(57)【要約】【課題】汎用性の高い安価な機器を用いて、無停電、無瞬断、短時間で切替を行うことが可能な系統切替方法を提供する。【解決手段】特別高圧以上の電圧の２系統受電方式において、常用系統１と予備系統２との切替を行う系統切替方法であって、特別高圧側での切替操作を行わずに、変圧器６ａ、６ｂの２次側である高圧側での切替操作によって、常用系統１と予備系統２との切替を行う。その切替にあたっては、変圧器６ａ、６ｂの２次側に配置された、常用系統１の真空遮断器７ａと予備系統の真空遮断器７ｂのいずれもが投入された状態で、常用系統１と予備系統２との切替を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特別高圧以上の電圧の２系統受電方式において、常用系統と予備系統との切替を行う系統切替方法であって、特別高圧側での切替操作を行わずに、変圧器の２次側である高圧側での切替操作によって、常用系統と予備系統との切替を行うことを特徴とする系統切替方法。
【請求項２】
前記変圧器の２次側である高圧側に配置された、常用系統の遮断器と予備系統の遮断器のいずれもが投入された状態で、常用系統と予備系統との切替を行うことを特徴とする請求項１記載の系統切替方法。
【請求項３】
前記遮断器の投入の際に、受電側と後から投入する側との電圧、位相、周波数が同期していることが、同期検知装置により確認されることを特徴とする請求項２記載の系統切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式において、常用系統と予備系統との切替を行う系統切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
予備系統を持つ特別高圧で受電する受電方式においては、電力供給者（主として電力会社）が行う送電線の工事、メンテナンス、その他の理由により、常用系統から予備系統に切り替える（または予備系統で受電している場合には常用系統に切り替える）ことが必要となる場合がある。
【０００３】
一般的に、特別高圧で受電するような受給者は、設備容量が大きく、複雑な電気系統を持つ場合が多く、切り替えに伴う電力供給者からの停電要請は避けたいところである。また、電力供給者側にとっても、工事のスケジュール調整に余裕ができることは望ましい。
【０００４】
図２に、常用系統と予備系統との切替に関する従来技術の一例を示す。
図２は、常用系統１と予備系統２とによって構成される、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式の系統図を示している。
【０００５】
常用系統１には、気中開閉器３ａ、断路器４ａ、真空遮断器５ａ、変圧器６ａが設けられ、変圧器６ａの２次側に真空遮断器７ａが設けられている。同様に、予備系統２には、気中開閉器３ｂ、断路器４ｂ、真空遮断器５ｂ、変圧器６ｂが設けられ、変圧器６ｂの２次側に真空遮断器７ｂが設けられている。電力の需要者であるＡ工場、Ｂ工場、Ｃ工場の
それぞれに、真空遮断器８ａ、８ｂ、８ｃが備えられている。常用系統１と予備系統２とを特別高圧側で開閉する気中開閉器９が設けられている。
【０００６】
図２に示す系統図において、気中開閉器３ａ、３ｂと、断路器４ａ、４ｂは常時投入した状態にしておき、常用系統１から予備系統２への切替を行う際には、最初に気中開閉器９を投入し、予備系統２の真空遮断器５ｂの１次側まで電源を生かしておく。
【０００７】
その後、予備系統２の真空遮断器５ｂを投入し、続いて、予備系統２の変圧器６ｂの二次側の真空遮断器７ｂを投入する。このとき、常用系統１の真空遮断器７ａと予備系統２の真空遮断器７ｂとの間はインターロックされている。その後、常用系統１の真空遮断器５ａ、真空遮断器７ａを開放し、気中開閉器９を開放する。これにより、切替操作が完了する。予備系統２から常用系統１に切り替える場合には、この逆の操作を行う。
【０００８】
常用と予備の２系統の電力供給における切替に関する技術の一例が、特許文献１に記載されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２０２３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図２に基づいて説明した従来の切替方法は、特別高圧側で気中開閉器９を用いて切替えるものであるため、設備が大掛かりとなり高価となる。また、特別高圧の機器を設置するため、設置場所の制約を受けることが多い。さらに、切替時の操作のために経験者を配置する必要もある。特に、増設時工事等のように、後から切替設備を追加するような場合には、設置工事に長時間の停電が必要となり、工場の操業に支障がでることが多い。そのため、電力供給者と需要家の双方にとって、停電時間の行程が組みにくいという問題点がある。
