(57)【要約】【課題】ＧＰＳの１秒情報で同期された２検出局において、１秒以下の細分化時刻（細分化数）を定格周波数に早期に一致させ、例えば、０．１μｓ単位でも２検出局の時刻を早期（瞬時）に同期させる。【解決手段】タイムベース１０は、クロックパルスを発信する水晶振動子９及び高精度補正手段１３を有すると共に、該高精度補正手段１３に水晶振動子９及び１秒パルスを発信するＧＰＳ受信器８を接続し、高精度補正手段１３は、１秒間のクロックパルス数を計数し、水晶振動子９の定格周波数と計数値を比較し、比較数値差から水晶振動子９を定格周波数で振動させる制御信号を発信するものと成すことによって、ＧＰＳの１秒情報で同期された２検出局において、１秒以下の細分化時刻（細分化数）を定格周波数に早期に一致させ、例えば、０．１μｓ単位でも２検出局の時刻を早期（瞬時）に同期させる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電線路に故障サージを受信する少なくとも１つの検出局を設け、２検出局におけるサージ到達時刻の時刻差又は１検出局におけるサージ波の往復伝播時間から故障点位置を特定する送電線路の故障点標定システムであって、
検出局はサージ検出装置、ＧＰＳ受信器、タイムベース、及び前記サージ検出装置で取得されたサージの到達時刻を前記タイムベースに基づいて検出する時刻計数器を備え、
前記サージ検出装置は電流サージ又は電圧サージを検出するセンサーを備え、前記タイムベースは、クロックパルスを発信する水晶振動子及び高精度補正手段を有し、該高精度補正手段に前記水晶振動子及び１秒情報を発信する前記ＧＰＳ受信器を接続し、
前記高精度補正手段は、前記ＧＰＳ受信器の１秒情報に基づいて前記水晶振動子の１秒間あたりのクロックパルス数を計数し、該計数値と前記水晶振動子の所定の基準周波数とを比較し、比較数値差に基づいて前記水晶振動子を所定の基準周波数で振動させるように制御するものと成した
ことを特徴とするＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システム。
【請求項２】
送電線路に故障サージを受信する少なくとも１つの検出局及び解析局を設け、２検出局におけるサージ到達時刻を用いて解析局で求められた補正サージ到達時刻の時刻差、又は解析局で求められた補正サージ到達時刻から得られる１検出局におけるサージ波の往復伝播時間から故障点位置を特定する送電線路の故障点標定システムであって、
検出局はサージ検出装置、ＧＰＳ受信器、タイムベース、及び前記サージ検出装置で取得されたサージの到達時刻を前記タイムベースに基づいて検出する時刻計数器を備え、
前記解析局は、前記サージ検出装置で検出したサージ波形、及び前記サージ到達時刻を基に補正サージ到達時刻である波形立ち上がり時刻を解析する手段を備え、
前記サージ検出装置は電流サージ又は電圧サージを検出するセンサーを備え、前記タイムベースは、クロックパルスを発信する水晶振動子及び高精度補正手段を有し、該高精度補正手段に前記水晶振動子及び１秒情報を発信する前記ＧＰＳ受信器を接続し、
前記高精度補正手段は、前記ＧＰＳ受信器の１秒情報に基づいて前記水晶振動子の１秒間あたりのクロックパルス数を計数し、該計数値と前記水晶振動子の所定の基準周波数とを比較し、比較数値差に基づいて前記水晶振動子を所定の基準周波数で振動させるように制御するものと成した
ことを特徴とするＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システム。
【請求項３】
前記水晶振動子は、制御端子を有して制御端子電圧の変化により振動数が変化するものと成し、前記高精度補正手段は前記比較数値差とこの比較数値差に応じて演算したディジタル制御信号を出力する演算処理装置を備え、前記ディジタル制御信号をディジタルアナログ変換器を介して前記水晶振動子の前記制御端子へ送信して前記水晶振動子を所定の基準周波数で振動させるものと成したことを特徴とする請求項１又は２記載のＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システム。
【請求項４】
