JPS5923166B2 - Protective relay device - Google Patents
Protective relay deviceInfo
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- JPS5923166B2 JPS5923166B2 JP52028201A JP2820177A JPS5923166B2 JP S5923166 B2 JPS5923166 B2 JP S5923166B2 JP 52028201 A JP52028201 A JP 52028201A JP 2820177 A JP2820177 A JP 2820177A JP S5923166 B2 JPS5923166 B2 JP S5923166B2
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は送電線の進行波の伝搬に着目して送電線を保
護する保護継電装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a protective relay device that protects power transmission lines by focusing on the propagation of traveling waves in power transmission lines.
被保護送電線上を有限の伝搬速度で伝搬する電圧もしく
は電流進行波に着目し、被保護送電線両端間の進行波の
正常な伝搬、通過を確認することにより、送電線の事故
検出保護を行う保護方式が既に提案されている。Focusing on voltage or current traveling waves that propagate at a finite propagation speed on the protected transmission line, we detect and protect power transmission line accidents by confirming the normal propagation and passage of the traveling wave between both ends of the protected transmission line. Protection schemes have already been proposed.
第1図はこの発明の基本原理である進行波の伝搬式を導
くための2端子送電線をあられしている。FIG. 1 shows a two-terminal power transmission line for deriving the traveling wave propagation equation, which is the basic principle of this invention.
第1図において、送電線は単位長当りlcのインダクタ
ンス、キャパシタンスをもつ分布定数回路で示されてお
り、el(t)、 11(t)、 ex(t)、 i示
1)1e2(t)、12(t)はそれぞれ時刻tにおけ
る端子1の電圧、電圧端子1から距離Xの地点の電圧、
電流及び端子2の電圧、電流であり、dは両端間の距離
である。In Figure 1, the power transmission line is shown as a distributed constant circuit with an inductance and capacitance of lc per unit length, and el(t), 11(t), ex(t), i1)1e2(t) , 12(t) are the voltage at terminal 1 at time t, the voltage at a point at distance X from voltage terminal 1,
The current and the voltage at terminal 2 are the current, and d is the distance between both ends.
分布系の理論によればex(t)、 1x(t)は で結合される。According to the theory of distribution systems, ex(t) and 1x(t) are is combined with
(1) 、 (2)の方程式の解はすでに知られており
、
サージ伝搬速度
サージインピーダンス
で与えられる。The solutions to equations (1) and (2) are already known and are given by the surge propagation velocity and surge impedance.
は端子1から端子2 へ向う進行波、 は端子2から端子1 へ向う進行波である。is from terminal 1 to terminal 2 A traveling wave heading towards is from terminal 2 to terminal 1 It is a traveling wave heading towards.
が得られる。is obtained.
式(5)から次式が求められる。The following equation can be obtained from equation (5).
el(t r) +Ztl(t r)”2F(t−
τ)(7)
e2(t)−Zi2(t)−2F (t −r )
(8)τ二d / v サージ伝搬時間
11.12は各端子から流入する方向を正とする。el(t r) +Ztl(t r)"2F(t-
τ) (7) e2(t)-Zi2(t)-2F (t-r)
(8) τ2d/v Surge propagation time 11.12 assumes that the direction flowing from each terminal is positive.
式(6)からは次式が求められる。The following equation can be obtained from equation (6).
el(t) Zit(t)=2f(t)
(9)e2(t −r )+Zi2(t−r
)=2f(t) αO)i、ti2は各端子から流入
する方向を正とする。el(t) Zit(t)=2f(t)
(9) e2(t-r)+Zi2(t-r
)=2f(t) αO)i, ti2 are positive in the direction of inflow from each terminal.
従って、式(力、 (8) 、 (9) 、 (10)
から端子1,2の電圧電流に関して
el (t−r )+Zi1 (t −r ) ”e2
(t)−Z12(t) αυ
et(t)zil(t)=e2(t −r )+zi2
(t−r)(12)
の関係式が成立する。Therefore, the equation (force, (8) , (9) , (10)
Regarding the voltage and current of terminals 1 and 2 from
(t)-Z12(t) αυ et(t)zil(t)=e2(t-r)+zi2
The relational expression (tr) (12) holds true.
Uυ、(12+の関係式は送電線内部に事故などの異常
が発生しない限り常に成立し、内部に事故が発生した時
のみ不成立となるから、保護を目的とする内部事故判定
に有効なものである。The relational expression Uυ, (12+) always holds true unless an abnormality such as an accident occurs inside the power transmission line, and it does not hold only when an accident occurs inside the transmission line, so it is not effective for determining internal accidents for the purpose of protection. be.
