JPS631809B2 - - Google Patents
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- JPS631809B2 JPS631809B2 JP14632380A JP14632380A JPS631809B2 JP S631809 B2 JPS631809 B2 JP S631809B2 JP 14632380 A JP14632380 A JP 14632380A JP 14632380 A JP14632380 A JP 14632380A JP S631809 B2 JPS631809 B2 JP S631809B2
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910001219 R-phase Inorganic materials 0.000 description 1
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 技術分野
本発明は平行２回線の送電線系統に適用する回
線選択地絡方向継電装置に於いて相手端の至近端
地絡事故時に自端継電装置が誤つてシリーズトリ
ツプしない様構成された、回線選択地絡方向継電
装置に関するものである。
線選択地絡方向継電装置に於いて相手端の至近端
地絡事故時に自端継電装置が誤つてシリーズトリ
ツプしない様構成された、回線選択地絡方向継電
装置に関するものである。
(b) 従来技術
平行多回線高抵抗接地系で、しかも零相循環電
流が存在する系統の回線選択継電方式を実施する
継電装置は第１図に示す様に構成されている（第
１図はＲ相の故障検出の場合を示す）。第１図に
おいてI0は２回線間の零相電流差に相当する零相
電流である。この零相電流I0は変流器１１および
ゲート回路１２を介して電圧信号として記憶用コ
ンデンサ１３に導かれ、さらに、直列コンデンサ
１４および分路抵抗１５からなる微分回路１６を
介してレベル検出回路１７に導かれる。レベル検
出回路１７には検出レベル信号として、直流電圧
±K0も入力され微分回路１６からの入力信号が
直流電圧±K0よりも大振幅となる事によつて、
レベル検出回路１７は１号線用回線選択信号
VOUT１または２号線用回線選択信号VOUT２を出
力する。
流が存在する系統の回線選択継電方式を実施する
継電装置は第１図に示す様に構成されている（第
１図はＲ相の故障検出の場合を示す）。第１図に
おいてI0は２回線間の零相電流差に相当する零相
電流である。この零相電流I0は変流器１１および
ゲート回路１２を介して電圧信号として記憶用コ
ンデンサ１３に導かれ、さらに、直列コンデンサ
１４および分路抵抗１５からなる微分回路１６を
介してレベル検出回路１７に導かれる。レベル検
出回路１７には検出レベル信号として、直流電圧
±K0も入力され微分回路１６からの入力信号が
直流電圧±K0よりも大振幅となる事によつて、
レベル検出回路１７は１号線用回線選択信号
VOUT１または２号線用回線選択信号VOUT２を出
力する。
他方、系統のＳ，Ｔ相間の電圧VSTが変圧器１
８を介してサンプリングパルス発生回路１９に導
かれる。この回路１９はVSTの特定の位相点でサ
ンプリングパルスを出して、ゲート回路１２をオ
ンにする。
８を介してサンプリングパルス発生回路１９に導
かれる。この回路１９はVSTの特定の位相点でサ
ンプリングパルスを出して、ゲート回路１２をオ
ンにする。
第１図の装置において、常時の零相電流の有効
分I0cosθを記憶して、故障後のI0cosθの変化を見
るには、故障時発生する零相電圧を極性量として
用いる事はできないので、常時存在してしかも１
線地絡発生時に変化しない量を極性量として用い
る。例えばＲ相の故障に対してはＳ，Ｔ相間の電
圧VSTをＳ相にはVTR，Ｔ相にはVRSをそれぞれ用
いる。従つて回線選択信号VOUT１，VOUT２は各
相故障検出出力２８によつて相選別を行なう必要
があり、AND回路２０Ａ，２０Ｂを介して回線
選択出力VOUT１，VOUT２を得る。
分I0cosθを記憶して、故障後のI0cosθの変化を見
るには、故障時発生する零相電圧を極性量として