クロックパルス数の計数値と所定の基準周波数の比較数値差の絶対値が所定値以上の時に、一定期間、高精度補正手段を作動させない判定保留回路を設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載のＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送電線路の故障（落雷、異物接触等）位置を特定（標定）する送電線路の故障点標定システムにおいて、送電線路に配設した２検出局への故障サージ到達時刻を正確に検出する時刻検出手段を有した標定システムに関し、特に、ＧＰＳ受信時刻を利用して同期させた２検出局のクロックパルスを一致・同期させる様にしたＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムとしては、特許第２５９９６１３号公報の人工衛星を利用した送電線故障点標定システムが知られていた（特許文献１参照）。
このシステムは、送電線上に故障によって発生したサージを受信する親局及び子局と、該親局及び子局に設けられたサージ信号を検出するサージ検出回路と、人工衛星からのＧＰＳ信号を受信し、１０ｎｓ〜１００ｎｓの誤差範囲内でＧＰＳのシステム時間と同期した基準クロック信号を発生するＧＰＳ受信器と、該ＧＰＳ受信器からの基準クロック信号を受けて該基準クロック信号と同期したカウンタ信号を形成するとともに前記サージ検出回路によって前記サージ信号が受信されたとき前記カウンタ信号をラッチしてそのカウンタ数に対応するディジタル信号を発生するタイムカウンタ／タイムベースと、前記子局または親局に前記ディジタル信号を送信するモデムと、前記子局の前記ディジタル信号と親局の前記ディジタル信号とを比較して前記故障の発生点を特定するプロセッサコントローラと、を備えたことを特徴とする送電線故障点標定システムであった。
【０００３】
又、他の故障点標定システムとしては、特公昭６３−５１２７４号公報の故障点標定装置が知られていた（特許文献２参照）。
この故障点標定装置は、故障点を標定しようとする送電線の両端に、前記送電線に発生した故障により生ずるサージを受信するサージ受信器を設け、両端における前記サージ受信時刻の差分により前記送電線の故障点の位置を標定する故障点標定装置に於て、両端に設けられる、標準電波又は放送局の時報を受信することにより同期信号を出力する受信器と、それぞれクロックパルス発信器、このクロックパルス発信器の出力を入力して時刻を作るカウンターおよびこのカウンターの出力を時刻値に変換して出力する符号変換器を有し、前記受信器から出力される同期信号により前記カウンターの値を零値にリセットするように構成された各時計装置と、それぞれの時計装置から出力される時刻値および前記サージ受信器から出力される時刻読み込み指令信号を入力するように構成され、この時刻読み込み指令信号を入力した時点でゲートを開き前記時刻値の入力時刻を出力する各ゲート回路と、これらゲート回路の出力の差分を演算し故障点を標定する手段とから成る故障点標定装置であった。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２５９９６１３号公報  （特許請求の範囲）
【特許文献２】
特公昭６３−５１２７４号公報
【０００５】
そして、ＧＰＳ信号等は基本的に正確な１秒情報（１秒の間隔と年月日、時分秒のデータ）を有しているため、遠隔地設置の２検出局（親局及び子局、送電線両端電気所等）で１秒は同期できるとしても、本件用途では標定誤差を極小化するために、２検出局を同一状態で１秒を１μｓや０．１μｓ程度に細分化する（時間分解能を１μｓ以下とする）必要があった。
【０００６】
その時刻細分化のために、２検出局のタイムベースにはクロックパルス（時間源パルス）発生装置が装備され、この発生装置では、原振器（一般的に水晶振動子）の周波数を分周器又は逓増器等によって、１０ＭＨｚ等の所定周波数に設定していた。
しかしながら、この水晶振動子は一般的には発振周波数が安定しているが、製造段階での相違（個体差）、使用段階での温度変化、制御端子電圧の変動等によって、発振周波数が若干変化し、特に、本件用途のものでは１０ＭＨｚ等の高周波数で２検出局が環境相違の遠隔地に設置されるため、２検出局のタイムベースで発生させるクロックパルス数の一致が容易でなかった。
