電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体
【課題】電力系統の事故原因を推定し対応策を見いだす作業は作業者の技量に頼って過去のデータを検索するために熟練技術者が行うとしても時間がかかる。
【解決手段】電力系統の事故の少なくとも事故波形データの分類結果が事故毎に蓄積されたデータベースを有するデータ格納部２１と、検索の条件として指定される事故の少なくとも事故波形データの分類結果と合致するデータをデータ格納部２１の分類済みデータ２１ｂから検索するデータ検索部２４とを備えた電力系統事故波形データ検索装置であって、データ格納部２１に蓄積された分類済みデータ２１ｂは、事故波形データが所定のルールに基づき分類された結果であり且つ指定される事故の現象に対応する電力系統の物理的条件に基づき区別されており、データ検索部２４が分類済みデータ２１ｂから検索する場合、指定される事故の現象に応じて検索対象を物理的条件に基づく区別を利用して絞り込んで検索する構成。
【解決手段】電力系統の事故の少なくとも事故波形データの分類結果が事故毎に蓄積されたデータベースを有するデータ格納部２１と、検索の条件として指定される事故の少なくとも事故波形データの分類結果と合致するデータをデータ格納部２１の分類済みデータ２１ｂから検索するデータ検索部２４とを備えた電力系統事故波形データ検索装置であって、データ格納部２１に蓄積された分類済みデータ２１ｂは、事故波形データが所定のルールに基づき分類された結果であり且つ指定される事故の現象に対応する電力系統の物理的条件に基づき区別されており、データ検索部２４が分類済みデータ２１ｂから検索する場合、指定される事故の現象に応じて検索対象を物理的条件に基づく区別を利用して絞り込んで検索する構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力系統の例えば、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース、及び、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置等に関し、詳しくは、例えば、送電線・母線・変圧器の電圧・電流を計測して電気事故発生時に電圧波形や電流波形を記録する送配電系統に設置された記録装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）にて記録された電圧・電流波形データを収集した送配電系統事故波形データベースシステム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
送配電系統には電力系統事故時の事故波形を波形データとして収集する記録装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）が設置されていて、それには波形データだけではなく発電所名や変電所名のようなデータ収集場所名、データの収集日時、どの送・配電線路のデータかといった線路名称、各チャンネルのデータ毎に電圧波形か電流波形かの区別、データのサンプリング周波数、データサンプル数、各線路電圧のＶＴ比、各線路電流のＣＴ比、などが記録され、ネットワーク回線を経由してサーバー装置にデータ送信されている（これらのデータを以下「記録データ」または単に「データ」という）。
【０００３】
一方、送・配電線保守部門の担当者は上記「記録データ」を見てどのような事故か（地絡か、短絡か）、事故はどの相か、事故継続時間はどの程度か、再送電は成功したか、事故箇所はどの辺りか、を確認してから事故発生現場に巡視・点検に向かう。
【０００４】
電力系統の事故は雷撃、他物接触、劣化による絶縁破壊、雪害、地震・風水害による設備故障など様々な原因で発生する。事故時の電圧・電流波形は事故原因や電圧階級、中性点接地方式といった系統条件により様々な形となり、熟練技術者が過去の記憶を辿りながら事故原因を推定し、対応策を考えつつ事故巡視に向かうのが常である。
【０００５】
一方、上位電力系統から電力が供給される負荷設備の分野では、その負荷設備に供給される電源の電圧・電流波形の高調波成分分析結果をデータベース化して蓄積し、類似の高調波成分が現れた場合に事故予兆として検出し、迅速に対応できるようにする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、これとは別に、回転機系の分野では、回転機の軸振動波形データを記憶してデータベース化し、事故予兆をいち早く検出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２９００３号公報
【特許文献２】特許第４３７３３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来の電力系統の事故原因を推定し、対応策を見いだす作業は、熟練技術者でなければ行えず、その過去の事故データから必要なデータを探し出そうとする場合、その検索作業は作業者の技量に頼るところが大きく、また、たとえ熟練技術者が行うとしてもサーバー上の該当データをマニュアル操作で検索したり事故波形のタイプを判断したり事故原因を推定したりする作業には時間がかかるという課題を有していた。
【０００９】
そこで、仮に、上記のように作業者の技量に頼ることなく作業を自動化しようとした場合、データを集めることは既存の技術でも実現でき、既存のデータベースソフトウエアを使用した場合、日付やデータ収集場所などの情報をキー（手掛かり）にして検索することは容易であるものの、波形の類似性といった曖昧な要件でデータ検索するにはそれを何らかの形で数値化し、その数値の取り得る範囲をキー（手掛かり）として検索することが必要である。
【００１０】
よって、これらは汎用のデータベースシステムのみでは実現できるものではない。
【００１１】
また、特許文献１に記載の高調波成分の計算方法では高速フーリエ変換処理が用いられており、あくまで特定の負荷設備の故障現象に対応したものであって、これを仮に、送配電系統の事故の原因の推定作業に適用しようとすると、対象となるデータ量が遥かに多くその実施形態のままでは使えない。
【００１２】
また、特許文献２に記載の方法は、あくまで、回転機械の軸振動の異常発生初期の偶発的な異常振動現象を、振動振幅が小さくても確実に検知する技術を開示したものであり、多様性に富む電力送配電系統事故において、事故原因の推定などにこれをそのまま適用できるものではない。
【００１３】
