u D.C.d21.311.42

中部電力株式会社

新 大 高 変 電 所 制 御 装 置

Cor)tr〇11iIlg Equipment for Shin'otaka Substation

内 容 梗 概

中部電力株式会社新大高変電所ほ等価容量4×117MVAを有L中郡電力系統の枢軸をなす一次変電

所で,中央集中制御様式を採川し合理的な監視と制御が行われている｡

主配電盤は中央集中制御に最適の鮒小型ベンチボード方式を採用,監視と制御を容易にし,さらに壁

埠込型昭光模擬系統盤を併用して操r巨に連繋させ,複雑多岐な操作も的確,迅速に行い得ると同時に膨

大な系統の運転状況も→見して看取できる｡また送電線の保護に対してほ進相,短絡優先等の新方式を

採用し,従来方式で解決できなかった異相地絡事故に対し一歩前進した保護を行っている｡

〔Ⅰ〕緒 言

近時電源開発の進展に伴い,これに対応する受電設備

の増強が行われ,負荷周辺地区各所に大群竜一次変電所

の建設が行われつゝある｡昨年1],月完成,運転に入った

中部電力新大高変 所は宥古屋市近郊に位置し 天竜水

系と大井川水系の電力を140kV にて受電し,これを

70kVに

力の鮮

降,火力系統と連繋の上近辺の工 地キ附こ電

を行うもので,等価容旦4×117MVAを有す

る一次変電所である｡本変電所は中部電力系統の枢軸と

して複雑多岐な系統の

ヌル′配電線/l

し----､＼

営を司るその 数式要

日建連絡絹′

▲

ヽ

合理

的な監視と制御,ならびに保護が要求され,口立製作所

において制御装置一式を製作した｡

この制御装閏は中火集中制御様式,照光模擬系統盤,

異相地終に対する保護継電方式の採用など幾多の 機軸

が盛られている｡以~F制御装置に対しその概要と特徴を

紹介し参考に供するしだいである｡

〔ⅠⅠ〕変電所設備の概要

弟1図ほ本変電所の単線接続図で,図に示すごとく,

本変電所は140kV4阿線を以て受電し,等価容態117

MVAの主変圧器4バンクを有する｡各主変圧舘三次に

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756 昭和31年6月 日 立 評

縄電罠産室

第38巻 第6号

作の第1段躁作により,これに対応す

る昭光模擬届 盤上の断路器シンボル

が点滅し,操作せんとする機

上の位~置を一見して確認できる｡操作

後ほシンボルの点 ほ停止し,断路線

の入,切の状態に応じて点灯あるいは

消灯する｡なお把手に内戚のい号灯ほ

勿論,さらに把手打払■1:によってもそ

の状態が表示される｡

断器の操作も上記と同様2段操作

方式となっており,この場合には第1

段の予備操作により昭光模擬系

の投入またほ

盤上

断により清殺

される系統の点滅を行い,第2段据作

によって入,切を行う.っ操作後の状態

ほ闇光偵蘭系統盤および操作開閉器に

附属せしめた赤,縁有-け灯により表示

されるこ なお140kV母線適格,および70kV送電線と

70kV母線適蘭用の舘遮断器ほ日動同期襲胡濫より日動

投入を行うことができるが,この場合にほ同期検定用切

梓器の操作により手動投入の場合と同機に系統の点滅を

行う｡

第2図 配

制確往生室

Jこ†ラ

屯 配 置 岡

Fig.2.Arrangements of the Switchboards

ほ15MVA の進相川コンデンサ3バンクが設問され,

きらに140kV偶には小性点接地祇抗器2台を設備して

いる｡70kV ま山肌惧 こリアクトル

接地設備一式を有し,このほか所内回路ほ主変圧ぷ三次

よりとり,500kVA所内用変圧器2台を使川,3kV配

電線3回綻を有する｡

〔ⅠⅠⅠ〕制御 装 置

本変電所は中央

れに最適の

中制御様式を採用し,主配電盤はこ

