(57)【要約】【課題】保護継電ユニットを収納する収納体に対して、保護継電ユニットを、保護継電ユニットの保護継電方式を問わずに、自由に収納できる保護継電装置を提供する。【解決手段】装置架３０に固定した電気所共通保護継電器盤２０の収納部２２に、リレーユニット１０を収納することによって構成される保護継電装置において、収納部２２にリレーユニット１０を収納した際に、入力インターフェース３６ａ〜３６ｃから入力した複数の入力項目の信号を、リレーユニット１０に入力可能な状態とし、リレーユニット１０は、入力した入力項目の中から、ＲＯＭに記憶している入力項目の信号を選択し、その他の信号は無視し、選択した入力項目の信号に基づいて事故の有無を判定して、遮断機を動作させる制御信号を出力する。【選択図】図１
2012016177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統から事故の判定対象となる複数の入力項目の信号を入力する入力部を有する収納体と、
当該収納体に収納され、前記入力部を介して入力される信号に基づいて事故の有無を判定する判定部、及び当該判定部が事故有りと判定した場合に、前記電力系統に接続された遮断機を動作させる制御信号を出力する出力部を有する保護継電ユニットとを備えた保護継電装置において、
前記収納体は、前記保護継電ユニットを収納する収納部を有し、
前記保護継電ユニットは、
前記保護継電ユニットが前記収納部に収納された場合に、前記入力部に電気的に接続して、前記入力部が入力した全ての入力項目の信号の入力を可能な状態にする接続部と、
前記保護継電ユニットの保護継電方式に対応する、事故の判定対象となる入力項目を記憶する記憶部と、
前記接続部を介して入力した入力項目の中から、前記記憶部に記憶している入力項目を選択する選択部とを備え、
前記判定部は、前記選択部が選択した入力項目の信号に基づいて事故の有無を判定することを特徴とする保護継電装置。
【請求項２】
前記収納体は、前記収納部を複数備え、
複数の前記収納部は、同一構造であ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】
前記入力部が入力する入力項目、及び前記出力部が出力する出力項目は、複数の前記収納部にそれぞれ収納する前記保護継電ユニットにおいて、同一であ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】
前記保護継電ユニットは、前記保護継電方式に対応する指標を備え、
前記収納部は、前記指標を検出する検出部を有し、
前記収納体は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記保護継電ユニットの保護継電方式を報知する表示部を備えたことを特徴とする請求項２又は３記載の保護継電装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記収納体に対して着脱自在なユニット体であることを特徴とする請求項４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、電力系統に何らかの事故が発生した場合に、電力系統から事故区間を電気的に切り離す保護継電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、保護継電装置は、保護継電リレーを有する保護継電盤と、互いに異なる保護継電方式の複数の保護継電盤を収納する装置架とによって構成されている。そして、保護継電リレーは、電力系統からの入力信号を監視し、何らかの事故を検知した場合に、遮断機に制御信号を送って電力系統における事故区間を切り離すことにより、電力系統を保護している。
【０００３】
また、従来、互いに異なる保護継電方式の複数の保護継電ユニットを備えた保護継電装置に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、複数個のディジタル保護制御装置を収納したディジタル保護制御装置盤について開示されている。また、それぞれのディジタル保護制御装置は、変電所の変圧器等の機器、母線、送電線、配電線その他電力系統を構成する設備・機器を１回線単位で保護・制御するものであることが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、リレーユニットを前後に分けて、前面側にリレー収納部、背面側を外部ケーブル接続用端子台部としかつこの２つの部分を１つのユニットフレーム内に構成し、リレー収納部と外部ケーブル接続端子台間の接続をユニット内配線として実施できるようにしたことについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２１８３００号公報