すなわち、式qυを利用してなる量を定義すると、
端子1端子2内に内部事故があるとき、
et(t)’=O(14)
端子1端子2内が健全であるとき
et(t)−〇 (15)の
関係がある。In other words, if we define the quantity using the formula qυ, when there is an internal fault within terminal 1 and terminal 2, et(t)'=O(14) when terminal 1 and terminal 2 are healthy, et(t) −〇 There is the relationship shown in (15).
式(13)のε1(t)を用いて内部事故の有無の判定
ができる。The presence or absence of an internal accident can be determined using ε1(t) in equation (13).
式(13)は電流の次元をもつ量で与えられているが、
両辺を2倍することにより電圧の次元をもつ量で与える
こともできる。Equation (13) is given as a quantity with dimensions of current, but
By doubling both sides, it can also be given as a quantity having the dimension of voltage.
すなわち、
ε2(t)””et (t r ) +Ztl (t
Tl )−(e 2(t)−Z 12(t) )
(16)で与えられるε2(tK用い
ても内部事故の有無の判定がおこなえる。That is, ε2(t)””et (t r ) +Ztl (t
Tl )-(e2(t)-Z12(t))
The presence or absence of an internal accident can also be determined using ε2(tK) given by (16).
こ5で、この発明における内部事故判定の基本式である
弐αυ、aつの物理的意味を説明しよう。In this section, we will explain the physical meaning of 2αυ and a, which are the basic formulas for internal accident determination in this invention.
式←Dの左辺は時間t−τにおいて端子1から送電線へ
進入する進行波を電圧の次元で表現したものである。The left side of the equation ←D represents the traveling wave that enters the power transmission line from the terminal 1 at time t-τ in terms of voltage.
一方、式圓の右辺は時間tにおいて端子2から流出する
進行波を電圧の次元で表現したものである。On the other hand, the right side of the equation expresses the traveling wave flowing out from the terminal 2 at time t in the voltage dimension.
したがって、弐〇〇の両辺を比較すると時間を一方にお
いて端子1から端子2へ向って進行する進行波が時間τ
後には端子2に達することを示していることが理解され
る。Therefore, if we compare both sides of 2〇〇, the traveling wave traveling from terminal 1 to terminal 2 on one side is time τ
It is understood that this indicates that terminal 2 will be reached later.
τは進行波の伝搬時間であり、両端子間距離dおよびサ
ージ伝搬速度Vによりτ= d / vで定められる。τ is the propagation time of the traveling wave, and is determined by the distance d between both terminals and the surge propagation speed V as τ=d/v.
同様にして式(12) ’は、時間t−τにおいて端
子2から端子1へ向って進行する進行波が時間τ後には
端子1に達することを示すものである。Similarly, equation (12)' indicates that the traveling wave traveling from terminal 2 to terminal 1 at time t-τ reaches terminal 1 after time τ.
勿論このような進行波の伝搬は端子1、端子2間に内部
事故がない場合に実現されるのであり、内部事故が発生
したときは進行波の伝搬形態が変化して式(11) 、
(12+は成立しなくなる。Of course, such propagation of the traveling wave is realized when there is no internal accident between terminals 1 and 2, and when an internal accident occurs, the propagation form of the traveling wave changes and the equation (11) is expressed.
(12+ no longer holds true.
この発明はこのような進行波の伝搬形態に着目して送電
線の保護をおこなうものである。This invention protects power transmission lines by focusing on the propagation form of such traveling waves.
ところでこのような原理に基づく保護装置はこれまで主
にディジタルリレーとして考えられてきた。By the way, protection devices based on such a principle have so far been mainly considered as digital relays.
これは元来進行波の伝搬に着目する保護方式は、送電線
の充電々流の存在や歪波成分の重量など、いかなる条件
でも各瞬時値で成立する関係式を探究する過程で提案さ
れたものであり、電流電圧など瞬時値のサンプル値をも
って事故判定を行うディジタルリレーにとって最適の原
理であると考えられたからである。This protection method, which originally focuses on the propagation of traveling waves, was proposed in the process of searching for a relational expression that holds true for each instantaneous value under any conditions, such as the presence of charging currents in power transmission lines and the weight of distorted wave components. This is because it was considered to be the optimal principle for digital relays that make fault judgments based on sample values of instantaneous values such as current and voltage.
