数字电流差动保护继电器制造技术

得到一种即使发生传输比特误差而能够缩短恢复时保护功能被锁定的时间的数字电流差动保护继电器。在设置于两端间的传输路径中所使用的传输格式中，使用在１个传输周期能够输送多个数据的高速通信用的传输格式，例如在传输速度为２０４８ｋｂｐｓ的传输路径中所使用的传输格式，传送控制部９以１个传输周期发送对方端的运算部１１的差动运算所必需的所有端部数据。因此，如果当前的发送周期的数据是正常的，则即使在其前面的其它传输周期中发生传输比特误差，也能够在不等待数据的再存储时间的情况下，只使用当前的传输周期的数据来进行差动运算。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力系统的保护区间的输电线保护中所使用的数字电流 差动保护继电器。
技术介绍
在输电线的保护中，采用如下方法，即配置于保护区间各端的各数字电流 差动保护继电器以一定的周期对本地端的输电线电流进行采样，使用PCM(Pulse Code Modulation:脉冲编码调制)通信在两端之间互相传输所得到的 本地端的数据、或者使用该数据而运算得到的数据，从而进行采用本地端及对 方端的各端部数据的差动运算，在检测出保护区间内的传输线故障的情况下， 向本地端侧的断路器输出断开信号以使断路器动作，从而从电力系统切断该保 护区间的输电线。因为数字电流差动保护继电器像这样使用PCM通信来进行区间保护，所以 也称为PCM电流差动继电器，但是传输速度采用54kbps或者64kbps的情况比较 多。另夕卜，传输格式如非专利文献l的图2.16(b)所示，l个传输周期即l帧的时间 宽度为系统频率的例如电角度30度(如果系统频率为50Hz，则为1.667ms)。电气学会技术报告第641号「保护继电系统基本技术体系」， 保护继电系统基本技术调査专门委员会编，1997年7月但是，在以往的PCM电流差动继电器中，因为在l个传输周期中在与对方 端之间发送接收l个运算周期的数据，所以在本地端，必须在存储器中存储所 接收到的对方端的数据，并且从存储器中读出再次运算所需要的多个周期的数 据来进行运算。因此存在的问题是，如果在l个传输周期的传输数据中发生比 特误差的情况下，将该传输周期中的传输数据进行无效处理，则在将差动运算 所需要的多个周期的数据存储完毕之前的期间，不能够进行差动运算，保护功 能被锁定的时间变长。例如，当在有效值运算中采用使用了系统频率的电角度90度间的数据的式(l)时，从传输比特误差恢复之后到系统频率的电角度90度为止的期间不能够进 行差动运算。另外，在式(1)中，I(t)是目前时刻的数据。另外，T是与电角度30 °对应的时刻，1(t-3T)是电角度卯。前的时刻的数据。 [数学式l]/ =麵2 + /(卜37)2 …(l)另外，当在有效值运算中采用使用了系统频率的电角度120度之间的数据 的式(2)时，从传输比特误差恢复之后到系统频率的电角度120度为止的期间不 能够进行差动运算。另外，在式(2)中，I(t-T)是电角度3(T前的时刻的数据，I(t-4T) 是电角度120。前的时刻的数据。j _ V/(,)2 + /(, - 3r)2 +々-r)2 + - 4r)2 …_ 2 另外，如上所述，在传输比特误差发生中，由于对方端的电流数据(波形数 据)变为无效，所以即使在保存了故障数据时，如果在数据保存中发生传输比特 误差，则还存在着对方端的电流数据变为不知道、从而变为不连续数据的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而设计的，目的在于得到一种即使发生传输比特误 差、也能够谋求縮短恢复时保护功能被锁定的时间的数字电流差动保护继电器o为了达成上述目的，本专利技术的数字电流差动保护继电器，其特征在于，具 有配置于保护区间的各端、且通过设置于两端间的传输路径来相互传输分别 