(57)【要約】【課題】配電線の断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる断線予測装置を提供する。【解決手段】断線予測装置Ａ１において、配電線ａに配置された計器用変流器ＣＴによって検出された電流信号ｉと、計器用変圧器ＰＴによって検出された電圧信号ｖとに基づいて、配電線ａの検出位置より下流側のインピーダンス値の抵抗成分Ｒａを演算する演算部１と、演算部１から出力される抵抗成分Ｒａが閾値より大きい場合に、配電線ａで断線が進展していると判断する判断部２とを備えた。断線が発生する前の、断線が進展している状態であることを判断することができるので、断線予測装置Ａ１は、断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電線の断線が発生することを予測する断線予測装置であって、
前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、前記配電線の前記電気信号検出器が配置された位置より下流側のインピーダンス値を演算して出力する演算手段と、
前記演算手段より出力されるインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを判断する判断手段と、
を備えていることを特徴とする断線予測装置。
【請求項２】
前記判断手段は、
前記演算手段より出力されるインピーダンス値から、前記配電線の温度に基づくインピーダンス値の変化分、または、前記配電線に接続される負荷の変動に基づくインピーダンス値の変化分を調整したインピーダンス値を算出する調整手段を備え、
前記調整手段によって調整されたインピーダンス値に基づいて判断する、
請求項１に記載の断線予測装置。
【請求項３】
前記演算手段は、
演算したインピーダンス値の所定期間の平均値を算出する平均算出手段を備え、
前記平均算出手段によって平均化されたインピーダンス値を出力する、
請求項１または２に記載の断線予測装置。
【請求項４】
前記平均算出手段は、１日分の平均値を算出する、
請求項３に記載の断線予測装置。
【請求項５】
前記判断手段は、前記インピーダンス値が、所定の閾値以上になった場合に、前記配電線の断線が進展していると判断する、
請求項１ないし４のいずれかに記載の断線予測装置。
【請求項６】
前記判断手段は、前記インピーダンス値の抵抗成分に基づいて判断する、
請求項１ないし５のいずれかに記載の断線予測装置。
【請求項７】
前記配電線の系統周波数を検出する周波数検出手段と、
前記電気信号検出器が検出した電流信号と電圧信号から、それぞれ前記系統周波数の成分を抽出するフィルタ手段と、
をさらに備えている、
請求項１ないし６のいずれかに記載の断線予測装置。
【請求項８】
前記配電線の下流側に第２の電気信号検出器が配置され、前記電気信号検出器と前記第２の電気信号検出器との間に、前記配電線が接続した状態と開放した状態とを切り替えるスイッチが複数設けられており、
前記判断手段が前記配電線の断線が進展していると判断した場合に、前記第２の電気信号検出器の下流側から電力を供給させつつ、前記各スイッチを順に開放した状態に切り替えて、前記演算手段で演算されたインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値とを、それぞれ記録し、これらの記録されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを確認する断線進展確認手段をさらに備えている、
請求項１ないし７のいずれかに記載の断線予測装置。
【請求項９】
前記断線進展確認手段は、各スイッチ間に接続された負荷のインピーダンス値を、前記演算手段で演算されたインピーダンス値から算出した第１のインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値から算出した第２のインピーダンス値とを比較し、前記第１のインピーダンス値と前記第２のインピーダンス値とが等しくないものがある場合に、前記配電線の断線が進展していると確認する、
請求項８に記載の断線予測装置。
【請求項１０】
前記断線進展確認手段は、前記第１のインピーダンス値と前記第２のインピーダンス値とでいずれが大きいかに基づいて、前記配電線の断線が進展している箇所の位置を推定する、
請求項９に記載の断線予測装置。
【請求項１１】
前記各スイッチは、それぞれ電気信号検出器を備えており、
前記断線進展確認手段は、対象とする負荷の上流側のスイッチに備えられた電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値を第１のインピーダンス値とし、対象とする負荷の下流側のスイッチに備えられた電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値を第２のインピーダンス値とする、
請求項９または１０に記載の断線予測装置。
【請求項１２】
配電線の断線が発生することを予測する断線予測装置であって、
前記配電線の上流側に第１の電気信号検出器が配置され、下流側に第２の電気信号検出器が配置され、前記第１の電気信号検出器と前記第２の電気信号検出器との間に、前記配電線が接続した状態と開放した状態とを切り替えるスイッチが複数設けられており、
前記第２の電気信号検出器の下流側から電力を供給させつつ、前記各スイッチを順に開放した状態に切り替えて、前記第１の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値とを、それぞれ記録し、これらの記録されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを確認する断線進展確認手段を備えている、
ことを特徴とする断線予測装置。
【請求項１３】
配電線の断線が発生することを予測する断線予測方法であって、
前記配電線に配置された電気信号検出器が電気信号を検出する第１の工程と、
前記第１の工程において検出された電気信号に基づいて、前記配電線の前記電気信号検出器が配置された位置より下流側のインピーダンス値を演算する第２の工程と、
前記第２の工程において演算されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを判断する第３の工程と、
を備えていることを特徴とする断線予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電線の断線の発生を予測する断線予測装置、および、断線予測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電網における配電線の断線を検出する断線検出装置が開発されている。例えば、配電線の各相の電圧を検出して断線を検出する方法がある（特許文献１参照）。また、配電線路に平行に敷設される検知線に流れる誘導電流を検出して断線を検出する方法がある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７‐２８２４５２号公報
【特許文献２】特開２０００‐２９８１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、断線検出装置の場合、断線が発生したことを検出してから知らせるので、断線してから修理することになる。事前に断線の発生を予測することができれば、断線する前に補修することができるが、事前に断線の発生を予測することはできなかった。
【０００５】
