(57)【要約】【課題】加工送電線における落雷及び事故位置検出装置を提供する。【解決手段】ロゴスキーコイルにより送電線に流れる電流を検出し、検出資料を格納して制御部に無線伝送し、事故距離を計算する演算式を提供する。【選択図】図２
2005257679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流が流れる加工地線において、
前記加工地線に備えられ、電流を検出して電圧として出力するロゴスキーコイルと、
前記ロゴスキーコイルの電圧を選択的に検出すべく多数形成された積分部と、
前記積分部による電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく多数形成された極性判別部と、
前記極性判別部から出力された信号を伝送する資料伝送部と、
前記資料伝送部の信号に基づき事故位置を測定する制御部と、を備えることを特徴とする加工送電線における落雷及び事故位置検出装置。
【請求項２】
前記積分部は、
前記ロゴスキーコイルの検出電圧のうち平常及び事故により検出された電圧を電流波形に変形すべく形成された第１積分部と、
前記ロゴスキーコイルの検出電圧のうち落雷により検出された電圧を電流波形に変形すべく形成された第２積分部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の加工送電線における落雷及び事故位置検出装置。
【請求項３】
前記極性判別部は、
第１積分部において検出された電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく形成された第１極性判別部と、
前記第２積分部において検出された電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく形成された第２極性判別部と、を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の加工送電線における落雷及び事故位置検出装置。
【請求項４】
前記制御部における事故距離が、下記の演算式により測定されることを特徴とする請求項１に記載の加工送電線における落雷及び事故位置検出装置。
Ｒ＝Ｌ／２−（ＣＴ２ｓ−ＣＴ１ｓ）×（Ｔ／２）
（式中、ＣＴ１：先に検出された検出装置
ＣＴ２：後で検出された検出装置
ＣＴ１ｓ：ＣＴ１の検出時間
ＣＴ２ｓ：ＣＴ２の検出時間
Ｌ：ＣＴ１とＣＴ２との間の距離[ｍ]
Ｔ：電流の時間当たり伝播速度[Ｈｚ／ｈ]である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出装置に係り、より詳細には、送電線路が地絡または短絡されるか、あるいは落雷により地絡事故が起きた場合にこれを検出して制御部に無線にて通報し、前記通報資料に基づき、地絡または短絡事故及び落雷事故に対して容易に対応することのできる加工送電線における落雷及び事故位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、送電線路は、電力の供給のために発電所において生産される電力を変電所を介して各地域に供給するための電力施設であって、現代社会における送電施設の事故は長時間の電力供給の中断につながり、社会的にも重大な影響を及ぼす。
【０００３】
一方、地上に設けられる送電線路は、一定の距離ごとに設けられた送電塔などにより支持され、この送電線路は全地域に亘って広範に敷かれるため、風、雪、雨、落雷などによる危険に露出されている。
そして、送電線路の事故は予期しない要因により地絡または短絡される事故が起きるか、あるいは送電塔に落雷が直接加えられることにより送電線路が損傷を受ける落雷事故がほとんどを占めている。このように落雷による落雷事故がおきた時に迅速な措置が必要になり、しかも事故が起きないように随時点検をするなどの予防措置が必要になる。
【０００４】
さらに、上記した落雷事故により送電線が短絡された場合、送電線には負荷電流の数倍から数十倍に達する多量の電流が流れることになり、これは、送電塔に設けられた昇圧機などの電気機器の抗張力を弱めて当該電気機器の異常動作を招く原因となる。
