(57)【要約】【課題】配電線などの電線路における地絡発生時に地絡方向継電器の母線特性の良否を自動的に判定することができる母線特性良否判定システムおよび方法を提供する。【解決手段】母線特性良否判定システム１は、外部方向零相電流の電流値が大きいほど動作時限が長くなる時限特性を有する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3と、母線２の零相電圧が所定の電圧値以上になったことを示す出力信号ＳV1を出力する地絡過電圧検出器１２と、零相電圧の電圧値が大きいほど動作時限が長くなる時限特性を有する時限特性型地絡過電圧検出器１３と、複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号（ＳI0/T1〜Ｓ0/T3）、出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tに基づいて複数の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定する良否判定装置３０とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
母線（２）から分岐された複数の電線路（３1〜３3）にそれぞれ設けられた、かつ、外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）の電流値が大きいほど動作時限（ｚI1〜ｚI3）が長くなる時限特性を有する、かつ、動作していることを示す複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号（ＳI0/T1〜ＳI0/T3）をそれぞれ出力する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器（１０1〜１０3）と、
前記母線の零相電圧（Ｖ0）が所定の電圧値以上になったことを示す出力信号（ＳV1）を出力する地絡過電圧検出器（１２）と、
零相電圧の電圧値が大きいほど動作時限（ｚV0）が長くなる時限特性を有する、かつ、動作していることを示す時限特性型地絡過電圧検出器動作信号（ＳV0/T）を出力する時限特性型地絡過電圧検出器（１３）と、
前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器から出力される前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記地絡過電圧検出器から出力される前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器から出力される前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号に基づいて、前記複数の電線路にそれぞれ設けられた複数の地絡方向継電器（１１1〜１１3）の母線特性の良否を判定する良否判定装置（３０）と、
を具備することを特徴とする、母線特性良否判定システム。
【請求項２】
所定の時間間隔で前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号を取り込む子局側遠方監視制御装置（２１）と、
該子局側遠方監視制御装置と通信回線（２２）を介して相互接続された親局側遠方監視制御装置（２３）であって、前記電線路において地絡が発生すると、地絡の継続時間を含む時間範囲の前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータの送信を前記子局側遠方監視制御装置に要求する要求信号を前記通信回線を介して該子局側遠方監視制御装置に送信し、該子局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを受信して前記良否判定装置に出力する親局側遠方監視制御装置（２３）と、
をさらに具備することを特徴とする、請求項１記載の母線特性良否判定システム。
【請求項３】
前記良否判定装置が、
前記親局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを取得するデータ取得部（３１）と、
前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて地絡発生時の零相電圧を算出する零相電圧算出部（３３）と、
前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出する零相電流算出部（３４）と、
前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧および前記零相電流算出部によって算出された前記地絡発生時の外部方向零相電流に基づいて前記複数の電線路の対地静電容量（Ｃ1〜Ｃ3）をそれぞれ算出する対地静電容量算出部（３５）と、
該対地静電容量算出部によって算出された前記複数の電線路の対地静電容量に基づいて前記複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を判定する母線特性良否判定部（３６）と、
を備えることを特徴とする、請求項２記載の母線特性良否判定システム。
【請求項４】
前記零相電圧算出部が、
前記出力信号のデータに基づいて、前記母線に零相電圧が発生した時刻であるＶ0発生時刻と、前記母線の地絡電圧が０ボルトに回復して零相電圧が復帰した時刻であるＶ0復帰時刻とを求め、該Ｖ0復帰時刻から該Ｖ0発生時刻を引くことにより地絡継続時間（ｘ）を算出し、
前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて、前記時限特性型地絡過電圧検出器が動作を停止した時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻を求め、該時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻から前記Ｖ0発生時刻を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間（ｙ）を算出し、
前記時限特性型地絡過電圧検出器の前記動作時間から前記地絡継続時間を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限（ｚV0）を算出し、
該算出した時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限に基づいて地絡発生時の零相電圧を算出する、
ことを特徴とする、請求項３記載の母線特性良否判定システム。
【請求項５】
前記零相電流算出部が、
前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を開始した動作開始時刻および該複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を停止した動作停止時刻を求め、
該求めた動作停止時刻から該求めた動作開始時刻を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間（ｙI1〜ｙI3）をそれぞれ算出し、
該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間から前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡継続時間（ｘ）を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限（ｚI1〜ｚI3）をそれぞれ算出し、
該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限に基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出する、
ことを特徴とする、請求項４記載の母線特性良否判定システム。
【請求項６】
前記対地静電容量算出部が、前記零相電流算出部によって算出された前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流と前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧とに基づいて前記複数の電線路の対地静電容量をそれぞれ算出することを特徴とする、請求項５記載の母線特性良否判定システム。
【請求項７】
母線（２）から分岐された複数の電線路（３1〜３3）のいずれかに地絡が発生すると、前記母線の零相電圧（Ｖ0）が所定の電圧値以上になったことを示す出力信号（ＳV1）を地絡過電圧検出器（１２）が出力するとともに、零相電圧の電圧値が大きいほど時限が長くなる時限特性を有する時限特性型地絡過電圧検出器（１３）が動作を開始して時限特性型地絡過電圧検出器動作信号（ＳV0/T）を出力する第１のステップ（Ｓ１１）と、
