JP3783387B2

JP3783387B2 - Uninterruptible switching system between different power sources

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Publication number: JP3783387B2
Application number: JP35866197A
Authority: JP
Inventors: 敬一田中; 勇須藤
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 1997-11-18
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2017-12-26
Also published as: JPH11215739A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商用配電線路の一部区間で停電工事等を行う場合において、工事区間より下流側負荷を一時的に常用電源と異なる電力供給用補助電源を用いて無停電救済する際の異電源間無停電切替システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の異電源間無停電切替システムには、例えば図６に示す実公平５−８７６６号のシステムがある。このシステムは図示のように電源車を仮設用開閉器の直近に駐車し、電源車内にバイパス回路を構成することにより電源車からの送電前に電力量（負荷の大きさ）を計測し、電源車の出力で負荷をまかなえるかを事前に確認できるとともに、電源車内で同期並列を行うため、位相差投入などの事故を防止できるものであった。
【０００３】
また、前記電源車を仮設用開閉器の直近に駐車しなくても済むようにしたシステムとして、例えば図７のようなシステムがある。図７において、１は配電用変電所、２は商用高圧配電線路、３ａ，３ｂは配電線路２に介挿された柱上区分開閉器、４は無停電救済負荷群である。配電線路２において、配電用変電所１と柱上区分開閉器３ａ間を変電所直送区間とし、柱上区分開閉器３ａと３ｂ間を停電工事区間、柱上区分開閉器３ｂと無停電救済負荷群４との間を無停電救済区間とする。なお、柱上区分開閉器３ｂに示す箇所は、縁まわし線部分等における一時的な線路開放部分（切断→再接続する部分）の場合もある。
【０００４】
停電工事に先立ち、切断−再接続可能部分（以下、区分開閉器で代表する）設置の配電柱に仮設用開閉器（通称“工事用開閉器”とも云う）５を活線接続部７ａ，７ｂ、接続ケーブル６ａ，６ｂ，および検電端子付ブッシング８ａ，８ｂを介して活線接続する。また、配電柱下方には同期確認装置９を仮取り付けして信号ケーブルによって仮設用開閉器５の主回路ブッシング８ａ，８ｂの検電端子と相互接続する。なお、１１は同期検定手段、１２は同期確認スイッチである。前記検電端子はブッシングに接続された接続ケーブル６ａ，６ｂが充電状態にあるとき、検電端子（電極）がコンデンサ分圧作用で低圧レベルの電位を生ずるものであり、各ブッシングの電位信号を検出することにより前記の同期確認装置９を機能させている。
【０００５】
従って、本工事開始にあたっては先ず上記装置類を取り付けのうえ仮設用開閉器５を閉じるとともに、柱上区分開閉器３ｂを開放する。なお仮設用開閉器５の開閉操作は、付属の引き紐にてハンドル操作を行うのが一般的である。
【０００６】
また、図７において１３は活線接続部７ｃ，接続ケーブル６ｃおよび接続用コネクタ１４を介して配電線路２に接続された補助電源である並列運転機能付移動用発電装置であって、この移動用発電装置１３は原動機（ＰＭ）１５，交流発電機（ＡＧ）１６，交流遮断器１７，および断路器１８からなる主回路部と、計器用変圧器ＰＴ，同期制御装置１９，自動電圧調整装置（ＡＶＲ）２１，電圧設定器２２，速度設定器２３および調速装置（ＧＯＶ・ガバナ）２４からなる制御回路部によって構成されている。
【０００７】
活線接続が完了すると、次に、柱上区分開閉器３ｂの負荷側に活線接続されている並列運転機能付移動用発電装置１３を始動し、同期制御装置１９により配電系統に対し発電側を同期化制御のうえ、交流遮断器１７により並列投入する。その後、仮設用開閉器５を開放すれば無停電救済負荷群４に対しては発電装置１３から給電が継続される。その間に柱上区分開閉器３ａも開放すれば配電系統の開閉器３ａ〜３ｂ間の停電工事を実施できる。
【０００８】
配電線路側工事完了後、柱上区分開閉器３ａを投入すれば仮設用開閉器５の電源側まで配電系統が復帰したことになる。この時点で同期検定手段１１（ＳＹ）で目視確認により電源突き合わせ点の同期検定を行う。周波数差が大きい場合は、同期検定表示を目視確認しながら、移動用発電装置１３側操作により回転速度を調整し、規定の周波数差（位相差変化の遅速で判断）に追い込むと共に、両電源の同期点（位相差≒０）付近で仮設用開閉器５を閉路すれば発電側から配電系統側へ無停電で切り戻しができたことになる。
【０００９】
さらに前記図７の同期確認装置９と並列運転機能付き移動用発電装置１３との間に信号伝送手段を設けたシステムとして、例えば図８のようなシステムがある。図８において図７と同一部分は同一符号をもって示している。図８において図７と異なる点は、仮設用開閉器５、検電端子付ブッシング８ａ，８ｂ、同期確認装置９の代わりに、接続ケーブル着脱用ブッシング３０ａ，３０ｂおよび異電源同期投入用仮設開閉器３１を設けるとともに、前記発電装置１３に同期化信号受信装置３２を設けて並列運転機能付移動用発電装置３３を構成したことにあり、その他の部分は図７と同一に構成されている。
【００１０】
異電源同期投入用仮設開閉器３１は、両端部に計器用変圧器ＰＴ１，ＰＴ２が各々内蔵された仮設用開閉器３４と、前記変圧器ＰＴ１，ＰＴ２の電圧信号に基づいて同期検定を行う同期検定手段１１（ＳＹ）および同期確認スイッチ１２と、前記仮設用開閉器３４の同期投入可能条件が成立したか否かを判断する同期投入可能判断回路３５と、前記同期投入可能条件成立時に付勢される同期投入可能信号用リレーＩＬＣと、前記同期投入可能条件未成立時に同期化制御信号を作成し、自動同期指令として前記発電装置３３へ発信する同期化信号発信装置３６と、前記同期投入可能信号用リレーＩＬＣの付勢時にその常開接点が閉じることにより、計器用変圧器ＰＴ１を電源として励磁される開閉器投入禁止解除コイルＬＣと、前記リレーＩＬＣの常開接点に並列接続された単独送電用の同期条件解除スイッチ３７とで構成されている。
【００１１】
この図８のシステムはＰＴ内蔵の工事用開閉器（ロック機構付き）と同期検定機能をもった制御装置を組み合わせており、配電線の縁切点から離れた場所に電源車を配置でき（駐車場所の自由度向上）、また電源車からの高圧活線接続ケーブルを図６に示した６本から３本に減少することができ、作業時間が短縮されるものであった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前記図６のシステムでは電力供給用補助電源（電源車）を縁切部である仮設開閉器付近に駐車し、電源車から６本もの多数のケーブルを活線接続することが必要であった。
【００１３】
また図７のシステムでは電源車（並列運転機能付移動用発電装置）１３を仮設用開閉器付近に設置しなくても済むが、次のような欠点があった。すなわち、仮設用開閉器の投入を制限する機能を有していないため、変電所側と電源車側の位相差が大きい時の誤操作により電源車の損傷事故が発生した。またこの例では位相合わせにトランシーバなどを用いて、仮設用開閉器と電源車側で合図を行い位相合わせを行う必要があり、面倒であった。
【００１４】
また図８のシステムにおいて、仮設用開閉器側の電圧検出手段および制御電源として計器用変圧器ＰＴ１，ＰＴ２を使用した理由は、
（１）電圧検出精度が高い
コンデンサ分圧検出方式よりも精度良く電圧検出ができるため、並列前に変電所１側の電圧に発電装置３３側電圧を合わせるよう調整することにより、並列時に大きな無効電流を流すことなくスムーズに並列できる。
【００１５】
（２）制御電源として連続して電源が得られる
バッテリーなどを電源とすると、長時間の作業に耐えられないが、計器用変圧器ＰＴを電源とするため連続して電源を得ることができる。
等があげられる。
【００１６】
しかしながら計器用変圧器を設けると、仮設開閉器が特殊で、質量が大きく、作業性が非常に悪いという欠点があった。すなわち仮設開閉器は電柱上等に設置することから、取り扱い上軽量化が望まれるものであった。
【００１７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、移動用発電装置の同期化運転調整を自動化して仮設用開閉器側の同期確認装置と移動用発電装置間の人手に頼った連絡を不要にするとともに、仮設用開閉器に対して、非同期投入防止のためのインターロック機構を設けて発電装置等の損傷防止を図り、且つ電圧検出精度は優れているが大型で作業性の悪い計器用変圧器を仮設用開閉器に使用しなくても支障なく無停電切替が行えるようにし、仮設開閉器の小型軽量化を図った異電源間無停電切替システムを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、配電線の区分開閉器又は縁廻線部である切断−再接続可能部分と並列に接続される仮設用開閉器と、この仮設用開閉器と切断−再接続可能部分とを切り替えたとき負荷側に電力を供給する発電装置とを備えた異電源間無停電切替システムにおいて、
前記仮設用開閉器の開閉器両端にそれぞれ接続されたコンデンサよりなる電圧検出器と、この電圧検出器にて検出された電圧を電源とし、常用電源と発電装置との周波数差、位相差を検出して仮設用開閉器の同期投入状態を判断する制御部と、前記発電装置と常用電源の配電線間に設けられて横流を補償する横流補償回路と、前記配電線に設けられたクランプ式電流検出体と、前記発電装置側に設けられ、前記クランプ式電流検出体にて検出された電流信号を受信する電流信号受信部と、前記横流補償回路は、前記発電装置の無効横流に対して設定された第１の垂下特性値とこの第１の垂下特性値よりも大きく設定された第２の垂下特性値とを有し、前記発電装置から常用電源への電源切り替え操作時に、前記電流信号受信部の検出信号によって前記垂下特性値を切り替える切替手段とを備えたことを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に関連する異電源間無停電切替システムの機能ブロック図である。図１において図７と同一部分は同一符号をもって示している。図１において仮設用開閉器３４の両端には小形軽量であるコンデンサ分圧回路から成る電圧検出器５０ａ，５０ｂが設けられ、該検出器５０ａ，５０ｂと、投入禁止解除コイルＬＣおよび仮設用開閉器３４の投入時にオンされて開閉器入信号を発する接点３４ａとで異電源同期投入用仮設開閉器６０が構成され、この開閉器６０は配電柱に取り付けられて、区分開閉器設置の配電柱上方に接続ケーブル６ａ，６ｂを介して活線接続される。尚図１において活線接続部や検電端子付ブッシングは図示省略している。