本発明は上記した事情のもとで考え出されたものであって、配電線の断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる断線予測装置を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００７】
本発明の第１の側面によって提供される断線予測装置は、配電線の断線が発生することを予測する断線予測装置であって、前記配電線に配置された電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて、前記配電線の前記電気信号検出器が配置された位置より下流側のインピーダンス値を演算して出力する演算手段と、前記演算手段より出力されるインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを判断する判断手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断手段は、前記演算手段より出力されるインピーダンス値から、前記配電線の温度に基づくインピーダンス値の変化分、または、前記配電線に接続される負荷の変動に基づくインピーダンス値の変化分を調整したインピーダンス値を算出する調整手段を備え、前記調整手段によって調整されたインピーダンス値に基づいて判断する。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記演算手段は、演算したインピーダンス値の所定期間の平均値を算出する平均算出手段を備え、前記平均算出手段によって平均化されたインピーダンス値を出力する。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記平均算出手段は、１日分の平均値を算出する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断手段は、前記インピーダンス値が、所定の閾値以上になった場合に、前記配電線の断線が進展していると判断する。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記判断手段は、前記インピーダンス値の抵抗成分に基づいて判断する。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記配電線の系統周波数を検出する周波数検出手段と、前記電気信号検出器が検出した電流信号と電圧信号から、それぞれ前記系統周波数の成分を抽出するフィルタ手段とをさらに備えている。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記配電線の下流側に第２の電気信号検出器が配置され、前記電気信号検出器と前記第２の電気信号検出器との間に、前記配電線が接続した状態と開放した状態とを切り替えるスイッチが複数設けられており、前記判断手段が前記配電線の断線が進展していると判断した場合に、前記第２の電気信号検出器の下流側から電力を供給させつつ、前記各スイッチを順に開放した状態に切り替えて、前記演算手段で演算されたインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値とを、それぞれ記録し、これらの記録されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを確認する断線進展確認手段をさらに備えている。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記断線進展確認手段は、各スイッチ間に接続された負荷のインピーダンス値を、前記演算手段で演算されたインピーダンス値から算出した第１のインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値から算出した第２のインピーダンス値とを比較し、前記第１のインピーダンス値と前記第２のインピーダンス値とが等しくないものがある場合に、前記配電線の断線が進展していると確認する。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記断線進展確認手段は、前記第１のインピーダンス値と前記第２のインピーダンス値とでいずれが大きいかに基づいて、前記配電線の断線が進展している箇所の位置を推定する。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記各スイッチは、それぞれ電気信号検出器を備えており、前記断線進展確認手段は、対象とする負荷の上流側のスイッチに備えられた電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値を第１のインピーダンス値とし、対象とする負荷の下流側のスイッチに備えられた電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値を第２のインピーダンス値とする。
【００１８】
本発明の第２の側面によって提供される断線予測装置は、配電線の断線が発生することを予測する断線予測装置であって、前記配電線の上流側に第１の電気信号検出器が配置され、下流側に第２の電気信号検出器が配置され、前記第１の電気信号検出器と前記第２の電気信号検出器との間に、前記配電線が接続した状態と開放した状態とを切り替えるスイッチが複数設けられており、前記第２の電気信号検出器の下流側から電力を供給させつつ、前記各スイッチを順に開放した状態に切り替えて、前記第１の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値と、前記第２の電気信号検出器が検出した電気信号に基づいて演算されたインピーダンス値とを、それぞれ記録し、これらの記録されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを確認する断線進展確認手段を備えていることを特徴とする。
【００１９】
本発明の第３の側面によって提供される断線予測方法は、配電線の断線が発生することを予測する断線予測方法であって、前記配電線に配置された電気信号検出器が電気信号を検出する第１の工程と、前記第１の工程において検出された電気信号に基づいて、前記配電線の前記電気信号検出器が配置された位置より下流側のインピーダンス値を演算する第２の工程と、前記第２の工程において演算されたインピーダンス値に基づいて、前記配電線の断線が進展していることを判断する第３の工程とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、演算手段が配電線の電気信号検出器の配置位置より下流側のインピーダンス値を演算し、当該インピーダンス値に基づいて、判断手段が配電線の断線が進展していることを判断する。電気信号検出器の配置位置より下流側で配電線の断線が進展している場合、演算されたインピーダンス値が、正常な場合より大きくなるので、判断手段は演算されたインピーダンス値を閾値と比較することで断線が進展していることを判断する。断線が発生する前の、断線が進展している状態であることを判断することができるので、本発明に係る断線予測装置は、断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる。
【００２１】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。
【図２】配電線で断線が進展している状態を説明するための図である。
【図３】配電線の断線が進展している状態の、抵抗成分の時系列変化を説明するための図である。