本発明は、この様な従来の電力系統事故における上記課題を考慮して、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願の発明は送配電系統で収集された事故波形データから設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、および、地絡事故か短絡事故か、事故は１線か２線か３線かといった事故の様相（以下事故様相という）、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」を波形データとともにデータベースとして記憶させ、それらのパラメータを元に過去の類似の事故波形を検索し、合わせて記録されている事故原因、復旧方法等の「事故後に調査して取得できる情報」を要領よく分類整理して、検索・表示させ、新たな事故データから事故原因を推定でき、過去の類似事故事例からそのときの事故対応の内容やその結果が判るようにすることであり、新たに収録された未経験な事故データに対してもそれを分析し、数値化して類似の波形データを素早く検索できるようにすることで、事故対応に活用できるシステムを構築するものである。
【００１５】
課題を解決するための本願の発明の第１の要点は、電力系統における事故について、事故毎に事故波形データが所定のルールに基づいて分類された分類結果が、検索の条件として指定される事故の現象（例えば、短絡電流成分が含まれるか否か）に対応する、電力系統の物理的性質（例えば、電力系統の短絡容量の相違と中性点接地方式の相違）に基づいて区別され、格納されているデータ格納部と、前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する場合、指定される事故の現象に応じて、検索対象を物理的性質に基づく区別を利用して検索対象を絞り込む（それが例えば短絡電流が流れた事故ならば短絡容量がほぼ同じ系統を対象に検索し、また、例えば短絡電流が流れてない事故ならば中性点接地方式が同じ系統を対象に検索するというように検索対象を絞り込む）検索部とを備えた点である。
【００１６】
本願の発明者はデータを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量や中性点接地方式で予め分類しておいて、一度に検索するデータ数を減らした上で、瞬時変化分、実効値変化分、低周波変動分を元に波形データを精査し、波形の特徴を抽出していく方法が、漫然と全データを対象にしてＦＦＴや高調波分析するよりも効果的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を考案したのである。
【００１７】
本願の発明の第２の要点は
波形の図形的特徴分析において波形データのサンプル値、波形データから算出した１サンプル毎の差分（以下瞬時変化分という）、交流の１周期分のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化（以下実効値変化分という）、および交流の１周期分のデータから算出したオフセット量の変化（以下波形の直流成分または低周波変動成分という）の各々の情報から、それらが特定のタイミングの範囲内に別途に定めた閾値を超えて変化したか否かの判定結果からパルス状波形や矩形波、鋸波、半波整流波形など、どのような特徴的な波形が含まれているかを判断したことである。
【００１８】
波形の特徴分析には、特許文献２にあるようにフーリエ解析（ＦＦＴ）が使われるのが一般的である。しかし、地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い、かつ、その継続時間は大抵の場合、商用周波数の数サイクル（約100ms）間程度であるが、データは事故前数百msから事故後数百msまで記録されるのでデータ全体でＦＦＴをおこなうのは無駄である。また、ＦＦＴの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをＦＦＴの結果だけから区別することは困難である。
【００１９】
本願の発明による装置（以下本願装置という）は、収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備えている。
【００２０】
本願装置のデータ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」と、を各々の事故波形データ毎に格納している。
【００２１】
また、上記「事故後に調査して取得できる情報」には、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つが含まれている構成であっても良い。
【００２２】
尚、ここで、事故による停電の区間とは、事故によって遮断器が開放され無電圧となっている区間のことをいう。
【００２３】
また、事故による保護リレーによる再閉路の成否について以下に説明する。送電系統での事故とは送電中に変電所の遮断器が開放され停電区間が発生した場合をいい、事故には修理の必要な電気工作物の損壊を伴う事故以外に雷撃などによるアーク放電のみの事故もある。雷撃などで空気の絶縁破壊によって起こった事故の場合は変電所の遮断器を開放すると事故除去ができ、修理は不要であることが多い。その場合も含めて、保護リレーが動作して遮断器が開放された場合は一定時間後に自動的に再投入が実施される。これを再閉路という。このとき既に事故除去できていればそのまま送電再開となるが、これを再閉路成功といい、再度過電流などで遮断器が開放された場合は再閉路失敗という。架空線路の場合は約８０％が雷撃事故であり再閉路成功の場合が多いが、まれに他物接触など修理の必要な事故もある。この場合は再閉路失敗となる。いわば再閉路失敗の場合が本当の事故なのでこの再閉路成否の結果の記録は事故の程度を認識する上で重要なデータとなる。
【００２４】
また、「進展事故の有無」の意味について説明する。たとえば一線地絡事故の結果、事故相の対地電圧が零Ｖに近くなることで健全相の対地電圧が√３倍に上昇するとその相でも絶縁破壊が起こって二線地絡に進展することがある。当然三線地絡も有り得る。このように一線地絡が、二線地絡や三線地絡に進展した場合を進展事故という。事故原因の検討には最初の事故が何だったかが重要であるが、事故の被害がどの程度かの被害想定には最終状態での短絡電流がどの程度だったかなどの情報分析が必要で、複数の事故様相を含む複雑な事故か一事故様相のみの単純事故かは事故分析において重要な情報となる。
【００２５】
本願装置の特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分といった特徴のある波形の成分が含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定する。
【００２６】
本願装置のデータ分類部は既に格納されているデータおよび、特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこなう。
【００２７】
本願装置のデータ検索部は新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている上記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力する。
