(57)【要約】【課題】  電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを構築するにあたり、各送電線を保護するうえで必要な情報を一箇所に集めて、共通の演算処理装置等によって一括保護することで、保護情報の一本化を図ると共に、複数端子の電気量を伝送するために要する情報端末を多重化することなく通信故障による全系停止を防止することが可能な簡易な構成の電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを提供する。【解決手段】  送電線の両端にそれぞれ設けられたＤＺ付情報制御端末８に後備保護装置として距離継電器の機能を包含させて送電線の前記複数の端子の電気量を検出して前記演算処理装置３に伝送すると共に主保護装置のバックアップを行う。【選択図】      図２
2005192352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統における複数の電気所間を連系する複数の送電線両端から得た所定の複数端子の電気量を用いて電力系統の事故区間を判別する演算処理装置と、この演算処理装置が判別した上記事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令を受けて前記電力系統に生じた事故を除去する主保護装置と、この主保護装置のバックアップを行う後備保護装置とを具備した電力系統の自端判定機能付トータル保護システムであって、
前記後備保護装置は、前記送電線の両端にそれぞれ設けられて該送電線の前記複数の端子の電気量を検出して前記演算処理装置に伝送する伝送手段と、
前記複数端子の電気量に基づいて事故区間を判別してこの事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令、または前記伝送手段により伝送された前記複数端子の電気量から前記演算処理装置が当該保護区間に事故があると判定したとき該演算処理装置から出される遮断指令を受けて該遮断器を遮断する遮断手段と
を備えることを特徴とする電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項２】
前記後備保護装置は、距離継電器を含むものである請求項１に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項３】
前記電気量は、前記送電線の電圧データおよび該送電線に流れる電流データを含むことを特徴とする請求項１に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項４】
前記電気量は、電力系統の計器用変圧器より得られる電圧データであって、該電圧データを前記後備保護装置の距離継電器と保護情報ネットワークの基本電気情報として共用することを特徴とする請求項２記載の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項５】
前記演算処理装置は、発電所の電気を変成する連系変電所に設けられるものである請求項１に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項６】
前記電気量は、電力系統の監視制御を行う制御所へ送られるテレメータ情報として使用されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項７】
前記演算処理装置は、事故区間を挟むＣＴ端末の通過電流をもとに、同一時刻に当該通過電流の最大となる区間の遮断器に対して遮断指令を送信し、該遮断器が不応動のときは次に大きな通過電流の区間の遮断器に遮断指令を送信するという工程を所定回数繰り返すことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【請求項８】
電力系統における複数の電気所間を連系する複数の送電線両端から得た所定の複数端子の電気量を用いて電力系統の事故区間を判別する演算処理装置と、この演算処理装置が判別した上記事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令を受けて前記電力系統に生じた事故を除去する主保護装置と、この主保護装置のバックアップを行う後備保護装置とを具備した電力系統の自端判定機能付トータル保護方法であって、
前記後備保護装置は、前記送電線の両端にそれぞれ設けられて該送電線の前記複数の端子の電気量を検出して前記演算処理装置に伝送する伝送工程と、
前記複数端子の電気量に基づいて事故区間を判別してこの事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令、または前記伝送手段により伝送された前記複数端子の電気量から前記演算処理装置が当該保護区間に事故があると判定したとき該演算処理装置から出される遮断指令を受けて該遮断器を遮断する遮断工程と、
