(57)【要約】【課題】停電中の送電線への雷撃発生を検出する停電中送電線雷撃検出装置を提供する。【解決手段】停電中送電線雷撃検出装置１０は、第１の送電線１Ｌの両端部に設置されている第１および第３の遮断器２１1，２１3からの第１および第３の遮断器状態信号ＳCB1，ＳCB3に基づいて第１の送電線１Ｌが停電中であるか否かを検出する線路停電検出部１１と、第１の送電線１Ｌが停電中であると検出されると、第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3からの第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3のレベルを監視し、第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3のレベルが第１の送電線１Ｌの送電線電圧が第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3の整定値よりも小さいことを示すロウレベルからこの送電線電圧がこの整定値以上であることを示すハイレベルに一定時間内だけ変化すると、第１の送電線１Ｌに雷撃発生があったと判定する雷撃検出部１２とを具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
停電中の送電線への雷撃発生を検出するための停電中送電線雷撃検出装置（１０）であって、
前記送電線が停電中であるか否かを検出するための線路停電検出部（１１）と、
該線路停電検出部によって前記送電線が停電中であると判定されると、該送電線に設置された線路充停電判定装置から出力される２値信号である充判出力信号（Ｓ）に基づいて該送電線に雷撃発生があったか否かを検出するための雷撃検出部（１２）と、
を具備することを特徴とする、停電中送電線雷撃検出装置。
【請求項２】
前記雷撃検出部によって前記送電線に雷撃発生があったことが検出されると、該送電線に雷撃発生があったことを状変モニタに表示させるための雷撃表示部（１３）をさらに具備することを特徴とする、請求項１記載の停電中送電線雷撃検出装置。
【請求項３】
前記線路停電検出部が、前記送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号（ＳCB1，ＳCB3）に基づいて、該送電線が停電中であるか否かを検出し、
前記雷撃検出部が、前記送電線の送電線電圧が前記線路充停電判定装置の整定値よりも小さいことを示すレベルから該送電線電圧が該整定値以上であることを示すレベルに前記充判出力信号（Ｓ1，Ｓ3）のレベルが一定時間内だけ変化すると、前記送電線に雷撃発生があったと判定する、
ことを特徴とする、請求項１または２記載の停電中送電線雷撃検出装置。
【請求項４】
前記雷撃検出部が、前記充判出力信号の代わりに、前記送電線に設置された計器用変圧器によって検出された送電線電圧に基づいて該送電線に雷撃発生があったか否かを検出することを特徴とする、請求項１または２記載の停電中送電線雷撃検出装置。
【請求項５】
前記線路停電検出部が、前記送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号（ＳCB）に基づいて、該送電線が停電中であるか否かを検出し、
前記雷撃検出部が、前記送電線電圧が一定時間内だけ所定のしきい値電圧以上になると、該送電線に雷撃発生があったと判定する、
ことを特徴とする、請求項４記載の停電中送電線雷撃検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、停電している送電線への雷撃発生を検出するのに好適な停電中送電線雷撃検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力会社の制御所において送電線などの流通設備への雷撃発生を知らせる事象（以下、「雷撃通知事象」と称する。）として、保護継電器によるトリップ、母線での過電圧（ＯＶＧ）・零相電圧（Ｖ0）検出、オシロによる検出などを用いている。
【０００３】
また、雷事故による送配電線の断線防止装置および送配電線への雷撃表示装置として、以下に示すものが提案されている。
（１）下記の特許文献１に開示された雷事故検出装置
配電線上に取り付けた雷サージ電圧検出器により雷サージ電圧が検出された後の一定時間内に過電流検出器が過電流を検出した場合にのみ、判定装置が雷フラッシオーバに起因した続流アークが発生したと判定することにより、続流アークが発生しない落雷と過渡的過電流やサージ電圧のない短絡事故との区別を可能としている。
（２）下記の特許文献２に開示された電線雷撃損傷表示器
電線雷撃損傷表示器が、送配電線路に加わる雷撃エネルギーにより二次電圧エネルギーを生ずる変流器と、その二次電圧エネルギーを整定するための設定回路と、設定回路で整定された二次電圧エネルギーを蓄積する積分回路と、積分回路から出力する電圧を基準電圧源の電圧と比較する比較判別回路と、比較判別回路からの出力で内蔵電源の電流を容器内のガス発生剤に接して配置された発熱体に流すトリガー回路とを有しており、送配電線路に雷撃があると、雷撃エネルギーにより変流器に生じる二次電圧エネルギーを設定回路で予め設定されている値により雷エネルギーに換算し、積分回路で積分して、このエネルギーによる出力電圧が基準電圧源の電圧より高くなったら、比較判別回路から出力される信号でトリガー回路が働き、内蔵電源の電流が発熱体に流れ、ガス発生剤が点火し、発生するガス圧により表示布が放出されることにより、送配電線がどれだけ雷撃エネルギーを受けたかを表示する。
（３）下記の特許文献３に開示された大地電位検出表示装置