【０００７】
そこで、２検出局におけるクロックパルス数を特定同一数である水晶振動子の定格周波数（固有振動数）に一致させるべく、ＧＰＳの１秒間におけるタイムベースのクロックパルス数を測定し、測定数と定格周波数を比較すると共に、両者の数値差を積分して、原振器である水晶振動子への制御端子電圧を制御する方式が考案された。
この方式では、水晶振動子への制御端子電圧を変化（上下）させることにより、発振周波数が変化して定格周波数に近づくが、変化は１秒毎であるため、且つ、積分によるため、発振周波数は徐々に定格周波数に近づき、その結果、実際の発振周波数（クロックパルス数）を定格周波数に一致させるために要する時間が長かった。
【０００８】
又、原振器（水晶振動子）、タイムベース等は設置環境を安定化させるために、外界と遮断すべく、開閉自在な収納ケースに納められているが、メンテナンスの扉開閉時に、温度が変化した時には、発振器の振動周波数も変化する欠点を有していた。
更に、ＧＰＳ側での故障・故意による不正確な１秒情報によっても、電圧変化制御が実行される欠点を有していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ＧＰＳの１秒情報で同期された２検出局において、１秒以下の細分化時刻（細分化数）を所定の基準周波数に早期に一致させ、例えば、０．１μｓ単位でも２検出局の時刻を早期（瞬時）に同期させる様にしたＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムを提供すると共に、より精度の高い故障点標定システムを提供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記従来技術に基づく、０．１μｓ単位等の時刻を発信するタイムベースの原振器の周波数管理・制御に時間を要した課題に鑑み、請求項１ないし４に記載の故障点標定システムとしたものであり、検出局はサージ検出装置、ＧＰＳ受信器、タイムベース及び前記サージ検出装置で取得されたサージの到達時刻を前記タイムベースに基づいて検出する時刻計数器を夫々備えると共に、サージ検出装置及びタイムベースを時刻計数器に夫々接続し、タイムベースは、クロックパルスを発信する水晶振動子及び高精度補正手段を有し、該高精度補正手段に水晶振動子及び１秒パルスを発信するＧＰＳ受信器を接続し、高精度補正手段は、水晶振動子の１秒間のクロックパルス数を計数し、計数値と所定の基準周波数である水晶振動子の定格周波数とを比較し、比較数値差から求められた制御信号で水晶振動子を定格周波数で振動させるよう制御するものと成すことによって、ＧＰＳの１秒情報で同期された２検出局において、１秒の細分化時刻（細分化数）を定格周波数に早期に一致させ、例えば、０．１μｓ単位でも２検出局の時刻を早期（瞬時）に同期させる様にして、上記課題を解決する。また、解析局により実際のサージ立ち上がり時刻である補正サージ到達時刻を求め、この補正サージ到達時刻を用いることで故障点標定の精度を高めることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示す様に、本発明に係るＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムは、送電線路１の適宜遠隔地（例えば、発電所、開閉所、変電所、鉄塔支持物）に一対の２検出局２、２ａ  （送電系統の配線状況等によっては多数局を含む）を設置している。
２検出局２、２ａ  には送電線路１の故障点３で発生したサージ４、４ａ  をある閾値で検出して、サージ検出信号を出力するサージ検出装置５、５ａ  、ＧＰＳ衛星６の１秒情報（１秒の間隔を示す１秒パルスと年月日、時分秒のデータ）を受信するＧＰＳアンテナ７、７ａ  を備えたＧＰＳ受信器８、８ａ  、原振器である水晶振動子を内蔵して時間源パルスを発信するタイムベース１０、１０ａ  、サージ到達時刻をサージ検出信号とタイムベース１０、１０ａ  に基づいて検出する時刻計数器１１、１１ａ  が夫々設置され、２検出局２、２ａ  と解析局１２が通信回線等で接続され、２検出局２、２ａ  におけるサージ到達時刻及びサージ波形が解析局１２へ伝達される様にしている。
