JP3942536B2 - Isolated operation prevention system - Google Patents

Isolated operation prevention system Download PDF

Info

Publication number
JP3942536B2
JP3942536B2 JP2002353620A JP2002353620A JP3942536B2 JP 3942536 B2 JP3942536 B2 JP 3942536B2 JP 2002353620 A JP2002353620 A JP 2002353620A JP 2002353620 A JP2002353620 A JP 2002353620A JP 3942536 B2 JP3942536 B2 JP 3942536B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
distribution system
signal
power
command signal
substation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002353620A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004187442A (en
Inventor
裕二 中井
誠 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Priority to JP2002353620A priority Critical patent/JP3942536B2/en
Publication of JP2004187442A publication Critical patent/JP2004187442A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3942536B2 publication Critical patent/JP3942536B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/70—Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/16—Electric power substations

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配電用変電所における遮断器の開放時等に、前記配電用変電所から延出する配電系統に接続される発電装置の単独運転を防止するための単独運転防止システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の電力供給システムにおいては、電力会社が所有する発電所から送電線（送電系統）、変電所、配電線（配電系統）を介して、需要家の負荷装置へ電力が供給される。また、需要家が発電装置を所有している場合には、その発電装置によって発電された電力がその需要家自身で使用されるだけでなく、余剰電力が配電線に送出されること（逆潮流）もある。ここで、発電装置を電力系統に接続するには、逆潮流を行うか否かに拘わらず、単独運転を防止するシステムを設けておく必要がある。単独運転とは、変電所の遮断器が開放され、その変電所から延出する配電系統が送電系統と切り離された場合などに、その配電系統に接続されている発電装置から送出される電力により、配電系統内の負荷装置への局所的な電力供給が行われている状態のことである。単独運転が行われていると、上記配電系統が発電所から切り離されていても配電線の保守員等が感電する可能性があるという問題や、再び遮断器が閉じられ、送電系統と配電系統とを連系する際に非同期投入が行われるという問題などがあるため、単独運転をすばやく検出し、発電装置を解列するなどの対策を講じる必要がある。
【０００３】
以上のような問題点を解決するために、単独運転を検出し、防止するためのシステムが提案されている。例えば、配電用変電所側に搬送親装置を、発電装置側に搬送子装置を設けて、配電線を利用して搬送親装置から常時搬送波を送出し、搬送子装置においてこれを常に受信しているシステムがある。この場合、搬送子装置に搬送波が到達しなくなった時に、配電用変電所の遮断器が開放されて発電装置が単独運転状態にあることが検出されるように構成されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１９１８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載のような単独運転防止システムでは、配電系統に対して搬送波が常に送出されているので、配電系統に接続されている他の機器に対してノイズなどの悪影響が発生する懸念がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、配電系統に接続されている機器に対する悪影響を避けつつ、発電装置の単独運転を防止するための単独運転防止システムを提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明に係る単独運転防止システムの特徴構成は、配電用変電所から延出する配電系統に接続される単数または複数の発電装置の単独運転を防止するための単独運転防止システムであって、前記配電用変電所における変電所用遮断器の動作状態を監視する監視手段と、前記変電所用遮断器が開放状態にあると前記監視手段によって判定された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に、前記発電装置を解列させるか又は運転停止させるための解列指令信号を前記変電所用遮断器の下流側の前記配電系統に注入する第１の信号注入手段と、前記解列指令信号を受信する信号受信手段と、前記信号受信手段が前記解列指令信号を受信した場合に、前記発電装置を前記配電系統から解列するか又は運転停止させる制御手段とを備える点にある。
【０００８】
上記特徴構成により、変電所用遮断器が開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に、変電所用遮断器が開放されたことなどを表す解列指令信号を前記変電所用遮断器の下流側の配電系統に注入し、その解列指令信号の受信をトリガーとして、制御手段が発電装置を配電系統から解列する、又は発電装置の運転を停止させることで、発電装置の単独運転を確実に防止することができる。また、変電所用遮断器が開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合にのみ前記変電所用遮断器の下流側の配電系統に対して上記解列指令信号が注入されるので、配電系統に接続されている電気機器などに対するノイズなどの悪影響を排除することができる。
【０００９】
上記課題を解決するための本発明に係る単独運転防止システムの別の特徴構成は、前記信号注入手段が、前記単数または複数の発電装置の内の特定の発電装置を解列させるか又は運転停止させるための個別解列指令信号を注入し、前記信号受信手段が前記個別解列指令信号を受信した場合に、前記制御手段が、前記個別解列指令信号に従って前記特定の発電装置のみを前記配電系統から解列するか又は運転停止させる点にある。
【００１０】
上記特徴構成により、解列又は停止させる発電装置を指定することのできる個別解列指令信号を用いることで、複数の発電装置の内の特定の発電装置のみを選択的に解列又は停止させることができる。その応用として、例えば、変電所用遮断器が開放されたとしても、場合によってはあえて特定の発電装置の運転を継続させ、区域を限定して配電系統への電力供給を継続させることもできる。
【００１１】
上記課題を解決するための本発明に係る単独運転防止システムの更に別の特徴構成は、前記配電系統上に設けられる絶縁部をバイパスして前記解列指令信号を伝送可能なバイパス手段を更に備える点にある。
【００１２】
上記特徴構成により、上記解列指令信号が、配電系統上に設けられる変圧器や開閉器などにより構成される絶縁部をバイパスして配電系統上を伝送されるので、上記絶縁部によって解列指令信号の伝送が止められることがなく、確実に信号受信手段によって受信される。その結果、発電装置の単独運転を確実に防止することができる。
【００１３】
上記課題を解決するための本発明に係る単独運転防止システムの更に別の特徴構成は、前記バイパス手段が、前記解列指令信号を無線送信可能な無線送信手段と、前記無線送信手段から送信される前記解列指令信号を受信可能な前記信号受信手段とを備えて構成される無線送受信システムである点にある。
【００１４】
上記特徴構成により、上記解列指令信号が、配電系統上に設けられる変圧器や開閉器などにより構成される絶縁部を無線通信によってバイパスして上記信号受信手段に伝送されるので、上記絶縁部によって解列指令信号の伝送が止められることがなく、確実に信号受信手段によって受信される。その結果、発電装置の単独運転を確実に防止することができる。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明に係る単独運転防止システムの更に別の特徴構成は、前記配電系統上に設けられる開閉器において、前記開閉器の動作状態を監視する開閉器監視手段と、前記開閉器が開放状態にあると前記開閉器監視手段によって判定された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に前記開閉器の下流側の前記配電系統に前記解列指令信号と同じ信号を注入する第２の信号注入手段とを更に備える点にある。
【００１６】
