JP2866172B2 - 送電線故障方向標定方法 - Google Patents
送電線故障方向標定方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、送電線の故障方向標定方法、特に送電線の
中間の特定鉄塔を境界として左右いずれかの区間に、送
電線の電気故障が発生したかを判定する方法に関するも
のである。
中間の特定鉄塔を境界として左右いずれかの区間に、送
電線の電気故障が発生したかを判定する方法に関するも
のである。
［従来の技術］ 送電線は、今日の電力供給業務上必要且つ不可欠な設
備であり、この設備の故障又は故障は高度に電化した現
代社会に極めて重大な影響を及ぼし、場合によってはあ
らゆる方面での社会機能が麻痺することも有り得る。
備であり、この設備の故障又は故障は高度に電化した現
代社会に極めて重大な影響を及ぼし、場合によってはあ
らゆる方面での社会機能が麻痺することも有り得る。
このため、落雷故障等から送電線を保護するため、架
空地線が敷設され、また閃絡故障を防止すべく極めて信
頼性の高い絶縁支持方法が採用されているが、落雷故障
や閃絡故障を全く無くするまでには至っていない。
空地線が敷設され、また閃絡故障を防止すべく極めて信
頼性の高い絶縁支持方法が採用されているが、落雷故障
や閃絡故障を全く無くするまでには至っていない。
そこで、万一これらの故障が送電線に発生した場合、
その発生位置を速やかに確定することが次善の課題とな
っている。
その発生位置を速やかに確定することが次善の課題とな
っている。
送電線の故障発生位置を検出する方法として、従来、
例えばサージ受信方式，パルスレーダ方式等のいわゆる
フォールトロケータ（FL）が採用されている。これらは
変電所等の送電線の両端において故障サージ等の到達時
間を計測し、故障点までの距離を算出するものである。
例えばサージ受信方式，パルスレーダ方式等のいわゆる
フォールトロケータ（FL）が採用されている。これらは
変電所等の送電線の両端において故障サージ等の到達時
間を計測し、故障点までの距離を算出するものである。
また最近では、送電端で計測した故障直後の電圧，電
流から故障点までのインピーダンスを算出して距離に換
算するいわゆるディジタルFLも開発されている。
流から故障点までのインピーダンスを算出して距離に換
算するいわゆるディジタルFLも開発されている。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、これらの従来採用されているフォールトロ
ケータでは、装置規模が大きく高価なものとなると共
に、基本的に変電所等の検出端から故障点までの距離を
標定するものであるため、例えば保守業務上の担当境界
点のどちら側に発生した故障であるかといった厳密な精
度は得難いのが現状である。即ち、万一送電線故障が発
生した場合は、先ず最初にどの事業所の担当区間である
かを知ることが、事後の応動及び対応作業上必要不可欠
であるにも拘らず、前記した従来技術では、特に境界点
近傍に発生した故障に対して必要な区間判別精度が得ら
れないという難点があった。
ケータでは、装置規模が大きく高価なものとなると共
に、基本的に変電所等の検出端から故障点までの距離を
標定するものであるため、例えば保守業務上の担当境界
点のどちら側に発生した故障であるかといった厳密な精
度は得難いのが現状である。即ち、万一送電線故障が発
生した場合は、先ず最初にどの事業所の担当区間である
かを知ることが、事後の応動及び対応作業上必要不可欠
であるにも拘らず、前記した従来技術では、特に境界点
近傍に発生した故障に対して必要な区間判別精度が得ら
れないという難点があった。
この理由は、変電所等の送電線の端部で計測し得る情
報のみを使用して、長距離に及ぶ送電線の途中に発生し
た故障地点を検知しようとするためであり、送電線の途
中の情報を使用していないことに起因している。
報のみを使用して、長距離に及ぶ送電線の途中に発生し
た故障地点を検知しようとするためであり、送電線の途
中の情報を使用していないことに起因している。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、
特定鉄塔を境界として左右いずれかの区間で送電線の電
気故障が発生したかという故障方向を正確に標定可能な
送電線故障方向標定方法を提供することにある。
特定鉄塔を境界として左右いずれかの区間で送電線の電
気故障が発生したかという故障方向を正確に標定可能な
送電線故障方向標定方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明の送電線故障方向標定方法は、各鉄塔部で接地
された架空地線を有する送電線路において、中間部の特
定鉄塔と電源側に隣接する鉄塔とに挟まれた径間に敷設
された架空地線の少なくとも片側端を絶縁して非接地と