′J､塾ベンチボードとし,さらに璧埋込塑の

照光模擬系統盤を併用して制御の適確,迅速を期した｡

継電器盤ならびに所内盤は第2図に示すごとく継電器竃

に設間されている｡

(り 主配電盤

主配電盤ほ各 斬首詮,断路器の操作は勿論,変圧器冷

却装置,進相用コンデンサの挿脱など変電所機器全部の

操作とその状態監視を行うものである｡本 ほ縮小型べ

ンチボードを採用し,110mm角 SR35型Jムf勺皮相示計

の採用, 号灯を把手に内蔵した新型の断路器用操作閑

閉器の開発,かつ照光模擬系統盤併用による故障表示方

式の簡略化などにより極力 巾をつめ,少数勤務員によ

る制御,監視を容易にした｡また斜面および前面操作盤

を可動とし,縮少化を一層容易にし,川時に点検その他

にも使利となっている｡第3図ほ照光模擬系統盤を配し

た主配電盤をホす｡

ぐa)機器の操作

断終結の操作ほ上述の=万灯内蔵の操作例閉器による

が,これは2段操作力式となっており,抑ボタンによる

第1段操作後,捻回の入,切操作が可能となる.｡予備擾

(.b)讐灘

警報

刀て

示方式としてほ遮断器の日動遮断を行う もの

と,単なる警報

照)ヒ式故 表示二万

∴､∴＼

示のみの軽故障とにわかれ,いずれも

によっている｡

断時 い.‥JJl/に椋｢用命を

ーユヽ一刀表の別征障故ま

ランプ式故障表示暑削こ表示し,ベル警報を行うとともに,

回線別の表示ほ澗光模擬系統盤の点滅により行う.｡ベル

第3国 主 配 電 盤(二後部は照光模擬系統盤)Fig.3.Main Switchboards withIlluminated

Diagram-board

中 部 電 力 株 式 会

ほ警報停止用,表示ほ

大高変電所制御装置 757

示帖止m,点滅は点滅停止用の

希引釦スイッチにより行い,また白山引外継電器の

は別途に行う｡

軽故障発生の場合にはブザー警~靴を行うと共にその内

谷をランプ式故障 示岩斜こ表示,故障継続中は表示を点

灯しつゞける.｡故阻~叶復すればこの表′斥を点滅させ故障

の復帰を表示する〈.′且滅ぼ_上記点滅府止用引釦スイッチ

により行う√｢.

上記m光式放障表ホ回路には蘭助継電器を偵J-りLてl､

るが,これらはすべて電ノ川了として設計,製作された電

話リレータイプのもので,小型でかつ取付面潰が小さい

特徴を持っており,いずれも継電器函に収納の上主盤裏

面の~一け動扇情l;分に城川ナられている｡

し2〕継電器盤

継竃器盤は140kV,70kV沓送電線および主変出端

保護用のはか,自動同湖装置醸,吋練

用継竃儲盤,所内盤,カルパンチェ1~]

劫オシロ盤および闇光模擬届統盤川補

助継電器盤よりなる｡継電路ほすべて

引==司転塾または埋込遇を使用し 引

｢!廿Ij転型継電暑封札軋娩台を附属せしめ

ているので継電端の動作試験を容易に

行うことができ,また引J_ぎ_泄1

紹ほ測窪川~け〕ラグを継電繕のプラグと

差揮えることにより運転状態における

凪 電流要素の測定を行うことがで

きるので継電器盤には試験端子を省略

している｡弟4図は本継電器

を示す｡

(3〕照光模擬系統盤

の一部

一敗私恨凝系統の照卯月式としてほ従

から種々考えられているが本変電所

川のものは電圧,電流ブ阻合せ方式を改

も合理的iこアレンヂしたものである｡

第5図(a_)は140kV,70kV送電

線および主変の単線接続の一部である

が,これら･はそれぞれ(b〕に示すご

とく遮断器,断路器ほ各々シンボルに

より表示,西己置されており,すべて制

御盤よりの操作iこ迩 されている､実

撼〆送電蝶

第4｢更l継 電 器 盤 の▲ 部

Fig.4.Part of

〟捌γ

甲昏絹

(♂l

三 上

二日絹

ンブル

甲こ7蝶

詔射′

三日き∈?