【００２８】
本願装置の以上の構成によれば、複雑かつ多様性に富んだ送配電系統の事故現象を事故波形やそれに付随して記録されているデータを分析・整理してデータベース化することで、送配電系統事故分析の未経験者でも即座に活用でき、事故対応の取れる情報を提供しうるデータベースシステムを構築出来る。
【００２９】
また、上記構成によれば、膨大な事故データの中から、例えば、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できるデータベースシステムを提供出来る。
【００３０】
これにより、事故原因の推定作業を自動化できる。即ち、例えば、サーバー装置に蓄積された記録データからデータベースを構築し、そのデータベースに格納されたデータの検索・比較・分類を行い、過去の類似の事故波形データを検索してそのときの事故状況、事故原因、事故対応やその結果を容易に抽出することが出来る。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、電力系統事故波形データ検索方法等を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図
【図２】本実施の形態により分類される代表的な事故波形例（波形パターン）を示す図
【図３】本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図
【図４】本実施の形態の波形パターンの判定が実施された事故波形データのデータ格納部におけるデータベースの一構築例を示す概念図
【図５】本実施の形態のデータ格納部に格納される鋸波の一波形例
【図６】本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するための鋸波の模式図
【図７】本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するためのフロー図
【図８】本実施の形態の鋸波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図９】本実施の形態における正常な交流波形（正弦波）と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図１０】本実施の形態のデータ格納部に格納される単発パルス波の一波形例
【図１１】（ａ）：本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するための単発パルス波の一波形例、（ｂ）：図１１（ａ）に示す単発パルス波の差分データと差分の絶対値を表した図
【図１２】本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１３】本実施の形態の単発パルス波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図１４】本実施の形態のデータ格納部に格納される周期的なパルス波の一波形例
【図１５】本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図
【図１６】本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１７】（ａ）：本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するための間欠発振高調波の一波形例、（ｂ）：図１７（ａ）に示す間欠発振高調波の差分データと差分の絶対値を表した図
【図１８】本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１９】本実施の形態のデータ格納部に格納される部分的高調波の一波形例
【図２０】本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するための部分的高調波の模式図
【図２１】本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図
【図２２】本実施の形態の部分的高調波の波形と、そのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図２３】（ａ）〜（ｄ）：本実施の形態のデータ格納部に格納される歪み波の波形例
【図２４】本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するための歪み波の模式図
【図２５】本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するためのフロー図
【図２６】本実施の形態のデータ格納部に格納される低周波数成分重畳波形の波形例
【図２７】本実施の形態の低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図２８】本実施の形態のデータ格納部に格納される半波整流波形の一波形例
【図２９】本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３０】（ａ）：本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するための半波整流波形の一波形例と、その差分値をプロットした差分波形とを示す図、（ｂ）：図３０（ａ）に示す差分波形から計算した実効値／√２と相関値をプロットした図
【図３１】本実施の形態の半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３２】本実施の形態のデータ格納部に格納される事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の波形例
【図３３】本実施の形態の事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図
【図３４】本実施の形態の事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３５】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部（図示省略）の検索画面の一例を示す図
【図３６】（ａ）、（ｂ）：本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部に表示される検索項目の一例を示す図
【図３７】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部（図示省略）の検索画面の一例を示す図
【図３８】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた最近の某変電所での事故波形例
【図３９】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例１（事故原因は鳥獣接触）
