(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮断器を介して電源に接続した非接地形の高圧母線と、該高圧母線に接続した接地形計器用変圧器と、該接地形計器用変圧器の３次側に接続した地絡電圧の最大値を記憶する地絡電圧計測器からなり、該地絡電圧計測器の記憶信号に基づいて系統を保護する地絡保護装置の誤動作防止装置において、
前記遮断器の投入を検出する制御回路を備え、該制御回路は前記遮断器の投入から所定期間前記地絡電圧計測器の出力信号をリセットするリセット信号を供給することを特徴とする地絡保護装置の誤動作防止回路。
【請求項２】
請求項１記載の誤動作防止回路において、前記制御回路は接地形計器用変圧器の２次側出力をもとに前記遮断器の投入を検出することを特徴とする地絡保護装置の誤動作防止回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地絡保護継電器の誤動作防止回路にかかり、特に遮断器投入時における地絡電圧検出器の誤動作を防止した地絡保護装置の誤動作防止回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に採用されている非接地方式の送配電線路においては、変圧器２次側の高圧母線に接地形の計器用変圧器を備え、該計器用変圧器を介して地絡電圧を検出し、この検出電圧値をもとに高圧母線内あるいは系統内の地絡を検出し、系統を保護するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、保護継電器のデジタル化が進展し、前記接地形の計器用変圧器においても、その２次側に接続する保護継電器がデジタル化している。このため前記計器用変圧器の２次側の負担はきわめて少なくなった。計器用変圧器の２次側の負担が少なくなると、系統と高圧母線を接続する遮断器を投入して高圧母線を充電するとき、中性点不安定現象が生じることがある。すなわち、鉄共振等により接地形計器用変圧器の中性点電圧（零相電圧）が不安定になる。このため、前記零相電圧を検出する地絡電圧検出器が誤動作し、遮断器を誤動作させ、あるいは誤った警報を発することがある。
【０００４】
中性点不安定現象は、非接地系統において、計器用変圧器の１次側を接地している場合で、かつ計器用変圧器の２次側負担が極めて少ない場合において、系統に擾乱が発生したとき(系統に突然電圧が印加したとき、あるいは１線地絡事故の復帰などの電気的衝撃が加わった場合)に鉄共振を起し、中性点に複雑な過渡振動が発生し、定常振動となる不安定現象のことである。電気的衝撃により計器用変圧器の対地電圧が高くなり、鉄心が飽和するため、１方向性の突入電流が流れることとなり、これが他の相の対地電圧を高め、次にその相の計器用変圧器が飽和するというように、接地形計器用変圧器は、対地容量との関連で周期的に飽和と非飽和を繰返し、中性点電位は振動を繰り返す。
【０００５】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたもので、不安定現象に基づく地絡電圧検出器の誤動作を防止することのできる地絡保護装置の誤動作防止回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を採用した。
【０００６】
遮断器を介して電源に接続した非接地形の高圧母線と、該高圧母線に接続した接地形計器用変圧器と、該接地形計器用変圧器の３次側に接続した地絡電圧の最大値を記憶する地絡電圧計測器からなり、該地絡電圧計測器の記憶信号に基づいて系統を保護する地絡保護装置の誤動作防止装置において、前記遮断器の投入を検出する制御回路を備え、該制御回路は前記遮断器の投入から所定期間前記地絡電圧計測器の出力信号をリセットするリセット信号を供給することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図１ないし図２を用いて説明する。図１は本発明の実施形態にかかる地絡保護装置の誤動作防止回路を示す図である。図において、１は系統に配置した発電所等からなる交流電源、２は遮断器、３は変圧器、４は遮断器、４Ａは遮断器４の補助接点であり、遮断器４の投入時に閉路する。５は他の系統に配置した発電機、６は遮断器、６Ａ遮断器６の補助接点であり、遮断器６の投入時に閉路する。
【０００９】
７は変電所等に配置した高圧母線、８は接地形の計器用変圧器であり、例えば一次側をスター結線し、３次側をオープンデルタ結線した三相の計器用変圧器からなる。また、２次側には各種継電器を接続する。９は地絡電圧の最大値を記録する地絡電圧計測器、１０は地絡電圧検出器であり、接地形計器用変圧器８の３次側に発生する電圧から系統内に発生した地絡事故を検出する。１０Ａは地絡電圧検出器１０の出力接点であり、地絡事故検出時に閉路する。Ｐ３ＡおよびＰ３Ｂは制御回路１１の補助接点であり、補助接点Ｐ３Ａが閉路したとき、計測器９にリセット信号を送出して計測を中止させる。また、補助接点Ｐ３Ｂが開路したとき地絡電圧検出器１０の出力を無効とする。１１は制御回路であり、前記補助接点４Ａおよび６Ａの少なくともいずれか一方が閉路したとき、補助接点Ｐ３Ａを所定期間閉路し、補助接点Ｐ３Ｂを所定期間開路する。なお、補助接点Ｐ３Ａを閉路し、補助接点Ｐ３Ｂを開路する期間、すなわち前記所定期間は前記不安定現象の継続する期間以上の期間が必要であり、通常０．５サイクルないし１サイクル期間に設定する。