式←υ劃りは、被保護送電線に内部事故がない限り成立
し、ハードウェアの誤差、線路定数測定の誤差など適当
な誤差の存在を認めたうえで相応の不感帯中を設けて判
定を実施すれば、外部事故などで誤動作の恐れはない。The formula ←υ holds true as long as there is no internal fault on the protected transmission line, and after acknowledging the existence of appropriate errors such as hardware errors and line constant measurement errors, the judgment is made by setting a corresponding dead band. If implemented, there is no risk of malfunction due to external accidents.
さころで被保護送電線内部事故の場合には、目端から他
端への正常な進行波の伝搬がさまたげられるため式←υ
、02)のような関係が恒等的には成立しなくなる。In the case of an accident inside the protected power transmission line, the normal propagation of traveling waves from one end to the other end is interrupted, so the formula ←υ
, 02) no longer holds true.
しかし、だからといって、内部事故時の場合あらゆる時
刻tに於いて
eI Ct −r )+Z il (t −r )\e
2(t)−Z 12(t)el(t)−z i 1(t
)’+e2 (t −r )+Zi2(を−τ)
ということを意味するものでない。However, this does not mean that in the case of an internal accident, at any time t, eI Ct −r )+Z il (t −r )\e
2(t)-Z 12(t)el(t)-z i 1(t
)'+e2 (t-r)+Zi2(-τ).
即ち、ある瞬時値に於いては、内部事故時でも弐αυ側
りが瞬時的には成立し得るわけで、それ故瞬時値のサン
プル値によって事故判定するディジタルリレーにおいて
は、弐〇〇、(12)の関係が1回だけでなく何回もの
サンプル値に対して成立するか否かにより事故判定をお
こなうことが必要であるが、内部事故時の式αυ、(1
2)の瞬時的成立が、判定するための各サンプル値に同
期して発生すれば、何回サンプル値を判定しても内部事
故を検出できないという欠点があった。In other words, for a certain instantaneous value, even in the event of an internal fault, the 2αυ side can be established instantaneously.Therefore, in a digital relay that judges a fault based on a sample value of the instantaneous value, 2〇〇, ( It is necessary to judge an accident based on whether or not the relationship 12) holds true for not only one sample value but many sample values.
If the instantaneous establishment of 2) occurs in synchronization with each sample value for determination, there is a drawback that an internal accident cannot be detected no matter how many times the sample values are determined.
これはサンプル値による判定に伴う本質的な問題で、式
(11) 、 (12)は内部事故時に恒等的に成立す
るわけでないので、時間的に連続に弐〇〇、α2の成立
を監視していればこうした問題は回避できる。This is an essential problem associated with judgment based on sample values, and since equations (11) and (12) do not necessarily hold true in the event of an internal accident, we monitor the holding of 200 and α2 continuously over time. If you do, you can avoid these problems.
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、アナログによ
る進行波差動保護リレーを提案するものである。The present invention has been made in view of this point, and proposes an analog traveling wave differential protection relay.
以上の様な事項を前提に以下この発明について説明する
。The present invention will be explained below based on the above matters.
第2図は、この発明に係る保護継電装置の一実施例を示
すブロック図で、送電線を伝搬する進行波の速度と情報
伝送路の伝搬速度が等しく出来る場合の遅延回路等を不
要にしたアナログの進行波差動保護装置である。FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the protective relay device according to the present invention, which eliminates the need for delay circuits when the speed of the traveling wave propagating on the power transmission line and the propagation speed of the information transmission path can be made equal. This is an analog traveling wave differential protection device.
第2図において、3は進行波検出装置、4は情報伝送装
置、5は伝送路、6は進行波再生回路、7は引算判定回
路、8はタイマ、9は送電線、CTは送電線9の電流を
導出する計器用変流器、PTは送電線9の電圧を導出す
る計器用変圧器である。In Fig. 2, 3 is a traveling wave detection device, 4 is an information transmission device, 5 is a transmission line, 6 is a traveling wave regeneration circuit, 7 is a subtraction judgment circuit, 8 is a timer, 9 is a power transmission line, and CT is a power transmission line PT is a voltage transformer that derives the voltage of the power transmission line 9.
いi時刻t−τで端子2を出発した進行波は送電線上を
伝搬し、一定時間τの後に端子1に到達する。The traveling wave that leaves terminal 2 at time t-τ propagates on the power transmission line and reaches terminal 1 after a certain time τ.
端子2では、進行波検出装置3が電流量および電圧量か
ら進行波の量を式(10)に基ついて作り出し、それを
情報伝送装置4と伝送路5を介して端子1に送出する。At the terminal 2, the traveling wave detection device 3 generates the amount of traveling wave from the amount of current and the amount of voltage based on equation (10), and sends it to the terminal 1 via the information transmission device 4 and the transmission line 5.