【図４０】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例２（事故原因は鳥獣接触）
【図４１】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例３（事故原因は鳥獣接触）
【図４２】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた事故波形例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の実施形態について以下に詳細に説明する。
【００３４】
まず、図面を参照しながら、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一実施の形態としての電力系統事故波形データ検索装置の構成について説明する。
【００３５】
尚、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置は、本発明の電力系統事故波形データベース構築装置の一実施の形態でもある。
【００３６】
図１は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図である。
【００３７】
図１に示す様に、波形記録装置１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、例えば、変電所等の電力系統における、系統事故の発生前の状態から系統事故が終了するまでの一連の電圧・電流波形データを自動記録する装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）であり、所定のネットワーク１（１１）に接続されている。
【００３８】
また、電力系統事故波形データ検索装置２０は、上記電力系統における、例えば過去の事故波形データを後述する所定のルールで分類し、その分類結果を含む各種関連データをデータベースとして構築すると共に、そのデータベースに格納されているデータを検索対象として、例えば、少なくとも、過去の事故の波形データあるいは新たな事故の波形データと、合致するデータを検索して抽出する装置であり、上記ネットワーク１に接続されている。
【００３９】
ここで、電力系統事故波形データ検索装置２０の構成について更に説明する。
【００４０】
電力系統事故波形データ検索装置２０は、未分類データ２１ａと分類済みデータ２１ｂと検索結果のデータ２１ｃを格納するためのデータ格納部２１と、未分類データ２１ａからデータの特徴を抽出し、データ分類部２３へ出力する特徴抽出部２２と、特徴抽出部２２によって抽出されたデータの特徴に応じてデータを分類して分類済みデータ２１ｂへ送るデータ分類部２３と、分類済みデータ２１ｂを利用してデータ検索を行い検索結果を検索結果のデータ２１ｃへ送るデータ検索部２４と備えている。データ分類部２３は波形分類プログラム２３ａを備えており、データ検索部２４はデータ検索プログラム２４ａを備えている。
【００４１】
電力系統事故波形データ装置２０は、上記ネットワーク１（１１）に接続されたデータサーバー（図示省略）より送信されてくるオシロデータを、規定されたプロトコルに従い受信し、波形データとその他の各種関連データを未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に保存する。
【００４２】
データ分類部２３は、分類済みデータ２１ｂによるデータベースを構築する際には、波形分類プログラム２３ａを用いて、特徴抽出部２２から送られてくる未分類の事故波形データを対象として分類し、その分類結果を分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納する手段である。
【００４３】
また、データ検索部２４は、データ検索を行う際には、データ検索プログラム２４ａを用いて、上述の様にデータ格納部２１に分類済みデータ２１ｂとして既に格納されている事故データを検索対象として、所定条件に合致する事故データを効率的に抽出し、その抽出結果を検索結果のデータ２１ｃとしてデータ格納部２１に格納する手段である。
【００４４】
また、Ｗｅｂアプリケーション２６は、ネットワーク２（１２）に接続された端末装置１３ａ、１３ｂ等によるデータ検索などの要求に対して、データ格納部２１に格納されている分類済みデータ２１ｂのデータベースを検索対象として、データ検索部２４に検索処理を行わせて、抽出された検索結果のデータ２５を端末装置１３ａ、１３ｂに返信する手段である。
【００４５】
以上の構成の下、次に、図面を参照しながら、電力系統事故波形データ検索装置２０の動作を説明するとともに、本発明の電力系統事故波形データ検索方法の一実施の形態についても同時に説明する。
【００４６】
ここでは、まず、（１）電力系統事故波形データベースを構築する場面を説明し、その後、（２）構築されたデータベースを活用する場面を説明する。
【００４７】
（１）データベースの構築：
１−１）まず、電力系統事故波形データ検索装置２０の使用者は、電力系統事故波形データ検索装置２０に設けられている表示部の画面（図示省略）を見ながら、同装置２０に接続されているキーボードやマウス等の入力端末部（図示省略）を操作することにより、すでに波形記録装置１０ａ〜１０ｃにより収集されている過去の全ての事故データに基づいた新たなデータベースの構築を指示する。
【００４８】
使用者からの上記指示により、電力系統事故波形データ検索装置２０は、ネットワーク１（１１）に接続されているデータサーバー（図示省略）を介して、同ネットワーク１（１１）に接続されている波形記録装置１０ａ〜１０ｃで事故毎に収集された「事故に関する各種データ」と、事故毎に記録された事故原因及び復旧方法等の「事故後に調査して取得された情報」を受信して、その受信データに含まれる波形データ及びその他のデータは、未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に格納する。
【００４９】
ここで、事故に関する各種データとしては、例えば、波形記録装置１０の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、及び線路長などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、及び気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、並びに、地絡事故か短絡事故か、事故は１線か２線か３線かといった事故の様相（以下事故様相という）、事故時の電圧値、及び電流値を含む波形データを含む。
【００５０】
