(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換し、これらのディジタルデータを用いて複数の保護領域（区間）における事故の発生を識別して判定を行なう母線保護継電装置において、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう第１の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算を行ない個別の動作量を算出する第２の演算手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量とを算出する第３の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量とを算出する第４の演算手段と、第３の演算手段で算出した正の動作量及び負の動作量に１以下の所定の係数を掛けた値と、前記第４の演算手段で算出した正及び負の動作量を正同士及び負同士にて絶対値比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第５の演算手段と、前記第１の演算手段で算出した複数の保護領域を包含する領域における動作量と、前記第２の演算手段で算出した複数の保護領域個別に算出した動作量との間に所定の位相関係が成立した場合に、その位相関係の成立した動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第６の演算手段と、前記第１の演算手段と第５の演算手段と第６の演算手段との演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する第７の演算手段を備えたことを特徴とする母線保護継電装置。
【請求項２】
電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後にディジタル変換し、これらのディジタルデータを用いて複数の保護領域（区間）における事故の発生を識別して判定を行なう母線保護継電装置において、前記ディジタルデータを用いて、前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部、外部事故の区別を行なう第１の演算手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量とを算出する第２の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量とを算出する第３の演算手段と、前記第２の演算手段で算出した正の動作量及び負の動作量に１以下の所定の係数を掛けた値と、前記第３の演算手段で算出した正及び負の動作量を正同士及び負同士にて絶対値比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第４の演算手段と、前記第３の演算手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量が、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第５の演算手段と、前記第１の演算手段と第４の演算手段と第５の演算手段との演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する第６の演算手段を備えたことを特徴とする母線保護継電装置。
【請求項３】
電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後にディジタル変換し、これらのディジタルデータを用いて複数の保護領域（区間）における事故の発生を識別して判定を行なう母線保護継電装置において、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部、外部事故の区別を行なう第１の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する第２の演算手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量を算出する第３の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量とを算出する第４の演算手段と、前記第３の演算手段で算出した正の動作量及び負の動作量に１以下の所定の係数を掛けた値と、前記第４の演算手段で算出した正及び負の動作量を、正同士及び負同士にて比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第５の演算手段と、前記第１の演算手段で算出した複数の保護領域を包含する領域における動作量と、前記第２の演算手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量との間に所定の位相関係が成立した場合に、その位相関係の成立した動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第６の演算手段と、前記第４の演算手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量が、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第７の演算手段と、前記第１の演算手段と第５の演算手段と第６の演算手段と第７の演算手段との演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する第８の演算手段を備えたことを特徴とする母線保護継電装置。
【請求項４】
電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換し、これらのディジタルデータを用いて複数の保護領域（区間）における事故の発生を識別して判定を行なう母線保護継電装置において、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部、外部事故の区別を行なう第１の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する第２の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域を包含する領域での所定の時間における動作量の変化量を算出する第３の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の時間における動作量の変化量を算出する第４の演算手段と、前記第４の演算手段にて算出した複数の動作量の変化量の中の何れかが、前記第３の演算手段にて算出した動作量の変化量に所定の係数を掛けた値よりも大きいとき、大きい変化量を得た領域を選定する第５の演算手段と、保護領域のアナログ電気量の所定の時間での変化分により系統の事故発生を検出する第６の演算手段と、前記第５の演算手段の選択結果と前記第６の演算手段の出力より選択領域の事故発生を検出し、所定の時間引き延ばした事故発生領域の判定結果を出力する第７の演算手段前記と、前記第２の演算手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量が保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第８の演算手段と、前記第１の演算手段と第７の演算手段と第８の演算手段との演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する第９の演算手段を備えたことを特徴とする母線保護継電装置。