用いる事はできないので、常時存在してしかも１
線地絡発生時に変化しない量を極性量として用い
る。例えばＲ相の故障に対してはＳ，Ｔ相間の電
圧VSTをＳ相にはVTR，Ｔ相にはVRSをそれぞれ用
いる。従つて回線選択信号VOUT１，VOUT２は各
相故障検出出力２８によつて相選別を行なう必要
があり、AND回路２０Ａ，２０Ｂを介して回線
選択出力VOUT１，VOUT２を得る。
次に零相電流I0の変化と故障回線選択の原理に
ついて第２図ａおよびｂを参照して説明する。図
において２１および２２は高抵抗２３を介して接
地された並行２回線系統であつて、回線２１が１
号線、回線２２が２号線であるとする。両回線の
電流は主変流器２４Ａ，２４Ｂを介して回線選択
継電装置２５Ａに導かれる、第２図ａは故障発生
前の状態を示すもので、零相循環電流Iothが図示
のごとく両回線間を循環しているものとする。ま
た第２図ｂは１号線２１のF1点に地絡故障が発
生した時の状態を示すもので零相循環電流Iothの
ほかに、各回線端には故障電流分IfA，IfBが流れ
る。なお、各零相電流は保護区間流入方向を正と
する。
ついて第２図ａおよびｂを参照して説明する。図
において２１および２２は高抵抗２３を介して接
地された並行２回線系統であつて、回線２１が１
号線、回線２２が２号線であるとする。両回線の
電流は主変流器２４Ａ，２４Ｂを介して回線選択
継電装置２５Ａに導かれる、第２図ａは故障発生
前の状態を示すもので、零相循環電流Iothが図示
のごとく両回線間を循環しているものとする。ま
た第２図ｂは１号線２１のF1点に地絡故障が発
生した時の状態を示すもので零相循環電流Iothの
ほかに、各回線端には故障電流分IfA，IfBが流れ
る。なお、各零相電流は保護区間流入方向を正と
する。
第２図ａの故障前において、継電装置２５Ａに
導入される電気量I0は、(1)式で与えられる。
導入される電気量I0は、(1)式で与えられる。
I0＝Ioth−（−Ioth）＝2Ioth …(1)
第２図ｂの故障後の電気量I0は(2)式与えられ
る。
る。
I0＝（IfA−IfB）＋2Ioth …(2)
(1)式と(2)式を比較した時の変化分（IfA−IfB）
によつて方向判別を行なえば電気量Iothの存在い
かんにかかわらず、回線選択が可能になる。例え
ばIfA＞IfBであれば１号線２１を故障回線と判断
しIfA＜IfBだと２号線２２を故障回線と判断する。
IfA＝IfBであれば外部故障であつてIfA−IfB＝０に
対応してその変化分がなく、継電装置２５Ａは正
不動作となる。
によつて方向判別を行なえば電気量Iothの存在い
かんにかかわらず、回線選択が可能になる。例え
ばIfA＞IfBであれば１号線２１を故障回線と判断
しIfA＜IfBだと２号線２２を故障回線と判断する。
IfA＝IfBであれば外部故障であつてIfA−IfB＝０に
対応してその変化分がなく、継電装置２５Ａは正
不動作となる。
次に両端子に回線選択継電装置を設ける場合で
相手端至近端内部事故の場合を第３図を用いて説
明する。第２図同様部分は説明を省略する２４
Ｃ，２４Ｄは両回線の主変流器、２５ＢはＢ端設
置の回線選択継電装置、２６Ａ〜２６Ｄはしや断
器とする。
相手端至近端内部事故の場合を第３図を用いて説
明する。第２図同様部分は説明を省略する２４
Ｃ，２４Ｄは両回線の主変流器、２５ＢはＢ端設
置の回線選択継電装置、２６Ａ〜２６Ｄはしや断
器とする。
Ａ端を自端、Ｂ端を相手端とすると、相手端至
近端内部F2点に地絡故障が発生した場合、自端
継電装置２５ａに導入される零相電流の変化分は
IfA≒IfBとなる為ほとんど零に近い状態が考えら
れる。この時継電装置２５Ａは動作不能であり相
手端継電装置２５Ｂのみが動作となる。この様に
各端子至近端故障では片端のみが動作するケース
が存在する。この範囲は継電装置の感度により決
定されるが、通常各端より送電線全長の1/3の間
で故障が発生した場合である。
近端内部F2点に地絡故障が発生した場合、自端
継電装置２５ａに導入される零相電流の変化分は
IfA≒IfBとなる為ほとんど零に近い状態が考えら
れる。この時継電装置２５Ａは動作不能であり相
手端継電装置２５Ｂのみが動作となる。この様に