上記特徴構成により、配電系統上に開閉器が設けられており、その開閉器が開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に、開閉器が開放されたことなどを表す上記解列指令信号と同じ信号を開閉器の下流側の配電系統に注入し、その信号をトリガーとして、上記制御手段が発電装置を配電系統から解列する、又は発電装置の運転を停止させることができる。その結果、変電所用遮断器または開閉器の何れが開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合であっても、確実に発電装置の単独運転を防止することができる。特に、配電用変電所の下流側の配電系統に連系されている全ての発電装置を一括して解列するのではなく、開閉器が開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統におけ る地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合、その開閉器の下流側の配電系統に連系されている発電装置のみを解列させる、又は発電装置の運転を停止させるという局所的な単独運転防止対策を施すことができる点で好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る単独運転防止システムは、発電所から需要家へと至る電力供給系統において変電所（配電用変電所）の遮断器が開放された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に、その変電所よりも下流側にある配電系統に設けられた発電装置が単独運転することを防止するためのシステムである。以下には、発電所から需要家への電力供給系統の構成について図１を参照して説明する。
【００１８】
図１に例示するのは、発電所から需要家へ至る電力供給系統の概略図である。まず、発電所１から送電系統２へと送出された電力は、変電所（配電用変電所）３において電圧が調整された後、配電系統４に送出されて需要家５、６へ供給される。尚、発電所１から需要家５、６へ至る電力供給系統には複数段階にわたって電圧を変換する複数の変電所が設けられることもあるが、図１にはそれらの変電所の内、配電系統４に電力を供給するための電圧調整を行っている配電用変電所のみを図示している。
【００１９】
変電所３は、電圧を調整するための変圧器７と配電系統４への電力の供給をストップするスイッチである変電所用遮断器８ａとを備えて構成され、通常、電圧を６６００ボルトに調整して配電系統４に送電する。また、配電系統４において事故が発生した場合には変電所用遮断器８ａが開放され、変電所３より下流側の配電系統４と送電系統２との連系が解除される。
【００２０】
配電系統４には需要家５、６が接続されており、中には需要家６のように発電装置１４を有するものもある。従って、需要家６は需要家用遮断器８ｂを介して配電系統４から電力の供給を受けて負荷装置１３において電力を消費しつつ、発電装置１４において発電を行っている。尚、負荷装置１３および発電装置１４の双方に、負荷装置用遮断器８ｃおよび発電装置用遮断器８ｄがそれぞれ設けられ、それらの遮断器を開放することで負荷装置１３および発電装置１４を配電系統４から解列することが可能である。尚、発電装置１４に対して停止指令信号を与えることで発電装置１４の運転を停止させ、その結果として発電装置１４の単独運転を防止することも可能である。
【００２１】
＜第１実施形態＞
次に、配電系統４において事故が発生するなどの理由により変電所用遮断器８ａが開放された場合に発電装置１４の単独運転を防止することのできる本発明の第１実施形態に係る単独運転防止システムの構成について図１を参照して説明する。
図１に例示する単独運転防止システムは、変電所用遮断器８ａの動作状態を監視する監視手段９と、変電所用遮断器８ａが開放状態にあると監視手段９によって判定された場合に、変電所用遮断器８ａの下流側の配電系統４に解列指令信号を注入する信号注入手段１０（第１の信号注入手段１０、以下同じ）と、解列指令信号を受信する信号受信手段１１と、信号受信手段１１が解列指令信号を受信した場合に、発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行って発電装置１４を配電系統４から解列する制御手段１２とを備えて構成される。尚、図１から図４には示していないが、信号受信手段１１が解列指令信号を受信した場合に、制御手段１２から発電装置１４に対して停止指令信号を与えることで発電装置１４の運転を停止させ、その結果として発電装置１４の単独運転を防止することも可能である。
【００２２】
ここで、変電所用遮断器８ａが開放された場合、変電所用遮断器８ａの動作状態を監視する監視手段９は、変電所用遮断器８ａの開放状態を検知し、信号注入手段１０に変電所用遮断器８ａが開放（遮断）されたことを知らせる。次に、信号注入手段１０は、商用電源周波数と区別可能な所定の周波数のパルス信号（解列指令信号）を生成し、変電所用遮断器８ａの下流側の配電系統４に注入する。尚、変電所用遮断器８ａが開放されたことが監視手段９から知らされた後、すぐに信号注入手段１０が解列指令信号を生成して配電系統４に注入するのではなく、所定時間経過してから信号注入手段１０が解列指令信号を生成して配電系統４に注入するように構成することもできる。
【００２３】
次に、配電系統４に注入された解列指令信号は需要家６の信号受信手段１１に受信される。信号受信手段１１が解列指令信号を受信した場合、制御手段１２は発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行って発電装置１４を配電系統４から解列させるか、或いは発電装置１４に対して停止指令信号を与えて発電装置１４の運転を停止させる。その結果、発電装置１４の単独運転が防止される。
【００２４】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る単独運転防止システムの構成について図２を参照して説明する。
図２に例示するように、配電系統４には区分開閉器１５や柱上トランスのような変圧器１６が設けられている。変圧器１６の上流側の配電系統４と下流側の配電系統とは絶縁されており、信号注入手段１０によって配電系統４に注入された解列指令信号は大幅に減衰されて変圧器１６の下流側には伝送されることになる。また、区分開閉器１５が開放されている場合にも、区分開閉器１５の上流側の配電系統４と下流側の配電系統４とは絶縁されるため、信号注入手段１０によって配電系統４に注入された解列指令信号は区分開閉器１５の下流側には伝送されないことがある。
【００２５】
従って、図２に例示する単独運転防止システムでは、変電所用遮断器８ａの動作状態を監視する監視手段９と、変電所用遮断器８ａが開放状態にあると監視手段９によって判定された場合に、変電所用遮断器８ａの下流側の配電系統４に解列指令信号を注入する信号注入手段１０と、解列指令信号を受信する信号受信手段１１と、信号受信手段１１が解列指令信号を受信した場合に、発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行って発電装置１４を配電系統４から解列する、又は発電装置１４の運転を停止させる制御手段１２とに加えて、配電系統４に設けられた絶縁部（変圧器１６や一時的な絶縁状態を形成する区分開閉器１５などを含めて絶縁部と呼ぶ）をバイパスして解列指令信号を伝送可能なバイパス手段１７を備えて構成される。その結果、解列指令信号を確実に需要家６へ伝送し、信号受信手段１１で受信されるので、発電装置１４の単独運転を確実に防止することができる。ここで、バイパス手段１７の例としては、解列指令信号の周波数を選択的に通過させることができるバンドパスフィルタなどがある。
【００２６】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る単独運転防止システムの構成について図３を参照して説明する。
【００２７】
図３に例示する単独運転防止システムは、バイパス手段が、解列指令信号を取得して無線送信可能な無線送信手段１８と、その無線送信手段１８から送信される解列指令信号を受信可能な信号受信手段１９とを備える無線送受信システムで構築されている点で図２に例示した単独運転防止システムと異なる。図３に例示する単独運転防止システムでは、変圧器１６をバイパスするためのバイパス手段が上記無線送受信システム（無線送信手段１８及び信号受信手段１９）によって構築されている。
【００２８】
例えば、配電用変電所３の信号注入手段１０によって解列指令信号が変電所用遮断器８ ａの下流側の配電系統４に注入され、伝送された場合、無線送信手段１８は、変圧器１６の上流側（配電用変電所３側）でその解列指令信号を取得し、需要家２０へ無線送信する。信号受信手段１９が解列指令信号を受信した場合、制御手段１２は発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行って発電装置１４を配電系統４から解列させるか、或いは発電装置１４に対して停止指令信号を与えて発電装置１４の運転を停止させる。その結果、発電装置１４の単独運転が防止される。
【００２９】
更に具体的な例を挙げると、変圧器１６は配電系統４上の柱上トランスである。柱上トランスは各需要家の近くに設置されていることが多いため、解列指令信号の送信を柱上トランスに設けられた無線送信手段１８から需要家２０に設けられた信号受信手段１９への短距離の無線送信で行えばよいという利点がある。
【００３０】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る単独運転防止システムの構成について図４を参照して説明する。
【００３１】
