(57)【要約】【課題】短絡事故から第１および第２の三相交流回路を保護するための変流器および回線選択継電器の設置台数を削減することができる回線選択継電装置を提供する。【解決手段】第１の送配電線１ＬのＲ相および第２の送配電線のＳ相をクロスさせた第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1と第２の送配電線２ＬのＲ相および第１の送配電線のＳ相をクロスさせた第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2とを差接続し、第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＴ相をクロスさせた第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3と第２の送配電線２ＬのＳ相および第１の送配電線のＴ相を逆向きにクロスさせた第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4とを差接続する。回線選択継電器３０は、第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器１０1〜１０4からの短絡電流ＩRyと線間電圧ＶRS，ＶST，ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。【選択図】図１
2010166784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）の各相に流れる短絡電流（ＩFR，ＩFS，ＩFT）の差電流（ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFT）を検出するための異回線異相クロス貫通変流器（１０1〜１０4）であって、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相と前記第２の三相交流回路の第２の相とを逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させたことを特徴とする、異回線異相クロス貫通変流器。
【請求項２】
前記第１の三相交流回路の前記第１の相が前記異回線異相クロス貫通変流器の極性方向に貫通されており、前記第２の三相交流回路の前記第２の相が前記異回線異相クロス貫通変流器の反極性方向に貫通されていることを特徴とする、請求項１記載の異回線異相クロス貫通変流器。
【請求項３】
短絡事故から第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）を保護するための回線選択継電装置であって、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相および前記第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第１の異回線異相クロス貫通変流器（１０1）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第１の相および前記第１の三相交流回路の前記第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第１の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器（１０2）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の前記第２の相および前記第２の三相交流回路の第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第３の異回線異相クロス貫通変流器（１０3）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第２の相および前記第１の三相交流回路の前記第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第３の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器（１０4）と、
回線選択継電器（３０）と、
を具備し、
前記差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器と前記差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器とを差接続し、
前記回線選択継電器が、前記第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される短絡電流（ＩRy）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧（ＶRS，ＶST，ＶTR）とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第１の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第２の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）を一括遮断する、
ことを特徴とする、回線選択継電装置。
【請求項４】
前記回線選択継電器が、前記第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される前記短絡電流に所定の倍数を掛けて補正短絡電流（ＩRy’）を算出し、該算出した補正短絡電流と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧とに基づいて前記第１または第２の三相交流回路における短絡事故を検出することを特徴とする、請求項３記載の回線選択継電装置。
【請求項５】
短絡事故から第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）を保護するための回線選択継電装置であって、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相および前記第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第１の異回線異相クロス貫通変流器（１０1）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第１の相および前記第１の三相交流回路の前記第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第１の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器（１０2）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の前記第２の相および前記第２の三相交流回路の第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第３の異回線異相クロス貫通変流器（１０3）と、
２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第２の相および前記第１の三相交流回路の前記第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第３の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器（１０4）と、
前記差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器から入力される第１の短絡電流（ＩRy1）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧（ＶRS，ＶST，ＶTR）および和電圧（Ｖ(R+S)，Ｖ(S+T)，Ｖ(T+R)）とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第１の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第２の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）を一括遮断する第１の回線選択継電器（３０1）と、
前記差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される第２の短絡電流（ＩRy2）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧および前記和電圧とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断する第２の回線選択継電器（３０2）と、
を具備することを特徴とする、回線選択継電装置。
【請求項６】
前記三相交流回路の前記第１の相と前記第２の相との間の短絡事故である場合には、前記第２の回線選択継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器または前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断し、
前記三相交流回路の前記第２の相と前記第３の相との間の短絡事故である場合には、前記第１の回線選択継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器または前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断する、
ことを特徴とする、請求項５記載の回線選択継電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電装置に関し、特に、短絡事故から三相交流回路を保護するのに好適な異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、三相交流回路では、短絡事故から三相交流回路を保護するために、回線選択継電器（ＳＳ）を相ごとに設置している（下記の特許文献１など参照）。
【０００３】
たとえば、図１２に示すように、第１の回線選択継電器３０1には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌ（平衡２回線送配電線）のＲ相にそれぞれ設置された第１および第４の変流器３1，３4から第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相の短絡電流を入力するとともに母線に設置された計器用変圧器６からＲ相の相電圧ＶRを入力し、また、第２の回線選択継電器３０2には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にそれぞれ設置された第２および第５の変流器３2，３5から第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相の短絡電流を入力するとともに計器用変圧器６からＳ相の相電圧ＶSを入力し、さらに、第３の回線選択継電器３０3には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にそれぞれ設置された第３および第６の変流器３3，３6から第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相の短絡電流を入力するとともに計器用変圧器６からＴ相の相電圧ＶTを入力して、第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌにおいて短絡事故が発生したときには、以下に示すように、その事故様相に応じて、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3で一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3で一括遮断している。