【請求項５】
電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換し、これらのディジタルデータを用いて２つの保護領域（区間）における事故の発生を識別して判定を行なう母線保護継電装置において、前記サンプリングデータを用いて前記２つの保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部、外部事故の区別を行なう第１の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記２つの保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する第２の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記２つの保護領域を包含する領域での所定の時間における動作量の変化量を算出する第３の演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の時間における動作量の変化量を算出する第４の演算手段と、前記第４の演算手段にて算出した複数の動作量の変化量の中の何れかが、前記第３の演算手段にて算出した動作量の変化量に所定の係数を掛けた値よりも大きいとき、大きい変化量を得た領域を選定する第５の演算手段と、保護領域のアナログ電気量の所定の時間での変化分により系統の事故発生を検出する第６の演算手段と、前記第５の演算手段の選択結果と第６の演算手段の出力より選択領域の事故発生を検出し、所定の時間引き延ばした事故発生領域の判定結果を出力する第７の演算手段と、前記第２の演算手段にて算出した２つの保護領域個別に算出した動作量のうち一方が保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であり、かつ、他方の動作量よりも大きいの場合、その大きい動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する第８の演算手段と、前記第１の演算手段と第７の演算手段と第８の演算手段との演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する第９の演算手段を備えたことを特徴とする母線保護継電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力系統の母線保護継電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電力系統における母線の複数の保護領域に対する保護を行なう場合、これら複数の保護領域を包含した領域に対して内部、外部事故判定を行なう一括保護用継電器（ＣＴ飽和対策付き）と、各保護領域毎について内部、外部事故判定を行なう複数の分割保護用継電器（ＣＴ飽和対策付き）を個別に設け、これらの出力の組み合わせにより、複数の保護領域の中から事故発生母線を選択して遮断を行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成においては、複数の保護領域を有する母線の保護に２台以上のＣＴ飽和対策付母線保護継電器が必要であった。又、上記問題を解決するために考案された母線保護継電装置（特願平１０−１２６６７８号，特願平１０−１４２９１９号）によれば、ＣＴ飽和対策付きの分割保護専用の継電器を使用しない簡易な構成で、事故発生母線の選択・遮断を行なうことができた。
【０００４】
しかしながら、これらの方式によれば、端子毎にＣＴの飽和度が異なり、かつ、ある端子のみがＣＴ飽和によりＣＴ二次回路電流の直流分が他の端子よりも先に減衰する現象を伴なう場合に、装置の誤応動を招く可能性があった。
【０００５】
本発明は上課題を解決するためになされたものであり、ＣＴ飽和を伴なう事故においても正確に事故発生領域を判別することができる簡素な構成の母線保護継電装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の［請求項１］に係る母線保護継電装置は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後、ディジタル変換データを得るデータ取得手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算を行ない個別の動作量を算出する分割差電流算出手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量とを算出する一括正負差電流算出手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量とを算出する分割正負差電流算出手段と、前記一括正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量に各々１以下の所定の係数を掛けた値と、前記分割正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量を、正同士及び負同士にて絶対値での比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流絶対値比較判定手段と、前記一括差動演算手段で算出した複数の保護領域を包含する領域における動作量と、前記分割差電流算出手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量との間に所定の位相関係が成立した場合に、その位相関係の成立した動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流位相比較判定手段と、前記一括差動演算手段と差電流絶対値比較判定手段と差電流位相比較判定手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段とからなる。
【０００７】
本発明の母線保護継電装置の作用を説明する。先ず、電力系統の複数の保護領域を持つ母線に接続される変流器からの電流データを所定の時間間隔でサンプリングしディジタルデータを得、前記ディジタルデータより複数の保護領域を包含した領域における動作量及び抑制量を算出し、この動作量，抑制量を用いて母線の内部，外部事故判定を行なう一括保護用の演算手段の判定結果を得る。ここで、一括保護用の演算手段には既知の方式による変流器（ＣＴ）飽和対策を施しておく。これに対し、事故発生母線を選別するための演算を付加する。
