(57)【要約】【課題】電力会社送電端の保護装置と独立分離した需要家受電端の事故回線選択保護装置を提供する。【解決手段】受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電変圧器一次中性相に接続された計器用変流器の二次電流から地絡電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えており、地絡過電流検出を主要素としているので、調整試験や保守点検が簡単で、試験調整の熟練制限や作業性の向上が図れる。【選択図】　図１
2004129465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電変圧器一次中性相に接続された計器用変流器の二次電流から地絡電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及び、それぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする事故回線選択継電装置。
【請求項２】
受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の地絡事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変流器の二次或いは、三次電池の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回線の零相電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする事故回線選択継電装置。
【請求項３】
受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の地絡事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変圧器の二次或いは、三次電圧の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回路の零相電圧を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする事故回線選択継電装置。
【請求項４】
受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の短絡事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変圧器の二次電圧からそれぞれの受電回線の電圧値または、三相ベクトルから生成される面積を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電電圧検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電電圧検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電電圧検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電電圧検出結果から短絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする事故回線選択継電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受電線と受電変圧器で構成される複数の受電回線が受電変圧器二次で並列運用される系統における事故回線を選択する事故回線選択保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
送電線から複数の変圧器を介して複数の配電線を設け、各配電線毎に地絡順序開閉器を設け、遮断器が導通しているか否かによって自配電線の遮断器の試開放タイミングまでの時間を変更することによって、同じに２つの配電線が遮断されることがないようにして、微地絡発生の配電線を特定する（特開平９−１０３０２６号公報参照）。あるいは母線地絡を検知すると、所定の時間後に母線遮断器を開放し、地絡が検知されなくなると、母線連絡遮断器を復帰してプロテクタ遮断器を開放し、地絡事故のネットワーク母線を切り離す（特開平１１−２９９０８７号広報参照）技術が知られている。また、受電線と受電変圧器で構成される複数の受電回線が受電変圧器二次で並列運用される系統の地絡事故回線を選択する事故回線選択継電装置が知られている。
【０００３】
このような地絡事故回線を選択する事故回線選択継電装置を図８の受電保護系統図を参照して説明する。
需要家の電力は電力会社の送電設備１から遮断器２、３を介した複数の送電回線で供給される。需要家では前記複数の送電回線を受電遮断器５，６及び、それぞれの受電用変圧器７，８、変圧器二次遮断器９，１０を介して需要家母線電圧に降圧して負荷へ供給する。複数の受電回線は負荷の増大や、受電電源の無停電切替など必要に応じて並列運用される。この様に運用される系統の送電線事故回線選択保護は、それぞれの送電線両端（電力会社の送電端と需要家の受電端）に一体の装置として設備される保護装置情報を搬送キャリア、或いはパイロットワイヤ方式で連携して、電力会社と需要家を同時遮断する送電線区間保護装置が適用される。