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬのＲ相−Ｓ相間において短絡事故が発生した場合には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相に内部方向の短絡電流が流れるとともに、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相に外部方向の短絡電流が流れる。したがって、第１の回線選択継電器３０1が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相の短絡電流の差電流とＲ相の相電圧ＶRとに基づいて動作して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬのＳ相−Ｔ相間において短絡事故が発生した場合には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相に内部方向の短絡電流が流れるとともに、第１および第２の送配電線１Ｌ，２のＴ相に外部方向の短絡電流が流れる。したがって、第２の回線選択継電器３０2が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相の短絡電流の差電流とＳ相の相電圧ＶSとに基づいて動作して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬのＴ相−Ｒ相間において短絡事故が発生した場合には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２のＴ相に内部方向の短絡電流が流れるとともに、第１および第２の送配電線１Ｌ，２のＲ相に外部方向の短絡電流が流れる。したがって、第３の回線選択継電器３０3が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２のＴ相の短絡電流の差電流とＴ相の相電圧ＶRとに基づいて動作して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬのＲ相−Ｓ相−Ｔ相間において短絡事故が発生した場合には、第１および第２の送配電線１Ｌ，２のＲ相、Ｓ相およびＴ相に内部方向の短絡電流がそれぞれ流れる。したがって、第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3がそれぞれ動作して、第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断する。
【特許文献１】特開２００４−１５９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、平衡２回線送配電線につき変流器および回線選択継電器を３組設置しているため、変流器および方向保護継電器の設置台数を少なくして設備コストの削減を図りたいという要請がある。
【０００５】
本発明の目的は、短絡事故から第１および第２の三相交流回路を保護するための変流器および回線選択継電器の設置台数を削減することができる異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の異回線異相クロス貫通変流器は、第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）の各相に流れる短絡電流（ＩFR，ＩFS，ＩFT）の差電流（ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFT）を検出するための異回線異相クロス貫通変流器（１０1〜１０4）であって、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相と前記第２の三相交流回路の第２の相とを逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させたことを特徴とする。
ここで、前記第１の三相交流回路の前記第１の相が前記異回線異相クロス貫通変流器の極性方向に貫通されており、前記第２の三相交流回路の前記第２の相が前記異回線異相クロス貫通変流器の反極性方向に貫通されていてもよい。
本発明の回線選択継電装置は、短絡事故から第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）を保護するための回線選択継電装置であって、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相および前記第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第１の異回線異相クロス貫通変流器（１０1）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第１の相および前記第１の三相交流回路の前記第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第１の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器（１０2）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の前記第２の相および前記第２の三相交流回路の第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第３の異回線異相クロス貫通変流器（１０3）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第２の相および前記第１の三相交流回路の前記第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第３の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器（１０4）と、回線選択継電器（３０）とを具備し、前記差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器と前記差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器とを差接続し、前記回線選択継電器が、前記第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される短絡電流（ＩRy）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧（ＶRS，ＶST，ＶTR）とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第１の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第２の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）を一括遮断することを特徴とする。
ここで、前記回線選択継電器が、前記第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される前記短絡電流に所定の倍数を掛けて補正短絡電流（ＩRy’）を算出し、該算出した補正短絡電流と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧とに基づいて前記第１または第２の三相交流回路における短絡事故を検出してもよい。
また、本発明の回線選択継電装置は、短絡事故から第１および第２の三相交流回路（１Ｌ，２Ｌ）を保護するための回線選択継電装置であって、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の第１の相および前記第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第１の異回線異相クロス貫通変流器（１０1）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第１の相および前記第１の三相交流回路の前記第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第１の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器（１０2）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第１の三相交流回路の前記第２の相および前記第２の三相交流回路の第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第３の異回線異相クロス貫通変流器（１０3）と、２次コイルを巻装した環状鉄心に前記第２の三相交流回路の前記第２の相および前記第１の三相交流回路の前記第３の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた、かつ、前記第３の異回線異相クロス貫通変流器と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器（１０4）と、前記差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器から入力される第１の短絡電流（ＩRy1）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧（ＶRS，ＶST，ＶTR）および和電圧（Ｖ(R+S)，Ｖ(S+T)，Ｖ(T+R)）とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第１の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器（２1〜２3）を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると該第２の三相交流回路の前記第１乃至第３の相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器（２4〜２6）を一括遮断する第１の回線選択継電器（３０1）と、前記差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器から入力される第２の短絡電流（ＩRy2）と前記第１および第２の三相交流回路の線間電圧および前記和電圧とに基づいて、前記第１の三相交流回路における短絡事故を検出すると前記第１乃至第３の遮断器を一括遮断し、前記第２の三相交流回路における短絡事故を検出すると前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断する第２の回線選択継電器（３０2）とを具備することを特徴とする。
ここで、前記三相交流回路の前記第１の相と前記第２の相との間の短絡事故である場合には、前記第２の回線選択継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器または前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断し、前記三相交流回路の前記第２の相と前記第３の相との間の短絡事故である場合には、前記第１の回線選択継電器のみが動作して前記第１乃至第３の遮断器または前記第４乃至第６の遮断器を一括遮断してもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の異回線異相クロス貫通変流器は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の三相交流回路の第１の相および第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させることにより、第１の三相交流回路の第１の相および第２の三相交流回路の第２の相に流れる短絡電流の差電流を検出することができるという効果を奏する。
本発明の回線選択継電装置は、以下の効果を奏する。
（１）異回線異相クロス貫通変流器を使用することにより、短絡事故から第１および第２の三相交流回路を保護するための変流器および回線選択継電器の設置台数を削減して、設備コストの削減を図ることができる。
（２）異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電器を２組使用することにより、自回路および他回路にまたがる短絡事故であっても確実に検出して停電の範囲の拡大を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
