ラインプロテクションとは
線路保護は、送電線の安全な動作を確保するための電力システムにおける重要な技術的対策です。回線の状態をリアルタイムに監視し、障害箇所を迅速に切り分け、設備の損傷や停電事故の拡大を防ぎます。近年、新エネルギーの統合やスマートグリッドの発展に伴い、送電線保護技術は革新を続けており、エネルギー分野で注目を集めている技術の一つとなっています。
1. ラインプロテクションのコア機能

最新の回線保護システムは主に 3 つの主要な機能を実装しています。
| 機能の種類 | 技術的な実装 | 応答時間 |
|---|---|---|
| 故障検出 | 変流器/変圧器 | 5~20ミリ秒 |
| 故障箇所 | 進行波測距技術 | <1秒 |
| 自動隔離 | サーキットブレーカーのリンケージ | 30~100ミリ秒 |
2. 2023 年の回線保護技術のホットスポット
最近の業界動向によると、回線保護の分野は主に次のような革新の方向性に焦点を当てています。
| テクノロジーのホットスポット | 応用事例 | 利点 |
|---|---|---|
| AIによる故障予測 | 広東省±800kV UHVライン | 障害特定精度が 40% 向上 |
| 5G通信保護 | 浙江省流通ネットワーク実証区 | アクション遅延を8msに短縮 |
| デジタルツインシステム | 江蘇省スマート変電所 | シミュレーションテストの効率が3倍に向上 |
3. 回線保護の分類体系
保護原則と適用範囲に応じて、主に次のタイプに分類されます。
| 分類基準 | 保護タイプ | 代表的なデバイス |
|---|---|---|
| 行動原理 | 電流保護 | 過電流リレー |
| 行動原理 | 距離保護 | インピーダンスリレー |
| 保護範囲 | 主な保護 | 縦方向の差動保護 |
| 保護範囲 | バックアップ保護 | 方向性過電流保護 |
4. 新しいエネルギーシナリオにおける保護の課題
太陽光発電と風力発電の大規模な統合により、送電線保護は次のような新たな要件に直面しています。
| チャレンジタイプ | 具体的な性能 | 解決策 |
|---|---|---|
| 双方向のトレンド | 従来の方向保護は失敗する | 適応型保護アルゴリズム |
| 高調波汚染 | 故障特性の歪み | 高調波遮断技術 |
| 弱い送り特性 | 短絡電流が不十分 | 低電圧加速保護 |
5. 業界標準と開発動向
国際電気標準会議 (IEC) によってリリースされた最新の回線保護関連規格:
| 規格番号 | 適用範囲 | 実施時間 |
|---|---|---|
| IEC 60255-149 | 分散型電源保護 | 2023年版 |
| IEC 61850-90-7 | スマートな変電所保護 | 2024年発効 |
回線保護には、将来 3 つの主要なトレンドが存在します。
1.インテリジェント:深層学習による故障診断システム
2.コラボレーション: 広域保護と局所保護の相互作用
3.標準化: IEC 61850通信プロトコルの包括的な適用
ライン保護は電力システムの「免疫システム」として機能し、その技術進歩は電源の信頼性に直結します。新しい電力システムの構築が加速するにつれて、送電線保護技術は継続的に反復され、エネルギー変革の重要なサポートを提供していきます。
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