を含むことを特徴とする電力系統の自端判定機能付トータル保護方法。
【請求項９】
前記演算処理装置は、事故区間を挟むＣＴ端末の通過電流をもとに、同一時刻に当該通過電流の最大となる区間の遮断器に対して遮断指令を送信し、該遮断器が不応動のときは次に大きな通過電流の区間の遮断器に遮断指令を送信するという工程を所定回数繰り返すことを特徴とする請求項８記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統を広域に亘って保護する電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法に係り、特に主保護装置による事故除去ができない場合に必要な後備保護装置を備えた電力系統に適用するに好適な電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力を安定供給すべく電力系統に提供される保護装置は、一般に主保護装置および後備保護装置の二段構成がとられている。すなわち電力系統には、主保護装置（主保護継電器）がロック中の事故や何らかの不都合により主保護継電器が動作することができないときに生じた事故、或いは保護装置（保護継電器）関連機器である遮断器、計器用変圧器（ＰＤ）、計器用変流器（ＣＴ）等が故障したときの事故等、主保護継電装置による事故除去ができない場合に、当該事故を除去する目的で後備保護装置（後備保護継電器）が設けられている。
【０００３】
このような電力系統に適用される後備保護装置としては、例えば電気共同研究第３７巻第１号Ｐ−１２によれば、短絡後備保護のうち約９０％が距離継電器であり、地絡後備保護のうち直接接地系では９９％が距離継電器を適用していることが示されている。
【０００４】
一方、マイクロプロセッサ技術や情報通信技術の進歩はめざましく、上述した電力系統の広域保護システムへの適用が行われている（例えば、特許文献１および２を参照）。
【０００５】
特許文献１に記載の電力系統の広域後備保護装置は、被電力保護系統に流れる電流値を検出して演算処理部に入力すると共に、事故検出した電流値を定数倍に制御することによって、正常遮断された遮断器の処理を使用する隣接の事故検出手段を動作させないようにする一方、遮断されない遮断器に流れる電流を使用する隣接の事故検出手段により該遮断器の不良を検出すると共に、この隣接する事故検出手段により必要な遮断器を遮断するものである。
【０００６】
また、特許文献２に記載の電力系統の広域保護システムは、遮断器で区分された保護区間の送電線各端子、母線区分、母線連絡、変圧器各端子に関して所定の基準で個別に設けられた各端末装置（ＲＴＥ）の入力電気量を、各ＲＴＥのデータとして中央処理装置（ＣＴＥ）へ送出し、ＣＴＥ側において各ＲＴＥのデータを用いて事故区間と事故様相を判定し、その判定結果に基づいて遮断器を開放して事故除去を行うことにより、広域の電力系統の保護を行うものである。
【特許文献１】特開平１１−４６４３８号公報
【特許文献２】特開２００１−４５６４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の電力系統の自端判定機能付トータル保護システムにおいては、演算処理装置に集められた所定の複数端子の電気量を用いて各送電線の事故区間を判別するため、これらの電気量を取り込むデータ入力部を備えた情報端末が必要であった。このため例えば電力系統の上位系となる連系変電所およびこの連系変電所に連系される下位系の配電用変電所のそれぞれに上記所定の複数端子の電気量を取り込み、演算処理装置に伝送する情報端末が必要であった。ちなみに、この種の演算処理装置は、一般に上位系の変電所に設置される。
【０００８】
この演算処理装置は、一般に各回線の演算処理部をユニット単位で一つの筐体に収納する方式を取るため、設備面でのコストが増大するという問題を有していた。更に演算処理部の不具合対応や保護装置の取り替えも個々に行う必要があり、その運用回線へ影響が及ぶという懸念があった。
【０００９】
また、従来の電力系統の広域保護システムにおいては、基本的にタイマによる時限強調をとる必要があるため、遮断時間の短縮に限界があり、送電線に過電流が流れると、電力系統安定度の低下や瞬時電圧低下の影響が拡大するという問題を有していた。
【００１０】