上記の目的を、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の三相交流回路の第１の相および第２の三相交流回路の第２の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第１の異回線異相クロス貫通変流器と２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の三相交流回路の第２の相および第２の三相交流回路の第１の相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた第２の異回線異相クロス貫通変流器とを差接続し、この差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器から入力される短絡電流と第１および第２の三相交流回路の線間電圧とに基づいて第１または第２の三相交流回路における短絡事故を回線選択継電器が検出することにより実現した。
【実施例１】
【０００９】
以下、本発明の異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電装置の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施例による回線選択継電装置は、図１に示すように、平衡２回線送配電線の第１の送配電線１ＬのＲ相および第２の送配電線２ＬのＳ相がクロスするように貫通された第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1と、第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＲ相がクロスするように貫通された、かつ、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2と、第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＴ相がクロスするように貫通された第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3と、第１の送配電線１ＬのＴ相および第２の送配電線２ＬのＳ相がクロスするように貫通された、かつ、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4と、母線に設置された計器用変圧器６と、差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から入力される短絡電流と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から入力される短絡電流との差電流（以下、「短絡電流ＩRy」と称する。）と計器用変圧器６から入力されるＲ相、Ｓ相およびＴ相の相電圧ＶR，ＶS，ＶTより求めたＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの短絡事故を検出すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌのうち短絡事故が発生した方（以下、「事故回線」と称する。）のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された遮断器（第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3、または、第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6）を一括遮断する回線選択継電器３０とを具備する。
【００１０】
ここで、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＲ相および第２の送配電線２ＬのＳ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器であり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＲ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器であり、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＴ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器であり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＴ相および第２の送配電線２ＬのＳ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器である。
すなわち、第１の送配電線１ＬのＲ相は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1の極性方向（環状鉄心の第１の開口面から環状鉄心の第２の開口面への方向）に貫通されているが、第２の送配電線２ＬのＳ相は第１のクロス貫通変流器１０1の反極性方向（環状鉄心の第２の開口面から環状鉄心の第１の開口面への方向）に貫通されている。第２の送配電線２ＬのＲ相は第２のクロス貫通変流器１０2の極性方向（環状鉄心の第１の開口面から環状鉄心の第２の開口面への方向）に貫通されているが、第１の送配電線１ＬのＳ相は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2の反極性方向（環状鉄心の第２の開口面から環状鉄心の第１の開口面への方向）に貫通されている。
また、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2は、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性が第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性の逆となるように、回線選択継電器３０と接続されている。
同様に、第１の送配電線１ＬのＳ相は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の極性方向（環状鉄心の第１の開口面から環状鉄心の第２の開口面への方向）に貫通されているが、第２の送配電線２ＬのＴ相は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の反極性方向（環状鉄心の第２の開口面から環状鉄心の第１の開口面への方向）に貫通されている。第２の送配電線２ＬのＳ相は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の極性方向（環状鉄心の第１の開口面から環状鉄心の第２の開口面への方向）に貫通されているが、第１の送配電線１ＬのＴ相は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の反極性方向（環状鉄心の第２の開口面から環状鉄心の第１の開口面への方向）に貫通されている。
また、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4は、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性が第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性の逆となるように、回線選択継電器３０と接続されている。
さらに、差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4は、差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性が差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流の極性の逆となるように、回線選択継電器３０と接続されている。
【００１１】
したがって、短絡事故が発生していないときに第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR1，ＩS1，ＩT1で表すとともに第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR2，ＩS2，ＩT2で表すと、第１の送配電線１ＬのＲ相の負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2とは第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第１の送配電線１ＬのＲ相の負荷電流ＩR1は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1を極性方向に貫通して流れ、第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される負荷電流ｉ1は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2との差電流となる。
ｉ1＝ＩR1−ＩS2
第２の送配電線２ＬのＲ相の負荷電流ＩR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1とは第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第２の送配電線２ＬのＲ相の負荷電流ＩR2は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2を極性方向に貫通して流れ、第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される負荷電流ｉ2は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR2と第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉ2＝−（ＩR2−ＩS1）
第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＴ相の負荷電流ＩT2とは第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3を極性方向に貫通して流れ、第２の送配電線２ＬのＴ相の負荷電流ＩT2は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される負荷電流ｉ3は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT2との差電流の極性を反転させたものとなる。
ｉ3＝−（ＩS1−ＩT2）
第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の負荷電流ＩT1とは第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4を極性方向に貫通して流れ、第１の送配電線１ＬのＴ相の負荷電流ＩT1は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される負荷電流ｉ4は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2と第１の送配電線１ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT1との差電流となる。
ｉ4＝ＩS2−ＩT1
その結果、第１の送配電線１ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR2との差電流をΔＩR（以下、「Ｒ相の差負荷電流ΔＩR」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2との差電流をΔＩS（以下、「Ｓ相の差負荷電流ΔＩS」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT1と第２の送配電線２ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT2との差電流をΔＩT（以下、「Ｔ相の差負荷電流ΔＩT」と称する。）で表すと、差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4とから回線選択継電器３０に入力される負荷電流Ｉは、次式で示すように、Ｒ相の差負荷電流ΔＩRとＴ相の差負荷電流ΔＩTとのベクトル差となり、負荷電流Ｉの振幅はＲ相の差負荷電流ΔＩR（Ｔ相の差負荷電流ΔＩT）の振幅の３1/2倍となる（図２参照）。