図４に例示する単独運転防止システムは、配電系統４に設けられている区分開閉器１５において、区分開閉器１５の動作状態を監視する開閉器監視手段２１と、区分開閉器１５が開放状態にあると開閉器監視手段２１によって判定された場合に、区分開閉器１５の下流側の配電系統４に上記解列指令信号と同じ信号を注入する信号注入手段２２（第２の信号注入手段）を備えて構築されている点で図２に例示した単独運転防止システムと異なる。
【００３２】
例えば、図４に例示する単独運転防止システムでは、区分開閉器１５に開閉器監視手段２１と信号注入手段２２とが設けられており、区分開閉器１５の動作状態の監視が開閉器監視手段２１によって行われ、区分開閉器１５が開放状態にあると開閉器監視手段２１によって判定された場合には、区分開閉器１５の下流側の配電系統４に上記解列指令信号と同じ信号の注入が信号注入手段２２によって行われる。そして、信号注入手段２２によって注入された信号は信号受信手段１１によって受信され、制御手段１２によって発電装置用遮断器８ｄの開放操作が行われる。従って、変電所用遮断器８ａまたは区分開閉器１５の何れが開放された場合であっても、確実に発電装置１４の単独運転を防止することができる単独運転防止システムが提供される。
【００３３】
例えば、変電所用遮断器８ａが開放された場合の単独運転を防止するために、変電所用遮断器８ａの動作状態を監視する監視手段９と、変電所用遮断器８ａが開放状態にあると監視手段９によって判定された場合に、配電系統４に解列指令信号を注入する信号注入手段１０とが設けられている。ただ、配電系統４の工事などのため、変電所用遮断器８ａが開放されないにも拘わらず区分開閉器１５が開放されることがあるのだが、そのような場合には、区分開閉器１５よりも下流側に設けられた発電装置１４は単独運転状態となってしまう。しかし、上述したように、開閉器監視手段２１と信号注入手段２２とが追加で設けられていることで、区分開閉器１５が開放された場合に発生し得る単独運転状態を確実に防止することができる。
【００３４】
以上の実施形態では、信号注入手段１０（又は信号注入手段２２）は監視手段９が変電所用遮断器８ａが開放状態にあると判定したことをトリガーとして解列指令信号を生成し、配電系統４にその解列指令信号の注入を行う場合の説明を行ったが、信号注入手段１０が更に変電所用遮断器８ａの動作状態に関する情報以外の他の情報を入手し、それらの情報に基づいて、解列指令信号を生成するか否かを決定するように構成する。
【００３５】
図５に例示するのは信号注入手段１０の機能ブロック図であり、ＡＮＤブロック２３とＯＲブロック２４と注入信号生成部２５とを備えて構成される。尚、信号注入手段２２の構成は信号注入手段１０と同様であるため、説明は省略する。
ＡＮＤブロック２３に対しては入力端子Ａ1〜Ａnから情報が入力され、ＯＲブロック２４に対してはＡＮＤブロック２３及び入力端子Ｏ1〜Ｏnから情報が入力される。例えば、上述の第１実施形態から第４実施形態の場合、ＯＲブロック２４の入力端子Ｏ1のみに監視手段９の出力が接続されている。そして、変電所用遮断器８ａが開放状態にあると監視手段９によって判定された場合、監視手段９から信号”１（オン）”が入力端子Ｏ1に与えられる。その結果、ＯＲブロック２４からは信号”１”が出力され、注入信号生成部２５において解列指令信号が生成される。
【００３６】
更に、他にも、ＡＮＤブロック２３の入力端子Ａ1〜Ａnに変電所の重故障とこれに関する特定の条件のような情報が入力される場合や、ＯＲブロック２４の入力端子Ｏ1〜Ｏnに配電系統４で地絡が発生しているか否かの情報や計画停電や配電系統４の構成変更等のような情報が入力されることがあり、それらの情報に基づいて解列指令信号を生成するか否かを決定する。
【００３７】
図６に例示するのは制御手段１２の機能ブロック図であり、ＡＮＤブロック２６とＯＲブロック２７と制御信号生成部２８とを備えて構成される。ＡＮＤブロック２６に対しては入力端子Ａ’1〜Ａ’nから情報が入力され、ＯＲブロック２７に対しては入力端子Ｏ’1〜Ｏ’nから情報が入力される。
【００３８】
例えば、上述の第１実施形態から第４実施形態の場合、ＯＲブロック２７の入力端子Ｏ’1のみに信号受信手段１１（１９）の出力が接続されている。そして、信号受信手段１１（１９）が解列指令信号を受信した場合に、信号受信手段１１（１９）から信号”１（オン）”が入力端子Ｏ’1に与えられる。その結果、ＯＲブロック２７からは信号”１”が出力され、制御信号生成部２８において発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行わせるための制御信号、または発電装置１４の運転を停止させるための停止指令信号が生成される。尚、他にも、ＡＮＤブロック２６の入力端子Ａ’1〜Ａ’nに発電装置１４の運転状態信号や、需要家用遮断器８ｂの開放状態信号が入力される場合や、ＯＲブロック２７の入力端子Ｏ’1〜Ｏ’nに信号受信手段１１（１９）からの入力情報と併せて、系統連系用の保護装置の動作信号のような情報が入力される場合もある。
【００３９】
ＡＮＤブロック２６の入力端子Ａ’1に信号受信手段１１（１９）の出力が接続され、且つ入力端子Ａ’2に発電装置１４の運転状態がオン／オフで入力される場合では、信号受信手段１１（１９）が解列指令信号を受信し（入力端子Ａ’1に信号”１（オン）”が与えられる）、且つ発電装置１４が運転を行っている場合（入力端子Ａ’2に信号”１（オン）”が与えられる）にのみ、発電装置１４を配電系統４から解列するべく、制御信号生成部２８において発電装置用遮断器８ｄの開放操作を行わせるための制御信号が生成されるか、或いは発電装置１４の運転を停止させるべく、制御信号生成部２８において発電装置の運転を停止させるための停止指令信号が生成される。
【００４０】
上述の第１実施形態から第４実施形態では、発電装置１４と信号受信手段１１と制御手段１２とを有する１つの需要家６が配電系統４に接続されている場合について説明したが、同様の発電装置１４と信号受信手段１１と制御手段１２とを有する複数の需要家６が配電系統４に接続されていることもある。その場合には、各需要家６の信号受信手段１１が、変電所３の信号注入手段１０によって注入された解列指令信号を個別に受信し、それに応じて各制御手段１２が発電装置用遮断器８ｄの開放操作を個別に行って発電装置１４を配電系統４から解列するか又は発電装置１４の運転を停止させることで、配電系統４に接続されているすべての発電装置１４の単独運転が防止される。
【００４１】
また、信号注入手段１０が、複数の発電装置の内の特定の発電装置を解列させるか又は運転停止させるための個別解列指令信号を生成して注入することで、配電系統４に接続されている複数の発電装置の内の特定の発電装置のみを選択的に解列又は運転停止させるべく、各制御手段１２を動作させることもできる。その応用として、変電所用遮断器８ａが開放されたとしても、場合によってはあえて特定の発電装置１４の運転を継続させ、区域を限定して配電系統４への電力供給を継続させることもできる。個別解列指令信号としては、上述の第１実施形態から第４実施形態と同様に商用電源周波数と区別可能な様々な周波数のパルス信号を用いることができ、各発電装置１４を個別に指定して解列又は運転停止をさせるためには、周波数の異なる様々なパルス信号が信号注入手段１０において生成され、配電系統４に注入される。尚、上述のバイパス手段１７としてバンドパスフィルタを用いる場合には、信号注入手段１０において生成される様々な周波数のパルス信号を選択的に通過させることができるようなフィルタを用いる必要がある。
【００４２】
例えば、信号注入手段１０が、複数の発電装置の内の特定の１つの発電装置（以下、「対象発電装置」と呼ぶ）を解列させるか又は運転停止させるための個別解列指令信号を生成して注入した場合、上述の対象発電装置１４と共に設けられた制御手段１２はその対象発電装置１４が解列又は運転停止の対象になっていることを識別して、上述の対象発電装置１４を配電系統４から解列するか又は対象発電装置１４の運転を停止させる。他方で、対象発電装置１４には該当しない対象外発電装置１４と共に設けられた制御手段１２は、対象外発電装置１４の解列及び運転停止のどちらも行わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係る単独運転防止システムの構成図である。
【図２】 本発明の第２実施形態に係る単独運転防止システムの構成図である。
【図３】 本発明の第３実施形態に係る単独運転防止システムの構成図である。
【図４】 本発明の第４実施形態に係る単独運転防止システムの構成図である。
【図５】 信号注入手段の機能ブロック図である。
【図６】 制御手段の機能ブロック図である。
【符号の説明】
１ 発電所
２ 送電系統
３ 変電所
４ 配電系統
５ 需要家
６ 需要家
７ 変圧器
８ａ 変電所用遮断器
８ｂ 需要家用遮断器
８ｃ 負荷装置用遮断器
８ｄ 発電装置用遮断器
９ 監視手段
１０ 信号注入手段
１１ 信号受信手段
１２ 制御手段
１３ 負荷装置
１４ 発電装置
１５ 区分開閉器
１６ 変圧器
１７ バイパス手段
１８ 無線送信手段
１９ 信号受信手段
２０ 需要家
２１ 開閉器監視手段
２２ 信号注入手段
２３ ＡＮＤブロック
２４ ＯＲブロック
２５ 注入信号生成部
２６ ＡＮＤブロック
２７ ＯＲブロック
２８ 制御信号生成部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides a circuit breaker opened in a distribution substation.Etc.The present invention relates to an isolated operation prevention system for preventing an isolated operation of a power generator connected to a distribution system extending from the distribution substation.
