特開 2022-144209 計測装置、事故点標定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022144209

(43)【公開日】2022-10-03

(54)【発明の名称】計測装置、事故点標定システム

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/08 20200101AFI20220926BHJP

【ＦＩ】

G01R31/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021045118

(22)【出願日】2021-03-18

(71)【出願人】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000144108

【氏名又は名称】株式会社三英社製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】大原 久征

(72)【発明者】

【氏名】絹村 拓也

(72)【発明者】

【氏名】野元 浩太郎

【テーマコード（参考）】

2G033

【Ｆターム（参考）】

2G033AA02

2G033AB01

2G033AC02

2G033AC04

2G033AD21

2G033AE01

2G033AF02

2G033AF05

(57)【要約】

【課題】 事故点標定システムを安価に運用するための計測装置を提供する。
【解決手段】 計測装置は、送電線に接続され、接地された外層を有するケーブルに流れる電流を検出する電流センサと、前記電流センサの検出結果を取得する取得装置と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

送電線に接続され、接地された外層を有するケーブルに流れる電流を検出する電流センサと、
前記電流センサの検出結果を取得する取得装置と、
を備える計測装置。

【請求項2】

請求項１に記載の計測装置であって、
前記ケーブルは、一端がブッシングを介して前記送電線に接続され、他端が開閉装置に接続され、
前記電流センサは、前記ケーブルの前記外層の周囲を囲むように設けられる、
計測装置。

【請求項3】

請求項２に記載の計測装置であって、
前記電流センサは、前記送電線の各相のそれぞれに接続された複数の前記ケーブルのそれぞれの前記外層の周囲を囲むように設けられる、
計測装置。

【請求項4】

請求項２または請求項３に記載の計測装置であって、
前記開閉装置は、遮断器であり、
前記電流センサは、前記遮断器が収納された筐体の内部に設けられる、
計測装置。

【請求項5】

請求項１～請求項４の何れか一項に記載の計測装置であって、
前記電流センサは、ロゴスキーコイルである、
計測装置。

【請求項6】

請求項１～請求項５の何れか一項に記載の計測装置であって、
前記送電線の電圧に応じた電圧を検出する電圧センサ、
を更に備え、
前記取得装置は、
前記電圧センサの検出結果に基づいて、前記送電線に事故が発生したか否かを検出する検出回路と、
前記送電線に事故が発生したタイミングを、事故点標定装置に送信する送信回路と、
を備える計測装置。

【請求項7】

送電線を含む電力系統に設けられた第１計測装置と、
前記電力系統において、前記第１計測装置とは異なる場所に設けられた第２計測装置と、
前記送電線に発生した事故の事故点を標定する事故点標定装置と、を備え、
前記第１及び第２計測装置のそれぞれは、
前記送電線に接続され、接地された外層を有するケーブルに流れる電流を検出する電流センサと、
前記送電線の電圧に応じた電圧を検出する電圧センサと、
前記電圧センサの検出結果に基づいて、前記送電線に事故が発生したか否かを検出する検出回路と、
前記送電線に事故が発生したタイミングを、前記事故点標定装置に送信する送信回路と、
を備える事故点標定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、計測装置及び事故点標定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

鉄塔に取り付けられた計測装置で計測される送電線の電流等に基づいて、送電線の事故点を標定する事故点標定システムがある（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平０２－１５１２２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、鉄塔に取り付けられた計測装置を用い、送電線の電流を計測する場合、計測装置の設置やメンテナンスのための費用が高額となる。

【0005】

本発明の目的は、事故点標定システムを安価に運用するための計測装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するための本発明にかかる計測装置の態様は、送電線に接続され、接地された外層を有するケーブルに流れる電流を検出する電流センサと、前記電流センサの検出結果を取得する取得装置と、を備える。

【0007】

上記目的を達成するための本発明にかかる事故点標定システムの態様は、送電線を含む電力系統に設けられた第１計測装置と、前記電力系統において、前記第１計測装置とは異なる場所に設けられた第２計測装置と、前記送電線に発生した事故の事故点を標定する事故点標定装置と、を備え、前記第１及び第２計測装置のそれぞれは、前記送電線に接続され、接地された外層を有するケーブルに流れる電流を検出する電流センサと、前記送電線の電圧に応じた電圧を検出する電圧センサと、前記電圧センサの検出結果に基づいて、前記送電線に事故が発生したか否かを検出する検出回路と、前記送電線に事故が発生したタイミングを、前記事故点標定装置に送信する送信回路と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、事故点標定システムを安価に運用するための計測装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】電力系統１０の構成を示す図である。