【００２１】
前記異電源同期投入用仮設開閉器６０には接続ケーブル６ｄ，６ｅを介して仮設開閉器用制御装置６１が接続され、前記配電柱の下方に設置される。この制御装置６１の接続ケーブル６ｄ，６ｅ間には、前記コンデンサによる電圧検出器５０ａ，５０ｂの電圧信号に基づいて同期検定を行う同期検定手段１１（ＳＹ）、同期確認スイッチ１２、同期検定回路７１、検電・検相回路７２、電圧・周波数調整回路７３が接続されている。
【００２２】
同期検定回路７１は同期投入可能条件成立時に前記解除コイルＬＣを励磁せしめ、これによって前記開閉器３４の投入動作阻止機構が解除されて同期投入可能条件成立期間中のみ引き紐等による入操作を受け付ける。
【００２３】
前記周波数自動調整回路７３だけでは、例えば周波数差の０．１Ｈ_Z以下となるよう調整しても、同期検定条件の位相差±１５°以内とした場合、同期良で投入ロック解除される時間が約０．８秒と短く、余裕をもって操作しにくい。そこで本発明では、周波数の微調整スイッチ７３ａを設け、微調整により周波数差を小さくすることでロック解除時間を長くすることができ、これにより操作に余裕がでる。
【００２４】
７４は前記各回路の制御電源としてのバッテリー（蓄電池）であり、７５は電源スイッチである。ここで、工事用開閉器を用いた並列操作のうち同期合わせから開閉器投入まで制御電源が必要な時間は約１５分程度である。そこで本発明では、制御電源「入」後の時間を計測し、３０分で制御電源を開放する電源セーブ回路７６を電源スイッチ７５と制御電源回路との間に設けている。
【００２５】
この電源セーブ回路７６は例えばタイマーＴおよびその常閉接点で構成される。この回路により、小容量で軽量なバッテリーで過放電を防止して使用可能時間の長い制御電源を得ることができる。
【００２６】
前記同期検定手段１１、同期確認スイッチ１２、同期検出回路７１、検電・検相回路７２、電圧・周波数調整回路７３、バッテリー７４、電源スイッチ７５、電源セーブ回路７６で制御部６１ａを構成している。
【００２７】
前記電圧・周波数調整回路７３の周波数・電圧調整信号および前記開閉器３４の接点３４ａの開閉器入信号は自動同期指令として信号発信装置（無線送信機）６１ｂを介して並列運転機能付移動用発電装置６２に発信される。
【００２８】
前記発信装置６２における、原動機（ＰＭ）１５、交流発電機（ＡＧ）１６、遮断器１７、断路器１８、同期制御装置１９、ＡＶＲ２１、電圧設定器２２、速度設定器２３、ガバナ２４は図８と同一のものである。８１は無線受信機から成る受信装置であり、前記周波数・電圧調整信号および開閉器入信号を受信する。
【００２９】
８２は配電用変電所１と前記発電装置６２の並列時に流れる横流を補償する横流補償回路である。この横流補償回路８２は、前記発電装置６２からの給電中に仮設開閉器３４による並列を行った場合に、無効横流に対して設定された垂下特性値を大きく変更せしめ無効電流を大幅に抑制するものである。
【００３０】
具体的には、交流発電機（ＡＧ）１６と遮断器１７を結ぶ電路に介挿された変流器ＣＴと、該ＣＴの一方の出力端、すなわち遮断器１７の交流発電機１６側電圧を検出する計器用変圧器ＰＴの２次側と変流器ＣＴの他方の出力端との間に直列接続され、前記垂下特性を設定するための抵抗Ｒ₁，Ｒ₂と、抵抗Ｒ₂に並列接続され、前記開閉器入信号入力時に開放される常閉接点８３とから構成されている。
【００３１】
図１のように構成されたシステムにおいては、異電源同期投入用仮設開閉器６０には以下に述べる機能を原則として内蔵しているが、後述のように、必要により目視確認用同期検定手段１１や同期確認スイッチ１２などはオペレータが操作容易なように配電柱下の手元まで補助信号ケーブルを用いてリモート監視・操作式としている。
【００３２】
本異電源同期投入用仮設開閉器６０およびその制御装置６１の特徴を記載すると、
（イ）仮設用開閉器３４は投入禁止解除コイルＬＣ付とし、原則として同期検定回路７１で同期投入可能条件が成立した場合のみ解除コイルＬＣが励磁され、内蔵開閉器３４の投入動作阻止機構が解除されて同期投入可能条件成立期間中のみ引紐等による入操作を実際に受け付ける。反対に前記の電気的投入可能条件が不成立の場合は、オペレータが引紐等により入操作をしても機械的に投入でき得ない。
【００３３】
（ロ）同期投入確認機能としては、同期確認スイッチ１２を入れると、目視確認用としての同期検定手段１１の他、同期投入検定回路７１で前記（イ）項の同期投入可能信号を作ると共に、電源側電源（配電線側電源）を基準に負荷側電源（発電装置電源）に対する同期化信号（発電装置電圧を上／下させる信号、並びに周波数を上／下させる信号）を作ると共に、それを発電装置６２に発信するための信号発信装置６１ｂを設けている。なお、同期投入可能条件成立期間中は、外部表示もあわせて行いオペレータに知らせる機能も有している。
【００３４】
（ハ）図１においては、前記仮設開閉器用制御装置６１と移動用発電装置６２間のワイヤレス化を図るため信号発信装置６１ｂは無線式とし、移動用発電装置６２側には信号受信装置８１を備えている（但し、経済性等との見合いから送・受信装置を適宜対応することにより、信号伝送手段としてはワイヤ式信号ケーブルあるいは光ファイバーケーブル方式とするか、或は結合装置（ＣＣ）を使用して配電線搬送により制御する方式とすることもできる）。
【００３５】
（ニ）さらに本仮設開閉器用制御装置６１の特長として、前記（イ）〜（ハ）に述べた内蔵各装置を機能させるための制御電源は、バッテリー７４を用いているので、検出電圧精度が従来技術のブッシング部の検電端子（図７の８ａ，８ｂ）からの検出に比べ格段に良く、前記（ロ）項に述べた同期投入可能条件や同期化信号を作るにあたっては両電源側の電圧差，周波数差，位相差とも精度のよいものとすることができる。
【００３６】
（ホ）本異電源同期投入用仮設開閉器６０の配電線への介挿場所は、従来技術の仮設用開閉器と同様、線路上の柱上区分開閉器部分のみならず、縁まわし線部分等、一時的に線路が開放できる箇所であれば良い。
【００３７】
並列運転機能付移動用発電装置６２は前記に見合う信号受信装置８１を備え、配電線側電源復電後の発電装置６２から配電線側への切り戻しにあたっては、仮設開閉器用制御装置６１に内蔵されている信号発信装置６１ｂからの信号により、自動動作で同期化制御が行える。従って、この間オペレータは仮設開閉器用制御装置６１側のみで監視、操作を行えば良く、従来技術例のように、双方にオペレータを配し、トランシーバなどを使用して逐一やり取りをしなくても済む。
【００３８】
全体システムの装置取付手順等は従来技術に準ずるが、配電線への切り戻し時は前記したように仮設開閉器用制御装置６１側で同期確認スイッチ１２を入れれば、発電装置６２側は自動的に同期化運転に入り、オペレータは仮設開閉器側同期検定手段１１を余裕をもって監視しながら、同期投入可能表示点灯を確認のうえ開閉器入操作（通常は引紐操作）すれば良い。万一、同期可能条件を外れていれば入操作にはロックがかかるので安心して操作できる。
【００３９】
すなわち同期検定回路７１で、同期可能条件を外れていると判断された場合は、開閉器投入禁止解除コイルＬＣは励磁されない。このため仮設用開閉器３４のインターロックは解除されず、たとえ引き紐操作により投入を試みても該開閉器３４が非同期投入されることはない。
【００４０】
ここで前記発電装置６２における横流補償回路８２の作用について詳述する。まず配電線２に電源車（発電装置６２）を並列する場合は電源車内の計器用変圧器ＰＴにより電圧検出を行うので、電圧調整を精度良く行うことができる。そこで電源車内に設けた自動電圧調整器の横流補償の度合は、発電機側無効横流１００％に対して垂下特性の設定は並列運転解除後の単独送電時における電圧特性も勘案し、通常は約５％程度としている。したがって一般的な５〜１０％とする（具体的には、常閉接点８３が閉じた状態にあり、横流補償回路８２の抵抗はＲ₁のみとなっている）。
【００４１】
一方、仮設用開閉器３４を用いて並列する場合（発電装置６２から配電用変電所１への負荷もどし）は、開閉器内のコンデンサ分圧による検出信号に基づく電圧調整となるため、検出電圧精度が計器用変圧器ＰＴに比べて悪くなる（ＭＡＸ５％程度）。そこで、仮設用開閉器３４の同期投入完了後、接点３４ａの開閉器入信号による発電装置側横流補償は、発電機側無効電流１００％に対し、垂下特性の設定を８〜２０％程度（好ましくは１０〜１５％）と大きくする（具体的には、常閉接点８３が開閉器入信号によって開放され、横流補償回路８２の抵抗はＲ₁＋Ｒ₂となる）。これによって、無効電流を大幅に抑制でき、コンデンサ分圧による電圧検出においても支障無く並列を行うことができる。
【００４２】
尚位相合わせについては、電圧信号の零クロス検出によるため、本発明のようにコンデンサ分圧方式を採用しても計器用変圧器ＰＴによる電圧検出方式と精度の差異はほとんど無い。
【００４３】
次に従来の図８のシステムに係る本発明に関連する異電源間無停電切替システムを図２とともに説明する。図２において、図１および図８と同一部分は同一符号をもって示し、その説明は省略する。
【００４４】
前記異電源同期投入用仮設開閉器６０には、接続ケーブル６ｄ，６ｅを介して仮設開閉器用制御装置９１が接続され、前記配電柱の下方に設置される。この制御装置９１の接続ケーブル６ｄ，６ｅ間には、前記コンデンサによる電圧検出器５０ａ，５０ｂの電圧信号に基づいて同期検定を行う同期検定手段１１（ＳＹ）、同期確認スイッチ１２、同期投入可能判断回路３５、同期化信号発信装置３６、同期投入可能信号用リレーＩＬＣ、同期条件解除スイッチ３７、電圧・周波数調整回路７３および制御電源５１が設けられている。
【００４５】