Ｉ＝（ｉ1＋ｉ2）＋（ｉ3＋ｉ4）
＝｛（ＩR1−ＩS2）−（ＩR2−ＩS1）｝＋｛−（ＩS1−ＩT2）＋（ＩS2−ＩT1）｝
＝｛（ＩR1−ＩR2）＋（ＩS1−ＩS2）｝−｛（ＩS1−ＩS2）−（ＩT1−ＩT2）｝
＝（ΔＩR＋ΔＩS）−（ΔＩS−ΔＩT）
＝ΔＩR−ΔＩT
｜Ｉ｜＝｜ΔＩR−ΔＩT｜
＝３1/2×｜ΔＩR｜＝３1/2×｜ΔＩT｜
そこで、回線選択継電器３０は、図１２に示した従来の第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3に入力される負荷電流の振幅と同じにするために、次式で示すように負荷電流Ｉを１／３1/2倍して補正負荷電流Ｉ’を算出する。
Ｉ’＝Ｉ×１／３1/2
｜Ｉ’｜＝｜Ｉ｜×１-／３1/2＝｜ΔＩR｜＝｜ΔＩT｜
【００１２】
また、第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌに短絡事故が発生したときに第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR1，ＩFS1，ＩFT1（インピーダンス角をθとする。）で表し、第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR2，ＩFS2，ＩFT2（インピーダンス角をθとする。）で表すとともに、第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2との差電流をΔＩFR（以下、「Ｒ相の差短絡電流ΔＩFR」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流をΔＩFS（以下、「Ｓ相の差短絡電流ΔＩFS」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1と第２の送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流をΔＩFT（以下、「Ｔ相の差短絡電流ΔＩFT」と称する。）で表すと、回線選択継電器３０は、事故様相に応じて以下のように動作する。
【００１３】
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＲ相−Ｓ相間の短絡事故が発生すると、図４に破線の矢印で示すように第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFR1＞ＩFR2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFS1＞ＩFS2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にはＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が流れない。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF1は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流となる。
ｉF1＝ＩFR1−ＩFS2
第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF2は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF2＝−（ＩFR2−ＩFS1）
第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF3は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1の極性を反転したものとなる。
ｉF3＝−ＩFS1
第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF4は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2となる。
ｉF4＝ＩFS2
その結果、回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRy（差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から入力される短絡電流と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から入力される短絡電流との差電流）は次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSの極性を反転したものとなり、短絡電流ＩRyの振幅はＳ相の差短絡電流ΔＩFSの振幅となる（図３（ａ）参照。なお、図３においては、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの内部方向に流れる短絡電流ＩFR1，ＩFS1，ＩFT1；ＩFR2，ＩFS2，ＩFT2の差短絡電流ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFTは実線の矢印で、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの外部方向に流れる短絡電流ＩFR1，ＩFS1，ＩFT1；ＩFR2，ＩFS2，ＩFT2の差短絡電流ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFTは一点鎖線の矢印で示している。）。
ＩRy＝（ｉF1＋ｉF2）＋（ｉF3＋ｉF4）
＝｛（ＩFR1−ＩFS2）−（ＩFR2−ＩFS1）｝＋（−ＩFS1＋ＩFS2）
＝｛（ＩFR1−ＩFR2）＋（ＩFS1−ＩFS2）｝−（ＩFS1−ＩFS2）
＝（ΔＩFR＋ΔＩFS）−ΔＩFS
＝０−ΔＩFS
＝−ΔＩFS
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFS｜
そこで、回線選択継電器３０は、図１２に示した従来の第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3に入力される短絡電流の振幅と同じにするために、次式で示すように短絡電流ＩRyを１倍して補正短絡電流ＩRy’を算出する。
ＩRy’＝ＩRy×１
｜ＩRy’｜＝｜ＩRy｜×１-＝｜ΔＩFS｜
回線選択継電器３０は、算出した補正短絡電流ＩRy’とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相−Ｓ相間の短絡事故の場合には、図３（ａ）に示すように、算出した補正短絡電流ＩRy’とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRSとに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
回線選択継電器３０は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する（図４に示した例では、ＩFR1＞ＩFR2（ＩFS1＞ＩFS2）であるため、第１乃至第３の遮断器２1〜２3が一括遮断される。）。
【００１４】
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＳ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、図５に破線の矢印で示すように第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFS1＞ＩFS2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFT1＞ＩFT2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にはＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が流れない。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF1は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2の極性が反転したものとなる。
ｉF1＝−ＩFS2
第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF2は、次式で示すように、第１の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1となる。
ｉF2＝ＩFS1
第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF3は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF3＝−（ＩFS1−ＩFT2）
第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF4は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1との差電流なる。
ｉF4＝ＩFS2−ＩFT1
その結果、回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyは次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSの極性を反転したものとなり、短絡電流ＩRyの振幅はＳ相の差短絡電流ΔＩFSの振幅となる（図３（ｂ）参照）。
ＩRy＝（ｉF1＋ｉF2）＋（ｉF3＋ｉF4）
＝（−ＩFS2＋ＩFS1）＋｛−（ＩFS1−ＩFT2）＋（ＩFS2−ＩFT1）｝
＝（ＩFS1−ＩFS2）−｛（ＩFS1−ＩFS2）＋（ＩFT1−ＩFT2）｝
＝ΔＩFS−（ΔＩFS＋ΔＩFT）
＝ΔＩFS−０
＝ΔＩFS
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFS｜
そこで、回線選択継電器３０は、図１２に示した従来の第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3に入力される短絡電流の振幅と同じにするために、次式で示すように短絡電流ＩRyを１倍して補正短絡電流ＩRy’を算出する。
ＩRy’＝ＩRy×１
｜ＩRy’｜＝｜ＩRy｜×１-＝｜ΔＩFS｜
回線選択継電器３０は、算出した補正短絡電流ＩRy’とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、図３（ｂ）に示すように、算出した補正短絡電流ＩRy’とＳ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTとに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
回線選択継電器３０は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する（図５に示した例では、ＩFS1＞ＩFS2であるため、第１乃至第３の遮断器２1〜２3が一括遮断される。）。
【００１５】
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＴ相−Ｒ相間の短絡事故が発生すると、図６に破線の矢印で示すように第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFT1＞ＩFT2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFR1＞ＩFR2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にはＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が流れない。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF1は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1となる。