【０００４】
次に、事故検出の概要を図８の受電保護系統図を参照して説明する。例えば、地絡事故が１号送電線の４の箇所で発生したとすると、事故回線側の電力会社送電端遮断器２の経路から（地絡電流が送電線方向に）流出し、需要家の受電端遮断器５の経路でも受電変圧器７一次の中性点を介して、零相インピーダンス分布に応じた地絡電流が送電線へ流出する。一方、健全回線側の電力会社送電端遮断器３の経路では、需要家の受電変圧器８一次の中性点を介した零相インピーダンス分布に応じた地絡電流が送電線から流入する。つまり、送電線区間保護装置は電力会社送電端と需要家受電端との事故方向情報の送信連絡により双方とも事故が送電線方向の時、事故送電線の両端遮断器２、５を同時遮断するように構成されている。
【０００５】
また例えば、短絡事故が１号送電線の４の箇所で発生したとすると、事故回線側の電力会社送電端の遮断器２の経路から過大電流が流出し、需要家の受電端遮断器５からも健全回線を迂回する事故インピーダンス分布に応じた事故電流が流出し、事故回線の両端の区間保護装置は双方とも送電線側事故情報の送信連絡により両端遮断器２、５を同時遮断するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の事故回線選択保護装置は性能上の問題はないが、設備・経費・調整試験・保守点検に関し、次のような課題がある。
▲１▼　電力会社送電端と需要家受電端の両区間保護装置情報を連携する通信ケーブル、通信装置などの布設工事や経費面で大きな負担となっている。
▲２▼　電流反衡パイロットワイヤ方式の場合、両端装置及び実通信路との組み合わせ微調整が必要で、インダクタンス整合、インピーダンス整合など調整試験が困難で熟練度を要し、長距離通信路ゆえのサージ対策や絶縁対策が不十分となる危険要因が潜在する。
▲３▼　性能維持のための定期点検は電力会社側と需要家側の同時実施で制約され、通信ケーブルや通信装置点検など保守増大要因となっている。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その課題は電力会社送電端の保護装置と独立分離した需要家受電端の事故回線選択保護装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電変圧器一次中性相に接続された計器用変流器の二次電流から地絡電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１によると、それぞれの受電変圧器一次中性相に接続された計器用変流器の二次電流から地絡電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行い受電回線の地絡を検出し、これら検出の結果、いずれかの受電回線が並列運用中に、当該受電回線同士の受電地絡検出に不一致が生じ、この不一致が任意の時間継続した場合に地絡検出側の受電回線を地絡事故回線と判定する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変流器の二次或いは、三次電池の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回線の零相電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２によると、それぞれの受電点に接続された計器用変流器の二次或いは、三次電池の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回線の零相電流を求め、任意に設定した値と比較演算を行い受電回線の地絡を検出し、これら検出の結果、いずれかの受電回線が並列運用中に、当該受電回線同士の受電地絡検出に不一致が生じ、この不一致が任意の時間継続した場合に地絡検出側の受電回線を地絡事故回線と判定する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変圧器の二次或いは、三次電圧の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回路の零相電圧を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電地絡検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電地絡検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電地絡検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電地絡検出状態によって地絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