【図４】時刻と抵抗成分の関係を示す図であり、温度要因または負荷変動要因による変化を抽出したものである。
【図５】判断部が行う断線進展判断処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。
【図７】第３実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。
【図８】スイッチＳＷ２を開放した状態を説明するための図である。
【図９】断線が進展している位置に対応した、各抵抗成分の関係を示す図である。
【図１０】断線進展位置推定部が行う断線進展位置推定処理を説明するためのフローチャートである。
【図１１】断線進展位置判断処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】第４実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００２４】
図１は、第１実施形態に係る断線予測装置を説明するための図であり、単相の配電線に配置した状態を示している。
【００２５】
断線予測装置Ａ１は、配電線の下流側の断線の発生を予測するものである。断線予測装置Ａ１は、正常な状態から断線が発生するまでの間の状態（以下では、「断線が進展している状態」とする。）を検出することで、断線の発生を予測する。本実施形態では、断線予測装置Ａ１が、単相の配電線ａの断線の発生を予測する場合について説明する。
【００２６】
配電線ａには計器用変流器ＣＴが配置されている。計器用変流器ＣＴは、配電線ａを流れる電流を検出するものである。計器用変流器ＣＴによって検出された電流信号ｉは、断線予測装置Ａ１に入力される。なお、計器用変流器ＣＴに代えて、他の電流検出装置（例えば、光電流測定など）を用いてもよい。また、配電線ａには計器用変圧器ＰＴが配置されている。計器用変圧器ＰＴは、配電線ａの相電圧を検出するものである。計器用変圧器ＰＴによって検出された電圧信号ｖは、断線予測装置Ａ１に入力される。なお、計器用変圧器ＰＴに代えて、他の電圧検出装置（例えば、コンデンサ分圧など）を用いてもよい。
【００２７】
断線予測装置Ａ１は、計器用変流器ＣＴから入力される電流信号ｉ、および、計器用変圧器ＰＴから入力される電圧信号ｖに基づいて断線の発生を予測し、予測結果を報知する。断線予測装置Ａ１は、演算部１、判断部２、および、報知部３を備えている。
【００２８】
演算部１は、計器用変流器ＣＴが検出した電流信号ｉおよび計器用変圧器ＰＴが検出した電圧信号ｖを入力され、配電線ａの計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴの配置位置（以下では、「検出位置」とする。）より下流側のインピーダンス値（抵抗成分Ｒａおよびリアクタンス成分Ｘａ）を演算して、判断部２に出力する。演算部１は、Ａ／Ｄ変換部１１，１２、フィルタ部１３，１４、および、インピーダンス演算部１５を備えている。
【００２９】
Ａ／Ｄ変換部１１は、計器用変圧器ＰＴより入力されるアナログ信号である電圧信号ｖをデジタル信号に変換する。すなわち、電圧信号ｖを所定のタイミングでサンプリングして、デジタル電圧信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１２は、計器用変流器ＣＴより入力されるアナログ信号である電流信号ｉをデジタル信号に変換する。すなわち、電流信号ｉを所定のタイミングでサンプリングして、デジタル電流信号に変換する。
【００３０】
フィルタ部１３は、ローパスフィルタであり、Ａ／Ｄ変換部１１より入力されるデジタル電圧信号から高調波成分を除去して、インピーダンス演算部１５に出力する。フィルタ部１４は、ローパスフィルタであり、Ａ／Ｄ変換部１２より入力されるデジタル電流信号から高調波成分を除去して、インピーダンス演算部１５に出力する。本実施形態では、フィルタ部１３，１４をデジタルフィルタとして、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号にフィルタリングを行っているが、これに限られない。フィルタ部１３，１４に代えて、または、これに加えて、Ａ／Ｄ変換部１１，１２の前段にアナログフィルタを設けるようにしてもよい。
【００３１】
インピーダンス演算部１５は、フィルタ部１３より入力されるデジタル電圧信号と、フィルタ部１４より入力されるデジタル電流信号とから、インピーダンス値（抵抗成分Ｒａおよびリアクタンス成分Ｘａ）を算出して、判断部２に出力する。本実施形態では、デジタル電圧信号とデジタル電流信号とから、ａ相の相電圧の電圧実効値Ｖa、ａ相の相電流の電流実効値Ｉa、および、相電圧と相電流の位相差φを演算し、これらの演算結果から抵抗成分Ｒａおよびリアクタンス成分Ｘａを演算している。なお、インピーダンス値の演算方法はこれに限られず、微分方程式や積分方程式を用いて演算するようにしてもよい。
【００３２】
判断部２は、断線が進展している状態であるかどうかを判断するものであり、例えばマイクロコンピュータなどによって実現されている。判断部２は、演算部１より入力されるインピーダンス値の抵抗成分Ｒａに基づいて判断を行う。判断部２は、断線が進展している状態であると判断した場合、その旨の情報を、報知部３に出力する。
【００３３】
一般的に、配電線として、銅線やアルミ線などの金属線をより合わせたより線が用いられている。この配電線に経時劣化や事故などによって断線が発生する場合、配電線全体が突然切断されるのではなく、より線を構成する複数の金属線が次々に切断され、最終的にすべての金属線が切断されることにより断線が発生する。断線が発生する前の、より線を構成する複数の金属線の一部が切断された状態、すなわち、断線が進展している状態を検出することができれば、断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる。
【００３４】
図２は、配電線で断線が進展している状態を説明するための図であり、簡略化した配電線を示している。同図（ａ）は、正常な状態の配電線を示している。同図（ｂ）は、断線が進展している過渡状態の配電線を示している。より線の一部が切断されて、配電線の途中で断面積の小さい部分が生じている。同図（ｃ）は、断線が発生した状態の配電線を示している。より線を構成する複数の金属線のすべてが切断されて、配電線が完全に切り離されている。
【００３５】
同図（ａ）に示すように、配電線の長さをＬ［ｍ］、断面積をＳ［ｍ2］、抵抗率をρ［Ω／ｍ］とすると、正常な状態の配電線全体の抵抗値ｒ1は、下記（１）式で表すことができる。
ｒ1＝ρ・Ｌ／Ｓ      ・・・・・  （１）
【００３６】
また、同図（ｂ）に示すように、断線が進展している部分の断面積をＳ’、長さをＬ’とすると、配電線全体の抵抗値ｒ2は、下記（２）式で表すことができる。
ｒ2＝ρ・（Ｌ−Ｌ’）／Ｓ＋ρ・Ｌ’／Ｓ’      ・・・・・  （２）
【００３７】
断線が進展している状態では、正常な状態より、下記（３）式で表す抵抗変化量Δｒだけ、抵抗値が変化する。Ｓ’＜ＳなのでΔｒ＞０であり、断線が進展している状態では配電線の抵抗値は正常な状態より大きくなる。また、断線が進展するに従ってＳ’が小さくなるので、配電線の抵抗値は増加していく。
Δｒ＝ｒ2−ｒ1
＝ρ・（Ｌ−Ｌ’）／Ｓ＋ρ・Ｌ’／Ｓ’−ρ・Ｌ／Ｓ
＝ρ・Ｌ’／Ｓ’−ρ・Ｌ’／Ｓ      ・・・・・  （３）
【００３８】