【特許文献２】実開平７−３０５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電気所に設置される保護継電装置の中には、入力項目が一部共通している保護継電方式のものがある。例えば、母線保護継電装置（ＢＰ）、自動復旧装置（ＡＲＥ）、系統ＵＦ継電装置（ＵＦ）、緊急負荷軽減装置（ＢＧＦ）等は、各母線電圧、各回線電流、各回線ＣＢ・ＬＳ条件等の入力項目の中のいずれかの信号を用いて、事故の有無を監視している。
【０００７】
そこで、各保護継電装置をユニット化して１つの収納体に集約させ、互いに共有可能な入力項目は共有させることにより、部品点数の削減やユニットの管理を容易にすることが考えられる。しかしながら、従来、１つの収納体に集約される複数の保護継電ユニットは、共通の入力項目があったとしても、全体の入力項目は、それぞれ保護継電ユニットの保護継電方式に応じて異なっている。このため、１つの収納体において、保護継電方式に応じて保護継電ユニットを収納する収納部が決まっており、この収納部に別の保護継電方式の保護継電ユニットを収納することができなかった。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決し、保護継電ユニットを収納する収納体に対して、保護継電ユニットを、保護継電ユニットの保護継電方式を問わずに、自由に収納できる保護継電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前記目的を達成するため、次に記載する構成を備えている。
【００１０】
（１）  電力系統から事故の判定対象となる複数の入力項目の信号を入力する入力部を有する収納体と、当該収納体に収納され、前記入力部を介して入力される信号に基づいて事故の有無を判定する判定部、及び当該判定部が事故有りと判定した場合に、前記電力系統に接続された遮断機を動作させる制御信号を出力する出力部を有する保護継電ユニットとを備えた保護継電装置において、前記収納体は、前記保護継電ユニットを収納する収納部を有し、前記保護継電ユニットは、前記保護継電ユニットが前記収納部に収納された場合に、前記入力部に電気的に接続して、前記入力部が入力した全ての入力項目の信号の入力を可能な状態にする接続部と、前記保護継電ユニットの保護継電方式に対応する、事故の判定対象となる入力項目を記憶する記憶部と、前記接続部を介して入力した入力項目の中から、前記記憶部に記憶している入力項目を選択する選択部とを備え、前記判定部は、前記選択部が選択した入力項目の信号に基づいて事故の有無を判定することを特徴とする保護継電装置。
【００１１】
（１）によれば、保護継電ユニットを収納部に収納することにより、保護継電ユニットは、電力系統から送信される事故の判定対象となる各種の入力項目の信号を、事故の有無の判定に使用しない入力項目の信号を含めて全て入力可能にする状態となる。そして、保護継電ユニットは、入力した信号の中から、記憶部に記憶されている入力項目の信号だけを選択して、事故の有無の判断を行う。これにより、記憶部に記憶されている入力項目を変えることによって、保護継電ユニットの構造を変えることなく、保護継電ユニットの保護継電方式を変えることが可能になる。その結果、保護継電方式を問わず、収納部及び保護継電ユニットの構造を共通化することが可能になり、電気所において必要な保護継電方式の保護継電装置を自由に構成することが可能になる。
【００１２】
（２）  （１）において、前記保護継電ユニット収納体は、前記収納部を複数備え、複数の前記収納部は、同一構造であることを特徴とする保護継電装置。
【００１３】
（２）によれば、各々保護継電方式が異なる保護継電ユニットを、任意の収納部に収納することにより、１つの収納体に、複数の保護継電方式の保護継電機能を集約することが可能になる。
【００１４】
（３）  （２）において、前記入力部が入力する入力項目、及び前記出力部が出力する出力項目は、複数の前記収納部にそれぞれ収納する前記保護継電ユニットにおいて、同一であることを特徴とする保護継電装置。
【００１５】
（３）によれば、複数の電気系統に対応して設けられる入力インターフェース（信号入力基板３２）の構成、及び保護継電ユニットの出力部からの制御信号を解析し、所定の機器に制御信号を出力させるための出力インターフェース（信号出力基板３４）の共通化を図ることができる。
【００１６】
（４）  （２）、（３）において、前記保護継電ユニットは、前記保護継電方式に対応する指標を備え、前記収納部は、前記指標を検出する検出部を有し、前記収納体は、前記検出部の検出結果に基づいて、前記保護継電ユニットの保護継電方式を報知する表示部を備えたことを特徴とする保護継電装置。
【００１７】
（４）によれば、どのような保護継電方式の保護継電ユニットが収納されているかを自動的に判別することが可能になり、この判別結果は表示部によって視認可能になる。
【００１８】
（５）  （４）において、前記表示部は、前記収納体に対して着脱自在なユニット体であることを特徴とする保護継電装置。
【００１９】
