特許 6139042 配電系統保護装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6139042

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】配電系統保護装置

(51)【国際特許分類】

   H02H 7/26 20060101AFI20170522BHJP

   H02H 3/10 20060101ALI20170522BHJP

【ＦＩ】

   H02H7/26 H

   H02H7/26 A

   H02H3/10 D

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-46327(P2017-46327)

(22)【出願日】2017年3月10日

【審査請求日】2017年3月10日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000164438

【氏名又は名称】九州電力株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003171

【氏名又は名称】株式会社戸上電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001601

【氏名又は名称】特許業務法人英和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 秀隆

(72)【発明者】

【氏名】田中 将

(72)【発明者】

【氏名】鶴田 洋也

(72)【発明者】

【氏名】林田 晃一

【審査官】 高橋 優斗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−８３１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−３１１０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２６２５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１２５１９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｈ１／００−３／２５３，

Ｈ０２Ｈ７／２２−７／３０，

Ｈ０２Ｈ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配電線の短絡事故を検出した時に遮断器を作動させ、配電線や配電系統内の機器を保護するための配電系統保護装置であって、
前記遮断器の近傍における配電線の電圧を一定時間毎に検出する電圧検出手段と、
前記遮断器の近傍における配電線の電流を一定時間毎に検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段で検出された電流の潮流方向を判別する電流方向判別手段と、
前記電圧検出手段で検出された電圧値が所定の電圧閾値以下である時、又は前記電圧値の定格電圧に対する比率が所定の閾比率以下である時に電圧異常と判別する電圧異常判別手段と、
前記電流検出手段で検出された一定時間毎の電流値及び前記電流方向判別手段で判別された一定時間毎の電流の潮流方向に基づいて電流増分値を演算する電流増分値演算手段と、
該電流増分値演算手段で演算された電流増分値が所定の電流増分閾値以上である時に電流異常と判別する電流異常判別手段と、
前記電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、かつ、前記電流異常判別手段で電流異常と判別された時に前記遮断器を作動させる遮断器作動手段を備える
ことを特徴とする配電系統保護装置。

【請求項2】

前記遮断器作動手段は、前記電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、前記電流異常判別手段で電流異常と判別された状態が所定時間以上に亘って継続した時に、前記遮断器を作動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の配電系統保護装置。

【請求項3】

前記遮断器作動手段は、さらに、前記電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に、前記遮断器を作動させる
ことを特徴とする請求項２に記載の配電系統保護装置。

【請求項4】

前記電圧異常判別手段で設定時間以上に亘って電圧異常と判別された時に、前記遮断器を作動させる後備保護手段を備えている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配電系統保護装置。

【請求項5】

前記後備保護手段は、さらに、前記電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に、前記遮断器を作動させる
ことを特徴とする請求項４に記載の配電系統保護装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配電系統において短絡事故が発生した時に配電線や配電系統内の機器を保護するための配電系統保護装置に関する。

【背景技術】

【0002】

配電線で短絡事故が発生した場合、過大な短絡電流が系統に流れるので、その過大な短絡電流を検出して高圧ガス遮断器（以下「ＰＧＢ」という。）を作動させ、配電系統を保護するようにしている。
ＰＧＢを作動させるか否かは、図８に示すように過電流継電器（以下「ＯＣＲ」という。）により、配電線に流れる電流が設定値（図８では２００Ａ）を超えているか否かで決定するものが一般的である。
しかし、近年は太陽光や風力を利用した大規模な発電所（メガソーラ等）が稼働するようになったため、図９に示すように逆潮流によって配電線に流れる電流が設定値を超え、誤遮断が発生することがある。
また、図１０に示すように電力融通等により通常は送電しない負荷への送電を行う場合にも配電線に流れる電流が設定値を超え、誤遮断が発生することがある。
この誤遮断を避けるには、設定値を上げること（図１０では２００Ａから４００Ａへの変更）が考えられるが、設定値を上げると遮断すべき時に遮断されない危険性が生じる。