【００１２】
図２に示す様に、本実施例における水晶振動子９は制御端子電圧を変化させると振動周波数が変化する電圧制御型のもので、実施例では、水晶振動子９の定格周波数（所定の基準周波数、設計周波数）は１０ＭＨｚであり、タイムベース１０、１０ａ  から時刻計数器１１、１１ａ  へは０．１μｓ周期のクロックパルスを発信させる様にしている。
尚、水晶振動子９の定格周波数が、１００ＭＨｚや２０ＭＨｚ等であるものを用いて構成しても良い。
又、２検出局２、２ａ  と解析局１２は別局としているが、２検出局２、２ａ  の一方を解析局、他方を検出局と成し、或いは、解析局１２は総合指令所、発電所等の複数としても良い。
【００１３】
又、サージ検出装置５、５ａ  は、電気故障発生時の電流サージ又は電圧サージの波形を検出するセンサーＳ、例えば非接触型のセンサーＳを送電線１ａ、１ｂ、１ｃの近傍で備えている（図５参照）。
詳しくは、正常時の正弦波形と相違し且つ故障原因毎に相違する様々な波形を検出し、サージ検出信号を時刻計数器１１、１１ａ  へ送信すると共に、サージ波形を解析局１２へ伝達する手段を備え、解析局１２はサージ到達時刻（トリガー時刻）とサージ波形から補正サージ到達時刻である波形立上がり時刻を解析処理する手段を備えている。
補正サージ到達時刻によらないでサージ到達時刻から故障点を標定する場合には、波形立上がり時刻の解析処理手段を設けなくてもよい。
尚、上記センサーＳは送電線路１に流れる電流波形又は電圧波形を検出できるものであれば良い。
【００１４】
図３に示す様に、タイムベース１０、１０ａ  には１秒以下を時間分解した細分化時刻（実施例では０．１μｓ単位）を正確に補正設定する高精度補正手段１３（実施例の補正単位は０．１μｓ）を内蔵している。
高精度補正手段１３は、ＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスを入力として、ＧＰＳ信号の１秒間における水晶振動子９のクロックパルス数を計数するカウンタ１５、計数クロックパルス数を一時保管するラッチ回路１６、ラッチ回路１６における保管計数値と水晶振動子９における定格周波数１０ＭＨｚを比較し、比較数値差から所定方式で演算された制御信号を発信して水晶振動子９に供給する制御端子電圧を制御するＣＰＵ（演算処理装置）１７と、比較演算結果（ディジタル）をアナログ変換して水晶振動子９へ送信するＤ／Ａ（ディジタルアナログ変換器）１８とから成る。
【００１５】
そして、タイムベース１０、１０ａ  の高精度補正手段１３におけるＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスはカウンタ１５、ラッチ回路１６及びＣＰＵ１７の入力側に夫々接続され、カウンタ１５の入力側は水晶振動子９及びＧＰＳ受信器８、８ａ  の出力側に接続されると共に、カウンタ１５の出力側はラッチ回路１６に接続され、ラッチ回路１６の入力側はＧＰＳ受信器８、８ａ  及びカウンタ１５の出力側に接続されている。又、ラッチ回路１６の出力側はＣＰＵ１７の入力側に接続されると共に、ラッチ回路１６の入力側にはＧＰＳ受信器８、８ａ  の出力側も接続され、ＣＰＵ１７はカウンタ１５及びラッチ回路１６等による水晶振動子９のクロックパルス数の計数値と水晶振動子９の定格周波数を比較する機能、比較数値差から水晶振動子９を定格周波数で振動させるために必要な制御端子電圧を演算する機能と、演算した制御信号（ディジタル値）をＤ／Ａ１８へ送信する機能を有している。
そして、Ｄ／Ａ１８の入力側はＣＰＵ１７の出力側に接続されると共に、Ｄ／Ａ１８の出力側は水晶振動子９に制御端子電圧（電圧値）を供給する入力側に接続されている。
【００１６】
図２は、実施したシステム全体の回路構成で、サージ検出装置５、５ａ  のサージ検出信号とタイムベース１０、１０ａ  のクロックパルスからサージ到達時刻を検出する時刻計数器１１、１１ａ  の回路構成の一例を示している。
図２の回路では、時刻計数器１１、１１ａ  をタイムベース１０、１０ａ  の回路構成の一部に組み込む一例を示しているが、別回路としても勿論良い。
