(57)【要約】【課題】残留磁束が残留していないスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法を提供することにある。【解決手段】電源母線１とスコット結線変圧器５との接続を開閉する三相側開閉器３を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法であって、スコット結線変圧器５に残留磁束を残留させるために三相側開閉器３を投入して開放し、変圧器電圧を計測して残留磁束を演算し、母線電圧を計測し、計測した母線電圧及び演算した三線間の残留磁束に基づいて、スコット結線変圧器５の三線間の定常磁束と三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する投入目標位相範囲Ｔｃ内で、三相側開閉器３を三相一括で投入する。【選択図】      図１
2014032933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源を備えた三相交流の電力系統とスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法であって、
前記スコット結線変圧器に残留磁束を残留させるために前記開閉器を投入する第１の投入をし、
前記第１の投入による前記開閉器の投入後、前記開閉器を開放し、
前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧を計測し、
計測した前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧に基づいて、前記スコット結線変圧器に残留する三線間の残留磁束を演算し、
前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧を計測し、
計測した前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧及び演算した前記三線間の残留磁束に基づいて、前記スコット結線変圧器の三線間の定常磁束と前記三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する位相を判断し、
判断した位相で、前記開閉器を三相一括で投入する第２の投入をすること
を含むことを特徴とする励磁突入電流抑制方法。
【請求項２】
電源を備えた三相交流の電力系統とスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法であって、
前記スコット結線変圧器に残留磁束を残留させるために前記開閉器を投入する第１の投入をし、
前記第１の投入による前記開閉器の投入後、前記開閉器を開放し、
前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の単相交流電圧を計測し、
計測した前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の単相交流電圧に基づいて、前記スコット結線変圧器に残留する三線間の残留磁束を演算し、
前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧を計測し、
計測した前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧及び演算した前記三線間の残留磁束に基づいて、前記スコット結線変圧器の三線間の定常磁束と前記三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する位相を判断し、
判断した位相で、前記開閉器を三相一括で投入する第２の投入をすること
を含むことを特徴とする励磁突入電流抑制方法。
【請求項３】
前記スコット結線変圧器に前記残留磁束が残留しているか否かを判断することを含み、
前記三線間の残留磁束が残留していないと判断した場合、前記第１の投入をすること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の励磁突入電流抑制方法。
【請求項４】
前記スコット結線変圧器に前記残留磁束が残留しているか否かを判断することを含み、
前記三線間の残留磁束が残留していると判断した場合、前記第１の投入をせずに、前記第２の投入をすること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の励磁突入電流抑制方法。
【請求項５】
計測した前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧に基づいて、前記三線間の定常磁束を演算することを含み、
前記位相は、演算した前記三線間の定常磁束及び演算した前記三線間の残留磁束に基づいて、判断されること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の励磁突入電流抑制方法。
【請求項６】
演算した前記三線間の残留磁束のうち絶対値が最大の残留磁束の線間を検出することを含み、
前記位相は、計測した前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧の検出した前記線間の電圧が、前記線間の残留磁束と同極性から逆極性に遷移する電圧零点の位相と判断されること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の励磁突入電流抑制方法。
【請求項７】
電源を備えた三相交流の電力系統とスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制装置であって、
前記スコット結線変圧器に残留磁束を残留させるために前記開閉器を投入する第１の投入手段と、
前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧を計測する変圧器側電圧計測手段と、
前記変圧器側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧に基づいて、前記スコット結線変圧器に残留する三線間の残留磁束を演算する残留磁束演算手段と、
前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧を計測する電源側電圧計測手段と、
前記電源側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧及び前記残留磁束演算手段により演算された前記三線間の残留磁束に基づいて、前記スコット結線変圧器の三線間の定常磁束と前記三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する位相を判断する位相判断手段と、
前記位相判断手段により判断された前記位相で、前記開閉器を三相一括で投入する第２の投入手段と
を備えることを特徴とする励磁突入電流抑制装置。
【請求項８】
電源を備えた三相交流の電力系統とスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制装置であって、
前記スコット結線変圧器に残留磁束を残留させるために前記開閉器を投入する第１の投入手段と、
前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の単相交流電圧を計測する変圧器側電圧計測手段と、
前記変圧器側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の単相交流電圧に基づいて、前記スコット結線変圧器に残留する三線間の残留磁束を演算する残留磁束演算手段と、
前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧を計測する電源側電圧計測手段と、