このため、送電塔に地絡または短絡事故及び落雷事故が起きた場合、これを素早く検出して故障区間への電気供給を止めるなどの適切な措置を取る必要があり、このために、従来より、事故区間の検出装置を設けて事故に対応していた（例えば、特許文献１）。
【０００５】
図１は、従来の加工送電線における事故区間の検出装置を示す図である。
図１に示すように、従来の加工送電線における事故区間の検出装置には、送電線路２０を支持すべく形成された多数の送電塔１０と、前記送電線路２０上に設けられた電流変換器３０と、前記電流変換器３０により検出された電流を格納して伝送する伝送装置４０と、が形成される。
【０００６】
前記送電線路２０は、送電塔１０の上端部を通る加工地線２２と、中間の上部を通る加工送電線２４を備え、前記加工地線２２には前記電流変換器３０が設けられる。
そして、前記送電塔１０の所定の位置には、前記電流変換器３０により検出された電流を格納して中央制御部５０に伝送するための伝送装置４０が設けられる。
前記伝送装置４０には受信装置(図示せず)が形成され、異常電流が生じれば、その時間を測定して中央制御部５０に送る。
【０００７】
また、前記中央制御部５０においては、前記伝送装置４０から送られる電流の波形と、受信装置において測定された時間などを踏まえ、送電線路２０の地絡または短絡された区間を測定する。
【０００８】
しかしながら、前記電流変換器３０は、鉄心のヒステリシス特性のために設計されたものよりも大きい電流が加工地線２２に流れる場合には事故区間を検出し難く、落雷のように瞬時発生される速い周波数の電流に対しては検出ができないという不都合があった。
【０００９】
さらに、前記検出装置は、事故により生じる電流が検出されてからはじめて信号を伝送するため、検出装置が設けられた２つの送電塔間の区間を検査する必要が出てくるという不都合もあった。
【特許文献１】特開２００１−２８１２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ロゴスキーコイルにより送電線路に流れる電流を検出して地絡または短絡事故及び落雷事故による事故区間及び事故位置を測定し、事故などの不具合が起きたときに迅速に対応できるようにことにより作業の効率性を高められる加工送電線における落雷及び事故位置検出装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、電流が流れる加工地線において、前記加工地線に備えられ、電流を検出して電圧として出力するロゴスキーコイルと、前記ロゴスキーコイルの電圧を選択的に検出すべく多数形成された積分部と、前記積分部による電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく多数形成された極性判別部と、前記極性判別部から出力された信号を伝送する資料伝送部と、前記資料伝送部の信号に基づき事故位置を測定する制御部と、を備える。
【００１２】
好ましくは、前記積分部は、前記ロゴスキーコイルの検出電圧のうち平常及び事故により検出された電圧を電流波形に変形すべく形成された第１積分部と、前記ロゴスキーコイルの検出電圧のうち落雷により検出された電圧を電流波形に変形するために形成された第２積分部と、を備える。
【００１３】
そして、前記極性判別部は、第１積分部において検出された電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく形成された第１極性判別部と、前記第２積分部において検出された電流の極性に応じて相異なる信号を出力すべく形成された第２極性判別部と、を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の加工送電線における落雷及び事故位置検出装置によれば、平常電流と通常の事故電流だけではなく、落雷による落雷電流をも検出でき、事故距離を計算できることから、事故が起きたときに事故区間を迅速でかつ正確に判断することができ、状況に容易に対応できて作業の効率性を高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付した図面に基づき、本発明の好ましい実施の形態を説明する。