１−２）事故データなどの受信及び格納が完了すると、次は、特徴抽出部２２が未分類データ２１ａから得たデータに対して特徴を抽出し、データ分類部２３が、波形分類プログラム２３ａを用いて、特徴抽出部２２から送られてくる各波形データに対して、波形の図形的特徴に着目して、何れの波形パターンに属するのかを決める分類処理を行う。本実施の形態の上記分類による代表的な波形パターンは、図２に示す様に、鋸波、単発パルス、周期的パルス、間欠発振型高調波、部分的高調波、ひずみ波形、低周波成分の重畳、半波整流波形、半波電圧欠落、及び、事故前微少Ｖｏ（零相電圧）,Ｉｏ（零相電流）付波形の１０種類である。
【００５１】
ここで、図２は、本実施の形態により分類される代表的な事故波形例（波形パターン）を示す図である。
【００５２】
波形の図形的特徴の分析は、通常のデータベースシステムのソフトウエアのみでは実現できず、別途に図形の認識手法を検討し、それにしたがってデータベースソフトと相まって動作するアプリケーションソフトウエア（波形分類プログラム２３ａ）を作成する必要が有る。
【００５３】
そこで、本実施の形態の波形分類プログラム２３ａでは、図３に示す様に、波形の図形的特徴分析において、波形データから算出した１サンプル毎の差分（以下、瞬時変化分ともいう）の状態に着目した第１の波形判定処理（ステップＳ１０１）と、交流の１周期分のデータから算出したオフセット量の変化（以下、波形の低周波変動分ともいう）に着目した第２の波形判定処理（ステップＳ１０２）と、交流の一定周期分（図２９と図３１では１／２周期分の実効値と相関値を演算し、図３４では、１／４周期分の実効値を演算している）のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化（以下、実効値変化分ともいう）に着目した第３の波形判定処理（ステップＳ１０３）とを、波形データ毎にそれぞれ実施して、図４に示す様に、その判定結果（図４中では、「波形の図形的特徴の分析結果」として示した）を、一件の事故データに含まれる他のデータ（単に、他のデータとも呼ぶ）と対応させてデータ格納部２１に分類済みデータ２１ｂとして記録する（ステップＳ１０４）。
【００５４】
全ての事故波形データについての波形判定処理が完了するまで、上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０４が繰り返される（ステップＳ１０５）。全ての事故波形データについての波形判定処理が完了すると、次の処理動作へ進む。
【００５５】
ここで、図３は、本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図である。図３に示す各ステップでの処理内容については、更に、後述する。
【００５６】
また、図４は、過去の事故データに対して、波形パターンの判定が実施された事故波形データの分類済みデータ２１ｂとして格納されたデータベースの一構築例を示す概念図である。
【００５７】
ところで、本実施の形態の大きな特徴の一つは（第１の特徴）、データベースの構築処理、及び後述するデータ検索処理において、データベースソフトウエアに電力系統事故波形認識用ソフトウエア（上記、波形パターンの判定処理用のソフトウエア）を多数の事故波形を分析した経験的知識に基づいて作成しリンクさせたことである。
【００５８】
これに対して、従来、波形の特徴分析には、上記特許文献１にあるようにフーリエ解析（ＦＦＴ）が使われるのが一般的であった。しかし、本実施の形態の様に、データ件数が１万件〜数万件に達する場合、個々にあらゆる時間断面でＦＦＴを行なうには時間が掛かりすぎる欠点がある。また、ＦＦＴの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをＦＦＴの結果だけから区別することは困難である。
【００５９】
更に、もう一つの特徴（第２の特徴）は、データ数が数万件と多くなった場合に無駄な検索を減らすために、データベースの構築において、事故波形データを、電力系統の物理的性質であるそれぞれの系統の短絡容量の違い及び、中性点接地方式の違いにより、予め複数種類に分類したことである。即ち、図４に示す様に、本実施の形態のデータ格納部２１において構築した分類済みデータ２１ｂとしての事故波形データベースは、それぞれの系統の短絡容量（１０００MVA以上、１０００MVA未満〜１００MVA以上、１００MVA未満〜１０MVA、１０MVA未満〜）の相違によって予め分類されており、且つ中性点接地方式（直接接地方式か、抵抗接地方式か、非接地方式かなど）の相異によって予め分類されている。この分類は、それぞれの系統の短絡事故（短絡電流が流れる２線以上の地絡事故を含む）時の現象が、それぞれの系統の短絡容量（背後インピーダンスともいう）に依存し、またそれぞれの系統の地絡事故時の現象が、それぞれの系統の接地抵抗値に依存して変わることに着目したものである。
【００６０】
即ち、類似の事故波形データを検索する際に、データベースに蓄積されている全データを対象とした検索を行なうのは時間の無駄であるため、データベース構築時において、電力系統の物理的属性による事前の分類を行なっておくことは、後述する検索処理の時間短縮に効果的である。
【００６１】
この様に、本願の発明者は、データベース構築に際し、データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておいて、例えば、新たに発生した事故波形データについて、データベースに蓄積された過去のデータと合致するデータの抽出処理を行う場合、次の様に処理する構成を考えた。
【００６２】
即ち、まず、新たな事故の波形データに対して、瞬時変化分（第１の波形判定処理）、実効値変化分（第３の波形判定処理）、及び低周波変動分（第２の波形判定処理）を元に波形データを精査して波形パターンを決定し、且つ、その新たな事故において、短絡電流成分が流れていれば、系統の短絡容量の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とし、地絡電流のみの場合は、系統の中性点方式の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とする構成を考えた。
【００６３】
例えば、雷撃によるＡＢ相二線地絡事故は、Ａ相とＢ相が共に鉄塔などとアーク閃絡を起こすが、地絡事故でありながらＡＢ相間に大きな短絡電流が流れるので、これに類似する波形は、データベースに格納された全ての事故波形データの中から、系統の短絡容量が類似する範囲の系統の事故波形データを検索対象として検索する。この様に、事故の様相が分類上は地絡事故であっても、短絡電流成分が含まれているか否かによって、それぞれの電力系統の物理的性質の違いに応じて検索対象を決定している。尚、二線地絡事故以外に、三線地絡事故、異回線二線地絡事故、あるいは一線地絡事故から進展した二線地絡事故なども、分類上は地絡事故であるが、短絡電流が流れる。
【００６４】