このような伝送路5としては、アナログの光伝送路例え
ば光ファイバが用いられ、進行波の検出値は光信号とし
て伝送される。As such a transmission line 5, an analog optical transmission line such as an optical fiber is used, and the detected value of the traveling wave is transmitted as an optical signal.
このとき電気信号から光信号への変換及びその逆変換の
所要時間を無視できるとすると、端子2で抽出された進
行波成分は光フアイバー伝送路上をある一定の伝搬時間
で伝搬して端子1に到達する。At this time, assuming that the time required for converting an electrical signal to an optical signal and its inverse conversion can be ignored, the traveling wave component extracted at terminal 2 propagates on the optical fiber transmission path for a certain propagation time and reaches terminal 1. reach.
架空送電線の場合、進行波の伝搬速度はほぼ光速に等し
く、また光フアイバー内を伝搬する光信号の伝搬速度も
真空中の光速に近いから、光ファイバからなる伝送路を
通して端子1に到達した進行波の検出値と、その時点で
端子1で抽出した架空線を伝搬してきた進行波を時間調
整することなく直接に比較することができる。In the case of an overhead power transmission line, the propagation speed of a traveling wave is almost equal to the speed of light, and the propagation speed of an optical signal propagating within an optical fiber is also close to the speed of light in a vacuum, so the signal reaches terminal 1 through the transmission line made of optical fiber. It is possible to directly compare the detected value of the traveling wave with the traveling wave propagated through the overhead wire extracted at the terminal 1 at that time without time adjustment.
従って第2図に示す如く、端子1で抽出した進行波成分
(端子2から端子1に伝搬して来たもの)と、伝送路5
を通して伝送されてきた端子2の進行波成分を直接に引
算機能を有する引算判定回路7に導入することによって
、式(13の進行波の伝搬の検定が出来る。Therefore, as shown in FIG. 2, the traveling wave component extracted at terminal 1 (propagated from terminal 2 to terminal 1) and the transmission line 5
By directly introducing the traveling wave component of the terminal 2 transmitted through the terminal 2 into the subtraction determination circuit 7 having a subtraction function, it is possible to test the propagation of the traveling wave in equation (13).
即ち、両端進行波の差がある整定値レベル以下であれば
、送電線は健全であり、整定値をタイマ8の動作時間以
上越えた場合には送電線9に内部事故有りと判定する。That is, if the difference between the traveling waves at both ends is below a certain set value level, the power transmission line is healthy, and if the set value is exceeded by the operating time of the timer 8 or more, it is determined that there is an internal fault in the power transmission line 9.
このようなアナログ回路による判定によれば、サンプル
値に基づく判定に比べ信頼度が高く、確実に内部事故を
検出できる効果がある。Judgment using such an analog circuit has higher reliability than judgment based on sample values, and has the effect of reliably detecting internal accidents.
第3図は、第2図における進行波の伝搬時間と伝送路5
の伝送遅れ時間とを示す説明図である。Figure 3 shows the propagation time of the traveling wave and the transmission line 5 in Figure 2.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the transmission delay time.
第3図において、実線は送電線9上の端子2から端子1
への進行波の伝搬を示し、破線は伝送路5の情報伝送を
示す。In FIG. 3, the solid line is from terminal 2 to terminal 1 on power transmission line 9.
The broken line shows the information transmission on the transmission path 5.
伝送路5の伝送遅れ時間はτであり、進行波の伝搬時間
と一致している。The transmission delay time of the transmission path 5 is τ, which coincides with the propagation time of the traveling wave.
上記第2図では、進行波の伝搬時間が伝送路の伝送遅れ
時間と同一であったが、送電線によっては進行波の伝搬
速度が遅い場合もあり、また、伝送路によっては伝送遅
れ時間が長くなることもあるので、端子間の情報伝送路
の伝送遅れ時間と進行波の伝搬時間との時間協調をとる
ことが必要となることがある。In Figure 2 above, the propagation time of the traveling wave is the same as the transmission delay time of the transmission line, but depending on the transmission line, the propagation speed of the traveling wave may be slow, and depending on the transmission line, the transmission delay time may be the same. Therefore, it may be necessary to time-coordinate the transmission delay time of the information transmission path between the terminals and the propagation time of the traveling wave.
例えば地中送電線の場合進行波の伝搬速度は光速の半分
から三分の一程度になり、前記の様な情報伝送路を通し
て端子2から端子1に伝送された進行波の検出値が、送
電線を実際に伝搬する進行波より先に端子1に到達する
こともあり得る。For example, in the case of an underground power transmission line, the propagation speed of a traveling wave is about half to one-third of the speed of light, and the detected value of the traveling wave transmitted from terminal 2 to terminal 1 through the information transmission path as described above is It is possible that the traveling wave actually reaches the terminal 1 earlier than the traveling wave actually propagating through the wire.