総体的には、タイムベース１０、１０ａ  における高精度補正手段１３用のラッチ回路１６とは別体で時刻計数器１１、１１ａ  用のラッチ回路１６ａ  を並列的に設けると共に、ラッチ信号をサージ検出装置５、５ａ  の検出信号と成し、又ＣＰＵ１７に検出機能を付与すると共に、ＧＰＳ受信器８、８ａ  のデータをＣＰＵ１７に入力する様に成している。
具体的には、タイムベース１０、１０ａ  の高精度補正手段１３に設けられＧＰＳ信号の１秒間におけるクロックパルス数を計数するカウンタ１５の出力側に、時刻計数器１１、１１ａ  のラッチ回路１６ａ  の入力側を接続すると共に、サージ検出信号を発信するサージ検出装置５、５ａ  の出力側をラッチ回路１６ａ  およびＣＰＵ１７の入力側に夫々接続している。
更に、ラッチ回路１６ａ  の出力側をＣＰＵ１７の入力側に接続すると共に、ＣＰＵ１７はサージ検出装置５、５ａ  のサージ検出信号に基づいて、ＧＰＳ受信器８、８ａ  からの年月日時分秒データとラッチ回路１６ａ  からの細分化時刻を特定してサージ到達時刻を検出する機能を有し、このサージ到達時刻（トリガー時刻）を解析局１２へ送信する機能を有している。
【００１７】
次に本発明に係るＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムの基本的な作用について説明する。
送電線路１に落雷その他の故障が発生した時に、サージ４、４ａ  は故障点３の両側に光速と同等速度で伝播し、２検出局２、２ａ  に到達したサージ４、４ａ  をサージ検出装置５、５ａ  で検出すると、サージ検出信号を時刻計数器１１、１１ａ  へ送信すると共に、サージ検出装置５、５ａ  のセンサーＳで検出したサージ波形（電流波形又は電圧波形）は解析局１２へ伝達される。
時刻計数器１１、１１ａ  では、サージ検出装置５、５ａ  のサージ検出信号、ＧＰＳ衛星６の１秒情報及びタイムベース１０、１０ａ  内蔵の高精度補正手段１３で正確な細分化時刻により、２検出局２、２ａ  へのサージ到達時刻を検出し、解析局１２へ伝達される。
解析局１２では、２検出局２、２ａ  から伝達されたサージ波形、サージ到達時刻を基に、サージ波形の立ち上がり時刻を求める解析手段を備えている。例えば表示手段の画面上でサージ波形の立上がり点を特定し、波形立上がり時刻を出力する手段を表示手段に付加して成る解析手段、又はサージ波形のある区間について回帰分析を行い、波形立ち上がり時刻を求めて、出力する手段から成る解析手段を備えている。
このサージ立ち上がり時刻が実際のサージ到達時刻を示すものであり、本発明ではこれを補正サージ到達時刻と言う。
故障点はこの補正サージ到達時刻から精度良く求める事ができる。
【００１８】
上記の故障点３の特定方式としては、例えば、サージ到達時刻もしくは補正サージ到達時刻が同一ならば２検出局２、２ａ  の中間地点が故障点３であり、サージ到達時刻差が１μｓならば、サージ伝播速度が光速と同等速度であるため、中間地点から約３００ｍの偏差位置である。
時間分解能が０．１μｓ単位で時刻差が０．１μｓであれば、故障点３は中間地点から約３０ｍの位置が故障点３となり、鉄塔間距離は約３００ｍが主流のため、鉄塔番号等を特定するためには、時間分解能は０．１μｓ単位程度が好ましい。
又、故障点特定方式は２検出局２、２ａ  による時刻差から求める方式の他、１検出局におけるサージ波の往復伝播時間から求める方式があり、例えば、２検出局２、２ａ  中、一方の検出局でサージ受信不可能な場合、他方の検出局だけで検出する方式である。
サージは故障発生箇所から両方向へ伝播した後、線路終端で反射してサージ発生箇所方向へ伝播し、サージ発生箇所で再度反射して線路終端方向へ伝播し、これを繰り返している。
１検出局による検出方式は、故障発生によるサージが線路終端（発電所等）の検出局に最初に到達する第１波のサージ波と、線路終端で反射後、サージ発生箇所で再反射し、線路終端に到達する第２波の反射波を検出する方式である。
第１、２波の電圧もしくは電流サージ波の到達間隔（時間）を検出し、その往復時間を用いて演算により故障点３を特定することが出来る。
なお、故障点３の特定は、解析局１２で行うことが出来る。
【００１９】
次に本発明に係る故障点標定システムにおけるタイムベース１０、１０ａ  に内蔵した高精度補正手段１３の作用について説明する。
