(57)【要約】【課題】地絡故障区間検出システムとして構築されることなく廉価となる地絡検出・表示装置を提供する。【解決手段】変電所１から引き出される３相配電線２の任意の箇所に各線電流を検出する電流検出器４０ａ，４０ｂ，４０ｃをそれぞれ設けると共に、配電線の所定の線間電圧を基準線間電圧として検出する電圧検出器４１を設け、電圧検出器により検出される基準線間電圧と、電流検出器により検出された線電流から算出された零相電流との位相を比較し、零相電流が進み位相または遅れ位相であるかを判定すると共に、位相差を算出する位相比較回路４２３とを備える。位相比較回路は、判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とをコード化し、地絡事故であると判定されたときに、コード化されたコード情報を表示させる地絡表示器４１とをさらに設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変電所から引き出される３相配電線の任意の箇所に各線電流を検出する電流検出器をそれぞれ設けると共に、前記配電線の所定の線間電圧を基準線間電圧として検出する電圧検出器を設け、前記電圧検出器により検出される前記基準線間電圧と、前記電流検出器により検出された線電流から算出された零相電流との位相を比較し、前記零相電流が進み位相または遅れ位相であるかを判定すると共に、位相差を算出する位相比較回路とを備えた地絡検出・表示装置において、
前記位相比較回路は、判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とをコード化し、
地絡事故であると判定されたときに、前記コード化されたコード情報を表示させる地絡表示器とをさらに設けた地絡検出・表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の地絡事故・表示装置を用いた地絡方向決定方法であって、前記地絡表示器に表示されている前記コード情報と、事前に得られた地絡相情報とを、地絡相毎に地絡点が前記変電所側か、または、前記変電所と反対方向側であるかが判定できるように配電系統に対応して作成された地絡方向判定テーブルで参照することにより、地絡点が前記変電所側か、または、前記変電所と反対方向側であるかが分かる地絡方向決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３相配電線での地絡を表示する地絡検出・表示装置及びそれを用いた地絡方向決定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変電所から引き出される３相配電線の任意の箇所に各線電流を検出する電流検出器をそれぞれ設けると共に、配電線の所定の線間の線間電圧を基準線間電圧として検出する電圧検出器を設け、電圧検出器により検出される基準線間電圧と、電流検出器により検出された線電流から算出された零相電流との位相を比較し、零相電流が進み位相または遅れ位相であるかを判定すると共に、算出された位相差を地絡情報の１つとして、地絡事故を検出するようにした地絡検出装置は、例えば、特許文献１に示されている。
【０００３】
また、特許文献１では、地絡検出装置が端末局として機能するようになっており、適宜の数の端末局が３相配電線に所定の間隔で設けられ、これらの端末局と通信できるように親局が設けられている。
【０００４】
親局は、各端末局から送信される、上記の各地絡検出装置で得られた地絡情報に基づいて変電所側（以下、電源側という。）に地絡を検出した端末局と、変電所と反対方向側（以下、負荷側という。）に地絡を検出した端末局との間に位置する区間を地絡故障区間であると決定している。
【特許文献１】特開平５−３０６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、親局が各端末局からの上記地絡情報に基づいて地絡故障区間を決定するように地絡故障区間検出システムとして構築されるので、このシステムが非常に高価になるという問題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、地絡故障区間検出システムとして構築されることなく廉価となる地絡検出・表示装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、地絡故障区間検出システムとして構築されることなく廉価となる地絡検出・表示装置を用いた地絡方向決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、変電所から引き出される３相配電線の任意の箇所に各線電流を検出する電流検出器をそれぞれ設けると共に、配電線の所定の線間電圧を基準線間電圧として検出する電圧検出器を設け、電圧検出器により検出される基準線間電圧と、電流検出器により検出された線電流から算出された零相電流との位相を比較し、零相電流が進み位相または遅れ位相であるかを判定すると共に、位相差を算出する位相比較回路とを備えた地絡検出・表示装置を対象とし、位相比較回路は、判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とをコード化し、地絡事故であると判定されたときに、コード化されたコード情報を表示させる地絡表示器とをさらに設けたものである。
【０００９】
第２の発明は、請求項１に記載の地絡事故・表示装置を用いた地絡方向決定方法を対象とし、地絡表示器に表示されているコード情報と、事前に得られた地絡相情報とを、地絡相毎に地絡点が変電所側か、または、変電所と反対方向側であるかが判定できるように配電系統に対応して作成された地絡方向判定テーブルで参照することにより、地絡点が変電所側か、または、変電所と反対方向側であるかが分かるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、第１の発明によれば、判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とをコード化されたコード情報を表示させる地絡表示器を各地絡検出・表示装置に設けるようにしたので、廉価に製作することができる。
【００１１】