鉄塔の近くの大地に第１の接地電極を設けるとともに、離れた大地に第２の接地電極を設け、第１の接地電極をネオン電線と１００キロオームの第１の抵抗と３〜１０オームの第２の抵抗を順次に直列に介して第２の接地電極に接続し、落雷による高電圧が所定値を超えたか否かを第２の抵抗の両端電位差から検出表示手段が検出し、所定値を超えると表示布を落下させてこれを表示することにより、落雷などにより大地電位が急激に上昇するのを検出および表示するとともに、検出表示手段の回路素子がサージ状の高電圧で破損しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２７６５０号公報
【特許文献２】特開平６−１２１４４１号公報
【特許文献３】特開平９−０８００８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の雷撃通知事象では、送電中の送電線への雷撃発生を検出することはできるが、停電している送電線への雷撃発生を検出することはできないという問題があった。
【０００６】
また、停電中の送電線に雷撃が発生した場合には、制御所では、送電線に設置されている線路充停電判定装置の出力信号に基づいて状変モニタに「充判  有」が瞬間的に表示されるが、監視員が見逃したりするという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、停電中の送電線への雷撃発生を検出することができる停電中送電線雷撃検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の停電中送電線雷撃検出装置は、停電中の送電線への雷撃発生を検出するための停電中送電線雷撃検出装置（１０）であって、前記送電線が停電中であるか否かを検出するための線路停電検出部（１１）と、該線路停電検出部によって前記送電線が停電中であると判定されると、該送電線に設置された線路充停電判定装置から出力される２値信号である充判出力信号（Ｓ）に基づいて該送電線に雷撃発生があったか否かを検出するための雷撃検出部（１２）とを具備することを特徴とする。
ここで、前記雷撃検出部によって前記送電線に雷撃発生があったことが検出されると、該送電線に雷撃発生があったことを状変モニタに表示させるための雷撃表示部（１３）をさらに具備してもよい。
前記線路停電検出部が、前記送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号（ＳCB1，ＳCB3）に基づいて、該送電線が停電中であるか否かを検出し、前記雷撃検出部が、前記送電線の送電線電圧が前記線路充停電判定装置の整定値よりも小さいことを示すレベルから該送電線電圧が該整定値以上であることを示すレベルに前記充判出力信号（Ｓ1，Ｓ3）のレベルが一定時間内だけ変化すると、前記送電線に雷撃発生があったと判定してもよい。
前記雷撃検出部が、前記充判出力信号の代わりに、前記送電線に設置された計器用変圧器によって検出された送電線電圧に基づいて該送電線に雷撃発生があったか否かを検出してもよい。
前記線路停電検出部が、前記送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号（ＳCB）に基づいて、該送電線が停電中であるか否かを検出し、前記雷撃検出部が、前記送電線電圧が一定時間内だけ所定のしきい値電圧以上になると、該送電線に雷撃発生があったと判定してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の停電中送電線雷撃検出装置は、以下の効果を奏する。
（１）停電中の送電線に設置されている線路充停電判定装置の充判出力信号のレベルまたは送電線電圧が一定時間内だけ変化すると「停電中の送電線への雷撃発生」と判定することにより、停電中の送電線への雷撃発生を検出することができる。
（２）停電中の送電線への雷撃発生を検出すると状変モニタに「雷撃  発生」と表示させることにより、監視員の見逃しを防止することができる。
（３）雷撃による送電線や碍子の損傷を早期に発見することができるため、顧客満足度を向上させることができる。
（４）線路充停電判定装置を利用することにより、雷撃発生を検出するために送電線に新たな機器を設置する必要がないため、コスト低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例による停電中送電線雷撃検出装置１０の構成を示す図である。
【図２】図１に示した停電中送電線雷撃検出装置１０の動作について説明するための図であり、（ａ）は電力系統を示す図であり、（ｂ）は停電中送電線雷撃検出装置１０に入力される信号を示す図である。
【図３】図２（ｂ）に示した雷撃表示部１３によって表示される状変モニタ画面３１の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上記の目的を、送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号に基づいてこの送電線が停電中であることを検出した場合に、この送電線の送電線電圧が線路充停電判定装置の整定値よりも小さいことを示すレベルから送電線電圧が整定値以上であることを示すレベルに線路充停電判定装置の充判出力信号のレベルが一定時間内だけ変化すると、この送電線に雷撃発生があったと判定することにより実現した。
【実施例１】
【００１２】
以下、本発明の停電中送電線雷撃検出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停電中送電線雷撃検出装置１０は、送電線（線路）の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号ＳCB（遮断器が投入されている場合にはロウレベルであり、遮断器が遮断（開放）されるとハイレベルになる信号）に基づいてこの送電線が停電中であるか否かを検出するとともに、線路充停電判定装置の出力信号Ｓ（以下、「充判出力信号Ｓ」と称する。）に基づいてこの送電線に雷撃発生があったか否かを検出することを特徴とする。