【0003】

ＰＧＢを作動させるか否かを、図１１に示すように、配電線の電圧を監視し、最大亘長付近で短絡が起きた時の電圧低下率（図１１では７０％）より少し大きい低下率を設定しておき、電圧低下率がその設定低下率より小さいか否かで決定する方式もある。
そして、この方式によれば、図１２に示すように逆潮流によって配電線に流れる電流が設定値を超えるような場合、図１３に示すように電力融通等により配電線に流れる電流が設定値を超えるような場合のいずれにおいても誤遮断は発生しない。
そのため、図１４に示すようにＰＧＢをより上流側に設置できるので、ＰＧＢの台数を削減することができる。
しかし、図１５に示すようにＰＧＢａが設置されている配電線（図１５では上側の配電線）で短絡が発生した時に、ＰＧＢｂが設置されている分岐線（図１５では下側の配電線）にも電圧低下が波及するため、分岐線側で誤遮断が発生することがある。

【0004】

そこで、特許文献１（特開２０１１−８３１５３号公報）に記載されるように、電圧低下量と電流の大きさを算出し、電圧低下量と電流の大きさが設定値以上であれば短絡事故が発生したことを検知する方式が知られている（特に、段落００３４及び図２を参照）。
この方式によれば、図１６に示すようにＰＧＢａが設置されている配電線（図１６では上側の配電線）で短絡が発生した時に、ＰＧＢｂが設置されている分岐線（図１６では下側の配電線）に電圧低下が波及しても、分岐線には過電流が流れることはないので、分岐線において誤遮断は発生しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−８３１５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１に記載されている方式においても、図１７に示すように逆潮流によって配電線に流れる電流が設定値以上（図１７では逆潮流電流：２００Ａ、ＰＧＢ設定値２００Ａ）であるとＰＧＢが誤遮断する。また、逆潮流電流による誤遮断を防ぐため、設定値を逆潮流電流以上に設定すると、図１８に示すように配電線の下流側で短絡が発生し、かつ、その短絡電流が設定値以内（図１８では逆潮流電流：２００Ａ、短絡電流：２００Ａ、ＰＧＢ設定値２５０Ａ）となった場合には、遮断しなければならないにもかかわらず遮断器が作動しないという問題があった。
本発明の第１の課題は、このような問題を解決し、逆潮流時に短絡事故が起こった場合においても、確実にＰＧＢが作動し遮断を行う配電系統保護装置を提供することである。
また、本発明の第２の課題は、配電線に電流が流れている状態において電圧低下が継続して発生している時にＰＧＢを作動させて配電系統を保護する手段（以下「後備保護手段」という。）を備える配電系統保護装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に係る発明は、配電線の短絡事故を検出した時に遮断器を作動させ、配電線や配電系統内の機器を保護するための配電系統保護装置であって、
前記遮断器の近傍における配電線の電圧を一定時間毎に検出する電圧検出手段と、
前記遮断器の近傍における配電線の電流を一定時間毎に検出する電流検出手段と、
前記電流検出手段で検出された電流の潮流方向を判別する電流方向判別手段と、
前記電圧検出手段で検出された電圧値が所定の電圧閾値以下である時、又は前記電圧値の定格電圧に対する比率が所定の閾比率以下である時に電圧異常と判別する電圧異常判別手段と、
前記電流検出手段で検出された一定時間毎の電流値及び前記電流方向判別手段で判別された一定時間毎の電流の潮流方向に基づいて電流増分値を演算する電流増分値演算手段と、
該電流増分値演算手段で演算された電流増分値が所定の電流増分閾値以上である時に電流異常と判別する電流異常判別手段と、
前記電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、かつ、前記電流異常判別手段で電流異常と判別された時に前記遮断器を作動させる遮断器作動手段を備えることを特徴とする。

【0008】

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の配電系統保護装置において、前記遮断器作動手段は、前記電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、前記電流異常判別手段で電流異常と判別された状態が所定時間以上に亘って継続した時に、前記遮断器を作動させることを特徴とする。