外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）の電流値が大きいほど動作時限（ｚI1〜ｚI3）が長くなる時限特性を有する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器（１０1〜１０3）が、前記複数の電線路を流れる外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）を検出すると動作を開始して複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号（ＳI0/T1〜ＳI0/T3）をそれぞれ出力する第２のステップ（Ｓ１２）と、
良否判定装置（３０）が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器から出力される前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記地絡過電圧検出器から出力される前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器から出力される前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号に基づいて、前記複数の電線路にそれぞれ設けられた複数の地絡方向継電器（１１1〜１１3）の母線特性の良否を判定する第３のステップ（Ｓ２５）と、
を具備することを特徴とする、母線特性良否判定方法。
【請求項８】
前記第１および第２のステップにおいて、子局側遠方監視制御装置（２１）が、所定の時間間隔で前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号を取り込み（Ｓ２１）、
前記第３のステップの前に、前記子局側遠方監視制御装置と通信回線（２２）を介して相互接続された親局側遠方監視制御装置（２３）が、前記電線路において地絡が発生すると、地絡の継続時間を含む時間範囲の前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータの送信を前記子局側遠方監視制御装置に要求する要求信号を前記通信回線を介して該子局側遠方監視制御装置に送信し、該子局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを受信して前記良否判定装置に出力する第４のステップ（Ｓ２２〜Ｓ２４）をさらに具備し、
前記第３のステップにおいて、
前記良否判定装置のデータ取得部（３１）が、前記親局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを取得し（Ｓ３１）、
前記良否判定装置の零相電圧算出部（３３）が、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて地絡発生時の零相電圧を算出し（Ｓ３２〜Ｓ３４）、
前記良否判定装置の零相電流算出部（３４）が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出し（Ｓ３５，Ｓ３６）、
前記良否判定装置の対地静電容量算出部（３５）が、前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧および前記零相電流算出部によって算出された前記地絡発生時の外部方向零相電流に基づいて前記複数の電線路の対地静電容量（Ｃ1〜Ｃ3）をそれぞれ算出し（Ｓ３７）、
前記良否判定装置の母線特性良否判定部（３６）が、前記対地静電容量算出部によって算出された前記複数の電線路の対地静電容量に基づいて前記複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を判定する（Ｓ３８）、
ことを特徴とする、請求項７記載の母線特性良否判定方法。
【請求項９】
前記零相電圧算出部が、
前記出力信号のデータに基づいて、前記母線に零相電圧が発生した時刻であるＶ0発生時刻と、前記母線の地絡電圧が０ボルトに回復して零相電圧が復帰した時刻であるＶ0復帰時刻とを求め、該Ｖ0復帰時刻から該Ｖ0発生時刻を引くことにより地絡継続時間（ｘ）を算出し（Ｓ３２）、
前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて、前記時限特性型地絡過電圧検出器が動作を停止した時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻を求め、該時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻から前記Ｖ0発生時刻を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間（ｙ）を算出し（Ｓ３３）、
該算出した時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間から前記算出した地絡継続時間を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限（ｚV0）を求め、該求めた時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限に基づいて地絡発生時の零相電圧を算出する（Ｓ３４）、
ことを特徴とする、請求項８記載の母線特性良否判定方法。
【請求項１０】
前記零相電流算出部が、
前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を開始した動作開始時刻および該複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を停止した動作停止時刻を求め、該求めた動作停止時刻から該求めた動作開始時刻を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間（ｙI1〜ｙI3）をそれぞれ算出し（Ｓ３５）、
該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間から前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡継続時間（ｘ）を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限（ｚI1〜ｚI3）をそれぞれ算出し（Ｓ３５）、
該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限に基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出する（Ｓ３６）、
ことを特徴とする、請求項９記載の母線特性良否判定方法。
【請求項１１】
前記対地静電容量算出部が、前記零相電流算出部によって算出された前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流と前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧とに基づいて前記複数の電線路の対地静電容量をそれぞれ算出する（Ｓ３７）ことを特徴とする、請求項１０記載の母線特性良否判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判定方法に関し、特に、遠隔監視装置の状変記録機能（ＳＯＥ（Sequence of Events）機能を含む。）を用いて地絡方向継電器整定値の母線特性（以下、「母線特性」と称する。）の良否を判定するのに好適な母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電線などの電線路に地絡事故が発生した場合に遮断器（ＣＢ）を動作させるための地絡保護継電器である地絡方向継電器（ＤＧ）の整定値（動作点）は母線特性（母線地絡特性）に基づいて決められているが、配電線の亘長は年々変わるため、地絡方向継電器の整定値も調整する必要がある。そのため、電力会社では、大幅に変更があった場合や３年に１回は配電線人工地絡試験を行って、地絡方向継電器の整定値を調整している。
【０００３】