また逆に架空送電線の場合、進行波は光の速度で伝搬し
、一方情報伝送路としてマイクロ回線等を用いて中継伝
送することを考えると、情報伝送路を通して伝送する進
行波成分の到着が遅れる場合もある。On the other hand, in the case of overhead power transmission lines, traveling waves propagate at the speed of light, while if we consider that relay transmission is performed using a micro circuit as an information transmission line, the arrival of the traveling wave component transmitted through the information transmission line is slow. There may be delays.
いずれの場合も進行波差動を実施する場合、遅延回路等
により時間合わせを必要とする。In either case, when implementing traveling wave differential, time adjustment using a delay circuit or the like is required.
この場合、目端から他端へ情報伝送するときに遅延回路
を必要とする場合と、他端より伝送されてきた進行波成
分に対し遅延回路を必要とする場合がある。In this case, there are cases in which a delay circuit is required when transmitting information from one end of the eye to the other end, and there are cases in which a delay circuit is required for the traveling wave component transmitted from the other end.
第4図は、この発明に係る保護継電装置の他の一実施例
を示すブロック図で、伝送路の伝送遅れ時間が進行波の
伝搬時間よりも短い場合を示す。FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention, in which the transmission delay time of the transmission path is shorter than the propagation time of the traveling wave.
第4図で10は遅延回路である。In FIG. 4, 10 is a delay circuit.
他の符号は第2図のものと同様である。Other symbols are the same as those in FIG.
端子1端子2間の進行波の伝搬時間がτ、伝送路5の伝
速遅れ時間がt。The propagation time of the traveling wave between terminal 1 and terminal 2 is τ, and the propagation delay time of the transmission line 5 is t.
であるとき、遅延回路10の遅延時間はτ−t。When , the delay time of the delay circuit 10 is τ-t.
に設定される。is set to
時刻を一方において端子2で検出された端子2から端子
1へ向う進行波の検出値は、伝送路5および遅延回路1
0で遅延されて端子1の引算判定回路7に入力される。The detected value of the traveling wave traveling from terminal 2 to terminal 1 detected at terminal 2 at one time is the transmission line 5 and the delay circuit 1.
The signal is delayed by 0 and input to the subtraction determination circuit 7 at terminal 1.
伝送路5および遅延回路10での時間遅れはt1+τ−
i、=τであり、進行波の伝搬時間τと一致する。The time delay in the transmission line 5 and delay circuit 10 is t1+τ-
i,=τ, which coincides with the propagation time τ of the traveling wave.
一方、時刻tにおいて端子1で検出された進行波も引算
判定回路7に入力される。On the other hand, the traveling wave detected at the terminal 1 at time t is also input to the subtraction determination circuit 7.
引算判定回路7は両端の進行波について式02)の関係
が成立するか否かを判定する。The subtraction determination circuit 7 determines whether the relationship of equation 02) holds for the traveling waves at both ends.
両端の進行波の差が一定値以上で且つタイマ8の動作時
間以上継続すると端子1端子2間で内部事故が発生した
ものと判断する。If the difference between the traveling waves at both ends exceeds a certain value and continues for longer than the operating time of the timer 8, it is determined that an internal accident has occurred between terminal 1 and terminal 2.
第5図は、第4図における進行波の伝搬時間τと伝送路
5の伝送遅れ時間t1との関係を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between the propagation time τ of the traveling wave and the transmission delay time t1 of the transmission line 5 in FIG.
第5図において、実線は端子2から端子1への進行波の
伝搬を示し、破線は伝送路5の情報伝送を示す。In FIG. 5, a solid line indicates propagation of a traveling wave from terminal 2 to terminal 1, and a broken line indicates information transmission through transmission line 5. In FIG.
伝送路5の伝送遅れ時間t1と進行波の伝搬時間τとし
て差があるため、その差τ−t1が遅延回路10の遅延
時間として設定され、これによって時間協調が計られる
。Since there is a difference between the transmission delay time t1 of the transmission path 5 and the propagation time τ of the traveling wave, the difference τ−t1 is set as the delay time of the delay circuit 10, thereby measuring time coordination.
第4図において、もし伝送路5の伝送遅れ時間t1と進
行波の伝搬時間τが等しいならば、遅延回路10は不要
となり、第2図と一致することになる。In FIG. 4, if the transmission delay time t1 of the transmission path 5 and the propagation time τ of the traveling wave are equal, the delay circuit 10 is unnecessary, and the result is consistent with FIG.
