(57)【要約】【課題】保護継電装置が動作しないような場合にでも複数の保護継電装置間のデータ解析などを行うことができる保護継電装置を提供する。【解決手段】電力系統の電圧および電流のデータを記憶し、外部からのＡＣ要素入力と動作領域閾値とを比較してＡＣ要素入力が動作領域に入り、動作領域継続時間を経過すると動作する保護継電装置１であって、外部から入力されるＡＣ要素入力を動作領域域閾値よりも低いトリガ閾値と比較してＡＣ要素入力がトリガ閾値を超えたこと、動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したことまたはこの両方が満足されるとトリガ信号を生成するトリガ信号生成部６０と、トリガ信号生成部６０からトリガ信号が入力されると、所定の期間の電圧および電流のデータを外部に出力する制御部８０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】
電力系統の電圧および電流のデータを記憶し、外部からのＡＣ要素入力と動作領域閾値とを比較して該ＡＣ要素入力が動作領域に入り、動作領域継続時間を経過すると動作する保護継電装置（１）であって、
外部から入力されるＡＣ要素入力を前記動作領域閾値よりも低いトリガ閾値と比較して該ＡＣ要素入力が該トリガ閾値を超えたこと、前記動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したこと、または、外部から入力されるＡＣ要素入力を前記動作領域閾値よりも低いトリガ閾値と比較して該ＡＣ要素入力が該トリガ閾値を超えかつ前記動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したことが満足されるとトリガ信号を生成するトリガ信号生成部（６０）と、
該トリガ信号生成部から前記トリガ信号が入力されると、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力する制御部（８０）と、
を具備することを特徴とする、保護継電装置。
【請求項２】
前記トリガ信号を前記電力系統に分散された複数の他の保護継電装置に出力するためのトリガ信号出力部（７３）をさらに具備することを特徴とする、請求項１記載の保護継電装置。
【請求項３】
前記他の保護継電装置からのトリガ信号を受け取るトリガ信号入力部（７１）をさらに具備し、
前記制御部が、前記他の保護継電装置からのトリガ信号が前記トリガ信号入力部から入力されると、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力する、
ことを特徴とする、請求項２記載の保護継電装置。
【請求項４】
前記トリガ信号入力部が、外部から入力されるＤＣ要素入力をさらに受け取り、
前記制御部が、前記ＤＣ要素入力が前記トリガ信号入力部から入力されても、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力する、
ことを特徴とする、請求項１乃至３いずれかに記載の保護継電装置。
【請求項５】
前記ＤＣ要素入力が、オシロ装置起動信号、ＦＬ起動信号、装置計測異常信号、保護継電装置故障信号、ＣＢ手動入切信号およびＬＳ手動入切信号を含むことを特徴とする、請求項１乃至４いずれかに記載の保護継電装置。
【請求項６】
前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のみを抽出するためのフィルタ手段（１５）と、
前記ＡＣ要素入力をアナログ／ディジタル変換するためのアナログ／ディジタル変換手段（１４）と、
前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを記憶するためのデータメモリ手段（２０）と、
をさらに具備することを特徴とする、請求項１乃至５いずれかに記載の保護継電装置。
【請求項７】
前記データメモリ手段が、
前記保護継電装置が動作したときの前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを記憶するための第１のデータメモリ（２１）と、
前記トリガ信号生成部によって生成されるトリガ信号および前記他の保護継電装置からのトリガ信号に応じて前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを、前記トリガ信号生成部によって生成されるトリガ信号か前記他の保護継電装置からのトリガ信号かの区別を示す識別データと共に記憶するための第２のデータメモリ（２２）と、
を備えることを特徴とする、請求項１乃至６いずれかに記載の保護継電装置。
【請求項８】
前記電力系統に分散された複数の他の保護継電装置に前記トリガ信号を出力する範囲が起動様相に応じて変えられることを特徴とする、請求項１乃至７いずれかに記載の保護継電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護継電装置に関し、特に、電力系統に設けられた複数の保護継電装置から各種のデータを収集して複数の保護継電装置間のデータ解析などを行うのに好適な保護継電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記の特許文献１に開示されている電力用ディジタル保護継電装置のように、収集したディジタルデータをアナログ波形で表示することにより、解析、分析、記録、保守および補修の容易化を図ることが行われている。