【０００８】
一括保護用の演算手段の動作量を正のデータ（Ｉｄｐ）と負のデータ（Ｉｄｎ）に振り分け、更に保護領域個別に（例えばＡ領域において）算出した動作量を正のデータ（ＩｄＡｐ）と負のデータ（ＩｄＡｎ）に振り分け、正の動作量同士、負の動作量同士で比較し、
【数１】
｜ＩｄＡｐ｜≧Ｋ１・｜Ｉｄｐ｜    （Ｋ１は所定の係数）
｜ＩｄＡｎ｜≧Ｋ１・｜Ｉｄｎ｜    （Ｋ１は所定の係数）
が共に成立するとき、ＩｄＡｐ，ＩｄＡｎなる動作量を得た保護領域（母線）に事故が発生していることを判別する。
【０００９】
この条件が共に成立するのは保護領域の内部事故発生時のみであり、ＣＴ飽和を伴なう外部事故時にも両方の条件は同時には成立しないことから、ＣＴ飽和対策としての効果が得られる。しかしながら、ＣＴの飽和度合いが端子毎で異なる場合においては、外部事故においても正負両方に誤差電流が発生することがある。母線の外部事故においては、ＣＴ飽和対策を加味した一括保護用の差動演算により装置の誤動作は無いが、母線の内部事故でＣＴ飽和のアンバランスが発生した場合には、事故母線のみならず、誤って全ての母線を遮断，停止させてしまう可能性がある。
【００１０】
この対策として、一括保護用の動作量Ｉｄと保護領域個別の動作量、例えば保護領域Ａの動作量ＩｄＡの位相比較判定を行ない、｜Ｉｄ＊ＩｄＡ｜≦θなる関係が成立した場合にＩｄＡなる動作量を得た保護領域Ａに事故が発生していることを検出する。なお、＊印は位相比較をする意味、以下同じである。内部事故時にＣＴの飽和度合いの相違から健全母線側に発生する誤差電流は一括保護用の動作量とは逆位相の傾向にある。
【００１１】
従って、位相比較判定により同位相であることを判定条件に加えることにより、より確実に事故母線判定を行なうことができる。又、内部事故時に事故発生領域に発生する動作量は大きな値となるが、ＣＴの飽和度の差により健全母線に発生する誤差電流における正波、負波の何れかは、事故電流に比べて概ね小さな値となる。
【００１２】
従って、位相比較判定以外に正の動作量、負の動作量各々のレベル判定として、
【数２】
0003832700.tif 000002
を考慮し、正・負の差電流の絶対値が共に所定のしきい値以上であることを判定に加えることも有効である。
【００１３】
又、他の例として各保護領域個別に算出した動作量（ＩｄＡ）を用いた所定の演算、例えば、
【数３】
0003832700.tif 000003
が成立するとき、ＩｄＡなる動作量を得た保護領域に事故が発生していることを判別する動作量判定手段の判定結果を得る。
【００１４】
この条件はＣＴ飽和を伴なう事故においても事故発生後ＣＴ飽和に至るまでの期間は正確な結果が得られるため、前記判定結果を事故検出手段の出力と組み合わせて所定の期間出力を保持し、事故母線判定結果とすることにより、ＣＴ飽和対策としての効果が得られる。又、各端子の電流変化に対する過渡的な不要応動の対策として、｜ＩｄＡ｜≧ＩＫ  （ＩＫは母線事故検出用のしきい値）なる判定を考慮することにより、より確実な事故母線判定を行なうことができる。
【００１５】
これらように、一括保護用の演算手段に対し、ＣＴ飽和のアンバランスを含むＣＴ飽和対策を考慮した事故母線判定機能を付加し、遮断母線の判定を行なうことにより、複数台のＣＴ飽和対策付き母線保護継電装置を設けず、１台で複数の保護領域を持つ母線を保護するＣＴ飽和対策付きの母線保護継電装置を提供できる。
【００１６】
本発明の［請求項２］に係る母線保護継電装置は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換データを得るデータ取得手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量とを算出する一括正負差電流算出手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量とを算出する分割正負差電流算出手段と、前記一括正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量に各々１以下の所定の係数を掛けた値と、前記分割正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量を、正同士及び負同士にて絶対値での比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流絶対値比較判定比較手段と、前記分割正負差電流算出手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量とが、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する分割正負差電流レベル判定手段と、前記一括差電流演算手段と差電流絶対値比較判定手段と分割正負差電流レベル判定手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段とからなる。
【００１７】
本発明の［請求項３］に係る母線保護継電装置は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換データを得るデータ取得手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する分割差電流算出手段と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量を算出する一括正負差電流算出手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量を算出する分割正負差電流算出手段と、前記一括正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量に１以下の所定の係数を掛けた値と、前記分割正負差電流算出手段にて算出した正及び負の動作量を、正同士及び負同士にて絶対値での比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していること検出する差電流絶対値比較判定手段と、前記一括差動演算手段で算出した複数の保護領域を包含する領域における動作量と、前記分割差電流算出手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量との間に所定の位相関係が成立した場合に、その位相関係の成立した動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流位相比較判定手段と、前記分割差電流比較手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量とが、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する分割正負差電流レベル判定手段と、前記一括差動演算手段と差電流絶対値比較判定手段と差電流位相比較判定手段と分割正負差電流レベル判定手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段とからなる。