前記電源側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧及び前記残留磁束演算手段により演算された前記三線間の残留磁束に基づいて、前記スコット結線変圧器の三線間の定常磁束と前記三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する位相を判断する位相判断手段と、
前記位相判断手段により判断された前記位相で、前記開閉器を三相一括で投入する第２の投入手段と
を備えることを特徴とする励磁突入電流抑制装置。
【請求項９】
前記スコット結線変圧器に前記残留磁束が残留しているか否かを判断する残留磁束判断手段を備え、
前記残留磁束判断手段により前記三線間の残留磁束が残留していないと判断した場合、前記第１の投入手段により前記開閉器を投入すること
を特徴とする請求項７又は請求項８に記載の励磁突入電流抑制装置。
【請求項１０】
前記スコット結線変圧器に前記残留磁束が残留しているか否かを判断する残留磁束判断手段を備え、
前記残留磁束判断手段により前記三線間の残留磁束が残留していないと判断した場合、前記第１の投入手段による前記開閉器の投入をせずに、前記第２の投入手段により前記開閉器を投入すること
を特徴とする請求項７又は請求項８に記載の励磁突入電流抑制装置。
【請求項１１】
前記電源側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧に基づいて、前記三線間の定常磁束を演算する定常磁束演算手段を備え、
前記位相判断手段は、前記定常磁束演算手段により演算された前記三線間の定常磁束及び前記残留磁束演算手段により演算された前記三線間の残留磁束に基づいて、前記位相を判断すること
を特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の励磁突入電流抑制装置。
【請求項１２】
前記残留磁束演算手段により演算された前記三線間の残留磁束のうち絶対値が最大の残留磁束の線間を検出する線間検出手段を備え、
前記位相判断手段は、前記電源側電圧計測手段により計測された前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧の前記線間検出手段により検出された前記線間の電圧が、前記線間の残留磁束と同極性から逆極性に遷移する電圧零点を前記位相と判断すること
を特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の励磁突入電流抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、変圧器鉄心に残留磁束がある状態で電源投入により無負荷励磁を行うと、数サイクルにわたり、大きな励磁突入電流が流れる可能性があることが知られている。この励磁突入電流の大きさは変圧器の定格負荷電流の数倍になる。このように大きな励磁突入電流が流れると、系統電圧が変動し、その電圧変動が大きい場合、需要者に影響を与えることがある。
【０００３】
このため、励磁突入電流を抑制する方法として、直接接地系の三相変圧器を３台の単相型遮断器で投入する際、任意の１相を先行投入し、その後に残りの２相を投入させるようにして励磁突入電流を抑制する方法が知られている。
【０００４】
また、三相変圧器を三相一括操作型遮断器で投入する際の励磁突入電流を抑制する方法として、変圧器が遮断された時の鉄心に残留する磁束の値を計測し、遮断器の投入位相を制御することで、変圧器投入時の励磁突入電流を抑制する方法が知られている。
【０００５】
一方、三相交流電圧を単相交流電圧に変換する方法として、スコット結線が知られている。スコット結線変圧器は、例えば、単相電気炉又は単相交流電気車などに給電する場合に用いられる。
【０００６】
スコット結線変圧器を三相一括操作型遮断器で投入する際の励磁突入電流を抑制する方法として、変圧器が遮断された時の鉄心に残留する磁束の値を計測し、遮断器の投入位相を制御することで、変圧器投入時の励磁突入電流を抑制する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１４０５８０号公報
【特許文献２】特開２００８−１６０１００号公報
【特許文献３】特開２０１１−１５４９７４号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】John H.Brunke、外１名，“Elimination of Transformer Inrush Currents by Controlled Switching −Part I: Theoretical Considerations”, IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, IEEE,２００１年４月，Ｖｏｌ．１６，Ｎｏ．２，ｐ．２７６−２８０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、スコット結線変圧器の励磁突入電流を抑制する場合、次のような問題がある。
【００１０】
スコット結線変圧器を停止する際、初めに変圧器三相側の開閉器を開放して変圧器を無負荷にし、次に変圧器単相側の開閉器を開放して、変圧器を停止することがある。このように変圧器を停止させると、単相側の開閉器の電流遮断条件によっては、鉄心に磁束がほとんど残留しないことが起こりうる。変圧器励磁突入電流は、変圧器投入時の定常磁束と残留磁束との差が大きいほど大きくなる。従って、鉄心に磁束がほとんど残留していない変圧器を投入する場合、投入位相を制御しても、定常磁束との関係から変圧器励磁突入電流が充分に抑制されない可能性がある。
【００１１】
本発明の実施形態の目的は、残留磁束が残留していないスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の実施形態の観点に従った励磁突入電流抑制方法は、電源を備えた三相交流の電力系統とスコット結線変圧器との接続を開閉する開閉器を投入する際に生じる励磁突入電流を抑制する励磁突入電流抑制方法であって、前記スコット結線変圧器に残留磁束を残留させるために前記開閉器を投入する第１の投入をし、前記第１の投入による前記開閉器の投入後、前記開閉器を開放し、前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧を計測し、計測した前記開閉器の前記スコット結線変圧器側の三相交流電圧に基づいて、前記スコット結線変圧器に残留する三線間の残留磁束を演算し、前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧を計測し、計測した前記開閉器の前記電源側の三相交流電圧及び演算した前記三線間の残留磁束に基づいて、前記スコット結線変圧器の三線間の定常磁束と前記三線間の残留磁束とが三線間のそれぞれで極性が一致する位相を判断し、判断した位相で、前記開閉器を三相一括で投入する第２の投入をすることを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置が適用された電力系統システムの構成を示す構成図。
【図２】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の構成を示す構成図。
【図３】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の定常運転時における電圧ベクトルを示すベクトル図。
【図４】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の定常運転時における三相側の相電圧の波形を示す波形図。
【図５】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の定常運転時における三相側の線間電圧の波形を示す波形図。