要するに、第4図に示される保護継電装置は、端子2か
ら端子1へ向う進行波をまず端子2で検出し、この検出
値を相手端子1の引算判定回路1に入力させるまでに進
行波の伝搬時間τと同一時間遅らせるものである。In short, the protective relay device shown in FIG. This delay is the same as the wave propagation time τ.
したがって、遅延回路10は端子2のPT、CTと端子
1の引算判定回路7の間ならどこに設けても良い。Therefore, the delay circuit 10 may be provided anywhere between PT and CT of the terminal 2 and the subtraction determination circuit 7 of the terminal 1.
第6図はこの発明に係る保護継電装置の他の一実施例を
示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention.
第4図のものは伝送路5の伝送遅れ時間が進行波の伝搬
時間よりも短bA場合であるのに対し、第6図は伝送遅
れ時間が進行波の伝搬時間よりも長い場合を示す。4 shows the case where the transmission delay time of the transmission line 5 is shorter bA than the propagation time of the traveling wave, whereas FIG. 6 shows the case where the transmission delay time is longer than the propagation time of the traveling wave.
この場合には、遅延回路10は端子2から端子1の到達
した進行波の検出値を遅延させるために設けられ、その
遅延時間は、伝送路5の伝送遅れ時間t1と進行波の伝
搬時間τとの差t1−τに設定される。In this case, the delay circuit 10 is provided to delay the detected value of the traveling wave that has arrived from the terminal 2 to the terminal 1, and the delay time is determined by the transmission delay time t1 of the transmission path 5 and the propagation time τ of the traveling wave. The difference between t1 and τ is set to t1−τ.
それ以外の点については第4図のものと同様である。Other points are the same as those in FIG. 4.
第7図は、第6図における進行波の伝搬時間と伝送路5
の伝送遅れ時間とを示す説明図である。Figure 7 shows the propagation time of the traveling wave and the transmission line 5 in Figure 6.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the transmission delay time.
第7図において、実線は端子2から端子1への進行波の
伝搬を示し、破線は伝送路5の情報伝送を示す。In FIG. 7, a solid line indicates propagation of a traveling wave from terminal 2 to terminal 1, and a broken line indicates information transmission through transmission line 5. In FIG.
伝送路5の伝送遅れ時間t1と進行波の伝搬時間τとに
差があるため、その差t1−τが遅延回路10の遅延時
間として設定される。Since there is a difference between the transmission delay time t1 of the transmission path 5 and the propagation time τ of the traveling wave, the difference t1−τ is set as the delay time of the delay circuit 10.
第8図は、この発明に係る保護継電装置の他の一実施例
を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention.
第2図、第4図および第6図の保護継電装置は端子2か
ら端子1へ向う進行波の端子2での検出値を相手端子1
へ伝送するものであるのに対し、この第8図のものは、
端子2から端子1へ到達した進行波の端子1での検出値
を相手端子2へ伝送するものである。The protective relay devices shown in Figs. 2, 4, and 6 convert the detected value at terminal 2 of the traveling wave from terminal 2 to terminal 1 to the other terminal 1.
In contrast, the one shown in Figure 8 is
The detection value at terminal 1 of the traveling wave that has arrived from terminal 2 to terminal 1 is transmitted to the other terminal 2.
第8図の遅延回路10の遅延時間は、進行波の伝搬時間
τと伝送路5の伝送遅れ時間t1との和τ+t1に設定
される。The delay time of the delay circuit 10 in FIG. 8 is set to the sum τ+t1 of the propagation time τ of the traveling wave and the transmission delay time t1 of the transmission line 5.
引算判定回路7は両端の進行波の差を求める。The subtraction determination circuit 7 calculates the difference between the traveling waves at both ends.
この差が一定値以上で且つタイマ8の動作時間以上継続
するときには端子1端子2間で内部事故が発生したもの
と判断する。When this difference is greater than a certain value and continues for longer than the operating time of the timer 8, it is determined that an internal accident has occurred between terminal 1 and terminal 2.
第9図は、第8図における進行波の伝搬時間と伝送路5
の伝送遅れ時間とを示す説明図である。Figure 9 shows the propagation time of the traveling wave and the transmission line 5 in Figure 8.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the transmission delay time.
実線は端子2から端子1への進行波の伝搬を示し、破線
は伝送路5の情報伝送を示す。A solid line indicates propagation of a traveling wave from terminal 2 to terminal 1, and a broken line indicates information transmission through transmission line 5.