３によると、それぞれの受電点に接続された計器用変圧器の二次或いは、三次電圧の三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回路の零相電圧を求め、任意に設定した値と比較演算を行い受電回線の地絡を検出し、これら検出の結果、いずれかの受電回線が並列運用中に、当該受電回線同士の受電地絡検出に不一致が生じ、この不一致が任意の時間継続した場合に地絡検出側の受電回線を地絡事故回線と判定する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、受電線と変圧器で構成される複数の受電回線を並列運用する電力系統の受電線の事故回線選択継電装置において、それぞれの受電点に接続された計器用変圧器の二次電圧からそれぞれの受電回線の電圧値または、三相ベクトルから生成される面積を求め、任意に設定した値と比較演算を行う受電電圧検出手段と、それぞれの受電回線及びそれぞれの受電回線同士を連携する母線の断路器及び遮断器など系統機器の開閉状態から複数の受電回線の並列運転状態を検出するループ運転中受電回線検出手段と、前記それぞれの受電電圧検出手段及び前記ループ運転中受電回線検出手段の検出信号からループ運転中同士の受電電圧検出結果の不一致継続時間とそれぞれの受電電圧検出結果から短絡事故回線を選択する回線選択処理手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項４によると、それぞれの受電変圧器一次の計器用変圧器二次電圧からそれぞれの受電不足電圧を検出し、これら検出の結果、いずれかの受電回線が並列運用中に、当該受電回線同士の受電不足電圧検出に不一致が生じ、この不一致が任意の時間継続した場合に不足電圧検出側の受電回線を短絡事故回線と判定する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１は本発明の第１実施形態の受電保護系統図であり、図４は本発明の地絡事故回線選択処理の概要図、図５は本発明による地絡事故回線選択処理のタイムチャートである。
【００１７】
図１において、需要家の電力は電力会社の送電設備１から遮断器２、３を介した複数の送電回線で供給されている。需要家では複数の送電回線を受電遮断器５，６及び、それぞれの受電用変圧器７，８、変圧器二次遮断器９，１０を介して需要家母線電圧に降圧して負荷へ電力が供給されている。また需要家のそれぞれ受電回線の変圧器一次中性点に設置する計器用変流器の二次電流を回線選択保護装置１８に入力して、受電変圧器中性相に流れる地絡電流から受電地絡事故検出１４、１５を実行する。また、電力系統機器５，６，９，１０、１１の状態も回線選択保護装置１８に入力し、回線選択情報として処理する。回線選択保護装置１８は受電電力系統機器の状態情報と、受電地絡事故検出１４，１５の動作情報から地絡事故回線の選択処理を実行して事故当該回線の受電遮断器５、もしくは受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００１８】
図４を参照して本発明の事故回線選択処理１８の概要を説明する。
図中、各ブロックに付した図１と同じ符号は、図１の説明と同様である、それぞれの受電地絡事故検出１４、１５の動作情報は事故回線判定処理１９で読み込まれ、表１のような回線選択判定を実行する。
【００１９】
【表１】
2004129465.tif 000003
【００２０】
一方、系統機器５，６，９，１０，１１の各情報は、ループ中検出処理２０で読み込まれる。図１の場合、系統機器５，６，９，１０，１１の全てが閉合の場合にループ運転中と判定する。事故回線判定処理１９の判定結果情報はループ中検出処理２０の判定結果情報とそれぞれ論理積処理２１、２２され、任意の継続時間カウント処理２３、２４を介して事故回線選択の当該受電遮断器５、もしくは当該受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００２１】
図５を参照して本発明の事故回線選択処理タイムチャートを説明する。
図中、各ブロックに付した図１と同じ符号は、図１の説明と同様である、複数の受電回線は負荷の増大や、受電電源の無停電切替など必要に応じて並列運用される。受電が並列運用されている場合に送電線の事故点４で事故▲１▼が生じると、需要家受電端の並列運用中の全受電変圧器中性点に地絡電流が流れ、全受電回線の地絡事故が検出される▲２▼ａ，▲２▼ｂ。同時に、地絡送電線の電力会社送電端遮断器２経路から流出する過大電流で電力会社送電端保護装置１６が動作して▲２▼、送電端遮断器２を遮断する▲３▼。送電端遮断器２の開放で事故回線の電力会社送電端保護装置１６は復帰し▲４▼、事故点４は需要家の受電変圧器７，８を介して健全側送電経路に接続される。この結果、需要家健全送電線側の受電変圧器８の中性点地絡電流は消滅するが、事故送電線側の受電変圧器７の中性点には事故点４への地絡電流が継続する。