【図６】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の定常運転時における単相側の電圧の波形を示す波形図。
【図７】第１の実施形態に係る定常磁束算出部により演算される線間電圧の波形を示す波形図。
【図８】第１の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置による投入目標位相範囲を説明するための各種磁束の波形を示す波形図。
【図９】第１の実施形態に係る単相側開閉器のＴ座変圧器に接続された接点の遮断位相と残留磁束との関係を示す相関図。
【図１０】第１の実施形態に係る三相側開閉器の三線間の残留磁束が全て小さい条件の下での投入位相と励磁突入電流との関係を示す相関図。
【図１１】第１の実施形態に係る三相側開閉器の三線間の残留磁束が全て小さい条件以外の条件の下での投入位相と励磁突入電流との関係を示す相関図。
【図１２】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の三相側の線間電圧の波形を示す波形図。
【図１３】第１の実施形態に係るスコット結線変圧器の三相側の線間磁束の波形を示す波形図。
【図１４】第１の実施形態に係る三相側開閉器を流れる電流の波形を示す波形図。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置の適用された電力系統システムの構成を示す構成図。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置の適用された電力系統システムの構成を示す構成図。
【図１７】第３の実施形態に係る変圧器電圧計測部により計測された２組の単相側電圧の電圧を示す波形図。
【図１８】第３の実施形態に係る変圧器電圧変換部による変換後の三相側線間電圧の波形を示す波形図。
【図１９】第３の実施形態に係るスコット結線変圧器に印加される三相側線間電圧の波形を示す波形図。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置の適用された電力系統システムの構成を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８が適用された電力系統システムの構成を示す構成図である。なお、以降の図における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。
【００１６】
本実施形態に係る電力系統システムは、三相交流電力系統の電源母線１と、単相交流電力系統の母線（単相母線）２と、スコット結線変圧器５と、スコット結線変圧器５の三相側に設けられた開閉器（三相側開閉器）３と、スコット結線変圧器５の単相側に設けられた開閉器（単相側開閉器）４と、電源母線１に設けられた三相分の母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗと、スコット結線変圧器５の三相側に設けられた三相分の変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗと、励磁突入電流抑制装置８とを備えている。
【００１７】
電源母線１は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相からなる三相交流電源を備える電力系統の母線である。単相母線２は、スコット結線変圧器５の主座（Ｍ座）及びＴ座の出力に対応した２組の単相交流電力系統の母線である。
【００１８】
スコット結線変圧器５は、三相側が三相側開閉器３を介して電源母線１に、単相側が単相側開閉器４を介して単相母線２に接続されている。スコット結線変圧器５は、三相交流電圧と２組の単相交流電圧との相互の変換を行う。
【００１９】
三相側開閉器３は、電源母線１とスコット結線変圧器５との間に設けられている。三相側開閉器３は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の接点を一括操作する一括操作型の開閉器である。三相側開閉器３が投入されることにより、スコット結線変圧器５は、電源母線１による電源投入がされる。三相側開閉器３が開放されることにより、スコット結線変圧器５は、電源母線１から遮断される。
【００２０】
単相側開閉器４は、単相母線２とスコット結線変圧器５との間に設けられている。単相側開閉器４は、主座及びＴ座のそれぞれの出力に対応した接点を個別に操作する個別操作型の開閉器である。単相側開閉器４が開放されることにより、スコット結線変圧器５は、単相母線２から遮断される。三相側開閉器３が開放された後に、単相側開閉器４が開放されると、スコット結線変圧器５は、停止する。
【００２１】
三相分の母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗは、電源母線１のＵ相、Ｖ相及びＷ相のそれぞれの相電圧（対地電圧）を計測するための計測用機器である。母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗは、例えば、計器用変圧器(VT, Voltage Transformer)である。母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗは、三相側開閉器３よりも電源母線１側に設けられている。母線電圧検出器６は、検出値を検出信号として、励磁突入電流抑制装置８に出力する。
【００２２】
三相分の変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは、スコット結線変圧器５の三相側の各端子（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相）のそれぞれの端子電圧を計測するための計測用機器である。変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは、例えば、計器用変圧器である。変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは、三相側開閉器３よりもスコット結線変圧器５側に設けられている。変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗは、検出値を検出信号として、励磁突入電流抑制装置８に出力する。
【００２３】
励磁突入電流抑制装置８は、母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗ及び変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗから受信した検出信号に基づいて、三相側開閉器３の接点に対して開閉指令を出力する。これにより、三相側開閉器３は開閉される。
【００２４】
図２〜図６を参照して、スコット結線変圧器５について説明する。
【００２５】
図２は、本実施形態に係るスコット結線変圧器５の構成を示す構成図である。図３は、本実施形態に係るスコット結線変圧器５の定常運転時における電圧ベクトルを示すベクトル図である。
【００２６】
図４〜図６は、本実施形態に係るスコット結線変圧器５の定常運転時における電圧波形を示す波形図である。図４〜図６に示す基準位相θ０は、同じ位相（時刻）を示している。図４は、スコット結線変圧器５の定常運転時における三相側の相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを示している。図５は、スコット結線変圧器５の定常運転時における三相側の線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕを示している。図６は、スコット結線変圧器５の定常運転時における単相側の電圧Ｖｍ，Ｖｔの電圧波形を示している。
【００２７】