進行波が端子2から端子1へ到達した後、端子1での進
行波の検出値が相手端子2へ伝送され、端子2での検出
値と比較される。After the traveling wave reaches terminal 1 from terminal 2, the detected value of the traveling wave at terminal 1 is transmitted to the other terminal 2 and compared with the detected value at terminal 2.
したがって、端子2では進行波の検出値をτ+t1だけ
遅延させる必要があり、このために遅延時間がτ+t1
に設定された遅延回路10が設けられる。Therefore, at terminal 2, it is necessary to delay the detected value of the traveling wave by τ+t1, and for this reason, the delay time is τ+t1.
A delay circuit 10 is provided.
上記第2図、第4図、第6図および第8図の説明では進
行波検出装置3、情報伝送装置4、進行波再生回路6で
の時間遅れを無視したが、これらの時間遅れが無視でき
ない場合には、伝送路5、進行波検出装置3、情報伝送
装置4、進行波再生回路6の遅れ時間の合計を新たに上
記図面の伝送遅れ時間t1として、遅延回路10の遅延
時間を設定するようにすれば良い。In the explanation of FIGS. 2, 4, 6, and 8 above, time delays in the traveling wave detection device 3, information transmission device 4, and traveling wave regeneration circuit 6 were ignored, but these time delays are ignored. If this is not possible, the total delay time of the transmission line 5, traveling wave detection device 3, information transmission device 4, and traveling wave regeneration circuit 6 is newly set as the transmission delay time t1 in the above drawing, and the delay time of the delay circuit 10 is set. All you have to do is do it.
上記のようにこの発明に係る保護継電装置は、送電線の
端子間を所定の伝搬時間をもって伝搬する進行波が上記
端子間に内部事故がない限り保存されることに着目し、
進行波の自端通過時の値と他端到達時の値とを連続して
比較し、両端での進行波の検出値の差が所定時間継続し
て一定値以上であるときは内部事故であると判定するよ
うにしたから、瞬時的なサンプル値を何回も比較するデ
ィジタル方式に比して事故判定の信頼度が高く確実に内
部事故を検出できる効果がある。As described above, the protective relay device according to the present invention focuses on the fact that the traveling wave that propagates between the terminals of a power transmission line with a predetermined propagation time is preserved unless there is an internal accident between the terminals,
Continuously compare the value when the traveling wave passes its own end and the value when it reaches the other end, and if the difference between the detected values of the traveling wave at both ends is greater than or equal to a certain value for a predetermined period of time, an internal accident has occurred. Since it is determined that there is an accident, the reliability of accident determination is higher than the digital method that compares instantaneous sample values many times, and internal accidents can be detected reliably.
第1図は分布定数回路で示された送電線、第2図はこの
発明に係る保護継電装置の一実施例を示すブロック図、
第3図は第2図における進行波の伝搬時間と伝送路の情
報伝送時間の説明図、第4図はこの発明に係る保護継電
装置の他の一実施例を示すブロック図である。
第5図は第4図における進行波の伝搬時間と伝送路の情
報伝送時間の説明図、第6図はこの発明に係る保護継電
装置の他の一実施例を示すブ田ンク図、第7図は第6図
における進行波の伝搬時間と伝送路の情報伝送時間の説
明図、第8図はこの発明に係る保護継電装置の他の一実
施例を示すブロック図、第9図は第8図における進行波
の伝搬時間と伝送路の情報伝送時間の説明図である。
図において、1,2は送電線の端子、3は進行波検出装
置、4は情報伝送装置、5は伝送路、7は引算判定回路
、8はタイマ、9は送電線、10は遅延回路、CTは計
器用変流器、PTは計器用変圧器、τは進行波の伝搬時
間、tlは伝送遅れ時間である。
なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a power transmission line shown by a distributed constant circuit, and FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a protective relay device according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the propagation time of the traveling wave and the information transmission time of the transmission line in FIG. 2, and FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention. 5 is an explanatory diagram of the propagation time of the traveling wave and the information transmission time of the transmission line in FIG. 4, and FIG. 6 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention. 7 is an explanatory diagram of the propagation time of the traveling wave and the information transmission time of the transmission line in FIG. 6, FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the protective relay device according to the present invention, and FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram of the propagation time of the traveling wave and the information transmission time of the transmission path in FIG. 8; In the figure, 1 and 2 are power transmission line terminals, 3 is a traveling wave detection device, 4 is an information transmission device, 5 is a transmission line, 7 is a subtraction judgment circuit, 8 is a timer, 9 is a power transmission line, and 10 is a delay circuit , CT is a potential current transformer, PT is a potential transformer, τ is a propagation time of a traveling wave, and tl is a transmission delay time. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
電線を保護するものにおいて、時刻を一τに自端を出発
する上記進行波のアナログ波形値を上記伝搬時間と同一
の伝送遅れ時間を有する伝送路を介して他端へ伝送する
