(57)【要約】【課題】環線系統の保護システムにおいて、需要家構内にはＣＴ設置などの系統保護回路要素の追加を不要にし、比率差動要素と地絡方向要素の整合動作を確実、容易にし、需要家構内の全停を防止する。【解決手段】環線保護システムは比率差動要素ＲＹ１により需要家の内部事故または外部事故を判定し、需要家保護装置は需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を地絡方向要素ＲＹ２により判定して当該送配電線および電気設備を保護する環線系統の保護方式において、地絡方向要素の動作信号を比率差動要素の動作信号の抑止信号とし、この抑止回路ＩＨを通して比率差動要素の動作信号を出力する。【選択図】図１
2011062031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源変電所から各需要家位置までの電力線を環線接続した環線系統とし、比率差動要素により需要家の内部事故または外部事故を判定し、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を地絡方向要素により判定して当該送配電線および電気設備を保護する環線系統の保護方式において、
需要家構内の保護装置は、前記地絡方向要素の動作信号を第１の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスを備え、
環線系統の保護システムは、前記比率差動要素の動作信号を第２の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスと、前記地絡方向要素の動作信号を前記比率差動要素の動作信号の抑止信号とし、この抑止回路を通した前記比率差動要素の動作信号を第３の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスを備えたことを特徴とする環線系統の保護方式。
【請求項２】
前記地絡方向要素が動作しない需要家構内の地絡事故には、前記比率差動要素により環線系統の内部事故または外部事故を判定して環線系統を保護することを特徴とする請求項１に記載の環線系統の保護方式。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源変電所から各需要家位置までの電力線を環線接続とする環線系統の保護システムに係り、特に比率差動要素により需要家の内部事故または外部事故を判定して環線系統側を保護し、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を地絡方向要素により判定して当該送配電線および電気設備を保護する環線系統の保護方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、環線系統の保護システムの構成例を示す。同図は電源変電所１と４箇所の需要家２1〜２4の母線を送配電線３1〜３5によりループ状に結んだ環線系統とする。
【０００３】
この環線系統の保護システムは、電源変電所１側に設けられる中央装置４から需要家端末装置５1〜５4までをループ構成の光ファイバ伝送路で通信接続する。中央装置４では環線系統から需要家に流入する電流と流出する電流を左右一対の変流器ＣＴで検出し、この電流検出情報を光ファイバ伝送路を通して収集し、さらに電源変電所１での変流器の電流検出情報を収集し、需要家位置での左右一対の変流器情報から当該需要家の内部事故（需要家構内）または外部事故（環線系統内）の判定および事故区間の判定をすることで停電区間を系統から切り離す。さらに、需要家間を接続する送電線の事故は需要家間の一対の変流器ＣＴでの電流検出情報によって事故区間の判定とその切り離しをする（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図３は需要家構内側の送配電系統構成例を示し、構内には母線からトランスＴ１，Ｔ２により降圧した配電、受電母線から送配電線Ｌ１を通して遠隔地の電気設備まで送電する系統構成とする。
【０００５】
この需要家構内の系統構成において、環線系統内の保護としては、比率差動要素ＲＹ１（通称８７ＢＧ）により変流器ＣＴ１，ＣＴ２で検出する不平衡の差電流が平衡電流の設定比率以上になったときに系統事故として判定し、０１、０２遮断器をトリップし、当該需要家２1を環線系統から切り離す。
【０００６】
需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故には、通常、地絡方向要素ＲＹ２（通称６７Ｇ）により保護し、この系統に事故がある場合は、線路遮断器ＣＢ１を引き外し（通称はトリップ）、事故区間を除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平２−３２８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記のように、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故は、通常、地絡方向要素ＲＹ２（通称６７Ｇ）により保護し、この系統に事故がある場合は、線路遮断器ＣＢ１を引き外し（通称はトリップ）、事故区間を除去する。また、環線系統側の保護としては、比率差動要素ＲＹ１（通称８７ＢＧ）により保護し、系統事故時は０１、０２遮断器をトリップし、事故区間を除去する。
【０００９】
ここで、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間で地絡事故が発生した場合、リレー要素ＲＹ１，ＲＹ２の整定値（レベル）に不整合があると、比率差動要素ＲＹ１が先に動作し、当該需要家構内は全域が停電となる恐れがある。
【００１０】
この対策としては、通常、比率差動要素ＲＹ１の整定値を変更し保護動作を整合させるが、当該リレー要素ＲＹ１の標準整定範囲では対応できない場合がある。
【００１１】