図中において、電圧Ｖｕｖは、スコット結線変圧器５の三相側のＵＶ相間の線間電圧を、電圧Ｖｖｗは、スコット結線変圧器５の三相側のＶＷ相間の線間電圧を、電圧Ｖｗｕは、スコット結線変圧器５の三相側のＷＵ相間の線間電圧を、電圧Ｖｍは、主座変圧器５０１の単相側電圧を、電圧Ｖｔは、Ｔ座変圧器５０２の単相側電圧を、電圧Ｖｕは、スコット結線変圧器５の三相側のＵ相の対地電圧を、電圧Ｖｖは、スコット結線変圧器５の三相側のＶ相の対地電圧を、電圧Ｖｗは、スコット結線変圧器５の三相側のＷ相の対地電圧をそれぞれ示している。
【００２８】
スコット結線変圧器５は、主座（Ｍ座）変圧器５０１とＴ座変圧器５０２の２台の単相変圧器で構成される。主座変圧器５０１及びＴ座変圧器５０２の三相側巻線と単相側巻線の巻数比は、ともにｎ１：ｎ２とする。主座変圧器５０１の三相側巻線の両端子は電源母線１のＵ相及びＷ相に接続されている。主座変圧器５０１は、三相側巻線の１／２（０．５）の部分（中点Ｏ）をＴ座変圧器５０２の三相側巻線の一端に接続する。Ｔ座変圧器５０２は、主座変圧器５０１の三相側巻線の両端子に電源母線１のＵ相及びＷ相が接続されたときに、電圧がｐｕ値で０．８６６（√３／２）［ｐ．ｕ．］となるタップを電源母線１のＶ相に接続する。ｐｕ値は、定格に対する割合を表している。スコット結線変圧器５の単相側から９０°位相差がある２組の単相交流電圧Ｖｍ，Ｖｔが出力される。単相側電圧Ｖｍは、主座変圧器５０１のａ−ｃ端子間から出力される。単相側電圧Ｖｔは、Ｔ座変圧器５０２のｂ−ｄ端子間から出力される。
【００２９】
主座変圧器５０１の三相側の線間電圧Ｖｗｕは、主座変圧器の単相側端子ａ−ｃ間に印加される電圧Ｖｍと逆位相になる。また、Ｔ座変圧器５０２の三相側の相電圧Ｖｖは、Ｔ座変圧器５０２の単相側端子ｂ−ｄ間に印加される電圧Ｖｔと同位相になる。相電圧Ｖｖは、線間電圧Ｖｗｕより９０度位相が進んでいる。従って、電圧Ｖｍは、電圧Ｖｔよりも９０度位相が進む。
【００３０】
図７は、本実施形態に係る定常磁束算出部８０２により演算される線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕの波形を示す波形図である。図８は、本実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８による投入目標位相範囲Ｔｃを説明するための各種磁束の波形を示す波形図である。図７及び図８に示す位相軸（横軸）は、同一の位相（時刻）を示している。従って、図８に示す各種磁束の波形は、図７に示す線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕに対応したものである。
【００３１】
図１、図７及び図８を参照して、励磁突入電流抑制装置８の構成について説明する。
【００３２】
励磁突入電流抑制装置８は、母線電圧計測部８０１と、定常磁束算出部８０２と、変圧器電圧計測部８０３と、残留磁束算出部８０４と、残留磁束値判断部８０５と、位相検出部８０６と、投入指令出力部８０７と、開極位相制御部８０８と、開極指令出力部８０９とを備えている。
【００３３】
母線電圧計測部８０１は、母線電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗにより検出された検出信号に基づいて、電源母線１の各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを計測する。母線電圧計測部８０１は、計測した電源母線１の各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを定常磁束算出部８０２に出力する。
【００３４】
定常磁束算出部８０２は、母線電圧計測部８０１により計測された三相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに基づいて、ＵＶ相間、ＶＷ相間及びＷＵ相間の各線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕを演算する。定常磁束算出部８０２は演算した各線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕをそれぞれ積分し、各線間の定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕを算出する。定常磁束算出部８０２は、演算した三線間の定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕを位相検出部８０６に出力する。
【００３５】
変圧器電圧計測部８０３は、変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗにより検出された検出信号に基づいて、スコット結線変圧器５の三相側の各端子の相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを計測する。変圧器電圧計測部８０３は、計測した各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを残留磁束算出部８０４に出力する。
【００３６】
残留磁束算出部８０４は、変圧器電圧計測部８０３により計測された各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに基づいて、スコット結線変圧器５の停止前後のＵＶ相間、ＶＷ相間、及びＷＵ相間の各線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕを演算する。残留磁束算出部８０４は、演算した各線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕをそれぞれ積分し、スコット結線変圧器５の鉄心に残留した三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを算出する。残留磁束算出部８０４は、演算した三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを残留磁束値判断部８０５に出力する。
【００３７】
残留磁束値判断部８０５には、予め閾値が設定されている。閾値は、励磁突入電流を充分に抑制できる程度に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留しているか否かを判断するための値である。残留磁束値判断部８０５は、この判断を、残留磁束算出部８０４により演算された三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えているか否かで判断する。残留磁束値判断部８０５は、この絶対値の和が閾値を超えている場合は、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが励磁突入電流を充分に抑制できる程度に残留していると判断する。一方、残留磁束値判断部８０５は、この絶対値の和が閾値を超えていない場合は、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが励磁突入電流を充分に抑制できる程度に残留していないと判断する。
【００３８】
残留磁束値判断部８０５は、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えたと判断した場合には、演算された各線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを位相検出部８０６に出力する。残留磁束値判断部８０５は、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えていないと判断した場合には、投入指令出力部８０７に三相側開閉器３を投入するための信号Ｓ１を出力する。
【００３９】