【0009】

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の配電系統保護装置において、前記遮断器作動手段は、さらに、前記電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に、前記遮断器を作動させることを特徴とする。

【0010】

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の配電系統保護装置において、前記電圧異常判別手段で設定時間以上に亘って電圧異常と判別された時に、前記遮断器を作動させる後備保護手段を備えていることを特徴とする。

【0011】

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の配電系統保護装置において、前記後備保護手段は、さらに、前記電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に、前記遮断器を作動させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に係る発明によれば、電圧異常判別手段だけでなく、一定時間毎の電流値と電流の潮流方向に基づいて電流増分値を演算する電流増分値演算手段と、演算された電流増分値が所定の電流増分閾値以上である時に電流異常と判別する電流異常判別手段と、電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、かつ、電流異常判別手段で電流異常と判別された時に遮断器を作動させる遮断器作動手段を備えているので、逆潮流時に短絡事故が起こった場合においても確実に遮断器が作動し配電系統を遮断することができる。
また、電圧低下監視方式の配電系統保護装置による効果、すなわち、逆潮流時や電力融通時に配電線に流れる電流が設定値を超えるような場合において誤遮断が発生しないという効果や遮断器の台数を削減することができるという効果は同様に得られる。

【0013】

請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明による効果に加えて、遮断器作動手段は、電圧異常判別手段で電圧異常と判別され、電流異常判別手段で電流異常と判別された状態が所定時間以上に亘って継続した時に遮断器を作動させるので、誤遮断がより発生しにくい。

【0014】

請求項３に係る発明によれば、請求項２に係る発明による効果に加えて、遮断器作動手段は、さらに、電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に遮断器を作動させるので、遮断の必要性が低い電流値が小さい時には遮断器が作動しない。

【0015】

請求項４に係る発明によれば、請求項１〜３のいずれかに係る発明による効果に加えて、後備保護手段を備えているので、電圧低下が継続して発生している時にも遮断器を作動させて配電系統を保護することができる。

【0016】

請求項５に係る発明によれば、請求項４に係る発明による効果に加えて、後備保護手段は、さらに、電流検出手段で検出された電流値が所定の電流閾値以上である時に遮断器を作動させるので、遮断の必要性が低い電流値が小さい時には遮断器が作動しない。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施例の配電系統保護装置のブロック図。

【図2】実施例の配電系統保護装置における処理の流れを示すフローチャート。

【図3】実施例の配電系統保護装置の動作イメージ図。

【図4】実施例の配電系統保護装置の論理ブロック図。

【図5】実施例の配電系統保護装置における電圧低下検出及び復帰条件を示す図。

【図6】実施例の配電系統保護装置における電流増分検出及び復帰条件を示す図。

【図7】実施例の配電系統保護装置におけるタイムチャートの例を示す図。

【図8】一般的な配電系統保護装置の動作イメージ図。

【図9】一般的な配電系統保護装置の逆潮流時の動作イメージ図。

【図10】一般的な配電系統保護装置の電力融通時の動作イメージ図。

【図11】電圧低下監視方式の配電系統保護装置の動作イメージ図。

【図12】電圧低下監視方式の配電系統保護装置の逆潮流時の動作イメージ図。

【図13】電圧低下監視方式の配電系統保護装置の電力融通時の動作イメージ図。

【図14】ＰＧＢを上流側に設置した場合の動作イメージ図。

【図15】上側の配電線での短絡が下側の配電線に波及した時の動作イメージ図。

【図16】特許文献１記載の方式での図１５と同じ状態における動作イメージ図。

【図17】特許文献１記載の方式における逆潮流時の動作イメージ図。

【図18】特許文献１記載の方式において逆潮流時に短絡した時の動作イメージ図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、実施例によって本発明の実施形態を説明する。