【００１８】
本発明の［請求項４］に係る母線保護継電装置は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換したデータを得るデータ取得手段と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する分割差電流算出手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域を包含する領域での所定の時間における動作量の変化量を算出する一括差電流変化量算出手段と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の時間における動作量の変化量を算出する分割差電流変化量算出手段と、前記分割差電流変化量算出手段にて算出した複数の動作量の変化量の中の何れかが、前記一括差電流変化量算出手段にて算出した動作量の変化量に所定の係数を掛けた値よりも大きいとき、大きい変化量を得た領域を選定する差電流変化量比較判定手段と、保護領域内の任意のアナログ電気量の所定の時間での変化分により系統の事故発生を検出する事故検出手段と、前記差電流変化量比較判定手段の選択結果と事故検出手段の出力より選択領域の事故発生を検出し、所定の時間引き延ばした事故発生領域の判定結果を出力する差電流瞬時比較判定出力手段と、前記分割差電流算出手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量が保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する分割差電流レベル判定手段と、前記一括差動演算手段と差電流瞬時比較判定出力手段と分割差電流レベル検出手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段とからなる。
【００１９】
本発明の［請求項５］に係る母線保護継電装置は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後ディジタル変換したデータを得るデータ取得手段と、前記ディジタルデータを用いて２つの保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）と抑制量（各端子電流のスカラー和）とを算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段と、前記ディジタルデータを用いて前記２つの保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する分割差電流算出手段と、前記ディジタルデータを用いて前記２つの保護領域を包含する領域での所定の時間における動作量の変化量を算出する一括差電流変化量算出手段と、前記ディジタルデータを用いて前記２つの保護領域個別に所定の時間における動作量の変化量を算出する分割差電流変化量算出手段と、前記分割差電流変化量算出手段にて算出した２つの動作量の変化量の内一方が、前記一括差動演算手段にて算出した動作量の変化量に所定の係数を掛けた値よりも大きいとき、大きい変化量を得た領域を選定する差電流変化量比較判定手段と、保護領域内の任意のアナログ電気量の所定の時間での変化分により系統の事故発生を検出する事故検出手段と、前記差電流変化量比較判定手段の選択結果と事故検出手段の出力より選択領域の事故発生を検出し、所定の時間引き延ばした事故発生領域の判定結果を出力する差電流瞬時比較判定出力手段と、前記分割差電流算出手段にて算出した２つの保護領域個別に算出した動作量のうち一方が保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であり、かつ、他方の動作量よりも大きい場合、その大きい動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する分割差電流相対比較判定手段と、前記一括差動演算手段と差電流瞬時比較判定出力手段と分割差電流相対比較判定手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段とからなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は［請求項１］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す機能ブロック構成図である。図１において母線保護継電装置１０は、電力系統のアナログ電気量を所定の時間間隔でサンプリングした後、ディジタル変換データを得るデータ取得手段１１と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域（区間）を包含する領域での動作量（各端子電流のベクトル和）及び抑制量（各端子電流のスカラー和）を算出し、所定の比率差動演算により母線の内部，外部事故の区別を行なう一括差動演算手段１２と、前記ディジタルデータを用いて前記複数の保護領域個別に所定の演算により動作量を算出する分割差電流算出手段１３と、前記ディジタルデータを正波と負波に分解した後、所定の演算により複数の保護領域（区間）を包含する領域における正の動作量と負の動作量を算出する一括正負差電流算出手段１４と、前記ディジタルデータを用いて複数の保護領域個別に所定の演算により正の動作量と負の動作量を算出する分割正負差電流算出手段１５と、一括正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量に各々１以下の所定の係数を掛けた値と、分割正負差電流算出手段で算出した正及び負の動作量を、正同士及び負同士にて絶対値での比較を行ない、正・負共に保護領域個別に算出した動作量が大きい時、それら正・負の動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流絶対値比較判定手段１６と、一括差動演算手段で算出した複数の保護領域を包含する領域における動作量と、分割差電流算出手段にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量との間に所定の位相関係が成立した場合に、その関係の成立した動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する差電流位相比較判定手段１７と、一括差動演算手段と差電流絶対値比較判定手段と差電流位相比較判定手段の演算結果から事故発生領域の遮断出力を送出する遮断母線判定手段１８とからなる。
【００２１】
一括差動演算手段１２においては、前記複数の保護領域を包含する領域の母線に接続されるｎ回線分の変流器（ＣＴ）からの二次電流を用いて、動作量Ｉｄ（＝ｉ１＋ｉ２＋…＋ｉｎ）及び抑制量Ｉｒ（＝｜ｉ１｜＋｜ｉ２｜＋…＋｜ｉｎ｜）を算出し、これらの算出量に所定の関係式、例えば｜Ｉｄ｜≧ＩＫ  （ＩＫ：母線事故の感度値）及び｜Ｉｄ｜−Ｋ３・Ｉｒ≧０（Ｋ３：抑制係数）なる関係が成立した場合に動作信号を出力する。ここで、一括保護用の演算手段には、上記関係式以外に既知のＣＴ飽和対策演算を考慮してあるものとする。