在本地端及对方端所得到的端部数据以取得对方端的端部数据的传输控制部； 以及进行采用了在上述本地端所得到的端部数据和上述传输控制部所取得的 对方端的端部数据的差动运算、从而对上述保护区间中的传输线进行故障检测 的运算部，在该数字电流差动保护继电器中，上述传输控制部包括将以一定 周期对本地端部上的传输线电流进行采样后得到的电流数据、或者上述运算部 以一定周期对该电流数据进行运算后得到的数据作为上述端部数据并存储于 存储器中的功能；以及在上述传输路径的l个传输周期中采用能够输送多个数 据的1.5Mbps或2048kbps以上的高速通信用的传输格式、并且在上述l个传输周期中发送上述端部数据及存储于上述存储器中的多个运算周期的端部数据的功能，上述运算部在本地端采用上述端部数据和存储于上述存储器中的多个运 算周期的端部数据、以及上述传输控制部所接收处理过的来自对方端的在l个 传输周期内所发送的多个运算周期的端部数据，从而进行上述差动运算。如果采用本专利技术，则由于即使发生传输比特误差，也能够在恢复时谋求縮 短保护功能被锁定的时间，所以起到提高保护功能的可靠性的效果。附图说明图l是表示根据本专利技术的一个实施形态的数字电流差动保护继电器的构成 的框图。图2是ITU-TG.704中所规定的2048kbps的传输格式的示意图。图3是表示当在1个传输周期中发送多个不同的运算周期的数据时所生成的传输格式(其中之一)的示意图。图4是表示当在1个传输周期中发送多个不同的运算周期的数据时所生成 的传输格式(其中之二)的示意图。图5是表示当在1个传输周期中发送同一运算周期的多个数据时所生成的 传输格式的示意图。图6是表示在1个传输周期中发送多组同一运算周期的数据和将其反向后 得到的数据时所生成的传输格式的示意图。图7是表示传输误差恢复时收集因传输误差而丢失的数据以恢复时的传输 格式的示意图。标号说明1输电线2系统侧电流互感器(CT) 3断路器4继电器侧电流互感器(CT)5滤波器(FIL)6采样保持电路(S/H)7 AD变换器8存储器(Mem)9传输控制部10光接口11运算部12控制信号13数据总线14数据输出部(DO)15数据输入部(DI)16光电变换器(0/E)17电光变换器(E/0)18具有2048kbps的通信功能的通信装置20微波传输路径21、 22光传输路径25数字电流差动保护继电器(PCM电流差动继电器)具体实施例方式下面参照附图来详细地说明本专利技术有关的数字电流差动保护继电器的最 佳实施形态。 实施形态图l是表示根据本专利技术的一个实施形态的数字电流差动保护继电器的结构 的框图。另外，在图1中，仅表示配置于保护区间的一端的部分。在另一端上 也配置有相同的结构。如图1所示，在保护区间的输电线l的对应端上装备有取出输电线l的电 流的系统侧电流互感器(CT)2;以及进行输电线1与系统分离的断路器3，对此，配置了数字电流差动保护继电器(PCM电流差动继电器)25和通信装置18。另外， 在该实施形态中，由于以例如2048kbps的传输速度来进行保护区间两端间的 PCM通信，所以为了表明这一点，对通信装置18冠以表示2048kbps的传输速度 的「2M」。PCM电流差动继电器25包括与系统侧CT2连接的继电器侧CT4;除去继 电器侧CT4的输出中所包含的噪声成分的滤波器(FIL)5;以控制信号12所指定的 一定周期的时刻对滤波器5的输出进行采样并保持的采样保持电路(S/H)6;以规 定的分辨率对采样保持电路6所保持的采样值进行数字化的AD变换器7;进行端 部数据存储的存储器(Mem)8;除了发送接收的控制以外再加上进行接收数据的 正确与否的确认以及同步控制的传输控制部9;传输控制部9和光传输路径22之间的接口即光接口10;进行差动运算的运算部ll;以及与运算部ll连接的数字 输出部(DO)14和数字输入部(DI)15等。传输控制部9输出上述的控制信号12，从而使得能够对采样保持电路6进行 满足与对方端的同步性的采样动作。