配電線ａ自体の抵抗値が変化すると、検出位置から配電線ａの下流側をみたインピーダンス値の抵抗成分Ｒａも変化する。したがって、当該抵抗成分Ｒａを検出して継続監視することによって、配電線ａの断線の進展を検出することができ、断線の発生を予測することができる。
【００３９】
図３（ａ）は、配電線ａの断線が進展している状態の、演算部１が算出した抵抗成分Ｒａの時系列変化を説明するための図である。
【００４０】
一般的に、抵抗値は温度によって変化する。また、配電線ａに接続された負荷も変動する。したがって、正常な状態（断線が進展していない状態）でも抵抗成分Ｒａは変化する。図３（ａ）において、時刻ｔ１までは正常な状態であるが、抵抗成分Ｒａは、温度要因および負荷変動要因によって変化している。時刻ｔ１から断線の進展が開始すると、抵抗成分Ｒａは、温度要因および負荷変動要因による変化をしながら、増加傾向になる。そして、時刻ｔ２で断線が発生すると、抵抗成分Ｒａの増加傾向はなくなり、温度要因および負荷変動要因による変化のみになっている。したがって、抵抗成分Ｒａの増加傾向を検出することで、断線の進展を検出することができる。具体的には、正常な状態の温度要因および負荷変動要因をふまえた抵抗成分Ｒａの最大値より大きい閾値Ｒ0を設定しておき、抵抗成分Ｒａが閾値Ｒ0以上になった場合に、断線が進展している状態であると判断すればよい。
【００４１】
しかしながら、温度要因および負荷変動要因による抵抗成分Ｒａの変化が大きい場合、断線の進展を誤検出してしまう場合がある。本実施形態では、演算部１が算出した抵抗成分Ｒａから温度要因および負荷変動要因による変化分を除外した調整後の抵抗成分Ｒを閾値Ｒ0と比較して、断線の進展を判断している。
【００４２】
一般的に、抵抗値は温度によって変化し、温度が高いほど高くなる。１日の気温は、夜間に低くなり、昼間に高くなる。また、昼間は配電線ａに接続される負荷の増加により、配電線ａを流れる電流が増加し、これによっても配電線ａの温度が高くなる。したがって、配電線ａが正常な状態でも、配電線ａ自体の抵抗値は昼間に大きくなる。図４（ａ）は、時刻ｔと正常な状態の配電線ａ自体の抵抗値の関係を示しており、温度要因による抵抗成分Ｒａの変化を抽出したものである。
【００４３】
また、昼間は配電線ａに接続される負荷が増加するので、検出位置から配電線ａの下流側をみたインピーダンス値の抵抗成分Ｒａは低下する。したがって、配電線ａが正常な状態で温度変化がなかったとしても、抵抗成分Ｒａは昼間に小さくなる。図４（ｂ）は、配電線ａが正常な状態で温度変化がなかったとした場合の、時刻ｔと抵抗成分Ｒａの関係を示しており、負荷変動要因による抵抗成分Ｒａの変化を抽出したものである。
【００４４】
判断部２は、演算部１が算出した抵抗成分Ｒａから、温度要因および負荷変動要因による変化分を除外する演算を行って、調整後の抵抗成分Ｒを算出する。具体的には、温度要因による変化量（図４（ａ）参照）と負荷変動要因による変化量（図４（ｂ）参照）とをそれぞれ時刻に対応させた変化量テーブルを記憶しておき、演算部１が抵抗成分Ｒａを演算した時刻に対応する各変化量を抵抗成分Ｒａから減じることで、調整後の抵抗成分Ｒを算出する。また、季節によって気温や負荷の増減が変化するので、判断部２は、季節ごと（例えば、月ごと）の変化量テーブルを記憶しており、演算部１が抵抗成分Ｒａを演算した日に対応する変化量テーブルを用いる。これにより、温度要因および負荷変動要因による変化分をより正確に除外することができる。図３（ａ）に示す抵抗成分Ｒａから温度要因および負荷変動要因による変化分を適切に除外した場合、調整後の抵抗成分Ｒは図３（ｂ）に示すようになり、閾値Ｒ0との比較による判断を、より適切に行うことができる。実際にはこれらの変化分を完全に除外することは難しいが、これらの変化分を抑制することができるので、判断の精度を上げることができる。
【００４５】
判断部２は、調整後の抵抗成分Ｒが閾値Ｒ0以上になった場合に、断線が進展している状態であると判断する。なお、閾値Ｒ0は、あらかじめ値として設定しておいてもよいし、正常な状態（断線が進展していない状態）の調整後の抵抗成分Ｒに所定の値を加えた値としてもよい。
【００４６】
なお、判断部２で行う判断のタイミングは適宜設定すればよい。例えば、１秒ごとに判断を行うようにしてもよいし、１時間ごとに判断を行うようにしてもよい。また、各判断タイミングの間のインピーダンス演算部１５による演算値の平均値を算出し、当該平均値を抵抗成分Ｒａとして用いてもよい。この場合、インピーダンス演算部１５で瞬間的に大きな値が算出されたとしても、平均化された値で判断されるので、断線の進展が誤検出されることを抑制することができる。なお、平均値の算出は、演算部１で行ってもよいし、判断部２で行ってもよい。
【００４７】
図５は、判断部２が行う断線の進展を判断する処理（以下では、「断線進展判断処理」とする。）を説明するためのフローチャートである。断線進展判断処理は、所定のタイミングで実行される。
【００４８】
まず、演算部１で演算されたインピーダンス値の抵抗成分Ｒａが取得される（Ｓ１）。次に、日付に対応する変化量テーブルが取得される（Ｓ２）。そして、取得された変化量テーブルが参照されて、時刻に対応した温度要因による変化量が取得され、抵抗成分Ｒａから減じられる（Ｓ３）。さらに、時刻に対応した負荷変動要因による変化量が取得されて減じられることで、調整後の抵抗成分Ｒが算出される（Ｓ４）。
【００４９】
次に、調整後の抵抗成分Ｒが閾値Ｒ0以上であるか否かが判別される（Ｓ５）。調整後の抵抗成分Ｒが閾値Ｒ0未満の場合（Ｓ５：ＮＯ）、断線進展判断処理は終了する。一方、調整後の抵抗成分Ｒが閾値Ｒ0以上の場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、断線が進展している状態であると判断されて、その旨の情報が報知部３に出力され、断線進展判断処理は終了する。なお、断線進展判断処理のフローチャートは、図５に示したものに限定されない。
【００５０】
なお、温度要因および負荷変動要因による抵抗成分Ｒａの変化が小さい場合などには、温度要因および負荷変動要因による変化分を除外する処理を行うことなく、演算部１が算出した抵抗成分Ｒａをそのまま閾値Ｒ0と比較するようにしてもよい。この場合は、図５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２〜Ｓ４を削除し、ステップＳ５で抵抗成分Ｒａを閾値Ｒ0と比較すればよい。
【００５１】
事故などによる断線の場合、断線の進展は比較的早く進む。しかし、配電線の経時劣化による断線などの場合、断線の進展は比較的ゆっくり進む。例えば、断線の進展が開始してから断線の発生までに、数か月以上経過する。この場合、断線進展判断処理は、１日ごとに行えば十分である。毎日同じ時刻に断線進展判断処理を行うのであれば、１日の気温の変化や負荷変動に基づく要因を考慮する必要がない。したがって、図４に示す１日の変動要因による変化分を除外する処理を省略することができる。また、インピーダンス演算部１５による演算値の１日分の平均値を算出して抵抗成分Ｒａとして用いる場合も同様である。ただし、これらの場合にも、季節による変動要因を考慮する必要があるので、季節による温度要因および負荷変動要因に基づく変化量を日付に対応させた変化量テーブルを記憶しておき、抵抗成分Ｒａを算出した日付に対応する各変化量を抵抗成分Ｒａから減じることで、調整後の抵抗成分Ｒを算出するのが望ましい。
【００５２】