この実施の形態は本発明の権利範囲を限定するものではなく、単なる例示として捉えるべきであり、その技術的な要旨を免脱しない範囲内において様々な変更が可能である。
【００１６】
図２は、本実施の形態に係る加工送電線における落雷及び事故位置検出装置を示す図である。
図２に示されたように、本発明に係る検出装置は、加工地線２２に流れる電流を電圧として検出するロゴスキーコイル１００と、前記ロゴスキーコイル１００の電圧を選択的に検出する多数の積分部１１０と、を備える。そして、前記検出装置には、前記積分部１１０において変形された電流の極性を判断して信号を出力する極性判別部１２０がさらに形成される。
【００１７】
前記極性判別部１２０から出力された信号は資料伝送部１３０に格納され、前記資料伝送部１３０は、前記資料を制御部１４０に無線にて伝送する。
このとき、前記ロゴスキーコイル１００は、平常電流と通常の事故電流及び落雷により生じる落雷電流をも検出可能になっている。
【００１８】
そして、前記積分部１１０は、前記ロゴスキーコイル１００の検出電圧のうち平常及び事故により検出された電圧を電流波形に変形する第１積分部１１２と、前記ロゴスキーコイル１００の検出電圧のうち落雷により検出された電圧を電流波形に変形する第２積分部１１４と、を備える。
【００１９】
また、前記極性判別部１２０は、前記積分部１１０の変形電流のうち平常及び事故により検出された電流の極性を判断する第１極性判別部１２２と、落雷により検出された電流の極性を判断する第２極性判別部１２４と、を備える。
【００２０】
すなわち、前記第１積分部１１２において変形された電流は、第１極性判別部１２２を介して極性が測定され、前記第２積分部１１４において変形された電流は、第２極性判別部１２４を介して極性が測定される。
前記極性判別部１２０は、極性に応じて相異なる信号を出力し、前記信号は、資料伝送部１３０に格納されてから制御部１４０に無線にて伝送される。
【００２１】
このように構成された検出装置は、多数形成された送電塔に５ないし１０個の間隔にて形成され、各鉄塔にそれぞれ一つずつ設けられることが好ましい。
前記制御部１４０においては、各検出装置の資料伝送部１３０から伝送される信号の受信時間をチェックし、電流の大きさを比較して正確な事故位置を計算することになる。
【００２２】
前記事故位置は、下記式１により計算される。
Ｒ＝Ｌ／２−（ＣＴ２ｓ−ＣＴ１ｓ）×（Ｔ／２）
（式中、ＣＴ１：先に検出された検出装置
ＣＴ２：後で検出された検出装置
ＣＴ１ｓ：ＣＴ１の検出時間
ＣＴ２ｓ：ＣＴ２の検出時間
Ｌ：ＣＴ１とＣＴ２との間の距離[ｍ]
Ｔ：電流の時間当たり伝播速度[Ｈｚ／ｈ]である。）
つまり、事故距離Ｒは次のように求める。まず、異常電流を検出した２つの検出装置ＣＴ１、ＣＴ２間の距離Ｌを２で除算し、次いで、前記電流の時間当たり伝播速度Ｔを２で除算した後、それに前記検出装置ＣＴ１、ＣＴ２の検出時間ＣＴ１ｓ、ＣＴ２ｓの差を乗じる。その後、前記検出装置ＣＴ１、ＣＴ２間の距離Ｌを２で除算した値から、電流の伝播速度Ｔを２で除算した値に検出時間ＣＴ１ｓ、ＣＴ２ｓの差を乗じた値を引くと、事故距離Ｒが計算される。
【００２３】
前記事故距離Ｒは、異常電流を先に検出した検出装置ＣＴ１から事故位置が前記事故距離Ｒだけ離れているということを表わす。
このとき、前記事故距離Ｒの移動は、異常電流を先に検出した検出装置ＣＴ１から後で検出した検出装置ＣＴ２に向かって行われる。
【００２４】
以上で説明したように、本発明によれば、平常電流と通常の事故電流だけではなく、落雷による落雷電流をも検出でき、事故距離が計算できることから、事故が起きたときに事故区間を迅速でかつ正確に判断することができ、状況に容易に対応できて作業の効率性を高められる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来の加工送電線における事故区間の検出装置を示す図。
【図２】本実施の形態に係る加工送電線における落雷及び事故位置検出装置を示す図。
【符号の説明】
【００２６】
２２・・・加工地線、１００・・・ロゴスキーコイル、１１０・・・積分部、１２０・・・極性判別部、１３０・・・資料伝送部、１４０・・・制御部
【図１】
2005257679.tif 000003
【図２】
2005257679.tif 000004