【００１１】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、汎用性の高い安価な機器を用いて、無停電、無瞬断、短時間で切替を行うことが可能な系統切替方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の課題を解決するために、本発明の系統切替方法は、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式において、常用系統と予備系統との切替を行う系統切替方法であって、特別高圧側での切替操作を行わずに、変圧器の２次側である高圧側での切替操作によって、常用系統と予備系統との切替を行うことを特徴とする。
【００１３】
特別高圧側で切替操作を行うためには、気中開閉器を用いることになり、装置が大掛かりとなり、設置場所の制約を受け、高価であるのに対して、変圧器の２次側である高圧側で切替操作を行うことにより、真空遮断器を用いて切替を行うことができる。そのため、汎用性の高い安価な機器を用いて切替操作を行うことができ、利便性が高い。
【００１４】
本発明の系統切替方法においては、前記変圧器の２次側である高圧側に配置された、常用系統の遮断器と予備系統の遮断器のいずれもが投入された状態で、常用系統と予備系統との切替を行うこととすることができる。
【００１５】
常用系統の遮断器と予備系統の遮断器のいずれもが投入された状態で、常用系統と予備系統との切替を行うことにより、無停電、無瞬断、短時間で切替を行うことが可能となる。
【００１６】
本発明の系統切替方法においては、前記遮断器の投入の際に、受電側と後から投入する側との電圧、位相、周波数が同期していることが、同期検知装置により確認されることとすることができる。
【００１７】
電圧、位相、周波数が同期していることが、同期検知装置により確認されるため、切替の際に、電圧、位相、周波数が同期していないことによる支障が発生することを防止できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、汎用性の高い安価な機器を用いて、無停電、無瞬断、短時間で切替を行うことが可能な系統切替方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る系統切替方法で使用される、常用系統と予備系統とによって構成される、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式の系統図を示す図である。
【図２】常用系統と予備系統との切替に関する従来技術の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明の系統切替方法を、その実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る系統切替方法で使用される、常用系統１と予備系統２とによって構成される、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式の系統図を示している。
【００２１】
常用系統１には、気中開閉器３ａ、断路器４ａ、真空遮断器５ａ、変圧器６ａが設けられ、変圧器６ａの２次側に、真空遮断器７ａが設けられている。同様に、予備系統２には、気中開閉器３ｂ、断路器４ｂ、真空遮断器５ｂ、変圧器６ｂが設けられ、変圧器６ｂの２次側に真空遮断器７ｂが設けられている。電力の需要者であるＡ工場、Ｂ工場、Ｃ工場のそれぞれに、真空遮断器８ａ、８ｂ、８ｃが備えられている。常用系統１の真空遮断器７ａと、予備系統２の真空遮断器７ｂとの間には、同期検定装置１０が設けられている。なお、ここでは、遮断器の一例として、真空遮断器を用いている。
【００２２】
特別高圧は、電気設備技術基準で定められた電圧種別のうち、７，０００Ｖを超えるものをいう。気中開閉器は、高圧気中(気中）負荷開閉器であり、機能的には、通常の電流を開閉する能力を有しているが、故障電流のような大きな電流の遮断機能はない。真空遮断器は、一般的には電路を開閉し、大きな故障電流を遮断する機能を有している。