【図2】変電所４０ａの構成を示す図である。

【図3】ケーブル３０ａの構成を示す図である。

【図4】計測装置１００ａの構成を示す図である。

【図5】（Ａ）変電所４０ａで測定される送電線の短絡時のサージ電流を示す図である。（Ｂ）変電所４０ｂで測定される送電線の短絡時のサージ電流を示す図である。

【図6】（Ａ）変電所４０ａで測定される送電線の地絡時のサージ電流を示す図である。（Ｂ）変電所４０ｂで測定される送電線の地絡時のサージ電流を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

＝＝実施形態＝＝
＜＜＜電力系統１０＞＞＞
図１は、本実施形態の電力系統１０の構成を示す図である。電力系統１０は、６６ｋＶを２２ｋＶへ変圧し、２２ｋＶを６ｋＶに変圧して送電する。電力系統１０は、鉄塔２０ａ～２０ｄ、ケーブル３０ａ～３０ｃ，３４ａ～３４ｃ、ブッシング３１ａ～３１ｃ，３３ａ～３３ｃ、送電線２１ａ～２１ｃ，２２ａ～２２ｃ，３２ａ～３２ｃ、変電所４０ａ，４０ｂ、事故点標定装置５０を含んで構成される。

【0011】

鉄塔２０ａは、６６ｋＶを送電する送電線２１ａ～２１ｃを架設し、鉄塔２０ｂ，２０ｃは、２２ｋＶを送電する送電線３２ａ～３２ｃを架設し、鉄塔２０ｄは、６ｋＶを送電する送電線２２ａ～２２ｃを架設する。

【0012】

ブッシング３１ａ～３１ｃ，３３ａ～３３ｃは、例えば、後述の変電所４０ａのスイッチギア６２に送電線３２ａ～３２ｃの電気を引き込む際に使用される。また、ブッシング３１ａ～３１ｃ，３３ａ～３３ｃは、スイッチギア６２と絶縁するための磁器製又はポリマー製のがい管と、がい管の中空部に貫通される導体とを含むものである。なお、図１において、送電線３２ａ～３２ｃの電圧がどのように送電されるかを示すため、ブッシング３１ａ～３１ｃ，３３ａ～３３ｃは、変電所４０ａ，４０ｂの外に描かれている。

【0013】

変電所４０ａは、送電線２１ａ～２１ｃで送電される６６ｋＶの電圧を２２ｋＶの電圧に変圧し、ケーブル３０ａ～３０ｃ、ブッシング３１ａ～３１ｃ、送電線３２ａ～３２ｃ、ブッシング３３ａ～３３ｃ、ケーブル３４ａ～３４ｃを介して、２２ｋＶの電圧を変電所４０ｂに送電する。変電所４０ｂは、２２ｋＶの電圧を６ｋＶの電圧に変圧し、送電線２２ａ～２２ｃを介して送電する。また、送電線３２ａ～３２ｃと、ケーブル３０ａ～３０ｃとは、ブッシング３１ａ～３１ｃの導体を介して電気的に接続される。また、送電線３２ａ～３２ｃと、ケーブル３４ａ～３４ｃとは、ブッシング３３ａ～３３ｃの導体を介して電気的に接続される。

【0014】

事故点標定装置５０は、後述する計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂと共に、後述する事故点標定システムＸを構成する。具体的には、事故点標定装置５０は、計測装置１００ａからの信号５１ａ、及び計測装置１００ｂからの信号５１ｂに基づいて、送電線３２ａ～３２ｃにおける事故点を標定する。

【0015】

ＧＰＳ衛星５２は、時刻情報を示す信号を送信する。計測装置１００ａは、ＧＰＳ衛星５２からの信号に基づいて事故が発生したタイミングを含む信号５１ａを事故点標定装置５０に送信する。同様に、計測装置１００ｂは、ＧＰＳ衛星５２からの信号に基づいて事故が発生したタイミングを含む信号５１ｂを事故点標定装置５０に送信する。なお、計測装置１００ａは、「第１計測装置」に相当し、計測装置１００ｂは、「第２計測装置」に相当する。