前記周波数調整回路７３だけでは、例えば周波数差の０．１Ｈ_Z以下となるよう調整しても、同期検定条件の位相差±１５°以内とした場合、同期良で投入ロック解除される時間が約０．８秒と短く、余裕をもって操作しにくい。そこで本発明では、周波数の微調整スイッチ７３ａを設け、微調整により周波数差を小さくすることでロック解除時間を長くすることができ、これにより操作に余裕がでる。
【００４６】
７４は前記各回路の制御電源としてのバッテリー（蓄電池）であり、７５は電源スイッチである。ここで、工事用開閉器を用いた並列操作のうち同期合わせから開閉器投入まで制御電源が必要な時間は約１５分程度である。そこで本発明では、制御電源「入」後の時間を計測し、３０分で制御電源を開放する電源セーブ回路７６を電源スイッチ７５と制御電源回路との間に設けている。
【００４７】
この電源セーブ回路７６は例えばタイマーＴおよびその常閉接点で構成される。この回路により、小容量で軽量なバッテリーで過放電を防止して使用可能時間の長い制御電源を得ることができる。
【００４８】
前記同期化信号発信装置３６の同期化信号、電圧・周波数調整回路７３の周波数・電圧調整信号および前記開閉器３４の接点３４ａの開閉器入信号は、自動同期指令として信号発信装置９１ｂ（無線送信機）を介して並列運転機能付移動用発電装置６２に発信される。
【００４９】
上記のように構成されたシステムにおいて、異電源同期投入用仮設開閉器６０には以下に述べる機能を原則として内蔵しているが、後述のように、必要により目視確認用同期検定手段１１や同期確認スイッチ１２などはオペレータが操作容易なように配電柱下の手元まで補助信号ケーブルを用いてリモート監視・操作式としている。
【００５０】
本異電源同期投入用仮設開閉器６０およびその制御装置９１の特徴を記載すると、
（イ）仮設用開閉器３４は投入禁止解除コイルＬＣ付とし、原則として同期投入可能判断回路３５で同期投入可能条件が成立した場合のみ解除コイルＬＣが励磁され、内蔵開閉器３４の投入動作阻止機構が解除されて同期投入可能条件成立期間中のみ引紐等による入操作を実際に受け付ける。反対に前記の電気的投入可能条件が不成立の場合は、オペレータが引紐等により入操作をしても機械的に投入でき得ない。なお、負荷側無電圧状態で、電源側より電源送りする場合（単独送電）等のために、別途同期条件解除スイッチ３７を有している。
【００５１】
（ロ）同期投入確認機能としては、同期確認スイッチ１２を入れると、目視確認用としての同期検定手段１１の他、同期投入可能判断回路３５（電源側及び負荷側印加電源間の電圧差、周波数差、位相差を検出の上同期可能条件を作る）で前記（イ）項の同期投入可能信号を作ると共に、電源側電源（配電線側電源）を基準に負荷側電源（発電装置電源）に対する同期化信号（発電装置電圧を上／下させる信号、並びに周波数を上／下させる信号）を作ると共に、電圧・周波数調整回路７３で周波数・電圧調整信号を作り、それらを発電装置６２に発信するための信号発信装置９１ｂから成っている。なお、同期投入可能条件成立期間中は、外部表示もあわせて行いオペレータに知らせる機能も有している。
【００５２】
（ハ）図２においては、前記仮設開閉器用制御装置９１と移動用発電装置６２間のワイヤレス化を図るため信号発信装置９１ｂは無線式とし、移動用発電装置６２側には信号受信装置８１を備えている（但し、経済性等との見合いから送・受信装置を適宜対応することにより、信号伝送手段としてはワイヤ式信号ケーブルあるいは光ファイバーケーブル方式とするか、或は結合装置（ＣＣ）を使用して配電線搬送により制御する方式とすることもできる）。
【００５３】
（ニ）さらに本仮設開閉器用制御装置９１の特長として、前記（イ）〜（ハ）に述べた内蔵各装置を機能させるための制御電源は、バッテリー７４を用いているので、検出電圧精度が従来技術のブッシング部の検電端子（図７の８ａ，８ｂ）からの検出に比べ格段に良く、前記（ロ）項に述べた同期投入可能条件や同期化信号を作るにあたっては両電源側の電圧差，周波数差，位相差とも精度のよいものとすることができる。
【００５４】
（ホ）本異電源同期投入用仮設開閉器６０の配電線への介挿場所は、従来技術の仮設用開閉器と同様、線路上の柱上区分開閉器部分のみならず、縁まわし線部分等、一時的に線路が開放できる箇所であれば良い。
【００５５】
並列運転機能付移動用発電装置６２は前記に見合う信号受信装置８１を備え、配電線側電源復電後の発電装置６２から配電線側への切り戻しにあたっては、仮設開閉器用制御装置９１に内蔵されている信号発信装置９１ｂからの信号により、自動動作で同期化制御が行える。従って、この間オペレータは仮設開閉器用制御装置９１側のみで監視、操作を行えば良く、従来技術例のように、双方にオペレータを配し、トランシーバなどを使用して逐一やり取りをしなくても済む。
【００５６】
また、配電線への切り戻し時は前記したように仮設開閉器用制御装置９１側で同期確認スイッチ１２を入れれば、発電装置６２側は自動的に同期化運転に入り、オペレータは仮設開閉器側同期検定手段１１を余裕をもって監視しながら、同期投入可能表示点灯を確認のうえ開閉器入操作（通常は引紐操作）すれば良い。万一、同期可能条件を外れていれば入操作にはロックがかかるので安心して操作できる。
【００５７】
すなわち同期投入可能判断回路３５で、同期可能条件を外れていると判断された場合は、同期投入可能信号用リレーＩＬＣは付勢されず、その常開接点はオフのままであり、開閉器投入禁止解除コイルＬＣは励磁されない。このため仮設用開閉器３４のインターロックは解除されず、たとえ引き紐操作により投入を試みても該開閉器３４が非同期投入されることはない。
【００５８】
図２のシステムにおいても、横流補償回路８２の動作は前記図１と同様となる。すなわち、まず配電線２に電源車（発電装置６２）を並列する場合は電源車内の計器用変圧器ＰＴにより電圧検出を行うので、電圧調整を精度良く行うことができる。そこで電源車内に設けた自動電圧調整器の横流補償の度合は、発電機側無効横流１００％に対して垂下特性の設定は並列運転解除後の単独送電時における電圧特性も勘案し、通常は約５％程度としている。したがって一般的な５〜１０％とする（具体的には、常閉接点８３が閉じた状態にあり、横流補償回路８２の抵抗はＲ₁のみとなっている）。
【００５９】
次に仮設用開閉器３４の入，切操作を電気式とした本発明に関連する異電源間無停電切替システムを図３とともに説明する。このシステムでは開閉器入，切を従来技術通り引紐操作式のものを用いる代わりに、同期確認スイッチ１２を入れると、同期投入可能信号送出に連動して仮設用開閉器３４が自動投入するように構成したものである。前記図２のシステムに比べて、異電源同期投入用仮設開閉器が若干高価となるが、開閉器操作が全てスイッチ操作で済むなど、操作の自動化をより図ったものである。
【００６０】
図３において図２と異なる点は、前記同期条件解除スイッチ３７および開閉器投入禁止解除コイルＬＣの代わりに、制御電源５１に、スイッチ３８の常閉接点および同期投入可能信号用リレーＩＬＣの常開接点を介して接続された開閉器投入コイルＣＣと、制御電源５１に、スイッチ３８の前記常閉接点と連動する常開接点を介して接続された開閉器トリップコイルＴＣとを設けて異電源同期投入用仮設開閉器６０および仮設開閉器用制御装置１０１を構成し、両者を接続ケーブル６ｄ，６ｅ，６ｆ，６ｇで接続したことにあり、その他の部分は図２と同一に構成されている。
【００６１】
前記仮設開閉器６０は、電圧検出器５０ａ，５０ｂ、開閉器投入コイルＣＣ、開閉器トリップコイルＴＣ、接点３４ａおよび仮設用開閉器３４を一体に構成している。前記制御装置１０１の制御部１０１ａは、目視確認用同期検定手段１１、同期確認スイッチ１２、同期投入可能判断回路３５、同期化信号発信装置３６、スイッチ３８、同期投入可能信号用リレーＩＬＣ、電圧・周波数調整回路７３および微調整スイッチ７３ａを一体に構成したものであり、配電柱下のオペレータの目線上に設置される。
【００６２】
このように制御部９１ａの計器類を地上のオペレータの近くに設置することができるため、操作が非常に簡単化される。
【００６３】
このように構成されたシステムにおいて、同期投入可能判断回路３５で同期投入可能条件が成立したことが判断されると、同期投入可能信号用リレーＩＬＣが付勢されてその常開接点が閉じる。このため制御電源５１により開閉器投入コイルＣＣが励磁され、仮設用開閉器３４は自動的に投入される。また仮設用開閉器３４をトリップさせる場合は、スイッチ３８の常開接点をオンさせれば前記投入コイルＣＣは非励磁となるとともに、制御電源５１により開閉器トリップコイルＴＣが励磁され、仮設用開閉器３４がトリップする。
【００６４】
図３のシステムにおいても、配電線に対する電力供給を、発電装置６２側から配電用変電所１側に切りもどす際に、開閉器入信号によって無効電流に対する垂下特性設定値が大きい値に切り替わって無効電流を大幅に抑制できることや、微調整スイッチ７３ａによって投入ロック解除時間を長くとることができることや、電源セーブ回路７６によりバッテリー７４の過放電を防止することができること等は、図１および図２の場合と同様である。
【００６５】
本発明においては、基本的には配電柱に取り付ける仮設用開閉器の重量を軽減するために、制御装置６１（９１，１０１）への電源供給用としてコンデンサ分圧による電圧検出器を用い、このコンデンサによる電圧検出器を用いたときに生ずる問題を解決するために横流補償回路を設けたものである。そこで前記無線送受信機による信号伝送方式を用いずに、前記制御装置および移動用発電装置を、本発明のシステムに関連するシステムを示す図４のように構成しても良い。
【００６６】
図４において図１、図２、図３と同一部分は同一符号をもって示し、その説明は省略する。１２０は前記仮設開閉器６０と同様に構成された仮設用開閉部である。１２１は、前記コンデンサによる電圧検出器５０ａ，５０ｂの電圧信号に基づいて同期検定を行う目視確認用の同期検定手段１１、同期スイッチ１２および同期投入条件判断部１２２から成る制御部である。この同期投入条件判断部１２２は、前記電圧検出器５０ａを電源とし、同期検定手段１１の同期検定に基づいて同期投入可能条件を判断し、同期投入可能条件成立時に開閉器投入禁止解除コイルＬＣを励磁する。これによって前記開閉器３４の投入動作阻止機構が解除されて同期投入可能条件成立期間中のみ引き紐等による入操作を受け付ける。
【００６７】