まず、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えている場合の励磁突入電流抑制装置８の動作について説明する。
【００４０】
位相検出部８０６には、定常磁束算出部８０２により演算された三線間の定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕ及び残留磁束算出部８０４により演算され三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが入力される。
【００４１】
位相検出部８０６は、図８に示すように、線間毎に、定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕと残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕとの極性がそれぞれ一致する位相の区間Ｔｕｖ，Ｔｖｗ，Ｔｗｕを検出する。位相検出部８０６は、検出した線間毎の位相の区間Ｔｕｖ，Ｔｖｗ，Ｔｗｕが３つの全ての区間で重なる区間Ｔｃを同定する。同定した区間Ｔｃは、三相側開閉器３を投入する投入目標位相範囲である。位相検出部８０６は、検出した投入目標位相範囲Ｔｃを投入指令出力部８０７に出力する。
【００４２】
投入指令出力部８０７は、位相検出部８０６により検出された投入目標位相範囲Ｔｃ内で三相側開閉器３が投入されるように、三相側開閉器３の接点を一括駆動する操作機構に対して投入指令Ｔｃ２を出力する。これにより、三相側開閉器３は励磁突入電流を抑制するように投入される。
【００４３】
次に、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えていない場合の励磁突入電流抑制装置８の動作について説明する。
【００４４】
投入指令出力部８０７は、残留磁束値判断部８０５から三相側開閉器３を投入するための信号Ｓ１を受信した場合は、投入目標位相範囲を設定せずに、三相側開閉器３の接点を一括駆動する操作機構に対して投入指令Ｔｃ１を出力する。これにより、三相側開閉器３は投入される。このとき、スコット結線変圧器５に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕはほとんど残留していない。このため、スコット結線変圧器５に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが充分に残留している状態で、投入目標位相範囲を設定せずに三相側開閉器３を投入する場合と比較すれば、大きい励磁突入電流で三相側開閉器３が投入されることは避けられる。投入指令出力部８０７は、投入指令Ｔｃ１を出力後に、開極位相制御部８０８に三相側開閉器３を開放するための信号Ｓ２を出力する。
【００４５】
開極位相制御部８０８は、投入指令出力部８０７から三相側開閉器３を開放するための信号Ｓ２を受信すると、母線電圧計測部８０１により計測された各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗ及び変圧器電圧計測部８０３により計測された各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに基づいて、三相側開閉器３の投入位相Ｔｃ１を検出する。開極位相制御部８０８は、母線電圧計測部８０１により計測された各相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗに基づいて、投入指令Ｔｃ１で投入された投入位相と一致しないような位相で三相側開閉器３の接点を開放するように開極位相Ｔｐを制御する。これは、投入指令Ｔｃ１で投入された投入位相と同一の位相で三相側開閉器３を開放すると、再度、スコット結線変圧器５の鉄心に充分な残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留しない可能性があるためである。開極位相制御部８０８は、投入指令Ｔｃ１で投入された投入位相と同一の位相にならないように制御した開極位相Ｔｐを開極指令出力部８０９に出力する。
【００４６】
開極指令出力部８０９は、開極位相制御部８０８から受信した開極位相Ｔｐに基づいて、三相側開閉器３の接点を一括駆動する操作機構に対して開極指令Ｔｐ１を出力する。これにより、三相側開閉器３は開放される。三相側開閉器３の開放により再停止されたスコット結線変圧器５には、励磁突入電流を充分に抑制できる程度に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留する。
【００４７】
スコット結線変圧器５の再停止後は、前述した、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えている場合と同様に、投入指令出力部８０７は、図８に示す投入目標位相範囲Ｔｃ内で、三相側開閉器３を投入する。これにより、励磁突入電流が抑制される。
【００４８】
図９〜図１４を参照して、励磁突入電流抑制装置８による励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの抑制について説明する。電流ＩｕはＵ相電流を、電流ＩｖはＶ相電流を、電流ＩｗはＷ相電流をそれぞれ示している。
【００４９】
図９は、単相側開閉器４のＴ座変圧器５０２に接続された接点の遮断位相（開極位相）と残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕとの関係を示す相関図である。図９では、図４〜図６に示す基準位相θ０を０°として、スコット結線変圧器５が定常運転している状態から単相側開閉器４の主座変圧器５０１に接続された接点を３００°で開放し、その後、Ｔ座の遮断位相を０°から３６０°まで３０°毎に変化させている。
【００５０】
図９を参照すると、Ｔ座の遮断位相が３０°又は２１０°となる条件のように、スコット結線変圧器５の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが三線間とも小さくなる遮断位相があることが分かる。
【００５１】
図１０及び図１１は、三相側開閉器３の投入位相（閉極位相）と三相側開閉器３に流れる励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗとの関係を示す相関図である。
【００５２】
図１０は、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが全て小さい条件の下で、三相側開閉器３を一括投入する投入位相を０°から３６０°まで３０°毎に変化させた場合の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの大きさを表している。具体的には、単相側開閉器４の主座の遮断位相を３００°とし、単相側開閉器４のＴ座の遮断位相を３０°としている。
【００５３】
図１１は、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが全て小さい条件でない条件の下で、三相側開閉器３を一括投入する投入位相を０°から３６０°まで３０°毎に変化させた場合の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの大きさを表している。具体的には、単相側開閉器４の主座の遮断位相を３００°とし、単相側開閉器４のＴ座の遮断位相を１２０°としている。
【００５４】