なお、下記の特許文献１には、人工地絡試験を半自動化し、作業量の低減と試験時間の短縮および危険防止を促進するために、配電線路を人工地絡させる地絡装置の開閉制御を行う地絡装置制御部と、零相電圧、地絡電流などの高速サンプリングを行う測定部と、地絡保護リレーの試験信号として模擬零相電圧および模擬地絡電流を発生し、地絡保護リレーの動作値を測定するリレー試験回路部と、これら各部を制御するとともに、測定部の出力データに対して所定の演算を行い、試験信号発生のための基礎データとなる線路の地絡特性を求めるマイクロコンピュータ部とを具備した、配電線を瞬時的に人工地絡させて対地線路特性の測定と地絡保護継電器の動作試験を行う配電線人工地絡試験装置が開示されている。
【特許文献１】特開平２−１０５０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、配電線などの電線路における地絡事故の波及および拡大を防止するためには、地絡事故の発生時に配電線を確実に遮断する必要があり、地絡方向継電器が正常に動作することが不可欠である。そこで、地絡発生時に地絡方向継電器の良否判定を自動的に行うことができるようにすることが要請されている。
【０００５】
本発明の目的は、配電線などの電線路における地絡発生時に地絡方向継電器の母線特性の良否を自動的に判定することができる母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判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】
【０００６】
本発明の母線特性良否判定システムは、母線（２）から分岐された複数の電線路（３1〜３3）にそれぞれ設けられた、かつ、外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）の電流値が大きいほど動作時限（ｚI1〜ｚI3）が長くなる時限特性を有する、かつ、動作していることを示す複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号（ＳI0/T1〜ＳI0/T3）をそれぞれ出力する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器（１０1〜１０3）と、前記母線の零相電圧（Ｖ0）が所定の電圧値以上になったことを示す出力信号（ＳV1）を出力する地絡過電圧検出器（１２）と、零相電圧の電圧値が大きいほど動作時限（ｚV0）が長くなる時限特性を有する、かつ、動作していることを示す時限特性型地絡過電圧検出器動作信号（ＳV0/T）を出力する時限特性型地絡過電圧検出器（１３）と、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器から出力される前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記地絡過電圧検出器から出力される前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器から出力される前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号に基づいて、前記複数の電線路にそれぞれ設けられた複数の地絡方向継電器（１１1〜１１3）の母線特性の良否を判定する良否判定装置（３０）とを具備することを特徴とする。
ここで、所定の時間間隔で前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号を取り込む子局側遠方監視制御装置（２１）と、該子局側遠方監視制御装置と通信回線（２２）を介して相互接続された親局側遠方監視制御装置（２３）であって、前記電線路において地絡が発生すると、地絡の継続時間を含む時間範囲の前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータの送信を前記子局側遠方監視制御装置に要求する要求信号を前記通信回線を介して該子局側遠方監視制御装置に送信し、該子局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを受信して前記良否判定装置に出力する親局側遠方監視制御装置（２３）とをさらに具備してもよい。
前記良否判定装置が、前記親局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを取得するデータ取得部（３１）と、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて地絡発生時の零相電圧を算出する零相電圧算出部（３３）と、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出する零相電流算出部（３４）と、前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧および前記零相電流算出部によって算出された前記地絡発生時の外部方向零相電流に基づいて前記複数の電線路の対地静電容量（Ｃ1〜Ｃ3）をそれぞれ算出する対地静電容量算出部（３５）と、該対地静電容量算出部によって算出された前記複数の電線路の対地静電容量に基づいて前記複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を判定する母線特性良否判定部（３６）とを備えてもよい。
前記零相電圧算出部が、前記出力信号のデータに基づいて、前記母線に零相電圧が発生した時刻であるＶ0発生時刻と、前記母線の地絡電圧が０ボルトに回復して零相電圧が復帰した時刻であるＶ0復帰時刻とを求め、該Ｖ0復帰時刻から該Ｖ0発生時刻を引くことにより地絡継続時間（ｘ）を算出し、前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて、前記時限特性型地絡過電圧検出器が動作を停止した時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻を求め、該時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻から前記Ｖ0発生時刻を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間（ｙ）を算出し、前記時限特性型地絡過電圧検出器の前記動作時間から前記地絡継続時間を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限（ｚV0）を算出し、該算出した時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限に基づいて地絡発生時の零相電圧を算出してもよい。
前記零相電流算出部が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を開始した動作開始時刻および該複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を停止した動作停止時刻を求め、該求めた動作停止時刻から該求めた動作開始時刻を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間（ｙI1〜ｙI3）をそれぞれ算出し、該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間から前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡継続時間（ｘ）を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限（ｚI1〜ｚI3）をそれぞれ算出し、該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限に基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出してもよい。
前記対地静電容量算出部が、前記零相電流算出部によって算出された前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流と前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧とに基づいて前記複数の電線路の対地静電容量をそれぞれ算出してもよい。
【０００７】