【００２３】
気中開閉器３ａ、３ｂと、断路器４ａ、４ｂは常時投入した状態にしておき、常用系統１から予備系統２への切替を行う際には、予備系統２の真空遮断器５ｂを最初に投入する。この状態では、変圧器６ａ、６ｂはいずれも充電され、予備系統２の２次側の真空遮断器７ｂの１次と２次は生きた状態となっている。
【００２４】
次に、真空遮断器７ｂの１次（図１におけるｃ）と２次（図１におけるｄ）の、電圧、位相、周波数が同期していることを、同期検定装置１０（同期継電器）により確認して、真空遮断器７ｂを投入する。この際、常用系統１の真空遮断器７ａと、予備系統２の真空遮断器７ｂとの間のインターロックは取り払うこととする。
【００２５】
次に、常用系統１の真空遮断器５ａと真空遮断器７ａとを開放する。これにより、切替操作が完了する。予備系統で受電している場合には、この逆の操作を行う。上述した一連の切替操作は、切り替え操作ボタンを押して、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を使うことにより、ソフトウエアで対応することができる。
【００２６】
上記の操作において、常用系統１と、切替えようとする予備系統２側とによる、異なる２つの系統からの電源が同時に重なる（Ｌａｐ‐Ｐａｒａｌｌｅｌ）時間帯ができる。その際に、常用系統１と予備系統２の、電圧、周波数、位相が同期していなければならないが、一般的に、電源系統を共有している電力供給者においては、周波数と位相に差はなく、電圧のみが、配電線の電気抵抗や大地静電容量で計算されるインピーダンスにより差が出ることがある。
【００２７】
この場合に、図１に示すように、常用系統１から予備系統２（あるいは予備系統２から常用系統１）間に横流（ループ電流）が流れる。この横流は、常用系統１と予備系統２との間で、電圧が高い方から低い方に向かって流れる。図１では、予備系統２より常用系統１の電圧が高い場合を示しており、横流の方向を矢印で示している。しかし、切り替え時間は３秒程度という、極めて短時間で切替が完了するため、無視できる範囲である。
【００２８】
このような横流（ループ電流）は、図２に示す従来技術の場合にも流れており、切替時間は、本発明によれば従来技術よりも短く、横流の流れる時間は十分短いため、横流の問題は無視できる。
【００２９】
さらに、常用系統１と予備系統２の電圧の差は、通常の運転時にあらかじめ計測されており、変圧器の２次側で計測可能である。そのため、主変圧器のタップを切り替えることで対応可能であり、常用系統１と予備系統２との間の電圧の差はほとんど無いものとすることができる。
【００３０】
上述したように、本発明の系統切替方法は、特別高圧以上の電圧の２系統受電方式において、常用系統１と予備系統２との切替を行う系統切替方法であって、特別高圧側での切替操作を行わずに、変圧器６ａ、６ｂの２次側での切替操作によって、常用系統１と予備系統２との切替を行うものである。
【００３１】
その切替にあたっては、変圧器６ａ、６ｂの２次側に配置された、常用系統１の真空遮断器７ａと予備系統の真空遮断器７ｂのいずれもが投入された状態で、常用系統１と予備系統２との切替を行っている。この操作により、切替時間帯において、２つの系統が並列運転されることになるため、無停電、無瞬断が達成される。
【００３２】
また、真空遮断器７ａ、７ｂの投入の際に、受電側と後から投入する側との電圧、位相、周波数が同期していることが、同期検知装置１０により確認され、同期してから真空遮断器７ａ、７ｂが投入される。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、汎用性の高い安価な機器を用いて、無停電、無瞬断、短時間で切替を行うことが可能な系統切替方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  常用系統
２  予備系統
３ａ、３ｂ  気中開閉器
４ａ、４ｂ  断路器
５ａ、５ｂ  真空遮断器
６ａ、６ｂ  変圧器
７ａ、７ｂ  真空遮断器
８ａ、８ｂ、８ｃ  真空遮断器
９  気中開閉器
１０  同期検定装置
【図１】
2018133924.tif 000003
【図２】
2018133924.tif 000004