【0016】

＝＝＝変電所４０ａ＝＝＝
図２は、変電所４０ａの構成を示す図である。変電所４０ａは、第１電圧（例えば、６６ｋＶ）を、送電線３２ａ～３２ｃのそれぞれが送電する電圧である第２電圧（例えば、２２ｋＶ）に変圧する。変電所４０ａは、変圧器６０及びスイッチギア（ＳＷＧ）６２を含んで構成される。

【0017】

変圧器６０は、第１電圧を第２電圧に変圧する。変圧器６０は、第１電圧が印加される一次巻線と、第１電圧に応じた第２電圧を出力する二次巻線とを有する。

【0018】

接地形計器用変圧器（ＥＶＴ：Ｅａｒｔｈｅｄ Ｖｏｌｔａｇｅ ＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒＶｏｌｔａｇｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）６５は、変圧器６０の第２電圧を受け、１１０Ｖ系の相電圧Ｖａ～Ｖｃ及び零相電圧Ｖｄを出力する。また、相電圧Ｖａ～Ｖｃを受ける端子６１ａ～６１ｃ、及び零相電圧Ｖｄを受ける端子６１ｄは、後述の筐体６４内に設けられる。なお、相電圧Ｖａ～Ｖｃは、それぞれ第２電圧の各相の電圧に応じた電圧である。

【0019】

スイッチギア６２は、送電線３２ａ～３２ｃで事故が発生した場合に、ケーブル３０ａ～３０ｃと、変圧器６０との間の接続を遮断する。スイッチギア６２は、筐体６４を含んで構成される。なお、筐体６４は、開閉装置６３ａ～６３ｃと、計測装置１００ａのうち、後述する電流センサ７０ａ～７０ｃ及び電圧センサ７１ａ～７１ｄとを収納する金属製の箱状の部材である。

【0020】

開閉装置６３ａ～６３ｃは、送電線３２ａ～３２ｃにおいて事故が発生した場合に、ケーブル３０ａ～３０ｃと、変圧器６０との間の接続を遮断する遮断器である。ケーブル３０ａ～３０ｃは、一端がブッシング３１ａ～３１ｃを介して送電線３２ａ～３２ｃに接続され、他端が開閉装置６３ａ～６３ｃに接続されている。なお、本実施形態の開閉装置６３ａ～６３ｃのそれぞれは、遮断器であることとしたが、例えば断路器、または開閉器であっても良い。

【0021】

計測装置１００ａは、ケーブル３０ａ～３０ｃに流れる電流Ｉａ～Ｉｃと、相電圧Ｖａ～Ｖｃと、零相電圧Ｖｄと、に基づいて送電線３２ａ～３２ｃにおける事故（例えば、短絡や地絡）を検出する。計測装置１００ａは、電流センサ７０ａ～７０ｃ、電圧センサ７１ａ～７１ｄ、取得装置７２を含んで構成される。なお、取得装置７２は、筐体６４の外に設けられる。

【0022】

本実施形態において、電流センサ７０ａ～７０ｃは、ケーブル３０ａ～３０ｃに流れる電流Ｉａ～Ｉｃをそれぞれ検出するロゴスキーコイルである。

【0023】

図３は、ケーブル３０ａの構成を示した図である。ケーブル３０ｂ及び３０ｃも同様の構成である。ケーブル３０ａは、中心に電流Ｉａを流す芯線８０と、芯線８０の周囲を囲む絶縁層８１ａとを有する。また、ケーブル３０ａは絶縁層８１ａの周囲を囲む外層８２と、外層８２の周囲を囲む絶縁層８１ｂとを更に有する。なお、外層８２は、接地されている。

【0024】

ここで、電流センサ７０ａは、ケーブル３０ａの外層８２の周囲を囲むように設けられる。すなわち、図３において電流センサ７０ａを一例として示した通り、電流センサ７０ａ～７０ｃは、送電線３２ａ～３２ｃの各相のそれぞれに接続されたケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれの外層８２（実際は絶縁層８１ｂ）の周囲を囲むように設けられる。