１２３は前記並列運転機能付き移動用発電装置６２から信号受信部分、すなわち無線受信機８１を除去した移動用発電装置である。この移動用発電装置１２３には、仮設用開閉器３４の投入時にオンされて開閉器入信号を発する接点３４ａからの開閉器入信号は、補助信号線を介して直接、又は間接的に横流補償回路８２の抵抗Ｒ２に並列接続された常閉接点８３に取り込まれるようになっている。
【００６８】
上記のように構成されたシステムにおいて、仮設用開閉部１２０は前記と同様に柱上区分開閉器３ｂ側の配電柱上に設けられ、制御部１２１は配電柱下のオペレータが操作し易い箇所にケーブルを介して設置される。尚、この際制御部１２１は、図１〜図３の制御装置６１，９１，１０１に比べて部品点数の少ない極めて簡単な構成であるため、占有面積が小さくて済むとともに作業性が向上する。
【００６９】
配電線への切り戻し時は前記と同様に、制御部１２１側で同期確認スイッチ１２を入れれば、移動用発電装置１２３側は自動的に同期化運転に入り、オペレータは同期検定手段１１を余裕をもって監視しながら、同期投入可能表示点灯を確認のうえ開閉器入操作（通常は引紐操作）すれば良い。万一、同期可能条件を外れていれば入操作にはロックがかかるので安心して操作できる。
【００７０】
すなわち同期投入条件判断部１２２で、同期投入条件を外れていると判断された場合は、開閉器投入禁止解除コイルＬＣは励磁されない。このため仮設用開閉器３４のインターロックは解除されず、たとえ引き紐操作により投入を試みても該開閉器３４が非同期投入されることはない。
【００７１】
ここで移動用発電装置１２３における横流補償回路８２の作用について述べる。まず配電線２に電源車（移動用発電装置１２３）を並列する場合は電源車内の計器用変圧器ＰＴにより電圧検出を行うので、電圧調整を精度良く行うことができる。そこで電源車内に設けた自動電圧調整器の横流補償の度合は、発電機側無効横流１００％に対して垂下特性の設定は並列運転解除後の単独送電時における電圧特性も勘案し、通常は約５％程度としている。したがって一般的な５〜１０％とする（具体的には、常閉接点８３が閉じた状態にあり、横流補償回路８２の抵抗はＲ₁のみとなっている）。
【００７２】
一方、仮設用開閉器３４を用いて並列する場合（移動用発電装置１２３から配電用変電所１への負荷もどし）は、開閉器内のコンデンサ分圧による検出信号に基づく電圧調整となるため、検出電圧精度が計器用変圧器ＰＴに比べて悪くなる（ＭＡＸ５％程度）。そこで、仮設用開閉器３４の同期投入完了後、接点３４ａの開閉器入信号による発電装置側横流補償は、発電機側無効電流１００％に対し、垂下特性の設定を８〜２０％程度（好ましくは１０〜１５％）と大きくする（具体的には、常閉接点８３が開閉器入信号によって開放され、横流補償回路８２の抵抗はＲ₁＋Ｒ₂となる）。これによって、無効電流を大幅に抑制でき、コンデンサ分圧による電圧検出においても支障無く並列を行うことができる。
【００７３】
前記横流補償回路８２の、発電装置の無効横流に対して設定された垂下特性値の切り替え、すなわちＲ１とＲ１＋Ｒ２の切り替えは、図４のように開閉器入信号により常閉接点８３を制御するに限らず、本発明の異電源間無停電切替システムを示す図５のように、配電線２にクランプ式電流検出体１３０を設け、かつ移動用発電装置１３１側に電流検出体１３０にて検出された電流信号を受信する電流信号受信部１３２を設け、この受信部にての検出信号で前記常閉接点８３を開閉制御するように構成しても良い。尚図５において図４と同一部分は同一符号をもって示している。
【００７４】
図５のように構成されたシステムにおいて、仮設用開閉部１２０は配電柱上に、制御部１２１は配電柱下に、前記と同様に各々設置される。配電線への切り戻し時は前記と同様に、制御部１２１側で同期確認スイッチ１２を入れれば、移動用発電装置１３１側は自動的に同期化運転に入り、オペレータは同期検定手段１１を余裕をもって監視しながら、同期投入可能表示点灯を確認のうえ開閉器入操作（通常は引紐操作）すれば良い。万一、同期可能条件を外れていれば、前記で説明したように開閉器投入禁止解除コイルＬＣが励磁されず開閉器入操作にはロックがかかるので、非同期投入が防止され安心して操作を行うことができる。
【００７５】
仮設用開閉器３４を用いて並列する場合（移動用発電装置１３１から配電用変電所１への負荷もどし）は、開閉器３４の投入により、配電用変電所１→区分開閉器３ａ→接続ケーブル６ａ→開閉器３４→接続ケーブル６ｂ→無停電救済負荷群４を介して電流が流れる。
【００７６】
このときクランプ式電流検出体１３０にて検出された電流信号は光ファイバーケーブル等を介して電流信号受信部１３２に供給され、該受信部１３２の出力により常閉接点８３は開放される。これによって横流補償回路８２の横流に対する垂下特性値がＲ１からＲ１＋Ｒ２に切り替えられ電源切り戻し時の横流は確実に抑制される。
【００７７】
尚前記クランプ式電流検出体１３０は、配電線２を挟むようにして容易に装着できるものであり、光電流センサ（磁界検出式）によるものや、空心コイル（ＬＥＤ発光式）によるものがある。またその電流信号伝送手段は、光電流センサを用いた場合は光ファイバケーブルとなり、空心コイル（ＬＥＤ発光式）を用いた場合は光ファイバケーブルによる他、乾電池を電流検出体に内蔵し、無線で電流情報を送信することができる。
【００７８】
尚、図５では本発明を高圧配電系統に適用した場合を記載したが、これに限らず低圧配電系統においても使用機器類を低圧用に置き換えれば前記に準じて同等の作用効果が得られる。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、配電線の区分開閉器又は縁廻線部である切断−再接続可能部分と並列に接続される仮設用開閉器と、この仮設用開閉器と切断−再接続可能部分とを切り替えたとき負荷側に電力を供給する発電装置とを備えた異電源間無停電切替システムにおいて、前記仮設用開閉器の開閉器両端にそれぞれ接続されたコンデンサよりなる電圧検出器と、この電圧検出器にて検出された電圧を電源とし、常用電源と発電装置との周波数差、位相差を検出して仮設用開閉器の同期投入状態を判断する制御部と、前記発電装置と常用電源の配電線間に設けられて横流を補償する横流補償回路と、前記配電線に設けられたクランプ式電流検出体と、前記発電装置側に設けられ、前記クランプ式電流検出体にて検出された電流信号を受信する電流信号受信部と、前記横流補償回路は、前記発電装置の無効横流に対して設定された第１の垂下特性値とこの第１の垂下特性値よりも大きく設定された第２の垂下特性値とを有し、前記発電装置から常用電源への電源切り替え操作時に、前記電流信号受信部の検出信号によって前記垂下特性値を切り替える切替手段とを備えたので、次のような優れた効果が得られる。
【００８０】
（１）電圧検出器及び制御電源用として計器用変圧器を用いず、コンデンサ分圧による電圧検出器とバッテリーによる制御電源を用いているため、仮設開閉器を軽量化することができ、作業性が著しく向上する。
【００８１】
（２）計器用変圧器ＰＴよりも電圧検出精度の劣るコンデンサ分圧器を用いているにも拘わらず、電源車側に横流補償回路を設けているので、配電線に対する電力供給を電源車から商用電源（変電所）側に切り戻したとき（商用電源と電源車が配電線に対して並列接続されたとき）に、無効電流を大幅に抑制して適切な横流補償を行うことができる。これによって並列時の無効電流によって過電流リレーが不要動作する等の事態は避けられる。
【００８６】
（３）また本発明のシステムは、既設高圧配電線を張り替えた場合の検相の確認にも使用することができる。
【００９０】
（４）また、異電源同期投入用仮設開閉器を仮設開閉器と制御装置に分離し、両者間をケーブルで接続することにより、制御装置を配電柱下のオペレータの目線上に設置することができるため、操作が非常に簡単化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関連する異電源間無停電切替システムのブロック図。
【図２】本発明に関連する異電源間無停電切替システムのブロック図。
【図３】本発明に関連する異電源間無停電切替システムのブロック図。
【図４】本発明に関連する異電源間無停電切替システムのブロック図。
【図５】本発明の実施形態例による異電源間無停電切替システムのブロック図。
【図６】従来の異電源間無停電切替システムの概略を示すブロック図。
【図７】従来の異電源間無停電切替システムの一例を示すブロック図。
【図８】従来の異電源間無停電切替システムの他の例を示すブロック図。
【符号の説明】
１…配電用変電所
２…配電線
３ａ，３ｂ…柱上区分開閉器
４…無停電救済負荷群
６ａ〜６ｇ…接続ケーブル
１１…同期検定手段
１２…同期確認スイッチ
３０ａ，３０ｂ…ブッシング
３１，６０…異電源同期投入用仮設開閉器
３２…同期化信号受信装置
３３，６２…並列運転機能付移動用発電装置
３４…仮設用開閉器
３４ａ，８３ａ…接点
３５…同期投入可能判断回路
３６…同期化信号発信装置
３７…同期条件解除スイッチ
３８…スイッチ
５０ａ，５０ｂ…コンデンサ分圧による電圧検出器
５１…制御電源
６１，９１，１０１…仮設開閉器用制御装置
６１ａ，９１ａ，１０１ａ…制御部
６１ｂ，９１ｂ…信号発信装置
７１…同期検定回路
７２…検電・検相回路
７３…電圧・周波数調整回路
７３ａ…微調整スイッチ
７４…バッテリ−
７５…電源スイッチ
７６…電源セーブ回路
８１…受信装置
８２…横流補償回路
１２０…仮設用開閉部
１２１…制御部
１２２…同期投入条件判断部
１２３，１３１…移動用発電装置
１３０…クランプ式電流検出体
１３２…電流信号受信部
ＣＣ…開閉器投入コイル
ＴＣ…開閉器トリップコイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a different power source for uninterruptible power saving using a power supply auxiliary power source that temporarily differs from a normal power source for a load downstream from the work segment when performing a power outage work or the like in a part of a commercial distribution line. It is related to the uninterruptible UPS switching system.