【実施例】

【0019】

実施例の配電系統保護装置のブロック図を図１に示す。
実施例の配電系統保護装置は定格電圧６６００Ｖの配電系統に適宜配置され、短絡事故等が発生した時に配電線や配電系統内の機器を保護するための装置であって、図１に示すように以下の構成を有している。
（１）遮断器（ＰＧＢ）１
（２）ＰＧＢ１の近傍における配電線の電圧を１サイクル、１６．７ミリ秒（以下「ｍｓ」という。）毎に検出する電圧検出手段２
（３）ＰＧＢ１の近傍における配電線の電流を１サイクル毎に検出する電流検出手段３
（４）電流検出手段３で検出された電流の潮流方向を判別する電流方向判別手段４
（５）電圧検出手段２で検出された電圧値が５２８０Ｖ（定格電圧の８０％）以下である時に電圧異常と判別する電圧異常判別手段５
（６）電流検出手段３で検出された電流値及び電流方向判別手段４で判別された電流の潮流方向に基づいて電流増分値を演算する電流増分値演算手段６
（７）電流増分値演算手段６で演算された電流増分値が５０Ａ以上である時に電流異常と判別する電流異常判別手段７
（８）電圧異常判別手段５で電圧異常と判別され、かつ、電流異常判別手段７で電流異常と判別された状態が９００ｍｓ以上に亘って継続後、電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上である時にＰＧＢ１を作動させる遮断器作動手段８
（９）電圧異常判別手段５で１４００ｍｓ以上に亘って電圧異常と判別され、かつ、そのように判別された際において電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上である時にＰＧＢ１を作動させる後備保護手段９

【0020】

図２は、実施例の配電系統保護装置における処理の流れを示すフローチャートである。
このフローチャートの各ステップについて順を追って説明する。
ＳＴ０１：電圧検出手段２から電圧値を取得する。
ＳＴ０２：電流検出手段３から電流値を取得する。
ＳＴ０３：電流方向判別手段４により、電流の潮流方向を判別する。
なお、潮流方向の判別は取得した電流値と電圧値に基づいて行う。
ＳＴ０４：電圧異常判別手段５により、ＳＴ０１で取得した電圧値が５２８０Ｖ以下であるか否かを判別する。
そして、判別結果がＹｅｓならばＳＴ０５及びＳＴ１０に進み、ＮｏならばＳＴ０１及びＳＴ０２に戻って次サイクルの電圧値及び電流値を取得する。
ＳＴ０５：電流増分値演算手段６により、電流増分値を演算する。
ここで、電流増分値の演算は、潮流方向を考慮して行う。例えば、基準となる電流値が１６０Ａ、潮流方向が逆方向であり、現在の電流値が２００Ａ、潮流方向が順方向である場合、電流増分値は２００Ａ−（−１６０Ａ）＝３６０Ａとなる。
なお、ＳＴ０１において電圧検出手段２で取得した電圧値が小さく潮流方向が判定できない場合、現在値は絶対値で電流増分を算出した上でＳＴ０６に進む。
ちなみに、上記の場合、基準となる電流値が１６０Ａ、潮流方向が逆方向であり、現在の電流値が２００Ａ、潮流方向が順方向であるが電圧値が小さく現在の潮流方向判定を誤った場合、電流増分は−２００Ａ−（−１６０Ａ）＝−４０Ａとなり、ＰＧＢ１は作動しないこととなる。ここで、現在値を絶対値で電流増分を算出すると、｜−２００Ａ｜−（−１６０Ａ）＝３６０Ａとなり、電流増分値は実際と異なるが、ＰＧＢ１を作動させることができる。