各端子至近端故障では片端のみが動作するケース
が存在する。この範囲は継電装置の感度により決
定されるが、通常各端より送電線全長の1/3の間
で故障が発生した場合である。
相手端継電装置２５Ｂが動作してしや断器２６
Ｃが引きはずされると故障電流IfBは零となると
同時に零相循環電流Iothも零となる為、自端継電
装置２５Ａに導入される、零相電流に変化を生じ
継電装置２５Ａは動作する、いわゆるシリーズト
リツプとなる。この時接地抵抗２３に流れる電流
IfとIothが第４図の関係にあるとすると継電装置
２５Ａに導入される変化分電流は２号線２２側に
事故と判断し、健全回線のしや断器２６Ｂが誤動
作する。この対策としてしや断器２６Ｃが動作し
て自端継電装置２５Ａが動作する前に継電装置２
５Ａを地絡過電圧条件によつて、一定時間（Ｔ）
後ロツクするシリーズトリツプロツク方法が採用
されている。
Ｃが引きはずされると故障電流IfBは零となると
同時に零相循環電流Iothも零となる為、自端継電
装置２５Ａに導入される、零相電流に変化を生じ
継電装置２５Ａは動作する、いわゆるシリーズト
リツプとなる。この時接地抵抗２３に流れる電流
IfとIothが第４図の関係にあるとすると継電装置
２５Ａに導入される変化分電流は２号線２２側に
事故と判断し、健全回線のしや断器２６Ｂが誤動
作する。この対策としてしや断器２６Ｃが動作し
て自端継電装置２５Ａが動作する前に継電装置２
５Ａを地絡過電圧条件によつて、一定時間（Ｔ）
後ロツクするシリーズトリツプロツク方法が採用
されている。
このシリーズトリツプロツク出力２９（第１図
参照）はVOUT１，VOUT２の回線選択出力及び各
相故障検出出力２８と伴にAND回路２０Ａ，２
０Ｂに導入し回線選択出力VOUT１′，VOUT２′を
制御する。以上述べてきた第１図の回線選択装置
の動作タイムチヤートを第５図に示す。第５図に
おいて VOUT１，VOUT２の動作時間：T1（10〜20ms） 故障検出出力２８の動作時間：T2（30〜70ms） しや断器２６Ａ〜２６Ｄの動作時間：T3（20〜
30ms） とする。又各要素動作時間の変動中最大の値には
MAX、最小の値にはMINを付加するものとす
る。
参照）はVOUT１，VOUT２の回線選択出力及び各
相故障検出出力２８と伴にAND回路２０Ａ，２
０Ｂに導入し回線選択出力VOUT１′，VOUT２′を
制御する。以上述べてきた第１図の回線選択装置
の動作タイムチヤートを第５図に示す。第５図に
おいて VOUT１，VOUT２の動作時間：T1（10〜20ms） 故障検出出力２８の動作時間：T2（30〜70ms） しや断器２６Ａ〜２６Ｄの動作時間：T3（20〜
30ms） とする。又各要素動作時間の変動中最大の値には
MAX、最小の値にはMINを付加するものとす
る。
この時シリーズトリツプロツク時間Ｔは前記し
た如く、以下に示す(3)式の条件を満足しなければ
ならない。
た如く、以下に示す(3)式の条件を満足しなければ
ならない。
相手端回線選択出力VOUT１′動作時間MIN＋し
や断器動作時間MIN＋自端回線選択信号VOUT２
動作時間MIN＞Ｔ＞相手端回線選択出力VOUT
１′動作時間MAX＋しや断器動作時間MAX …(3) (3)式より回線選択出力VOUT１′，VOUT２′の動
作時間が変動すると、このロツク時間（Ｔ）の整
定が非常に困難となる。
や断器動作時間MIN＋自端回線選択信号VOUT２
動作時間MIN＞Ｔ＞相手端回線選択出力VOUT
１′動作時間MAX＋しや断器動作時間MAX …(3) (3)式より回線選択出力VOUT１′，VOUT２′の動
作時間が変動すると、このロツク時間（Ｔ）の整
定が非常に困難となる。
一方、第１図に示す各相故障検出装置２８は不
足電圧検出装置が採用されるが地絡事故の度合に
より動作時間T2が30〜70ms程度変動する為上記
不具合を生じている。
足電圧検出装置が採用されるが地絡事故の度合に
より動作時間T2が30〜70ms程度変動する為上記
不具合を生じている。
第５図のタイムチヤートの関係より、(3)式の値
は下記となる。
は下記となる。
T2MIN＋T3MIN＋T1MIN
＞Ｔ＞T2MAX＋T3MAX
（30＋20＋10）ms＞Ｔ＞（70＋30）ms