他の対策としては、需要家母線に別のＣＴを設け、この検出電流で需要家構内事故を判定することで、比率差動要素ＲＹ１から見て外部事故扱いとしてその動作をしないようにする。この対策では、比率差動要素ＲＹ１による誤動作を防止できるが、別のＣＴ設置など、需要家構内回路の改造も必要として、改造費増となる。
【００１２】
本発明の目的は、環線接続される需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を地絡方向要素により判定して当該送配電線および電気設備を保護する環線系統の保護システムにおいて、需要家構内にはＣＴ設置などの系統保護回路要素の追加を不要にし、比率差動要素と地絡方向要素の整合動作を確実、容易にし、需要家構内の全停を防止できる環線系統の保護方式を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、前記の課題を解決するため、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を検出する地絡方向要素に動作出力が得られたときに比率差動要素の動作出力を抑止する保護シーケンスを備えたもので、以下の構成を特徴とする。
【００１４】
（１）電源変電所から各需要家位置までの電力線を環線接続した環線系統とし、比率差動要素により需要家の内部事故または外部事故を判定し、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を地絡方向要素により判定して当該送配電線および電気設備を保護する環線系統の保護方式において、
需要家構内の保護装置は、前記地絡方向要素の動作信号を第１の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスを備え、
環線系統の保護システムは、前記比率差動要素の動作信号を第２の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスと、前記地絡方向要素の動作信号を前記比率差動要素の動作信号の抑止信号とし、この抑止回路を通した前記比率差動要素の動作信号を第３の遅延タイマーを通して出力する保護シーケンスを備えたことを特徴とする。
【００１５】
（２）前記地絡方向要素が動作しない需要家構内の地絡事故には、前記比率差動要素により環線系統の内部事故または外部事故を判定して環線系統を保護することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上のとおり、本発明によれば、需要家構内から遠隔地の他所の電気設備まで送配電する送配電線や当該電気設備までの間での地絡事故を検出する地絡方向要素に動作出力が得られたときは比率差動要素の動作出力を抑止する保護シーケンスを備えたため、従来方式に比べて、需要家構内にはＣＴ設置などの系統保護回路要素の追加を不要にし、比率差動要素と地絡方向要素の整合動作を確実、容易にし、需要家構内の全停を防止できる効果がある。具体的には、
（１）ＤＩ入力回路のみであるため、ＣＴ入力回路増設と比較し、安価で対応可能である。
【００１７】
（２）需要家構内の全停を防止できる。
【００１８】
（３）時限協調（各リレー要素とタイマーの整合）のみの考慮となるので、ユーザーも容易にリレー要素の整定値（設定値）を決められる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態を示す環線系統保護システムの要部保護シーケンス図。
【図２】環線系統の保護システムの構成例。
【図３】需要家構内側の送配電系統構成例。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施形態を示す環線系統保護システムの要部保護シーケンス図である。本シーケンスによる需要家系統の保護には、環線保護システムの比率差動要素ＲＹ１（通称は８７ＢＧ）の動作信号を遅延タイマー８７ＢＧＴを通して出力する保護シーケンスの他に、同図の破線部に示すように、需要家保護装置の地絡方向要素ＲＹ２（通称は６７Ｇ）の動作信号（接点出力）をディジタル入力回路ＤＩを用いて環線保護システムに取り込み、この動作信号を比率差動要素ＲＹ１の動作信号の抑止信号とし、この抑止回路ＩＨを通した比率差動要素ＲＹ１の動作信号を遅延タイマー８７ＢＧＴとは時限が異なる別の遅延タイマー８７ＢＧＴｏを通して出力する保護シーケンスを設ける。
【００２１】
遅延タイマー８７ＢＧＴOの時限は環線系統に適合した時限に設定し、遅延タイマー８７ＢＧＴの時限は遅延タイマー６７ＧＴよりも大きく設定する。
【００２２】
これにより、需要家構内から遠隔地にある他所の電気設備までの間で地絡事故が発生し、地絡方向要素ＲＹ２（通称は６７Ｇ）が動作した場合、０１、０２遮断器の引き外し（通称はトリップ）処理よりも先に線路遮断器ＣＢ１のトリップで系統から切り離すことが可能となる。この０１、０２遮断器の引き外しが遅延している間に、線路遮断器ＣＢ１が引き外されると、８７ＢＧが動作復帰するため、０１、０２遮断器の引き外し処理が行われず、当該需要家は全停とならない。
【００２３】
図３に示す従来の回路構成の場合、地絡方向要素６７Ｇが動作するに伴い、比率差動要素８７ＢＧも動作し、０１、０２遮断器の引き外し処理が行われ、当該需要家は全停となる。
【００２４】
なお、需要家保護装置の地絡方向要素ＲＹ２が動作しない需要家構内の地絡事故には、比率差動要素ＲＹ１にて通常の遅延タイマー８７ＢＧＴにより０１，０２遮断器の引き外し処理が行われ、環線系統を保護できる。
【符号の説明】
【００２５】
ＲＹ１  比率差動要素
ＲＹ２  地絡方向要素
ＣＢ１  線路遮断器
８７ＢＧＴ  遅延タイマー
８７ＢＧＴｏ  遅延タイマー
６７ＧＴ  遅延タイマー
ＤＩ  ディジタル入力回路
ＩＨ  抑止回路
【図１】
2011062031.tif 000003
【図２】
2011062031.tif 000004
【図３】
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