【0025】

詳細は後述するが、外層８２が接地されたケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれを囲むように設けられた電流センサ７０ａ～７０ｃであっても、芯線８０に流れるサージ電流を検出することができる。ここで、「サージ電流」とは、定常運転時の送電線において、スイッチの開閉や雷撃等により送電線に瞬間的に定常運転時の電圧を超える過渡電圧が生じ、これに伴い送電線に流れるパルス状の過渡電流である。ただし、本実施形態では、主に地絡又は短絡事故時の過渡電圧により生じる過渡電流をサージ電流と呼ぶ。

【0026】

仮に、計測装置を送電線３２ａ～３２ｃから離れた位置（たとえば、鉄塔２０ｂ）に設置した場合、非接触のセンサで送電線３２ａ～３２ｃに流れる電流を検出することとなる。この場合、送電線３２ａ～３２ｃの付着物（例えば、雨水や雪）により、計測装置は、実際の電流とは異なる電流を検出することがある。

【0027】

一方、本実施形態では、ケーブル３０ａを囲むように電流センサ７０ａが設けられる。従って、電流センサ７０ａで測定される電流値は、送電線３２ａの付着物の影響を受ける可能性が低減される。すなわち、ケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれを囲むように電流センサ７０ａ～７０ｃを用いることにより、より精度良く零相電流又は相電流を検出することができる。なお、電流センサ７０ａ～７０ｃによるサージ電流の検出結果については、図５，６を用いて後述する。

【0028】

電圧センサ７１ａ～７１ｃは、端子６１ａ～６１ｃと接続されている。電圧センサ７１ａ～７１ｃは、端子６１ａ～６１ｃのそれぞれの相電圧Ｖａ～Ｖｃを検出する。また、電圧センサ７１ｄは、端子６１ｄの零相電圧Ｖｄを検出する。取得装置７２は、電流センサ７０ａ～７０ｃの検出結果と、電圧センサ７１ａ～７１ｄの検出結果とを取得し、送電線３２ａ～３２ｃの事故を検出する。

【0029】

図４は、計測装置１００ａの構成を示す図である。上述の通り、計測装置１００ａは、電流センサ７０ａ～７０ｃ、電圧センサ７１ａ～７１ｄ、取得装置７２を含んで構成される。なお、本実施形態では、計測装置１００ａが、電圧センサ７１ａ～７１ｄを含むこととしたが、必ずしも必須ではなく、電圧センサ７１ａ～７１ｄが計測装置１００ａの外部にあってもよい。

【0030】

取得装置７２は、電流センサ７０ａ～７０ｃのそれぞれの測定結果である電流Ｉａ～Ｉｃと、電圧センサ７１ａ～７１ｄの測定結果である電圧Ｖａ～Ｖｄと、を取得する。図４に示すように、取得装置７２は、受信回路９０、ＣＰＵ９１、送信回路９２を含んで構成される。

【0031】

受信回路９０は、ＧＰＳ衛星５２からの時刻情報を受信し、時刻を出力する。

【0032】

ＣＰＵ９１は、電流センサ７０ａ～７０ｃの検出結果である電流Ｉａ～Ｉｃ、及び電圧センサ７１ａ～７１ｄの検出結果である電圧Ｖａ～Ｖｄをデジタル値に変化するＡＤＣ（不図示）を有する。以下では、デジタル値に変換された電流Ｉａ～Ｉｃも電流Ｉａ～Ｉｃと称し、デジタル値に変換された電圧Ｖａ～Ｖｄも電圧Ｖａ～Ｖｄと称する。

【0033】

ここで、取得装置７２（具体的にはＣＰＵ９１）は、電圧Ｖａ～Ｖｄに基づいて、送電線３２ａ～３２ｃに事故（地絡又は短絡）が発生したか否かを検出する。また、地絡又は短絡の発生の検出方法は従来技術を利用するため、以下では地絡を検出する場合について説明する。一般的に零相電流の変化よりも零相電圧の変化の方が顕著であるため、零相電圧を用いて地絡の発生を検出する。よって、ＣＰＵ９１は、電圧Ｖｄである零相電圧に基づいて、地絡が発生したか否かを検出する。

【0034】

具体的には、ＣＰＵ９１は、求めた零相電圧の大きさや変化量が所定値を超えて変化したと判定した場合、地絡の発生を検出する。

【0035】

そして、事故点（地絡点）を標定するために、零相電圧の大きさや変化量が所定値を超えて変化したと判定し、地絡の発生を検出したタイミングにおいて零相電流サージが発生した際の時刻情報が必要とされる。そのため、ＣＰＵ９１は、事故点標定装置５０が事故点（地絡点）を標定するために零相電流を検出する。具体的には、ＣＰＵ９１は、電流センサ７０ａ～７０ｃの検出結果である電流Ｉａ～Ｉｃを合成し、零相電流を求める。