60ms＞Ｔ＞100ms
従つてＴは整定不能となりシリーズトリツプに
て誤動作する虞がある。
て誤動作する虞がある。
(c) 発明の目的
本発明は以上の点を考慮してなされたもので簡
単な構成によりシリーズトリツプロツク機能の時
間整定を容易にした回線選択地絡方向継電装置を
得ることを目的としたものである。
単な構成によりシリーズトリツプロツク機能の時
間整定を容易にした回線選択地絡方向継電装置を
得ることを目的としたものである。
(d) 発明の構成
第６図に本発明の実施例を示す。第１図と同一
部分には、同一記号を付してここではその説明を
省略する。
部分には、同一記号を付してここではその説明を
省略する。
レベル検出回路１７の出力VOUT１，VOUT２を
限時動作回路２７Ａ，２７Ｂを介して、各相故障
検条件およびシリーズトリツプロツク条件ととも
にAND回路２０Ａ，２０Ｂに各々導入し、VOUT
１″，VOUT２″の１号線および２号線用の各回線
選択出力を得るように構成している。
限時動作回路２７Ａ，２７Ｂを介して、各相故障
検条件およびシリーズトリツプロツク条件ととも
にAND回路２０Ａ，２０Ｂに各々導入し、VOUT
１″，VOUT２″の１号線および２号線用の各回線
選択出力を得るように構成している。
(e) 発明の作用
次に前記第６図の様に構成された本発明の作用
について第７図のタイムチヤートを用い説明す
る。
について第７図のタイムチヤートを用い説明す
る。
限時動作回路２７で、レベル検出回路の動作時
間を一定時間（ｔ）遅らせ、動作時間変動の多い
各相故障条件の影響をなくし回線選択出力VOUT
１″，VOUT２″の動作時間の変動を小さくする事
によつて、(3)式で決まるシリーズトリツプロツク
時間整定範囲を広げる事が可能になる。（但し、
(3)式におけるVOUT１′，VOUT２′はVOUT１″，VOUT
２″に各々置き換える）。
間を一定時間（ｔ）遅らせ、動作時間変動の多い
各相故障条件の影響をなくし回線選択出力VOUT
１″，VOUT２″の動作時間の変動を小さくする事
によつて、(3)式で決まるシリーズトリツプロツク
時間整定範囲を広げる事が可能になる。（但し、
(3)式におけるVOUT１′，VOUT２′はVOUT１″，VOUT
２″に各々置き換える）。
一例として、ｔ＝70msとすればシリーズトリ
ツプロツク整定は、(3)式より下記の範囲とすれば
よい事になる。
ツプロツク整定は、(3)式より下記の範囲とすれば
よい事になる。
｛（T1MIN＋ｔ）T3MIN
＋（2T1MIN＋ｔ）｝＞Ｔ＞
｛（T1MAX＋ｔ）＋T3MAX｝
（10＋70＋20＋20＋70）ms＞
Ｔ＞（20＋70＋30）ms190ms＞Ｔ＞120ms
従つて容易にシリーズトリツプロツク整定が可
能な回線選択地絡方向継電装置が実現できる。
能な回線選択地絡方向継電装置が実現できる。
(f) 総合的な効果
両端子に回線選択継電装置が設置される場合前
記した様に継電装置の動作時間変動が大きいとシ
リーズトリツプロツク整定が非常に困難になつた
り、あるいは整定不可能な場合もある。又両端に
設置した回線選択継電装置が異なる原理を採用し
ている場合両端の装置の動作時間も異なる事にな
り両端装置のシリーズトリツプロツク整定が複雑
になる。
記した様に継電装置の動作時間変動が大きいとシ
リーズトリツプロツク整定が非常に困難になつた
り、あるいは整定不可能な場合もある。又両端に
設置した回線選択継電装置が異なる原理を採用し
ている場合両端の装置の動作時間も異なる事にな
り両端装置のシリーズトリツプロツク整定が複雑
になる。
しかしながら、発明によれば以上の様な不具合
を解決しシリーズトリツプロツク整定を容易にす
ることができる。
を解決しシリーズトリツプロツク整定を容易にす
ることができる。
第１図は従来の回線選択地絡方向継電装置（Ｒ
相）を示す図、第２図ａ，ｂは適用送電線の故障
前と故障後示す系統図、第３図は適用送電線系統
図、第４図は故障電流と零相循環電流のベクトル
関係を示す図、第５図は従来の回線選択継電装置
の動作タイムチヤート、第６図は本発明の一実施
例を示す回線選択地絡方向継電装置（Ｒ相）の
図、第７図は本発明の回線選択継電装置の動作タ