【０００３】
また、下記の特許文献２に開示されている電力系統保護制御システムのように、複数の保護継電装置が系統状態情報にサンプリングの時刻情報を付加するとともに、電子端末がサンプリング時刻が同一時刻の系統状態情報を用いて系統の故障点を同定することにより、故障点の同定精度を高めることが行われている。
【特許文献１】特開平３−１５９５１５号公報
【特許文献２】特開２００１−３３３５４９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、上記の特許文献１に開示されている電力用ディジタル保護継電装置は、単一の保護継電装置の解析を目的としたものであり、複数の保護継電装置間の解析には利用することができない。
また、上記の特許文献２に開示されている電力系統保護制御システムは、保守用のＰＣがＷｅｂブラウザを用いて系統状態情報の送信要求を各リレー盤のＷｅｂサーバに出力するものであるため、保護継電装置が動作したときの電力系統の故障点を同定するためには有効であるかもしれないが、保護継電装置が動作しないような場合にでも複数の保護継電装置間のデータ解析を行うには必ずしも有効であるとはいえない。
【０００５】
本発明の目的は、保護継電装置が動作しないような場合にでも複数の保護継電装置間のデータ解析などを行うことができる保護継電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の保護継電装置は、電力系統の電圧および電流のデータを記憶し、外部からのＡＣ要素入力と動作領域閾値とを比較して該ＡＣ要素入力が動作領域に入り、動作領域継続時間を経過すると動作する保護継電装置（１）であって、外部から入力されるＡＣ要素入力を前記動作領域閾値よりも低いトリガ閾値と比較して該ＡＣ要素入力が該トリガ閾値を超えたこと、前記動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したこと、または、外部から入力されるＡＣ要素入力を前記動作領域閾値よりも低いトリガ閾値と比較して該ＡＣ要素入力が該トリガ閾値を超えかつ前記動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したことが満足されるとトリガ信号を生成するトリガ信号生成部（６０）と、該トリガ信号生成部から前記トリガ信号が入力されると、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力する制御部（８０）とを具備することを特徴とする。
ここで、前記トリガ信号を前記電力系統に分散された複数の他の保護継電装置に出力するためのトリガ信号出力部（７３）をさらに具備してもよい。
前記他の保護継電装置からのトリガ信号を受け取るトリガ信号入力部（７１）をさらに具備し、前記制御部が、前記他の保護継電装置からのトリガ信号が前記トリガ信号入力部から入力されると、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力してもよい。
前記トリガ信号入力部が、外部から入力されるＤＣ要素入力をさらに受け取り、前記制御部が、前記ＤＣ要素入力が前記トリガ信号入力部から入力されても、所定の期間の前記電圧および電流のデータを外部に出力してもよい。
前記ＤＣ要素入力が、オシロ装置起動信号、ＦＬ起動信号、装置計測異常信号、保護継電装置故障信号、ＣＢ手動入切信号およびＬＳ手動入切信号を含んでもよい。
前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のみを抽出するためのフィルタ手段（１５）と、前記ＡＣ要素入力をアナログ／ディジタル変換するためのアナログ／ディジタル変換手段（１４）と、前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを記憶するためのデータメモリ手段（２０）とをさらに具備してもよい。
前記データメモリ手段が、前記保護継電装置が動作したときの前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを記憶するための第１のデータメモリ（２１）と、前記トリガ信号生成部によって生成されるトリガ信号および前記他の保護継電装置からのトリガ信号に応じて前記ＡＣ要素入力のデータおよび前記フィルタ手段によって抽出された前記ＡＣ要素入力の所定の交流成分のデータを、前記トリガ信号生成部によって生成されるトリガ信号か前記他の保護継電装置からのトリガ信号かの区別を示す識別データと共に記憶するための第２のデータメモリ（２２）とを備えてもよい。
前記電力系統に分散された複数の他の保護継電装置に前記トリガ信号を出力する範囲が起動様相に応じて変えられてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の保護継電装置は、以下の効果を奏する。
