// google adsence用 電験1種過去問【2017年電力管理 問3】 | 電気主任技術者のいろは

電験1種過去問【2017年電力管理 問3】

2024年8月18日

【変電所】後備保護リレー動作概要、ブスタイ分離リレー、距離リレー設定概要《論説問題》

 超高圧系統における後備保護に関して、次の問に答えよ。
(1)自端後備保護の一種である図1のブスタイ分離リレーについて、その設置目的を説明せよ。また図1の事故に対して、CB2 は回線2主保護リレーで遮断されるが CB4 は遮断失敗した場合、ブスタイ分離リレーの有無によって停電区間がどのように違うのか説明せよ。
(2)図2の遠端後備保護方式について、以下の問に答えよ。
 a. 設置目的と、図の F 点での事故時の動作概要を記せ。
 b. 一般に遠端後備保護は、当該事故区間の保護リレーの不具合だけでなくそれに関わる他の機器の不具合に対しても有効である。有効となる不具合機器を三つ挙げよ。
 c. 遠端後備保護に距離リレーを用いる場合の保護協調について、図2の電気所 A での設定方法の概要を記せ。なお、想定事故点は F 点に限るものではない。

解答と解説はこちら

解答

公式標準解答

(1)
【目的】主保護リレーや遮断器の不良,又は,予想以上の過酷な事故が発生した場合,ブスタイを分離して事故側母線と健全側母線を分離する。これにより,分流を減らし遠端後備保護を確実に動作させ,停電範囲を半減させる。さらに系統に対する事故の影響も軽減できるので,系統の安定性向上に役立つ。
【動作概要】図 1 の例では,ブスタイ分離リレー動作により CB9 が遠端後備保護で遮断される。なお,CB2 は回線 2 の主保護リレーで遮断されている。この動作により,回線 2 と回線 4 は使用不能となるが,回線 1 と回線 3 は使用可能である。なお,ブスタイ分離リレーがなければ回線 1~4 の全てが使用不能となるので,使用不能となる回線数が半減することになる。
(2-a)
【目的】当該事故区間の保護リレーによる遮断が失敗した場合に,事故区間の後方電気所で事故を検出し,後方電気所の遮断器を遮断し,事故の拡大を防止する。
【動作概要】図2の例では,F点の事故において電気所Cで遮断失敗した場合に,後方の電気所 Bのリレーが事故を検出し,一定時限後に電気所BのCB3を遮断する。
(2-b) 遮断器故障,VT(PT),CT,制御電源故障
(2-c) 第 1 段の保護範囲はリレー設置点から隣接端子(電気所 B)までの電気的距離(線路インピーダンス)の80%程度に整定し,これが動作した場合,主保護リレーと時間協調をとりできる限り高速度でCB1を開放する。
 第2段の保護範囲は自区間(リレー設置点から隣接端子までの区間)の120~150%程度に整定し,自区間の第 1 段保護範囲外となる区間および隣接母線の保護を目的とする。ただし,隣接区間の第1段との協調を必要とするため,限時リレーにより限時動作を行う。
 第3段の保護範囲は隣接区間の高速遮断ができなかった事故に対する後備保護を行うもので,隣接送電線の最も長いものの終端までを含めなければならない。この第3段は第2段と時間協調をとり,限時リレーにより限時し,第2段動作より遅らせる。

解説

 後備保護に関する問題です。ブスタイ分離リレーについて説明ができれば、その後の距離リレーに関しては頻出であるので完答可能です。

難易度2(★★☆☆☆)


追加学習は保護リレー、計器用変成器変電所の学習帳

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