このような課題を解決すべく発明者は、特願２００２−２２３９６１において電力系統単位のトータル保護方法およびそのトータル保護装置を提唱した。これは発電所の電気が送電される変電所等の各電気所および送電線に発生する事故等を監視し、その保護処置を行う電力系統単位のトータル保護方法であって、各電気所および送電線を保護する際に必要な情報を制御局に集中させ、該制御局における共通の演算処理により、制御局と被制御局の間の送電線で発生する事故等を一括管理し、かつその一括保護を行うことを特徴とするものである。この電力系統単位のトータル保護方法およびそのトータル保護装置は、図３に示すように複数の被制御局１（配電用変電所Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）と制御局２（連系変電所Ａ）との間に保護情報ネットワーク４Ａを形成し、各被制御局１（配電用変電所Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）並びに送電線に発生した事故情報等を各配電用変電所Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの情報端末７から保護情報ネットワーク４Ａへ送信するように構成したものである。即ち、演算処理装置３は、各被制御局１（配電用変電所Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）並びに送電線において事故が発生したときは、保護情報ネットワーク４Ａを介して事故情報を受け取ると共に、この事故情報から事故の発生した被制御局１へ遮断指令を出力して電力系統を保護するようになっている。
【００１１】
発明者は、上述した電力系統単位のトータル保護方法およびそのトータル保護装置に関し、更に装置二重化のコストを軽減しつつ通信故障による全系統停止を防止することが可能なより好ましい方法を見いだすに至った。
【００１２】
本発明は、上述したような従来の事情に対処してなされたものであり、その目的は、電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを構築するにあたり、各送電線を保護するうえで必要な情報を一箇所に集めて、共通の演算処理装置等によって一括保護することで、保護情報の一本化を図ると共に、複数端子の電気量を伝送するために要する情報制御端末を多重化することなく通信故障による全系停止を防止することが可能な簡易な構成の電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した目的を達成するため、本発明に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムは、電力系統における複数の電気所間を連系する複数の送電線両端から得た所定の複数端子の電気量を用いて各送電線の事故区間を判別する演算処理装置と、この演算処理装置が判別した上記事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令を受けて上記送電線に生じた事故を除去する主保護装置と、この主保護装置のバックアップを行う後備保護装置とを具備した電力系統の自端判定機能付トータル保護システムであって、
【００１４】
前記後備保護装置は、前記送電線の両端にそれぞれ設けられて該送電線の前記複数の端子の電気量を検出して前記演算処理装置に伝送する伝送手段と、
【００１５】
前記複数端子の電気量に基づいて事故区間を判別して前記主保護装置が動作しないときこの事故区間に応じた遮断器を遮断する遮断指令、または前記伝送手段により伝送された前記複数端子の電気量から前記演算処理装置が当該保護区間に事故があると判定したとき該演算処理装置から出される遮断指令を受けて該遮断器を遮断する遮断手段とを備えることを特徴としている。
【００１６】
このため、主保護装置が検出する前記複数の端子の電気量に加えて、後備保護装置によって検出した前記複数の端子の電気量を前記演算処理装置に伝送することができる。
【００１７】
上述した複数の端子の電気量を伝送する後備保護装置は、距離継電器から構成されている。すなわち本発明によれば、電力系統の自端判定機能付トータル保護システムの後備保護装置として主として用いられる距離継電器を適用することが可能となる。ここで、直接接地系系統で適用される距離継電器と抵抗接地系系統で適用される地絡方向継電器（地絡過電圧継電器を含む。）を簡約して距離継電器という。
【００１８】
また前記電気量は、送電線の電圧値および該送電線に流れる電流値からなり、これら電気量を前記演算装置に主保護装置および後備保護装置のそれぞれから伝送する二重化構成をとることができ、電力系統の自端判定機能付トータル保護システムの信頼性向上の点から望ましい。
【００１９】
さらに、この電気量は、電力系統の計器用変圧器より得られる電圧データであって、該電圧データを前記後備保護装置の距離継電器と自端判定機能付トータル保護リレー用通信網の基本電気情報として共用することによって、設備の削減を図ることができる。
【００２０】