[0002]
[Prior art]
  In a normal power supply system, power is supplied from a power plant owned by an electric power company to a load device of a consumer via a transmission line (transmission system), a substation, and a distribution line (distribution system). In addition, when the consumer owns the power generation device, not only the power generated by the power generation device is used by the customer itself, but also surplus power is sent to the distribution line (reverse power flow). There is also. Here, in order to connect the power generation device to the power system, it is necessary to provide a system for preventing independent operation regardless of whether or not reverse power flow is performed. Independent operation is when the circuit breaker of a substation is opened and the distribution system extending from the substation is disconnected from the transmission systemEtc.This is a state in which local power is supplied to the load device in the distribution system by the electric power sent from the power generation device connected to the distribution system. When isolated operation is performed, even if the above distribution system is disconnected from the power plant, there is a possibility that the maintenance staff of the distribution line may get an electric shock, or the circuit breaker is closed again, and the transmission system and distribution system Because there is a problem that asynchronous charging is performed when connecting the power generator, it is necessary to take measures such as detecting an isolated operation quickly and disconnecting the power generator.
[0003]
  In order to solve the above problems, a system for detecting and preventing isolated operation has been proposed. For example, a carrier parent device is provided on the distribution substation side, a carrier device is provided on the power generation device side, and a carrier wave is always sent from the carrier parent device using the distribution line, and this is always received by the carrier device. There is a system. In this case, when the carrier wave no longer reaches the carrier device, the circuit breaker of the distribution substation is opened and it is detected that the power generator is in the single operation state (for example, Patent Literature 1).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 8-19183News
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the isolated operation prevention system as described in Patent Document 1, since the carrier wave is always transmitted to the power distribution system, adverse effects such as noise occur on other devices connected to the power distribution system. There are concerns.
[0006]
  The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an isolated operation prevention system for preventing an isolated operation of a power generation device while avoiding an adverse effect on devices connected to a distribution system. There is in point to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The characteristic configuration of the isolated operation prevention system according to the present invention for solving the above problems is as follows., ArrangementAn isolated operation prevention system for preventing isolated operation of one or a plurality of power generators connected to a distribution system extending from an electrical substation,In the distribution substationMonitoring means for monitoring the operating state of the substation circuit breaker, and when the monitoring means determines that the substation circuit breaker is in an open stateOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputA disconnection command signal for disconnecting or shutting down the power generation device.Downstream of the transformer circuit breakerInject into the distribution systemFirstWhen the signal injection unit, the signal reception unit that receives the disconnection command signal, and the signal reception unit receives the disconnection command signal, the power generation device is disconnected from the distribution system or stopped. And a control means.