Relay Boards

ネーム▲九/-ト

甜/

/卵∠②

､ -

第5図 変電所単線接続とその照光模擬系統配置

Fig.5.Skeleton Diユgram Of the Substatic)n andits

Arrangement3forIlluminated Diagram

の昭光模擬系統 せば189A∴_j_)は189A の開聞にしたがい点灯あるいほ

盤ほ葬る図仁示す通りである.=

(a)断路署詮の操作

第5図(a)の断路結189Aを操作する場合,操作閃

閉器の 1段操作によりしす1の断路絡シンボル189A･fJ

が点滅し,このようにして操作に誤りのないことを確認

して第2段操作により入,切を行い,撲作校閲閉器を房

消灯するご 他の断路器の場合も全く同様である｡

(b｢) 断器の操作

遮断器の操作の場合には断路器と皇量り,投入せんとす

る系統の点滅を行う｡繹5図(a)の断路器189A,189L

がそれぞれ入の状態において 断器152を操作する場合,

その第1段櫻作により(~b)に示す闇光債擬系統｢イ｣,

758 昭和31年6月 日 立

第6図 照 光 模 擬 系 統 盤

Fig.6.Illuminated Diagram Board

｢ロ▼J,｢ニ｣,すなわちこの 断器の投入により描かされ

る系統の点滅を行い誤操作のないことを経める｡152投

入後は点灯状態となる｡

断路舘189Aちり,189L入のときほ｢イ｣,｢,ニ⊥の部

分のみが点滅し,189A㊨および｢ロ.｣ほ消灯している

152 断操作する場合および自動

記と同じ部分の点滅を行う｡

主変一次側

断の場合にも上

断器操作のときほ断路器89A入のとき

は｢ホ｣,｢ト｣までの点滅を行い,主変二次側は522を

操作の場合に点滅表示する｡

70kV送電緑も140kV送電線の場合と全く同様であ

る｡上記と反対に 70kV 例より電濾を描かして行く場

合にほ各 断器を中心として丁度上記の逆となる｡

〔cJ何綴および送電線ネームプレート

母線の点灯ほその母線に入れたPDの電圧によって動

作する補助継電器により行う｡それ故各遮断器操作の場

合においても村‥緑の点滅ほ行わず,

じめて点灯する､つ

線が描かされてほ

母線連絡および区分の部分は第7図に示すごとくで

あって母線適格爪遮断器752B操作の場合'二ほ断路器

789AB,789BB入のときは第7図の.【~ィ｣,｢ロ｣,｢ハ｣と

点滅し,この場合789AB切,789BB入のような場合に

は｢イ_r,｢ロ｣のみの 示を行う｡

母線区分ほ断路器のみによっているが,この場合弟7

図(a)に示す母線の中央部にほPDが無いので789SA

入のときほP工トAにより,また789SC｢■■入｣のときほ

PD-Cにより(b)に示す｢へ-jの部分を点灯,またた

とえば789SC入,789SA切のときほ789SA･主･および

｣｢ホ｣を消灯し母線の区分状況が確然とするよう工夫され

ている｡(弟7国母組はこの状態を示す)