【0036】

たとえば、送電線３２ａ～３２ｃに地絡点がある場合、ＣＰＵ９１は、零相電圧に基づいて送電線３２ａ～３２ｃにおける事故（地絡）を検出する。また、ＣＰＵ９１は、零相電流と、受信回路９０からの時刻情報に基づく事故が発生したタイミングとを出力する。なお、本実施形態では、事故が発生したタイミングは、受信回路９０からの時刻情報に基づくものとしたが、取得装置７２内で生成した時刻に基づいてもよい。

【0037】

また、ＣＰＵ９１は、受信回路９０から出力される時刻情報（複数のＧＰＳ衛星それぞれから送信される情報から演算された絶対時刻）に基づいて計測装置１００ａの位置を出力する。時刻情報に基づく位置の検出は、従来技術を利用することができる。なお、受信回路９０からの時刻情報を用いない場合又は受信回路９０がない場合、ＣＰＵ９１は、あらかじめ設定された位置情報に基づいて計測装置１００ａの位置を出力してもよい。なお、計測装置１００ａの位置は、送電線３２ａ～３２ｃの長さを求めるために使用される。また、ＣＰＵ９１は、「検出回路」に相当する。

【0038】

送信回路９２は、零相電流と、送電線３２ａ～３２ｃに事故が発生したタイミングと、計測装置１００ａの位置とを含む信号５１ａを事故点標定装置５０へ送信する。また、計測装置１００ａで計測される「事故が発生したタイミング」とは、零相電圧の大きさや変化量が所定値を超えて変化したと判定した時点をプリトリガとして記録する零相電流波形の先頭または最終の時刻である。そして、計測装置１００ａは、零相電流として零相電流波形を事故点標定装置５０へ送信し、送電線３２ａ～３２ｃに事故が発生したタイミングとして零相電流波形の先頭から最終の時刻を検出し事故点標定装置５０へ送信する。

【0039】

その後、計測装置１００ａは、到達タイミングを「事故が発生したタイミング」として信号５１ａに含ませ事故点標定装置５０へ送信する。また、本実施形態では、送信回路９２は、計測装置１００ａの位置を含む信号５１ａを送信することとしたが、計測装置１００ａの位置の代わりに計測装置１００ａを識別する情報を含む信号５１ａを送信してもよい。この場合、事故点標定装置５０は、計測装置１００ａを識別する情報からあらかじめ記録された計測装置１００ａの位置を取得する。

【0040】

以上の通り、計測装置１００ａは、変電所４０ａ内に設けることができる。すなわち、計測装置１００ａは、鉄塔２０ｂ等の高所部に設ける必要がないため、設置やメンテナンスの費用が安価で済む。

【0041】

なお、変電所４０ａと変電所４０ｂは構成が同一であるため、変電所４０ｂに関する説明は省略する。また、計測装置１００ｂの構成は計測装置１００ａと同様であるため、計測装置１００ｂの構成の説明は省略する。

【0042】

また、計測装置１００ｂにおける送信回路９２は、零相電流と、送電線３２ａ～３２ｃに事故が発生したタイミングと、計測装置１００ｂの位置とを含む信号５１ｂを事故点標定装置５０へ送信する。

【0043】

そして、事故点標定装置５０は、計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂのそれぞれから、少なくとも零相電流と、事故が発生したタイミングとの情報を得られれば、事故点を標定することができる。

【0044】

＜＜＜短絡・地絡事故検出時のサージ電流の検出結果＞＞＞
図５は、送電線の短絡時のサージ電流を示す図である。具体的に、図５の（Ａ）は、変電所４０ａにおける計測装置１００ａで測定された送電線３２ａ～３２ｃの事故点での短絡時のサージ電流を示す図であり、図５の（Ｂ）は変電所４０ｂにおける計測装置１００ｂで測定された送電線３２ａ～３２ｃの短絡時のサージ電流を示す図である。なお、図５の（Ａ）及び（Ｂ）のサージ電流の波形は、短絡電流から商用周波成分を除去した波形である。