[0008]
  When the circuit breaker for a substation is opened due to the above characteristic configuration,Or, when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in configuration of the distribution system is input,The substation circuit breaker was openedSuchA disconnection command signal that representsDownstream of the transformer circuit breakerInjecting into the distribution system and receiving the disconnection command signal as a trigger, the control means disconnects the generator from the distribution system or stops the operation of the generator to reliably prevent the generator from operating independently can do. Also, when the substation circuit breaker is openedOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputOnlyDownstream of the transformer circuit breakerSince the disconnection command signal is injected into the power distribution system, it is possible to eliminate adverse effects such as noise on electric devices connected to the power distribution system.
[0009]
  Another characteristic configuration of the isolated operation prevention system according to the present invention for solving the above-described problem is that the signal injection means disconnects a specific power generation device from the one or more power generation devices or stops operation. When the signal receiving unit receives the individual disconnection command signal, the control unit is configured to distribute only the specific power generation device according to the individual disconnection command signal. The point is to disconnect from the system or to stop the operation.
[0010]
  By using the individual disconnection command signal that can specify the power generator to be disconnected or stopped by the above characteristic configuration, only a specific power generator among a plurality of power generators is selectively disconnected or stopped. Can do. As its application,For example,Even if the substation circuit breaker is opened, depending on the case, it is possible to continue the operation of a specific power generation device and to continue supplying power to the distribution system by limiting the area.
[0011]
  Still another characteristic configuration of the isolated operation prevention system according to the present invention for solving the above-described problem further includes bypass means capable of transmitting the disconnection command signal by bypassing an insulating portion provided on the distribution system. In the point.
[0012]
  With the above characteristic configuration, the disconnection command signal is transmitted on the power distribution system by bypassing an insulating part constituted by a transformer or a switch provided on the power distribution system. Transmission of the signal is not stopped, and it is reliably received by the signal receiving means. As a result, it is possible to reliably prevent a single operation of the power generator.
[0013]
  Still another characteristic configuration of the isolated operation prevention system according to the present invention for solving the above-described problem is that the bypass means is transmitted from the wireless transmission means, the wireless transmission means capable of wirelessly transmitting the disconnection command signal, and the wireless transmission means. And a signal receiving means capable of receiving the disconnection command signal.
[0014]
  According to the above characteristic configuration, the disconnection command signal is transmitted to the signal receiving means by bypassing an insulating portion configured by a transformer, a switch, or the like provided on the distribution system by wireless communication. Therefore, the transmission of the disconnection command signal is not stopped and is reliably received by the signal receiving means. As a result, it is possible to reliably prevent a single operation of the power generator.
[0015]
  Still another characteristic configuration of the isolated operation prevention system according to the present invention for solving the above-described problem is that in a switch provided on the power distribution system, a switch monitoring means for monitoring an operating state of the switch, When the switch monitoring means determines that the switch is openOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputAnd a second signal injection means for injecting the same signal as the disconnection command signal into the distribution system downstream of the switch.
[0016]
  When a switch is provided on the power distribution system due to the above characteristic configuration, and the switch is openedOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputThat the switch was openedSuchThe same signal as the disconnection command signal indicating the above is injected into the distribution system downstream of the switch, and the control means disconnects the generator from the distribution system or stops the operation of the generator using the signal as a trigger Can be made. As a result, when either a substation breaker or switch is openedOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputEven so, it is possible to reliably prevent a single operation of the power generator. In particular, if the switch is opened instead of disconnecting all the power generation devices connected to the distribution system downstream of the distribution substation at once,Or a major fault in the distribution substation, If any one or more of ground faults, planned power outages, and information on the configuration change of the distribution system is input,This is preferable in that it is possible to take local isolated operation prevention measures such as disconnecting only the power generation apparatus linked to the power distribution system downstream of the switch or stopping the operation of the power generation apparatus.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  In the isolated operation prevention system according to the present invention, when the circuit breaker of the substation (distribution substation) is opened in the power supply system from the power plant to the customerOr when any one or more of information on a serious failure of the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system is inputIn addition, this is a system for preventing the power generator provided in the power distribution system downstream from the substation from operating independently. Below, the structure of the electric power supply system from a power station to a consumer is demonstrated with reference to FIG.
[0018]
  Illustrated in FIG. 1 is a schematic diagram of a power supply system from a power plant to a consumer. First, the electric power sent from the power plant 1 to the power transmission system 2 is adjusted in voltage at the substation (distribution substation) 3 and then sent to the power distribution system 4 to be supplied to the consumers 5 and 6. . The power supply system from the power plant 1 to the consumers 5 and 6 may be provided with a plurality of substations for converting the voltage over a plurality of stages. FIG. 1 shows a distribution system among these substations. Only the distribution substation that performs voltage adjustment to supply power to 4 is shown.
[0019]
  The substation 3 includes a transformer 7 for adjusting the voltage and a substation circuit breaker 8a that is a switch for stopping the supply of power to the distribution system 4. Usually, the voltage is adjusted to 6600 volts. Power to the distribution system 4. Further, when an accident occurs in the distribution system 4, the substation circuit breaker 8 a is opened, and the connection between the distribution system 4 and the transmission system 2 on the downstream side of the substation 3 is released.
[0020]
  Consumers 5 and 6 are connected to the distribution system 4, and some of them have a power generation device 14 like the consumer 6. Accordingly, the consumer 6 receives power supplied from the distribution system 4 via the consumer circuit breaker 8b and consumes power in the load device 13 while generating power in the power generator 14. Note that both the load device 13 and the power generation device 14 are provided with a load device circuit breaker 8c and a power generation device circuit breaker 8d, respectively. By opening these circuit breakers, the load device 13 and the power generation device 14 are connected to the power distribution system. It is possible to disconnect from 4. In addition, it is also possible to stop the operation of the power generation device 14 by giving a stop command signal to the power generation device 14, and as a result, it is possible to prevent the power generation device 14 from operating alone.
[0021]
<First Embodiment>
  Next, the isolated operation prevention according to the first embodiment of the present invention that can prevent the isolated operation of the power generator 14 when the substation circuit breaker 8a is opened due to an accident occurring in the distribution system 4 or the like. The system configuration will be described with reference to FIG.
  The isolated operation prevention system illustrated in FIG. 1 has a monitoring unit 9 that monitors the operating state of the substation circuit breaker 8a, and the monitoring unit 9 determines that the substation circuit breaker 8a is in an open state.On the downstream side of the transformer circuit breaker 8aSignal injection means 10 for injecting a disconnection command signal into the power distribution system 4(First signal injection means 10, the same applies hereinafter)When the signal receiving unit 11 receives the disconnection command signal, and when the signal receiving unit 11 receives the disconnection command signal, the power generation circuit breaker 8d is opened to remove the power generation device 14 from the distribution system 4. And control means 12 for disconnecting. Although not shown in FIGS. 1 to 4, when the signal receiving unit 11 receives the disconnection command signal, the control unit 12 gives a stop command signal to the power generation device 14, so that the power generation device 14 It is also possible to stop the operation, and as a result, to prevent the power generator 14 from operating alone.