【００１０】
図に示すように、電源１は、遮断器２を介して変圧器３の１次側端子に供給する。変圧器３の２次側端子は遮断器４に接続されており、発電機５には、遮断器６が接続されている。高圧母線７には遮断器４，６が接続され、母線電圧を検出するために、接地形計器用変圧器８を接続している。接地形計器用変圧器８の３次側はオープンデルタ結線され、開放端子には地絡電圧の最大値を記録する地絡電圧計測器９、および地絡電圧検出器１０が接続される。地絡電圧検出器１０は、接地形計器用変圧器８の３次側端子に発生する電圧から系統内に発生した地絡事故を検出し、必要に応じて、接点１０Ａを閉じて警報指令１１Ｂを送出する。同様に、電圧計測器９は発生した地絡電圧を計測し、最大計測値を記録する。
【００１１】
ところで、遮断器４および遮断器６のうち、少なくともいずれか一方を投入したとき電源電圧が高圧母線７に印加される。このとき、前述したように接地形計器用変圧器８には中性点不安定現象が発生することがある。この中性点不安定現象により発生した過電圧に地絡電圧検出器１０が応答すると、該地絡電圧検出器１０は接点１０Ａを閉路して、誤った警報指令１１Ｂを送出することになる。同様に前記過電圧に地絡電圧計測器が応答すると、前記過電圧を地絡電圧として誤って記録することになる。地絡電圧計測器は、計測値の最大値を記憶し記憶した最大値を表示するため、リセット操作を行わないで運用した場合には地絡事故発生時における地絡電圧の最大値は測定不能となることがある。
【００１２】
この誤動作を防止するため、制御回路１１を備える。制御回路１１は遮断器４および遮断器６のうち、少なくともいずれか一方の投入を検出したとき、検出時点から所定期間（中性点不安定現象が収束するまでの期間）にわたって補助接点Ｐ３Ａを閉路し、補助接点Ｐ３Ｂを開路する。したがって、前記中性点不安定現象により発生した過電圧に地絡電圧検出器１０が応答して接点１０Ａを閉路しても、誤った警報指令１１Ｂを送出することはない。同様に前記過電圧に地絡電圧計測器が応答しても、閉路した補助接点Ｐ３Ａを介して計測器９にリセット信号１１Ａを送出して計測を中止するため、地絡電圧の最大値が測定不能となることはない。なお、補助接点Ｐ３Ａおよび補助接点Ｐ３Ｂは、接地形計器用変圧器８の２次側に電圧を検出したとき駆動することができる。
【００１３】
図２は、制御回路１１の詳細を示す図である。図において、Ｐ１，Ｐ２はワンショットリレーであり、それぞれ遮断器の補助接点４Ａおよび４Ｂが閉路した時点から所定期間にわたって閉路する。Ｐ１Ａ，Ｐ２ＡはそれぞれワンショットリレーＰ１，Ｐ２の補助接点、Ｐ３は主リレーである。なお、図において図１に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００１４】
遮断器４を投入すると、遮断器４の補助接点４Ａが閉路し、ワンショットリレーＰ１を駆動する。ワンショットリレーＰ１が駆動されると、その補助接点Ｐ１Ａが閉路し、主リレーＰ３を駆動して、前記所定期間にわたって補助接点Ｐ３Ａを閉路し、補助接点Ｐ３Ｂを開路する。同様に、遮断器６を投入すると、遮断器６の補助接点６Ａが閉路し、ワンショットリレーＰ２を駆動する。ワンショットリレーＰ２が駆動されると、その補助接点Ｐ２Ａが閉路し、主リレーＰ３を駆動して、前記所定期間にわたって補助接点Ｐ３Ａを閉路し、補助接点Ｐ３Ｂを開路する。
【００１５】
ワンショットリレーＰ１，Ｐ２は動作時間の調整が可能なリレーであり、地絡電圧検出器１０が誤動作して接点１０Ａを閉路してから、該接点が復帰するまでの時間よりも長く設定しておく。
【００１６】
以上説明したように本実施形態によれば、遮断器の投入時点から所定期間にわたり地絡電圧検出器１０の出力を無効とし、また、計測器９にリセット信号を送出して計測を中止させるので、中性点不安定現象に基づく地絡電圧検出器の誤動作を有効に防止することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、中性点不安定現象に基づく地絡電圧検出器の誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる地絡保護装置の誤動作防止回路を示す図である。
【図２】制御回路の詳細を示す図である。
【符号の説明】
１  交流電源
２，４，６  遮断器
３  変圧器
４Ａ  遮断器４の補助接点
５  発電機
６Ａ  遮断器６の補助接点
７  高圧母線
８  接地形計器用変圧器
９  地絡電圧計測器
１０  地絡電圧検出器
１０Ａ  地絡電圧検出器の補助接点
１１  制御回路
１１Ａ  リセット信号
１１Ｂ  警報指令
Ｐ３Ａ，Ｐ３Ｂ  補助接点
【図１】
0003686828.tif 000002
【図２】
0003686828.tif 000003