本発明の母線特性良否判定方法は、母線（２）から分岐された複数の電線路（３1〜３3）のいずれかに地絡が発生すると、前記母線の零相電圧（Ｖ0）が所定の電圧値以上になったことを示す出力信号（ＳV1）を地絡過電圧検出器（１２）が出力するとともに、零相電圧の電圧値が大きいほど時限が長くなる時限特性を有する時限特性型地絡過電圧検出器（１３）が動作を開始して時限特性型地絡過電圧検出器動作信号（ＳV0/T）を出力する第１のステップ（Ｓ１１）と、外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）の電流値が大きいほど動作時限（ｚI1〜ｚI3）が長くなる時限特性を有する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器（１０1〜１０3）が、前記複数の電線路を流れる外部方向零相電流（Ｉ01〜Ｉ03）を検出すると動作を開始して複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号（ＳI0/T1〜ＳI0/T3）をそれぞれ出力する第２のステップ（Ｓ１２）と、良否判定装置（３０）が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器から出力される前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記地絡過電圧検出器から出力される前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器から出力される前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号に基づいて、前記複数の電線路にそれぞれ設けられた複数の地絡方向継電器（１１1〜１１3）の母線特性の良否を判定する第３のステップ（Ｓ２５）とを具備することを特徴とする。
ここで、前記第１および第２のステップにおいて、子局側遠方監視制御装置（２１）が、所定の時間間隔で前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号を取り込み（Ｓ２１）、前記第３のステップの前に、前記子局側遠方監視制御装置と通信回線（２２）を介して相互接続された親局側遠方監視制御装置（２３）が、前記電線路において地絡が発生すると、地絡の継続時間を含む時間範囲の前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータの送信を前記子局側遠方監視制御装置に要求する要求信号を前記通信回線を介して該子局側遠方監視制御装置に送信し、該子局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを受信して前記良否判定装置に出力する第４のステップ（Ｓ２２〜Ｓ２４）をさらに具備し、前記第３のステップにおいて、前記良否判定装置のデータ取得部（３１）が、前記親局側遠方監視制御装置から前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータを取得し（Ｓ３１）、前記良否判定装置の零相電圧算出部（３３）が、前記出力信号および前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて地絡発生時の零相電圧を算出し（Ｓ３２〜Ｓ３４）、前記良否判定装置の零相電流算出部（３４）が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出し（Ｓ３５，Ｓ３６）、前記良否判定装置の対地静電容量算出部（３５）が、前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧および前記零相電流算出部によって算出された前記地絡発生時の外部方向零相電流に基づいて前記複数の電線路の対地静電容量（Ｃ1〜Ｃ3）をそれぞれ算出し（Ｓ３７）、前記良否判定装置の母線特性良否判定部（３６）が、前記対地静電容量算出部によって算出された前記複数の電線路の対地静電容量に基づいて前記複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を判定してもよい（Ｓ３８）。
前記零相電圧算出部が、前記出力信号のデータに基づいて、前記母線に零相電圧が発生した時刻であるＶ0発生時刻と、前記母線の地絡電圧が０ボルトに回復して零相電圧が復帰した時刻であるＶ0復帰時刻とを求め、該Ｖ0復帰時刻から該Ｖ0発生時刻を引くことにより地絡継続時間（ｘ）を算出し（Ｓ３２）、前記時限特性型地絡過電圧検出器動作信号のデータに基づいて、前記時限特性型地絡過電圧検出器が動作を停止した時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻を求め、該時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻から前記Ｖ0発生時刻を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間（ｙ）を算出し（Ｓ３３）、該算出した時限特性型地絡過電圧検出器の動作時間から前記算出した地絡継続時間を引くことにより前記時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限（ｚV0）を求め、該求めた時限特性型地絡過電圧検出器の動作時限に基づいて地絡発生時の零相電圧を算出してもよい（Ｓ３４）。
前記零相電流算出部が、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号のデータに基づいて、前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を開始した動作開始時刻および該複数の時限特性型外部方向零相電流検出器が動作を停止した動作停止時刻を求め、該求めた動作停止時刻から該求めた動作開始時刻を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間（ｙI1〜ｙI3）をそれぞれ算出し（Ｓ３５）、該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時間から前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡継続時間（ｘ）を引くことにより前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限（ｚI1〜ｚI3）をそれぞれ算出し（Ｓ３５）、該算出した複数の時限特性型外部方向零相電流検出器の動作時限に基づいて前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流をそれぞれ算出してもよい（Ｓ３６）。
前記対地静電容量算出部が、前記零相電流算出部によって算出された前記複数の電線路の地絡発生時の外部方向零相電流と前記零相電圧算出部によって算出された前記地絡発生時の零相電圧とに基づいて前記複数の電線路の対地静電容量をそれぞれ算出してもよい（Ｓ３７）。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判定方法は、地絡が発生すると、良否判定装置が複数の時限特性型外部方向零相電流検出器から出力される複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号、地絡過電圧検出器から出力される出力信号および時限特性型地絡過電圧検出器から出力される時限特性型地絡過電圧検出器動作信号に基づいて複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を判定するので、配電線などの電線路における地絡発生時に地絡方向継電器の母線特性の良否を自動的に判定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
配電線などの電線路における地絡発生時に地絡方向継電器の母線特性の良否を自動的に判定するという目的を、外部方向零相電流の電流値が大きいほど動作時限が長くなる時限特性を有する複数の時限特性型外部方向零相電流検出器からの前記複数の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号と、母線の零相電圧が所定の電圧値以上になったことを示す地絡過電圧検出器からの出力信号と、零相電圧の電圧値が大きいほど動作時限が長くなる時限特性を有する時限特性型地絡過電圧検出器からの時限特性型地絡過電圧検出器動作信号とに基づいて、複数の電線路にそれぞれ設けられた複数の地絡方向継電器の母線特性の良否を良否判定装置が判定することにより実現した。
【実施例１】
【００１０】
以下、本発明の母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判定方法の実施例について図面を参照して説明する。なお、母線２の系統として３つの配電線（第１乃至第３の配電線３1〜３3）がある場合を例として説明する。
【００１１】