（５）によれば、表示部をオプションとすることにより、収納部に、前回とは異なる保護継電方式の保護継電ユニットを収納した場合等、保護継電装置の使用状況にあわせて表示部を付け替えることが可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、保護継電ユニットを収納する収納体に対して、保護継電ユニットを、保護継電ユニットの保護継電方式を問わずに、自由に収納することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態における保護継電装置の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態における保護継電装置の配線を示す説明図である。
【図３】信号入力基板の回路構成を示すブロック図である。
【図４】リレーユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】リレーユニットの構成及びスイッチと表示装置との対応関係を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態の保護継電装置を用いたシステム例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態における保護継電装置の概要を示す説明図である。保護継電装置１は、保護継電ユニットに相当するリレーユニット１０と、電気所共通保護継電器盤２０と、電気所共通保護継電器盤２０を支持する装置架３０とを備えている。
【００２４】
リレーユニット１０は、電力系統から、事故の判定対象となる信号を入力し、この入力信号に基づいて、電力系統に事故が発生したか否かを判断し、及び事故であると判断した場合に、電力系統に接続された遮断機１５０、１５２、１５４（図６参照）を動作させる制御信号を出力して、電力系統から事故区間を電気的に切り離すように制御するものである。
【００２５】
電気所共通保護継電器盤２０には、リレーユニット１０を収納する収納部２２、及びリレーユニット１０の保護継電方式を報知する表示ユニット５０が設けられている。本実施形態において、電気所共通保護継電器盤２０には４つの収納部２２が備えられている。これら４つの収納部２２は、リレーユニット１０を収納するための凹型の形状ばかりでなく、信号の入出力用の端子配列も含めて同一構成である。更に、各収納部２２の下部に、各収納部２２に対応して表示ユニット５０がそれぞれ着脱自在に４つ設けられている。また、表示ユニット５０は、４つの表示ランプ５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを備えている。これら表示ランプ５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄは、表示ユニット５０が電気所共通保護継電器盤２０に設置された場合に、横方向に並列配置される。このように、電気所共通保護継電器盤２０が、保護継電ユニット（リレーユニット１０）を収納する収納体に相当する。
【００２６】
装置架３０は、電気所共通保護継電器盤２０を固定する架台である。また、この装置架３０には、電気所共通保護継電器盤２０の他に、電気系統から、事故の判定対象となる信号を入力するための回路が実装された信号入力基板３２、及びリレーユニット１０から出力された制御信号を外部送信するための回路が実装された信号出力基板３４が支持されている。
【００２７】
なお、本実施形態においては、３回線の電力系統における事故の有無の検知を行うため、３つの信号入力基板３２が装置架３０に設置されている。また、電気所共通保護継電器盤２０には４つ収納部２２があるため、４つの収納部２２に収納されるリレーユニット１０に対応させて４つの信号出力基板３４が装置架３０に設置されている。
【００２８】
図２は、本発明の一実施形態における信号入力基板、電気所共通保護継電器盤及び信号出力基板の配線を示す説明図である。なお、以下の説明の便宜上、４つの収納部２２を、それぞれ、収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと称することにする。また、３つの信号入力基板３２を、それぞれ、信号入力基板３２ａ、３２ｂ、３２ｃと称し、４つの信号出力基板３４を、それぞれ、信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄと称することにする。
【００２９】
収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄには、それぞれ、３つの入力端子２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ）が配置されている。また、収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄには、それぞれ、出力端子２６が配置されている。更に、収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄの内部には、スイッチ２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄが、収納部２２ａの片方の壁面に沿って縦列に配置されている。スイッチ２８ａは、表示ランプ５０ａ（図１参照）を点灯、消灯させるものである。同様に、スイッチ２８ｂ〜２８ｄは、表示ランプ５０ｂ〜５０ｄ（図１参照）を点灯、消灯させるものである。