【００２２】
すなわち、送電端遮断器２の開放で需要家の事故側送電線の受電地絡検出１４は継続し、健全側送電線の受電地絡検出は復帰する▲５▼。一方、事故側送電線の受電遮断器は閉合状態であり、当該受電電圧検出も動作継続する。つまり、電力会社の事故送電端遮断器が開放した後は、需要家側系統はループ中検出を継続し、受電事故回線の受電地絡検出も継続、健全側の受電地絡検出は復帰▲５▼し、復帰状態を継続する、従って、図４の事故回線選択処理で説明したように、任意時間ｔｄ後に地絡回線選択遮断指令▲６▼が出力されて需要家の事故受電遮断器５が開放▲７▼し、地絡事故送電線が切り離され▲８▼、需要家のループ中検出も復帰し▲９▼、地絡回線選択指令（１０）も復帰する。
【００２３】
以上説明したように、本発明の回線選択保護装置１８は地絡事故回線選択判定時限ｔｄを極力小さく（受電地絡検出の動作処理―復帰処理に要する時間特性差にマージンを加えた値）整定すれば、電力会社送電端事故遮断に連続した次段（２段）時限保護の事故回線選択遮断を可能にする。
【００２４】
図２は本発明の第２実施形態の受電保護系統図であり、図４は本発明の地絡事故回線選択処理の概要図、図５は本発明による地絡事故回線選択処理のタイムチャートである。
【００２５】
図２において、需要家の電力は電力会社の送電設備１から遮断器２、３を介した複数の送電回線で供給される。需要家では複数の送電回線を受電遮断器５，６及び、それぞれの受電用変圧器７，８、変圧器二次遮断器９，１０を介して需要家母線電圧に降圧して負荷へ供給する。また需要家のそれぞれ受電回線に接続された計器用変流器の二次或いは、三次電流を回線選択保護装置１８に入力して三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回線の零相電流を求め、受電地絡事故検出１４、１５を実行する。また、電力系統機器５，６，９，１０、１１の状態も回線選択保護装置１８に入力し、回線選択情報として処理する。回線選択保護装置１８は受電電力系統機器の状態情報と、受電地絡事故検出１４，１５の動作情報から地絡事故回線の選択処理を実行して事故回線の受電遮断器５、もしくは受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００２６】
図４を参照して本発明の事故回線選択処理１８の概要を説明する。
図中、各ブロックに付した図２と同じ符号は、図２の説明と同様である、それぞれの受電地絡事故検出１４、１５の動作情報は事故回線判定処理１９で読み込まれ、表２のような回線選択判定を実行する。
【００２７】
【表２】
2004129465.tif 000004
【００２８】
一方、系統機器５，６，９，１０，１１の各情報は、ループ中検出処理２０で読み込まれる。図２の場合、系統機器５，６，９，１０，１１の全てが閉合の場合にループ運転中と判定する。事故回線判定処理１９の判定結果情報はループ中検出処理２０の判定結果情報とそれぞれ論理積処理２１、２２され、任意の継続時間カウント処理２３、２４を介して事故回線選択の当該受電遮断器５、もしくは当該受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００２９】
図５を参照して本発明の事故回線選択処理タイムチャートを説明する。
図中、各ブロックに付した図１と同じ符号は、図１の説明と同様である、複数の受電回線は負荷の増大や、受電電源の無停電切替など必要に応じて並列運用される。受電が並列運用されている場合に送電線の事故点４で事故▲１▼が生じたとすると、需要家受電端の並列運用中の全受電変圧器中性点に地絡電流が流れ、全受電回線で地絡事故が検出される▲２▼ａ，▲２▼ｂ。同時に、地絡当該送電線の電力会社送電端遮断器２経路から流出する過大電流で電力会社送電端保護装置１６が動作して▲２▼送電端遮断器２を遮断する▲３▼。送電端遮断器２の開放で事故回線の電力会社送電端保護装置１６は復帰し▲４▼、事故点４は需要家の受電変圧器７，８を介して健全側送電経路に接続される。この結果、需要家健全送電線側の受電変圧器８の中性点地絡電流は消滅するが、事故送電線側の受電変圧器７、の中性点には事故点４への地絡電流が継続する。
【００３０】
すなわち、送電端遮断器２の開放で需要家の事故側送電線の受電地絡検出１４は継続し、健全側送電線の受電地絡検出は復帰する▲５▼。一方、事故側送電線の当該受電遮断器は閉合状態であり、当該受電電圧検出も動作継続である。つまり、電力会社の事故送電端遮断器が開放した後は、需要家側系統はループ中検出を継続し、受電事故回線の受電地絡検出も継続、健全側の受電地絡検出は復帰し▲５▼、復帰状態を継続する、従って、図４の事故回線選択処理で説明したように、任意時間ｔｄ後に地絡回線選択遮断指令▲６▼が出力されて需要家の事故受電遮断器５が開放し▲７▼、短絡事故送電線が切り離され▲８▼、需要家のループ中検出も復帰し▲９▼、短絡回線選択指令（１０）も復帰する。
【００３１】
