JPS6367409B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、表示線継電器等の表示線に生じた
短絡故障の位置を測定し表示する監視装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

従来の表示線監視装置を第１図につき説明す
る。図において、１は保護しようとしている送電
線で、その保護区間の両端に送電線に流れる電流
信号を変換する電流変成器CT２ａ，２ｂが設置
されている。３ａ，３ｂはCT２ａ，２ｂによつ
て各々変換された電流信号が導入されている表示
線継電器。４ａ，４ｂは絶縁トランスで、５の表
示線を使つて４ａ，４ｂの絶縁トランスを介して
３ａ，３ｂの表示線継電器が、送電線１の差動保
護をおこなつている。６，７は、表示線監視装置
で、一方の表示線監視装置６の中には直流電源８
と直流電流検出器９があり、他方の監視装置７に
はダイオード１１と抵抗１２が内蔵されている。
そして、これら装置６，７の双方には、交流阻止
フイルタ１０ａ，１０ｂが設けられている。１３
ａ，１３ｂは表示線監視装置から表示線５に流れ
込む電流が、４ａ，４ｂの絶縁トランスに入らな
いようにするための直流阻止要素としてのコンデ
ンサである。

次にこの表示線監視装置の動作につき説明す
る。まず、原理について述べる。表示線５に一定
の電流を常時流しておき、その電流値を直流電流
検出器９で監視しておく。表示線５に短絡故障が
生じた場合には、その監視している電流（単に監
視電流と称す）が増加するからその変化量がある
整定値を越えたときに短絡故障が表示線に生じた
として故障判定をおこなうものである。

第１図の８が、その監視直流を発生させるため
の直流電源で、１２の抵抗を調整することにより
表示線の長さに関係せず一定電流を流すことがで
きるようになつている。１０ａ，１０ｂの交流電
流阻止フイルターは、監視電流が直流であるか
ら、監視動作については関係ない。これは、表示
線継電器間の電流信号（交流）が、監視装置内に
入ることにより、正しい継電器電流信号が、送信
できなくなるのを防ぐためのものである。

ダイオード１１は、表示線５が設置された時両
端で極性一致を確認するためのもので、５が途中
で交差していた場合ダイオード１１により、監視
電流が流れなくなり、極性不一致が発見できる。
直流電流検出器９が監視電流のセンサーで、短絡
故障時に生じる、電流値増加を検出し、これによ
り表示線の短絡故障が発見できる。

ところで、従来の表示監視装置は、以上のよう
に構成されていたので、表示線５に生じた短絡故
障は発見できるが、表示線５のどの位置でその短
絡故障が発生したのかを検出することは全くでき
ないという欠点があつた。

〔発明の概要〕

この発明は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、表示線の両端に
設けられている表示線監視装置内に監視電流の電
流値を測定する手段を設けることにより、表示線
に生じた短絡故障の位置を検出できるようにした
装置を提供することを目的としている。

〔発明の実施例〕

以下、この発明について説明する。第２図はこ
の発明の一実施例で、図において１４ａ，１４ｂ
は電流検出器で、これらのうち一方の検出器１４
ａは、図中の電流I₁を測定し、その測定値を１８
の演算装置へ伝達する。また、他方の検出器１４
ｂは、図中の電流I₂を測定し、その測定値は、伝
送信号変調器１５とデータ伝送路１６及び復調器
１７を介して、演算装置１８へ伝達される。演算
装置１８では、Ａ端、Ｂ端で測定されたI₁，I₂の
値により短絡故障位置が計算され、１９の表示器
により表示される。なお、６′，７′はこの発明に
おける表示監視装置を表わしている。

次にI₁，I₂の値により短絡故障位置がどのよう
に計算され、導き出されるかについての説明をお
こなう。第３図は、表示線監視装置６′，７′と表
示線５及び表示線中の短絡故障の簡易等価回路を
示す。図中、Ｐ，P′，Ｑ，Q′は第２図の記号と一
致し、Ｒ−R′点において短絡故障が生じている
ことを示す。r₁は監視装置６′の内部抵抗、r₂は
同じく監視装置７′の内部抵抗、ｒはＰ−Ｒ間の
表示線抵抗を示し、ｋはＱ−Ｒの長さをＰ−Ｒ間
との比で示したものでkrはＱ−Ｒ間の表示線抵
抗を示し、Ｖは監視電流を供給する直流電圧値で
あり、Ｒは短絡故障抵抗値を示す。