【００３０】
また、信号入力基板３２ａ、３２ｂ、３２ｃには、それぞれ、電力系統からの信号を入力する入力インターフェース３６ａ、３６ｂ、３６ｃが設けられている。また、信号入力基板３２ａ、３２ｂ、３２ｃには、それぞれ、出力端子４０ａ、４０ｂ、４０ｃが設けられている。出力端子４０ａは、４つの収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄの入力端子２４ａに電気的に接続されている。同様に、出力端子４０ｂ、４０ｃは、４つの収納部２２ｂ〜２２ｄの入力端子２４ｂ、２４ｃに電気的に接続されている。このように、入力端子２４ａ〜２４ｃは入力部に相当する。
【００３１】
また、信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄには、それぞれ、入力端子４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄが設けられている。収納部２２ａの出力端子２６は、入力端子４２ａに電気的に接続されている。同様に、収納部２２ｂ〜２２ｄの出力端子２６は、それぞれ、入力端子４２ｂ〜４２ｄに電気的に接続されている。なお、信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄには、図示していないが、リレーユニット１０から出力されるシリアル信号をパラレル変換する回路が設けられている。そして、パラレル変換された信号は、出力インターフェース３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄを介して外部出力される。
【００３２】
図３は、信号入力基板の回路構成を示すブロック図である。信号入力基板３２ａには、入力インターフェース３６ａ、４つのＡ／Ｄ変換回路４４及びシリアル変換回路４６が実装されている。なお、図３は、信号入力基板３２ａの回路構成を示すものであり、信号入力基板３２ｂ、３２ｃについては、信号入力基板３２ａと同一の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３３】
本実施形態においては、入力インターフェース３６ａに、送電線の線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件等の入力項目の信号が入力される。ここで、開閉器条件としては、ＣＢ、ＬＬＳ、甲ＬＳ、乙ＬＳ等の条件がある。
【００３４】
線路電圧、母線電圧、正相電流及び零相電流の信号線には、Ａ／Ｄ変換回路４４が接続されており、Ａ／Ｄ変換された信号が、開閉器条件の信号とともにシリアル変換回路４６に入力される。そして、線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件の入力項目の信号は、シリアル変換回路４６によってシリアル変換されて、出力端子４０ａ及び入力端子２４ａを介して、収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄにそれぞれ収納されたリレーユニット１０に入力される。
【００３５】
このように本実施形態によれば、収納部２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄにそれぞれ収納したリレーユニット１０に対して同一の入力項目の信号、すなわち、線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件の入力項目の信号が入力されるようになる。
【００３６】
図４は、リレーユニットの電気的構成を示すブロック図である。リレーユニット１０は、ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０４が実装された回路基板、並びに電源部１０６を備えている。なお、図４は、リレーユニット１０ａの回路構成を示すものであり、リレーユニット１０ｂ〜１０ｄについては、リレーユニット１０ａと同一の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００３７】
ＣＰＵ１００には、ＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０４が接続されており、ＲＯＭ１０２には、信号の入力処理を実行させる入力プログラム、事故発生の有無を判定する判定プログラム、制御信号の出力処理を実行させるための出力プログラムが記憶されている。このように、ＲＯＭ１０２が記憶部に相当する。
【００３８】
入力プログラムは、入力端子２４ａから入力される各種入力項目の信号の中から、事故の判定に必要な入力項目の信号を選択するようにＣＰＵ１００を機能させるプログラムであり、入力プログラムの中には、リレーユニット１０の保護継電方式における事故の判定に必要な入力項目のデータが含まれている。