本発明の一実施例による母線特性良否判定システム１は、図１に示すように、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3と、第１乃至第３の地絡方向継電器（ＤＧ＋ＯＶＧ）１１1〜１１3と、段階式地絡過電圧検出器１２と、時限特性型地絡過電圧検出器１３と、子局側遠方監視制御装置２１（以下、「子局側テレコン２１」と称する。）と、子局側テレコン２１と通信回線２２を介して相互接続された親局側遠方監視制御装置２３（以下、「親局側テレコン２３」と称する。）と、親局側テレコン２３に接続された良否判定装置３０とを具備する。
【００１２】
ここで、第１乃至第３の配電線３1〜３3には第１乃至第３の零相変流器（ＺＣＴ）４1〜４3がそれぞれ設けられており、第１乃至第３の配電線３1〜３3（第１乃至第３の零相変流器４1〜４3の１次側）のいずれかにおいて地絡事故が発生すると、第１乃至第３の零相変流器（ＺＣＴ）４1〜４3の２次側から第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3と第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3とに第１乃至第３の零相電流Ｉ01〜Ｉ03がそれぞれ供給される。
また、母線２には零相変成器（ＧＰＴ）６が設けられており、母線２（１次側）の零相電圧Ｖ0を零相変成器６により低電圧に変換して第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3、段階式地絡過電圧検出器１２および時限特性型地絡過電圧検出器１３（２次側）に出力するようにしている。
【００１３】
第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3は、第１乃至第３の配電線３1〜３3に地絡事故が発生したことを検出すると、地絡事故が発生した第１乃至第３の配電線３1〜３3を遮断するために、第１乃至第３のトリップ信号ＶDG1〜ＶDG3を第１乃至第３の遮断器（ＣＢ）５1〜５3にそれぞれ出力する。第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3は、２つの要素の零相電圧Ｖ0および零相電流Ｉ0の大きさおよび位相により動作し、実際に６，０００Ωの地絡を基準に地絡させて、零相電圧Ｖ0が約１２．９９Ｖかつ零相電流Ｉ0が約２．５ｍＡで位相が９０度という整定が行われている。
【００１４】
第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3は、第１乃至第３の配電線３1〜３3の対地静電容量（Ｃ分）をそれぞれ抽出するため零相電圧に対して感度角を持たせてあり、感度角に相当する外部方向零相電流の電流値の大きさに比例して動作時限が長くされている。図２に、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の出力特性の一例を示す。
また、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3は、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3が動作していることを示す第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3を子局側テレコン２１にそれぞれ出力するようにされている。
【００１５】
段階式地絡過電圧検出器１２は、零相電圧Ｖ0（オープンデルタ）で動作し、たとえば、零相電圧Ｖ0が８Ｖ以上であることを示すＶ１出力信号ＳV1と、零相電圧Ｖ0が５０Ｖ以上であることを示すＶ２出力信号と、零相電圧Ｖ0が１５０Ｖ以上であることを示すＶ３出力信号とを出力する。なお、本実施例による母線特性良否判定システム１では、零相電圧Ｖ0が８Ｖ以上であることを示すＶ１出力信号ＳV1を用いて母線特性の良否判定を行うため、段階式地絡過電圧検出器１２はＶ１出力信号ＳV1のみを子局側テレコン２１に出力する。
【００１６】
時限特性型地絡過電圧検出器１３は、零相電圧Ｖ0の電圧値が大きいほど動作時限が長くなる時限特性を有する。図３に、時限特性型地絡過電圧検出器１３の出力特性の一例を示す。
また、時限特性型地絡過電圧検出器１３は、時限特性型地絡過電圧検出器１３が動作していることを示す時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tを子局側テレコン２１に出力する。
【００１７】
子局側テレコン２１は、所定の時間間隔（たとえば、１０ｍｓ）で、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3から入力される第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3と、段階式地絡過電圧検出器１２から入力されるＶ１出力信号ＳV1と、時限特性型地絡過電圧検出器１３から入力される時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tとを取り込んで、取り込んだ第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを内部記憶装置（不図示）に格納する。
【００１８】
また、子局側テレコン２１は、ＳＯＥ機能を備えており、親局側テレコン２３のＳＯＥ要求に応じて、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータのうちの要求された時間範囲のものを親局側テレコン２３に通信回線２２を介して伝送（たとえば、パケット伝送）する。
【００１９】
親局側テレコン２３は、監視制御所に設置されており、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータの送信を子局側テレコン２１に要求するＳＯＥ要求信号を子局側テレコン２１に送信することによって、子局側テレコン２１から第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを取得する。
【００２０】
良否判定装置３０は、たとえば親局端末装置からなり、親局側テレコン２３から入力される第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータに基づいて、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定する。
【００２１】
良否判定装置３０は、図４に示すように、データ取得部３１と、データ記憶装置３２と、零相電圧算出部３３と、零相電流算出部３４と、対地静電容量算出部３５と、母線特性良否判定部３６と、第１乃至第３の配電線３1〜３3の母線特性グラフが格納された母線特性グラフ記憶装置３７とを備える。
図５に、母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフの一例を示す。
【００２２】
ここで、データ取得部３１は、親局側テレコン２３から第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを取得してデータ記憶装置３２に格納する。
【００２３】
零相電圧算出部３３は、データ記憶装置３２に格納されているＶ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータに基づいて、以下のようにして、地絡発生時の零相電圧Ｖ0を算出する。
【００２４】
零相電圧算出部３３は、図６に示すように、Ｖ１出力信号ＳV1のデータに基づいて、母線２に零相電圧Ｖ0が発生した時刻であるＶ0発生時刻（＝ｔ１）と、母線２の地絡電圧が０ボルトに回復して零相電圧Ｖ0が復帰した時刻であるＶ0復帰時刻（＝ｔ３）とを求める。すなわち、零相電圧算出部３３は、Ｖ１出力信号ＳV1がロウレベルからハイレベルになる時刻に地絡が発生したと判断して、この時刻をＶ0発生時刻（＝ｔ１）として求める。また、零相電圧算出部３３は、Ｖ１出力信号ＳV1がハイレベルからロウレベルになる時刻に母線２の零相電圧Ｖ0が復帰したと判断して、この時刻をＶ0復帰時刻（＝ｔ３）として求める。
零相電圧算出部３３は、求めたＶ0復帰時刻（＝ｔ３）からＶ0発生時刻（＝ｔ１）を引くことにより、地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を算出する。
【００２５】
零相電圧算出部３３は、時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータに基づいて、時限特性型地絡過電圧検出器１３が動作を停止した時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻（＝ｔ４）を求める。すなわち、図６に示すように、時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tがハイレベルからロウレベルになる時刻を時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻（＝ｔ４）として求める。