図１１を参照して、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが全て小さい条件でない場合の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗについて説明する。投入位相が３００°のとき、最大１５００［Ａ］程度の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが流れている。一方、投入位相１２０°のとき、励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが三相とも１００［Ａ］程度しか流れていない。即ち、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕがある程度ある場合は、三相側開閉器３を一括投入する位相を制御することで、三相全てにおける励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを大きく抑制できる。
【００５５】
図１０を参照して、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが全て小さい場合の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗについて説明する。全ての投入位相に対する励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの最大値は、７００［Ａ］〜８００［Ａ］程度となっている。これは、図１１では、最大１５００［Ａ］程度の励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが流れていたことと比較すると、投入位相に関係なく全般的に励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが抑制されている。しかし、図１１では、図１０での投入位相が１２０°のときのように、励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが三相とも１００［Ａ］程度に抑制できるような投入位相はない。従って、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが全て小さい場合、投入位相を制御しても、三相全ての励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを大きく抑制することはできない。
【００５６】
図１２〜図１４を参照して、単相側開閉器４を開放した後に、スコット結線変圧器５に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留していない（ほとんど無い）場合の励磁突入電流抑制装置８による励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの抑制について説明する。
【００５７】
図１２〜図１４は、三相側が無負荷であるスコット結線変圧器５を、単相側開閉器４を開放して停止させた後に三相側開閉器３から投入させた状態の一例を示す各種の波形図である。図１２は、スコット結線変圧器５の三相側の線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕの波形を示している。図１３は、スコット結線変圧器５の三相側の線間磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕの波形を示している。図１４は、三相側開閉器３を流れる電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの波形を示している。なお、図１３に示す三相側の線間磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕは、スコット結線変圧器５が停止している状態では、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを示している。
【００５８】
スコット結線変圧器５の単相側に電圧が印加されている状態で、主座及びＴ座のそれぞれの出力に対応した単相側開閉器４を開放した時点（開極位相）Ｔｐｍ，Ｔｐｔの後は、図１３に示す残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕが残留する。残留した残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕは、単相側開閉器４を開放する前の定常磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕのピ−ク値に比べ、非常に小さい値となっている。
【００５９】
残留磁束値判断部８０５により残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕが残留していないと判断されると、投入目標位相範囲が設定されない投入指令（投入位相）Ｔｃ１により三相側開閉器３が投入される。これにより、三相側開閉器３の各相に励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが流れる。このとき、三相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの最大値は、Ｖ相電流Ｉｖの８００［Ａ］程度となっている。仮に、三相側開閉器３を開放せずに投入したままの状態にすると、この三相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが数サイクルの間、流れ続けることになる。
【００６０】
投入指令Ｔｃ１による三相側開閉器３の投入後、投入位相Ｔｃ１の近傍にならないような開極位相Ｔｐで三相側開閉器３を開放すると、図１３に示すように、残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕが残留する。開極位相Ｔｐ後に残留した残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕは、投入位相Ｔｃ１前に残留していた残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕよりも大きい値になっている。
【００６１】
残留磁束値判断部８０５により残留磁束φｕｖ，φｖｗ，φｗｕが残留していると判断されると、図８に示す投入目標位相範囲Ｔｃ内の投入位相（投入指令）Ｔｃ２で、三相側開閉器３が投入される。このとき、各相電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗの最大値は、Ｕ相電流Ｉｕ及びＷ相電流Ｉｗの２００［Ａ］程度となっている。従って、１回目の投入位相Ｔｃ１による投入時よりも励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗが抑制されている。
【００６２】
本実施形態によれば、スコット結線変圧器５を停止させた際に、三線間とも残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留していない場合においても、次のようにして、励磁突入電流抑制装置８は、励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを大きく抑制することができる。
【００６３】
励磁突入電流抑制装置８は、スコット結線変圧器５に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留していない状態で、三相側開閉器３を投入してスコット結線変圧器５に電圧を印加した後に、三相側開閉器３を開放してスコット結線変圧器５を再停止させる。これにより、スコット結線変圧器５に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留する。励磁突入電流抑制装置８は、残留した残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕ及び定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕに基づいて、図８に示す投入目標位相範囲Ｔｃで、三相側開閉器３を再投入する。このようにして、励磁突入電流抑制装置８は、励磁突入電流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを大きく抑制することができる。