ｉF1＝ＩFR1
第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF2は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2の極性を反転したものとなる。
ｉF2＝−ＩFR2
第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF3は、次式で示すように、第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2となる。
ｉF3＝ＩFT2
第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF4は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1の極性が反転したものとなる。
ｉF4＝−ＩFT1
その結果、回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyは次式で示すようにＲ相の差短絡電流ΔＩFRとＴ相の差短絡電流ΔＩFTとのベクトル差となり、短絡電流ＩRyの振幅はＲ相の差短絡電流ΔＩFR（Ｔ相の差短絡電流ΔＩFT）の振幅の２倍となる（図３（ｃ）参照）。
ＩRy＝（ｉF1＋ｉF2）＋（ｉF3＋ｉF4）
＝（ＩFR1−ＩFR2）＋（ＩFT2−ＩFT1）
＝（ＩFR1−ＩFR2）−（ＩFT1−ＩFT2）
＝ΔＩFR−ΔＩFT
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFR−ΔＩFT｜
＝２×｜ΔＩFR｜＝２×｜ΔＩFT｜
そこで、回線選択継電器３０は、図１２に示した従来の第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3に入力される短絡電流の振幅と同じにするために、次式で示すように短絡電流ＩRyを１／２倍して補正短絡電流ＩRy’を算出する。
ＩRy’＝ＩRy×１／２
｜ＩRy’｜＝｜ＩRy｜×１／２-＝｜ΔＩFR｜＝｜ΔＩFT｜
回線選択継電器３０は、算出した補正短絡電流ＩRy’とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相−Ｒ相間の短絡事故の場合には、図３（ｃ）に示すように、算出した補正短絡電流ＩRy’とＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTR（極性が負）とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
回線選択継電器３０は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する（図６に示した例では、ＩFR1＞ＩFR2であるため、第１乃至第３の遮断器２1〜２3が一括遮断される。）。
【００１６】
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＲ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、図７に破線の矢印で示すように第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相，Ｓ相およびＴ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2、Ｓ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2およびＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が位相差１２０度で内部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFR1＞ＩFR2，ＩFS1＞ＩFS2，ＩFT1＞ＩFT2）。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF1は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流となる。
ｉF1＝ＩFR1−ＩFS2
第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF2は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF2＝−（ＩFR2−ＩFS1）
第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF3は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF3＝−（ＩFS1−ＩFT2）
第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ｉF4は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1との差電流なる。
ｉF4＝ＩFS2−ＩFT1
その結果、回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyは次式で示すようにＲ相の差短絡電流ΔＩFRとＴ相の差短絡電流ΔＩFTとのベクトル差となり、短絡電流ＩRyの振幅はＲ相の差短絡電流ΔＩFR（Ｔ相の差短絡電流ΔＩFT）の振幅の２倍となる（図３（ｄ）参照）。
ＩRy＝（ｉF1＋ｉF2）＋（ｉF3＋ｉF4）
＝｛（ＩFR1−ＩFS2）−（ＩFR2−ＩFS1）｝＋｛−（ＩFS1−ＩFT2）＋（ＩFS2−ＩFT1）｝
＝｛（ＩFR1−ＩFR2）−（ＩFS1−ＩFS2）｝−｛（ＩFS1−ＩFS2）＋（ＩFT1−ＩFT2）｝
＝（ＩFR1−ＩFR2）−（ＩFT1−ＩFT2）
＝ΔＩFR−ΔＩFT
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFR−ΔＩFT｜
＝３1/2×｜ΔＩFR｜＝３1/2×｜ΔＩFT｜
そこで、回線選択継電器３０は、図１２に示した従来の第１乃至第３の回線選択継電器３０1〜３０3に入力される短絡電流の振幅と同じにするために、次式で示すように短絡電流ＩRyを１／３1/2倍して補正短絡電流ＩRy’を算出する。
ＩRy’＝ＩRy×１／３1/2
｜ＩRy’｜＝｜ＩRy｜×１／３1/2-＝｜ΔＩFR｜＝｜ΔＩFT｜
回線選択継電器３０は、算出した補正短絡電流ＩRy’とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、図３（ｄ）に示すように、算出した補正短絡電流ＩRy’とＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTR（極性が負）とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
回線選択継電器３０は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する（図７に示した例では、ＩFR1＞ＩFR2（ＩFS1＞ＩFS2）であるため、第１乃至第３の遮断器２1〜２3が一括遮断される。）。
【００１７】
なお、第１のクロス貫通変流器１０1には第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相をクロスさせて貫通させ、第２のクロス貫通変流器１０2には第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相をクロスさせて貫通させたが、クロスさせる２相は他の組合せでもよい。
【００１８】
ただし、クロスさせる第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの相の組合せ（以下、「ＣＴ結線」と称する。）によって、回線選択継電器３０は、事故様相に応じて、表１に示す倍率で補正短絡電流ＩRy’を算出するとともに、算出した補正短絡電流ＩRy’と表２に示す線間電圧とに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判定する。
なお、表１および表２において、ＣＴ結線の“＋”は異回線異相クロス貫通変流器の極性方向に貫通される相を示し、ＣＴ結線の“−”は異回線異相クロス貫通変流器の反極性方向に貫通される相を示す。
【表１】
2010166784.tif 000003
【表２】
2010166784.tif 000004
【実施例２】
【００１９】
次に、本発明の第２の実施例による回線選択継電装置について、図８乃至図１１を参照して説明する。
本実施例による回線選択継電装置は、図８に示すように、平衡２回線送配電線の第１の送配電線１ＬのＲ相および第２の送配電線２ＬのＳ相がクロスするように貫通された第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1と、第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＲ相がクロスするように貫通された、かつ、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1と差接続された第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2と、第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＴ相がクロスするように貫通された第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3と、第１の送配電線１ＬのＴ相および第２の送配電線２ＬのＳ相がクロスするように貫通された、かつ、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3と差接続された第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4と、母線に設置された計器用変圧器６と、差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から入力される第１の短絡電流ＩRy1と計器用変圧器６から入力されるＲ相、Ｓ相およびＴ相の相電圧ＶR，ＶS，ＶTより求めたＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶST、Ｔ相−Ｒ相の線間電圧ＶTR、Ｒ相−Ｓ相の和電圧Ｖ(R+S)（Ｒ相の相電圧ＶRとＳ相の相電圧ＶSとのベクトル和）、Ｓ相−Ｔ相の和電圧Ｖ(S+T)（Ｓ相の相電圧ＶSとＴ相の相電圧ＶTとのベクトル和）およびＴ相−Ｒ相の和電圧Ｖ(T+R)（Ｔ相の相電圧ＶTとＲ相の相電圧ＶRとのベクトル和）とに基づいて第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの短絡事故を検出すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌのうち短絡事故が発生した方（以下、「事故回線」と称する。）のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された遮断器（第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第１乃至第３の遮断器２1〜２3、または、第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された第４乃至第６の遮断器２4〜２6）を一括遮断する第１の回線選択継電器３０1と、差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から入力される第２の短絡電流ＩRy2と計器用変圧器６から入力されるＲ相、Ｓ相およびＴ相の相電圧ＶR，ＶS，ＶTより求めたＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶST、Ｔ相−Ｒ相の線間電圧ＶTR、Ｒ相−Ｓ相の和電圧Ｖ(R+S)、Ｓ相−Ｔ相の和電圧Ｖ(S+T)およびＴ相−Ｒ相の和電圧Ｖ(T+R)とに基づいて第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの短絡事故を検出すると、事故回線のＲ相、Ｓ相およびＴ相にそれぞれ設置された遮断器（第１乃至第３の遮断器２1〜２3または第４乃至第６の遮断器２4〜２6）を一括遮断する第２の回線選択継電器３０2とを具備する。