電力系統における系統構成は、送配電線、母線、変圧器、コンデンサ、リアクトル、抵抗器等の機器が様々に組合わさって接続されたものである。保護対象機器は計器用変流器で囲まれるもので、キルヒホッフの原理より適用されている。しかし、これだけでは現在でも保護システム信頼度が維持できないため、誤動作の可能性がある。そのため計器用変圧器をフェールセーフとして現在使用しているが、この計器用変圧器より得られる電圧情報を自端判定機能付トータル保護リレー用通信網（保護情報ネットワーク）に基本電気情報としてブロードキャストするのである。一方、電力系統保護用自端判定機能付情報制御端末（ＤＺ付情報制御端末）には、最低限の保護機能として距離継電器機能を具備することから、これら距離継電器機能の基本となる電圧データは、電力系統保護用自端判定機能付情報制御端末の通信網の基本電気情報として共用するようにする。変圧器のように変圧する電圧階級を複数持つものは、それぞれの電圧情報を共用する。
【００２１】
好ましくは、前記演算処理装置は、発電所の電気を変成する連系変電所に設けられるものとして構成される。さらに、本発明に係る自端判定機能付トータル保護システムよって収集する電気量を電力系統の監視制御を行うための制御所へ送られるテレメータ情報として使用することにより、設備の削減を図ることができる。
【００２２】
前記演算処理装置は、事故区間を挟むＣＴ端末の通過電流をもとに、当該通過電流の最大となる区間の遮断器に対して遮断指令を送信し、該遮断器が不応動のときは次に大きな通過電流の区間の遮断器に遮断指令を送信するという工程を所定回数繰り返すことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一に記載の電力系統の自端判定機能付トータル保護システム。
【００２３】
また、新たな継電方式（各相最大通過電流検出方式）として、前記演算処理装置は、事故区間を挟むＣＴ端末の通過電流をもとに、同一時刻に当該通過電流の最大となる区間の遮断器に対して遮断指令を送信し、該遮断器が不応動のときは次に大きな通過電流の区間の遮断器に遮断指令を送信するという工程を所定回数繰り返すようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２４】
このように本発明に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法は、電力系統における複数の電気所間を連系する複数の送電線の両端にそれぞれ設けられた後備保護装置に該送電線の前記複数の端子の電気量を検出して演算処理装置に伝送する伝送手段を備えている。このため、例えば通信回線の不具合等、何らかの原因によって主保護装置が検出する前記複数の端子の電気量が演算処理装置に伝送できなかったとしても、後備保護装置を用いて伝送することが可能である。特に、この後備保護装置には、従来から用いられている距離継電器の機能を備えているので、通信障害による全系停止を防止することができ、電力系統の自端判定機能付トータル保護システムの信頼性を向上させつつ、各端子の電気量を演算処理装置に伝送する専用の伝送路が不要なコストを低減した電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法に関し、図面を参照しながら説明する。尚、図３に示す電力系統単位のトータル保護方法およびそのトータル保護装置と同様の構成要素には、同符号を付しその説明を略述する。
【００２６】
図１は本発明に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護法の保護情報ネットワーク構成を示す図の一実施形態を示す概略構成図である。この図は、詳細は後述するが例えば上位系の制御所として連系変電所を、下位系の電気所として配電用変電所からなる電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを示すものである。この図において１は、複数の配電用変電所からなる被制御局であり、これら電気所についてその保護に必要な情報を、複数の制御局２となる連系変電所に集中して伝送するように構成したものである。即ち、被制御局１となる各電気所Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅについては、これらの電気所および送電線（電力系統機器を含む）を保護する際に必要な情報を制御局２となる連系変電所Ａに集中させる一方、制御局２（Ａ）、制御局２（Ｂ）における共通の演算処理装置３により、多数の被制御局１，１・・で発生する事故等を一括監視し、かつその一括保護を行うようになっている。そして被制御局１の送電線の保護を代表端判別電流差動方式に一本化し、制御局２の演算処理装置（１：Ｎ形送電線保護）３により各回路を一括保護するよう構成されている。
【００２７】