（１）ＡＣ要素入力を動作領域閾値よりも低いトリガ閾値と比較してトリガ信号を生成することにより、保護継電装置の動作時以外でも送電線などの電圧および電流のデータを出力させることができるので、保護継電装置不動作時のデータ解析を行うことができる。
（２）電力系統に分散された複数の他の保護継電装置にトリガ信号を出力することにより、同じ所定期間にわたるデータを複数の保護継電装置から収集することができるので、複数の保護継電装置間のデータ解析を行うことができる。
（３）電力系統に分散された複数の他の保護継電装置にトリガ信号を出力する範囲を起動様相に応じて変えてデータを収集することにより、電力系統解析に活用したり顧客サービス情報として提供したりすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
上記の目的を、電力系統の電圧および電流のデータを記憶し、外部からのＡＣ要素入力と動作領域閾値とを比較してＡＣ要素入力が動作領域に入り、動作領域継続時間を経過すると動作する保護継電装置において、ＡＣ要素入力が動作領域閾値よりも低いトリガ閾値を超えたこと、動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したこと、または、ＡＣ要素入力が動作領域閾値よりも低いトリガ閾値を超えかつ動作領域継続時間よりも短いトリガ用継続時間を経過したことが満足されると生成されるトリガ信号に応じて、所定の期間の電圧および電流のデータを外部に出力することにより実現した。
【実施例１】
【０００９】
以下、本発明の保護継電装置の実施例について、図面を参照して説明する。
本発明の一実施例による保護継電装置１は、図１に示すように、アナログ入力部１０と、データメモリ部２０と、閾値メモリ３０と、整定・表示部４０と、リレー演算動作判定部５０と、トリガ信号生成部６０と、入出力部７０と、制御部８０とを具備する。なお、アナログ入力部１０とデータメモリ部２０と閾値メモリ３０と整定・表示部４０とリレー演算動作判定部５０とトリガ信号生成部６０と入出力部７０と制御部８０とはバスを介して接続されている。
【００１０】
ここで、アナログ入力部１０は、入力変換器１１と、サンプリングホールド回路１２（以下、「Ｓ／Ｈ回路１２」と称する。）と、マルチプレクサ回路１３（以下、「ＭＰＸ回路１３」と称する。）と、アナログ／ディジタル変換器１４（以下、「Ａ／Ｄ変換器１４」と称する。）と、バンドパスフィルタ１５（以下、「ＢＰＦ１５」と称する。）とを備える。
【００１１】
入力変換器１１には、以下に示すようなアナログ信号（ＡＣ要素入力）が外部から入力される。
（１）送電線などのａ相，ｂ相およびｃ相の電流値をそれぞれ示す第１乃至第３のアナログ電流信号ｉa，ｉb，ｉc
（２）零相電流値を示すアナログ零相電流信号ｉ0
（３）母線のａ相，ｂ相およびｃ相の電圧値をそれぞれ示す第１乃至第３のアナログ母線電圧信号ｖＢa，ｖＢb，ｖＢc
（４）送電線などのａ相，ｂ相およびｃ相の電圧値をそれぞれ示す第１乃至第３のアナログ線路電圧信号ｖＬa，ｖＬb，ｖＬc
（５）零相電圧を示すアナログ零相電圧信号ｖ0。
Ｓ／Ｈ回路１２は、所定のサンプリング周波数（たとえば、７２０Ｈｚ，１，４４０Ｈｚおよび２，８８０Ｈｚなど）で入力変換器１１の出力信号をサンプリングしてホールドする。
ＭＰＸ回路１３は、Ｓ／Ｈ回路１２の出力信号を切り換えてＡ／Ｄ変換器１４に出力する。
Ａ／Ｄ変換器１４は、ＭＰＸ回路１３から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換する。
ＢＰＦ１５は、通過帯域が商用周波数６０Ｈｚまたは５０Ｈｚのものであり、Ａ／Ｄ変換器１４から出力されるディジタル信号の６０Ｈｚまたは５０Ｈｚ成分（以下、「ディジタル交流成分信号」と称する。）のみを抽出する。なお、以下の説明では、アナログ入力部１０からＢＰＦ１５を通らずに出力されるディジタル信号を「生ディジタル信号」と称する。
【００１２】
データメモリ部２０は、第１のデータメモリ２１と、第２のデータメモリ２２とを備える。
ここで、第１のデータメモリ２１は、保護継電装置１が動作したときの生ディジタル信号（以下では、「動作時生ディジタル信号」と称する。）およびディジタル交流成分信号（以下では、「動作時ディジタル交流成分信号」と称する。）を記憶するためのものである。
第２のデータメモリ２２は、トリガ信号生成部６０によって生成されるトリガ信号および外部から入力されるトリガ信号やＤＣ要素入力に応じて生ディジタル信号（以下では、「トリガ入力時生ディジタル信号」と称する。）およびディジタル交流成分信号（以下では、「トリガ入力時ディジタル交流成分信号」と称する。）を記憶するためのものである。
したがって、たとえば、第１のデータメモリ２１には、図２（ａ）に示すように、動作時生ディジタル電圧信号Ｖmk（ｋは０または負の整数）、動作時生ディジタル電流信号Ｉmk、動作時ディジタル電圧交流成分信号Ｖfkおよび動作時ディジタル電流交流成分信号Ｉfkを表わすデータがタイムスタンプされて記憶され、また、第２のデータメモリ２２には、図２（ｂ）に示すように、トリガ入力時生ディジタル電圧信号Ｖmk、トリガ入力時生ディジタル電流信号Ｉmk、トリガ入力時ディジタル電圧交流成分信号Ｖfkおよびトリガ入力時ディジタル電流交流成分信号Ｉfkを表わすデータが、自身のトリガ信号か外部からのトリガ信号およびＤＣ要素入力かの区別を示す識別データ（同図には「内」と「外」で表示）と共にタイムスタンプされて記憶される。