另外，存储器8通过数据总线13分别与AD 变换器7、传输控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字电流差动保护继电器，其特征在于，　数字电流差动保护继电器具有：配置于输电线的保护区间的各端、且通过设置于两端间的传输路径互相传输在本地端及对方端各自得到的端部数据以取得对方端的端部数据的传输控制部；以及使用在所述本地端得到的端 部数据和所述传输控制部所取得的对方端的端部数据来执行差动运算以在所述保护区间中进行输电线的故障检测的运算部，在该数字电流差动保护继电器中，　所述传输控制部具有：　将以一定周期对本地端中的输电线电流进行采样所得到的电流数据、或者所 述运算部以一定周期对该电流数据进行运算所得到的数据作为所述端部数据存储于存储器中的功能；以及　使用在所述传输路径的１个传输周期中能够输送多个数据的１．５Ｍｂｐｓ或者２０４８ｋｂｐｓ以上的高速通信用的传输格式、从而在所述１个传输周期发送 所述端部数据及存储于所述存储器中的多个运算周期的端部数据的功能，　所述运算部使用在本地端的所述端部数据及存储于所述存储器中的多个运算周期的端部数据、和由所述传输控制部进行接收处理的来自对方端的在１个传输周期内发送的多个运算周期的端部数 据，从而执行所述差动运算。...

【技术特征摘要】
JP 2007-12-28 2007-3410401. 一种数字电流差动保护继电器，其特征在于，数字电流差动保护继电器具有配置于输电线的保护区间的各端、且通过设置于两端间的传输路径互相传输在本地端及对方端各自得到的端部数据以取得对方端的端部数据的传输控制部；以及使用在所述本地端得到的端部数据和所述传输控制部所取得的对方端的端部数据来执行差动运算以在所述保护区间中进行输电线的故障检测的运算部，在该数字电流差动保护继电器中，所述传输控制部具有将以一定周期对本地端中的输电线电流进行采样所得到的电流数据、或者所述运算部以一定周期对该电流数据进行运算所得到的数据作为所述端部数据存储于存储器中的功能；以及使用在所述传输路径的1个传输周期中能够输送多个数据的1.5Mbps或者2048kbps以上的高速通信用的传输格式、从而在所述1个传输周期发送所述端部数据及存储于所述存储器中的多个运算周期的端部数据的功能，所述运算部使用在本地端的所述端部数据及存储于所述存储器中的多个运算周期的端部数据、和由所述传输控制部进行接收处理的来自对方端的在1个传输周期内发送的多个运算周期的端部数据，从而执行所述差动运算。2. 如权利要求l中所述的数字电流差动保护继电器，其特征在于， 所述传输控制部具有当在从对方端接收到的l个传输周期内的多组端部数据中检测出传输异常数 据时、不将发生该传输异常的端部数据存储于所述存储器且进行无效处理、同时记录发生该传输异常的端部数据的运算周期的功能；当在两端的所述存储器残留有包含发生所述传输异常的端部数据的l个传输 周期内的多组端部数据的期间内恢复所述传输异常时、在所述传输格式的没有载有 与对方端部正常进行收发的l个传输周期内的多组端部数据的不使用区域中，载有 所述记录的运算周期的端部数据的发送要求以通知到对方端的功能；从本地端的所述存储器中提取出从对方端使用所述不使用区域发送来的由所 述发送要求所示的运算周期的端部数据、并将其载于所述不使用区域以发送到对方 端的功能；以及根据所述发送要求将从对方端使用所述不使用区域发送来的端部数据存储于 本地端的所述存储器中、从而对因发生所述传输异常而丢失的端部数据进行再生的 功能。3. —种数字电流差动保护继电器，其特征在于，数字电流差动保护继电器具有配置于输电线的保护区间的各端、且通过设 置...

【专利技术属性】
技术研发人员：服部孝，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]