【００３９】
そして、ＣＰＵ１００は、入力プログラムに基づいて、入力端子２４ａから入力される各種入力項目の信号の中から、事故の判定に必要な入力項目の信号を選択し、判定プログラムに基づいて事故の有無の判定を行う。事故の有無の判定結果は、出力プログラムに基づいて、判定対象の電力系統を示す情報とともに、出力端子２６から信号出力基板３４ａにシリアル転送される。このように、ＣＰＵ１００は、記憶部に記憶している入力項目を選択する選択部、事故の有無を判定する判定部に相当する。
【００４０】
なお、リレーユニット１０ｂ〜１０ｄについては、リレーユニット１０ａと同一の構成であるため、リレーユニット１０ａ〜１０ｄから出力される信号の項目（出力項目）は、全て同一である。このため、図２に示す信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄは、全て同一のものを使用することが可能である。
【００４１】
ＲＡＭ１０４は、ＣＰＵ１００が各種のデータ処理を行うためのフィールドとして用いられる。また、電源部１０６は、ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０４に対して電圧を供給するものである。
【００４２】
図５は、リレーユニットの構成及び収納部周辺の構成を示す説明図である。収納部２２内には、スイッチ２８ｂ〜２８ｄが設けられており、収納部２２の直下には、表示ユニット５０を取り付ける取付部５１が設けられている。表示ユニット５０は、取付部５１に着脱自在に外部接続される。そして、表示ユニット５０を取付部５１に外部接続することにより、スイッチ２８ａによって表示ランプ５０ａが点灯、消灯される回路が形成される。同様に、スイッチ２８ｂ〜２８ｄによって、表示ランプ５０ｂ〜５０ｄが点灯、消灯される回路が形成される。
【００４３】
また、リレーユニット１０には、３本の入力用の接続端子１４と１本の出力用の接続端子１６が立設している。接続端子１４及び接続端子１６は、筐体１２から立設した接続ピンである。収納部２２内には、３つの入力端子２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、及び出力端子２６が配置されている。入力端子２４ａ、２４ｂ、２４ｃ及び出力端子２６は、接続端子１４及び接続端子１６が挿入される孔型の端子である。そして、リレーユニット１０を収納部２２に収納することにより、３本の入力用の接続端子１４と１本の出力用の接続端子１６が、４つの入力端子２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、及び出力端子２６に嵌合して、電気的に接続させる。このように、接続端子１４は接続部に相当する。また、出力端子２６は出力部に相当する。
【００４４】
これにより、入力インターフェース３６ａ〜３６ｃに入力された線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件等の入力項目の信号は、入力端子２４ａ、２４ｂ、２４ｃ及び接続端子１４、１４、１４を介して、全てリレーユニット１０に入力されることになる。
【００４５】
本実施形態においては、図５に示すように、ＢＰリレーユニット１０ａ、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ及びＵＦリレーユニット１０ｄの４種類の保護継電方式のリレーユニット１０が用意されている。
【００４６】
図５に示すように、ＢＰリレーユニット１０ａの突出部１２ａは、筐体１２の一側面の一端部に形成されており、ＡＲＥリレーユニット１０ｂの突出部１２ａは、ＢＰリレーユニット１０ａの突出部１２ａの位置の隣に形成されており、同様に、ＢＧＦリレーユニット１０ｃの突出部１２ａは、ＡＲＥリレーユニット１０ｂの突出部１２ａの位置の隣に形成されており、ＵＦリレーユニット１０ｄの突出部１２ａは、ＢＧＦリレーユニット１０ｃの突出部１２ａの位置の隣に形成されている。
【００４７】
収納部２２（２２ａ）にＢＰリレーユニット１０ａが収納された場合には、最上のスイッチ２８ａが、ＢＰリレーユニット１０ａの突出部１２ａによって押圧され、最左の表示ランプ５０ａが点灯する。また、収納部２２（２２ｂ）にＡＲＥリレーユニット１０ｂが収納された場合には、上から二番目のスイッチ２８ｂが、ＡＲＥリレーユニット１０ｂの突出部１２ａによって押圧され、左から二番目の表示ランプ５０ｂが点灯する。同様に、収納部２２（２２ｃ）にＢＧＦリレーユニット１０ｃが収納された場合には、上から三番目のスイッチ２８ｃが、ＢＧＦリレーユニット１０ｃの突出部１２ａによって押圧され、左から三番目の表示ランプ５０ｃが点灯する。収納部２２（２２ｄ）にＵＦリレーユニット１０ｄが収納された場合には、最下のスイッチ２８ｄが、ＵＦリレーユニット１０ｄの突出部１２ａによって押圧され、最右の表示ランプ５０ｄが点灯する。このように、表示ユニット５０は表示部に相当する。また、突出部１２ａは指標に相当し、スイッチ２８ａ〜２８ｄは検出部に相当する。