【００６４】
（第２の実施形態）
図１５は、本発明の第２の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８Ａの適用された電力系統システムの構成を示す構成図である。
【００６５】
本実施形態に係る電力系統システムは、図１に示す第１の実施形態に係る電力系統システムにおいて、励磁突入電流抑制装置８を励磁突入電流抑制装置８Ａに代えたものである。励磁突入電流抑制装置８Ａは、第１の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８において、定常磁束算出部８０２を取り除き、位相検出部８０６を位相検出部８０６Ａに代えたものである。その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００６６】
位相検出部８０６Ａは、残留磁束算出部８０４により演算された三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕのうち最も大きな残留磁束の線間を検出する。位相検出部８０６Ａは、検出した線間の電圧がこの線間の残留磁束（最も大きな残留磁束）と同極性から逆極性に遷移する電圧零点を検出する。位相検出部８０６Ａは、検出した電圧零点を投入指令出力部８０７に出力する。
【００６７】
投入指令出力部８０７は、位相検出部８０６Ａにより検出された電圧零点を投入目標位相として、三相側開閉器３に投入指令を出力する。
【００６８】
図７及び図８を参照して、位相検出部８０６Ａによる投入目標位相の検出方法について説明する。
【００６９】
図８において、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕのうち最も大きな残留磁束は、ＵＶ相間の残留磁束φＺｕｖである。従って、位相検出部８０６Ａは、ＵＶ相間を検出する。
【００７０】
また、ＵＶ相間の残留磁束φＺｕｖは、正極である。従って、位相検出部８０６Ａは、ＵＶ相間の電圧Ｖｕｖが残留磁束φＺｕｖと同極性である正極性から逆極性である負極性に遷移する電圧零点を検出する。図７では、ＵＶ相間の電圧Ｖｕｖが正極性から負極性に遷移する電圧零点の位相は、１５０°である。従って、位相検出部８０６Ａは、位相１５０°を投入目標位相として検出する。
【００７１】
ここで、位相１５０°は、図８に示すように、第１の実施形態で検出した投入目標位相範囲Ｔｃのほぼ中心となる位相である。従って、上述のように検出した投入目標位相で三相側開閉器３を投入することで、第１の実施形態で検出した投入目標位相範囲Ｔｃ内で三相側開閉器３が投入されることになる。
【００７２】
本実施形態によれば、第１の実施形態で演算した定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕを演算しなくても、残留磁束が最大である線間の電圧零点の位相で三相側開閉器３を投入することで、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００７３】
（第３の実施形態）
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８Ｂの適用された電力系統システムの構成を示す構成図である。
【００７４】
本実施形態に係る電力系統システムは、図１に示す第１の実施形態に係る電力系統システムにおいて、励磁突入電流抑制装置８を励磁突入電流抑制装置８Ｂに代え、三相分の変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗを２つの単相電圧分の変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔに代えたものである。励磁突入電流抑制装置８Ｂは、第１の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８において、変圧器電圧計測部８０３を変圧器電圧計測部８０３Ｂに代え、残留磁束算出部８０４を残留磁束算出部８０４Ｂに代え、変圧器電圧変換部８１０を追加した構成である。その他の構成については、第１の実施形態と同様である。
【００７５】
２つの変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔは、スコット結線変圧器５の単相側の２組（主座及びＴ座）の単相電圧Ｖｍ，Ｖｔを計測するための計測用機器である。変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔは、例えば、計器用変圧器である。変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔは、単相側開閉器４よりもスコット結線変圧器５側に設けられている。変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔは、検出値を検出信号として、励磁突入電流抑制装置８Ｂの変圧器電圧計測部８０３Ｂに出力する。
【００７６】
変圧器電圧計測部８０３Ｂは、変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔにより検出された検出信号に基づいて、スコット結線変圧器５の２組の単相側電圧Ｖｔ，Ｖｍを計測する。電圧Ｖｍは、主座変圧器５０１の単相側電圧（端子ａ−ｃ間電圧）である。電圧Ｖｔは、Ｔ座変圧器５０２の単相側電圧（端子ｂ−ｄ間電圧）である。変圧器電圧計測部８０３Ｂは、計測した２組の単相側電圧Ｖｔ，Ｖｍを変圧器電圧変換部８１０に出力する。
【００７７】
変圧器電圧変換部８１０は、変圧器電圧計測部８０３Ｂにより計測された２組の単相交流電圧Ｖｔ，Ｖｍを、次式により、三線間の三相側線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕに変換する。線間電圧ＶＤｕｖは、変換後のＵＶ相間の線間電圧である。線間電圧ＶＤｖｗは、変換後のＶＷ相間の線間電圧である。線間電圧ＶＤｗｕは、変換後のＷＵ相間の線間電圧である。変圧器電圧変換部８１０は、変換した三線間の三相側線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕを残留磁束算出部８０４Ｂに出力する。
【００７８】
ＶＤｕｖ＝−（√３／２）Ｖｔ＋（１／２）Ｖｍ      …式（１）
ＶＤｖｗ＝（√３／２）Ｖｔ＋（１／２）Ｖｍ        …式（２）
ＶＤｗｕ＝−Ｖｍ                                  …式（３）
なお、√３／２は、０．８６６と置き換えてもよい。
【００７９】
図１７〜図１９を参照して、本実施形態に係る変圧器電圧変換部８１０による演算処理について説明する。
【００８０】
図１７は、変圧器電圧計測部８０３Ｂにより計測された２組の単相側電圧Ｖｔ，Ｖｍの波形を示す波形図である。図１８は、変圧器電圧変換部８１０による変換後の三相側線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕの波形を示す波形図である。図１９は、スコット結線変圧器５に印加される三相側線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕの波形を示す波形図である。
【００８１】
変圧器電圧変換部８１０は、図１７に示す２組の単相側電圧Ｖｔ，Ｖｍを、図１８に示す三相側線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕに変換する。これにより、変圧器電圧変換部８１０は、ｐｕ値で換算して、図１９に示すスコット結線変圧器５に実際に印加される三相側線間電圧Ｖｕｖ，Ｖｖｗ，Ｖｗｕと同一の電圧波形を求めることができる。