【0045】

なお、図５の（Ａ）及び（Ｂ）は、ケーブル３０ａ～３０ｃにそれぞれ流れる電流Ｉａ～Ｉｃのサージ電流を示した図である。また、サージ電流は、外層８２が接地されたケーブル３０ａ～３０ｃに取り付けられた電流センサ７０ａ～７０ｃによって検出されたものである。

【0046】

図６は、送電線の地絡時のサージ電流を示す図である。具体的に、図６の（Ａ）は、変電所４０ａにおける計測装置１００ａで測定された送電線３２ａ～３２ｃの事故点での地絡時のサージ電流を示す図であり、図６の（Ｂ）は変電所４０ｂにおける計測装置１００ｂで測定された送電線３２ａ～３２ｃの地絡時のサージ電流を示す図である。なお、図６の（Ａ）及び（Ｂ）のサージ電流の波形は、零相電流から商用周波成分を除去した波形である。

【0047】

なお、図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、電流センサ７０ａ～７０ｃの測定結果を合成した零相電流でのサージ電流を示した図である。また、サージ電流は、外層８２が接地されたケーブル３４ａ～３４ｃに取り付けられた電流センサ７０ａ～７０ｃによって検出されたものである。

【0048】

これらの検出結果から明らかなように、外層８２が接地されたケーブル３０ａ～３０ｃ，３４ａ～３４ｃの周囲に電流センサ７０ａ～７０ｃを設けることにより、事故点の標定に利用するためのサージ電流を計測することが可能である。

【0049】

＜＜＜事故点標定システム＞＞＞
事故点標定システムＸは、例えば、送電線３２ａ～３２ｃで発生する事故の事故点を標定するシステムである。事故点標定システムＸは、電力系統１０において、上述の計測装置１００ａと、計測装置１００ａとは異なる場所に設けられた計測装置１００ｂと、事故点標定装置５０とを備える。

【0050】

事故点標定システムＸは、事故（例えば、地絡）が発生した際のサージ電流が計測装置１００ａ及び１００ｂに到達した時刻を利用して、地絡点を標定する。

【0051】

ここで、上述の通り、計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂは、電流センサ７０ａ～７０ｃの検出結果に基づく零相電流と、電圧センサ７１ｄの検出結果である零相電圧Ｖｄと、を取得する。

【0052】

計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂは、地絡が発生したか否かを、零相電圧の大きさや変化量が所定値を超えて変化したか否かにより検出する。

【0053】

地絡を検出した場合、計測装置１００ａは、零相電流と、送電線３２ａ～３２ｃに地絡が発生したタイミングと、計測装置１００ａの位置とを含む信号５１ａを事故点標定装置５０に送信する。なお、計測装置１００ｂについても同様の情報を事故点標定装置５０に送信する。

【0054】

事故点標定装置５０は、計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂからの零相電流、地絡が発生したタイミング及び、計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂの位置に基づいて、送電線３２ａ～３２ｃに発生した地絡の地絡点を標定する。地絡点の標定は、従来技術を用いることができる。

【0055】

なお、ここまで、地絡点の標定について説明したが、電流センサ７０ａ～７０ｃで検出される相電流と、電圧センサ７１ａ～７１ｃで検出された相電圧Ｖａ～Ｖｃから求められる線間電圧に基づく短絡点の標定は、従来技術を利用することができる。

【0056】

計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂを用いることにより、鉄塔２０ｂ等に送電線３２ａ～３２ｃとは別に設けられた非接触のセンサで送電線３２ａ～３２ｃに流れる電流を検出する方式とは異なり、送電線の付着物等の影響を受けることが低減される。

【0057】

＝＝＝まとめ＝＝＝
本実施形態の計測装置１００ａは、電流センサ７０ａ～７０ｃと、取得装置７２とを備える。電流センサ７０ａ～７０ｃは、接地された外層８２を有するケーブル３０ａ～３０ｃに流れる電流を検出する。ケーブル３０ａ～３０ｃは、送電線３２ａ～３２ｃに接続される。これにより、電流センサ７０ａ～７０ｃを高所の送電線３２ａ～３２ｃに設置する必要がなくなり、事故点標定システムＸの運用のためのコストが安価となる。すなわち、事故点標定システムを安価に運用するための計測装置を提供することができる。