すると共に、該特定鉄塔の負荷側径間の架空地線に電流
センサを設置して、送電線路に短絡故障、地絡故障等の
電気故障が発生した場合に前記電流センサにより架空地
線に流れる電流が検出されるか否かにより、当該電気故
障の発生位置が前記特定鉄塔よりも電源側か負荷側かの
故障方向を標定するものである。
された架空地線を有する送電線路において、中間部の特
定鉄塔と電源側に隣接する鉄塔とに挟まれた径間に敷設
された架空地線の少なくとも片側端を絶縁して非接地と
すると共に、該特定鉄塔の負荷側径間の架空地線に電流
センサを設置して、送電線路に短絡故障、地絡故障等の
電気故障が発生した場合に前記電流センサにより架空地
線に流れる電流が検出されるか否かにより、当該電気故
障の発生位置が前記特定鉄塔よりも電源側か負荷側かの
故障方向を標定するものである。
この場合、前記電流センサの出力を前記特定鉄塔に設
置した信号変換回路で光信号に変換し、光ファイバによ
って前記特定鉄塔上に設置した前記故障方向の標定を行
う判定回路に伝達することが、測定の安全上好ましい。
置した信号変換回路で光信号に変換し、光ファイバによ
って前記特定鉄塔上に設置した前記故障方向の標定を行
う判定回路に伝達することが、測定の安全上好ましい。
前記故障方向の標定結果は有線又は無線により遠隔地
点に伝送することができる。また、前記少なくとも片側
端を絶縁して非接地とした架空地線に誘起する誘導電圧
から前記信号変換回路及び判定回路の電源を作成するこ
とができる。
点に伝送することができる。また、前記少なくとも片側
端を絶縁して非接地とした架空地線に誘起する誘導電圧
から前記信号変換回路及び判定回路の電源を作成するこ
とができる。
［作用］ 送電線路の途中の特定鉄塔の電源側径間の架空地線
（GW）は、その少なくとも片端が絶縁して非接地とされ
ている。従って、電流センサを設置した特定鉄塔より電
源側において送電線路に電気故障が発生した場合、特定
鉄塔より電源側の架空地線には本線電流の誘導による電
流が流れるが、負荷側の架空地線には電流が流れない。
一方、特定鉄塔よりも負荷側において電気故障が発生し
た場合には、負荷側の架空地線に本線電流の誘導による
大きな電流が流れる。
（GW）は、その少なくとも片端が絶縁して非接地とされ
ている。従って、電流センサを設置した特定鉄塔より電
源側において送電線路に電気故障が発生した場合、特定
鉄塔より電源側の架空地線には本線電流の誘導による電
流が流れるが、負荷側の架空地線には電流が流れない。
一方、特定鉄塔よりも負荷側において電気故障が発生し
た場合には、負荷側の架空地線に本線電流の誘導による
大きな電流が流れる。
従って、負荷側径間の架空地線に設置されている電流
センサで監視される架空地線電流には、電気故障が電源
側であるか又は負荷側であるかにより顕著な相違があ
り、特定鉄塔を境界に左右いずれの方向で故障が発生し
たかを、極めて正確且つ容易に判定することができる。
センサで監視される架空地線電流には、電気故障が電源
側であるか又は負荷側であるかにより顕著な相違があ
り、特定鉄塔を境界に左右いずれの方向で故障が発生し
たかを、極めて正確且つ容易に判定することができる。
本発明の方法を実施する際には、送電線路上の境界点
とすべき特定の鉄塔上に、電流センサの検出信号を光信
号に変換する信号変換回路及び故障方向の標定を行う判
定回路を設置するが、標定結果は、光ファイバあるいは
電話回線等の伝送手段によって又は無線によって、遠隔
地点、例えば保守担当事務所等に伝送し表示することが
できる。また鉄塔部に設置する装置の電源には、送電線
の電源側径間の絶縁した架空地線に誘起する誘導電圧を
利用することができる。
とすべき特定の鉄塔上に、電流センサの検出信号を光信
号に変換する信号変換回路及び故障方向の標定を行う判
定回路を設置するが、標定結果は、光ファイバあるいは
電話回線等の伝送手段によって又は無線によって、遠隔
地点、例えば保守担当事務所等に伝送し表示することが
できる。また鉄塔部に設置する装置の電源には、送電線
の電源側径間の絶縁した架空地線に誘起する誘導電圧を
利用することができる。
［実施例］ 以下、本発明の送電線故障方向標定方法の実施例につ
き、図を用いて詳細に説明する。
き、図を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の送電線故障方向標定方法に従った標
定装置の概略図であり、第２図はその装置の構成を示す
ブロック図である。
定装置の概略図であり、第２図はその装置の構成を示す
ブロック図である。
送電線１が多数の鉄塔３によって支持され、その送電
線１の上部に架空地線２が敷設されている。これらの鉄
塔３のうちの特定の１つの鉄塔32は、判別すべき送電線
故障方向の境界点にあたる境界鉄塔として位置づけられ
ており、送電線路の電源側の隣接鉄塔31との間の架空地