[0002]
[Prior art]
As a conventional uninterruptible power supply switching system between different power sources, for example, there is a system of No. 5-8766 shown in FIG. As shown in the figure, this system parks the power supply vehicle in the immediate vicinity of the temporary switch and configures a bypass circuit in the power supply vehicle to measure the amount of electric power (load magnitude) before power transmission from the power supply vehicle. In addition to being able to check in advance whether the load can be covered by the output of the car, it is possible to prevent accidents such as the introduction of phase difference because synchronous parallel is performed in the power supply car.
[0003]
Further, as a system that does not require the power supply car to be parked in the immediate vicinity of the temporary switch, there is a system as shown in FIG. 7, for example. In FIG. 7, 1 is a distribution substation, 2 is a commercial high-voltage distribution line, 3a and 3b are pole section switches inserted in the distribution line 2, and 4 is an uninterruptible relief load group. In the distribution line 2, between the distribution substation 1 and the pole section switch 3a is a direct transmission section, between the pole section switches 3a and 3b is a blackout section, and the column section switch 3b is an uninterruptible relief load. An uninterruptible relief section is defined between group 4 and the group 4. In addition, the location shown in the column top section switch 3b may be a temporary line opening portion (a portion to be cut and reconnected) in an edge winding line portion or the like.
[0004]
Prior to the power outage work, a temporary switch (also referred to as “construction switch”) 5 is connected to a live line connection portion 7a, 7b on a distribution pole installed at a disconnectable / reconnectable part (hereinafter referred to as a section switch). The live connection is made through the connection cables 6a and 6b and the bushings 8a and 8b with voltage detection terminals. Further, a synchronization confirmation device 9 is temporarily attached below the distribution pole and interconnected with the voltage detection terminals of the main circuit bushings 8a and 8b of the temporary switch 5 by a signal cable. In addition, 11 is a synchronous verification means, 12 is a synchronous confirmation switch. When the connection cables 6a and 6b connected to the bushing are in a charged state, the voltage detection terminal (electrode) generates a low-level potential by the capacitor voltage dividing action. The synchronization confirmation device 9 is made to function by detecting it.
[0005]
Therefore, at the start of the construction, first, the above-described devices are attached, the temporary switch 5 is closed, and the column-section switch 3b is opened. The opening / closing operation of the temporary switch 5 is generally performed by a handle operation using an attached pull string.
[0006]
In FIG. 7, reference numeral 13 denotes a moving power generator with a parallel operation function, which is an auxiliary power source connected to the distribution line 2 via the live line connecting portion 7 c, the connecting cable 6 c and the connecting connector 14. The power generator 13 includes a main circuit unit including a prime mover (PM) 15, an AC generator (AG) 16, an AC circuit breaker 17, and a disconnector 18, an instrument transformer PT, a synchronous controller 19, an automatic voltage regulator ( AVR) 21, a voltage setting device 22, a speed setting device 23, and a speed control device (GOV / governer) 24.
[0007]
When the live line connection is completed, next, the power generator 13 for moving with a parallel operation function connected to the load side of the pole section switch 3b is started, and the synchronous controller 19 causes the power generation side to the power distribution system. Are put in parallel by the AC circuit breaker 17 under synchronous control. Thereafter, if the temporary switch 5 is opened, the power generation device 13 continues to supply power to the uninterruptible relief load group 4. If the pole section switch 3a is also opened in the meantime, the power failure work between the switches 3a-3b of the distribution system can be carried out.
[0008]
After completion of the distribution line side construction, if the pole section switch 3a is turned on, the distribution system has returned to the power supply side of the temporary switch 5. At this time, the synchronization verification of the power source butt point is performed by visual confirmation with the synchronization verification means 11 (SY). If the frequency difference is large, the rotational speed is adjusted by operating the power generator 13 for movement while visually confirming the synchronization verification display, and it is driven to the specified frequency difference (determined by the slow speed of the phase difference change). If the temporary switch 5 is closed in the vicinity of the synchronization point (phase difference ≈ 0), it is possible to switch back from the power generation side to the distribution system side without interruption.
[0009]
Further, for example, a system as shown in FIG. 8 is provided as a system in which a signal transmission means is provided between the synchronization confirmation device 9 of FIG. In FIG. 8, the same parts as those of FIG. 8 differs from FIG. 7 in that instead of the temporary switch 5, the bushings 8 a and 8 b with detecting terminals, and the synchronization confirmation device 9, the connecting cable attaching / detaching bushings 30 a and 30 b and the different power source synchronous switching temporary switch 31, the synchronization signal receiving device 32 is provided in the power generation device 13 to configure the moving power generation device 33 with a parallel operation function, and the other parts are the same as in FIG. 7.
[0010]
A temporary switch 31 for synchronously turning on different power supplies is a temporary switch 34 in which instrument transformers PT1 and PT2 are respectively incorporated at both ends, and a synchronization that performs a synchronization test based on voltage signals of the transformers PT1 and PT2. The verification means 11 (SY), the synchronization confirmation switch 12, the synchronous switch enable determination circuit 35 for determining whether the synchronous switch enable condition for the temporary switch 34 is satisfied, and the energization when the synchronous switch enable condition is satisfied A synchronization enabling signal relay ILC, a synchronization signal transmitting device 36 that generates a synchronization control signal when the synchronization enabling condition is not established, and transmits the synchronization control signal to the power generation device 33 as an automatic synchronization command, and the synchronization enabling possible When the signal relay ILC is energized, the normally open contact is closed, whereby a switch-on prohibition release coil LC excited by the instrument transformer PT1 as a power source, and the relay IL It is composed of a synchronization condition canceling switch 37 for parallel connected single power transmission to the normally open contact of.
[0011]
The system shown in Fig. 8 combines a PT built-in switch (with a lock mechanism) and a control device with a synchronization verification function. In addition, the number of high-voltage hot-wire connection cables from the power supply vehicle can be reduced from six to three as shown in FIG. 6, thereby shortening the working time.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the system shown in FIG. 6, it is necessary to park an auxiliary power supply for power supply (power supply car) near a temporary switch, which is a border, and to connect as many as six cables from the power supply car.
[0013]
In the system shown in FIG. 7, the power supply vehicle (moving power generator with parallel operation function) 13 need not be installed near the temporary switch, but has the following drawbacks. That is, since it does not have a function of restricting the insertion of the temporary switch, a power supply vehicle damage accident occurred due to an erroneous operation when the phase difference between the substation side and the power supply vehicle side is large. In addition, in this example, it is necessary to perform phase alignment by using a transceiver or the like for phase alignment to signal the temporary switch and the power supply vehicle, which is troublesome.
[0014]
In the system of FIG. 8, the reason why the voltage transformers PT1 and PT2 are used as the voltage detecting means and the control power source on the temporary switch side is as follows.
(1) High voltage detection accuracy
Since voltage detection can be performed with higher accuracy than the capacitor voltage division detection method, adjustment is made so that the voltage on the power generation device 33 side is matched with the voltage on the substation 1 side before paralleling, so that paralleling smoothly without flowing a large reactive current during paralleling. it can.
[0015]
(2) A continuous power source can be obtained as a control power source.
If a battery or the like is used as a power source, it cannot withstand long-time work, but the power source can be continuously obtained because the instrument transformer PT is used as a power source.
Etc.
[0016]
However, the provision of an instrument transformer has the disadvantage that the temporary switch is special, has a large mass, and is very poor in workability. That is, since the temporary switch is installed on a utility pole or the like, it is desired to reduce the weight for handling.
[0017]
The present invention has been made in view of the above points, and its object is to automate the synchronization operation adjustment of the mobile power generator and rely on the manual operation between the synchronization confirmation device on the temporary switch side and the mobile power generator. In addition to eliminating the need for contact, an interlock mechanism is provided to prevent temporary charging of the temporary switch, preventing damage to the power generator, etc. An object of the present invention is to provide an uninterruptible switching system between different power sources, which can perform uninterruptible switching without trouble even if a bad instrument transformer is not used as a temporary switch.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
    The present invention switches a temporary switch connected in parallel with a disconnection-reconnectable portion which is a section switch or an edge line portion of a distribution line, and switches between the temporary switch and the disconnection-reconnectable portion. In an uninterruptible switching system between different power sources with a power generator that supplies power to the load side when
  A voltage detector composed of a capacitor connected to both ends of the temporary switch and a voltage detected by the voltage detector as a power source to detect a frequency difference and a phase difference between the normal power source and the power generator. A control unit for determining the synchronous on state of the temporary switch, a cross current compensation circuit that is provided between the power generator and the distribution line of the normal power source and compensates for the cross current,A clamp-type current detector provided in the distribution line, a current signal receiver provided on the power generation device side and receiving a current signal detected by the clamp-type current detector; andCross current compensation circuitSaidA first drooping characteristic value set for the ineffective cross current of the power generator and a second drooping characteristic value set larger than the first drooping characteristic value;SaidWhen switching power from the generator to the regular power sourceIn addition, the detection signal of the current signal receiverSwitching means for switching the drooping characteristic valueIt is a feature.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  FIG. 1 shows the present invention.Of uninterruptible switching system between different power sources related toIt is a functional block diagram. 1, the same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1, voltage detectors 50a and 50b comprising small and light capacitor voltage dividing circuits are provided at both ends of the temporary switch 34. The detectors 50a and 50b, the input prohibition release coil LC, and the temporary switch The contact 34a that is turned on when the switch 34 is turned on to generate a switch input signal constitutes a temporary switch 60 for synchronously turning on different power sources. The switch 60 is attached to the distribution column and is installed above the distribution column with the section switch installed. Are connected live via connection cables 6a and 6b. In FIG. 1, the hot wire connecting portion and the bushing with a detection terminal are not shown.
[0021]
The temporary switch 60 for synchronously turning on different power is connected to a temporary switch controller 61 via connection cables 6d and 6e, and is installed below the distribution pole. Between the connecting cables 6d and 6e of the control device 61, synchronization verification means 11 (SY) for performing synchronization verification based on the voltage signals of the voltage detectors 50a and 50b by the capacitor, synchronization verification switch 12, and synchronization verification circuit 71 A voltage detection / phase detection circuit 72 and a voltage / frequency adjustment circuit 73 are connected.