零相電圧算出部３３は、時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻（＝ｔ４）からＶ0発生時刻（＝ｔ１）を引くことにより、時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時間ｙ（＝ｔ４−ｔ１）を算出する。
【００２６】
零相電圧算出部３３は、時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時間ｙ（＝ｔ４−ｔ１）から地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を引くことにより、時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時限ｚV0（＝ｔ４−ｔ３）を求める。
時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時限ｚV0と零相電圧Ｖ0とは一対一の関係を有するように予め定められているため、零相電圧算出部３３は、求めた動作時限ｚV0に基づいて地絡発生時の零相電圧Ｖ0を算出する。
【００２７】
零相電流算出部３４は、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3のデータに基づいて第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時間ｙI1〜ｙI3（ｙI1＝ｔ５−ｔ１，ｙI2＝ｔ６−ｔ１，ｙI3＝ｔ７−ｔ１）をそれぞれ算出する。すなわち、図６に示すように、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3がロウレベルからハイレベルなる時刻を第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3が動作を開始した動作開始時刻（＝ｔ１）として求め、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3がハイレベルからロウレベルになる時刻を第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3が動作を停止した動作停止時刻（＝ｔ５，ｔ６，ｔ７）を求めたのち、動作停止時刻（＝ｔ５，ｔ６，ｔ７）から動作開始時刻（＝ｔ１）を引くことにより、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時間ｙI1〜ｙI3（ｙI1＝ｔ５−ｔ１，ｙI2＝ｔ６−ｔ１，ｙI3＝ｔ７−ｔ１）をそれぞれ算出する。
零相電流算出部３４は、算出した第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時間ｙI1〜ｙI3から地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を引くことにより、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時限ｚI1〜ｚI3（ｚI1＝ｔ５−ｔ３，ｚI2＝ｔ６−ｔ３，ｚI3＝ｔ７−ｔ３）をそれぞれ算出する。
第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時限ｚI1〜ｚI3と第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03とは一対一の関係を有するように予め定められているため、零相電流算出部３４は、算出した動作時限ｚI1〜ｚI3に基づいて地絡発生時の第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03をそれぞれ算出する。
【００２８】
対地静電容量算出部３５は、第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03と零相電圧Ｖ0とに基づいて、次式により、第１乃至第３の配電線３1〜３3の対地静電容量（第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3）をそれぞれ算出する。
ｊωＣ1 ＝ Ｉ01／Ｖ0
ｊωＣ2 ＝ Ｉ02／Ｖ0
ｊωＣ3 ＝ Ｉ03／Ｖ0
なお、図７に示すように地絡事故が発生した配電線には外部方向零相電流は流れずに内部方向零相電流しか流れないため、この配電線の対地静電容量Ｃ3を算出することはできない。したがって、地絡事故が発生した配電線の対地静電容量Ｃ3は、他の配電線の地絡事故時に同様にして算出する。
【００２９】
母線特性良否判定部３６は、零相電流算出部３４によって算出された第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03と零相電圧算出部３３によって算出された零相電圧Ｖ0とにより対地静電容量算出部３５によって算出された第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3に基づいて、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定する。
【００３０】
すなわち、母線特性良否判定部３６は、対地静電容量算出部３５によって算出された第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3が、母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量（図５参照）に比べて所定の範囲内であるか否かを調べて判定する。
ここで、母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量は、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3のＤＧ１次試験などで予め求められているものである。
【００３１】
第１乃至第３の配電線３1〜３3の対地静電容量（Ｃ分）が変化していない場合には、対地静電容量算出部３５によって算出された第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3と母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量とは一致して、図８に実線で示すように零相電圧は変化せず（＝Ｖ00）、第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03も変化しない。
しかし、第１乃至第３の配電線３1〜３3の対地静電容量（Ｃ分）が小さくなっている場合には、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の実際の零相電流が変化して、図８に一点鎖線で示すように零相電圧は大きくなり（Ｖ01＞Ｖ00）、第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03は小さくなる。
また、第１乃至第３の配電線３1〜３3の対地静電容量（Ｃ分）が大きくなっている場合には、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の実際の零相電流が変化して、図８に破線で示すように零相電圧は小さくなり（Ｖ02＜Ｖ00）、第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03は大きくなる。
したがって、対地静電容量算出部３５によって求められた第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3と母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量とを比べることにより、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定することができる。
なお、一般的に、対地静電容量が大きくなっている場合には配電線（フィーダ）の亘長が伸びており、一方、対地静電容量が小さくなっている場合には配電線（フィーダ）の亘長が短くなっていると判定することができる。
【００３２】
次に、本実施例による母線特性良否判定システム１の動作（本発明の一実施例による母線特性良否判定方法）について説明する。