線21は、境界鉄塔32への引き留め部において絶縁部23に
よって絶縁されている。従って、電源側にあたる架空地
線21は鉄塔及び大地を介した閉回路を形成しないために
送電線１からの誘導による電流が流れず、また境界鉄塔
32の左右の区間の架空地線電流の分流がないため、負荷
側にあたる架空地線22には、境界鉄塔32よりも負荷側の
送電線１からの誘導分のみの電流が流れることになる。
線１の上部に架空地線２が敷設されている。これらの鉄
塔３のうちの特定の１つの鉄塔32は、判別すべき送電線
故障方向の境界点にあたる境界鉄塔として位置づけられ
ており、送電線路の電源側の隣接鉄塔31との間の架空地
線21は、境界鉄塔32への引き留め部において絶縁部23に
よって絶縁されている。従って、電源側にあたる架空地
線21は鉄塔及び大地を介した閉回路を形成しないために
送電線１からの誘導による電流が流れず、また境界鉄塔
32の左右の区間の架空地線電流の分流がないため、負荷
側にあたる架空地線22には、境界鉄塔32よりも負荷側の
送電線１からの誘導分のみの電流が流れることになる。
この架空地線22には、分割可能な貫通型電流トランス
（CT）から成る電流センサ４が設置されており、架空地
線22の流れる前記の電流を検出する。電流センサ４の出
力は、光信号変換回路５によって光信号に変換され、光
ファイバ61を通して判定回路７に送られる。
（CT）から成る電流センサ４が設置されており、架空地
線22の流れる前記の電流を検出する。電流センサ４の出
力は、光信号変換回路５によって光信号に変換され、光
ファイバ61を通して判定回路７に送られる。
判定回路７は、送電線路に短絡故障、地絡故障等の電
気故障が発生した場合、電流センサ４により架空地線に
流れる電流が検出されるか否かにより、当該電気故障の
発生位置が境界鉄塔32よりも電源側か負荷側かという故
障方向の標定をなす。即ち、前記電流センサによる架空
地線電流の検出が無いときは故障発生位置が境界鉄塔32
より電源側であると判定し、架空地線電流が検出された
ときは故障発生位置が負荷側であると判定する。
気故障が発生した場合、電流センサ４により架空地線に
流れる電流が検出されるか否かにより、当該電気故障の
発生位置が境界鉄塔32よりも電源側か負荷側かという故
障方向の標定をなす。即ち、前記電流センサによる架空
地線電流の検出が無いときは故障発生位置が境界鉄塔32
より電源側であると判定し、架空地線電流が検出された
ときは故障発生位置が負荷側であると判定する。
判定回路７による判定結果は、別の光ファイバ62によ
り遠隔地点、例えば保守担当部署の事務所に設置された
遠方監視装置に送られ、結果が表示される。
り遠隔地点、例えば保守担当部署の事務所に設置された
遠方監視装置に送られ、結果が表示される。
鉄塔部に設置された各回路5,7の電源は、電源回路８
により、絶縁された架空地線21に誘起する電圧から取得
している。即ち、第２図に示すように、誘起電圧を降圧
トランス81により低電圧に変換し更に直流に変換した
後、充電制御回路82により送電停止時に備えて充電式バ
ッテリー83を充電すると共に、電圧安定化回路84により
安定化を図ってから各回路5,7に供給している。
により、絶縁された架空地線21に誘起する電圧から取得
している。即ち、第２図に示すように、誘起電圧を降圧
トランス81により低電圧に変換し更に直流に変換した
後、充電制御回路82により送電停止時に備えて充電式バ
ッテリー83を充電すると共に、電圧安定化回路84により
安定化を図ってから各回路5,7に供給している。
第３図は、本発明送電線故障方向標定装置の動作を示
す送電線に沿った電流分布の説明図である。
す送電線に沿った電流分布の説明図である。
今、第３図（ａ）に示すように、電流センサ４を設置
した境界鉄塔32よりも電源側で、送電線路に短絡故障、
地絡故障等の電気故障が発生した場合、本線には電源側
から故障点まで故障電流が流れる。この故障電流による
誘導により、各鉄塔３により多点接地された架空地線２
には分布した架空地線（GW）電流が流れるが、境界鉄塔
32の直前の架空地線21は絶縁されているため、電流セン
サ４の設置された架空地線22には電流が流れない。
した境界鉄塔32よりも電源側で、送電線路に短絡故障、
地絡故障等の電気故障が発生した場合、本線には電源側
から故障点まで故障電流が流れる。この故障電流による
誘導により、各鉄塔３により多点接地された架空地線２
には分布した架空地線（GW）電流が流れるが、境界鉄塔
32の直前の架空地線21は絶縁されているため、電流セン
サ４の設置された架空地線22には電流が流れない。
この結果は、境界鉄塔32より電源側であって且つ鉄塔
32寄りで故障が発生した場合を示す第３図（ｂ）におい
て、より顕著である。即ち、もし架空地線21が絶縁され
ておらず、通常の鉄塔部と同様に鉄塔32に電気的接続さ