図１に戻って、報知部３は、判断部２より入力される情報に基づいて、断線が進展している状態であること、すなわち、断線が予測されることを報知する。本実施形態では、報知部３はモニタおよびブザーであり、断線が予測されることをモニタ画面に表示して、ブザーで警告する。なお、音声で断線が予測されることを知らせるようにしてもよい。また、断線予測装置Ａ１に報知部３を設ける代わりに通信部を設け、通信回線や無線回線で監視用のコンピュータなどに情報を送信するようにしてもよい。
【００５３】
なお、断線予測装置Ａ１の各部が行う処理をプログラムで設計し、当該プログラムを実行させることでコンピュータを断線予測装置Ａ１として機能させてもよい。また、当該プログラムを記録媒体に記録しておき、コンピュータに読み取らせるようにしてもよい。
【００５４】
本実施形態において、演算部１は配電線ａの検出位置より下流側のインピーダンス値（抵抗成分Ｒａおよびリアクタンス成分Ｘａ）を演算する。判断部２は、抵抗成分Ｒａから温度要因および負荷変動要因に基づく変化量を減じて、調整後の抵抗成分Ｒを算出する。そして、調整後の抵抗成分Ｒが閾値Ｒ0以上である場合に、断線が進展している状態であると判断する。断線が発生する前の、断線が進展している状態であることを判断することができるので、断線予測装置Ａ１は、断線が発生する前に、断線の発生を予測することができる。これにより、断線が発生する前に、配電線aの補修を行うことができる。
【００５５】
また、温度要因および負荷変動要因に基づく変化量を除外した上で判断を行うので、これらの要因によって誤検出してしまうことを抑制することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、温度要因に基づく変化量テーブルと負荷変動要因に基づく変化量テーブルとを別々に用意しているが、両方の要因を合わせた１つの変化量テーブルだけを用意するようにしてもよい。また、配電線ａに接続される負荷が固定されているなどして、負荷変動による抵抗成分Ｒａの変化が無視できる場合には、温度要因に基づく変化量テーブルのみを用意すればよい。温度変化による抵抗成分Ｒａの変化が無視できる場合には、負荷変動要因に基づく変化量テーブルのみを用意すればよい。
【００５７】
本実施形態では、演算部１が算出したインピーダンス値の抵抗成分Ｒａに基づいて、判断部２が判断を行う場合について説明したが、これに限られない。判断部２が、インピーダンス値に基づいて判断を行うようにしてもよい。
【００５８】
本実施形態では、単相の配電線ａでの断線の発生を予測する場合について説明したが、これに限られない。三相の配電線で断線の発生を予測する場合は、各相の配電線にそれぞれ断線予測装置Ａ１を配置すればよい。
【００５９】
実際の配電線においては系統周波数（電力系統の周波数）が変化するので、演算部１で算出されるインピーダンス値の精度が悪くなる場合がある。演算部１で算出されるインピーダンス値の精度を改善した場合を、第２実施形態として以下に説明する。
【００６０】
図６は、第２実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。同図において、第１実施形態に係る断線予測装置Ａ１(図１参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。
【００６１】
図６に示す断線予測装置Ａ２は、周波数検出部４を備えている点と、ローパスフィルタであるフィルタ部１３，１４に代えて、バンドパスフィルタであるフィルタ部１３’、１４’を備えている点で、第１実施形態に係る断線予測装置Ａ１と異なる。
【００６２】
周波数検出部４は、系統周波数を検出するものである。周波数検出部４は、計器用変圧器ＰＴより入力される電圧信号ｖに基づいて、系統周波数を検出する。周波数検出の方法は限定されず、ＰＬＬ方式であってもよいし、ゼロクロス点間カウント方式であってもよい。周波数検出部４は、検出した系統周波数をフィルタ部１３’、１４’に出力する。
【００６３】
フィルタ部１３’，１４’は、通過帯域を変更することができるバンドパスフィルタである。フィルタ部１３’，１４’は、周波数検出部４より入力される系統周波数を、通過帯域の中心周波数に設定する。フィルタ部１３’は、Ａ／Ｄ変換部１１より入力されるデジタル電圧信号から系統周波数成分以外の周波数成分を除去して、インピーダンス演算部１５に出力する。フィルタ部１４’は、Ａ／Ｄ変換部１２より入力されるデジタル電流信号から系統周波数成分以外の周波数成分を除去して、インピーダンス演算部１５に出力する。
【００６４】
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、インピーダンス演算部１５が系統周波数成分以外の周波数成分を除去した各デジタル信号に基づいて演算を行うので、演算部１で算出されるインピーダンス値の精度が良くなる。
【００６５】
なお、フィルタ部１３’，１４’を適応型デジタルフィルタとして、通過帯域の中心周波数を、入力される各デジタル信号の基本波周波数に追従させるようにしてもよい。
【００６６】
上記第１および第２実施形態においては、断線の発生を予測して報知するだけであった。当該予測が正しいかを確認し、断線が進展している位置を推定する場合を、第３実施形態として、以下に説明する。
【００６７】
図７は、第３実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。同図において、第１実施形態に係る断線予測装置Ａ１(図１参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。
【００６８】
本実施形態では、配電線ａと配電線ｂとが並列して設けられており、下流側で接続線ｃによって接続されている場合の、配電線ａの上流側に断線予測装置Ａ３が配置された場合について説明する。また、配電線ａの、接続線ｃとの接続点の上流側に、計器用変流器ＣＴ’および計器用変圧器ＰＴ’が配置され、計器用変流器ＣＴ’によって検出された電流信号ｉ’と計器用変圧器ＰＴ’によって検出された電圧信号ｖ’とからインピーダンス値を算出して出力する演算装置Ｂが設けられている。演算装置Ｂは、断線予測装置Ａ１の演算部１と同じ機能を備えていればよく、該当箇所に配置される断線予測装置Ａ１の演算部１を用いてもよい。以下では、配電線ａの計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴの配置位置を「上流側検出位置」とし、計器用変流器ＣＴ’および計器用変圧器ＰＴ’の配置位置を「下流側検出位置」とする。配電線ａの上流側検出位置と下流側検出位置との間には、４つのスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４が設けられており、接続線ｃにはスイッチＳＷ５が設けられている。スイッチＳＷ１〜ＳＷ５は断線予測装置Ａ３からの指示により開閉される。通常は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は閉じられており、スイッチＳＷ５は開放されている。
【００６９】
図７に示す断線予測装置Ａ３は、断線進展位置推定部５を備えている点で、第１実施形態に係る断線予測装置Ａ１と異なる。
【００７０】
断線進展位置推定部５は、判断部２によって断線が進展している状態であると判断された場合に、当該判断が正しいことを確認し、さらに、断線が進展している位置を推定するものである。断線進展位置推定部５が行う、断線が進展している位置を推定する処理を、以下では、「断線進展位置推定処理」とする。断線進展位置推定処理は、判断部２から断線が進展している状態である旨の情報を入力された場合に、配電線ａに接続されている負荷が少なく、負荷変動が少ない時間帯（例えば、深夜など）に行われる。断線進展位置推定処理の途中で負荷が大きく変動すると、断線進展位置を適切に推定できない場合があるからである。
