[发明专利]保护继电系统以及保护继电装置

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及保护继电系统以及保护继电装置。

背景技术

以往，使用了通过检测/消除在构成电力系统的输电线、母线、以及变压器等电力系统设备中发生了的事故来保护电力系统设备的保护继电系统。例如，有在保护输电线的保护继电系统中在电力系统的区间端具备保护继电装置，通过传送路连接各个保护继电装置之间，根据各端子处的电量信息检测事故的技术。

即使在保护继电装置中，进行输电线的保护的电流差动继电装置在本端子处取得电流值信息，经由传送路向对方端子发送电流值信息。然后，接收到电流值信息的对方端子的保护继电装置根据在本端子处取得了的电流值信息与经由传送路接收到的电流值信息的差分，检测输电线的事故。各端子处的电流差动继电装置的时刻(采样定时)需要高精度地同步。

关于以往的保护继电系统中的保护继电装置之间的传送，以往通过应用54Kbps～1.5Mbps左右的微波、光线路，相互传送同步帧，实现了高精度的同步。另外，近年来，研究了代替微波、光线路而应用更高速且在维护方面、成本方面有利的以太网(注册商标)等通用网络。在使用通用网络的保护继电系统中，经由中继装置在多个保护继电装置之间进行通信，所以在该中继装置中同步帧的处理定时与其他帧的处理定时重叠，同步帧的传送时间有时发生延迟。

如果同步帧的传送时间延迟，则在保护继电装置之间的去路的传送时间和归路的传送时间中发生差异，同步精度降低。如果同步精度降低，则在电流差动继电装置中按照不同的采样定时执行差动运算，所以有可能发生误动作。

专利文献1：日本特开2010-56947号公报

发明内容

本发明的实施方式的目的在于，提供一种能够实现装置之间的高精度的时刻同步的保护继电系统以及保护继电装置。

本发明的实施方式涉及一种保护继电系统，具备多个根据电力系统的电量数据进行电力系统的保护的保护继电装置，在所述保护继电装置之间使用网络进行通信。所述保护继电装置具备：时钟部，定期地记录对电力系统的电量进行采样的定时；继电器运算部，根据采样而得到的所述电量数据、和经所述网络接收到的电量数据，进行继电器运算；随机数制作部，制作随机数；以及同步帧处理部，根据由所述随机数制作部制作了的随机数，决定将同步帧经由所述网络发送到其他保护继电装置的定时。

附图说明

图1是示出第1实施方式的保护继电系统的结构的框图。

图2是示出第1实施方式的保护继电装置的内部结构的功能框图。

图3是示出使第1实施方式的时钟部113同步时的动作的图。

图4是示出发送第1实施方式的同步帧的定时的图。

图5是示出第2实施方式的保护继电装置的内部结构的功能框图。

图6是示出发送第2实施方式的同步帧的定时的图。

图7是示出第3实施方式的保护继电系统的结构的框图。

图8是示出第3实施方式的保护继电装置的内部结构的功能框图。

符号说明

1：保护继电系统；2-1～2-3：端子；3-1～3-3：变流器；4：输电线；11-1～11-3：保护继电装置；12-1～12-2：中继设备；13-1～13-4：网络；111：输入变换部；112：A/D变换部；113：时钟部；114：电量帧处理部；115：通信部；116：继电器运算部；117：同步帧处理部；118：随机数制作部。

具体实施方式

参照附图，说明本发明的实施方式的保护继电系统以及保护继电装置。

(第1实施方式)

使用图1，说明本发明的第1实施方式的保护继电系统的结构。图1是示出保护3个端子的输电线的保护继电系统的框图。

保护继电系统1具备保护继电装置11-1～11-3、中继设备12-1～12-2以及网络13-1～13-4。

保护继电装置11-1～11-3分别与在端子2-1～2-3附近设置了的变流器3-1～3-3连接，取得电量数据。另外，保护继电装置11-1～11-3分别经由网络13-1～13-4以及中继设备12-1～12-2进行通信，进行数据帧的发送接收。此处，在保护继电装置11-1～11-3之间发送接收的数据帧是包括由变流器3-1～3-3取得了的电量数据的电量帧、用于进行各个保护继电装置11-1～11-3之间的时刻同步的同步帧。

使用图2，说明保护继电装置11-1的内部结构。图2是示出保护继电装置11-1的功能结构的功能框图。