以上説明したように、本発明の回線選択保護装置１８は地絡事故回線選択判定時限ｔｄを極力小さく（受電地絡検出の動作処理―復帰処理に要する時間特性差にマージンを加えた値）整定すれば、電力会社送電端事故遮断に連続した次段（２段）時限保護の事故回線選択遮断を可能にする。
【００３２】
図３は本発明の第３実施形態の受電保護系統図、図４は本発明の地絡事故回線選択処理の概要図、図５は本発明による地絡事故回線選択処理のタイムチャートである。
【００３３】
図３において、需要家の電力は電力会社の送電設備１から遮断器２、３を介した複数の送電回線で供給される。需要家では複数の送電回線を受電遮断器５，６及び、それぞれの受電用変圧器７，８、変圧器二次遮断器９，１０を介して需要家母線電圧に降圧して負荷へ供給する。また需要家のそれぞれ受電回線に接続された計器用変圧器の二次或いは三次電圧を回線選択保護装置１８に入力して三相ベクトルから生成されるそれぞれの受電回線の零相電圧を求め、受電地絡事故検出１４、１５を実行する。また、電力系統機器５，６，９，１０、１１の状態も回線選択保護装置１８に入力し、回線選択情報として処理する。回線選択保護装置１８は受電電力系統機器の状態情報と、受電地絡事故検出１４，１５の動作情報から地絡事故回線の選択処理を実行して事故回線の受電遮断器５、もしくは受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００３４】
図４を参照して本発明の事故回線選択処理１８の概要を説明する。
図中、各ブロックに付した図３と同じ符号は、図３の説明と同様である、それぞれの受電地絡事故検出１４、１５の動作情報は事故回線判定処理１９で読み込まれ、表３のような回線選択判定を実行する。
【００３５】
【表３】
2004129465.tif 000005
【００３６】
一方、系統機器５，６，９，１０，１１の各情報はループ中検出処理２０で読み込まれる。図３の場合、系統機器５，６，９，１０，１１の全てが閉合の場合にループ運転中と判定する。事故回線判定処理１９の判定結果情報はループ中検出処理２０の判定結果情報とそれぞれ論理積処理２１、２２され、任意の継続時間カウント処理２３、２４を介して事故回線選択の当該受電遮断器５、もしくは当該受電遮断器６に地絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００３７】
図５を参照して本発明の事故回線選択処理タイムチャートを説明する。
図中、各ブロックに付した図３と同じ符号は、図３の説明と同様である、複数の受電回線は負荷の増大や、受電電源の無停電切替など必要に応じて並列運用される。受電が並列運用されている場合に送電線の事故点４で事故▲１▼が生じたとすると、需要家受電端の受電回線に接続された計器用変圧器二次或いは三次電圧の三相ベクトル和に零相電圧が発生し、全受電回線で地絡事故が検出される▲２▼ａ，▲２▼ｂ。同時に、地絡送電線の電力会社送電端の遮断器２経路から流出する過大電流で電力会社送電端保護装置１６が動作して▲２▼送電端遮断器２を遮断する▲３▼。送電端遮断器２の開放で事故回線の電力会社送電端保護装置１６は復帰し▲４▼、事故点４は需要家の受電変圧器７，８を介して健全側送電経路に接続される。この結果、需要家健全送電線側の受電回線に接続された計器用変圧器二次或いは三次電圧の三相ベクトル和の零相電圧は消滅するが、事故送電線側の三相ベクトル和の零相電圧は継続する。
【００３８】
すなわち、送電端遮断器２の開放で需要家の事故側送電線の受電地絡検出１４は継続し、健全側送電線の受電地絡検出１５は復帰する▲５▼。一方、事故側送電線の受電遮断器は閉合状態であり、受電電圧検出も動作継続する。つまり、電力会社の事故送電端遮断器が開放した後は、需要家側系統はループ中検出を継続し、受電事故回線の受電地絡検出も継続、健全側の受電地絡検出は復帰し▲５▼、復帰状態を継続する、従って、図４の事故回線選択処理で説明したように、任意時間ｔｄ後に地絡回線選択遮断指令▲６▼が出力されて需要家の事故受電遮断器５が開放し▲７▼、地絡事故送電線が切り離され▲８▼、需要家のループ中検出も復帰し▲９▼、地絡回線選択指令（１０）も復帰する。
【００３９】
以上説明したように、本発明の回線選択保護装置１８は地絡事故回線選択判定時限ｔｄを極力小さく（受電地絡検出の動作処理―復帰処理に要する時間特性差にマージンを加えた値）整定すれば、電力会社送電端事故遮断に連続した次段（２段）時限保護の事故回線選択遮断を可能にする。
【００４０】
図６は本発明の第４実施形態の短絡事故回線選択処理の概要図、図７は本発明による短絡事故回線選択処理のタイムチャートである。
図１の受電保護系統図において、１号線の４の箇所で短絡事故が発生したとすると、回線選択保護装置１８は受電電力系統機器の状態情報と、受電不足電圧検出１４，１５の動作情報から短絡事故回線の選択処理を実行して事故回線の受電遮断器５、もしくは受電遮断器６に短絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００４１】