【００２２】
分割差電流算出手段１３においては、前記複数の保護領域に対し個別の領域を識別するために、例えば各回線の断路器（ＬＳ）条件を取り込む。１つの回線Ｆ１について、Ａ母線に接続する断路器ＬＳ１Ａが「閉」状態ではＦ１からの電流をＡ母線の領域への電流として差動演算を行ない、Ｂ母線に接続する断路器ＬＳ１Ｂが「閉」状態ではＦ１からの電流をＢ母線の領域への電流として差動演算を行ない、ＬＳ１Ａ、ＬＳ１Ｂが共に「開」の場合には何れの演算にも組み込まず、共に「閉」の場合にはＡ，Ｂ母線の両方領域の差動演算に組み込む。
【００２３】
断路器条件による保護領域の識別についての説明は本発明の主旨とは外れるので説明は省略する。図２は複数の保護領域を持つ母線の１構成例である。母線は遮断機ＣＢ０を挟んで母線ＢＡ及び母線ＢＢに分割されている。各送電線の接続母線は断路器により切り替えられる構成であり、保護領域は母線ＢＡ側のＡ領域及び母線ＢＢ側のＢ領域として２つの保護領域に区分される。
【００２４】
ここで、事故時に発生する動作量（差電流）の特徴について説明する。図２に示すような母線の内部（Ａ領域）に事故が発生した場合、２つの領域を包含する領域において発生する差電流（Ｉｄ）は、母線内部の２つの保護領域中、事故が発生した保護領域において発生する差動電流（ＩｄＡ）と同一量になる。
【００２５】
従って、一括保護用の演算手段にて算出した動作量Ｉｄに対し、事故母線判定手段において保護領域個別に算出した２つの動作量（ＩｄＡ又はＩｄＢ）を各々比較し、両者の間に例えば、（１）式なる関係が成立した場合にはＡ領域に事故が発生していると判定できる。しかしながら、ＣＴ飽和を伴なう事故が発生した場合、飽和により発生する誤差電流の影響により上記（１）式による判定のみでは装置の誤応動を招く恐れがある。
【数４】
｜ＩｄＡ｜≧Ｋ１・｜Ｉｄ｜          ………………（１）
但し、Ｋ１は１以下の係数。
【００２６】
一括正負差電流算出手段１４においては、前記データ取得手段１１から得られるディジタルデータを正波と負波に分解した後、前記複数の保護領域を包含する保護領域の動作量を所定の演算例えば１サイクル（３６０度間）のサンプリングデータの加算により正の動作量（｜Ｉｄｐ｜）と負の動作量（｜Ｉｄｎ｜）に分けて算出する。
【００２７】
分割正負差電流算出手段１５においては、前記個別の保護領域を識別するために、例えば各回線の断路器条件を取り込む。そして分割差電流算出手段と同様に保護領域毎の差電流を正と負に分けて算出する。例えばＡ領域とＢ領域の２領域について正の動作量（｜ＩｄＡｐ｜と｜ＩｄＢｐ｜）及び負の動作量（｜ＩｄＡｎ｜と｜ＩｄＢｎ｜）を算出する。
【００２８】
差電流絶対値比較判定手段１６においては、前記一括正負差電流算出手段１４にて算出した動作量（｜Ｉｄｐ｜及び｜Ｉｄｎ｜）に所定の係数を掛けたものと、分割正負差電流算出手段１５にて算出した動作量（｜ＩｄＡｐ｜，｜ＩｄＢｐ｜，｜ＩｄＡｎ｜，｜ＩｄＢｎ｜）正同士及び負同士にて比較し、正・負共に保護領域個別に算出した動作量の絶対値が大きい時、例えば、（２），（３）式なる関係が共に成立した場合、｜ＩｄＡｐ｜，｜ＩｄＡｎ｜なる動作量を得た保護領域に事故が発生したことを検出し、（４），（５）式なる関係が共に成立した場合、｜ＩｄＢｐ｜，｜ＩｄＢｎ｜なる動作量を得た保護領域に事故が発生したことを検出する。
【数５】
｜ＩｄＡｐ｜≧Ｋ４・｜Ｉｄｐ｜        ………………（２）
｜ＩｄＡｎ｜≧Ｋ４・｜Ｉｄｎ｜        ………………（３）
｜ＩｄＢｐ｜≧Ｋ４・｜Ｉｄｐ｜        ………………（４）
｜ＩｄＢｎ｜≧Ｋ４・｜Ｉｄｎ｜        ………………（５）
但し、Ｋ４は１以下の定数。
【００２９】
事故時の動作量の様相により、判定方式の効果を説明する。図３は標準的な複母線構成の母線であり、母線Ａ１と母線Ｂ１及びそれらを区分する遮断器ＣＢＴ１により構成し、母線Ａ１には遮断器ＣＢ１１、ＣＢ１２を介し送電線Ｌ０１、Ｌ０２が接続されている。
【００３０】
図４は母線Ｂ１に事故が発生した時のＣＴ二次電流及び各母線毎に算出した動作量（電流ベクトル和）を示しており、（ａ）は図３のＣＴ１１の二次電流Ｉｐ１、（ｂ）は図３のＣＴ１２の二次電流Ｉｐ２、（ｃ）は図３のＣＴＴ１の二次電流Ｉｔ、（ｄ）はＡ１，Ｂ１両母線を包含する領域での動作量Ｉｄ、（ｅ）は母線Ａ１の領域での動作量ＩｄＡ、（ｆ）は母線Ｂ１の領域での動作量ＩｄＢを示しており、ＣＴＴ１がＣＴ飽和に至った場合を想定している。
【００３１】
ＣＴＴ１の飽和に伴ない、健全母線である動作量の発生すべきでは無い母線Ａ１の動作量ＩｄＡが飽和開始後に大きく発生している。ここで、事故発生母線である母線Ｂの動作量ＩｄＢは正波，負波の両方が存在するのに対し、健全母線である母線Ａの動作量ＩｄＡは正波のみが存在する。
【００３２】
これはＣＴ飽和に伴ない発生する動作量の誤差分、つまり健全母線側に発生する誤差電流は正波又は負波の何れか片波のみに発生することを示している。この現象はＣＴ飽和現象が主に電流の直流分による磁束の偏りに伴ない発生することに起因しているが、原理については本発明外であるため省略する。
【００３３】
従って、複数の保護領域個別に算出した正の動作量の絶対値、及び負の動作量の絶対値を、複数の保護領域を包含する領域の正の動作量と負の動作量を正同士，負同士で比較して判定を行なう方式によれば、ＣＴ飽和を伴なう事故においても事故母線判定を行なうことができる。しかしながら、更に各ＣＴの飽和度合いが異なる場合を考慮した場合、健全母線に発生する誤差電流が必ずしも片波のみに発生するとは言えないという問題が発生する。
【００３４】
この対策として、差電流位相比較判定手段１７では一括差動演算手段１２にて算出した動作量（Ｉｄ）と分割差電流算出手段１３にて算出した保護領域個別の差電流（ＩｄＡ，ＩｄＢ）との間に所定の位相関係、例えば、（６）式が成立した場合にはＡ領域に事故が発生していることを検出する。
【数６】
｜Ｉｄ＊ＩｄＡ｜≦ｋθ              ………………（６）
但し、ｋθは定数。
【００３５】
これは、複数の保護領域を包含した領域での一括差電流と事故発生領域での差電流は同位相の関係に、一括差電流と健全母線で発生する誤差差電流とは逆位相の関係となるという特徴を利用している。位相関係を確認する（６）式の判定は、既知の位相比較演算を用いるものとし、例えば、ＩｄとＩｄＡのなす角θを用いて、ｃｏｓθが正の所定の値以上であることを応用しても良い。次にＣＴ飽和のアンバランスを伴なう事故時の差電流の様相により、位相比較判定の効果を確認する。
【００３６】