【0021】

ＳＴ０６：電流異常判別手段７により、ＳＴ０５で演算された電流増分値が５０Ａ以上であるか否かを判別する。
そして、判別結果がＹｅｓならばＳＴ０７に進み、ＮｏならばＳＴ０１及びＳＴ０２に戻って次サイクルの電圧値及び電流値を取得する。
ＳＴ０７：電流増分値５０Ａ以上の継続時間が、９００ｍｓ経過したか否かを判別する。
そして、判別結果がＹｅｓならばＳＴ０８に進み、ＮｏならばＳＴ０１及びＳＴ０２に戻って次サイクルの電圧値及び電流値を取得する。
ＳＴ０８：ＳＴ０２で取得した電流値が５０Ａ以上であるか否かを判別する。
そして、判別結果がＹｅｓならばＳＴ０９に進んで遮断器を作動させ、ＮｏならばＳＴ０１及びＳＴ０２に戻って次サイクルの電圧値及び電流値を取得する。
ＳＴ０９：遮断器を作動させる。
ちなみに、上記の例では電流増分値は３６０Ａなので、ＳＴ０１で取得した電圧値が５２８０Ｖ以下であった場合遮断器が作動するが、ＳＴ０５において、潮流方向を考慮せずに電流増分値の演算を行うと、電流増分値が２００Ａ−１６０Ａ＝４０Ａとなるので、ＳＴ０１で取得した電圧値が５２８０Ｖ以下であった場合でも遮断器は作動しないこととなる。
ＳＴ１０：電圧値が５２８０Ｖ以下の継続時間が１４００ｍｓ以上であるか否かを判別する。
そして、判別結果がＹｅｓならばＳＴ０８に進み、ＮｏならばＳＴ０１及びＳＴ０２に戻って次サイクルの電圧値及び電流値を取得する。

【0022】

図３は実施例の配電系統保護装置の動作イメージ図であり、図１６と同様にＰＧＢａが設置されている配電線（図３では上側の配電線）で短絡が発生した場合を示している。
図１６とは過電流か電流増分かの違いはあるが、ＰＧＢｂが設置されている分岐線（図３では下側の配電線）に電圧低下が波及しても、分岐線の電流増分が過大となることはないので、分岐線において誤遮断は発生しない。

【0023】

図４は実施例の配電系統保護装置の論理ブロック図である。
図４に示すとおり、実施例の配電系統保護装置は２つの論理ブロックを有し、第１の論理ブロック（上段のブロック）では、電圧異常判別手段５により電圧低下が検出されると、基準となる電流値と現在の電流値から電流増分値を演算して電流増分判定を行い、電流増分値が５０Ａ以上の状態が９００ｍｓ継続し、かつ、電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上であれば、ＰＧＢ１が作動する。
第２の論理ブロック（下段のブロック）では、ＰＧＢ１が投入されている時に電圧異常判別手段５により電圧低下が検出されると、カウンタによるカウントを開始し電圧低下が１４００ｍｓ間継続した段階において、電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上であればＰＧＢ１が作動する。

【0024】

図５は、実施例の配電系統保護装置における電圧低下検出及び復帰条件を示す図である。
実施例における配電線は３相であり、それぞれをＵ相、Ｖ相、Ｗ相と呼ぶこととする。
図５の上側に示すとおり、電圧低下はＵ相とＶ相の間における電圧（ＵＶ間電圧）、Ｖ相とＷ相の間における電圧（ＶＷ間電圧）及びＷ相とＵ相の間における電圧（ＷＵ間電圧）のいずれか一つが、３サイクル（約５０ｍｓ）に亘って５２８０Ｖ以下である場合に検出される。
また、図５の下側に示すとおり、電圧低下状態からの復帰は、ＵＶ間電圧、ＶＷ間電圧及びＷＵ間電圧の全てが、３サイクル（約５０ｍｓ）に亘って５２８０Ｖ×１．０５以上（約５５４４Ｖ以上）となった場合に判定される。

【0025】

図６は実施例の配電系統保護装置における電流増分検出及び復帰条件を示す図である。
図６の上側に示すとおり、電流増分の異常は、Ｕ相を流れる電流の増分（Ｕ相電流増分）、Ｖ相を流れる電流の増分（Ｖ相電流増分）及びＷ相を流れる電流の増分（Ｗ相電流増分）のうちいずれか二つが、５０Ａ以上である場合に検出される。
また、図６の下側に示すとおり、電流増分異常状態からの復帰は、Ｕ相電流増分、Ｖ相電流増分及びＷ相電流増分の全てが４０Ａ以下となった場合に判定される。