第２の発明によれば、コード情報と、事前に得られた地絡相情報とを、地絡方向判定テーブルで参照することにより、地絡点が電源側か、または、負荷側であるかが容易に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明の地絡検出・表示装置が適用される配電系統図である。図示するように、変電所１から引き出される３相配電線２（２ａ，２ｂ，２ｃ）の任意の箇所に、地絡検出・表示装置３，４，５，６…が設けられている。図２は本発明の地絡検出・表示装置の一実施形態を示すブロック回路図である。各地絡表示装置は全て同じ構成であり、例えば、地絡検出・表示装置４は、Ａ相，Ｂ相，Ｃ相の３相配電線２ａ，２ｂ，２ｃの線電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃをそれぞれ検出する電流検出器４０ａ，４０ｂ，４０ｃと、所定の線間、例えば、配電線２ａ，２ｃの線間電圧を基準線間電圧Ｖｃａとして検出する電圧検出器４１と、演算処理部４２と、地絡表示器４３とから構成されている。なお、電圧検出器４１は地絡検出・表示装置の制御電源用変圧器と兼用されている。
【００１３】
変電所１には、地絡相検出装置（図示しない）と、この地絡相検出装置により検出された地絡相情報を送信する地絡相情報送信装置（図示しない）とが備えられている。
【００１４】
演算処理部４２は、零相電流演算回路４２１と、地絡判定回路４２２と、位相比較回路４２３と、ＡＮＤ回路４２４とから構成されている。
【００１５】
零相電流演算回路４２１は、電流検出器４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより検出される線電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃに基づいて零相電流Ｉo を算出する。
【００１６】
地絡判定回路４２２は、予め定められた地絡事故判定値が設定されており、零相電流Ｉo が設定電流値以上かつ設定継続時間以上のときに、地絡事故であると判定する。
【００１７】
位相比較回路４２３は、電圧検出器４１により検出される基準線間電圧Ｖｃａと、零相電流演算回路４２１により算出される零相電流Ｉo との位相を比較し、零相電流Ｉo が進み位相または遅れ位相であるかを判定すると共に、その位相差を算出する。判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とをコード化、例えば、数値化するために、図３に示すように、基準線間電圧Ｖｃａに対し、進み位相側に１８０°を２２．５°で８分割し、その分割された位相に対して基準線間電圧Ｖｃａ側から数字の０〜７が割り当てられている。さらに、基準線間電圧Ｖｃａに対し、遅れ位相側に１８０°を２２．５°で８分割し、その分割された位相に対して基準線間電圧Ｖｃａ側から数字の１５〜８が割り当てられ、例えば、進み位相で位相差が５０°であれば、「２」が出力され、また、遅れ位相で位相差が５０°であれば、「１３」が出力され、地絡表示器４３により「２」または「１３」が表示される。
【００１８】
ＡＮＤ回路４２４は、地絡判定回路４２２により地絡事故であると判定されたときに、位相比較回路４２３により判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とに対応する数字を出力する。
【００１９】
地絡表示器４３は、コード化された数字の０〜１５のいずれか１つをそのまま表示する。
【００２０】
このような構成において、例えば、地絡検出・表示装置４では、電圧検出器４１により検出される基準線間電圧Ｖｃａと、零相電流演算回路４２１により算出された零相電流Ｉo とが位相比較回路４２３に入力され、一方、零相電流Ｉo が地絡事故判定値以上になっているとして、地絡判定回路４２２により地絡事故であると判定されるので、位相比較回路４２３により判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とに対応する数字、例えば、「９」とし、これがＡＮＤ回路４２４により出力され、地絡表示器４３により「９」が表示される。
【００２１】
地絡事故点探索作業者は、地絡検出・表示装置４の地絡表示器４３に表示されている数字と、通信手段、例えば、携帯電話により事前に得られた地絡相情報とを、地絡相毎に地絡点が電源側か、または、負荷側であるかが判定できるように配電系統に対応して作成された地絡方向判定テーブルで参照すると、電源側か、または、負荷側であるかが分かる。  
【００２２】
この地絡方向判定テーブル判定基準は、図４に示すように、分割された位相に割り当てられた数字の０〜１５に対し、Ａ相地絡では、０〜６で電源側、８〜１４で負荷側、７，１５で判定不可であるとしている。Ｂ相地絡では、０，１，１１〜１５で電源側、３〜９で負荷側、２，１０で判定不可あるとしている。Ｃ相地絡では、０〜３，１３〜１５で負荷側、５〜１１で電源側、４，１２で判定不可であるとしている。
【００２３】
したがって、地絡表示器４３に表示されている数字「９」と、地絡相が例えばＡ相とし、これらを地絡方向判定テーブルで参照すると、負荷側であると決定することができる。  
【００２４】
また、例えば、地絡検出・表示装置５では、地絡検出・表示装置４と同様に、地絡判定回路により地絡事故であると判定され、位相比較回路により判定された進み位相または遅れ位相と、算出された位相角とに対応する数字、例えば、「１」とし、これがＡＮＤ回路により出力され、地絡表示器により「１」が表示される。
【００２５】
地絡事故点探索作業者は、地絡表示器に表示されている数字「１」と、地絡相のＡ相とを地絡方向判定テーブルで参照すると、電源側であると決定することができる。すなわち、事故点が地絡検出・表示装置４と地絡検出・表示装置５との間であることが分かる。
【００２６】
上記の地絡検出・表示装置は、既設の区分開閉器に併設するようにしてもよく、または、区分開閉器に機能させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の地絡検出・表示装置が適用される配電系統図である。
【図２】本発明の地絡検出・表示装置の一実施形態を示すブロック回路図である。
【図３】進み位相または遅れ位相と位相角とをコード化した図である。
【図４】地絡方向判定テーブルを示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  変電所
２  ３相配電線
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ  電流検出器
４２３  位相比較回路
４１  地絡表示器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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