【００１３】
閾値メモリ３０には、保護継電装置１を動作させるための動作領域閾値および動作領域継続時間を表わす動作領域閾値データと、動作領域閾値よりも低い値（ＡＣ要素入力が動作領域閾値に達しない値）に設定されたトリガ閾値および動作領域継続時間よりも短いトリガ継続時間を表わすトリガ閾値データとが格納されている。
図３（ａ）〜（ｆ）および図４（ａ）〜（ｄ）に、動作領域閾値、トリガ閾値、動作領域継続時間およびトリガ継続時間の例を示す。ここで、図３（ａ）は不足電圧要素に関する動作領域閾値（たとえば入力電圧Ｖ＝８５Ｖ）およびトリガ閾値（たとえば入力電圧Ｖ＝９５Ｖ）を示し、図３（ｂ）は地絡過電圧要素に関する動作領域閾値（たとえば零相電圧Ｖ0＝２０Ｖ）およびトリガ閾値（たとえば零相電圧Ｖ0＝１０Ｖ）を示し、図３（ｃ）は地絡方向要素に関する動作領域閾値（たとえば零相電流Ｉ0＝０．５Ａ）およびトリガ閾値（たとえば零相電流Ｉ0＝０．２Ａ）を示し、図３（ｄ）は過電流要素（変化分）に関する動作領域閾値（たとえば電流変化分ΔＩ＝０．５Ａ）およびトリガ閾値（たとえば電流変化分ΔＩ＝０．２Ａ）を示し、図３（ｅ）は過電流要素に関する動作領域閾値（たとえば電流Ｉ＝３０Ａ）およびトリガ閾値（たとえば電流Ｉ＝２０Ａ）を示し、図３（ｆ）は地絡過電流要素に関する動作領域閾値（たとえば零相電流Ｉ0＝０．５Ａ）およびトリガ閾値（たとえば零相電流Ｉ0＝０．２Ａ）を示し、図４（ａ）は電流差動要素に関する動作領域閾値（たとえば電流差Ｉdk＝４Ａ）およびトリガ閾値（たとえば電流差Ｉdk＝２Ａ）を示し、図４（ｂ）は地絡電流差動要素に関する動作領域閾値（たとえば零相電流差Ｉ0d＝０．２Ａ）およびトリガ閾値（たとえば零相電流差Ｉ0d＝０．１Ａ）を示し、図４（ｃ）は継続時間に関する動作領域継続時間（たとえば時間Ｔ＝０．２秒）およびトリガ継続時間（たとえば時間Ｔ＝０．１秒）を示し，図４（ｄ）は間欠孤光地絡時などに発生する間欠的な電流要素（零相電流Ｉ0）のカウントに関する動作領域閾値（たとえばカウント＝５回）およびトリガ閾値（たとえばカウント＝３回）を示す。
【００１４】
整定・表示部４０は、リレー整定部４１と、表示回路４２とを備える。
リレー整定部４１は、アナログ入力部１０から入力されるディジタル交流成分信号に基づいて所定のリレー整定処理を行う。なお、動作領域閾値は、リレー整定部４１におけるリレー整定処理の結果に基づいて決められる。
表示回路４２は、リレー整定部４１におけるリレー整定処理の結果などを外部の表示装置（不図示）に表示させる。
【００１５】
リレー演算動作判定部５０は、従来の保護継電装置と同様に、アナログ入力部１０のＢＰＦ１５から入力されるディジタル交流成分信号と閾値メモリ３０に記憶されている動作領域閾値データによって表わされる動作領域閾値および動作領域継続時間とに基づいて保護継電装置１の動作領域に入ったか否かを演算し、保護継電装置１の動作領域に入った場合に外部の遮断器（ＣＢ）を遮断させるトリップ信号を生成する。
たとえば、保護継電装置１が設置された送電線などに地絡事故が発生した場合には、アナログ入力部１０のＢＰＦ１５から入力されるディジタル零相電圧交流成分信号およびディジタル零相電流交流成分信号によって表わされる零相電圧値および零相電流値と、閾値メモリ３０から読み出した動作領域閾値データによって表わされる動作領域閾値（図３（ｂ），（ｃ）参照）および動作領域継続時間（図４（ｃ）参照）とに基づいて、保護継電装置１の動作領域に入ったと判定すると、トリップ信号を生成する。
【００１６】
トリガ信号生成部６０は、従来の保護継電装置には備えられていないものであり、アナログ入力部１０のＢＰＦ１５から入力されるディジタル交流成分信号と、閾値メモリ３０に記憶されているトリガ閾値データによって表わされるトリガ閾値およびトリガ継続時間とに基づいて、ディジタル交流成分信号がトリガ閾値を超えたこと、トリガ用継続時間を経過したこと、または、ディジタル交流成分信号がトリガ閾値を超えかつトリガ用継続時間を経過したことが満足されたと判定すると、トリガ信号を生成する。
たとえば、保護継電装置１が設置された送電線などに地絡保護継電装置が動作しない程度の地絡事故（以下、「軽微な地絡事故」と称する。）が発生した場合には、アナログ入力部１０のＢＰＦ１５から入力されるディジタル零相電圧交流成分信号およびディジタル零相電流交流成分信号によって表わされる零相電圧値および零相電流値を、閾値メモリ３０から読み出したトリガ閾値データによって表わされるトリガ閾値（図３（ｂ），（ｃ）参照）と比較して、前者が後者を超えると、トリガ信号を生成する。
【００１７】
入出力部７０は、トリガ信号入力部７１と、タイミングパルス生成部７２と、トリガ信号出力部７３と、データ出力部７４と、トリップ信号出力部７５とを備える。