イムチヤートである。 １１……変流器、１２……ゲート回路、１３…
…記憶用コンデンサ、１４……直列コンデンサ、
１５……分路抵抗、１６……微分回路、１７……
レベル検出回路、１８……変圧器、１９……サン
プリングパルス発生回路、２０Ａ，２０Ｂ……
AND回路、２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ…
…主変流器、２５Ａ……Ａ端回線選択継電装置、
２７Ａ，２７Ｂ……限時動作回路、２８……各相
故障検出出力、２９……シリーズトリツプロツク
出力。
相）を示す図、第２図ａ，ｂは適用送電線の故障
前と故障後示す系統図、第３図は適用送電線系統
図、第４図は故障電流と零相循環電流のベクトル
関係を示す図、第５図は従来の回線選択継電装置
の動作タイムチヤート、第６図は本発明の一実施
例を示す回線選択地絡方向継電装置（Ｒ相）の
図、第７図は本発明の回線選択継電装置の動作タ
イムチヤートである。 １１……変流器、１２……ゲート回路、１３…
…記憶用コンデンサ、１４……直列コンデンサ、
１５……分路抵抗、１６……微分回路、１７……
レベル検出回路、１８……変圧器、１９……サン
プリングパルス発生回路、２０Ａ，２０Ｂ……
AND回路、２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ…
…主変流器、２５Ａ……Ａ端回線選択継電装置、
２７Ａ，２７Ｂ……限時動作回路、２８……各相
故障検出出力、２９……シリーズトリツプロツク
出力。
Claims (1)
- １ ２回線間の零相電流差I0と、地絡事故時発生
する零相電圧V0との位相差をθとする時、零相
電圧V0に対する零相電流差I0の有効分I0cosθを１
線地絡故障発生時に変化しない電圧量を用いて常
時記憶し、故障前後のI0cosθの変化分を検出し、
この変化分出力の極性および大きさを判別して回
線選択信号を得、この回線選択信号を限時動作回
路により遅延して得られる出力と、各相の地絡故
障検出装置より得られる出力と、地絡故障発生時
点から予定時間後動作するシリーズトリツプロツ
ク出力とのAND出力で回線選択を行なう事を特
徴とする回線選択地絡方向継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14632380A JPS5771220A (en) | 1980-10-21 | 1980-10-21 | Channel selection ground-fault direction relay |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14632380A JPS5771220A (en) | 1980-10-21 | 1980-10-21 | Channel selection ground-fault direction relay |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5771220A JPS5771220A (en) | 1982-05-04 |
| JPS631809B2 true JPS631809B2 (ja) | 1988-01-14 |
Family
ID=15405067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14632380A Granted JPS5771220A (en) | 1980-10-21 | 1980-10-21 | Channel selection ground-fault direction relay |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5771220A (ja) |
-
1980
- 1980-10-21 JP JP14632380A patent/JPS5771220A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5771220A (en) | 1982-05-04 |
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