[0022]
  Here, when the substation circuit breaker 8a is opened, the monitoring means 9 for monitoring the operating state of the substation circuit breaker 8a detects the open state of the substation circuit breaker 8a and notifies the signal injection means 10 to the substation circuit breaker. Inform that the container 8a has been opened (shut off). Next, the signal injection means 10 generates a pulse signal (disconnection command signal) having a predetermined frequency that can be distinguished from the commercial power supply frequency,On the downstream side of the transformer circuit breaker 8aInject into distribution system 4. It should be noted that, after the monitoring means 9 is informed that the substation circuit breaker 8a has been opened, the signal injection means 10 does not immediately generate a disconnection command signal and inject it into the distribution system 4, but a predetermined time has elapsed. Then, the signal injection means 10 may generate the disconnection command signal and inject it into the distribution system 4.
[0023]
  Next, the disconnection command signal injected into the power distribution system 4 is received by the signal receiving means 11 of the consumer 6. When the signal receiving means 11 receives the disconnection command signal, the control means 12 opens the power generating circuit breaker 8d to disconnect the power generating apparatus 14 from the distribution system 4, or to the power generating apparatus 14. A stop command signal is given to stop the operation of the power generator 14. As a result, single operation of the power generation device 14 is prevented.
[0024]
Second Embodiment
  Next, the configuration of the isolated operation prevention system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  As illustrated in FIG. 2, the distribution system 4 is provided with a transformer 16 such as a section switch 15 or a pole transformer. The distribution system 4 on the upstream side of the transformer 16 is insulated from the distribution system on the downstream side, and the disconnection command signal injected into the distribution system 4 by the signal injection means 10 is greatly attenuated and downstream of the transformer 16. It will be transmitted to the side. Even when the section switch 15 is opened, the power distribution system 4 on the upstream side of the section switch 15 and the power distribution system 4 on the downstream side are insulated, so that the signal injection means 10 injects the power into the power distribution system 4. The released command signal may not be transmitted to the downstream side of the segment switch 15.
[0025]
  Therefore, in the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 2, when the monitoring unit 9 that monitors the operating state of the substation circuit breaker 8a and the monitoring unit 9 determines that the substation circuit breaker 8a is in an open state,On the downstream side of the transformer circuit breaker 8aA signal injection means 10 for injecting a disconnection command signal into the distribution system 4, a signal receiving means 11 for receiving the disconnection command signal, and a circuit breaker for a power generator when the signal receiving means 11 receives the disconnection command signal In addition to the control means 12 that performs the opening operation of 8d to disconnect the power generation device 14 from the distribution system 4 or stops the operation of the power generation device 14, an insulating portion (transformer 16 or The bypass means 17 is configured to be capable of transmitting a disconnection command signal by bypassing a section switch 15 and the like that form a temporary insulation state. As a result, since the disconnection command signal is reliably transmitted to the customer 6 and received by the signal receiving means 11, the isolated operation of the power generation apparatus 14 can be reliably prevented. Here, examples of the bypass means 17 include a band-pass filter that can selectively pass the frequency of the disconnection command signal.
[0026]
<Third Embodiment>
  Next, the configuration of the isolated operation prevention system according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0027]
  In the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 3, the bypass unit can receive the disconnection command signal and wirelessly transmit it, and can receive the disconnection command signal transmitted from the wireless transmission unit 18. It differs from the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 2 in that it is constructed by a wireless transmission / reception system including the signal receiving means 19. In the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 3, bypass means for bypassing the transformer 16 is constructed by the wireless transmission / reception system (wireless transmission means 18 and signal reception means 19).
[0028]
  For example, the disconnection command signal is generated by the signal injection means 10 of the distribution substation 3.Substation circuit breaker 8 on the downstream side of aWhen injected into the distribution system 4 and transmitted, the wireless transmission means 18 acquires the disconnection command signal upstream of the transformer 16 (distribution substation 3 side) and wirelessly transmits it to the customer 20. When the signal receiving means 19 receives the disconnection command signal, the control means 12 opens the power generating circuit breaker 8d to disconnect the power generating apparatus 14 from the distribution system 4, or to the power generating apparatus 14. A stop command signal is given to stop the operation of the power generator 14. As a result, single operation of the power generation device 14 is prevented.
[0029]
  As a more specific example, the transformer 16 is a pole transformer on the power distribution system 4. Since the pole transformer is often installed near each customer, the disconnection command signal is transmitted from the wireless transmitter 18 provided in the pole transformer to the signal receiver 19 provided in the consumer 20. There is an advantage that it may be performed by short-range wireless transmission.
[0030]
<Fourth embodiment>
  Next, the configuration of the isolated operation prevention system according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0031]
  In the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 4, in the division switch 15 provided in the power distribution system 4, the switch monitoring means 21 for monitoring the operation state of the division switch 15, and the division switch 15 in the open state. If the switch monitoring means 21 determines that there is a signal injection means 22 (second signal injection means) for injecting the same signal as the disconnection command signal into the distribution system 4 on the downstream side of the division switch 15. It differs from the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 2 in that it is constructed.
[0032]
  For example, in the isolated operation prevention system illustrated in FIG. 4, the segment switch 15 is provided with a switch monitoring unit 21 and a signal injection unit 22, and the operation status of the segment switch 15 is monitored by the switch monitoring unit 21. When the switch monitoring means 21 determines that the segment switch 15 is in the open state, the same signal as the disconnection command signal is injected into the power distribution system 4 on the downstream side of the segment switch 15. This is done by the signal injection means 22. And the signal inject | poured by the signal injection | pouring means 22 is received by the signal receiving means 11, and opening operation | movement of the circuit breaker 8d for generators is performed by the control means 12. FIG. Accordingly, there is provided an isolated operation prevention system that can reliably prevent the isolated operation of the power generator 14 regardless of whether the substation circuit breaker 8a or the section switch 15 is opened.
[0033]
  For example, in order to prevent isolated operation when the substation circuit breaker 8a is opened, the monitoring means 9 for monitoring the operating state of the substation circuit breaker 8a, and the monitoring means when the substation circuit breaker 8a is in the open state 9 is provided with signal injection means 10 for injecting a disconnection command signal into the distribution system 4 when determined by 9. However, due to the construction of the distribution system 4 and the like, the section switch 15 may be opened even though the substation circuit breaker 8a is not opened. The power generation device 14 provided on the downstream side is in a single operation state. However, as described above, by additionally providing the switch monitoring means 21 and the signal injection means 22, it is possible to reliably prevent an isolated operation state that may occur when the section switch 15 is opened. Can do.
[0034]
  In the above embodiment, the signal injection means 10 (or signal injection means 22) generates a disconnection command signal triggered by the monitoring means 9 determining that the substation circuit breaker 8a is in the open state, and the distribution system 4 In the case of injection of the disconnection command signal, the signal injection means 10MoreIt is configured to obtain information other than information related to the operation state of the substation circuit breaker 8a and determine whether to generate a disconnection command signal based on the information.To do.