【００４８】
なお、各リレーユニット１０は、任意の収納部２２に収納可能であり、例えば、収納部２２ｂにＢＰリレーユニット１０ａが収納された場合には、最上のスイッチ２８ａが押圧され、収納部２２ｂの下に設置した表示ユニット５０の最左の表示ランプ５０ａが点灯する。
【００４９】
このように、表示ユニット５０の表示態様によって、収納部２２にどのような保護継電方式のリレーユニット１０が収納されているか判別できるようになる。
【００５０】
また、図５において、ＢＰリレーユニット１０ａのＲＯＭ１０２（図４参照）には、ＢＰリレーユニット１０ａを収納部２２に収納することにより、母線保護継電装置（ＢＰ）として機能させる入力プログラム、判定プログラム及び出力プログラムが記憶されている。
【００５１】
ＡＲＥリレーユニット１０ｂのＲＯＭ１０２（図４参照）には、ＡＲＥリレーユニット１０ｂを収納部２２に収納することにより、自動復旧装置（ＡＲＥ）として機能させる入力プログラム、判定プログラム及び出力プログラムが記憶されている。
【００５２】
ＢＧＦリレーユニット１０ｃのＲＯＭ１０２（図４参照）には、ＢＧＦリレーユニット１０ｃを収納部２２に収納することにより、緊急負荷制限装置（ＢＧＦ）として機能させる入力プログラム、判定プログラム及び出力プログラムが記憶されている。
【００５３】
ＵＦリレーユニット１０ｄのＲＯＭ１０２（図４参照）には、ＵＦリレーユニット１０ｄを収納部２２に収納することにより系統ＵＦ継電装置（ＵＦ）として機能させる入力プログラム、判定プログラム及び出力プログラムが記憶されている。
【００５４】
例えば、ＢＰリレーユニット１０ａの入力プログラムは、母線電圧、正相電流、開閉器条件としてＣＢ、ＬＬＳ、甲ＬＳ、乙ＬＳの条件を使用して、他の入力項目の信号は無視するようにプログラムされている。また、ＡＲＥリレーユニット１０ｂの入力プログラムは、線路電圧、母線電圧、開閉器条件としてＣＢ、ＬＬＳ条件を使用して、他の入力項目の信号は無視するようにプログラムされている。ＵＦリレーユニット１０ｄの入力プログラムは、母線電圧を使用して、他の入力項目の信号は無視するようにプログラムされている。ＢＧＦリレーユニット１０ｃの入力プログラムも同様に、使用する信号を選択し、他の入力項目の信号は無視するようにプログラムされている。
【００５５】
図６は、本発明の一実施形態の保護継電装置を用いたシステム例を示す説明図である。図６に示すシステムは、保護継電装置１と、受電盤１３０、１３２、１３４、遠隔監視制御装置１４０、１４２、１４４、遮断機１５０、１５２、１５４、表示装置１６０、１６２、１６４によって構成されている。
【００５６】
３つの電気系統の送電線路、すなわちＡ線路、Ｂ線路、Ｃ線路の３回線を、保護継電装置１の入力インターフェース３６ａ、３６ｂ、３６ｃ（図２参照）に入力する。そして、リレーユニット１０によっていずれかの線路に事故が検知された場合に、保護継電装置１から、Ａ線路、Ｂ線路、Ｃ線路に設けられている受電盤１３０、１３２、１３４を介して、遮断機１５０、１５２、１５４を動作させて、事故区間を電気系統から切り離すものである。
【００５７】
図６に示すように、Ａ〜Ｃ線路から、保護継電装置１に信号入力する入力項目は、全て共通であり、本実施形態においては、線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件の４つの入力項目の信号が、保護継電装置１に入力される。なお、開閉器条件としては、ＣＢ、ＬＬＳ、甲ＬＳ、乙ＬＳ等の条件がある。なお、図６においては、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ（図５参照）が記載されていないが、保護継電装置１に備えられているものとする。
【００５８】
線路電圧、母線電圧、正相電流及び零相電流の信号線には、図３を用いて前述したように、Ａ／Ｄ変換回路４４が接続されており、Ａ／Ｄ変換された信号が、開閉器条件の信号とともにシリアル変換回路４６に入力される。そして、線路電圧、母線電圧、正相電流、零相電流、及び開閉器条件の４つの入力項目の信号は、シリアル変換回路４６によってシリアル変換されて、ＢＰリレーユニット１０ａ、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ、及びＵＦリレーユニット１０ｄに入力される。
【００５９】