トリガ信号入力部７１は、外部から入力される他の保護継電装置のトリガ信号およびＤＣ要素入力を受け取る。ここで、ＤＣ要素入力としては、オシロ装置起動信号、ＦＬ起動信号、装置計測異常信号、保護継電装置故障信号、ＣＢ手動入切信号およびＬＳ手動入切信号などを使用する。
タイミングパルス生成部７２は、ＧＰＳ衛星から受信した時刻信号Ｔに基づいてタイミングパルス（たとえば、周期が１秒）を生成する。なお、このタイミングパルスは、保護継電装置１と他の保護継電装置とからデータをデータ収集装置などに収集するときに、これらの保護継電装置から出力されるデータの同期（時間合わせ）を取るために使用される。
トリガ信号出力部７３は、トリガ信号生成部６０から入力されるトリガ信号を外部に出力する。
データ出力部７４は、第１および第２のデータメモリ２１，２２から読み出されたデータを外部に出力する。
トリップ信号出力部７５は、リレー演算動作判定部５０から入力されるトリップ信号を遮断器に出力する。
【００１８】
制御部８０は、トリガ信号生成部６０から入力されるトリガ信号、および、トリガ信号入力部７１から入力される他の保護継電装置のトリガ信号やＤＣ要素入力に応じて、第１および第２のデータメモリ２１，２２から所定の期間のデータを読み出して、読み出したデータをデータ出力部７４に出力する。
また、制御部８０は、データメモリ部２０、閾値メモリ３０、整定・表示部４０、リレー演算動作判定部５０、トリガ信号生成部６０および入出力部７０を制御する。
【００１９】
次に、本実施例による保護継電装置１の動作について、図５（ａ）に示す電力系統において第１の保護継電装置Ｒｙ１（地絡保護継電装置）が設置された送電線で軽微な地絡事故が発生したときに、この軽微な地絡事故発生前後の一定時間の第１乃至第６の電流データを第１乃至第６の保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６からデータ収集装置９０に収集する場合を例として説明する。
【００２０】
第１の保護継電装置Ｒｙ１が設置された送電線においてトリガ閾値（図３（ａ），（ｂ）参照）を超える零相電圧が発生するとともに零相電流が流れると、第１の保護継電装置Ｒｙ１のトリガ信号生成部６０は、トリガ信号ＴＲ１を生成し、生成したトリガ信号ＴＲ１をトリガ信号出力部７３および制御部８０に出力する。
【００２１】
制御部８０は、トリガ信号ＴＲ１が入力されると、トリガ信号ＴＲ１の入力時間前後の一定時間の第１の生ディジタル電流信号Ｉ1mkおよび第１のディジタル電流交流成分信号Ｉ1fkのデータ（第１の電流データＤＩ１）を第１および第２のデータメモリ２１，２２から読み出して、読み出した第１の電流データＤＩ１をデータ出力部７４に出力してデータ収集装置９０に伝送させる。
【００２２】
また、トリガ信号出力部７３は、トリガ信号ＴＲ１をデータ収集装置９０に伝送する。データ収集装置９０のトリガ信号受信部９１は、トリガ信号ＴＲ１を受け取ると、受け取ったトリガ信号ＴＲ１をトリガ信号送信部９２に出力して第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６に伝送させる。これにより、第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６の制御部８０は、第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６のトリガ信号入力部７１を介して入力されるトリガ信号ＴＲ１に応じて、上述した第１の保護継電装置Ｒｙ１の制御部７０と同様にして、トリガ信号ＴＲ１を受け取った時刻前後の一定時間の第２乃至第６の生ディジタル電流信号Ｉ2mk〜Ｉ6mkおよび第２乃至第６のディジタル電流交流成分信号Ｉ2fk〜Ｉ6fkのデータ（第２乃至第６の電流データＤＩ２〜ＤＩ６）を第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６の第１および第２のデータメモリ２１，２２から読み出して、読み出した第２乃至第６の電流データＤＩ２〜ＤＩ６を第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６のデータ出力部７４に出力してデータ収集装置９０に伝送させる。
【００２３】
データ収集装置９０のデータ収集部９３は、第１乃至第６の保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６から伝送されてくる第１乃至第６の電流データＤＩ１〜ＤＩ６を受け取って、受け取った第１乃至第６の電流データＤＩ１〜ＤＩ６をデータ解析部９４に出力する。データ解析部９４は、第１乃至第６の電流データＤＩ１〜ＤＩ６に基づいて、第１の保護継電装置Ｒｙ１が設置された送電線で軽微な地絡事故が発生したときの第１乃至第６の保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６間の解析を行う。
【００２４】
なお、図５（ａ）に示した例では、第１の保護継電装置Ｒｙ１のトリガ信号ＴＲ１を他の保護継電装置（第２乃至第６の保護継電装置Ｒｙ２〜Ｒｙ６）すべてに出力したが、第１の保護継電装置Ｒｙ１の動作の影響度を考慮して、第１の保護継電装置Ｒｙ１のトリガ信号ＴＲ１の出力先を他の保護継電装置のうちの所定のものにだけ限定するようにしてもよい。