【００８２】
残留磁束算出部８０４Ｂは、スコット結線変圧器５の停止前後に、変圧器電圧変換部８１０により変換された各線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕをそれぞれ積分する。残留磁束算出部８０４Ｂは、この積分された値を、スコット結線変圧器５の鉄心の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕとする。残留磁束算出部８０４Ｂは、演算した残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを残留磁束値判断部８０５に出力する。
【００８３】
残留磁束値判断部８０５は、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留していると判断すれば、投入目標位相範囲Ｔｃ内で三相側開閉器３を投入するために、各線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを位相検出部８０６に出力する。一方、残留磁束値判断部８０５は、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留していないと判断すれば、投入指令出力部８０７に三相側開閉器３を投入するための信号Ｓ１を出力する。その他の点は、第１の実施の形態と同様である。
【００８４】
本実施形態によれば、スコット結線変圧器５の単相側にのみ変圧器電圧検出器７Ｍ，７Ｔが設置されている場合であっても、スコット結線変圧器５の単相側電圧Ｖｔ，Ｖｍから三相側線間電圧ＶＤｕｖ，ＶＤｖｗ，ＶＤｗｕに変換することで、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００８５】
（第４の実施形態）
図２０は、本発明の第４の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８Ｃの適用された電力系統システムの構成を示す構成図である。
【００８６】
励磁突入電流抑制装置８Ｃは、図１６に示す第３の実施形態に係る励磁突入電流抑制装置８Ｂにおいて、定常磁束算出部８０２を取り除き、位相検出部８０６を第２の実施形態に係る位相検出部８０６Ａに代えたものである。その他の構成については、第３の実施形態と同様である。
【００８７】
位相検出部８０６Ａは、第２の実施形態と同様に、残留磁束算出部８０４Ｂにより演算された三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕのうち最も大きな残留磁束の線間を検出する。位相検出部８０６Ａは、検出した線間の電圧がこの線間の残留磁束（最も大きな残留磁束）と同極性から逆極性に遷移する電圧零点を検出する。位相検出部８０６Ａは、検出した電圧零点を投入指令出力部８０７に出力する。
【００８８】
本実施形態によれば、第３の実施形態で演算した定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕを演算しなくても、残留磁束が最大である線間の電圧零点の位相で三相側開閉器３を投入することで、第３の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００８９】
なお、各実施形態において、電源電圧検出器６Ｕ，６Ｖ，６Ｗにより、電源母線１の各相電圧を計測したが、電源母線１の各線間電圧を計測してもよい。各線間電圧を相電圧に変換することで、各実施形態と同様の構成にすることができる。変圧器電圧検出器７Ｕ，７Ｖ，７Ｗについても同様である。
【００９０】
各実施形態において、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの絶対値の和が閾値を超えていない場合に、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが励磁突入電流を充分に抑制できる程度に残留していないと判断したが、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕの判断方法は、これに限らない。スコット結線変圧器５の鉄心に残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留しているか否かを判断するために、三線間の残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕをどのように演算してもよいし、任意の一線間又は二線間の残留磁束に基づいて、判断してもよい。また、閾値もどのように設定してもよい。さらに、系統条件等に基づいて、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが残留しているか否かを判断してもよい。例えば、三相側開閉器３が開放された後に、単相側開閉器４が開放されてスコット結線変圧器５が停止した場合、スコット結線変圧器５の鉄心には、残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕが常に残留していないと判断して、実際に残留している残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕに関係なく、三相側開閉器３を開放後に再投入させてもよい。
【００９１】
各実施形態において、投入目標位相範囲Ｔｃ及び投入位相Ｔｃ１，Ｔｃ２は、補正をしてもよい。例えば、三相側開閉器３の投入において、接点間に発生するプレア−クと呼ばれる先行放電や、操作機構の動作ばらつきなどに起因する投入時間のばらつきが存在する。このプレア−クによる投入ばらつきや、遮断器投入時のばらつきは、あらかじめその特性を取得しておくことにより、位相制御を行う際にこの特性による補正をすることが可能である。このような補正をすることで、これらのばらつきがあっても、励磁突入電流をより確実に抑制することができる。
【００９２】
各実施形態において、定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕ又は残留磁束φＺｕｖ，φＺｖｗ，φＺｗｕを演算する場合に、電圧を変換してから磁束を求めたが、磁束を求めた後に、磁束を変換してもよい。例えば、第１の実施形態において、電源母線１の三相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗから三線間の定常磁束φＴｕｖ，φＴｖｗ，φＴｗｕを求める場合、先に三相電圧Ｖｕ，Ｖｖ，Ｖｗを積分して三相の磁束を求めた後に、三線間の磁束を求めてもよい。また、その他の演算においても、結果が同じになるのであれば、演算の順序や演算をさせる場所（励磁突入電流抑制装置の内部や外部を問わず、コンピュ−タや各種検出器等）は、適宜変更することができる。
【００９３】
各実施形態において、三相側開閉器３は、三相一括操作型の遮断器としたが、相毎に操作する各相操作型の遮断器でもよい。各相操作型遮断器であれば、各相の遮断器を同時に投入することで、三相一括操作型遮断器と同様の作用効果を得ることができる。
【００９４】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９５】
１…電源母線、２…単相母線、３…三相側開閉器、４…単相側開閉器、５…スコット結線変圧器、６Ｕ，６Ｖ，６Ｗ…母線電圧検出器、７Ｕ，７Ｖ，７Ｗ…変圧器電圧検出器、８…励磁突入電流抑制装置。
【図１】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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