【００２０】
ここで、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＲ相および第２の送配電線２ＬのＳ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器であり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＲ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器である。
すなわち、第１の送配電線１ＬのＲ相は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1の極性方向に貫通されているが、第２の送配電線２ＬのＳ相は第１のクロス貫通変流器１０1の反極性方向に貫通されている。第２の送配電線２ＬのＲ相は第２のクロス貫通変流器１０2の極性方向に貫通されているが、第１の送配電線１ＬのＳ相は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2の反極性方向に貫通されている。
また、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2は、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流の極性が第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流の極性の逆となるように、第１の回線選択継電器３０1と接続されている。
【００２１】
第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＳ相および第２の送配電線２ＬのＴ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器であり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4は、２次コイルを巻装した環状鉄心に第１の送配電線１ＬのＴ相および第２の送配電線２ＬのＳ相を逆向きにかつ任意の角度でクロスさせて貫通させた貫通形変流器である。
すなわち、第１の送配電線１ＬのＳ相は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の極性方向に貫通されているが、第２の送配電線２ＬのＴ相は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の反極性方向に貫通されている。同様に、第２の送配電線２ＬのＳ相は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の極性方向に貫通されているが、第１の送配電線１ＬのＴ相は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の反極性方向に貫通されている。
また、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4は、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流の極性が第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流の極性の逆となるように、第２の回線選択継電器３０2と接続されている。
【００２２】
したがって、短絡事故が発生していないときに第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR1，ＩS1，ＩT1で表すとともに第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる負荷電流をＩR2，ＩS2，ＩT2で表すと、第１の送配電線１ＬのＲ相の負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2とは第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第１の送配電線１ＬのＲ相の負荷電流ＩR1は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1を極性方向に貫通して流れ、第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2は第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される負荷電流ｉ1は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2との差電流となる。
ｉ1＝ＩR1−ＩS2
第２の送配電線２ＬのＲ相の負荷電流ＩR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1とは第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第２の送配電線２ＬのＲ相の負荷電流ＩR2は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2を極性方向に貫通して流れ、第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1は第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される負荷電流ｉ2は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR2と第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉ2＝−（ＩR2−ＩS1）
その結果、第１の送配電線１ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR1と第２の送配電線２ＬのＲ相に流れる負荷電流ＩR2との差電流をΔＩR（以下、「Ｒ相の差負荷電流ΔＩR」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2との差電流をΔＩS（以下、「Ｓ相の差負荷電流ΔＩS」と称する。）で表すと、差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される第１の負荷電流Ｉ1は次式で示すようにＲ相の差負荷電流ΔＩRとＴ相の差負荷電流ΔＩTとのベクトル和となり、第１の負荷電流Ｉ1の振幅はＲ相の差負荷電流ΔＩR（Ｔ相の差負荷電流ΔＩT）の振幅となる（図９参照）。
Ｉ1＝ｉ1＋ｉ2
＝（ＩR1−ＩS2）−（ＩR2−ＩS1）
＝（ＩR1−ＩR2）＋（ＩS1−ＩS2）
＝ΔＩR＋ΔＩS
｜Ｉ｜＝｜ΔＩR＋ΔＩS｜
＝｜ΔＩR｜＝｜ΔＩS｜
【００２３】
また、第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＴ相の負荷電流ＩT2とは第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第１の送配電線１ＬのＳ相の負荷電流ＩS1は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3を極性方向に貫通して流れ、第２の送配電線２ＬのＴ相の負荷電流ＩT2は第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される負荷電流ｉ3は、次式で示すように、第１の送配電線１ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS1と第２の送配電線２ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT2との差電流となる。
ｉ3＝ＩS1−ＩT2
第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の負荷電流ＩT1とは第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4の環状鉄心を逆向きに貫通して流れる（すなわち、第２の送配電線２ＬのＳ相の負荷電流ＩS2は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4を極性方向に貫通して流れ、第１の送配電線１ＬのＴ相の負荷電流ＩT1は第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4を反極性方向に貫通して流れる）。そのため、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される負荷電流ｉ4は、次式で示すように、第２の送配電線２ＬのＳ相に流れる負荷電流ＩS2と第１の送配電線１ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉ4＝−（ＩS2−ＩT1）
その結果、第１の送配電線１ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT1と第２の送配電線２ＬのＴ相に流れる負荷電流ＩT2との差電流をΔＩT（以下、「Ｔ相の差負荷電流ΔＩT」と称する。）で表すと、差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される第２の負荷電流Ｉ2は次式で示すようにＳ相の差負荷電流ΔＩSとＴ相の差負荷電流ΔＩTとのベクトル和となり、第２の負荷電流Ｉ2の振幅はＳ相の差負荷電流ΔＩS（Ｔ相の差負荷電流ΔＩT）の振幅となる（図９参照）。
Ｉ2＝ｉ3＋ｉ4
＝（ＩS1−ＩT2）−（ＩS2−ＩT1）
＝（ＩS1−ＩS2）＋（ＩT1−ＩT2）
＝ΔＩS＋ΔＩT
｜Ｉ2｜＝｜ΔＩS＋ΔＩT｜
＝｜ΔＩS｜＝｜ΔＩT｜
【００２４】
また、第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌに短絡事故が発生したときに第１の送配電線１ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR1，ＩFS1，ＩFT1（インピーダンス角をθとする。）で表し、第２の送配電線２ＬのＲ相、Ｓ相およびＴ相に流れる短絡電流をＩFR2，ＩFS2，ＩFT2（インピーダンス角をθとする。）で表すとともに、第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2との差電流をΔＩFR（以下、「Ｒ相の差短絡電流ΔＩFR」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流をΔＩFS（以下、「Ｓ相の差短絡電流ΔＩFS」と称する。）で表し、第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1と第２の送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流をΔＩFT（以下、「Ｔ相の差短絡電流ΔＩFT」と称する。）で表すと、第１および第２の回線選択継電器３０1，３０2は、事故様相に応じて以下のように動作する。
【００２５】
（１）Ｒ相−Ｓ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＲ相−Ｓ相間の短絡事故が発生すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFR1＞ＩFR2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFS1＞ＩFS2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にはＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が流れない（図４参照）。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF1は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流となり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF2は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF1＝ＩFR1−ＩFS2