たとえば、図５（ｂ）に示すような電力系統においては、Ｃ変電所とＥ変電所との間に設置された第１の保護継電装置Ｒｙ１のトリガ信号については、第１の保護継電装置Ｒｙ１の動作の影響はＣ変電所の変圧器で遮断されるため、Ｃ変電所の変圧器の真上までの範囲Ａ内に設置された他の保護継電装置にのみ出力し、Ｂ変電所に設置された第２の保護継電装置Ｒｙ２のトリガ信号については、第２の保護継電装置Ｒｙ２の動作の影響はＢ変電所の変圧器で遮断されるため、Ｂ変電所の変圧器の真上までの範囲Ｂ内に設置された他の保護継電装置にのみ出力するようにしてもよい。
なお、この場合には、トリガ信号の出力先を表わすトリガ信号出力先データを記憶したトリガ信号出力先メモリ（図５（ａ）には図示せず。）をデータ収集装置９０に設けて、トリガ信号送信部９２がトリガ信号出力先データに基づいてトリガ信号を送信するようにする。
【００２５】
次に、本実施例による保護継電装置１の活用例について説明する。
（活用例１）
図６に示すような２つの送電線系統１Ｌ，２Ｌに同じ保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６，ＲｙＡ，ＲｙＢが設置されている電力系統において送電線△△１Ｌで軽微な地絡事故が発生すると、保護継電装置ＲｙＡ，ＲｙＢのトリガ信号生成部６０によってトリガ信号が生成される。
【００２６】
このトリガ信号に応じて、零相電流Ｉ01〜Ｉ06，Ｉ0A，Ｉ0Bの向きおよび大きさを示す零相電流データ（軽微な地絡事故発生時刻前後の一定時間のディジタル零相電流交流成分信号）が、保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６，ＲｙＡ，ＲｙＢからデータ収集装置９０（図５（ａ）参照）に伝送される。
【００２７】
データ収集装置９０のデータ解析部９４は、保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６，ＲｙＡ，ＲｙＢから伝送されてきた零相電流データに基づいて、以下に示すチェックを行うことにより、保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６，ＲｙＡ，ＲｙＢの健全性を判定する。
（１）送電線○○１Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ１の零相電流Ｉ01と送電線○○１Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ３の零相電流Ｉ03とが逆向きでかつ大きさが同じであるか。
（２）送電線○○２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ２の零相電流Ｉ02と送電線○○２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ４の零相電流Ｉ04とが逆向きでかつ大きさが同じであるか。
（３）送電線○○１Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ１の零相電流Ｉ01と送電線○○２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ２の零相電流Ｉ02とが内向きでかつ大きさが同じであるか。
（４）送電線○○１Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ３の零相電流Ｉ03と送電線○○２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ４の零相電流Ｉ04とが外向きでかつ大きさが同じであるか。
（５）送電線△△２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ５の零相電流Ｉ05と送電線△△２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ６の零相電流Ｉ06とが外向きでかつ大きさが同じであるか。
（６）送電線△△２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ６の零相電流Ｉ06と送電線△△１Ｌに設置された保護継電装置ＲｙＢの零相電流Ｉ0Bとが逆向きでかつ大きさが同じであるか。
（７）送電線○○１Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ１の零相電流Ｉ01および送電線○○２Ｌに設置された保護継電装置Ｒｙ２の零相電流Ｉ02の和Ｉ01＋Ｉ02と送電線△△１Ｌに設置された保護継電装置ＲｙＡの零相電流Ｉ0Aおよび送電線△△１Ｌに設置された保護継電装置ＲｙＢの零相電流Ｉ0Bの和Ｉ0A＋Ｉ0Bとが内向きでかつ大きさが同じであるか。
【００２８】
これにより、保護継電装置の動作頻度が稀であるのに対して軽微な地絡事故は比較的頻繁に発生するので、保護継電装置が動作したときに保護継電装置の特性管理をする従来の場合と比べて、保護継電装置の特性管理の回数を大幅に増やすことができる。