そして、ＢＰリレーユニット１０ａ、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ（図５参照）、及びＵＦリレーユニット１０ｄにおいては、ＲＯＭ１０２に記憶された入力プログラムに基づいて、事故の有無の判定に用いる入力項目の信号を入力し、事故の有無の判定に用いない入力項目の信号は無視する。そして、ＲＯＭ１０２に記憶された判定プログラムに基づいて、入力信号を解析し、事故の有無を判定する。ここで、ＢＰリレーユニット１０ａ、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ、及びＵＦリレーユニット１０ｄが、事故を検知した場合には、制御信号と、事故が発生した線路を指定する信号が、信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄにシリアル転送される。そして、信号出力基板３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄにおいて、ＢＰリレーユニット１０ａ、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ、ＢＧＦリレーユニット１０ｃ、及びＵＦリレーユニット１０ｄからのシリアル信号は、トリップ出力と表示出力にパラレル変換されて、事故と判定された電気系統の受電盤１３０、１３２、１３４にそれぞれ出力される。
【００６０】
ここで、信号出力基板３４の制御回路（図示しない）は、シリアル信号に基づいて事故が発生した線路を判定して、トリップ出力と表示出力の出力先を決定する。すなわち、信号出力基板３４は、Ａ線路に事故が発生した場合には受電盤１３０にトリップ出力、遠隔監視制御装置１４０に表示出力をそれぞれ送信する。同様に、信号出力基板３４は、Ｂ、Ｃ線路に事故が発生した場合には受電盤１３２、１３４にトリップ出力、遠隔監視制御装置１４２、１４４に表示出力をそれぞれ送信する。
【００６１】
受電盤１３０は、トリップ出力を入力すると、遮断機１５０に駆動出力を印加して、遮断機１５０を動作させ、事故区間をＡ線路から切り離す。また、遠隔監視制御装置１４０は、表示出力を入力すると、Ａ線路に事故が発生した旨を表示装置１６０に表示させる。
【００６２】
受電盤１３２、１３４は、トリップ出力を入力すると、遮断機１５２、１５４に駆動出力を印加して、遮断機１５２、１５４を動作させ、事故区間をＢ、Ｃ線路から切り離す。また、遠隔監視制御装置１４２、１４４は、表示出力を入力すると、Ｂ、Ｃ線路に事故が発生した旨を表示装置１６２、１６４に表示させる。
【００６３】
具体的に、例えば、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ（自動復旧装置）が、Ａ線路に事故が発生と判定した場合には、ＡＲＥリレーユニット１０ｂから信号出力基板３４ｂに、Ａ線路に事故が発生した旨を示すシリアル信号が送られる。そして、信号出力基板３４ｂは、Ａ線路に事故が発生した旨を示すシリアル信号を、トリップ出力と表示出力にパラレル変換し、出力インターフェース３８ｂにおける受電盤１３０に接続されている出力ポート、及び遠隔監視制御装置１４０に接続されている出力ポートから、それぞれトリップ出力と表示出力が出力される。
【００６４】
受電盤１３０は、トリップ出力を入力すると、遮断機１５０に駆動出力を印加して、遮断機１５０を動作させ、事故区間をＡ線路から切り離す。また、遠隔監視制御装置１４０は、表示出力を入力すると、Ａ線路に事故が発生した旨を表示装置１６０に表示させる。
【００６５】
また、例えば、ＡＲＥリレーユニット１０ｂ（自動復旧装置）が、Ｂ線路に事故が発生と判定した場合には、ＡＲＥリレーユニット１０ｂから信号出力基板３４ｂに、Ｂ線路に事故が発生した旨を示すシリアル信号が送られる。そして、信号出力基板３４ｂは、Ｂ線路に事故が発生した旨を示すシリアル信号を、トリップ出力と表示出力にパラレル変換し、出力インターフェース３８ｂにおける受電盤１３２に接続されている出力ポート、及び遠隔監視制御装置１４２に接続されている出力ポートから、それぞれトリップ出力と表示出力が出力される。
【００６６】
そして、受電盤１３２は、トリップ出力を入力すると、遮断機１５２に駆動出力を印加して、遮断機１５２を動作させ、事故区間をＢ線路から切り離す。また、遠隔監視制御装置１４２は、表示出力を入力すると、Ｂ線路に事故が発生した旨を表示装置１６２に表示させる。
【００６７】
なお、例えば、ＡＲＥリレーユニット１０ｂが、線路Ａにおいて検出していた事故状態が正常状態になり、事故が復旧されたと判断した場合には、事故区間を線路に接続させるように遮断機１５０を動作させる制御信号を出力する。これにより、線路Ａから切り離されていた事故区間が接続され、また、線路Ａが復旧した旨が、表示装置１６０に表示される。
【００６８】
以上、説明したように、本実施形態によれば、電力系統（Ａ線路、Ｂ線路及びＣ線路）から送信される、複数の入力項目全ての信号に対応する入力端子を、リレーユニット１０の収納部２２に設けることにより、リレーユニット１０の保護継電方式においては、事故の有無の判定に使用しない入力項目の信号を含めて入力させる。ここで、リレーユニット１０のＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０２に記憶された入力プログラムに基づいて、入力した信号の中から事故の有無の判定に必要な信号だけを選択して、事故の判定を行っている。これにより、各種の入力項目の信号は、使用するか否かを問わず全て入力され、必要な入力項目が指定されることにより、保護継電方式を問わずにリレーユニット１０の入力部の共通化を図ることが可能になる。また、ＲＯＭ１０２に記憶する入力プログラムを変えることによって、リレーユニット１０の構造を変えることなく、リレーユニット１０の保護継電方式を変えることが可能になる。その結果、保護継電方式が異なるリレーユニット１０を、共通の収納部２２に収納することが可能になる。
