処理
とA/D変換処理を行なうデータ変換部、7は判
定部、8は第1の演算回路、9は零相循環電流の
推定を行なう第2の演算部、10は零相循環電流
の補償を行なう補償部、11は地絡回線の選択を
行なう地絡回線選択部、12はトリツプ信号であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 並行多回線のa,b,c各相の回線間差電流
    を検出し、該検出された回線間差電流の和から回
    線間差電流の零相分と各相電圧の和から零相電圧
    を演算する第1の演算部と、 並行多回線の電線配置によりあらかじめ設定さ
    れた定数Ka,Kb,Kcと前記回線間差電流とか
    ら自回線系統の状態を判定する判定部と、 前記判定部の判定結果、事故時には事故相の定
    数と健全相の定数の比を求め、この求められた定
    数の比に健全相の回線間差電流を乗じて得られた
    値より事故相の循環電流を推定しその推定値と健
    全相の回線間差電流から零相循環電流を演算する
    第2の演算部と、 前記第2の演算部で求められた零相循環電流の
    演算値と前記第1の演算部で求められた回線間差
    電流の零相電流から零相循環電流の補償値を演算
    する補償部と、 この補償部にて求められた補償値と前記零相電
    圧とにより地絡回線を選択する地絡回線選択部と
    を備えたことを特徴とする共架多回線地絡方向保
    護リレー。
JP1261879A 1979-02-06 1979-02-06 Commonly installed multiichannel grounddfault direction protecting relay Granted JPS55106028A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1261879A JPS55106028A (en) 1979-02-06 1979-02-06 Commonly installed multiichannel grounddfault direction protecting relay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1261879A JPS55106028A (en) 1979-02-06 1979-02-06 Commonly installed multiichannel grounddfault direction protecting relay

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS55106028A JPS55106028A (en) 1980-08-14
JPS6235336B2 true JPS6235336B2 (ja) 1987-07-31

Family

ID=11810355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1261879A Granted JPS55106028A (en) 1979-02-06 1979-02-06 Commonly installed multiichannel grounddfault direction protecting relay

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS55106028A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62190229U (ja) * 1986-05-23 1987-12-03

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58190224A (ja) * 1982-04-30 1983-11-07 株式会社日立製作所 地絡回線選択リレ−

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62190229U (ja) * 1986-05-23 1987-12-03

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55106028A (en) 1980-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hesse Circulating currents in paralleled untransposed multicircuit lines: I-numerical evaluations
KR100425417B1 (ko) 전력 계통의 선간 단락 고장 지점 검출 방법
JPS6235336B2 (ja)
US3732464A (en) Distance relay system
EP0020073B1 (en) Common suspension multi-line grounding protective relay
JPH10132890A (ja) 故障点標定方法および装置
JPS633536B2 (ja)
JPH0373825B2 (ja)
JP2577364B2 (ja) 1線地絡事故検出リレ−方式
JP3278561B2 (ja) 並行送電線路の事故回線選択方法
JPS62249078A (ja) 故障点標定方式
JPS631810B2 (ja)
JP3260155B2 (ja) 送配電線の地絡方向検出方法及び装置
JPS59127521A (ja) 送電線充電電流の補償方法
JPS638690B2 (ja)
JPH0374344B2 (ja)
JPH11178199A (ja) 距離継電器
JPS6176014A (ja) 断線検出装置
JPH0946934A (ja) 配電用変電所用hdlcテレコン子局
JP2874316B2 (ja) 距離継電器
JPH0374345B2 (ja)
JPH0145809B2 (ja)
JPH0627760B2 (ja) 送電系の故障点標定方式
JPH02266817A (ja) 電力系統保護継電装置
JPS59204418A (ja) 共架多回線地絡保護リレ−