これにより、データベースにおける検索対象としてのデータ数を大幅に減らすことが出来るのである。そして、この様な構成によれば、従来の様に波形の特徴分析において、漫然とＦＦＴや高調波分析するよりも効率的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を構築したのである。これは地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い各々独特の波形パターンを呈するという電気事故の特徴による。
【００６５】
１−３）次に、上述した波形判定処理について更に説明する。
【００６６】
１−３−１）第１の波形判定処理について：
波形記録装置１０ａ〜１０ｃから送られてくる事故波形データは、波形記録装置１０ａ〜１０ｃにおいて所定のサンプリング周期でサンプリングされた電圧・電流データ（アナログデータ）が、Ａ／Ｄ変換されたデジタルデータである。従って、未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に格納されている事故波形データの一例としては、例えば、図５に示すような、ｃ相電圧波形が挙げられる。図６は、鋸波の判定方法を説明するために、鋸波を模式的に表した図である。図６では、縦軸がａ〜ｃ相の何れかの電圧を示し、横軸が時間である。ここで、図中の黒丸は、サンプリングの時点での電圧レベルを表している。
【００６７】
以下、図２のＮｏ．１〜Ｎｏ．６に示した鋸波〜ひずみ波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について具体的に説明する。
【００６８】
ｉ）鋸波の判定方法について：
鋸波は、図６に示した通り、約１／２サイクル期間（図中、ｔ１とｔ２の間隔に対応する）毎に、１サンプリング前のサンプル値との値が急変する時点（図中、ｔ１、ｔ２で示した）があり、急変の直後の１／４サイクル程度の期間（図中、ｔ１とｔ２の間隔の約半分の間隔に対応する）は、電圧の値がほとんど零で変化がない。
【００６９】
そこで、鋸波のこの様な変化特性に着目して、鋸波であるか否かの分類を行う。
【００７０】
図６において、時間的に隣り合うサンプル値同士の差分の絶対値が、最初に所定の閾値Ｌを超えた時点（図６中のｔ１時点）と、その時刻ｔ１から１／２サイクル後に閾値Ｌを超えた時点(図中のｔ２時点)との間で、サンプル値、差分の絶対値ともに閾値Ｌを超える前の時点（図中のｔ１時点の直前）での振幅値の例えば１０％未満のサンプル値を示すサンプリング点を抽出し、横軸上でのその区間幅Ｔｗが１／８サイクルより大きければ，鋸波（もしくは定常時無入力の周期的パルス）と判断する。
【００７１】
鋸波の判定方法は、以上の観点から定めたものであり、次に、図７を用いて、上記判定処理の流れを更に説明する。図７は、鋸波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【００７２】
即ち、図７に示す様に、事故波形データ毎に、データ格納部２１から読み出された波形のデジタルデータについて、サンプリングの順番を示すサンプリング番号がｋであるデータのサンプル値と、その１つ前（ｋ−１）にサンプリングされたデータのサンプル値との差分の絶対値、即ち、｜ｋ番目のサンプル値−（ｋ−１）番目のサンプル値｜を求め（ステップＳ２０１）、求めた差分の絶対値が、波形分類プログラム２３ａに予め設定されている閾値Ｌより大きいか否かを判断する（ステップＳ２０２）。大きければ、ステップＳ２０３に進み、大きくなければ、ステップＳ２０６へ進む。
【００７３】
尚、ステップＳ２００では、後述する急変点の検出数Ｃに０を設定する。
【００７４】
ステップＳ２０３では、ある差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時点（図６のｔ１時点）の直後以降において計測される差分の絶対値が、閾値Ｌを超える前の時点（図６のｔ１時点の直前）での振幅値の例えば１０％未満となるサンプリング点が、１／８サイクル期間以上連続するか否かを判定し、連続すればステップＳ２０４へ進み、連続しなければステップＳ２０６へ進む。
【００７５】
尚、ここで、閾値Ｌの決め方について説明する。
【００７６】
即ち、閾値Ｌは記録データ上の最高振幅の正弦波が入力された時の差分値の最大値＋検出マージンである。差分値の最大値は正弦波の微分をとることによって求められる。
【００７７】
ｆsをサンプリング周波数、Ｖpを記録データの最大値とすると、次式Ａが成立する。
【００７８】
d/dk(Vp×sin(ωk/fs))=Vp × ω/fs × cos(ωk/fs)・・・・・式Ａ
この最大値は Vp × ω/fs となる。
【００７９】
ここで、ωは、系統周波数をｆc(50 or 60 Hz)とすると、ω＝2πfcであるので、この最大値は、Vp ×2πfc /fsとも表される。
【００８０】
つまり、閾値L ＝Vp × 2πfc /fs＋検出マージン
として決めることが出来る。
【００８１】
ステップＳ２０４では、更に、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時点（図６のｔ１時点）から、１／２サイクル期間の後で、再び閾値Ｌを超えるサンプリング点が存在するか否かを判定し、存在すればステップＳ２０５へ進み、無ければステップＳ２０６へ進む。
【００８２】
ステップＳ２０５では、急変点の検出数Ｃに１をプラスし、次のサンプリング対象となるサンプリング番号に、１／２サイクル期間におけるデータのサンプリング数をプラスして、ステップＳ２０６へ進み、サンプリング番号ｋを１増やす。
【００８３】
ステップＳ２０７では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ２０１に戻って、再びステップＳ２０１以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ２０８へ進む。
【００８４】
ステップＳ２０８では、急変点の検出数Ｃが３を超えているか否かを判定し、超えておれば、ステップＳ２０９へ進み、判定対象の波形データを「鋸波」に分類する。また、超えていなければ、ステップＳ２１０へ進み、「鋸波」ではないと判断して、後述する次の波形判定処理へ進む。
【００８５】
尚、図８において、鋸波の波形１０１とそのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形１０１ｄを示す。また、参考として、正常な交流波形（正弦波）１０２とそのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形１０２ｄを図９に示す。
【００８６】
ｉｉ）単発パルスの判定方法について：
次に、図１０に示す様な単発パルス波の判定方法について、図１１、１２を参照しながら説明する。
【００８７】