ここで、短絡電流をI_Rとすると、 RI_R＝（2kr＋r₂）I₂ …(1) I₁＝I_R＋I₂ …(2) Ｖ＝（2r＋r₁）I₁＋（2kr＋r₂）I₂ …(3) 又、故障発生前の監視電流をI₀とすると、 Ｖ＝〔r₁＋２（１＋ｋ）ｒ＋r₂〕I₀ …(4) で表わされる。(3)，(4)より 2r＝（１−I₂／I₀）Ｖ／（I₁−I₂）−r₁ …(5) 2kr＝（１−I₁／I₀）Ｖ／（I₂−I₁）−r₂…(6) 従つて ｋ＝−（I₁−I₀）Ｖ＋r₂（I₁−I₂）I₀／（I₀−I₂）Ｖ
−r₁（I₁−I₂）I₀…(7) 又、(1)，(2)より I₁＝2kr＋r₂／ＲI₂＋I₂ ∴Ｒ＝（2kr＋r₂）I₂／I₁−I₂ これに(6)を代入して Ｒ＝（I₁−I₀）・I₂／（I₁−I₂）²・I₀Ｖ…(8) 従つて、(7)式により短絡故障点が計算でき、こ
れを演算装置１８で演算させ、それを表示器１９
で表示させれば、短絡故障点を知ることができ
る。

なお、上記の計算例から容易に理解される様
に、(8)式により短絡抵抗を計算させることがで
き、短絡故障点と短絡抵抗を同時に表示させるこ
とも可能である。

又、上記実施例では、計算のための信号伝達に
変調方式によるデータ伝送路を用いたが、この他
に単に電流値のみを示しマニユアルで計算しても
よい。

又、上記実施例では子端（Ｂ端）よりの伝送で
あつたが親端（Ａ端）の監視装置７′に演算装置
１８と表示器１９を備え、電流値をＡ端からＢ端
に伝送するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、保護区間の
両端の表示線監視装置にそれぞれ電流検出手段を
設け、これらによる電流値の比較演算を行なわせ
るように構成したので、短絡故障の検出だけでは
なく、その発生位置並びに短絡抵抗を即時に知る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の表示線監視装置を示すブロツ
ク図、第２図はこの発明による短絡故障点表示付
表示線監視装置の一実施例を示すブロツク図、第
３図は、この発明の演算式導出のための等価回路
図である。 １……送電線、２ａ，２ｂ……電流変成器、３
ａ，３ｂ……表示線継電器、４ａ，４ｂ……絶縁
トランス、５……表示線、６……表示線監視装置
（親端）、７……表示線監視装置（子端）、８……
直流電源、９……不足電流検出器、１０ａ，１０
ｂ……交流阻止フイルター、１１……ダイオー
ド、１２……抵抗、１３ａ，１３ｂ……直流阻止
コンデンサー、１４ａ，１４ｂ……電流計、１５
……変調器、１６……伝送路、１７……復調器、
１８……演算装置、１９……表示器、６′……こ
の発明の表示線監視装置（親端）、７′……この発
明の表示線監視装置（子端）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表示線保護方式を備えた送電システムにおい
   て、表示線に監視用の電流を常時供給する手段
   と、この監視用電流の電流値を保護区間の両端で
   それぞれ独立に検出する電流検出手段と、これら
   独立に検出した電流値を相互に比較演算して上記
   表示線の短絡故障点を算出する演算手段とを設け
   たことを特徴とする表示線監視装置。 ２ 上記電流検出手段の少くとも一方と、上記演
   算手段との間にデータ伝送路を設け、該伝送路に
   より上記電流値の少くとも一方を伝送するように
   構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の表示線監視装置。 ３ 上記演算手段が、上記表示線の短絡故障抵抗
   の演算結果を出力するように構成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表示線
   監視装置。