[0022]
The synchronization verification circuit 71 energizes the release coil LC when the synchronization enabling condition is satisfied, thereby releasing the closing operation blocking mechanism of the switch 34 and accepting an input operation with a drawstring or the like only during the synchronization enabling condition establishment period. .
[0023]
In the frequency automatic adjustment circuit 73 alone, for example, a frequency difference of 0.1H_ZEven if the phase difference is adjusted to be within the range of ± 15 °, even when adjusted to be as follows, the time for unlocking is short with about 0.8 seconds with good synchronization, and it is difficult to operate with a margin. Therefore, in the present invention, by providing the frequency fine adjustment switch 73a and reducing the frequency difference by fine adjustment, the unlocking time can be lengthened, so that the operation can be afforded.
[0024]
Reference numeral 74 denotes a battery (storage battery) as a control power source for each circuit, and reference numeral 75 denotes a power switch. Here, of the parallel operation using the construction switch, the time required for the control power supply from the synchronization to the switch on is about 15 minutes. Therefore, in the present invention, a power saving circuit 76 is provided between the power switch 75 and the control power circuit, which measures the time after the control power is turned on and releases the control power in 30 minutes.
[0025]
The power saving circuit 76 includes a timer T and its normally closed contact, for example. With this circuit, it is possible to obtain a control power source having a long usable time by preventing overdischarge with a small-capacity and lightweight battery.
[0026]
The control unit 61a is composed of the synchronization verification means 11, the synchronization confirmation switch 12, the synchronization detection circuit 71, the voltage detection / phase detection circuit 72, the voltage / frequency adjustment circuit 73, the battery 74, the power switch 75, and the power save circuit 76. Yes.
[0027]
The frequency / voltage adjustment signal of the voltage / frequency adjustment circuit 73 and the switch input signal of the contact 34a of the switch 34 are automatically generated as a synchronization signal via a signal transmission device (wireless transmitter) 61b. Called to device 62.
[0028]
In the transmission device 62, a prime mover (PM) 15, an alternator (AG) 16, a circuit breaker 17, a disconnecting device 18, a synchronous control device 19, an AVR 21, a voltage setting device 22, a speed setting device 23, and a governor 24 are shown in FIG. Is the same. Reference numeral 81 denotes a receiving device including a radio receiver, which receives the frequency / voltage adjustment signal and the switch input signal.
[0029]
A cross current compensation circuit 82 compensates for the cross current that flows when the distribution substation 1 and the power generator 62 are in parallel. The cross current compensation circuit 82 greatly suppresses the reactive current by largely changing the drooping characteristic value set for the reactive cross current when the temporary switch 34 is used in parallel during power feeding from the power generation device 62. Is.
[0030]
Specifically, the current transformer CT inserted in the electric circuit connecting the AC generator (AG) 16 and the circuit breaker 17, and one output terminal of the CT, that is, the voltage on the AC generator 16 side of the circuit breaker 17 are set. A resistor R is connected in series between the secondary side of the measuring instrument transformer PT to be detected and the other output terminal of the current transformer CT and sets the drooping characteristic.₁, R₂And resistance R₂And a normally closed contact 83 that is opened when the switch input signal is input.
[0031]
In the system configured as shown in FIG. 1, the function described below is incorporated in the temporary switch 60 for synchronously turning on different power in principle. However, as will be described later, the synchronous verification means 11 for visual confirmation is necessary as will be described later. The synchronization confirmation switch 12 and the like are of a remote monitoring / operating type using an auxiliary signal cable to the hand under the distribution pole so that the operator can easily operate.
[0032]
The characteristics of the temporary switch 60 for synchronous power-on and the control device 61 thereof are described as follows:
(A) The temporary switch 34 is provided with a closing prohibition release coil LC. As a general rule, the release coil LC is excited only when the synchronous check circuit 71 satisfies the condition for enabling the synchronous closing, and the closing operation blocking mechanism of the built-in switch 34 is The entry operation by the drawstring or the like is actually accepted only during the period when the condition for releasing the synchronization is established after the release. On the other hand, when the above-described electrical input enabling condition is not satisfied, even if the operator performs an input operation with a drawstring or the like, it cannot be mechanically input.
[0033]
(B) As a synchronization input confirmation function, when the synchronization confirmation switch 12 is turned on, in addition to the synchronization verification means 11 for visual confirmation, the synchronization input verification circuit 71 generates the synchronization input enable signal of the item (A), Create a synchronization signal (a signal to increase / decrease the generator voltage and a signal to increase / decrease the frequency) for the load-side power supply (power generation device power supply) based on the power supply side power supply (distribution line side power supply). A signal transmission device 61 b for transmitting to the power generation device 62 is provided. It should be noted that during the period when the condition for enabling synchronization can be established, there is also a function of notifying the operator by performing external display as well.
[0034]
(C) In FIG. 1, in order to achieve wireless connection between the temporary switch control device 61 and the moving power generation device 62, the signal transmission device 61b is wireless, and a signal receiving device 81 is provided on the movement power generation device 62 side. Provided (however, the transmission / reception device is appropriately handled from the viewpoint of economy, etc., so that the signal transmission means is a wire type signal cable or an optical fiber cable type, or a coupling device (CC) is used. And can be controlled by distribution line conveyance).
[0035]
(D) Further, as a feature of the control device 61 for the temporary switch, the control power supply for functioning each of the built-in devices described in (A) to (C) uses the battery 74, so that the detection voltage accuracy is high. Compared to the detection from the detection terminals (8a and 8b in FIG. 7) of the bushing section of the prior art, both the power supply side must be used to create the synchronization enabling condition and the synchronization signal described in the above (b). The voltage difference, frequency difference, and phase difference can be accurate.
[0036]
(E) The place where the temporary power switch 60 for synchronously turning on the different power supply is inserted into the distribution line is not only the on-column section switch part on the track, but also the edge line part, as in the case of the temporary switch of the prior art. Any location where the track can be temporarily opened may be used.
[0037]
The moving power generation device 62 with a parallel operation function includes a signal receiving device 81 corresponding to the above, and is built in the temporary switch control device 61 when switching back from the power generation device 62 to the distribution line side after the power distribution on the distribution line side is restored. The synchronization control can be performed by an automatic operation by a signal from the signal transmission device 61b. Accordingly, during this time, the operator only needs to monitor and operate on the temporary switch control device 61 side, and unlike the prior art example, the operator is arranged on both sides, and it is not necessary to communicate with each other using a transceiver or the like. .
[0038]
The device mounting procedure of the entire system is in accordance with the prior art. However, when switching back to the distribution line, if the synchronization confirmation switch 12 is turned on at the temporary switch controller 61 side as described above, the power generator 62 side automatically The operator enters the synchronized operation, and the operator may perform a switch entry operation (usually a pulling operation) after confirming that the synchronization possible display is lit while monitoring the temporary switch side synchronization verification means 11 with a margin. In the unlikely event that synchronization is not possible, the entry operation will be locked, so you can operate with confidence.
[0039]
That is, when the synchronization verification circuit 71 determines that the condition for synchronization is not met, the switch entry prohibition release coil LC is not excited. For this reason, the interlock of the temporary switch 34 is not released, and the switch 34 is not asynchronously turned on even if it is attempted to be turned on by a drawstring operation.
[0040]
Here, the operation of the cross current compensation circuit 82 in the power generator 62 will be described in detail. First, when the power supply vehicle (power generation device 62) is arranged in parallel with the distribution line 2, the voltage is detected by the instrument transformer PT in the power supply vehicle, so that the voltage can be adjusted with high accuracy. Therefore, the degree of cross current compensation of the automatic voltage regulator provided in the power supply vehicle is set to about 100% of the generator side reactive cross current. About 5%. Therefore, it is generally 5 to 10% (specifically, the normally closed contact 83 is in a closed state, and the resistance of the cross current compensation circuit 82 is R).₁Only).
[0041]
On the other hand, in the case of using the temporary switch 34 in parallel (returning the load from the power generator 62 to the distribution substation 1), the voltage adjustment is based on the detection signal based on the capacitor partial pressure in the switch. The accuracy is worse than the instrument transformer PT (about 5% MAX). Therefore, after the synchronous switching of the temporary switch 34 is completed, the power generator side cross current compensation by the switch input signal of the contact 34a sets the drooping characteristic to about 8 to 20% with respect to the generator side reactive current 100% (preferably (Specifically, the normally closed contact 83 is opened by the switch input signal, and the resistance of the cross current compensation circuit 82 is R).₁+ R₂Becomes). As a result, the reactive current can be greatly suppressed, and parallel operation can be performed without any trouble in voltage detection by the capacitor voltage division.
[0042]
The phase alignment is based on the zero cross detection of the voltage signal. Therefore, even if the capacitor voltage division method is employed as in the present invention, there is almost no difference in accuracy from the voltage detection method using the instrument transformer PT.
[0043]
  nextThe uninterruptible switching system between different power sources related to the present invention related to the conventional system of FIG.Will be described with reference to FIG. 2, the same parts as those in FIGS. 1 and 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0044]
The temporary switch 60 for synchronously turning on different power is connected to a temporary switch controller 91 via connection cables 6d and 6e, and is installed below the distribution pole. Between the connection cables 6d and 6e of the control device 91, the synchronization verification means 11 (SY) for performing synchronization verification based on the voltage signals of the voltage detectors 50a and 50b by the capacitor, the synchronization confirmation switch 12, and the synchronization enabling judgment A circuit 35, a synchronization signal transmission device 36, a synchronization enabling signal relay ILC, a synchronization condition release switch 37, a voltage / frequency adjustment circuit 73, and a control power source 51 are provided.
[0045]
For example, the frequency adjustment circuit 73 alone has a frequency difference of 0.1H._ZEven if the phase difference is adjusted to be within the range of ± 15 °, even when adjusted to be as follows, the time for unlocking is short with about 0.8 seconds with good synchronization, and it is difficult to operate with a margin. Therefore, in the present invention, by providing the frequency fine adjustment switch 73a and reducing the frequency difference by fine adjustment, the unlocking time can be lengthened, so that the operation can be afforded.
[0046]
Reference numeral 74 denotes a battery (storage battery) as a control power source for each circuit, and reference numeral 75 denotes a power switch. Here, of the parallel operation using the construction switch, the time required for the control power supply from the synchronization to the switch on is about 15 minutes. Therefore, in the present invention, a power saving circuit 76 is provided between the power switch 75 and the control power circuit, which measures the time after the control power is turned on and releases the control power in 30 minutes.