第1の手段と、上記送電線を伝搬して他端での時刻tに
おける上記進行波のアナログ波形値を検出する第2の手
段と、上記第1及び第2の手段の各出力を比較しその偏
差が整定値を所定時間以上越えると上記送電線の内部事
故を判定する第3の手段とを備えた保護継電装置。 2 自端から他端までの進行波の伝搬時間がτである送
電線を保護するものにおいて、時刻t−τに自端を出発
する上記進行波のアナログ波形値を伝送遅れ時間がtl
である伝送路を介して他端へ伝送する第1手段と、上記
送電線を伝搬して他端での時刻tにおける上記進行波の
アナログ波形値を検出する第2の手段と、上記伝搬時間
と上記伝送遅れ時間の倒れか短い方の上記第1又は第2
の手段に設けられ当該進行波を1τ−111時間遅延さ
せる第3の手段と、この第3手段を介して上記第1及び
第2の手段の各出力を比較しその偏差が整定値を所定時
間以上越えると上記送電線の内部事故を判定する第4の
手段とを備えた保護継電装置。 3 自端から他端までの進行波の伝搬時間がτである送
電線を保護するものにおいて、時刻t−τに自端を出発
する上記進行波のアナログ波形値を検出する第1の手段
と、上記送電線を伝搬して他端での時刻tにおける上記
進行波のアナログ波形値を伝送遅れ時間が11である伝
送路を介して自端へ伝送する第2の手段と、上記第1の
手段に設けられ当該進行波をτ+t1時間遅延させる第
3の手段と、上記第2の手段の出力と上記第3の手段を
介する上記第1の手段の出力を比較しその偏差が整定数
を所定時間以上越えると上記送電線の内部事故を判定す
る第4の手段とを備えた保護継電装置。[Claims] 1. In a power transmission line in which the propagation time of a traveling wave from one end to the other end is τ, the analog waveform value of the traveling wave departing from the own end at a time of τ is defined as a first means for transmitting to the other end via a transmission line having a transmission delay time equal to the propagation time; and detecting an analog waveform value of the traveling wave at the other end at time t while propagating through the transmission line. a protective joint comprising a second means and a third means for comparing each output of the first and second means and determining an internal accident in the power transmission line if the deviation exceeds a set value for a predetermined time or more; Electrical equipment. 2 In protecting a power transmission line whose propagation time of a traveling wave from one end to the other end is τ, the analog waveform value of the traveling wave departing from its own end at time t-τ is converted to a transmission delay time tl.
a first means for transmitting to the other end via the transmission line, a second means for propagating the power transmission line and detecting the analog waveform value of the traveling wave at the other end at time t, and the propagation time and the first or second of the above transmission delay times, whichever is shorter.
A third means provided in the means for delaying the traveling wave by 1τ-111 hours, and each output of the first and second means is compared through the third means, and the deviation is determined from the set value by a predetermined time. and a fourth means for determining an internal accident in the power transmission line if the power transmission line is exceeded. 3. In a device for protecting a power transmission line in which the propagation time of a traveling wave from one end to the other end is τ, a first means for detecting an analog waveform value of the traveling wave departing from the own end at time t-τ; , a second means for propagating the power transmission line and transmitting the analog waveform value of the traveling wave at time t at the other end to the own end via a transmission line having a transmission delay time of 11; a third means provided in the means for delaying the traveling wave by τ+t1 time, and comparing the output of the second means and the output of the first means via the third means, and the deviation thereof determines a predetermined integer constant. and fourth means for determining an internal accident in the power transmission line if the time exceeds the time limit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52028201A JPS5923166B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Protective relay device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52028201A JPS5923166B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Protective relay device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53112441A JPS53112441A (en) | 1978-09-30 |
| JPS5923166B2 true JPS5923166B2 (en) | 1984-05-31 |
Family
ID=12242046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52028201A Expired JPS5923166B2 (en) | 1977-03-14 | 1977-03-14 | Protective relay device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923166B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52114939A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | Digital protective relay unit |
| JPS5383049A (en) * | 1976-12-29 | 1978-07-22 | Mitsubishi Electric Corp | Digital protective relay |
-
1977
- 1977-03-14 JP JP52028201A patent/JPS5923166B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53112441A (en) | 1978-09-30 |
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