【0026】

図７は実施例の配電系統保護装置におけるタイムチャートの例を示す図である。
図７の横軸は時間軸で１目盛が１サイクル（１６．７ｍｓ）であり、縦軸はＰＧＢ、電圧、電流、電流増分、基準値、遮断ＣＴ及び後備遮断ＣＴの各状態を示している。
なお、基準値は電流増分値を演算するに際して基準となる値であり、実施例においては、短絡事故発生後、電圧が低下し、３サイクル継続した時点で電圧低下検出と判定し、電圧低下検出から８サイクル前における電流値及び潮流方向に基づいて基準値を定める。
また、遮断ＣＴ及び後備遮断ＣＴはＰＧＢ作動までの時間をカウントするカウンタであり、それぞれ９００ｍｓ及び１４００ｍｓカウントすると開放出力を発する。

【0027】

図７のタイムチャートについて、順を追って説明する。
（１）配電線に短絡が発生すると電圧が低下する。
（２）電圧が５２８０Ｖ以下の状態が３サイクル継続すれば、電圧低下検出と判定する。
（３）（２）の時点より８サイクル前の電流値を基準値としてラッチし、（４）により電流増分に異常があるか否かを判別する。
（５）電流増分に異常があれば、遮断ＣＴをカウントする。
（６）遮断ＣＴのカウントが継続し、９００ｍｓまでカウントした（７）の時点で開放出力を発しＰＧＢを作動させる。
（９）（２）の時点で、後備遮断ＣＴのカウントを開始し、１４００ｍｓまでカウントした（７）の時点で開放出力を発しＰＧＢを作動させるが、このタイムチャートでは遮断ＣＴでＰＧＢを作動させているため、後備遮断ＣＴはクリアされている。

【0028】

図７の右側には、電圧異常及び電流増分異常からの復帰の様子を示している。
すなわち、電圧が約５５４４Ｖ以上の状態が３サイクル継続した時点（８）において電圧異常は解消したものと判断し、その時点で電流増分の異常も解消していれば、電流値のラッチを解除し基準値をリセットさせて通常に戻る。

【0029】

実施例の変形例を列記する。
（１）実施例の配電系統保護装置は、万一遮断動作が不動作であった場合を想定して後備保護手段９を備えているが、電圧が下がっても配電線自体は問題ないので、配電系統内の機器が低電圧でも故障や誤作動等を起こさないものである場合には、後備保護手段９を備える必要はない。
（２）実施例の電圧検出手段２及び電流検出手段３は、ＰＧＢ１の近傍における配電線の電圧及び電流を１６．７ｍｓ（６０Ｈｚの場合の１サイクル時間）毎に検出するが、精度良く故障を検出するものであれば１６．７ｍｓ毎でなくても良い。

【0030】

（３）実施例の電圧異常判別手段５は、電圧値が５２８０Ｖ（定格電圧の８０％）以下である時に電圧異常と判別するものであったが、５２８０Ｖ（定格電圧の８０％）以下に限らず、電圧値が所定の電圧閾値以下（例えば５０００Ｖ以下）である時、又は電圧値の定格電圧に対する比率が所定の閾比率以下（例えば７５％以下）である時に電圧異常と判別するものであれば良い。
また、電圧異常状態からの復帰は、ＵＶ間電圧、ＶＷ間電圧及びＷＵ間電圧の全てが、３サイクルに亘って５２８０Ｖ×１．０５以上となった場合に判定されるようになっていたが、３サイクルに限らず、１〜５サイクルのいずれであっても良く、５２８０Ｖ×１．０５以上に限らず、定格電圧の８３〜９５％のいずれであっても良い。
（４）実施例の電圧異常判別手段５は、ＵＶ間電圧、ＶＷ間電圧及びＷＵ間電圧のいずれか一つが、３サイクルに亘り５２８０Ｖ以下である場合に検出されるようになっていたが、３サイクルに限らず、１〜５サイクルのいずれであっても良く、５２８０Ｖ以下に限らず、定格電圧の７０〜８２％のいずれであっても良い。