【００１３】
ここで、線路充停電判定装置は、相電圧において、計器用変圧器二次側定格１１０／３1/2Ｖに対して、２０／３1/2Ｖを整定値（しきい値電圧）として、送電線に設置された計器用変圧器から入力される送電線電圧が整定値よりも小さいとロウレベルの充判出力信号Ｓを出力し、送電線電圧が整定値以上になるとハイレベルの充判出力信号Ｓを出力する。すなわち、充判出力信号Ｓは２値信号となっている。
【００１４】
そのため、停電中送電線雷撃検出装置１０は、図１に示すように、線路停電検出部１１と、雷撃検出部１２と、雷撃表示部１３とを具備する。
【００１５】
ここで、線路停電検出部１１は、送電線の両端部にそれぞれ設置されている２つの遮断器から入力される遮断器状態信号ＳCBが共にハイレベルである場合には、この送電線が停電していると判定して、この送電線が停電していることを示す線路停電検出信号を雷撃検出部１２に出力する。
【００１６】
雷撃検出部１２は、線路停電検出部１１から線路停電検出信号が入力されると、線路停電検出信号によって示される送電線に設置されている線路充停電判定装置から入力される充判出力信号Ｓが一定時間内（たとえば、１秒以内の間）だけハイレベルになると、この送電線に雷撃発生があったと判定し、この送電線に雷撃発生があったことを示す線路雷撃検出信号を雷撃表示部１３に出力する。
【００１７】
雷撃表示部１３は、雷撃検出部１２から線路雷撃検出信号が入力されると、線路雷撃検出信号によって示される送電線に雷撃発生があったことを外部の状変モニタに表示するための表示データを生成して、生成した表示データを状変モニタに出力する。
【００１８】
以下、図２（ａ）に示す電力系統において○○線の第１の送電線１Ｌが停電中に雷撃を受けたときの停電中送電線雷撃検出装置１０の動作について説明する。
【００１９】
ここで、停電中送電線雷撃検出装置１０は、制御所に設置された遠方監視制御装置に内蔵されており、○○線の第１の送電線１ＬのＡ変電所側（線間電圧１１０ｋＶの母線Ｂ１側）に設置された第１の遮断器２１1および第１の線路充停電判定装置２２1（整定値＝相電圧において計器用変圧器一次側で２０／３1/2ｋＶ）からは第１の遮断器状態信号ＳCB1および第１の充判出力信号Ｓ1が通信回線を介して停電中送電線雷撃検出装置１０に入力され、○○線の第２の送電線２ＬのＡ変電所側に設置された第２の遮断器２１2および第２の線路充停電判定装置２２2（整定値＝相電圧において計器用変圧器一次側で２０／３1/2ｋＶ）からは第２の遮断器状態信号ＳCB2および第２の充判出力信号Ｓ2が通信回線を介して停電中送電線雷撃検出装置１０に入力され、○○線の第１の送電線１ＬのＢ変電所側（線間電圧１１０ｋＶの母線Ｂ２側）に設置された第３の遮断器２１3および第３の線路充停電判定装置２２3（整定値＝相電圧において計器用変圧器一次側で２０／３1/2ｋＶ）からは第３の遮断器状態信号ＳCB3および第３の充判出力信号Ｓ3が通信回線を介して停電中送電線雷撃検出装置１０に入力され、○○線の第２の送電線２ＬのＢ変電所側に設置された第４の遮断器２１4および第４の線路充停電判定装置２２4（整定値＝相電圧において計器用変圧器一次側で２０／３1/2ｋＶ）からは第４の遮断器状態信号ＳCB4および第４の充判出力信号Ｓ4が通信回線を介して停電中送電線雷撃検出装置１０に入力される。
【００２０】
したがって、図２（ｂ）に示すように、停電中送電線雷撃検出装置１０の線路停電検出部１１には、第１乃至第４の遮断器２１1〜２１4から第１乃至第４の遮断器状態信号ＳCB1〜ＳCB4が入力されており、停電中送電線雷撃検出装置１０の雷撃検出部１２には、第１乃至第４の線路充停電判定装置２２1〜２２4から第１乃至第４の充判出力信号Ｓ1〜Ｓ4が入力されている。
【００２１】
図２（ａ）に示すように第１および第３の遮断器２１1，２１3が遮断されて○○線の第１の送電線１Ｌが停電中であると、ハイレベルの第１および第３の遮断器状態信号ＳCB1，ＳCB3が第１および第３の遮断器２１1，２１3から停電中送電線雷撃検出装置１０の線路停電検出部１１に入力される。また、第２および第４の遮断器２１2，２１4は投入されたままになっているため、ロウレベルの第２および第４の遮断器状態信号ＳCB2，ＳCB4が第２および第４の遮断器２１2，２１4から線路停電検出部１１に入力される。
これにより、線路停電検出部１１は、第１および第３の遮断器状態信号ＳCB1，ＳCB3が共にハイレベルであるため、「○○線の第１の送電線１Ｌが停電中である」と判定して、○○線の第１の送電線１Ｌが停電中であることを示す線路停電検出信号を雷撃検出部１２に出力する。
【００２２】
雷撃検出部１２は、この線路停電検出信号に応答して、○○線の第１の送電線１Ｌに設置されている第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3から入力される第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3を監視し、第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3が共にロウレベルのままである場合には、第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3が動作していないことを状変モニタに表示させるように指示する表示指示信号を雷撃表示部１３に出力する。
【００２３】