図５は標準的な複母線構成の母線であり、母線Ａ２と母線Ｂ２及びそれらを区分する遮断器ＣＢＴ２により構成し、母線Ａ２には遮断器ＣＢ２１を介し送電線Ｌ２１が、母線Ｂ２には遮断器ＣＢ２２を介して送電線Ｌ２２が接続されている。図６は母線Ｂ２に事故が発生した時のＣＴ二次電流及び各母線毎に算出した動作量（電流ベクトル和）を示しており、（ｇ）は図５のＣＴ２１の二次電流Ｉｐ２１、（ｈ）は図５のＣＴ２２の二次電流Ｉｐ２２、（ｉ）は図５のＣＴＴ２の二次電流Ｉｔ２、（ｊ）はＡ２、Ｂ２両母線を包含する領域での差電流Ｉｄ、（ｋ）は母線Ａ２の領域での差電流ＩｄＡ、（ｌ）は母線Ｂ２の領域での差電流ＩｄＢを示しており、ＣＴ２１，ＣＴ２２，ＣＴＴ２が全てＣＴ飽和に至った場合を想定している。
【００３７】
更にＣＴＴ２の飽和は他のＣＴに比べて軽度ではあるが、ＣＴ二次電流の直流分が他のＣＴよりも早く減衰している場合について示している。母線Ｂ２の内部事故発生に伴ない各ＣＴが飽和に至ることにより、差電流Ｉｄ，ＩｄＡ，ＩｄＢが全て発生する。本来であれば、健全母線であるＡ２母線に差電流ＩｄＢは発生しないが、ＣＴ２１，ＣＴＴ２のＣＴ飽和に伴ない差電流が発生する。
【００３８】
又、ＣＴＴ２の飽和が他のＣＴに比べて軽度であり、ＣＴ二次回路時定数の変化の影響から直流分時定数の減衰が早くなっているため、健全母線側の動作量ＩｄＡに時定数差に伴なう差電流が発生し、本来であれば正・負の何れか片側に偏るはずの飽和に伴なう健全母線の誤差電流波形が、正波・負波両側に発生している。しかしながら、健全母線に発生する差電流ＩｄＡは一括差動演算用のＩｄとは位相関係が逆位相方向に現れることが確認出来る。
【００３９】
これに対し、事故母線側にて発生する差電流ＩｄＢはＩｄとの位相関係が同位相方向である。従って、事故母線の判定に複数の保護領域を包含した領域の一括差動用差電流Ｉｄと保護領域個別の分割差電流（ＩｄＡ，ＩｄＢ，…）の位相比較判定を加えることにより、不揃いのＣＴ飽和を伴なう母線事故時においても、正確な事故母線判定出力を得ることが出来る。
【００４０】
遮断母線判定手段１８においては、一括差動演算手段の内部外部事故判定出力と差電流絶対値比較判定手段の事故母線判定出力と差電流位相比較判定手段の事故母線判定出力により遮断出力を送出する。遮断出力はこれら３つの判定のＡＮＤ条件にて送出されるものとし、例えば、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流絶対値比較判定手段がＡ領域の事故判定を出力し、かつ、差電流位相比較判定手段もＡ領域の事故判定を出力した場合のみＡ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。
【００４１】
又、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流絶対値比較判定手段がＢ領域の事故判定を出力し、かつ、差電流位相比較判定手段もＢ領域の事故判定を出力した場合にのみＢ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。一括差動演算手段が外部事故判定を行なった場合や、差電流絶対値比較判定手段と差電流位相比較判定手段の判定領域が異なる、又は共に出力無しの場合には、遮断出力は送出されない。
【００４２】
他の実施の形態に係る母線保護継電装置を説明する。本発明実施の形態も複数の保護領域を保護対象とするもので、構成は図１に係る母線保護継電装置と同一であり、差電流位相比較判定手段１７の判定方法のみが異なる。
【００４３】
この場合の母線保護継電装置の差電流位相比較判定手段１７では、一括差動演算手段１２にて算出した動作量（Ｉｄ）と分割差電流算出手段１３にて算出した保護領域個別の差電流（例えばＩｄＡ，ＩｄＢ）との間に（６）式で示したような所定の位相関係が成立した時間を算出し、所定の期間内に位相比較判定の成立時間が所定の時間以上の場合にはその成立時間を得た領域に事故が発生していることを検出する。
【００４４】
これにより、保護領域個別の差電流が一括差動演算手段の差電流と同位相方向にあるか否かの判定が可能となる。例えば、所定の時間（Ｔ１）の間に、一括差動演算手段の動作量Ｉｄと保護領域個別の差電流（ＩｄＡ）とが、所定の位相比較演算の結果同位相と判定した時間（Ｔ２Ａ）が所定の確認時間（ＴＫ）以上であるとの判定式（７）式が成立することにより、ＩｄＡを得た領域Ａに事故が発生していることを検出することが可能である。
【数７】
Ｔ２Ａ≧ＴＫ                  ……………………（７）
但し、ＴＫ＜Ｔ１。
【００４５】
一例として、ディジタルデータを用い電気角３０度毎の位相比較演算を行なう場合、現時点から１８０度前まで（５０Ｈｚ系統で１０ｍｓ）の期間における位相比較判定において、同位相と判定する時間が１２０度（５０Ｈｚ系統で約６．６７ｍｓ）分以上あるかを判定する方式等が考えられる。
【００４６】
又、更に他の実施の形態に係る母線保護継電装置の差電流位相比較判定手段１７では、一括差動演算手段１２にて算出した動作量（Ｉｄ）と分割差電流算出手段１３にて算出した保護領域個別の差電流（例えばＩｄＡ，ＩｄＢ）とが同位相方向であることを検出する（６）式の位相関係式と、逆位相方向であることを検出する（８）式の位相関係式を設ける。
【数８】
｜−Ｉｄ＊ＩｄＡ｜≦ｋθ      ……………………（８）
但し、ｋθは定数。
【００４７】
所定の時間内において、同位相方向を検出した場合には位相特性動作カウンタをカウントアップ、逆位相方向を検出した場合には位相特性抑制カウンタをカウントアップし、両者の間に動作カウンタ側が抑制カウンタに比べ大きいことを示す所定の関係が成立した場合に両者は同位相方向であると判定し、判定の成立した差電流を得た保護領域に事故が発生していることを検出する。
【００４８】
例えば、ディジタルデータを用いて１サイクル中にｎ回の演算を行なう場合において、一括差動演算での差電流ＩｄとＡ領域の差電流ＩｄＡの位相比較演算を行ない、現時点から１サイクル前までに同位相方向と判定した回数がｐ回、逆位相方向と判定した回数がｑ回とすると、両者の間に（９）式なる関係が成立した場合にＩｄとＩｄＡは同位相方向であるとみなし、差電流ＩｄＡを得た領域Ａに事故が発生していることを検出する。
【数９】
0003832700.tif 000004
【００４９】
図７は本発明の［請求項２］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す機能ブロック構成図である。図７において図１と同一機能部分については同一符号を付して説明を省略する。図７の図１に対する構成上の特徴点は、図１に示す分割差電流算出手段１３を省略すると共に、分割正負差電流レベル判定手段７０を設けたことである。その他の構成は図１と同様である。
【００５０】
そして新たに付加した分割正負差電流レベル判定手段７０は、分割正負差電流算出手段１５にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量とが、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出するものである。従って遮断母線判定手段１８Ａには一括差電流演算手段１２と差電流絶対値比較判定手段１６と分割正負差電流レベル判定手段７０が入力される。
【００５１】