ＧＰＳの１秒情報が正確であるのに対して、タイムベース１０、１０ａ  による時間分解能は水晶振動子９の発振周波数に左右され、周波数１０ＭＨｚの水晶振動子９が装備されていても、水晶振動子９の個体差、或いは、設置環境（主に温度）によっては、２検出局２、２ａ  に装備されている水晶振動子９の一方は他方に比して数Ｈｚ以上も相違することがある。
要望される細分化時刻０．１μｓ〜１μｓを勘案すると、数Ｈｚは数１００ｍの標定誤差となるが、本発明では高精度補正手段１３により、正確な１０ＭＨｚの細分化時刻を２検出局２、２ａ  で有し、１秒情報も利用して０．１μｓ単位でも完全同期させて、標定誤差を減少させている。
【００２０】
図４に示す様に、ＧＰＳの１秒情報はパルスとデータが１セットで１秒毎に発信される情報である。詳しくは、年月日、時分秒データが事前（０．５秒前に終了）に発信され、続いて０．５秒後に、当該データの正確時刻のパルス（０．５秒幅）が発信される仕組みとなって、１秒毎に連続発信されており、１秒パルスの立ち上がる前ぶち同志が正確な１秒間隔となっている。
そして、タイムベース１０、１０ａ  における１秒及びその細分化時刻１０ＭＨｚのクロックパルスをＧＰＳの１秒と同一帯域と成している。
そして、ＧＰＳの正確な１秒間に、水晶振動子９は定格周波数（所定の基準周波数）である１０ＭＨｚのクロックパルスと成っているか否かを、カウンタ１５におけるカウント、リセット並びにラッチ回路１６におけるラッチ作動、ＣＰＵ１７での比較で判別し、不一致の時、ＣＰＵ１７からＤ／Ａ１８を経由して水晶振動子９の発振振動数を制御している。
【００２１】
詳しくは、図３に示す様に、定格（所定）の制御端子電圧で定格１０ＭＨｚ（電源投入時では誤差あり）の周波数のクロックパルスが水晶振動子９からカウンタ１５に送信されると共に、ＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスがカウンタ１５とラッチ１６に送信される。
カウンタ１５、ラッチ回路１６、ＣＰＵ１７ではＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスが入力される毎に所定機能が作動する。
【００２２】
カウンタ１５ではＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスが入力されると、それまでの計数値がリセット（クリア）されて計数スタートし、水晶振動子９から入力されるクロックパルス数を計数すると共に、カウント中の計数値をラッチ回路１６に転送する。
次のＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスがカウンタ１５、ラッチ回路１６及びＣＰＵ１７に入力されると、上述の様に、カウンタ１５ではリセット信号となって、計数終了すると共に計数開始する一方、ラッチ回路１６ではＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスがラッチ信号となって、カウンタ１５の計数終了時における計数値をラッチ回路１６へ計数結果としてラッチ（一時記憶）する。
【００２３】
ＣＰＵ１７ではＧＰＳ受信器８、８ａ  の１秒パルスにより、ラッチ回路１６の計数値を読み込み、水晶振動子９の定格周波数１０ＭＨｚと計数値を比較し、その差異（比較数値差）に応じて演算した制御信号をＤ／Ａ１８へ信号送信する。
例えば、カウンタ１５、ラッチ回路１６による計数結果が１０００万カウントで定格周波数１０ＭＨｚと同数の時には、水晶振動子９が定格電圧状態であるため、水晶振動子９への制御端子電圧を維持させるべく、Ｄ／Ａ１８への信号送信を行わない。
他方、ＧＰＳ信号の１秒間における計数値が１０００万カウントより高低であれば、その比較数値差に応じてＤ／Ａ１８へ信号送出し、ディジタル信号をアナログ信号に変換して、水晶振動子９への制御端子電圧を増減させ、水晶振動子９の発振周波数を定格周波数である１０ＭＨｚとする。
【００２４】
尚、計数値と水晶振動子９の定格周波数の比較数値差に応じた演算制御信号は、１回の制御信号で水晶振動子９が定格周波数で振動する様に変化させるディジタル（数値）信号である。