[0047]
The power saving circuit 76 includes a timer T and its normally closed contact, for example. With this circuit, it is possible to obtain a control power source having a long usable time by preventing overdischarge with a small-capacity and lightweight battery.
[0048]
The synchronization signal of the synchronization signal transmission device 36, the frequency / voltage adjustment signal of the voltage / frequency adjustment circuit 73, and the switch input signal of the contact 34a of the switch 34 are signal transmission device 91b (wireless transmission) as an automatic synchronization command. To the power generator 62 for movement with a parallel operation function.
[0049]
In the system configured as described above, the temporary switch 60 for different power supply synchronous input incorporates the following functions in principle. However, as will be described later, if necessary, the visual verification synchronous verification means 11 and the synchronous switch The confirmation switch 12 or the like is of a remote monitoring / operating type using an auxiliary signal cable as far as the hand under the distribution pole so that the operator can easily operate.
[0050]
The characteristics of the temporary switch 60 for synchronous power-on and the control device 91 thereof will be described.
(B) The temporary switch 34 is provided with a closing prohibition release coil LC. In principle, the release coil LC is excited only when the synchronous closing enable condition is satisfied in the synchronous closing enable determination circuit 35, and the closing operation of the built-in switch 34 is prevented. Only when the mechanism is released and the condition for enabling synchronous input is satisfied, an input operation with a drawstring or the like is actually accepted. On the other hand, when the above-described electrical input enabling condition is not satisfied, even if the operator performs an input operation with a drawstring or the like, it cannot be mechanically input. Note that a separate synchronization condition release switch 37 is provided for power supply from the power source side (single power transmission) in the load-side no-voltage state.
[0051]
(B) When the synchronization confirmation switch 12 is turned on as the synchronization activation confirmation function, in addition to the synchronization verification means 11 for visual confirmation, the synchronization activation determination circuit 35 (voltage difference between the power supply side and load side applied power supply, frequency (The difference and phase difference are detected and a condition for enabling synchronization is created), and the signal for enabling synchronization can be created as described in (a) above. A synchronization signal (a signal for raising / lowering the generator voltage and a signal for raising / lowering the frequency) is generated, and a frequency / voltage adjustment signal is generated by the voltage / frequency adjustment circuit 73 and transmitted to the generator 62. It consists of a signal transmission device 91b. It should be noted that during the period when the condition for enabling synchronization can be established, there is also a function of notifying the operator by performing external display as well.
[0052]
(C) In FIG. 2, in order to achieve wireless connection between the temporary switch control device 91 and the moving power generation device 62, the signal transmission device 91b is a wireless type, and a signal receiving device 81 is provided on the movement power generation device 62 side. Provided (however, the transmission / reception device is appropriately handled from the viewpoint of economy, etc., so that the signal transmission means is a wire type signal cable or an optical fiber cable type, or a coupling device (CC) is used. And can be controlled by distribution line conveyance).
[0053]
(D) Further, as a feature of the control device 91 for the temporary switch, the control power source for functioning each of the built-in devices described in (a) to (c) uses the battery 74, so that the detection voltage accuracy is high. Compared to the detection from the detection terminals (8a and 8b in FIG. 7) of the bushing section of the prior art, both the power supply side must be used to create the synchronization enabling condition and the synchronization signal described in the above (b). The voltage difference, frequency difference, and phase difference can be accurate.
[0054]
(E) The place where the temporary power switch 60 for synchronously turning on the different power supply is inserted into the distribution line is not only the on-column section switch part on the track, but also the edge line part, as in the case of the temporary switch of the prior art. Any location where the track can be temporarily opened may be used.
[0055]
The moving power generation device 62 with a parallel operation function includes a signal receiving device 81 corresponding to the above, and is built in the temporary switch control device 91 when switching back from the power generation device 62 after power distribution side power recovery to the distribution line side. Synchronization control can be performed automatically by a signal from the signal transmission device 91b. Accordingly, during this time, the operator only needs to monitor and operate on the temporary switch control device 91 side, and it is not necessary to arrange the operators on both sides and to communicate with each other using a transceiver or the like as in the prior art. .
[0056]
Further, when switching back to the distribution line, if the synchronization confirmation switch 12 is turned on at the temporary switch control device 91 side as described above, the power generator 62 side automatically enters the synchronization operation, and the operator switches to the temporary switch side. While monitoring the synchronization verification means 11 with a margin, it is only necessary to perform a switch turning-in operation (usually a drawstring operation) after confirming that the synchronization possible display is lit. In the unlikely event that synchronization is not possible, the entry operation will be locked, so you can operate with confidence.
[0057]
That is, when the synchronization enabling determination circuit 35 determines that the synchronization enabling condition is not satisfied, the synchronization enabling enable signal relay ILC is not energized, and the normally open contact remains off, and the switch is turned ON. The prohibition release coil LC is not excited. For this reason, the interlock of the temporary switch 34 is not released, and the switch 34 is not asynchronously turned on even if it is attempted to be turned on by a drawstring operation.
[0058]
Also in the system of FIG. 2, the operation of the cross current compensation circuit 82 is the same as that of FIG. That is, when a power supply vehicle (power generation device 62) is first arranged in parallel with the distribution line 2, voltage detection is performed with the instrument transformer PT in the power supply vehicle, so that voltage adjustment can be performed with high accuracy. Therefore, the degree of cross current compensation of the automatic voltage regulator provided in the power supply vehicle is set to about 100% of the generator side reactive cross current. About 5%. Therefore, it is generally 5 to 10% (specifically, the normally closed contact 83 is in a closed state, and the resistance of the cross current compensation circuit 82 is R).₁Only).
[0059]
  Next, the on / off operation of the temporary switch 34 was made electric.Uninterruptible switching system between different power sources related to the present inventionWill be described with reference to FIG. thissystemThen, instead of using a pull-operated type switch as in the prior art, the temporary switch 34 is automatically turned on in conjunction with sending the synchronization input enable signal when the switch 12 is turned on. Is. Compared with the system shown in FIG. 2, the temporary switch for synchronously turning on different power supplies is slightly more expensive, but the operation is further automated, for example, all switch operations can be performed by switch operations.
[0060]
3 differs from FIG. 2 in that, instead of the synchronous condition cancel switch 37 and the switch closing prohibition canceling coil LC, the control power source 51 is connected to the normally closed contact of the switch 38 and the normally open contact enabling signal relay ILC. A switching coil CC connected via a contact, and a switch trip coil TC connected via a normally open contact interlocking with the normally closed contact of the switch 38 to the control power source 51 are provided to synchronize with each other. The making-up temporary switch 60 and the temporary switch control device 101 are configured and connected by connecting cables 6d, 6e, 6f, and 6g, and other parts are the same as those in FIG.
[0061]
The temporary switch 60 integrally includes voltage detectors 50a and 50b, a switch input coil CC, a switch trip coil TC, a contact 34a, and a temporary switch 34. The control unit 101a of the control device 101 includes a synchronization verification means 11 for visual confirmation, a synchronization confirmation switch 12, a synchronization enabling determination circuit 35, a synchronization signal transmitting device 36, a switch 38, a synchronization enabling signal relay ILC, a voltage / The frequency adjustment circuit 73 and the fine adjustment switch 73a are integrally formed, and are installed on the operator's line of sight under the distribution pole.
[0062]
Thus, since the instruments of the control unit 91a can be installed near the operator on the ground, the operation is greatly simplified.
[0063]
In the system configured as described above, when it is determined by the synchronization enabling determination circuit 35 that the synchronization enabling condition is satisfied, the synchronization enabling signal relay ILC is energized and its normally open contact is closed. For this reason, the switch power supply coil 51 is excited by the control power source 51, and the temporary switch 34 is automatically turned on. When the temporary switch 34 is tripped, if the normally open contact of the switch 38 is turned on, the closing coil CC is de-energized, and the switch trip coil TC is excited by the control power source 51, so that the temporary switch is opened. The device 34 trips.
[0064]
In the system of FIG. 3 as well, when the power supply to the distribution line is switched back from the power generator 62 side to the distribution substation 1 side, the drooping characteristic setting value for the reactive current is switched to a large value by the switch input signal and is invalid. The fact that the current can be significantly suppressed, that the on-lock release time can be increased by the fine adjustment switch 73a, that the battery 74 can be prevented from being overdischarged by the power saving circuit 76, etc. are shown in FIGS. Same as the case.
[0065]
  In the present invention, in order to reduce the weight of the temporary switch attached to the distribution pole, a voltage detector based on the capacitor voltage is used for power supply to the control device 61 (91, 101). In order to solve the problem that occurs when a voltage detector using a capacitor is used, a cross current compensation circuit is provided. Therefore, without using the signal transmission method by the wireless transceiver, the control device and the mobile power generatorIndicates a system related to the system of the present invention.You may comprise like FIG.
[0066]
4, the same parts as those in FIGS. 1, 2, and 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Reference numeral 120 denotes a temporary opening / closing part configured in the same manner as the temporary switch 60. Reference numeral 121 denotes a control unit including a synchronization verification means 11 for visual confirmation that performs synchronization verification based on voltage signals of the voltage detectors 50a and 50b by the capacitors, a synchronization switch 12, and a synchronization input condition determination unit 122. The synchronization application condition determination unit 122 uses the voltage detector 50a as a power source, determines the condition for enabling synchronization based on the synchronization verification of the synchronization verification means 11, and sets the switch application prohibition release coil LC when the condition for synchronization application is satisfied. Energize. As a result, the closing operation blocking mechanism of the switch 34 is released, and an insertion operation with a drawstring or the like is accepted only during the period when the synchronous closing enabling condition is satisfied.
[0067]
Reference numeral 123 denotes a moving power generation apparatus in which the signal receiving portion, that is, the wireless receiver 81 is removed from the moving power generation apparatus 62 with the parallel operation function. The moving generator 123 has a switch input signal from the contact 34a that is turned on when the temporary switch 34 is turned on to generate a switch input signal, either directly or indirectly through the auxiliary signal line. A normally closed contact 83 connected in parallel to the resistor R2 of the circuit 82 is taken in.
[0068]
In the system configured as described above, the temporary opening / closing part 120 is provided on the distribution pole on the pole section switch 3b side in the same manner as described above, and the control part 121 is located at a place where an operator under the distribution pole can easily operate. Installed via cable. At this time, the control unit 121 has an extremely simple configuration with a small number of parts compared to the control devices 61, 91, and 101 shown in FIGS. 1 to 3, so that it occupies a small area and improves workability.