分割正負差電流レベル判定手段７０においては、分割正負差電流算出手段１５にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量が、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であるか否かを判定する。
【００５２】
複数の保護領域（例えばＡ領域とＢ領域）にて算出した正の動作量（｜ＩｄＡｐ｜，｜ＩｄＢｐ｜）と負の動作量（｜ＩｄＡｎ｜，｜ＩｄＢｎ｜）が共に保護領域に事故が発生していることを検出するしきい値（ＩＫ２）より大きい場合、例えば（１０），（１１）式なる関係が共に成立した場合、｜ＩｄＡｐ｜，｜ＩｄＡｎ｜なる動作量を得た保護領域に事故が発生していることを検出し、（１２），（１３）式なる関係が共に成立した場合には、｜ＩｄＢｐ｜，｜ＩｄＢｎ｜なる動作量を得た保護領域に事故が発生していることを検出する。
【数１０】
｜ＩｄＡｐ｜≧ＩＫ２            ………………（１０）
｜ＩｄＡｎ｜≧ＩＫ２            ………………（１１）
｜ＩｄＢｐ｜≧ＩＫ２            ………………（１２）
｜ＩｄＢｎ｜≧ＩＫ２            ………………（１３）
【００５３】
図６に示した事故電流と差電流のの様相を見ても判るように、ＣＴ飽和のアンバランスを伴なう事故時には、健全母線の差電流に正波、負波両方が発生するが、その片側のレベルは事故電流と比べて小さく、かつ、減衰も早い。それに対し、事故母線側の差電流は正波・負波共に大きく、かつ継続する。
【００５４】
従って、保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量が、共に事故発生を検出し得る所定の検出レベル以上であった領域に事故が発生していることを検出することにより、ＣＴ飽和のアンバランスを伴なう事故時においても正確に事故母線判定を行なうことができる。
【００５５】
遮断母線判定手段１８においては、一括差動演算手段の内部外部事故判定出力と差電流絶対値比較判定手段の事故母線判定出力と分割正負差電流レベル判定手段の事故母線判定出力により遮断出力を送出する。遮断出力はこれら３つの判定のＡＮＤ条件にて送出されるものとし、例えば、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流絶対値比較判定手段がＡ領域の事故判定を出力し、かつ、分割差電流レベル判定手段もＡ領域の事故判定を出力した場合のみ、Ａ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。
【００５６】
図８は本発明の［請求項３］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す機能ブロック構成図である。図８において、図１と同一機能部分については同一符号を付して説明を省略する。図８の図１に対する構成上の特徴点は、分割正負差電流レベル判定手段７０を設けたことである。その他の構成は図１と同様である。
【００５７】
そして、新たに付加した分割正負差電流レベル判定手段は既に説明したように、分割正負差電流算出手段１５にて算出した複数の保護領域個別に算出した正の動作量と負の動作量とが、共に保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であった場合、その動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する。
【００５８】
そして遮断母線判定手段１８Ｂには分割正負差電流レベル判定手段７０と、一括差電流演算手段１２と差電流絶対値比較判定手段１６と、差電流位相比較判定手段１７と、分割正負差電流レベル判定手段７０が入力される。
【００５９】
そして遮断母線判定手段１８Ｂにおいては、一括差動演算手段の内部外部事故判定出力と差電流絶対値比較判定手段の事故母線判定出力と差電流位相比較判定手段の事故母線判定出力と分割正負差電流レベル判定手段の事故母線判定出力により遮断出力を送出する。
【００６０】
遮断出力はこれら４つの判定のＡＮＤ条件にて送出されるものとし、例えば、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流絶対値比較判定手段がＡ領域の事故判定を出力し、差電流位相比較判定手段がＡ領域の事故判定を出力し、かつ、分割差電流レベル判定手段もＡ領域の事故判定を出力した場合のみ、Ａ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。
【００６１】
差電流位相比較判定手段と分割差電流レベル判定手段が共に、ＣＴ飽和のアンバランスを伴なう事故において発生する健全母線の誤差差電流に効果のあることは説明済みであるが、ＣＴの飽和が軽度であり、差電流の発生レベルの小さな場合には、差電流位相比較判定の応動が不安定になる可能性がある。この対策として分割正負差電流レベル判定による事故母線判定を考慮することにより、より確実な事故母線判定出力を得ることができる。
【００６２】
図９は本発明の［請求項４］に係る母線保護継電装置の一実施例の機能ブロック構成図である。図９において、図１と同一機能部分については同一符号を付して説明を省略する。図９の図１に対する構成上の特徴点は、一括差電流変化量算出手段９１と、分割差電流変化量算出手段９２と、差電流変化量比較判定手段９３と、事故検出手段９４と、差電流瞬時比較判定出力手段９５と、分割差電流レベル判定手段９６を設けたことである。
【００６３】
一括差電流変化量算出手段９１では、複数の保護領域を包含する領域の動作量について、所定の期間、例えば電気角３０度程度の期間での変化量の絶対値を算出する。分割差電流変化量算出手段９２では、複数の保護領域個別の動作量について、所定の期間、例えば電気角３０度程度の期間での変化量の絶対値を算出する。
【００６４】
差電流変化量比較判定手段９３では、分割差電流変化量算出手段において保護領域個別に所定の期間について所定の演算により算出した変化量の絶対値（｜ΔＩｄＡ｜，｜ΔＩｄＢ｜）と、一括差電流変化量算出手段において所定の期間について所定の演算により算出した動作量の変化量の絶対値（｜ΔＩｄ｜）との比較を行ない、例えば（１４）式なる関係が成立したことにより、Ａ領域に事故が発生していると判定する。
【数１１】
｜ΔＩｄＡ｜≧Ｋ１・｜ΔＩｄ｜      ……………（１４）
但し、Ｋ１は１以下の係数。
【００６５】
図３及び図４においてその効果を説明する。ＣＴＴ１の飽和に伴ない、健全母線である動作量の発生すべきでは無い母線Ａ１の動作量ＩｄＡが飽和開始後に大きく発生し、事故母線である母線Ｂ１の動作量ＩｄＢは減少する。従って、（１）式に示したような例えば１／２サイクル程度の演算窓長を必要とする絶対振幅値による判定では誤応動を招く可能性がある。
【００６６】
しかしながら、（１４）式に示すような変化量による判定を事故発生直後からＣＴ飽和に至るまでの期間に行えば、飽和前の正常な動作量による比較判定が行なえることから、ＣＴ飽和の影響を受けない判定結果を出力できる。この方式によれば、ＣＴ飽和のアンバランスを伴なう事故においても、飽和前のデータにより確実に事故母線判定が可能となる。