[0035]
  Illustrated in FIG. 5 is a functional block diagram of the signal injection means 10, and includes an AND block 23, an OR block 24, and an injection signal generator 25. The configuration of the signal injection means 22 is the same as that of the signal injection means 10, and the description thereof is omitted.
  Input terminal A for AND block 231~ AnInformation is input from the AND block 23 and the input terminal O to the OR block 24.1~ OnInformation is input from. For example, in the case of the first to fourth embodiments described above, the input terminal O of the OR block 241Only the output of the monitoring means 9 is connected. When the monitoring means 9 determines that the substation circuit breaker 8a is in an open state, the signal “1 (ON)” is sent from the monitoring means 9 to the input terminal O.1Given to. As a result, a signal “1” is output from the OR block 24, and a disconnection command signal is generated in the injection signal generation unit 25.
[0036]
  MoreIn addition, the input terminal A of the AND block 231~ AnWhen information such as a major fault in a substation and a specific condition related thereto is input to the input terminal O of the OR block 241~ OnInformation such as whether or not a ground fault has occurred in the distribution system 4 or information such as planned power outage or configuration change of the distribution system 4 may be input. Decide whether to generateTo do.
[0037]
  FIG. 6 is a functional block diagram of the control means 12 and includes an AND block 26, an OR block 27, and a control signal generator 28. An input terminal A 'for the AND block 261~ A ’nInformation is input from the input terminal O 'to the OR block 27.1~ O ’nInformation is input from.
[0038]
  For example, in the case of the first to fourth embodiments described above, the input terminal O ′ of the OR block 27.1Only the output of the signal receiving means 11 (19) is connected thereto. When the signal receiving means 11 (19) receives the disconnection command signal, the signal “1 (ON)” is input from the signal receiving means 11 (19) to the input terminal O ′.1Given to. As a result, a signal “1” is output from the OR block 27, and a control signal for causing the control signal generation unit 28 to open the power generation circuit breaker 8 d or for stopping the operation of the power generation apparatus 14. A stop command signal is generated. In addition, the input terminal A 'of the AND block 26 is also available.1~ A ’nWhen the operation state signal of the power generation device 14 or the open state signal of the customer circuit breaker 8b is input to the input terminal O ′ of the OR block 27.1~ O ’nIn addition to the input information from the signal receiving means 11 (19), information such as the operation signal of the protection device for grid connection may be input.
[0039]
  An input terminal A ′ of the AND block 261Is connected to the output of the signal receiving means 11 (19) and the input terminal A '.2When the operation state of the power generation device 14 is input on / off, the signal receiving means 11 (19) receives the disconnection command signal (input terminal A ').1Is provided with a signal “1 (ON)” and the power generator 14 is operating (input terminal A ′).2Control signal for causing the control signal generator 28 to open the power generating circuit breaker 8d so that the power generating apparatus 14 is disconnected from the power distribution system 4 only when the signal "1 (ON)" is given to Is generated, or a stop command signal for stopping the operation of the power generator is generated in the control signal generator 28 in order to stop the operation of the power generator 14.
[0040]
  In the first to fourth embodiments described above, the case where one customer 6 having the power generation device 14, the signal receiving unit 11, and the control unit 12 is connected to the distribution system 4 has been described. A plurality of consumers 6 having the power generation device 14, the signal receiving means 11, and the control means 12 may be connected to the power distribution system 4. In that case, the signal receiving means 11 of each consumer 6 individually receives the disconnection command signal injected by the signal injecting means 10 of the substation 3, and each control means 12 correspondingly shuts off the power generator. Individual operation of all the power generators 14 connected to the power distribution system 4 by individually disconnecting the power generator 14 from the power distribution system 4 or by stopping the operation of the power generator 14 Is prevented.
[0041]
  Further, the signal injection means 10 is connected to the power distribution system 4 by generating and injecting an individual disconnection command signal for disconnecting or stopping the operation of a specific generator among the plurality of generators. Each control means 12 can be operated so as to selectively disconnect or stop only a specific power generation device among the plurality of power generation devices. As an application, even if the substation circuit breaker 8a is opened, the operation of the specific power generation device 14 may be intentionally continued depending on circumstances, and the power supply to the distribution system 4 may be continued by limiting the area. As the individual disconnection command signal, pulse signals of various frequencies that can be distinguished from the commercial power supply frequency can be used as in the first to fourth embodiments described above, and each power generator 14 is designated individually. In order to disconnect or stop the operation, various pulse signals having different frequencies are generated in the signal injection means 10 and injected into the distribution system 4. When a band-pass filter is used as the above-described bypass unit 17, it is necessary to use a filter that can selectively pass pulse signals of various frequencies generated in the signal injection unit 10.
[0042]
  For example, the signal injection means 10 generates an individual disconnection command signal for disconnecting or stopping a specific one of the plurality of power generation devices (hereinafter referred to as “target power generation device”). In the case of injection, the control means 12 provided together with the above-described target power generation device 14 identifies that the target power generation device 14 is a target of disconnection or shutdown, and controls the above-described target power generation device 14. Disconnect from the power distribution system 4 or stop the operation of the target power generation device 14. On the other hand, the control means 12 provided together with the non-target power generation device 14 that does not correspond to the target power generation device 14 does not disconnect or stop the non-target power generation device 14.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an isolated operation prevention system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of an isolated operation prevention system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram of an isolated operation prevention system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of an isolated operation prevention system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a functional block diagram of signal injection means.
FIG. 6 is a functional block diagram of control means.