また各被制御局（電気所）１と制御局２との間には電力系統を保護するために必要な情報を相互伝送する保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂが設けられて、各被制御局（電気所１）および制御局２のそれぞれが保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂにより接続されている。この保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂを用いて、発電所の電気が送電される制御局２（連系変電所Ａ）および各被制御局１（電気所Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）並びに送電線に発生する事故等を監視するようになっている。そして事故が発生したとき制御局２は、事故区間を遮断すべくその被制御局１へ例えば遮断器の遮断指令を出力する等の保護処置を行う。同様に、制御局２（連系変電所Ｂ）と各被制御局１（電気所Ｆ，Ｇ，Ｈ）との間も電力系統を保護するために必要な情報を相互伝送する保護情報ネットワーク４Ｂが設けられて、各被制御局（電気所１）および制御局２のそれぞれが保護情報ネットワーク４Ｂにより接続されている。そして制御局２（連系変電所Ｂ）は、上述したようにこの保護情報ネットワーク４Ｂを介して電力系統に発生する事故等を監視し、その保護処置を行うよう構成されている。
【００２８】
ちなみに各被制御局１（電気所Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）には、各被制御局１（電気所Ｆ，Ｇ，Ｈ）を管理・制御する制御局２（連系変電所Ｂ）に保護情報ネットワーク４Ｂを介して電力系統を保護するために必要な情報を相互伝送する保護情報ネットワーク４Ｂ設けられている。一方、各被制御局１（電気所Ｆ，Ｇ，Ｈ）には、各被制御局１（電気所Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）を管理・制御する制御局２（連系変電所Ａ）に保護情報ネットワーク４Ｂを介して電力系統を保護するために必要な情報を相互伝送する保護情報ネットワーク４Ｂが設けられている。このように構成することによって、いずれかの保護情報ネットワーク４Ｂまたは制御局２の不具合が生じた場合でも、電力系統に発生する事故等を監視し、その保護処置を行うことができるようになっている。
【００２９】
尚、図示例では、連系変電所ＡとＢの２グループにそれぞれ制御局２（Ａ）、制御局２（Ｂ）および保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂを設けた構成について説明しているが、保護する際に必要な情報を制御局２に集中させる構成であれば、保護情報ネットワーク４を更に複数形成することも可能であるということは言うまでもない。
【００３０】
また制御局２は、各被制御局１から、各電気所情報を保護情報ネットワーク４Ａを介して受け取り、共通の演算処理装置３により一括保護を行う際に、各電気所間の保護回路を代表した演算処理装置３で保護する。
【００３１】
尚、図１に示すように制御局２（Ａ）、制御局２（Ｂ）間には、相互に情報を伝送することが可能な保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂが設けられている。この別な保護情報ネットワーク４Ａ，Ｂは、制御局２（Ａ）、制御局２（Ｂ）間で相互に保護情報を伝送することでシステムのバックアップを行う伝送路の役割を担う。
【００３２】
図２は、連系変電所と配電用変電所の配置を示す図である。この図において、各変電所間を結ぶ実線は、電力を伝送する送電線６を示している。
【００３３】
さて、連系変電所Ａと各配電用変電所Ｄ，Ｅとの間には、図示しない主保護装置が設けられて、各送電線における複数端子の電気量（電圧値および電流値）を演算処理装置３へ伝送するように構成されている。ちなみにこの図には送電線に流れる電流値を検出する変流器（ＣＴ）９のみを図示している。そして、演算処理装置３が事故区間を判定して、該事故区間を遮断すべく、該当する図示しない遮断器に対して遮断指令を出すようになっている。ちなみにこの主保護装置は、例えば、各端判定各相電流差動継電方式や代表端判定各相電流差動継電方式，各相最大通過電流検出方式等が用いられる。
【００３４】