図６を参照して本発明の事故回線選択処理１８の概要を説明する。
図中、各ブロックに付した図１と同じ符号は、図１の説明と同様である、それぞれの受電不測電圧検出１４，１５の動作情報は不一致動作検出処理１９で読み込まれ、表４のような回線選択判定を実行する。
【００４２】
【表４】
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【００４３】
一方、系統機器５，６，９，１０，１１の各情報はループ中検出処理２０で読み込まれる。図１の場合、系統機器５，６，９，１０，１１の全てが閉合の場合にループ運転中と判定する。事故回線判定処理１９の判定結果情報はそれぞれループ中検出処理２０の判定結果情報と論理積処理２１、２２され、任意の継続時間カウント処理２３、２４を介して事故回線選択の当該受電遮断器５、もしくは当該受電遮断器６に短絡選択遮断指令（トリップ信号）を出力する。
【００４４】
図７を参照して本発明の事故回線選択処理のタイムチャートを説明する。
図中、各ブロックに付した図１と同じ符号は、図１の説明と同様である、複数の受電回線は負荷の増大や、受電電源の無停電切替など必要に応じて並列運用される。受電が並列運用されている場合に送電線の事故点４で短絡事故▲１▼が生じたとすると、需要家受電端の全受電回線で不足電圧▲２▼ａ，▲２▼ｂが検出され、同時に事故回線の電力会社送電端の遮断器２経路から流出する過大電流で電力会社送電端保護装置１６が動作して▲２▼送電端遮断器２を遮断する▲３▼。送電端遮断器２の開放で事故回線の電力会社送電端保護装置１６は復帰し▲４▼、事故点４に流れる短絡電流は送電端遮断器３と需要家受電端遮断器５の健全回線を迂回する。すなわち、事故電流が受電変圧器７，８を介して流れ、短絡インピーダンスの殆んどを受電変圧器７，８のインピーダンスで占めるので、需要家の健全側受電不足電圧検出も復帰する▲５▼。
【００４５】
一方、事故側送電線の受電遮断器は閉合状態であり、受電電圧検出も動作継続である。つまり、電力会社の事故送電端遮断器が開放した後は、需要家側系統はループ中検出を継続し、受電事故回線の受電不足電圧検出も継続、健全側の受電不足電圧検出は復帰し▲５▼、復帰状態を継続する、従って、図６の事故回線選択処理で説明したように、任意時間ｔｄ後に短絡回線選択遮断指令▲６▼が出力されて需要家の事故当該受電遮断器５が開放し▲７▼、短絡事故送電線が切り離され▲８▼、需要家のループ中検出も復帰し▲９▼、短絡回線選択指令（１０）も復帰する。
【００４６】
以上説明したように、本発明の回線選択保護装置１８は短絡事故回線選択判定時限ｔｄを極力小さく（不足電圧検出の動作処理―復帰処理に要する時間特性差にマージンを加えた値）制定すれば、電力会社送電端事故遮断に連続した次段（２段）時限保護の事故回線選択遮断を可能にする。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、電力会社送電端事故遮断に連続した次段（２段）時限保護ができるので、比較的高速度な保護を可能とする他、電力会社送電端保護装置との独立分離構成も可能となるので、保護装置が簡素化し設備工事が大幅に削減できる。更に、基本的な単一特性リレーである地絡過電流検出あるいは不足電圧検出を主要素としているので、調整試験や保守点検が簡単になり、試験調整の熟練制限や作業性の向上も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の受電保護系統図。
【図２】本発明の第２実施形態の受電保護系統図。
【図３】本発明の第３実施形態の受電保護系統図。
【図４】本発明の地絡事故回線選択処理の概要図。
【図５】図４の事故回線選択処理タイムチャート。
【図６】本発明の第４実施形態の短絡事故回線選択処理の概要図。
【図７】図６の事故回線選択処理タイムチャート。
【図８】従来の受電保護系統図。
【符号の説明】
１…電力会社の送電設備、２…１号送電遮断器、３…２号送電遮断器、４…１号送電線短絡事故点、５…需要家の１号受電遮断器、６…需要家の２号受電遮断器、７…需要家の１号受電変圧器、８…需要家の２号受電変圧器、９…需要家の１号受電変圧器二次遮断器、１０…需要家の２号受電変圧器二次遮断器、１１…需要家の母線遮断器、１２…１号送電線区間保護装置、１３…２号送電線区間保護装置、１４…需要家の１号受電不足電圧検出手段、１５…需要家の２号受電不足電圧検出手段、１６…電力会社の１号送電保護手段、１７…電力会社の２号送電保護手段、１８…本発明の短絡事故回線選択手段、１９…停電受電回線選択手段、２０…受電ループ運用状態検出処理、２１…１号回線事故判定論理積処理、２２…２号回線事故判定論理積処理、２３…１号事故判定遅延処理、２４…２号事故判定遅延処理、２５…１号受電遮断出力、２６…２号受電遮断出力。
【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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