[Explanation of symbols]
  1 power plant
  2 Power transmission system
  3 Substation
  4 Power distribution system
  5 consumers
  6 consumers
  7 transformers
  8a Circuit breaker for substation
  8b Circuit breaker for customer
  8c Circuit breaker for load device
  8d Circuit breaker for power generator
  9 Monitoring means
  10 Signal injection means
  11 Signal receiving means
  12 Control means
  13 Load device
  14 Power generator
  15 division switch
  16 Transformer
  17 Bypass means
  18 Wireless transmission means
  19 Signal receiving means
  20 consumers
  21 Switch monitoring means
  22 Signal injection means
  23 AND block
  24 OR block
  25 Injection signal generator
  26 AND block
  27 OR block
  28 Control signal generator

Claims (5)

配電用変電所から延出する配電系統に接続される単数または複数の発電装置の単独運転を防止するための単独運転防止システムであって、
前記配電用変電所における変電所用遮断器の動作状態を監視する監視手段と、
前記変電所用遮断器が開放状態にあると前記監視手段によって判定された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に、前記発電装置を解列させるか又は運転停止させるための解列指令信号を前記変電所用遮断器の下流側の前記配電系統に注入する第１の信号注入手段と、
前記解列指令信号を受信する信号受信手段と、
前記信号受信手段が前記解列指令信号を受信した場合に、前記発電装置を前記配電系統から解列するか又は運転停止させる制御手段とを備える単独運転防止システム。A islanding prevention system for preventing islanding of one or more power generators are connected to a power distribution system that extends from the electrical distribution substation,
Monitoring means for monitoring the operating state of the circuit breaker in the distribution substation ;
Among the information on the case where it is determined by the monitoring means that the circuit breaker for the substation is in an open state , or a serious fault in the distribution substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a change in the configuration of the distribution system of when any one or more is input, a first injecting a disconnection instruction signal for causing the power generation apparatus or is shut down to Kairetsu to the distribution system downstream of the substation breaker Signal injection means;
Signal receiving means for receiving the disconnection command signal;
An isolated operation prevention system comprising: control means for disconnecting the power generation apparatus from the distribution system or stopping operation when the signal receiving means receives the disconnection command signal. 前記信号注入手段が、前記単数または複数の発電装置の内の特定の発電装置を解列させるか又は運転停止させるための個別解列指令信号を注入し、
前記信号受信手段が前記個別解列指令信号を受信した場合に、前記制御手段が、前記個別解列指令信号に従って前記特定の発電装置のみを前記配電系統から解列するか又は運転停止させる請求項１に記載の単独運転防止システム。The signal injection means injects an individual disconnection command signal for disconnecting or shutting down a specific power generation device of the one or more power generation devices;
When the signal receiving unit receives the individual disconnection command signal, the control unit disconnects only the specific power generator from the distribution system or stops the operation according to the individual disconnection command signal. The isolated operation prevention system according to 1. 前記配電系統上に設けられる絶縁部をバイパスして前記解列指令信号を伝送可能なバイパス手段を更に備える請求項１または請求項２に記載の単独運転防止システム。  The isolated operation prevention system according to claim 1 or 2, further comprising bypass means capable of transmitting the disconnection command signal by bypassing an insulating portion provided on the power distribution system. 前記バイパス手段が、前記解列指令信号を取得して無線送信可能な無線送信手段と、前記無線送信手段から送信される前記解列指令信号を受信可能な前記信号受信手段とを備えて構成される無線送受信システムである請求項３に記載の単独運転防止システム。  The bypass means includes a wireless transmission means capable of acquiring and transmitting the disconnection command signal and the signal receiving means capable of receiving the disconnection command signal transmitted from the wireless transmission means. The isolated operation prevention system according to claim 3, which is a wireless transmission / reception system. 前記配電系統上に設けられる開閉器において、前記開閉器の動作状態を監視する開閉器監視手段と、前記開閉器が開放状態にあると前記開閉器監視手段によって判定された場合、若しくは前記配電用変電所の重故障、前記配電系統における地絡、計画停電、前記配電系統の構成変更に関する情報のうちのいずれか一つ以上が入力された場合に前記開閉器の下流側の前記配電系統に前記解列指令信号と同じ信号を注入する第２の信号注入手段とを更に備える請求項１から請求項４の何れか１項に記載の単独運転防止システム。In the switch provided on the power distribution system, when the switch monitoring means for monitoring an operating state of the switch and the switch monitoring means determines that the switch is in an open state , or for the power distribution When any one or more of information on a major fault of a substation, a ground fault in the distribution system, a planned power failure, and a configuration change of the distribution system is input, the distribution system on the downstream side of the switch The isolated operation prevention system according to any one of claims 1 to 4, further comprising a second signal injection unit that injects the same signal as the disconnection command signal.
JP2002353620A 2002-12-05 2002-12-05 Isolated operation prevention system Expired - Fee Related JP3942536B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002353620A JP3942536B2 (en) 2002-12-05 2002-12-05 Isolated operation prevention system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002353620A JP3942536B2 (en) 2002-12-05 2002-12-05 Isolated operation prevention system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004187442A JP2004187442A (en) 2004-07-02
JP3942536B2 true JP3942536B2 (en) 2007-07-11

Family

ID=32754866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002353620A Expired - Fee Related JP3942536B2 (en) 2002-12-05 2002-12-05 Isolated operation prevention system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3942536B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4648789B2 (en) * 2005-07-29 2011-03-09 三菱電機株式会社 Isolated operation prevention system
JP2007074774A (en) * 2005-09-05 2007-03-22 Tokyo Electric Power Co Inc:The Single operation preventive device for distributed power supply facility
JP2009219247A (en) * 2008-03-11 2009-09-24 Tokyo Electric Power Co Inc:The Standalone operation preventing system and control apparatus
KR101075586B1 (en) * 2009-10-30 2011-10-21 한국전력공사 Smart distribution system and anti-islanding method of distributed power generation
JP2011223853A (en) * 2010-03-26 2011-11-04 Tempearl Ind Co Ltd System link/parallel-off system for distributed power source
JP5652814B2 (en) * 2010-03-26 2015-01-14 テンパール工業株式会社 Distributed power supply system
JP5641518B2 (en) * 2010-07-26 2014-12-17 テンパール工業株式会社 Solar power plant
JP2012049233A (en) * 2010-08-25 2012-03-08 Tempearl Ind Co Ltd Photovoltaic power generation panel or solar cell array

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004187442A (en) 2004-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2614572B1 (en) Detecting islanding conditions in power networks
US7304403B2 (en) Power signaling based technique for detecting islanding conditions in electric power distribution systems
KR102287695B1 (en) Method and system for protection against disconnection of transmission and distribution lines
CN108565974B (en) Self-powered remote failure protection method and system based on protection device
CA2751520A1 (en) Smart metering device with phase selector
EP3353871B1 (en) Medium voltage power supply
JP3942536B2 (en) Isolated operation prevention system
Jiang-Hafner et al. Stability enhancement and blackout prevention by VSC based HVDC
US10033194B2 (en) Intelligent electrical power network device
KR101314123B1 (en) Switchgear for controling peak using distributed generation of grid connected
CN103825363A (en) Wind-solar low voltage storage micro-grid group protection coordinating controller
WO2001082444A1 (en) Generator protection apparatus
JP2001298865A (en) Operation monitoring device for dispersed power source
JP2012253907A (en) Monitoring control system of power system
CN103746354A (en) Distribution network fault isolation method based on transformer substation overcurrent protection
JP2826610B2 (en) Distribution line switching method and apparatus
JPH0819183A (en) System for prevention of single operation of nonutility power-generation installation linked to electric-power system
AU2015285887B2 (en) Residual current protection device and residual current protection system
CN108879790B (en) Photovoltaic station domain anti-islanding protection system and detection method
Rintamaki et al. Communicating line differential protection for urban distribution networks
JP2002027671A (en) Single operation preventing device for distributed power supply unit
RU2454770C1 (en) Automation system of feed lines and method of its operation
KR100784303B1 (en) Switch that have coupler for power line communications system
JPH05115121A (en) Transmission and reception system between substation and customer
CN113472067A (en) Power management system based on big data

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060929

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070327

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070403

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100413

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees