(57)【要約】【課題】スペースの縮小とコスト削減が可能な発電機保護継電ユニットを提供する。【解決手段】系統と遮断器を介して連系し、ＰＬＣにて制御する発電機を保護する発電機保護継電ユニットにおいて、発電機側に設けた変流器及び変成器と系統側に設けた変成器から入力されるデータを高速にサンプリングすることで各電気諸量を計測する計測機能と、計測機能にて計測された計測値を基に発電機を系統に同期投入する同期投入機能と、発電機保護の動作を行う保護継電機能と、計測機能の計測値をＰＬＣに送信する通信機能を備え、同期投入機能と保護継電機能とＰＬＣが計測機能の計測値を共有し、発電機制御盤として制御を行う構成であるので、取り付けスペースを縮小とコスト削減が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
系統と遮断器を介して連系し、プログラマブルロジックコントローラにて制御する発電機を保護する発電機保護継電ユニットにおいて、発電機側に設けた変流器及び変成器と系統側に設けた変成器から入力されるデータを高速にサンプリングすることで各電気諸量を計測する計測機能と、前記計測機能にて計測された計測値を基に発電機を系統に同期投入する同期投入機能と、前記計測機能の計測値を基に発電機保護の動作を行う保護継電機能と、前記計測機能の計測値を前記プログラマブルロジックコントローラに送信する通信機能を備え、前記同期投入機能と前記保護継電機能と前記プログラマブルロジックコントローラが前記計測機能の計測値を共有し、発電機制御盤として制御を行うことを特徴とする発電機保護継電ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電機を制御するプログラマブルロジックコントローラと、計測・保護継電・同期投入の制御を行う発電機保護継電ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の発電機制御システムは、図２の回路構成図に示すように、制御盤５にプログラマブルロジックコントローラ（以下ＰＬＣと略す）１と、保護継電器２と、同期投入装置３と、計測装置４を個別に設置していた。
【０００３】
保護継電器２は発電機側電流を検出する変流器１６と発電機側電圧を検出する計器用変成器１４から計測機能を介して得た各電気諸量を基に、例えば発電機１７の端子電圧や電流が異常に大きくなり、故障が発生するなど系統側と連系していては二次故障につながるような場合に、遮断器１５で電路を遮断して発電機１７の焼損等を保護している。また、同期投入装置３は系統側電圧を検出する計器用変成器１３と発電機側電圧を検出する計器用変成器１４から計測機能を介して得た各電気諸量を基に、遮断器１５で発電機１７を系統に同期投入する。
【０００４】
ＰＬＣ１は、発電機側電流を検出する変流器１６と系統側電圧を検出する計器用変成器１３と発電機側電圧を検出する計器用変成器１４から計測装置４を介して得た計測データを用いて発電機制御を行い、計測表示部６に各電気諸量を表示する。それぞれの装置がその機能を果たすために電気諸量が必要であり、電気諸量を計測するために、個々に計測機能をもち、電線にて発電機側電流を検出する変流器１６、系統側電圧を検出する計器用変成器１３、発電機側電圧を検出する計器用変成器１４から入力し、検出値を得ている。
【０００５】
なお、関連する先行技術文献として、計測機能で各電気諸量を計測し、保護継電器は計測値を基に動作を行発電機保護継電ユニットうシステムが下記特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平９−２８４９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、図２に示すような従来の発電機制御システムでは、ＰＬＣ１と保護継電器２と同期投入装置３と計測装置４が個別に設置されているため、広い取り付けスペースが必要になっていた。
【０００７】
また、個別に計測機能をもって計測することは、計測機能の重複になり、さらにそれぞれの計測機能に発電機側電流を検出する変流器１６、系統側電圧を検出する計器用変成器１３、発電機側電圧を検出する計器用変成器１４から検出値を入力する電線配線もまた重複することになる。
【０００８】
本発明は、上記状況に対処するためになされたもので、その課題は保護継電器、同期投入装置、計測装置を１つのユニットに纏めて、重複していた計測機能が１つになることにより電線配線も１組になり、スペースの縮小とコスト削減が可能な発電機保護継電ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、系統と遮断器を介して連系し、プログラマブルロジックコントローラにて制御する発電機を保護する発電機保護継電ユニットにおいて、発電機側に設けた変流器及び変成器と系統側に設けた変成器から入力されるデータを高速にサンプリングすることで各電気諸量を計測する計測機能と、前記計測機能にて計測された計測値を基に発電機を系統に同期投入する同期投入機能と、前記計測機能の計測値を基に発電機保護の動作を行う保護継電機能と、前記計測機能の計測値を前記プログラマブルロジックコントローラに送信する通信機能を備え、前記同期投入機能と前記保護継電機能と前記プログラマブルロジックコントローラが前記計測機能の計測値を共有し、発電機制御盤として制御を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、保護継電器と同期投入装置と計測装置を１つの保護継電ユニットとしたことで、取り付けスペースを縮小できる。また、発電機保護継電ユニットが計測機能をもつことで、保護継電器、同期投入装置、計測装置が重複してもっていた計測機能を１つにできることによりコストの削減、さらに、計測機能の重複による発電機側電流を検出する変流器及び変圧器、系統側電圧を検出する変圧器からの電線配線も１組になり、スペースの縮小とコスト削減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図を用いて説明する。  
図１は本発明の一実施例である発電機制御システムの回路構成図である。図２の保護継電器の代りに保護継電機能１０を、同期投入装置の代りに同期投入機能９を設け、さらに計測を担う計測機能１１を設け、これらを１つの発電機保護継電ユニット１２にまとめたものである。また、ＰＬＣ１には計測表示部６と通信モジュール７が配置されている。そして、発電機保護継電ユニット１２とＰＬＣ１で制御盤５を構成している。
【００１２】
また、発電機保護継電ユニット１２とＰＬＣ１とがデータのやり取りをするために、保護継電ユニット側には通信機能８を設け、ＰＬＣ側にはベーススロットに装着できる通信モジュール７を設置し、通信の取り合いを行う。
【００１３】
次に、発電機保護継電ユニット１２の各機能について説明する。計測機能１１は、発電機側電流を検出する変流器１６と、系統側電圧を検出する計器用変成器１３と、発電機側電圧を検出する計器用変成器１４の検出値を高速サンプリングによりデジタルデータ変換することで、各電気諸量を計測する。保護継電機能１０と同期投入機能９は、計測機能１１が計測した各電気諸量を用いて保護継電器２と同期投入装置３と同じ働きをなす。そして、計測機能１１が計測した各電気諸量は通信機能８によりＰＬＣ１の通信モジュール７経由でＰＬＣ１に送信され、ＰＬＣ１の計測表示部６で表示し、また、必要な演算・制御に用いられる。  
また、ＰＬＣ側から発電機保護継電ユニット１２へ通信モジュール７、通信機能８を介して保護継電機能１０に対して保護動作値などの設定値を指示する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例の発電機制御システムの回路構成図。
【図２】従来の発電機制御システムの回路構成図。
【符号の説明】
【００１５】
１…プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、２…保護継電器、３…同期投入装置、４…計測装置、５…制御盤、６…計測表示部、７…通信モジュール、８…通信機能、９…同期投入機能、１０…保護継電機能、１１…計測機能、１２…発電機保護継電ユニット、１３…系統側電圧を検出する計器用変成器、１４…発電機側電圧を検出する計器用変成器、１５…遮断器、１６…発電機側電流を検出する変流器、１７…発電機。
【図１】
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【図２】
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