弟5図に示す送電裸のネームプレートは各遮断器の外

側に入れた同期検定用PD(70kV送電線側ノ)および搬

送装置用結合コンデンサ〔140kV側)の盲E圧により動作

する補助継電掛こより点灯し,検電計の役目を兼ねてい

る｡

第38巻 第6号

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第7国 母 線 の 照 光 模 擬 系 統 配 置

Fig･7･Arrangements ofIlluminated Diagram

for Buses

以上 ベたごとく木照光模振系統盤は母線を中心とし

断器の系統別によるきわめて合理的な表示方式となつ

ているので回路が簡単でいかなる操作にも的確に対応さ

せることができ,ま

ている｡

別

照光模擬系統としては体裁優

が容易である特徴を持つ

でかつ点灯,消灯の区

別が明瞭である黄色アクリル樹脂製のものを用い,また

裏面の 光方式も独特の方式によっているので必要以外

の部分に光が洩れる心配がない｡ランプの取替えは盤裏

面より簡一甲に行うことができる｡

電源としては交流18Vを採用しているので表示灯用

抵抗器を不要とし,所要消費層力ほ

電時ほ直流電源駆動による搬送

えて点灯することができる｡

少で,かつ交流停

置電源用MG に切替

なお上記回路に佐川されている補助継電器は照光式故

障表示器用のものと同一であり, 断器,断路器の補助

接点ほすべてこれらにより筐替えているので制御ケーブ

ルがきわめて簡略化されている.｡

〔ⅠⅤ〕保 護 装 置

保護継電方式としてほ種々新しい方式が試みられてい

るが,その主なものほ下記のごとくである｡

(1)送電線の保護

送一電鮎の保護としては並行2回線時は高速度選択短絡

および選択接地得謹方式i･こより,単独送電時の保護は70

kV 側ほ 度距離継竃儒を使用(140kV 側ほ将来設

盲動 し,これに異相地絡に対する進相および短絡優先遮

断~方式を附加せしめている｡

しa)進相および短絡優先遮断

第8図に示す並行2回線送電において何回線にまたが

中 部 電 力 株 式 会 社 新 大

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置装御侍所電変一-一り｣〔け

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第8閲 異 相 地 絡 故 障 説 明 図

Fig.8.Illustrating Diagram for Two Phase-tO-Ground Fault

第1表 具柑地絡時の差電圧継`電器及選択短

絡継電器の動作

Tablel,Operation ofDifferentialVoltage

Relays&Short Circuit Balance Protecq

tion Relays when Two Phase Ground

Faults

イ完謂ゑ迷毒害ケ豆 絡 娼

β-J J-r ｢ゾ

Z7/P(抜♂～掩7) ◎ ◎ ×

Z7J(路r～レh) × ◎ ⑳

77r(けβ～レお) ◎ × ⑳

根占ザルわノん糎) ⑳ × ⊂)

情甘･∫(伽封如 ○ ⑳ ×

!〟ぷイ(臨正一抒βノ × ○ ◎L

｣

｣l 戸邑

◎一一---▼一組電芸紬作○-=一一-一緒竃基軸作きたは不動作

×------一糸汰竜蓋不軌作

る異相地蘭題故発生時にほ従来の保護継偏訪式そのまゝ

でほ両回線 断の機会がありうる｡また一一方鞄終点が区

問内外にわたるようなときは陛全線の

もある｡

今回開発した方

断を行う可能牲

は舞8図に示す変電所 線に線問電

圧の差により動作する高速度差電圧継電器27R,S,Tを

置き,選択短絡保護紗電器HSS-RS,T との協川動作

によりかゝる地終車改発生時にはまづ進和側を優先遮断

し,これにより地絡事故の消滅を狙ったもので,爾後の

供掛ま単独送電の保護装抑こよる｡.舞1衰は異相地絡時

の選択短絡保護継電器および高速度差電庁ミ継電器の動作

を示Lたもので,たとえばR,S 相の奥州租絡時には

VRS～VsT,VTR､VRSにより動作する2ケの差電

電器27R,27TによりそれぞれT相およぴS州の選択短

絡継電器HSSqT,HSS-Sの引外回路を牒ックし,一jf

不動作の27SによりR相のHSS-Rの引外山】路を確立

し,進州であるR柏例の 断器をまづ遮断,これにより

759

第9｢架1IYT13型突入電流誤動作

防Ⅰヒ附3巻線変肝器保偲用比率

差働継電路

Fig.9. TyIle IYT13 Ratio

Differential Current Relay

for 3Wdg.Tr with Rush

Current Misoperation Proof

第]0図ⅠくV3-UO型二三札=｣低電圧

継′1~琵器

F､ig.10.Type KV3-UO 3

Phase LowVoltage Relay

S和の地絡を椚弧せLめんとするものである｡勿論この

場合差一電圧継電器の動作により選択接地継電捏の引外回

路もロックされる｡

小戯と一触地絡,他回 短絡故障発生の場合にほ上記

と同様差竃圧継電舘が動作する故,これにて接地保遷用

の引外し′回路をロックし,かつ選択録願灘■電益の引外し

回路を確立し短絡側の優先 断を行う｡

以上ほ並行2国税送電時のみでなく,単独 電の場合,

区間内外にわたって上記事故が発′Lのときも同 のイン

クーロックが行われるよう考慮されており,木方式に採

用された差電圧継電着封ま高速度,高感度のCDV型QT式

継電器で,線問電圧の差により動作せしめるので異相地

絡時においても確実な動作が期待できる｡

(てb1 3緑地絡時の2緑地絡側優先遮断

2回練にまたがる3緑地絡時に対してほ電圧ベクトル

が-･様に縮小し差電圧継電器による相選択が期待しえな

い場合があるので,かかる場合にほ上記とほ別に,高速

度穏力方向継電器を使用し地絡相の選択により2線地絡

側を選別L-, 優先 断な行う｡

し2′)主変圧器の保護

主変圧器の保護に対しては 断器投入時の突入整流に

760 昭和31年6月 日 立 評

よる誤動作を防止した3巻線変圧器保護用のIYT13型

比率差働継電器を使用している｡(1舞9回春貯)