また、連系変電所Ａおよび複数の配電用変電所Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅには、それぞれの間を連系する送電線の複数端子の電気量（電圧値および電流値）を検出して前述した主保護装置のバックアップを行う距離継電器（ＤＺ）付情報制御端末１０が設けられている。このＤＺ付情報制御端末８は、検出した送電線の複数端子の電気量を保護情報ネットワーク４を介して演算処理装置３へ送出するように構成されている。すなわち、ＤＺ付情報制御端末８は、前述した主保護装置が演算処理装置３に伝送する複数の電気量と同一情報を伝送するバックアップ装置の役割を担うものである。尚、特に図示しないがＤＺ付情報制御端末８には、保護情報ネットワーク４を介して演算処置装置３と通信を行う通信インタフェースが設けられている。この通信インタフェースは、例えば汎用性のある標準のインターネットプロトコルを使用したものとして構成される。
【００３５】
ちなみに演算処理装置３は、連系変電所Ａに設けられており、連系変電所Ａに設けられたＤＺ付情報制御端末が得た複数端子の電気量は、直接該演算処置装置３に専用回線（例えばローカルエリアネットワーク）を用いて接続するように構成される。もちろん、連系変電所Ａに設けられたＤＺ付情報制御端末８が得た複数端子の電気量を、保護情報ネットワーク４を介して演算処理装置３に伝送するように構成してもかまわない。要は、ＤＺ付情報制御端末８が得た複数端子の電気量を演算処理装置３に伝送可能となるように構成すればよい。
【００３６】
また演算処理装置３は、ハード面でのコストを低減するために、制御局２においてユニット単位で一つの筐体に収容することが好ましい。そして演算処理装置３は、その不具合対応や保護装置をユニット単位で交換し得るように構成すると、運用回線への影響・制約を最小限に抑えることができ望ましい。更に、演算処理装置３は、装置故障時の保護信頼度を確保するため複数台設置することにより、装置故障時の保護信頼度を確保するようになっている。
【００３７】
一方、ＤＺ付情報制御端末８は、主保護装置によって送電線に生じた事故を復旧すべきとき、何らかの不具合によって該主保護装置の動作ができなかったとき、該ＤＺ付情報制御端末が検出した送電線の複数端子の電気量を用いて、該送電線区間に設けられた図示しない遮断器を遮断して事故復旧を行うようになっている。すなわち、ＤＺ付情報制御端末８は、前述したように主保護装置のバックアップを行う後備保護装置として一般に適用されている距離継電器の役割を担っている。
【００３８】
概略的には、上述したように構成された本発明に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護方法が特徴とするところは、送電線を保護する後備保護装置の機能を有するＤＺ付情報制御端末８が検出した該送電線の複数端子の電気量（電圧値および電流値）を演算処理装置３に伝送する点にある。したがって、送電線の複数端子の電気量は、主保護装置およびＤＺ付情報制御端末８のそれぞれから伝送されるため、ネットワークの二重化構成をとらなくても１系統のネットワークとＤＺ機能を用いて、保護機能を発揮することが可能である。即ち、ＤＺ付情報制御端末８が検出した複数端子の電気量を主保護装置とは別に演算処理部３に伝送しているため、通信故障による全系停止を防止することができると共に、装置二重化のコストを低減しつつ信頼性の向上およびコストの低減を図ることが可能となる。
【００３９】
また、送電線の両端に設けられるＤＺ付情報制御端末８には、距離継電器の機能を有しているので、主保護装置が何らかの不具合で動作しなかったときであっても、確実に事故回線を選択遮断することが可能である。
【００４０】
特に、演算処理装置の電流差動演算により、主保護装置を電流差動リレーとして機能させ、後備保護として距離継電器を用いることによって、少ない設備で信頼性の高いシステムを構築することができる。なお、演算処理装置の主たる機能は、電流差動リレーによる主保護装置相当である他、以下の装置と一体化することも可能である。
【００４１】
たとえば、送電線保護装置、母線保護装置、変圧器保護装置、その他機器保護装置、遮断器不動作対策装置、地絡順序遮断装置、系統安定化装置、過負荷検出継電装置、周波数継電装置、脱調検出装置、故障点標定装置、有効／無効電力・電圧・周波数測定装置、オシロ装置、再閉路装置、遠隔監視制御装置、リモート整定装置、遠隔保守/遠隔診断装置  および  これらの機能相当である。
【００４２】
また、本実施の形態は、図４に示す現状の保護設備に対して以下に説明する効果を有する。図４において、保護対象範囲である点線と電力系統の交点にCTが設置してあり、現状はこの保護対象範囲によって系統保護を行っている。現状の距離リレ−はＡ部の楕円の点線のように、2段領域で相手端子の母線付近までの事故を保護している。ここで、付近とはインピ−ダンスによって保護している区間(リ−チ)が、どこまで届いているかが明白でないことを意味している。しかしながら、本実施の形態のシステムでは、付近ではなく CTに囲まれた事故区間の正確な検出が可能になるのである。
【００４３】