【００２９】
（活用例２）
図７に示すようにＡ系の保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４ＡとＢ系の保護継電装置Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂとが２重化されて送電線に設置されている電力系統において、保護継電装置ＲｙＸが設置された送電線で軽微な地絡事故が発生すると、保護継電装置ＲｙＸのトリガ信号生成部６０によってトリガ信号が生成される。
【００３０】
このトリガ信号に応じて、保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂの零相電流Ｉ01A〜Ｉ04A，Ｉ01B〜Ｉ04Bの向きおよび大きさを示す零相電流データ（軽微な地絡事故発生時刻前後の一定時間のディジタル零相電流交流成分信号）が保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂからデータ収集装置９０（図５（ａ）参照）に伝送される。
【００３１】
データ収集装置９０のデータ解析部９４は、保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂから伝送されてくる零相電流データに基づいて、以下に示すチェックを行うことにより、保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂおよび保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂに接続された変流器ＣＴ１〜ＣＴ４の健全性を判定する。
（１）対となる保護継電装置の零相電流の向きは同じでかつ大きさが同じであるか。
すなわち、保護継電装置Ｒｙ１Ａの零相電流Ｉ01Aと保護継電装置Ｒｙ１Ｂの零相電流Ｉ01Bとの向きは同じでかつ大きさが同じであるか。保護継電装置Ｒｙ２Ａの零相電流Ｉ02Aと保護継電装置Ｒｙ２Ｂの零相電流Ｉ02Bとの向きは同じでかつ大きさが同じであるか。保護継電装置Ｒｙ３Ａの零相電流Ｉ03Aと保護継電装置Ｒｙ３Ｂの零相電流Ｉ03Bとの向きは同じでかつ大きさが同じであるか。保護継電装置Ｒｙ４Ａの零相電流Ｉ04Aと保護継電装置Ｒｙ４Ｂの零相電流Ｉ04Bとの向きは同じでかつ大きさが同じであるか。
（２）保護継電装置Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂの零相電流Ｉ01A〜Ｉ04A，Ｉ01B〜Ｉ04Bの大きさはすべて同じか。
【００３２】
これにより、たとえば、保護継電装置Ｒｙ１Ａの零相電流Ｉ01Aの大きさが他の保護継電装置Ｒｙ２Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂの零相電流Ｉ02A〜Ｉ04A，Ｉ01B〜Ｉ04Bの大きさと所定の値以上に違っていると、保護継電装置Ｒｙ１Ａが正常でないことが分かる。
また、保護継電装置Ｒｙ１Ａ，Ｒｙ１Ｂの零相電流Ｉ01A〜Ｉ01Bの向きおよび大きさは同じであるが、保護継電装置Ｒｙ１Ａ，Ｒｙ１Ｂの零相電流Ｉ01A〜Ｉ01Bの大きさが他の保護継電装置Ｒｙ２Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ２Ｂ〜Ｒｙ４Ｂの零相電流Ｉ02A〜Ｉ04A，Ｉ02B〜Ｉ04Bの大きさと所定の値以上に違っていると、保護継電装置Ｒｙ１Ａ，Ｒｙ１Ｂに接続されている変流器ＣＴ１が正常でないことが分かる。
【００３３】
（活用例３）
図８（ａ）に示すような電力系統においては、通常時は第１および第２の中性点回路１００1，１００2のトランス中性点には電圧はほとんどかかっていないため、トランス中性点の絶縁が悪くなっていても（たとえば、接地状態になっていても）分からず、送電線に地絡事故が発生したときにのみ判明していた。
しかしながら、このような電力系統において本実施例による保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ７を設置すれば、以下に説明するように、第１および第２の中性点回路１００1，１００2が正常であるか否かを頻繁にチェックすることができる。
【００３４】
たとえば保護継電装置Ｒ７が設置された送電線で軽微な地絡事故が発生すると、保護継電装置Ｒｙ７のトリガ信号生成部６０によってトリガ信号が生成される。
このトリガ信号に応じて、保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６が設置された送電線を流れた電流Ｉ1〜Ｉ6（軽微な地絡事故発生時刻前後の一定時間のディジタル電流交流成分信号）を表わす電流データが保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６からデータ収集装置９０に伝送される。
【００３５】
データ収集装置９０のデータ解析部９４は、保護継電装置Ｒｙ１〜Ｒｙ６から伝送されてくる電流データによって表わされる電流Ｉ1〜Ｉ6の大きさが第１および第２の中性点回路１００1，１００2の定格電流１００Ａの１／２（＝５０Ａ）であるか否かをチェックする。