断器投入後一定時限の問ほ継電器感度を抑71律し,か

つ突入電流の直流分による抑制効果を附加せしめたもの

で,さらに系統の事故により電圧が異常降下した後の電

圧国宕卯寺における誤動作防止をも考慮しKV3-UO塾三

札1高

いる｡

蛇低電圧継電器(舞10図参闇_〕を肌合せ!~品川して

〔Ⅴ〕結 言

以上中部電力株式会社新大高変電所川端御製ポ∴∴八

講演月日

5.7

5.18

5.18

5.18

2.8､-10

2.9√-､-1∠1

4.25

4.25

5.∑3

5.11

5.13

5.14へノ16

5.16

5.24

4.15

5.26､27

5.26～27

6.2′-､- 3

6.2一- 3

5.20

6.2′､､′ 3

主

てその概要を

第38巻 第6号

べたが本変電所む らー刀占…

､､■

他のそ量容†肌

っても本邦有数の→次変電所で,ここに近代的な照光模

擬系統盤を持った紆小型配電盤による合ア銅勺な集中制御

怯式が尖施されたのはきわめて意義深いことであり,今

後の発,変電所の制御方式にも大きな示唆をあたえるも

のと信ずる｡また送電線の保護においても従来方式では

桐決できなかった異相地絡保護に一歩前進したもので,

ニの意味においても木変電所の持つ意義ほ深い｡

終りに臨み本制御装置完成のため種々御指導を1アミいた

中?■;ぎこ電力株式会社関係各位に対し深く謝意を表するしだ

いである.｡

日 立製作所社員社外講演一覧

日木事務能率協会

日 本′記気 協

日 本電気 協

口 本電気 協

建設機械化協

北面道開 発

口 本 鉱 業

R 本 鉱 業一トト

本[ロ

理令業産郎所中究

会

全

会

庁

会

会

会

化研

J′_1動卓抜 術 仝

精密鋳造研究会

日本勤労者教育協会

北海道Ⅹ綴技師会結核予防 三〈ゝ

,エニこ

Ⅹ 祝 技 師

音 響 学

東京商工 会議

全口本能率遵=lミ

ロ

~了l▲l可

年 金 属

分 一戸学

分 子 苧

会

会

所

盟ノゝブス

会

日本分析化学会

日本分析化学会

電子顕微鏡学会

仁~1本分析化学会

(昭和31年4月受刊･分)

匙

材料費原価低減の具体的プノ'法

高速電車の経済的主電動機容量選定に関する

-一考察30kV直列蓄電器の保護装置

乾式負荷時タッフ切符~変圧器

日立ショベルに就て

R立ショベルに放て

渦巻防】上の巻上余裕距離の考察

立坑巻上機の運動方程式

二回転印刷機の版盤駆動リノ式及び空気緩衝器に就て

温度調節計

口走Fl動卓柑台上克行試験装置について

B&P"ShellFarmatie"の概

我社の安全管理訓練コースの紹介と実施状況

日立Ⅹ紋装筐に使用されてゐる電磁別間器の寿命に∴いて

口立D-L聖断層装置及び速写装置に付いて

振動殻の微少変形と音響性能の事~拘係

帳票設計と帳票統制の一具体的手法

事業所にお亡ナる帳票管理の体験

匁物鏑の収用について

高分子物質のセクナントこついて

ポリメタクリ′･し ノチルのベンゼン溶液の誘滝緩和現象について

ガス分析法の研究し第2幸即座封坂詰料のガス介析並i･こ結果のチェックに就

ガス分析法の肝針､第3車齢金中のガス量に放て

て

ッケル並に同合

電子頗徴銘茶料一般

Fe(II),Fe(III)▼Mn(Ir),Mn(lII)酸化物共存■Pの Fe〔Ⅰり,丸In(ⅠⅠⅠ〕酸化物分別迅速分析法

国分分工場

国分分工場

包有工場

亀有工場

亀有工場

亀有⊥

川崎工

場場

場工賀多

場場場

工工工

智二買戸

多多亀

場⊥戸亀

場場場場

工工工工

戸塚塚塚

亀戸戸戸

安来丁場

中央研究所

中央研究所

中央研究所

中央研究所

中央研究所

中央研究所

講 演 者

佐々木

平 田

落近稲稲石石猪

自松寺

和西太大小河前

古川古川上北柑

麻薬葉橋橋島

石本下

田

Ⅲ口田田紫合田合

木∩木口倉川本

鉱太郎

憲一

清

喜久雄

英

英

重

重

正

止誠

遠遠雄

栄

邦夫信

怖

正 傭

薫

文 平

文 平

定 雄

鱗次郎庸

鱗次郎

米千米千秀

吉

作大作夫次公人