まず、図６に示す時刻ｔ１に第１の配電線３1の１相において地絡が発生した場合の第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3、段階式地絡過電圧検出器１２および時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作について、図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
時刻ｔ１に第１の配電線３1の１相において地絡が発生すると、母線２には零相電圧Ｖ0が発生する。その結果、地絡発生とほぼ同時に、段階式地絡過電圧検出器１２がＶ１出力信号ＳV1を子局側テレコン２１に出力するとともに、時限特性型地絡過電圧検出器１３が動作を開始する（ステップＳ１１）。
【００３４】
地絡が発生した第１の配電線３1では、零相電流が、地絡が発生した相を内部方向に向かって（すなわち、地絡地点に向かって）流れ込む。
したがって、第１の零相変流器４1においては内部方向零相電流が流れるため、第１の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1は、第１の外部方向零相電流Ｉ01を検出することはできず、第１の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1を子局側テレコン２１に出力しない。
【００３５】
一方、第２および第３の配電線３2，３3では、第２および第３の外部方向零相電流Ｉ02，Ｉ03が外部方向に向かって（すなわち、母線２に向かって）流れて、地絡が発生した第１の配電線３1の相に流れ込む。したがって、第２および第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０2，１０3は、第２および第３の外部方向零相電流Ｉ02，Ｉ03を検出して、第２および第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T2，ＳI0/T3を子局側テレコン２１にそれぞれ出力する（以上、ステップＳ１２）。
【００３６】
また、第１の地絡方向継電器１１1は、第１の零相変流器４1の２次側から入力される内部方向零相電流（第２の零相電流Ｉ02と第３の零相電流Ｉ03との合成電流Ｉ02＋Ｉ03）と零相変成器１７からの零相電圧Ｖ0とにより動作を開始する。
第１の地絡方向継電器１１1が動作を開始すると、第１のトリップ信号ＶDG1が第１の地絡方向継電器１１1から第１の遮断器５1に出力される。このとき、第１のトリップ信号ＶDG1は、図６に示すようにＶ0発生時刻ｔ１から第１の地絡方向継電器１１1の動作時限経過後の時刻ｔ２に、第１の遮断器５1に出力される（ステップＳ１３）。
【００３７】
第１の遮断器５1は、第１のトリップ信号ＶDG1が入力されると、第１の配電線３1を遮断する動作を開始するが、図６に示すように遮断器に固有の一定の動作時間（たとえば、５０ｍｓ）が経過した時刻ｔ３に、第１の配電線３1の遮断を完了する（ステップＳ１４）。
【００３８】
時刻ｔ３において第１の遮断器５1により第１の配電線３1が遮断されると、第１の配電線３1を流れる電流が遮断されると同時に、残留電圧がないとすると母線２の地絡電圧が０ボルトに回復するため（以下、説明の簡単のため、残留電圧はないものとする。）、段階式地絡過電圧検出器１２から子局側テレコン２１にＶ１出力信号ＳV1が出力されなくなる（ステップＳ１５）。
【００３９】
また、時限特性型地絡過電圧検出器１３は、母線２の地絡電圧が０ボルトに回復すると、地絡発生時の零相電圧Ｖ0の電圧値の大きさに応じた動作時限経過後の時刻ｔ４に、動作を停止する（ステップＳ１６）。
【００４０】
次に、この場合の子局側テレコン２１、親局側テレコン２３および良否判定装置３０の動作について、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
子局側テレコン２１は、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tを所定の時間間隔（たとえば、１０ｍｓ）で常時取り込んで、取り込んだ第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを内部記憶装置に格納する（ステップＳ２１）。
【００４１】
第１の配電線３1において地絡が発生すると、親局側テレコン２３は、地絡の継続時間を含む時間範囲の第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータの送信を子局側テレコン２１に要求するＳＯＥ要求信号を、通信回線２２を介して子局側テレコン２１に送信する（ステップＳ２２）。
【００４２】
子局側テレコン２１は、このＳＯＥ要求信号を受信すると、要求された時間範囲の第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを内部記憶装置から読み出して親局側テレコン２３に通信回線２２を介してパケット伝送する（ステップＳ２３）。
【００４３】
親局側テレコン２３は、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを受信すると、良否判定装置３０に出力する（ステップＳ２４）。
【００４４】
良否判定装置３０は、親局側テレコン２３から入力される第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータに基づいて第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定する（ステップＳ２５）。
【００４５】
次に、良否判定装置３０の動作について、図１１および図１２に示すフローチャートを参照して説明する。
良否判定装置３０のデータ取得部３１は、親局側テレコン２３から入力される第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータを取得してデータ記憶装置３２に格納する（ステップＳ３１）。
【００４６】
零相電圧算出部３３は、データ記憶装置３２に格納されたＶ１出力信号ＳV1のデータに基づいてＶ0発生時刻（＝ｔ１）およびＶ0復帰時刻（＝ｔ３）を求めたのち、Ｖ0復帰時刻（＝ｔ３）からＶ0発生時刻（＝ｔ１）を引いて地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を算出する（ステップＳ３２）。
【００４７】
また、零相電圧算出部３３は、データ記憶装置３２に格納された時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tのデータに基づいて時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻（＝ｔ４）を求め、時限特性型地絡過電圧検出器動作停止時刻（＝ｔ４）からＶ0発生時刻（＝ｔ１）を引いて時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時間ｙ（＝ｔ４−ｔ１）を算出する（ステップＳ３３）。
【００４８】
零相電圧算出部３３は、時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作時間ｙ（＝ｔ４−ｔ１）から地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を引いて段階式地絡過電圧検出器１２と時限特性型地絡過電圧検出器１３との動作時限ｚV0（＝ｔ４−ｔ３）を算出し、算出した動作時限ｚV0に基づいて地絡発生時の零相電圧Ｖ0を算出する（ステップＳ３４）。
【００４９】
零相電流算出部３４は、データ記憶装置３２に格納された第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3のデータに基づいて第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時間ｙI1〜ｙI3（ｙI1＝ｔ５−ｔ１，ｙI2＝ｔ６−ｔ１，ｙI3＝ｔ７−ｔ１）をそれぞれ算出したのち、算出した動作時間ｙI1〜ｙI3から地絡継続時間ｘ（＝ｔ３−ｔ１）を引くことにより、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の動作時限ｚI1〜ｚI3（ｚI1＝ｔ５−ｔ３，ｚI2＝ｔ６−ｔ３，ｚI3＝ｔ７−ｔ３）をそれぞれ算出する（ステップＳ３５）。
【００５０】
零相電流算出部３４は、算出した動作時限ｚI1〜ｚI3に基づいて地絡発生時の第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03をそれぞれ算出する（図１２のステップＳ３６）。
【００５１】