雷撃表示部１３は、この表示指示信号に応答して、図３の状変モニタ画面３１の３行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ａ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“無”という表示と、状変モニタ画面３１の４行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ｂ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“無”という表示とを状変モニタに表示させる表示データを生成して、生成した表示データを状変モニタに出力する。
【００２４】
その後に停電中の○○線の第１の送電線１Ｌに雷撃が発生して、第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3の整定値以上の電圧が第１の送電線１Ｌに発生すると、第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3が共にロウレベルからハイレベルになる。その結果、雷撃検出部１２は、第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3が動作したことを状変モニタに表示させるように指示する表示指示信号を雷撃表示部１３に出力する。
【００２５】
雷撃表示部１３は、この表示指示信号に応答して、図３の状変モニタ画面３１の５行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ａ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“有”という表示と、状変モニタ画面３１の４行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ｂ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“有”という表示とを状変モニタに表示させる表示データを生成して、生成した表示データを状変モニタに出力する。
【００２６】
その後、雷撃が止んで、第１の送電線１Ｌに発生した電圧が１秒以内に第１および第３の線路充停電判定装置２２1，２２3の整定値よりも小さくなると、第１および第３の充判出力信号Ｓ1，Ｓ3が共に１秒以内にハイレベルからロウレベルになる。その結果、雷撃検出部１２は、○○線の第１の送電線１Ｌに雷撃発生があったと判定して、○○線の第１の送電線１Ｌに雷撃発生があったことを状変モニタに表示させるように指示する表示指示信号を雷撃表示部１３に出力する。
【００２７】
雷撃表示部１３は、この表示指示信号に応答して、図３の状変モニタ画面３１の７行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ａ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“無”という表示と、状変モニタ画面３１の８行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ｂ（変）”、設備名“○○線”、機器名“充判”および動作“無”という表示とを表示させるとともに、状変モニタ画面３１の９行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ａ（変）”、設備名“○○線”、機器名“雷撃”および動作“発生”という表示と、状変モニタ画面３１の１０行目に示すような日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ｂ（変）”、設備名“○○線”、機器名“雷撃”および動作“発生”という表示とを状変モニタに表示させる表示データを生成して、生成した表示データを状変モニタに出力する。
【００２８】
これにより、状変モニタには、日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ａ（変）”、設備名“○○線”、機器名“雷撃”および動作“発生”という表示と、日付“０４／０１”、時刻“１０：２０”、電気所名“Ｂ（変）”、設備名“○○線”、機器名“雷撃”および動作“発生”という表示とが表示されるため、監視員は、停電中の○○線の第１の送電線１Ｌに雷撃が発生したことを見逃すことなく知ることができる。
【００２９】
以上では、送電線の両端部に線路充停電判定装置が設置されている場合について説明したが、送電線の両端部に線路充停電判定装置は設置されていない場合には、計器用変圧器を送電線の両端部に設置し、計器用変圧器で検出された送電線電圧を停電中送電線雷撃検出装置１０の雷撃検出部１２に入力させ、雷撃検出部１２が、この送電線電圧が停電中に一定時間内だけ所定のしきい値電圧（＝線路充停電判定装置の整定値）以上になったときに、「この送電線に雷撃発生があった」と判定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１０  停電中送電線雷撃検出装置
１１  線路停電検出部
１２  雷撃検出部
１３  雷撃表示部
２１1〜２１4  第１乃至第４の遮断器
２２1〜２２4  第１乃至第４の線路充停電判定装置
３１  状変モニタ画面
ＳCB  遮断器状態信号
ＳCB1〜ＳCB4  第１乃至第４の遮断器状態信号
Ｓ  充判出力信号
Ｓ1〜Ｓ4  第１乃至第４の充判出力信号
【図１】
2012205347.tif 000003
【図２】
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【図３】
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