【００７１】
断線進展位置推定部５は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５の開閉を行って、演算部１および演算装置Ｂで演算されるインピーダンスの抵抗成分を入力され、断線が進展している位置を推定する。断線進展位置推定部５は、推定した位置に関する情報を報知部３に出力する。
【００７２】
断線進展位置推定処理において、断線進展位置推定部５は、スイッチＳＷ５を閉じ、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４のいずれかを順に開放する。図８は、スイッチＳＷ２を開放した状態を説明するための図である。同図（ａ）は全体の概略を示しており、同図（ｂ）はスイッチＳＷ２とスイッチＳＷ３との間にある負荷を示している。
【００７３】
図８（ａ）に示すように、スイッチＳＷ５が閉じられてスイッチＳＷ２が開放されているので、配電線ｂに供給される電力が、接続線ｃを介して配電線ａに入力される（実線矢印参照）。この場合、演算装置Ｂは、下流側検出位置の下流側（図８（ａ）においては左側）のインピーダンス値を演算する。このインピーダンス値の抵抗成分は、スイッチＳＷ２とスイッチＳＷ３との間に接続されている負荷Ｚ２の抵抗成分と、スイッチＳＷ３とスイッチＳＷ４との間に接続されている負荷Ｚ３の抵抗成分と、下流側検出位置からスイッチＳＷ２までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでいる。また、断線予測装置Ａ３の演算部１は、上流側検出位置の下流側（図８（ａ）においては右側）のインピーダンス値を演算する。このインピーダンス値の抵抗成分は、スイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２との間に接続されている負荷Ｚ１の抵抗成分と、上流側検出位置からスイッチＳＷ２までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでいる。
【００７４】
同様にして、ＳＷ３を開放した場合、演算装置Ｂが演算する抵抗成分は、負荷Ｚ３の抵抗成分と、下流側検出位置からスイッチＳＷ３までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでおり、演算部１が演算する抵抗成分は、負荷Ｚ１および負荷Ｚ２の抵抗成分と、上流側検出位置からスイッチＳＷ３までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでいる。また、ＳＷ４を開放した場合、演算部１が演算する抵抗成分は、負荷Ｚ１、負荷Ｚ２および負荷Ｚ３の抵抗成分と、上流側検出位置からスイッチＳＷ４までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでおり、ＳＷ１を開放した場合、演算装置Ｂが演算する抵抗成分は、負荷Ｚ１、負荷Ｚ２および負荷Ｚ３の抵抗成分と、下流側検出位置からスイッチＳＷ１までの配電線ａ自体の抵抗値とを含んでいる。
【００７５】
断線進展位置推定部５には、配電線ａの各区間（すなわち、上流側検出位置からスイッチＳＷ１まで、スイッチＳＷ１からスイッチＳＷ２まで、スイッチＳＷ２からスイッチＳＷ３まで、スイッチＳＷ３からスイッチＳＷ４まで、スイッチＳＷ４から下流側検出位置まで、のそれぞれの区間）の正常な状態での抵抗値があらかじめ記録されている。断線進展位置推定部５は、これらの抵抗値と、スイッチＳＷ２,ＳＷ３,ＳＷ４がそれぞれ開放されたときに演算部１が演算した各抵抗成分とから、負荷Ｚ１,Ｚ２,Ｚ３の抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13をそれぞれ算出する。これらの算出された抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13を、演算部１で検出された抵抗成分とする。また、断線進展位置推定部５は、配電線ａの各区間の正常な状態での抵抗値と、スイッチＳＷ１,ＳＷ２,ＳＷ３がそれぞれ開放されたときに演算装置Ｂが演算した各抵抗成分とから、負荷Ｚ１,Ｚ２,Ｚ３の抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23をそれぞれ算出する。これらの算出された抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23を、演算装置Ｂで検出された抵抗成分とする。
【００７６】
配電線ａが正常な状態（断線が進展していない状態）の場合、演算部１で検出された抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13は、それぞれ、演算装置Ｂで検出された抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23と等しくなる。しかし、配電線ａのどこかの区間で断線が進展している場合、当該区間の抵抗値が大きくなるので、いずれかは等しくならない。断線進展位置推定部５は、等しくならないものがあることをもって、断線が進展している状態であることを確認し、さらに、等しくならない抵抗成分によって、断線が進展している位置を推定する。
【００７７】
スイッチＳＷ２からスイッチＳＷ３までの区間で断線が進展している場合、当該区間の抵抗値が正常な状態より大きくなっている。正常な状態からの抵抗値の増加量をΔｒとすると、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ１の抵抗成分ｒ21は、演算部１で検出された負荷Ｚ１の抵抗成分ｒ11よりΔｒだけ大きくなる。また、演算部１で検出された負荷Ｚ３の抵抗成分ｒ13は、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ３の抵抗成分ｒ23よりΔｒだけ大きくなる。
【００７８】
図８（ａ）では、スイッチＳＷ２とスイッチＳＷ３との間に接続されている負荷をまとめて負荷Ｚ２で表しているが、実際には複数の負荷が接続されている。図８（ｂ）は、スイッチＳＷ２とスイッチＳＷ３との間に、負荷Ｚ２１〜Ｚ２６が接続されている状態を示している。スイッチＳＷ２から負荷Ｚ２１までの区間で断線が進展している場合、演算部１で検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ12は、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ22よりΔｒだけ大きくなる。また、スイッチＳＷ３から負荷Ｚ２６までの区間で断線が進展している場合、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ22は、演算部１で検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ12よりΔｒだけ大きくなる。一方、負荷Ｚ２１から負荷Ｚ２６までの区間で断線が進展している場合、演算部１で検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ12と、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ２の抵抗成分ｒ22とは、どちらもΔｒだけ大きくなるので、両者は等しくなる。
【００７９】