【0031】

（５）実施例の電流増分演算手段６は、Ｕ相電流増分、Ｖ相電流増分及びＷ相電流増分のうちいずれか二つが、５０Ａ以上である場合に検出されるようになっていたが、いずれか二つに限らず、いずれか一つであっても良く、５０Ａ以上に限らず、４１Ａ以上〜１００Ａ以上のいずれであっても良い。
また、電流増分異常状態からの復帰は、Ｕ相電流増分、Ｖ相電流増分及びＷ相電流増分の全てが４０Ａ以下となった場合に判定されるようになっていたが、三相全てに限らず、いずれか二相であっても良く、４０Ａ以下に限らず、２０Ａ以下〜４０Ａ以下のいずれであっても良い。
（６）実施例の電流増分演算手段６は、電圧低下検出から８サイクル前の電流値及び潮流方向を基準値としていたが、短絡発生時の電流の過渡状態の影響がなければ、この時間は電圧異常判別手段５と同じ時間でも良いし、８サイクルより長くても良い。

【0032】

（７）実施例の電流異常判別手段７は、電流増分値が５０Ａ以上である時に電流異常と判別するものであったが、５０Ａ以上に限らず、電流増分値が所定の電流増分閾値以上（例えば７５Ａ以上）である時に電流異常と判別するものであれば良い。
（８）実施例の遮断器作動手段８（第１の論理ブロック（図４上段））では、電流異常と判別された状態が９００ｍｓ以上に亘って継続し、かつ、電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上であればＰＧＢ１を作動させるものであったが、電流異常と判別されたらすぐにＰＧＢ１を作動させても良く、電流異常と判別された状態が９００ｍｓ以上に亘って継続したら電流値の大きさにかかわらずＰＧＢ１を作動させても良い。また、継続時間は９００ｍｓに限らず適宜の所定時間（例えば５００ｍｓ又は１０００ｍｓ）としても良く、電流値は５０Ａ以上に限らず所定の電流閾値以上（例えば２０Ａ以上）としても良い。
（９）実施例の後備保護手段９は、電圧異常判別手段５で１４００ｍｓ以上に亘って電圧異常と判別され、かつ、電流検出手段３で検出された電流値が５０Ａ以上である時にＰＧＢ１を作動させるものであったが、電圧異常と判別された状態が１４００ｍｓ以上に亘って継続したらすぐにＰＧＢ１を作動させても良い。また、電圧異常と判別される継続時間については、１４００ｍｓ以上に限らず所定時間より長い適宜の設定時間以上（例えば２０００ｍｓ以上）としても良く、電流値については、５０Ａ以上に限らず所定の電流閾値以上（例えば２０Ａ以上）であっても良い。

【符号の説明】

【0033】

１ 遮断器（ＰＧＢ） ２ 電圧検出手段 ３ 電流検出手段
４ 電流方向判別手段 ５ 電圧異常判別手段 ６ 電流増分値演算手段
７ 電流異常判別手段 ８ 遮断器作動手段 ９ 後備保護手段

【要約】

【課題】 逆潮流時に短絡事故が起こった場合においても、確実にＰＧＢが作動し遮断を行う配電系統保護装置を提供すること、及び配電線を電流が流れている状態において電圧低下が継続して発生している時にも配電系統を保護するようにすること。
【解決手段】 ＰＧＢ１、電圧検出手段２及び電流検出手段３、潮流方向を判別する電流方向判別手段４、電圧値が５２８０Ｖ以下である時に電圧異常と判別する電圧異常判別手段５、検出された電流値と潮流方向に基づいて電流増分値を演算する電流増分値演算手段６、電流増分値が５０Ａ以上である時に電流異常と判別する電流異常判別手段７、電圧異常かつ電流異常と判別された時にＰＧＢ１を作動させる遮断器作動手段８、１４００ｍｓ以上に亘って電圧異常と判別され、かつ、電流値が５０Ａ以上である時にＰＧＢ１を作動させる後備保護手段９を備える配電系統保護装置。
【選択図】 図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】