その結果、たとえば、図８（ａ）に示すように電流Ｉ1〜Ｉ6の大きさが５０Ａである場合には、第１の中性点回路１００1は正常であることが分かり、一方、図８（ｂ）に示すように電流Ｉ3〜Ｉ6の大きさが１５０Ａである場合には、第１の中性点回路１００1が正常でないことが分かる。
【００３６】
次に、第１および第２のデータメモリ２１，２２に動作時生ディジタル信号およびトリガ入力時生ディジタル信号を記憶する理由について、図９および図１０を参照して説明する。
送電線などに設置される保護継電装置は通常では商用周波数成分（６０Ｈｚまたは５０Ｈｚ）しか扱わないので、商用周波数成分のみを通すバンドパスフィルタを通した電圧や電流などを用いて故障計算をすることにより、事故点が保護範囲内か否かを判定している。たとえば、インピーダンスで事故点を特定する保護継電装置であれば、電圧および電流の商用周波数成分が必要なだけであり、それ以外の直流成分や高調波成分は、計算の邪魔になるため、商用周波数成分のみを通すバンドパスフィルタを通して除去している。
しかしながら、間欠孤光地絡のインパルスを含むデータと孤光地絡の直流成分を含むデータとについて図９（ａ），（ｂ）と図１０（ａ），（ｂ）とに一例をそれぞれ示すように、保護継電装置が故障計算に使用するデータ（バンドパスフィルタを通したデータ）と生データ（バンドパスフィルタを通していないデータ）とでは波形に大きな差があるため、たとえば、系統解析のためにどのような故障電流（商用周波数成分以外の直流成分や高調波成分も含む。）が実際に流れたか（何アンペアの故障電流が実際に流れたかなど）を知るには、生データでなければ判断できない。
そこで、本実施例による保護継電装置１では、第１および第２のデータメモリ２１，２２に動作時生ディジタル信号およびトリガ入力時生ディジタル信号を記憶する。
【００３７】
以上の説明では、図１に示したようにＢＰＦ１５をＡ／Ｄ変換器１４の後に設けたが、アナログ回路で構成されたバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）をサンプリングホールド回路１２の前に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施例による保護継電装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した第１および第２のデータメモリ２１，２２に記憶されるデータについて説明するための図である。
【図３】図１に示した閾値メモリ３０に記憶される動作領域閾値データおよびトリガ閾値データによって表わされる動作領域閾値およびトリガ閾値の例を示す図である。
【図４】図１に示した閾値メモリ３０に記憶される動作領域閾値データおよびトリガ閾値データによって表わされる動作領域閾値、動作領域継続時間、トリガ閾値およびトリガ継続時間の例を示す図である。
【図５】図１に示した保護継電装置１の動作について説明するための図である。
【図６】図１に示した保護継電装置１の活用例について説明するための図である。
【図７】図１に示した保護継電装置１の活用例について説明するための図である。
【図８】図１に示した保護継電装置１の活用例について説明するための図である。
【図９】間欠孤光地絡のインパルスを含むデータの波形の一例を示す図であり、（ａ）は生データの波形の一例を示し、（ｂ）は保護継電装置が故障計算に使用するデータの波形の一例を示す。
【図１０】孤光地絡の直流成分を含むデータの波形の一例を示す図であり、（ａ）は生データの波形の一例を示し、（ｂ）は保護継電装置が故障計算に使用するデータの波形の一例を示す。
【符号の説明】
【００３９】
１，Ｒｙ１〜Ｒｙ６，ＲｙＡ，ＲｙＢ，Ｒｙ１Ａ〜Ｒｙ４Ａ，Ｒｙ１Ｂ〜Ｒｙ４Ｂ，ＲｙＸ  保護継電装置
１０  アナログ入力部
１１  入力変換器
１２  サンプリングホールド回路
１３  マルチプレクサ回路
１４  アナログ／ディジタル変換器
１５  バンドパスフィルタ
２０  データメモリ部
２１  第１のデータメモリ
２２  第２のデータメモリ
３０  閾値メモリ
４０  整定・表示部
４１  リレー整定部
４２  表示回路
５０  リレー演算動作判定部
６０  トリガ信号生成部
７０  入出力部
７１  トリガ信号入力部
７２  タイミングパルス生成部
７３  トリガ信号出力部
７４  データ出力部
７５  トリップ信号出力部
８０  制御部
９０  データ収集装置
９１  トリガ信号受信部
９２  トリガ信号送信部
９３  データ収集部
９４  データ解析部
１００1，１００2  第１および第２の中性点回路
ＣＴ１〜ＣＴ４  変流器
ＤＩ１〜ＤＩ６  第１乃至第６の電流データ
Ｉ01〜Ｉ06，Ｉ0A，Ｉ0B，Ｉ01A〜Ｉ04A，Ｉ01B〜Ｉ04B  零相電流
Ｉ1〜Ｉ6  電流
ＴＲ１  トリガ信号
【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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