同様に、スイッチＳＷ１からスイッチＳＷ２までの区間で断線が進展している場合、（ｒ11＞ｒ21）かつ（ｒ13＞ｒ23）となる。また、当該区間に接続されている負荷と負荷の間で断線が進展している場合は（ｒ12＝ｒ22）となり、スイッチＳＷ１とこれに一番近い負荷との間で断線が進展している場合は（ｒ12＞ｒ22）となり、スイッチＳＷ２とこれに一番近い負荷との間で断線が進展している場合は（ｒ12＜ｒ22）となる。
【００８０】
また、スイッチＳＷ３からスイッチＳＷ４までの区間で断線が進展している場合、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）となる。また、当該区間に接続されている負荷と負荷の間で断線が進展している場合は（ｒ13＝ｒ23）となり、スイッチＳＷ３とこれに一番近い負荷との間で断線が進展している場合は（ｒ13＞ｒ23）となり、スイッチＳＷ４とこれに一番近い負荷との間で断線が進展している場合は（ｒ13＜ｒ23）となる。
【００８１】
さらに、上流側検出位置からスイッチＳＷ１までの区間で断線が進展している場合は（ｒ11＞ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）となり、下流側検出位置からスイッチＳＷ４までの区間で断線が進展している場合は（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつｒ13＜ｒ23）となる。
【００８２】
図９は、以上をまとめたものであり、断線が進展している位置に対応した、抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13と抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23との関係を示す図である。同図では、配電線ａの上側検出位置から下側検出位置までの各区間を上から下に並べている。同図から判るように、上側検出位置から負荷Ｚ１のスイッチＳＷ１側の負荷までの区間（すなわち、スイッチＳＷ１の近辺）で断線が進展している場合は（ｒ11＞ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）となり、スイッチＳＷ２を挟む２つの負荷の間（すなわち、スイッチＳＷ２の近辺）で断線が進展している場合は（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）となり、スイッチＳＷ３を挟む２つの負荷の間（すなわち、スイッチＳＷ３の近辺）で断線が進展している場合は（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）となり、下側検出位置から負荷Ｚ３のスイッチＳＷ４側の負荷までの区間（すなわち、スイッチＳＷ４の近辺）で断線が進展している場合は（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつ（ｒ13＜ｒ23）となる。
【００８３】
断線進展位置推定部５は、（ｒ11＞ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）の場合にスイッチＳＷ１の近辺（厳密には、上側検出位置からスイッチＳＷ１に最も近い負荷までの間）で断線が進展していると推定し、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）の場合にスイッチＳＷ２の近辺（厳密には、スイッチＳＷ２を挟む２つの負荷の間）で断線が進展していると推定し、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）の場合にスイッチＳＷ３の近辺（厳密には、スイッチＳＷ３を挟む２つの負荷の間）で断線が進展していると推定し、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつ（ｒ13＜ｒ23）の場合にスイッチＳＷ４の近辺（厳密には、下側検出位置からスイッチＳＷ４に最も近い負荷までの間）で断線が進展していると推定する。また、断線進展位置推定部５は、（ｒ11＝ｒ21）かつ（ｒ12＞ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）の場合に負荷Ｚ１が接続されている区間（厳密には、スイッチＳＷ１からスイッチＳＷ２までの区間に接続されている負荷と負荷との間）で断線が進展していると推定し、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＝ｒ22）かつ（ｒ13＞ｒ23）の場合に負荷Ｚ２が接続されている区間（厳密には、スイッチＳＷ２からスイッチＳＷ３までの区間に接続されている負荷と負荷との間）で断線が進展していると推定し、（ｒ11＜ｒ21）かつ（ｒ12＜ｒ22）かつ（ｒ13＝ｒ23）の場合に負荷Ｚ３が接続されている区間（厳密には、スイッチＳＷ３からスイッチＳＷ４までの区間に接続されている負荷と負荷との間）で断線が進展していると推定する。
【００８４】
なお、断線進展位置推定部５は、断線が進展している位置を推定することなく、（ｒ11＝ｒ21）かつ（ｒ12＝ｒ22）かつ（ｒ13＝ｒ23）以外の場合に、断線が進展している状態であることを確認するだけにしてもよい。
【００８５】
図１０は、断線進展位置推定部５が行う断線進展位置推定処理を説明するためのフローチャートである。断線進展位置推定処理は、判断部２から断線が進展している状態である旨の情報を入力された場合に、所定の時間帯（例えば、深夜など）に実行される。
【００８６】
まず、スイッチＳＷ５を閉じるための閉路信号が出力される（Ｓ１１）。閉路信号が入力されたスイッチＳＷ５は閉じられて、接続線ｃが導通される。次に、スイッチを指定するための変数ｋが「１」に初期化される（Ｓ１２）。
【００８７】
そして、スイッチＳＷｋを開放するための開放信号が出力されて（Ｓ１３）、スイッチＳＷｋが開放される。この状態で、演算部１および演算装置Ｂが演算したインピーダンスの抵抗成分が取得される（Ｓ１４）。変数ｋが「１」増加されて（Ｓ１５）、ｋが「５」以上であるか否かが判別される（Ｓ１６）。ｋが「５」未満の場合（Ｓ１６：ＮＯ）、ステップＳ１３に戻り、ｋが「５」以上の場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、ステップＳ１７に進む。すなわち、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４のいずれか１つが順に開放されて、演算部１および演算装置Ｂが演算したインピーダンスの抵抗成分が取得される。
【００８８】
次に、ステップＳ１１〜Ｓ１６で取得された各抵抗成分に基づいて、演算部１で検出された負荷Ｚ１,Ｚ２,Ｚ３の抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13と、演算装置Ｂで検出された負荷Ｚ１,Ｚ２,Ｚ３の抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23とが算出される（Ｓ１７）。そして、抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13および抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23に基づいて、断線進展位置判断処理によって、断線進展位置が判断され（Ｓ１８）、判断された位置の情報が報知部３に出力され、断線進展位置推定処理は終了する。断線進展位置判断処理は、抵抗成分ｒ11,ｒ12,ｒ13および抵抗成分ｒ21,ｒ22,ｒ23の大小関係から、断線進展位置を判断するための処理である。