[0069]
At the time of switching back to the distribution line, if the synchronization confirmation switch 12 is turned on at the control unit 121 side as in the case described above, the mobile power generator 123 side automatically enters the synchronization operation, and the operator can afford the synchronization verification means 11. It is only necessary to perform a switch-on operation (usually a drawstring operation) after confirming that the synchronization input possible display is lit while monitoring. In the unlikely event that synchronization is not possible, the entry operation will be locked, so you can operate with confidence.
[0070]
In other words, when the synchronization application condition determination unit 122 determines that the synchronization application condition is not satisfied, the switch application prohibition release coil LC is not excited. For this reason, the interlock of the temporary switch 34 is not released, and the switch 34 is not asynchronously turned on even if it is attempted to be turned on by a drawstring operation.
[0071]
Here, the operation of the cross current compensation circuit 82 in the power generator 123 for movement will be described. First, when the power supply vehicle (moving power generation device 123) is arranged in parallel with the distribution line 2, the voltage is detected by the instrument transformer PT in the power supply vehicle, so that the voltage adjustment can be performed with high accuracy. Therefore, the degree of cross current compensation of the automatic voltage regulator provided in the power supply vehicle is set to about 100% of the generator side reactive cross current. About 5%. Therefore, it is generally 5 to 10% (specifically, the normally closed contact 83 is in a closed state, and the resistance of the cross current compensation circuit 82 is R).₁Only).
[0072]
On the other hand, in the case of using the temporary switch 34 in parallel (returning the load from the mobile power generator 123 to the distribution substation 1), voltage adjustment is based on the detection signal based on the capacitor partial pressure in the switch. The detection voltage accuracy is worse than that of the instrument transformer PT (about 5% MAX). Therefore, after the synchronous switching of the temporary switch 34 is completed, the power generator side cross current compensation by the switch input signal of the contact 34a sets the drooping characteristic to about 8 to 20% with respect to the generator side reactive current 100% (preferably (Specifically, the normally closed contact 83 is opened by the switch input signal, and the resistance of the cross current compensation circuit 82 is R).₁+ R₂Becomes). As a result, the reactive current can be greatly suppressed, and parallel operation can be performed without any trouble in voltage detection by the capacitor voltage division.
[0073]
  Switching of the drooping characteristic value set for the ineffective cross current of the power generator of the cross current compensation circuit 82, that is, switching between R1 and R1 + R2 is performed by controlling the normally closed contact 83 by a switch on signal as shown in FIG. Not limited1 illustrates an uninterruptible switching system between different power sources according to the present invention.As shown in FIG. 5, a clamp-type current detector 130 is provided on the distribution line 2, and a current signal receiver 132 that receives a current signal detected by the current detector 130 is provided on the moving power generation device 131 side. You may comprise so that the said normally closed contact 83 may be controlled to open / close with the detection signal in a receiving part. In FIG. 5, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals.
[0074]
In the system configured as shown in FIG. 5, the temporary opening / closing unit 120 is installed on the distribution column, and the control unit 121 is installed below the distribution column in the same manner as described above. At the time of switching back to the distribution line, if the synchronization check switch 12 is turned on at the control unit 121 side as in the above, the power generation apparatus 131 side automatically enters the synchronization operation, and the operator can afford the synchronization verification means 11. It is only necessary to perform a switch-on operation (usually a drawstring operation) after confirming that the synchronization input possible display is lit while monitoring. If the conditions that allow synchronization are not met, the switch entry prohibition release coil LC is not excited as described above, and the switch entry operation is locked. be able to.
[0075]
When using the temporary switch 34 in parallel (returning the load from the mobile power generation device 131 to the distribution substation 1), the distribution substation 1 → the section switch 3a → the connection cable by turning on the switch 34 Current flows through 6a → switch 34 → connection cable 6b → uninterruptible relief load group 4.
[0076]
At this time, the current signal detected by the clamp-type current detector 130 is supplied to the current signal receiver 132 via an optical fiber cable or the like, and the normally closed contact 83 is opened by the output of the receiver 132. As a result, the drooping characteristic value with respect to the cross current of the cross current compensation circuit 82 is switched from R1 to R1 + R2, and the cross current at the time of power switching is reliably suppressed.
[0077]
The clamp-type current detector 130 can be easily mounted so as to sandwich the distribution line 2, and includes a photocurrent sensor (magnetic field detection type) and an air-core coil (LED light emission type). The current signal transmission means is an optical fiber cable when a photocurrent sensor is used, and an optical fiber cable when an air-core coil (LED light emitting type) is used. Current information can be transmitted.
[0078]
  still,FIG.In the above description, the present invention is applied to the high-voltage distribution system. However, the present invention is not limited to this, and the equivalent operational effects can be obtained in the low-voltage distribution system if the devices used are replaced with low-voltage distribution systems.
[0079]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, the temporary switch connected in parallel with the disconnectable / reconnectable portion which is the section switch or the peripheral line portion of the distribution line, the temporary switch and the disconnect-reconnect In an uninterruptible power uninterruptible switching system comprising a power generation device that supplies power to the load side when switching between connectable parts, a voltage detector comprising capacitors respectively connected to both ends of the switch of the temporary switch And a control unit that uses the voltage detected by the voltage detector as a power source, detects a frequency difference and a phase difference between the normal power source and the power generation device, and determines a synchronous on state of the temporary switch, and the power generation device And a cross current compensation circuit provided between the distribution lines of the utility power source and compensating for the cross current,A clamp-type current detector provided in the distribution line, a current signal receiver provided on the power generation device side and receiving a current signal detected by the clamp-type current detector; andCross current compensation circuitSaidA first drooping characteristic value set for the ineffective cross current of the power generator and a second drooping characteristic value set larger than the first drooping characteristic value;SaidWhen switching power from the generator to the regular power sourceFurther, the drooping characteristic value is determined by the detection signal of the current signal receiving unit.Since the switching means for switching is provided, the following excellent effects can be obtained.
[0080]
(1) The voltage switch and control power supply are not used as an instrument transformer, but a voltage detector using a capacitor voltage and a control power supply using a battery are used, so the temporary switch can be reduced in weight and workability is improved. Is significantly improved.
[0081]
(2) Despite the use of a capacitor voltage divider with a voltage detection accuracy inferior to that of the instrument transformer PT, a cross current compensation circuit is provided on the power supply vehicle side, so power supply to the distribution line is commercialized from the power supply vehicle. When switching back to the power supply (substation) side (when the commercial power supply and the power supply vehicle are connected in parallel to the distribution line), the reactive current can be largely suppressed and appropriate cross current compensation can be performed. As a result, a situation in which the overcurrent relay does not need to operate due to the reactive current in parallel is avoided.
[0086]
  (3)The system of the present invention can also be used for confirmation of phase inspection when an existing high-voltage distribution line is replaced.
[0090]
  (4)In addition, by separating the temporary switch for synchronous power-on to the temporary switch and the control device, and connecting them with a cable, the control device can be installed on the operator's line of view under the distribution pole, Operation is greatly simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows the present invention.is connected withThe block diagram of the uninterruptible switching system between different power sources.
FIG. 2is connected withThe block diagram of the uninterruptible switching system between different power sources.
FIG. 3is connected withThe block diagram of the uninterruptible switching system between different power sources.
FIG. 4 The present inventionis connected withThe block diagram of the uninterruptible switching system between different power sources.
[Figure 5]Of the present inventionThe block diagram of the uninterruptible power source uninterruptible switching system according to the embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing an outline of a conventional uninterruptible switching system between different power sources.
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a conventional uninterruptible switching system between different power sources.
FIG. 8 is a block diagram showing another example of a conventional uninterruptible power supply switching system between different power sources.
[Explanation of symbols]
  1 ... Distribution substation
  2 ... Distribution line
  3a, 3b ... Column top switch
  4 ... Uninterruptible relief load group
  6a ~ 6g ... Connection cable
  11 ... Synchronous verification means
  12 ... Synchronization confirmation switch
  30a, 30b ... bushings
  31, 60 ... Temporary switch for synchronous power on
  32. Synchronization signal receiving device
  33, 62 ... Moving generator with parallel operation function
  34 ... Temporary switch
  34a, 83a ... Contact
  35. Circuit for determining whether synchronization is possible
  36 ... Synchronization signal transmitter
  37 ... Synchronization condition release switch
  38 ... Switch
  50a, 50b ... Voltage detector by capacitor voltage division
  51 ... Control power supply
  61, 91, 101 ... Temporary switch control device
  61a, 91a, 101a ... control unit
  61b, 91b ... Signal transmission device
  71 ... Synchronous verification circuit
  72 ... Voltage detection / phase detection circuit
  73 ... Voltage / frequency adjustment circuit
  73a ... Fine adjustment switch
  74 ... Battery
  75 ... Power switch
  76 ... Power saving circuit
  81. Receiving device
  82 ... Cross current compensation circuit
  120 ... Opening / closing part for temporary installation
  121 ... Control unit
  122... Synchronizing condition determination unit
  123, 131 ... Moving power generator
  130: Clamp-type current detector
  132 ... Current signal receiver
  CC: Switch opening coil
  TC ... Switch trip coil

Claims

When switching between a temporary switch connected in parallel with a disconnection-reconnectable part which is a section switch or edge line section of a distribution line, and when switching between the temporary switch and the disconnection-reconnectable part, the load side In an uninterruptible switching system between different power sources equipped with a power generator for supplying power to
A voltage detector composed of capacitors respectively connected to both ends of the temporary switch;
A control unit that uses the voltage detected by the voltage detector as a power source, detects a frequency difference between the normal power source and the power generation device, a phase difference, and determines a synchronous on state of the temporary switch,
A cross current compensation circuit that is provided between the power generator and the distribution line of the utility power source to compensate for the cross current;
A clamp-type current detector provided on the distribution line;
A current signal receiving unit provided on the power generation device side for receiving a current signal detected by the clamp-type current detector;
The cross current compensation circuit, and a second drooping characteristic value set larger than the first dropping characteristic value and the first drooping characteristic values set for disabling the horizontal flow of the power generator, wherein An uninterruptible power source switching system between different power sources , comprising switching means for switching the drooping characteristic value according to a detection signal of the current signal receiving unit during a power source switching operation from a power generation device to a utility power source.