【００６９】
また、本実施形態によれば、電気所共通保護継電器盤２０は、同一構造の収納部２２を複数備えたことにより、各々保護継電方式が異なるリレーユニット１０を任意の収納部２２に収納することが可能になり、その結果、１つの電気所共通保護継電器盤２０に、保護継電方式が異なる複数のリレーユニット１０を集約することが可能になる。
【００７０】
また、本実施形態によれば、リレーユニット１０が入力する入力項目は、各収納部２２において同一であり、リレーユニット１０が出力する出力項目は、複数のリレーユニット１０にあるため、保護継電方式が異なる複数のリレーユニット１０の入力部及び出力部の共通化を図ることができる。
【００７１】
また、本実施形態によれば、リレーユニット１０は、保護継電方式に対応する指標として突出部１２ａを備え、収納部２２は、突出部１２ａによってオンオフされるスイッチ２８ａ〜２８ｄを有し、電気所共通保護継電器盤２０は、スイッチ２８ａ〜２８ｄのオンオフに基づいて、リレーユニット１０の保護継電方式を報知する表示ランプ５０ａ〜５０ｄ備えている。これにより、表示ランプ５０ａ〜５０ｄを視認することにより、どのような保護継電方式のリレーユニット１０が収納されているか判別可能になる。
【００７２】
また、本実施形態によれば、表示ユニット５０は、電気所共通保護継電器盤２０に対して着脱自在であるため、表示ユニット５０をオプションとすることにより、例えば、前回まで所定の収納部２２に収納していたリレーユニット１０とは、異なる保護継電方式のリレーユニット１０を収納部２２に収納する場合等、保護継電装置１の使用状況にあわせて表示ユニット５０を付け替えることが可能になる。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限るものではない。例えば、上述した実施形態においては、Ａ線路、Ｂ線路及びＣ線路の３回線入力であるが、それ以上、例えば、６回線でもよい。
【００７４】
上述した実施形態においては、１つの電気所共通保護継電器盤２０を装置架３０に固定しているが、複数の電気所共通保護継電器盤２０を装置架３０に固定してもよい。
【００７５】
上述した実施形態においては、４つの収納部２２に、それぞれ保護継電方式が異なるリレーユニット１０を収納したが、例えば、同一の保護継電方式のリレーユニット１０を２つの収納部２２に収納してもよい。これにより、片方のリレーユニット１０が不調の場合に、もう片方のリレーユニット１０によって補うことが可能となり、リスクの分散を図ることが可能になる。
【符号の説明】
【００７６】
１  保護継電装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  リレーユニット
１２  筐体
１２ａ  突出部
１４、１６  接続端子
２０  電気所共通保護継電器盤
２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ  収納部
２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ  入力端子
２６  出力端子
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ  スイッチ
３０  装置架
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ  信号入力基板
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ  信号出力基板
３６ａ、３６ｂ、３６ｃ  入力インターフェース
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ  出力端子
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ  入力端子
４４  変換回路
４６  シリアル変換回路
５０  表示ユニット
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ  表示ランプ
５１  取付部
１００  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０４  ＲＡＭ
１０６  電源部
１３０、１３２、１３４  受電盤
１４０、１４２、１４４  遠隔監視制御装置
１５０、１５２、１５４  遮断機
１６０、１６２、１６４  表示装置
【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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