ここで、図１０は、縦軸をＶｏ電圧、横軸を時間として表した単発パルス波の波形例であり、図１１（ａ）は、単発パルス波の判定方法を説明するために、単発パルス波を模式的に表した図である。図１１（ａ）の縦軸は例えばＶｏ電圧、横軸は時間を表しており、図１１（ｂ）の縦軸は、図１１（ａ）に示した波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値（電圧）であり、横軸は時間を表している。そして、図１１（ｂ）では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。尚、図１１（ｂ）では、差分値をプロットする時点を、その差分が生じた時点の一つ前のサンプリング点に表示したが、双方の時点を一致させて表してもよいことは言うまでもない。
【００８８】
また、図１２は、単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【００８９】
図１２に示す様に、単発パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ３０１では、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１１（ａ）に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく（図１１（ｂ）参照）。
２）ステップＳ３０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ３０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ３０９へ進む。
【００９０】
尚、図１２では、サンプリング番号ｋ、ｋ’に対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ、ｔｋ’（ｋ、ｋ’は１以上の整数であり、ｋ＜ｋ’）と表した。
【００９１】
図１１（ｂ）では、閾値Ｌが、約３．８ｋＶに設定されており、ｔｋ時点で差分の絶対値が閾値Ｌより大きいことを検出した後、ステップＳ３０３へ進む。
３）ステップＳ３０３では、差分の絶対値が特定の閾値Ｌを超えた後、その時刻（図１１（ｂ）では、ｔｋ時点）から後方で差分値の符号が変わる点を見つける。
【００９２】
図１１（ｂ）では、差分値の符号がプラス値であったｔｋ時点の後、ｔｋ’時点において差分値の符号がマイナス値に変わっている。
４）ステップＳ３０４では、ステップＳ３０２とステップＳ３０３で得られたｔｋ時点とｔｋ’時点における波形データの電圧値の平均振幅値を求める（変化５０％位置）。
【００９３】
図１１（ａ）では、平均振幅値は約１２ｋＶを示している。
５）ステップＳ３０５では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻であるｔｋ時点（図１１（ｂ）参照）以降において、波形データの振幅値がステップＳ３０３で求めた「変化５０％位置」をクロスする点（図１１（ａ）のｔｃ時点に対応）を求め、ステップＳ３０３で求めたｔｋ’時点との時間差ｔｗ（ｍｓ）を求める。
【００９４】
図１１（ａ）では、ｔｃ時点として示した。
６）ステップＳ３０６では、ステップＳ３０５で求めた時間差ｔｗが、特定の閾値（Ｔ（ms）とする）以上であるか否かを判定して、Ｔ（ｍｓ）以上であればパルスではないと判断してステップＳ３０９へ進み、Ｔ（ｍｓ）未満であればステップＳ３０７へ進む。
７）ステップＳ３０７では、ステップＳ３０４で求めた「変化５０％位置」をクロスする点（図１１（ａ）のｔｃ時点に対応）以降において、予め設定された設定サイクル以上の期間で、閾値Ｌより大きい差分値がないかどうか探し、無ければステップＳ３０８へ進み、あればステップＳ３０９へ進む。
８）ステップＳ３０８では、判定対象の波形データを「単発パルス」として分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
９）ステップＳ３０９では、サンプリング番号ｋを１増やす。
１０）ステップＳ３１０では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ３０２に戻って、再びステップＳ３０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ３１１へ進み、「単発パルス」ではないと判定して、後述する次の波形判定処理へ進む。
【００９５】
尚、図１３において、単発パルス波の波形３０１とそのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形３０１ｄを示す。
【００９６】
ｉｉｉ）周期的パルスの判定方法について：
次に、図１４に示す様な周期的パルス波の判定方法について、図１５，１６を参照しながら説明する。
【００９７】
尚、周期的パルス波形とは，本来の交流波形に一定の間隔で周期的にパルス状の波形が重畳された形の波形である。電力系統の入力信号は交流であり、電圧の高くなった時点でアーク放電が起こりやすいので、周期的パルス波形は交流波形の1サイクルもしくは0.5サイクル毎のように電源波形に同期した形で見受けられることが多い。
【００９８】
ここで1サイクルとは、計測する系統周波数の1周期の時間に相当し，50Hzであれば，1/50秒=0.02秒=20ms，60Hzであれば，1/60秒≒0.016666…秒=16.666666…msに相当する。
【００９９】
図１４では、１サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例を示しており、縦軸をＶｃ電圧、横軸を時間として表した。
【０１００】
また、図１５は、周期的パルス波の判定方法を説明するために、１／２サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された周期的パルス波を模式的に表した図であり、縦軸は例えばＶｃ電圧、横軸は時間を表している。また、図１６は、周期的パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１０１】
図１６に示す様に、周期的パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ４０１では、ステップＳ３０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１４に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
２）ステップＳ４０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ４０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ４１０へ進む。
【０１０２】
尚、図１６では、サンプリング番号ｋ、ｋ’、ｋ’’に対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ、ｔｋ’、ｔｋ’’（ｋ、ｋ’、ｋ’’は１以上の整数であり、ｋ＜ｋ’≦ｋ’’）と表した。