【0058】

また、ケーブル３０ａ～３０ｃは、一端がブッシング３１ａ～３１ｃを介して送電線３２ａ～３２ｃに接続され、他端が開閉装置６３ａ～６３ｃに接続される。また、電流センサ７０ａ～７０ｃは、ケーブル３０ａ～３０ｃの外層８２の周囲を囲むよう設けられる。このように、スイッチギア６２内の開閉装置６３ａ～６３ｃの近くに電流センサ７０ａ～７０ｃを設けることにより、電流センサ７０ａ～７０ｃを鉄塔等の高所部に設置する必要が無い。よって、計測装置１００ａを取り付けるためのコストが安価となる。

【0059】

また、電流センサ７０ａ～７０ｃは、送電線３２ａ～３２ｃの各相のそれぞれに接続された複数のケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれの外層８２の周囲を囲むように設けられる。電流センサ７０ａ～７０ｃが、ケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれの外層８２を囲む場合、電流Ｉａ～Ｉｃを合成した零相電流の精度がよくなる。

【0060】

また、開閉装置６３ａ～６３ｃは、遮断器であり、電流センサ７０ａ～７０ｃは、遮断器が収納された筐体６４の内部に設けられる。これにより、電流センサ７０ａ～７０ｃは、送電線３２ａ～３２ｃへの付着物により実際の電流とは異なる電流を検出することがなくなり、付着物等の影響を受けることが低減される。また、筐体内のケーブル３０ａ～３０ｃに電流センサ７０ａ～７０ｃを設けることにより、電流センサ７０ａ～７０ｃを鉄塔２０ｂ等の高所部に設ける必要がない。よって、計測装置１００ａ及び計測装置１００ｂの設置又はメンテナンスのコストが安価になる。

【0061】

また、電流センサ７０ａ～７０ｃとしてロゴスキーコイルを用いることができる。ロゴスキーコイルは一般に小さい電流の測定が困難であるところ、本実施形態のようにロゴスキーコイルを配置することにより、外層８２が接地されたケーブル３０ａ～３０ｃに流れるサージ電流を測定することができる。

【0062】

また、計測装置１００ａは、送電線３２ａ～３２ｃの第２電圧に応じた零相電圧Ｖｄを検出する電圧センサ７１ｄ及び相電圧Ｖａ～Ｖｃを検出する電圧センサ７１ａ～７１ｃを更に備える。そして、取得装置７２は、電圧センサ７１ｄの検出結果である零相電圧Ｖｄに基づいて送電線３２ａ～３２ｃに地絡が発生したか否かを検出する。これにより、計測装置１００ａは、サージ電流ではなく、比較的大きな変化を示す零相電圧Ｖｄに基づいて地絡の発生を検出することができる。

【0063】

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。

【0064】

例えば、本実施形態では、電流センサ７０ａ～７０ｃにロゴスキーコイルを用いることとしたが、巻線（ＣＴ）方式のコイルを用いてもよい。

【0065】

例えば、本実施形態では、電流センサ７０ａは、ケーブル３０ａ～３０ｃのそれぞれの外層の周囲を囲むように設けられることとしたが、ケーブル３０ａ～３０ｃをまとめて外層の周囲を囲むように設けられてもよい。

【0066】

例えば、本実施形態では、電圧センサ７１ｄの検出結果である零相電圧Ｖｄにより、地絡を検出することとしたが、電流Ｉａ～Ｉｃ及び零相電圧Ｖｄにより、地絡を検出してもよい。

【符号の説明】

【0067】

１０ 電力系統
２０ａ～２０ｄ 鉄塔
３０ａ～３０ｃ ケーブル
３１ａ～３１ｃ ブッシング
３２ａ～３２ｃ 送電線
３３ａ～３３ｃ ブッシング
３４ａ～３４ｃ ケーブル
４０ａ，４０ｂ 変電所
５０ 事故点標定装置
５１ａ，５１ｂ 信号
５２ ＧＰＳ衛星
６０ 変圧器
６１ａ～６１ｄ 端子
６２ スイッチギア
６３ａ～６３ｃ 開閉装置
６４ 筐体
７０ａ～７０ｃ 電流センサ
７１ａ～７１ｄ 電圧センサ
７２ 取得装置
８０ 芯線
８１ａ，８１ｂ 絶縁層
８２ 外層
９０ 受信回路
９１ ＣＰＵ
９２ 送信回路
１００ａ、１００ｂ 計測装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】