【００６７】
事故検出手段９４では、前記ディジタルデータを用い、例えば母線に接続される全ての変流器の二次電流に対し、所定の時間の変化分（ΔＩ）の絶対値を加算し、所定の感度値（ＩＫ６）以上であれば系統に事故が発生していることを検出する。
【数１２】
Σ｜ΔＩ｜≧ＩＫ６          …………………（１５）
【００６８】
差電流瞬時比較判定出力手段９５においては、事故検出手段の出力により事故を検出した時の差電流変化量比較判定手段の判定結果を確認し、条件の成立している領域を事故母線、成立していない領域では健全母線と判断し、所定の時間分のみ判定出力を保持し出力する。出力の保持は事故初期の確実な判定結果を事故が除去されるまでの時間分のみ継続出力させるために行なう。
【００６９】
分割差電流レベル判定手段９６においては、分割正負差電流算出手段１３にて算出した複数の保護領域個別に算出した動作量が、保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であるか否かを判定する。複数の保護領域、例えばＡ領域とＢ領域にて算出した動作量（｜ＩｄＡ｜，｜ＩｄＢ｜）が保護領域に事故が発生していることを検出するしきい値（ＩＫ７）より大きい場合、例えば（１６）式なる関係が成立した場合、｜ＩｄＡ｜なる動作量を得た保護領域に事故が発生していることを検出する。（１４）式や（１５）式による変化分よる事故母線判定に対し、差電流レベルによる判定を考慮することにより、過渡的な応動や変化分の少なくなった時の誤応動を防止できる。
【数１３】
｜ＩｄＡ｜≧ＩＫ７          …………………（１６）
【００７０】
遮断母線判定手段１８Ｃにおいては、一括差動演算手段の内部外部事故判定出力と、差電流瞬時比較判定出力手段の事故母線判定出力と、分割差電流レベル判定手段の事故母線判定出力とにより遮断出力を送出する。遮断出力はこれら３つの判定のＡＮＤ条件とし、例えば、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流比較判定出力手段がＡ領域の事故判定を出力し、かつ、分割差電流レベル判定手段がＡ領域の事故判定を出力した場合のみ、Ａ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。
【００７１】
図１０は本発明の［請求項５］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す機能ブロック構成図である。図１０において、図９と同一機能部分については同一符号を付して説明を省略する。図１０の図９に対する構成上の特徴点は、分割差電流相対比較判定手段１００を設けたことである。その他は図９と同様である。
【００７２】
分割差電流相対比較判定手段１００では、（１６）式と同様に２つの保護領域個別に算出した動作量のうち一方が保護領域に事故が発生していることを検出する所定のしきい値以上であるか否かを確認する。又、同時に他方の動作量よりも大きいの場合、その大きい動作量を得た保護領域内部に事故が発生していることを検出する。
【００７３】
例えば、Ａ領域の動作量の絶対値｜ＩｄＡ｜とＢ領域の動作量の絶対値｜ＩｄＢ｜を比較し、（１７）式が成立する場合には、｜ＩｄＡ｜なる動作量を得る領域Ａに事故が発生していることを検出する。このように、２つの保護領域に対して事故母線判定を行なう場合、保護領域個別の動作量の絶対値が、事故を検出する所定のレベル以上であり、かつ、他の領域との相対比較を行なうことにより、より確実に事故母線判定を行なうことができる。
【数１４】
｜ＩｄＡ｜＞｜ＩｄＢ｜        ………………（１７）
【００７４】
遮断母線判定手段１８Ｄにおいては、一括差動演算手段の内部外部事故判定出力と、差電流瞬時比較判定出力手段の事故母線判定出力と、分割差電流相対比較判定手段の事故母線判定出力とにより遮断出力を送出する。遮断出力はこれら３つの判定のＡＮＤ条件とし、例えば、一括差動演算手段が内部事故判定を行ない、差電流比較判定出力手段がＡ領域の事故判定を出力し、かつ、分割差電流相対比較判定手段がＡ領域の事故判定を出力した場合のみＡ領域の母線に接続される回線に対する遮断出力を送出する。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば複数の保護領域を包含した領域に対して内部、外部事故判定を行なうＣＴ飽和対策付き一括保護用継電器に、端子毎に飽和度が異なり、かつ、端子毎にＣＴ二次回路電流の直流分時定数の相違を伴なうＣＴ飽和が発生した場合にも誤差電流の影響を受けない演算を考慮した事故母線判定機能を付加することにより、ＣＴ飽和を伴なう事故において正確に事故発生領域を判別することができる簡素な構成の母線保護継電装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】［請求項１］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す構成図。
【図２】母線の内部に事故が発生した状態図。
【図３】複母線構成図。
【図４】母線Ｂ１に事故が発生した場合の各波形図。
【図５】標準的な複母線構成図。
【図６】図５の母線Ｂ２に事故が発生した場合の各波形図。
【図７】［請求項２］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す構成図。
【図８】［請求項３］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す構成図。
【図９】［請求項４］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す構成図。
【図１０】［請求項５］に係る母線保護継電装置の実施の形態を示す構成図。
【符号の説明】
１０      母線保護継電装置
１１      データ取得手段
１２      一括差動演算手段
１３      分割差電流算出手段
１４      一括正負差電流算出手段
１５      分割正負差電流算出手段
１６      差電流絶対値比較判定手段
１７      差電流位相比較判定手段
１８      遮断母線判定手段
７０      分割正負差電流レベル判定手段
９１      一括差電流変化量算出手段
９２      分割差電流変化量算出手段
９３      差電流変化量比較判定手段
９４      事故検出手段
９５      差電流瞬時比較判定出力手段
９６      分割差電流レベル判定手段
１００    分割差電流相対比較判定手段
【図１】
0003832700.tif 000005
【図２】
0003832700.tif 000006
【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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