ｉF2＝−（ＩFR2−ＩFS1）
その結果、第１の回線選択継電器３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は次式で示すようにＲ相の差短絡電流ΔＩFRとＳ相の差短絡電流ΔＩFSとのベクトル和となり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅は“０”となる（図１０（ａ−１）参照。なお、図１０においては、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの内部方向に流れる短絡電流ＩFR1，ＩFS1，ＩFT1；ＩFR2，ＩFS2，ＩFT2の差短絡電流ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFTは実線の矢印で、第１および第２の送配電線１Ｌ，２Ｌの外部方向に流れる短絡電流ＩFR1，ＩFS1，ＩFT1；ＩFR2，ＩFS2，ＩFT2の差短絡電流ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFTは一点鎖線の矢印で示している。）。
ＩRy1＝ｉF1＋ｉF2
＝（ＩFR1−ＩFS2）＋｛−（ＩFR2−ＩFS1）｝
＝（ＩFR1−ＩFR2）＋（ＩFS1−ＩFS2）
＝ΔＩFR＋ΔＩFS
＝０
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFR＋ΔＩFS｜＝０
これにより、第１の回線選択継電器３０1は動作しない。
また、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF3は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1となり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF4は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2の極性を反転したものとなる。
ｉF3＝ＩFS1
ｉF4＝−ＩFS2
その結果、第２の回線選択継電器３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSとなり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＳ相の差短絡電流ΔＩFSの振幅となる（図１０（ａ−２）参照）。
ＩRy2＝ｉF3＋ｉF4
＝ＩFS1＋（−ＩFS2）
＝ΔＩFS
｜ＩRy2｜＝｜ΔＩFS｜
第２の回線選択継電器３０2は、第２の短絡電流ＩRy2とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相−Ｓ相間の短絡事故の場合には、図１０（ａ−２）に示すように、第２の短絡電流ＩRy2とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS（極性が負）とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第２の回線選択継電器３０2は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
【００２６】
（２）Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＳ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFS1＞ＩFS2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFT1＞ＩFT2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にはＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が流れない（図５参照）。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF1は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2の極性が反転したものとなり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF2は次式で示すように第１の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1となる。
ｉF1＝−ＩFS2
ｉF2＝ＩFS1
その結果、第１の回線選択継電器３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSとなり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＳ相の差短絡電流ΔＩFSの振幅となる（図１０（ｂ−１）参照）。
ＩRy1＝ｉF1＋ｉF2
＝（−ＩFS2）＋ＩFS1
＝ΔＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ΔＩFS｜
第１の回線選択継電器３０1は、第１の短絡電流ＩRy1とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、図１０（ｂ−１）に示すように、第１の短絡電流ＩRy1とＳ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTとに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第１の回線選択継電器３０1は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
また、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF3は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流となり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF4は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF3＝ＩFS1−ＩFT2
ｉF4＝−（ＩFS2−ＩFT1）
その結果、第２の回線選択継電器３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSとＴ相の差短絡電流ΔＩFTとのベクトル和となり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅は“０”となる（図１０（ｂ−２）参照）。
ＩRy2＝ｉF3＋ｉF4
＝（ＩFS1−ＩFT2）＋｛−（ＩFS2−ＩFT1）｝
＝（ＩFS1−ＩFS2）＋（ＩFT1−ＩFT2）
＝ΔＩFS＋ΔＩFT
＝０
｜ＩRy2｜＝｜ΔＩFS＋ΔＩFT｜＝０
これにより、第２の回線選択継電器３０2は動作しない。
【００２７】
（３）Ｔ相−Ｒ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＴ相−Ｒ相間の短絡事故が発生すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相にＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が内部方向にそれぞれ流れ（ただし、ＩFT1＞ＩFT2）、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2が外部方向にそれぞれ流れる（ただし、ＩFR1＞ＩFR2）が、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＳ相にはＳ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2が流れない（図６参照）。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF1は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1となり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF2は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2の極性を反転したものとなる。
ｉF1＝ＩFR1
ｉF2＝−ＩFR2
その結果、第１の回線選択継電器３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は、次式で示すように、Ｒ相の差短絡電流ΔＩFRとなり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＲ相の差短絡電流ΔＩFRの振幅となる（図１１（ａ−１）参照）。
ＩRy1＝ｉF1＋ｉF2
＝ＩFR1＋（−ＩFR2）
＝ΔＩFR
｜ＩRy1｜＝｜ΔＩFR｜
第１の回線選択継電器３０1は、第１の短絡電流ＩRy1とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相−Ｒ相間の短絡事故の場合には、図１１（ａ−１）に示すように、第１の短絡電流ＩRy1とＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTR（極性が負）とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第１の回線選択継電器３０1は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
また、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF3は次式で示すように第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2の極性が反転したものとなり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF4は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1となる。
ｉF3＝−ＩFT2
ｉF4＝ＩFT1
その結果、第２の回線選択継電器３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は次式で示すようにＴ相の差短絡電流ΔＩFTとなり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＴ相の差短絡電流ΔＩFTの振幅となる（図１１（ａ−２）参照）。
ＩRy2＝ｉF3＋ｉF4
＝（−ＩFT2）＋ＩFT1
＝ΔＩFT
｜ＩRy2｜＝｜ΔＩFT｜
第２の回線選択継電器３０2は、第２の短絡電流ＩRy2とＲ相−Ｓ相の線間電圧ＶRS、Ｓ相−Ｔ相の線間電圧ＶSTおよびＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＴ相−Ｒ相間の短絡事故の場合には、図１１（ａ−２）に示すように、第２の短絡電流ＩRy2とＴ相−Ｒ相の線間電圧ＶTRとに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第２の回線選択継電器３０2は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
【００２８】
（４）Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合