れている場合には、第３図（ｂ）の図中に点線で示す通
り、架空地線22にも誘導電流が流れるため判定が不明確
となる。
32寄りで故障が発生した場合を示す第３図（ｂ）におい
て、より顕著である。即ち、もし架空地線21が絶縁され
ておらず、通常の鉄塔部と同様に鉄塔32に電気的接続さ
れている場合には、第３図（ｂ）の図中に点線で示す通
り、架空地線22にも誘導電流が流れるため判定が不明確
となる。
一方、境界鉄塔32よりも負荷側で上記電気故障が発生
した場合には、第３図（ｃ）及び（ｄ）に示すように、
電流センサ４の設置された架空地線22に、本線電流から
の誘導による大きな架空地線電流が流れる。
した場合には、第３図（ｃ）及び（ｄ）に示すように、
電流センサ４の設置された架空地線22に、本線電流から
の誘導による大きな架空地線電流が流れる。
従って、電源側又は負荷側のいずれで電気故障が発生
する場合でも、電流センサ４で架空地線22の電流を監視
しておくことにより、境界鉄塔32を境にして、左右いず
れの方向で故障が発生したかを、極めて正確且つ容易に
判定することができる。
する場合でも、電流センサ４で架空地線22の電流を監視
しておくことにより、境界鉄塔32を境にして、左右いず
れの方向で故障が発生したかを、極めて正確且つ容易に
判定することができる。
以上説明した実施例では、判定回路７から遠方監視装
置９への伝送を光ファイバ62によって行ったが、その他
の伝送手段、例えば電話回線あるいは無線によって伝送
することもできる。
置９への伝送を光ファイバ62によって行ったが、その他
の伝送手段、例えば電話回線あるいは無線によって伝送
することもできる。
また上記実施例では、電源側と負荷側が固定された送
電線路についての適用例を示したが、潮流方向が変更さ
れる送電線路においては、隣接の鉄塔31にも鉄塔32と同
様の装置を設置し、潮流方向によって使い分ける方法も
可能である。
電線路についての適用例を示したが、潮流方向が変更さ
れる送電線路においては、隣接の鉄塔31にも鉄塔32と同
様の装置を設置し、潮流方向によって使い分ける方法も
可能である。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の送電線故障方向標定方
法によれば、特定鉄塔を境界点として、送電線の故障発
生区間が存在する方向を極めて正確に評定することがで
き、しかも簡易且つ安価な構成において実施できるとい
う非常に顕著な効果を有するものである。
法によれば、特定鉄塔を境界点として、送電線の故障発
生区間が存在する方向を極めて正確に評定することがで
き、しかも簡易且つ安価な構成において実施できるとい
う非常に顕著な効果を有するものである。
第１図は本発明の送電線故障方向標定方法の一実施例を
示す標定装置の概略図、第２図は第１図の標定装置の構
成を示すブロック図、第３図はその動作を示す送電線に
沿った電流分布の説明図である。 図中、１は送電線、2,21,22は架空地線（GW）、23は絶
縁部、３は鉄塔、31は隣接鉄塔,32は境界鉄塔（特定鉄
塔）、４は分割式貫通型電流トランス（CT）から成る電
流センサ、５は光信号変換回路、61,62は光ファイバ、
７は判定回路、８は電源回路、81は降圧トランス、82は
充電制御回路、83は充電式バッテリー、84は電圧安定化
回路、９は遠方監視装置を示す。
示す標定装置の概略図、第２図は第１図の標定装置の構
成を示すブロック図、第３図はその動作を示す送電線に
沿った電流分布の説明図である。 図中、１は送電線、2,21,22は架空地線（GW）、23は絶
縁部、３は鉄塔、31は隣接鉄塔,32は境界鉄塔（特定鉄
塔）、４は分割式貫通型電流トランス（CT）から成る電
流センサ、５は光信号変換回路、61,62は光ファイバ、
７は判定回路、８は電源回路、81は降圧トランス、82は
充電制御回路、83は充電式バッテリー、84は電圧安定化
回路、９は遠方監視装置を示す。
フロントページの続き (72)発明者 松原 亮滋 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日 立電線株式会社電線研究所内 (56)参考文献 特開 平３−42583（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−227972（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−114328（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−88378（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−85011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−263870（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 31/08