対地静電容量算出部３５は、零相電流算出部３４によって算出された第１乃至第３の外部方向零相電流Ｉ01〜Ｉ03と、零相電圧算出部３３によって算出された零相電圧Ｖ0とに基づいて、第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3をそれぞれ算出する（ステップＳ３７）。
【００５２】
母線特性良否判定部３６は、対地静電容量算出部３５によって算出された第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3に基づいて、以下のようにして、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定する（ステップＳ３８）。
【００５３】
母線特性良否判定部３６は、対地静電容量算出部３５によって算出された第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3が、母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量に比べて所定の範囲内であるか否かを調べる。
【００５４】
その結果、第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3が所定の範囲内にあってあまり変化していない場合には、母線特性良否判定部３６は、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性は良好であると判定する。
一方、第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3が所定の範囲外である場合には、母線特性良否判定部３６は、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性は不良であると判定する。
【００５５】
なお、この場合には、第１の配電線３1に地絡が発生しているので、前述したように第１の時限特性型外部方向零相電流検電器１０1からは第１の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1が出力されないため、母線特性良否判定部３６は、第２および第３の地絡方向継電器１１2，１１3の母線特性の良否のみを判定する。ただし、第１の地絡方向継電器１１1の母線特性の良否の判定は、第２または第３の配電線３2，３3に地絡が発生した場合に、同様にして行うことができる。
【００５６】
以上の説明においては、段階式地絡過電圧検出器１２の過渡時間は無視したが、厳密に言えば、地絡発生から段階式地絡過電圧検出器１２がＶ１出力信号ＳV1を出力するまでには過渡時間があり、また、母線２の地絡電圧の回復から段階式地絡過電圧検出器１２がＶ１出力信号ＳV1を出力しなくなるまでには過渡時間があるため、段階式地絡過電圧検出器１２のＶ１出力信号ＳV1の出力発生時刻（Ｖ0発生時刻）と地絡発生時刻とは一致せず、また、段階式地絡過電圧検出器１２のＶ１出力信号ＳV1の出力停止時刻とＶ0復帰時刻とは一致しない。しかしながら、一般には、これらの過渡時間がほぼ同じであるため、また、地絡継続時間ｘに比べて段階式地絡過電圧検出器１２の過渡時間は非常に短いため、段階式地絡過電圧検出器１２がＶ１出力信号ＳV1を出力している時間（図６のＶ１出力信号ＳV1がハイレベルである時間）と地絡継続時間ｘとは等しいと言える。
第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検電器１０1〜１０3と時限特性型地絡過電圧検出器１３についても同様である。
なお、これらの過渡時間が予め分かっている場合には、過渡時間を考慮して地絡継続時間ｘ、動作時限ｚI1〜ｚI3および動作時限ｚV0を算出するようにしてもよい。
【００５７】
また、第１乃至第３の配電線３1〜３3に地絡が発生した場合に第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定したが、母線２に人工地絡（地絡抵抗６，０００Ω）を発生させて、第１乃至第３の対地静電容量Ｃ1〜Ｃ3が母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフによって示される第１乃至第３の対地静電容量に比べて所定の範囲内であるか否かを良否判定装置３０において調べることにより、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定してもよい。
なお、各配電線の母線特性の良否を判定するにあたり経年的に静電容量の変化を監視することで線路の絶縁管理が可能であり、塩害や碍子の汚損、絶縁劣化などにより静電容量が変化するためこれにより絶縁不良の検出を行ってもよい。
【００５８】
さらに、遠隔監視装置（子局側テレコン２１および親局側テレコン２３）のＳＯＥ（Sequence of Events）機能を用いて第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3の母線特性の良否を判定したが、第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号ＳI0/T1〜ＳI0/T3、Ｖ１出力信号ＳV1および時限特性型地絡過電圧検出器動作信号ＳV0/Tを直接に良否判定装置３０に入力するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明したように、本発明の母線特性良否判定システムおよび母線特性良否判定方法は、遠隔監視装置の状変記録機能を用いて地絡方向継電器の母線特性の良否を判定するのに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の一実施例による母線特性良否判定システムの構成を示す図である。
【図２】図１に示した第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3の出力特性の一例を示す図である。
【図３】図１に示した時限特性型地絡過電圧検出器１３の出力特性の一例を示す図である。
【図４】図１に示した良否判定装置３０の構成を示す図である。
【図５】図４に示した母線特性グラフ記憶装置３７に格納されている母線特性グラフの一例を示す。
【図６】図１に示した母線特性良否判定システム１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】地絡事故が発生した配電線に流れる零相電流の向きを説明するための図である。
【図８】地絡方向継電器の母線特性の一例を示すグラフである。
【図９】図６に示した時刻ｔ１に第１の配電線３1の１相において地絡が発生した場合の第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器１０1〜１０3、第１乃至第３の地絡方向継電器１１1〜１１3、段階式地絡過電圧検出器１２および時限特性型地絡過電圧検出器１３の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図１に示した子局側テレコン２１、親局側テレコン２３および良否判定装置３０の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１に示した良否判定装置３０の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１に示した良否判定装置３０の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１  母線特性良否判定システム
２  母線
３1〜３3  第１乃至第３の配電線
４1〜４3  第１乃至第３の零相変流器
６  零相変成器
１０1〜１０3  第１乃至第３の時限特性型外部方向零相電流検出器
１１1〜１１3  第１乃至第３の地絡方向継電器
１２  段階式地絡過電圧検出器
１３  時限特性型地絡過電圧検出器
２１  子局側テレコン
２２  通信回線
２３  親局側テレコン
３０  良否判定装置
３１  データ取得部
３２  データ記憶装置
３３  零相電圧算出部
３４  零相電流算出部
３５  対地静電容量算出部
３６  母線特性良否判定部
３７  母線特性グラフ記憶装置
Ｉ01〜Ｉ03  第１乃至第３の零相電流
Ｖ0  零相電圧
ＶDG1〜ＶDG3  第１乃至第３のトリップ信号
ＳI0/T1〜ＳI0/T3  時限特性型外部方向零相電流検出器動作信号
ＳV1  Ｖ１出力信号
ＳV0/T  時限特性型地絡過電圧検出器動作信号
Ｓ１１〜Ｓ１６，Ｓ２１〜Ｓ２５，Ｓ３１〜Ｓ３８  ステップ
【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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