たとえば第１の送配電線１ＬにおいてＲ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故が発生すると、第１および第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相，Ｓ相およびＴ相にＲ相の短絡電流ＩFR1，ＩFR2、Ｓ相の短絡電流ＩFS1，ＩFS2およびＴ相の短絡電流ＩFT1，ＩFT2が位相差１２０度でそれぞれ内部方向に流れる（ただし、ＩFR1＞ＩFR2，ＩFS1＞ＩFS2，ＩFT1＞ＩFT2。図７参照）。
したがって、第１の異回線異相クロス貫通変流器１０1から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF1は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＲ相の短絡電流ＩFR1と第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2との差電流となり、第２の異回線異相クロス貫通変流器１０2から第１の回線選択継電器３０1に入力される短絡電流ｉF2は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＲ相の短絡電流ＩFR2と第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1との差電流の極性を反転したものとなる。
ｉF1＝ＩFR1−ＩFS2
ｉF2＝−（ＩFR2−ＩFS1）
その結果、第１の回線選択継電器３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1は次式で示すようにＲ相の差短絡電流ΔＩFRとＳ相の差短絡電流ΔＩFSとのベクトル和となり、第１の短絡電流ＩRy1の振幅はＲ相の差短絡電流ΔＩFR（Ｓ相の差短絡電流ΔＩFS）の振幅となる（図１１（ｂ−１）参照）。
ＩRy1＝ｉF1＋ｉF2
＝（ＩFR1−ＩFS2）＋｛−（ＩFR2−ＩFS1）｝
＝（ＩFR1−ＩFR2）＋（ＩFS1−ＩFS2）
＝ΔＩFR＋ΔＩFS
｜ＩRy1｜＝｜ΔＩFR＋ΔＩFS｜
＝｜ΔＩFR｜＝｜ΔＩFS｜
第１の回線選択継電器３０は、第１の短絡電流ＩRy1とＲ相−Ｓ相の和電圧Ｖ(R+S)、Ｓ相−Ｔ相の和電圧Ｖ(S+T)およびＴ相−Ｒ相の和電圧Ｖ(T+R)とに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、図１１（ｂ−１）に示すように、第１の短絡電流ＩRy1とＲ相−Ｓ相の和電圧Ｖ(R+S)とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第１の回線選択継電器３０1は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
また、第３の異回線異相クロス貫通変流器１０3から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF3は次式で示すように第１の送配電線１ＬのＳ相の短絡電流ＩFS1と第２送配電線２ＬのＴ相の短絡電流ＩFT2との差電流となり、第４の異回線異相クロス貫通変流器１０4から第２の回線選択継電器３０2に入力される短絡電流ｉF4は次式で示すように第２の送配電線２ＬのＳ相の短絡電流ＩFS2と第１の送配電線１ＬのＴ相の短絡電流ＩFT1との差電流の極性を反転したものなる。
ｉF3＝ＩFS1−ＩFT2
ｉF4＝−（ＩFS2−ＩFT1）
その結果、第２の回線選択継電器３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2は次式で示すようにＳ相の差短絡電流ΔＩFSとＴ相の差短絡電流ΔＩFTとのベクトル和となり、第２の短絡電流ＩRy2の振幅はＳ相の差短絡電流ΔＩFS（Ｔ相の差短絡電流ΔＩFT）の振幅となる（図１１（ｂ−２）参照）。
ＩRy＝ｉF3＋ｉF4
＝（ＩFS1−ＩFT2）＋｛−（ＩFS2−ＩFT1）｝
＝（ＩFS1−ＩFS2）＋（ＩFT1−ＩFT2）
＝ΔＩFS＋ΔＩFT
｜ＩRy｜＝｜ΔＩFS＋ΔＩFT｜
＝｜ΔＩFS｜＝｜ΔＩFT｜
第２の回線選択継電器３０2は、第２の短絡電流ＩRy2とＲ相−Ｓ相の和電圧Ｖ(R+S)、Ｓ相−Ｔ相の和電圧Ｖ(S+T)およびＴ相−Ｒ相の和電圧Ｖ(T+R)とに基づいて短絡事故の発生および事故回線を判別する。なお、第１または第２の送配電線１Ｌ，２ＬのＲ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、図１１（ｂ−２）に示すように、第２の短絡電流ＩRy2とＳ相−Ｔ相の和電圧Ｖ(S+T)とに基づいて短絡事故の発生および事故回線が判別される。
第２の回線選択継電器３０2は、第１の送配電線１Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第１乃至第３の遮断器２1〜２3を一括遮断し、また、第２の送配電線２Ｌに短絡事故が発生したと判定すると第４乃至第６の遮断器２4〜２6を一括遮断する。
【００２９】
なお、第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2を差接続するとともに第２および第３の異回線異相クロス貫通変流器１０2，１０3を差接続したが、差接続する異回線異相クロス貫通変流器は他の組合せでもよい。
【００３０】
ただし、ＣＴ結線によって、第１および第２の回線選択継電器３０1，３０2は、Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故を除いては、表３に示す線間電圧に基づいて事故回線を判別して、第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌに短絡事故が発生したか否かを判定する。また、Ｒ相−Ｓ相−Ｔ相間の短絡事故の場合には、ＣＴ結線によって、表４に示す和電圧に基づいて事故回線を判別して、第１または第２の送配電線１Ｌ，２Ｌに短絡事故が発生したか否かを判定する。
【表３】
2010166784.tif 000005
【表４】
2010166784.tif 000006
【００３１】
上述したように第２の実施例では、異回線異相クロス貫通変流器および回線選択継電器を２組使用することにより、自回路および他回路にまたがる短絡事故であっても確実に検出して停電の範囲の拡大を防止することができる。
【００３２】
以上では、平衡２回線送配電線において使用される回線選択継電器との組合せで異回線異相クロス貫通変流器について説明したが、本発明の異回線異相クロス貫通変流器は、平衡２回線送配電線以外の三相交流回路において使用されている回線選択保護装置と組み合わせても、同様の効果を得ることができる。
また、異回線異相クロス貫通変流器の環状鉄心には三相交流回路の任意の２相を同じ向きに１回だけ貫通させたが、２回以上異回線異相クロス貫通変流器を貫通するように三相交流回路の任意の２相を異回線異相クロス貫通変流器の環状鉄心に同じ回数または異なる回数だけ巻いてもよい。
【００３３】
事故様相については、たとえば、表５に示すように３つの線間電圧に基づいて判別することができる。なお、表５において、○印は、母線に設置された不足電圧継電器からの電圧情報に基づいて電圧低下が検出された線間電圧を示し、また、×印は、この不足電圧継電器からの電圧情報に基づいて電圧低下が検出されなかった線間電圧を示す（電圧低下の検出感度は定格電圧の７５〜８０％程度とする。）。
【表５】
2010166784.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施例による回線選択継電装置について説明するための図である。
【図２】短絡事故が発生していないときに図１に示した差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される負荷電流について説明するための図である。
【図３】短絡事故が発生したときに図１に示した差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyについて説明するための図である。
【図４】図１に示した第１の送配電線１ＬのＲ相−Ｓ相間に短絡事故が発生したときに差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyについて説明するための図である。
【図５】図１に示した第１の送配電線１ＬのＳ相−Ｔ相間に短絡事故が発生したときに差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyについて説明するための図である。
【図６】図１に示した第１の送配電線１ＬのＴ相−Ｒ相間に短絡事故が発生したときに差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyについて説明するための図である。
【図７】図１に示した第１の送配電線１ＬのＲ相−Ｓ相−Ｔ相間に短絡事故が発生したときに差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から回線選択継電器３０に入力される短絡電流ＩRyについて説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施例による回線選択継電装置について説明するための図である。
【図９】短絡事故が発生していないときに図８に示した差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から第１の回線選択継電装置３０1に入力される第１の負荷電流Ｉ1と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から第２の回線選択継電装置３０2に入力される第２の負荷電流Ｉ2とについて説明するための図である。
【図１０】短絡事故が発生したときに図８に示した差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から第１の回線選択継電装置３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から第２の回線選択継電装置３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2とについて説明するための図である。
【図１１】短絡事故が発生したときに図８に示した差接続された第１および第２の異回線異相クロス貫通変流器１０1，１０2から第１の回線選択継電装置３０1に入力される第１の短絡電流ＩRy1と差接続された第３および第４の異回線異相クロス貫通変流器１０3，１０4から第２の回線選択継電装置３０2に入力される第２の短絡電流ＩRy2とについて説明するための図である。
【図１２】従来の回線選択継電器について説明するための図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  電源
２1〜２6  第１乃至第６の遮断器
３1〜３6  第１乃至第６の変流器
６  計器用変圧器
１０1〜１０4  第１乃至第４の異回線異相クロス貫通変流器
３０  回線選択継電器
３０1〜３０3  第１乃至第３の回線選択継電器
１Ｌ，２Ｌ  第１および第２の送配電線
Ｉ，ＩR1，ＩS1，ＩT1，ＩR2，ＩS2，ＩT2，ｉ1〜ｉ4  負荷電流
ΔＩR，ΔＩS，ΔＩT  差負荷電流
Ｉ’  補正負荷電流
Ｉ1，Ｉ2  第１および第２の負荷電流
ＩRy，ＩFR1，ＩFS1，ＩFT1，ＩFR2，ＩFS2，ＩFT2，ｉF1〜ｉF4  短絡電流
ＩRy’  補正短絡電流
ＩRy1，ＩRy2  第１および第２の短絡電流
ΔＩFR，ΔＩFS，ΔＩFT  差短絡電流
ＶR，ＶS，ＶT  相電圧
ＶRS，ＶST，ＶTR  線間電圧
Ｖ(R+S)，Ｖ(S+T)，Ｖ(T+R)  和電圧
θ  インピーダンス角
【図１】
2010166784.tif 000008
【図２】
2010166784.tif 000009
【図３】
2010166784.tif 000010
【図４】
2010166784.tif 000011
【図５】
2010166784.tif 000012
【図６】
2010166784.tif 000013
【図７】
2010166784.tif 000014
【図８】
2010166784.tif 000015
【図９】
2010166784.tif 000016
【図１０】
2010166784.tif 000017
【図１１】
2010166784.tif 000018
【図１２】
2010166784.tif 000019