Claims (4)
- 【請求項１】各鉄塔部で接地された架空地線を有する送
電線路において、中間部の特定鉄塔と電源側に隣接する
鉄塔とに挟まれた径間に敷設された架空地線の少なくと
も片側端を絶縁して非接地とすると共に、該特定鉄塔の
負荷側径間の架空地線に電流センサを設置して、送電線
路に短絡故障、地絡故障等の電気故障が発生した場合に
前記電流センサにより架空地線に流れる電流が検出され
るか否かにより、当該電気故障の発生位置が前記特定鉄
塔よりも電源側か負荷側かの故障方向を標定することを
特徴とする送電線故障方向標定方法。 - 【請求項２】請求項１記載の方法において、前記電流セ
ンサの出力を前記特定鉄塔に設置した信号変換回路で光
信号に変換し、光ファイバによって前記特定鉄塔上に設
置した前記故障方向の標定を行う判定回路に伝達するこ
とを特徴とする送電線故障方向標定方法。 - 【請求項３】請求項1,2記載の方法において、前記事故
方向の標定結果を有線又は無線により遠隔地点に伝送す
ることを特徴とする送電線故障方向標定方法。 - 【請求項４】請求項２記載の方法において、前記少なく
とも片側端を絶縁して非接地とした架空地線に誘起する
誘導電圧から前記信号変換回路及び判定回路の電源を作
成することを特徴とする送電線故障方向標定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23903090A JP2866172B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 送電線故障方向標定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23903090A JP2866172B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 送電線故障方向標定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04120478A JPH04120478A (ja) | 1992-04-21 |
| JP2866172B2 true JP2866172B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=17038840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23903090A Expired - Lifetime JP2866172B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 送電線故障方向標定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2866172B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210082939A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 씨앤유글로벌 | 전주 간 지선에 흐르는 누설전류를 검출하는 방법 및 이를 위한 시스템 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396860B (zh) * | 2021-12-06 | 2023-05-02 | 清华大学 | 基于地线电磁信号的输电线路增容时弧垂监测方法和装置 |
| CN114384352B (zh) * | 2021-12-06 | 2023-09-19 | 清华大学 | 基于地线电磁信号的架空线路覆冰监测方法及装置 |
-
1990
- 1990-09-11 JP JP23903090A patent/JP2866172B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210082939A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 씨앤유글로벌 | 전주 간 지선에 흐르는 누설전류를 검출하는 방법 및 이를 위한 시스템 |
| KR102287298B1 (ko) * | 2019-12-26 | 2021-08-06 | 주식회사 씨앤유글로벌 | 전주 간 지선에 흐르는 누설전류를 검출하는 방법 및 이를 위한 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04120478A (ja) | 1992-04-21 |
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