また、本実施の形態のシステムは母線や線路のＰＴ端末、遮断器(CB)の前後にＣＴ端末をそれぞれ設置し、その電圧電流情報を保護ネットワ−クに入れて、保護中央演算装置にて演算処理を行うものである。この演算処理は、既設の保護装置の保護機能のみならず、母線保護、過負荷検出、系統安定化等といった機能を統合することによって、設備のスリム化、電圧電流情報の共有化が図れるという利点がある。
【００４４】
たとえば、演算処理として、次のアルゴリズムによる事故検出、事故除去機能を設けるようにしてもよい。
（１） 遮断器(CB)の前後にCT端末をそれぞれ設置することで、無保護区間をなくすことが可能となる。
（２） 遮断器(CB)の前後にCT端末の通過電流を検出することで、事故がその遮断器より前にあるのか、後ろにあるのかが検出できる。
（３） 数カ所の各遮断器(CB)の前後の各CT端末の通過電流を検出して比較した結果、その最大電流が通過するところが、事故区間となる。そのため、それを監視して事故区間を最小化させることことが可能となる。つまり、１番と２番目に大きな通過電流を検出したCTの遮断器に、演算処理装置は遮断信号を送出する。
（４） もし、仮に上記（３）の事故除去が何らかの原因で、事故除去に失敗した場合、その次に大きな通過電流を検出したCTの遮断器を遮断する。
（５） これ以降は、（４）の事故除去に失敗した場合と同様に、その次に大きな通過電流を検出したCTの遮断器を遮断して、事故が消滅するまでこれを繰り返すこととなる。
【００４５】
この効果を図５を用いて説明すると、従来の送電線保護装置ではCT[1]、[2]よりの入力で通常は[1]、[2]のCBが遮断する。ここで[1]のCBが不動作で遮断器不動作対策装置（以下CBFと記す。)がなければ、大規模な範囲が停電するが、新システムでは[1],[2],[3],[4]のCBが遮断して適切な範囲を従来の後備保護やCBFといった時限協調を取ることなく遮断できることになる。
【００４６】
演算処理装置のアルゴリズムとしては、事故区間を挟むＣＴ端末の通過電流をもとに、同一時刻に当該通過電流の最大となる区間の遮断器に対して遮断指令を送信して、該遮断器が不応動のときは次に大きな通過電流の区間の遮断器に遮断指令を送信するという工程を所定回数繰り返すことを特徴とする新たな継電方式，各相最大通過電流検出方式といった新たな事故除去方法・方式となる。この他例えば、各端判定各相電流差動継電方式や代表端判定各相電流差動継電方式等でもよい。
【００４７】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形して実施することができる。例えば図２に示す配電用変電所Ｂ、Ｃには、連系変電所Ａより引き出される送電線にＤＺ付情報制御端末を設けることによって、非電源端である配電用変電所Ｂ、ＣにはＤＺ付情報制御端末を省略することが可能となる。また、ＤＺ付情報制御端末８の基本機能として距離継電器を持っていることで、図２に示す配電用変電所Ｃには、後備保護が１系列あることになり、電圧階級や設備の重要性によって、ＤＺ付情報制御端末や演算処理装置を複数系設けなくても信頼度が現状レベルに維持できる。このため、電力系統の自端判定機能付トータル保護システムを構成する上でコスト低減ができ好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電力系統の自端判定機能付トータル保護システムおよび自端判定機能付トータル保護法の保護情報ネットワーク構成を示す図である。
【図２】連系変電所と配電用変電所の配置を示し、保護対象である電力機器（送電線や変圧器等）と変流器（ＣＴ）を設置したＤＺ付情報制御端末配置を示す構成図である。
【図３】発明者が先の出願（特願２００２−２２３９６１）により開示した電力系統単位のトータル保護装置の概略構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の効果の説明図である。
【図５】本発明の実施形態による事故検出、事故除去機能を設けたときの効果の説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１      被制御局
２      制御局
３      演算処理装置
４      保護情報ネットワーク
５      変流器（ＣＴ）
６      送電線（電線路）
７      情報端末
８      ＤＺ付情報制御端末
９      電源
１０      変圧器
【図１】
2005192352.tif 000003
【図４】
2005192352.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図５】
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