例えば、水晶振動子９の発振周波数と水晶振動子９の制御端子電圧の変動関係を事前に計測しておくことにより、水晶振動子９のクロックパルス数を１つ増減させるに必要な電圧の増減値（絶対値、係数、比例定数等）が判明しているので、この増減値をＣＰＵ１７にテーブルとして記憶させておけば、周波数の比較数値差に応じて演算した電圧の増減値をＤ／Ａ１８を介して水晶振動子９へ送信して水晶振動子９を定格周波数で振動させる。
【００２５】
かかる作用により、基本的には１秒後に（瞬間的に）水晶振動子９は定格周波数で振動することとなり、この状態は２検出局２、２ａ  でも同時に発生するため、２検出局２、２ａ  におけるタイムベース１０、１０ａ  はＧＰＳの１秒信号で１秒単位で同期すると共に、１秒以下の細分化時刻は水晶振動子９の定格周波数１０ＭＨｚによる０．１μｓ周期のクロックパルスで同調する。
【００２６】
上記作用を全体として取り纏めると、カウンタ１５では１秒パルスがリセット信号となって、クリア、計数開始、計数終了、クリアと言う一連の順序動作を繰り返すと共に、ラッチ回路１６では１秒パルスがラッチ信号となって、カウンタ１５の計数終了時における計数値の結果保持を行っている。
そして、ラッチ回路１６の保持数値をＣＰＵ１７が読み取り、水晶振動子９の定格周波数との差異（比較数値差）に応じて、演算した制御信号で制御端子電圧を変化させ、水晶振動子９の発振周波数を定格周波数に変化させて、１秒で（瞬時に）２検出局２、２ａ  の細分化時刻を同期させている。
【００２７】
次に、水晶振動子９の振動周波数が変動する一例について説明する。
水晶振動子９等は収容ケース（場合によっては恒温槽）に収容されていて短時間での温度変化は通常少量であるが、メンテナンス時に収容ケースの開閉で温度変化した場合には、水晶振動子９の発振周波数が変化するため、この若干の周波数変化に対して高精度補正手段１３で定格周波数に戻し、メンテナンス作業中の一方の検出局２と環境変化していない他方の検出局２ａ  ともに同一周波数（定格周波数）と成して同期させている。
【００２８】
上記例ではメンテナンス作業、即ち、人間介在型変動（人間系）である一方、ＧＰＳその他の故意・故障その他の場合の１秒パルスの大幅変動、即ち、器材介在型変動（器材系）があり得るが、両者では周波数変動量が大差であるため、水晶振動子９のクロックパルス数と定格周波数の比較数値差の絶対値により区分（人間系か器材系）が可能となる。
区分可能例としては、ある所定値、例えば５等の比較数値差の絶対値を区分基準とし、５未満の場合を人間系として高精度補正手段１３を作動させて２検出局２、２ａを同期させる。
一方、比較数値差が５以上の時には、瞬時に正常復帰する場合も想定されるので、一定期間（数秒間）、高精度補正手段１３を作動させない判定保留回路をＣＰＵ１７に設けても良く、この判定保留回路には、比較数値差の変動状況に関して、解析局１２への連絡機能を更に設けても良い。
【００２９】
次に、時刻計数器１１、１１ａ  によるサージ到達時刻の検出方式を説明する。
タイムベース１０、１０ａ  の高精度補正手段１３におけるカウント中の計数値は、高精度補正手段１３のラッチ回路１６に転送されると共に、時刻計数器１１、１１ａ  のラッチ回路１６ａ  にも転送され、サージ検出装置５、５ａ  からラッチ回路１６ａ  へのサージ検出信号はラッチ信号となって、信号入力時の計数値が計数結果としてラッチ（一時記憶）される。
サージ検出装置５、５ａ  からのサージ検出信号はラッチ回路１６ａ  へ送信されると共に、ＣＰＵ１７へ送信され、ＣＰＵ１７ではサージ検出装置５、５ａ  からのサージ検出信号によりラッチ回路１６ａ  の計数値（１秒以下の細分化時刻）を読み取ると共に、ＧＰＳ受信器８、８ａ  から送信されている年月日、時分秒データを読み取り、これらの検出時刻（サージ到達時刻）を解析局１２へ送信する。
【００３０】
【発明の効果】
要するに本発明は、検出局２、２ａ  はサージ検出装置５、５ａ  、ＧＰＳ受信器８、８ａ  及びタイムベース１０、１０ａ  を夫々備えると共に、サージ検出装置５、５ａ  及びタイムベース１０、１０ａ  を時刻計数器１１、１１ａ  に夫々接続したので、ＧＰＳの１秒情報およびタイムベース１０、１０ａ  の細分化時刻でサージ到達時刻を検出して故障点３を特定することが出来る。