【００８９】
図１１は、断線進展位置判断処理を説明するためのフローチャートである。
【００９０】
まず、抵抗成分ｒ11が抵抗成分ｒ21より大きいか否かが判別される（Ｓ２１）。ｒ11＞ｒ21の場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、断線進展位置がスイッチＳＷ１付近であると判断される（Ｓ２２）。
【００９１】
ｒ11≦ｒ21の場合（Ｓ２１：ＮＯ）、抵抗成分ｒ12が抵抗成分ｒ22より大きいか否かが判別される（Ｓ２３）。ｒ12＞ｒ22の場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、抵抗成分ｒ11が抵抗成分ｒ21に等しいか否かが判別される（Ｓ２４）。ｒ11＝ｒ21の場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、断線進展位置が負荷Ｚ１が接続されている区間であると判断される（Ｓ２５）。抵抗成分ｒ11が抵抗成分ｒ21に等しくない場合、すなわち、ｒ11＜ｒ21の場合（Ｓ２４：ＮＯ）、断線進展位置がスイッチＳＷ２付近であると判断される（Ｓ２６）。
【００９２】
ステップＳ２３において、ｒ12≦ｒ22の場合（Ｓ２３：ＮＯ）、抵抗成分ｒ13が抵抗成分ｒ23より大きいか否かが判別される（Ｓ２７）。ｒ13＞ｒ23の場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、抵抗成分ｒ12が抵抗成分ｒ22に等しいか否かが判別される（Ｓ２８）。ｒ12＝ｒ22の場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、断線進展位置が負荷Ｚ２が接続されている区間であると判断される（Ｓ２９）。抵抗成分ｒ12が抵抗成分ｒ22に等しくない場合、すなわち、ｒ12＜ｒ22の場合（Ｓ２８：ＮＯ）、断線進展位置がスイッチＳＷ３付近であると判断される（Ｓ３０）。
【００９３】
ステップＳ２７において、ｒ13≦ｒ23の場合（Ｓ２７：ＮＯ）、抵抗成分ｒ13が抵抗成分ｒ23に等しいか否かが判別される（Ｓ３１）。ｒ13＝ｒ23の場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、断線進展位置が負荷Ｚ３が接続されている区間であると判断される（Ｓ３２）。抵抗成分ｒ13が抵抗成分ｒ23に等しくない場合、すなわち、ｒ13＜ｒ23の場合（Ｓ３１：ＮＯ）、断線進展位置がスイッチＳＷ４付近であると判断される（Ｓ３３）。
【００９４】
なお、断線進展位置推定処理のフローチャートは、図１０に示したものに限定されないし、断線進展位置判断処理のフローチャートは、図１１に示したものに限定されない。
【００９５】
第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第３実施形態においては、判断部２によって断線が進展している状態であると判断された場合に、断線進展位置推定部５が当該判断が正しいことを確認する。したがって、第１実施形態より正確に、断線を予測することができる。さらに、断線進展位置推定部５は断線が進展している位置を推定するので、補修を行うべき位置を推定することができる。
【００９６】
なお、第３実施形態においては、配電線aに４つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を配置した場合について説明したが、配置されるスイッチの数および各スイッチの配置位置は限定されない。配置されるスイッチが多いほど、断線進展位置をより正確に推定することができる。
【００９７】
上記第３実施形態においては、判断部２によって断線が進展している状態であると判断された場合に、断線進展位置推定部５が当該判断が正しいことを確認する場合について説明したが、これに限られない。判断部２による判断を行うことなく、断線進展位置推定部５による断線進展位置推定処理のみで断線の発生を予測して断線進展位置を推定するようにしてもよい。この場合を、第４実施形態として、以下に説明する。
【００９８】
図１２は、第４実施形態に係る断線予測装置を説明するための図である。同図において、第３実施形態に係る断線予測装置Ａ３(図７参照）と同一または類似の要素には、同一の符号を付している。
【００９９】
図１２に示す断線予測装置Ａ４は、判断部２を備えていない点で、第３実施形態に係る断線予測装置Ａ３と異なる。
【０１００】
断線予測装置Ａ４は、定期的に断線進展位置推定処理を行って、断線が進展しているかどうかを判断する。また、断線が進展している場合に、断線が進展している位置を推定する。
【０１０１】
第４実施形態においても、断線の発生を予測することができる。また、断線が進展している位置を推定することができるので、補修を行うべき位置を推定することができる。
【０１０２】
上記第３または第４実施形態においては、スイッチＳＷ１の上流側に計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴを配置し、スイッチＳＷ４の下流側（図７においては右側）に計器用変流器ＣＴ’および計器用変圧器ＰＴ’を配置して、これらによって検出された信号からインピーダンス値を演算する場合について説明したが、これに限られない。例えば、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４がそれぞれ計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴを内蔵し、検出信号からインピーダンス値を演算するようにしてもよい。この場合、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４で演算されたインピーダンス値の抵抗成分に基づいて、断線進展位置を推定することができる。各インピーダンス値の計測精度が向上するので、断線の発生の予測および断線進展位置の推定をより正確に行うことができる。
【０１０３】
本発明に係る断線予測装置および断線予測方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る断線予測装置および断線予測方法の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【０１０４】
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４  断線予測装置
１  演算部（演算手段、平均算出手段）
１１，１２  Ａ／Ｄ変換部
１３，１４，１３’，１４’  フィルタ部（フィルタ手段）
１５  インピーダンス演算部
２  判断部（判断手段、調整手段）
３  報知部
４  周波数検出部（周波数検出手段）
５  断線進展位置推定部（断線進展確認手段）
Ｂ  演算装置
ａ，ｂ  配電線
ｃ  接続線
ＣＴ  計器用変流器（電気信号検出器）
ＣＴ’  計器用変流器（第２の電気信号検出器）
ＰＴ  計器用変圧器（電気信号検出器）
ＰＴ’  計器用変圧器（第２の電気信号検出器）
ＳＷ１〜ＳＷ５  スイッチ
【図１】
2014166127.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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