なお、サージ検出装置５、５ａ  において電流サージ又は電圧サージを非接触で検出するセンサーＳとすれば、送電線路１に悪影響を与えずに故障点標定を行うことが出来る。
又、タイムベース１０、１０ａ  は、クロックパルスを発信する水晶振動子９及び高精度補正手段１３を有すると共に、該高精度補正手段１３に水晶振動子９及び１秒パルスを発信するＧＰＳ受信器８、８ａ  を接続したので、ＧＰＳの１秒パルスと水晶振動子９のクロックパルスの両者を利用して高精度補正手段１３で細分化時刻を正確に同一状態に設定して２検出局２、２ａ  を同期させることが出来る。
又、高精度補正手段１３は、１秒間のクロックパルス数を計数し、計数値と水晶振動子９の定格周波数を比較し、比較数値差から演算した水晶振動子９を定格周波数で振動させる制御信号で水晶振動子９の振動周波数を制御するものと成したので、水晶振動子９の振動周波数が個体差、設置環境等で定格周波数でない時に、比較演算した制御信号で水晶振動子９の振動周波数を瞬時に定格周波数に変化させて、２検出局２、２ａ  における細分化時刻を所望同一状態に変更し、それによって２検出局２、２ａ  を細分化時刻単位でも同期させ、標定誤差を減少させることが出来る。
【００３１】
請求項２の構成では、解析局１２は、サージ検出装置５、５ａ  で検出したサージ波形、及びサージ到達時刻を基に補正サージ到達時刻である波形立ち上がり時刻を解析する手段を備えたので、精度の高い故障点標定が出来る。
【００３２】
請求項３の構成では、水晶振動子９は制御端子を有して制御端子電圧の変化により振動数が変化するものと成したので、簡易構成で水晶振動子９の振動数を変化させることが出来、又比較、演算および制御信号発信するＣＰＵ１７からのディジタル制御信号をＤ／Ａ（ディジタルアナログ変換器）１８を介して水晶振動子９へ送信し、水晶振動子９への制御端子電圧を変化させるものと成したので、水晶振動子９における振動数変更を簡易な回路で形成することが出来る。
更に、比較数値差がディジタル信号でＣＰＵ（演算処理装置）１７に読み込まれることにより、比較数値差の大小で水晶振動子９の振動数変化原因が人間系か器材系の判別が可能となり、例えば請求項４の構成である判定保留回路のような後処理対応が容易となる。
【００３３】
請求項４の構成では、クロックパルス数の計数値と設定周波数の比較数値差の絶対値が所定値以上の時に、一定期間、高精度補正手段１３を作動させない判定保留回路を設けたので、比較数値差から器材系（例えば、ＧＰＳ信号が基因）で原因によっては自動復帰するため、その直前状態を維持させて、むやみに水晶振動子９の振動数を制御せずに、安定的に細分化時刻を運用することが出来る等その実用的効果甚だ大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＧＰＳ受信時刻を利用した送電線路の故障点標定システムのシステム構成図である。
【図２】システム全体の回路構成図である。
【図３】タイムベースの動作回路の構成図である。
【図４】ＧＰＳとタイムベースの１秒の時刻関係を示すと共に、パルス数の係数状況を示す図である。
【図５】送電線近傍への非接触センサーの取付例を示す図である。
【符号の説明】
１        送電線路
２、２ａ      検出局
３        故障点
４、４ａ      サージ
５、５ａ      サージ検出装置
６          ＧＰＳ衛星
７、７ａ      ＧＰＳアンテナ
８、８ａ      ＧＰＳ受信器
９        水晶振動子
１０、１０ａ    タイムベース
１１、１１ａ    時刻計数器
１２        解析局
１３        高精度補正手段
１５        カウンタ
１６        ラッチ回路
１７        ＣＰＵ（演算処理装置）
１８        Ｄ／Ａ（ディジタルアナログ変換器）
Ｓ        センサー
【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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