３）ステップＳ４０３では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻をｔ１として、区間[ｔ１、ｔ１＋１／４サイクル期間]において、
ｉ）差分値の符号が変化する時刻ｔ１’を求めるとともに、
ｉｉ）時刻ｔ１での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ１’’を求める。
【０１０３】
尚、図１５に示す波形データでは、ｔ１’＝ｔ１’’となる場合の波形例を示した。
４）ステップＳ４０４では、時刻ｔ１’での波形データのサンプリング値と、時刻ｔ１’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値Ｌ’より大きく、且つ、時刻ｔ１’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップＳ４０５へ進み、満たさない場合はステップＳ４１０へ進む。
【０１０４】
本願明細書での、閾値Ｌと設定値Ｌ’の違いについて説明する。
【０１０５】
閾値Ｌは、各検出手法共通の値で，正弦波と違う波形を検出したい時に使う値の意味合いで用いた用語である。一方設定値Ｌ’は、「パルスのピークの値」と「パルス検出点の値」との差分との比較に用いており、パルスのピーク値の判断に用いる閾値という意味合いの用語である。
５）ステップＳ４０５では、時刻ｔ１から１／２サイクル期間が経過した後において、その絶対値が閾値Ｌを超える差分値が存在するか否かを判定し、存在する場合はステップＳ４０６へ進み、存在しなければステップＳ４１０へ進む。
６）ステップＳ４０６では、ステップＳ４０５において存在が確認されたその差分値に対応する時刻をｔ２として、区間[ｔ２、ｔ２＋１／４サイクル期間]において、
ｉ）差分値の符号が変化する時刻ｔ２’を求めるとともに、
ｉｉ）時刻ｔ２での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ２’’を求める。
【０１０６】
図１５に示す波形データでは、ｔ２’＝ｔ２’’となる場合の波形例を示した。
７）ステップＳ４０７では、ステップＳ４０４と同様に、時刻ｔ２’での波形データのサンプリング値と、時刻ｔ２’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値Ｌ’より大きく、且つ、時刻ｔ２’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップＳ４０８へ進み、満たさない場合はステップＳ４１０へ進む。
８）ステップＳ４０８では、区間[ｔ１’’、ｔ２]において、所定の閾値Ｌ２を超える差分値が存在しないかどうかを調べ、存在しなければステップＳ４０９へ進み、存在すればステップＳ４１０へ進む。
９）ステップＳ４０９では、判定対象の波形データを「周期パルス（1／2サイクル間隔）」に分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
１０）ステップＳ４１０では、サンプリング番号ｋを１増やす。
１１）ステップＳ４１１では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ４０２に戻って、再びステップＳ４０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ４１２へ進み、ステップＳ４１２では、「周期パルス」ではないとして処理する。
１２）さらに、図１６に示す判定フローのステップＳ４０５における判定条件である「1／2サイクル」を「１サイクル」に代えた点を除いて上記ステップＳ４０１〜Ｓ４１２と同様の判定処理をして得られた判定結果との論理和をとったものを最終的な判定結果とする。これにより、図１４に示した１サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例についても、「周期的パルス波」として正しく判定できる。その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１０７】
尚、閾値Ｌの値は、正常時における要素の最大値を振幅とした正弦波が理論上とりうる最大の差分の値とする。
【０１０８】
ｉｖ）間欠発振高調波（周期的発振）の判定方法について：
次に、図１７（ａ）に示す様な間欠発振高調波の判定方法について、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１８を参照しながら説明する。
【０１０９】
ここで、図１７（ａ）は、間欠発振高調波の判定方法を説明するための波形例であり、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）の波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値（電圧）を表した図である。図１７（ｂ）では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。
【０１１０】
また、図１８は、間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１１１】
図１８に示す様に、間欠発振高調波波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ５０１では、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１７（ａ）に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく（図１７（ｂ）参照）。また、サンプリング番号ｋに対して０を設定し、検出数Ｃに対して０を設定する。
２）ステップＳ５０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ５０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ５０６へ進む。
【０１１２】
尚、図１８では、サンプリング番号ｋに対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ（ｋは１以上の整数である）と表した。
３）ステップＳ５０３では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻をｔ１として、区間[ｔ１、ｔ１＋１／２サイクル期間]において、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた後、差分値の符号が変化する点(ｎ)をカウントする。
【０１１３】
また、差分値の符号最終変化点を時刻ｔｅ（又は時点ｔｅ）とする。ここで、差分値の符号最終変化点は、時刻ｔｅの後、１／１０サイクル期間より長い間、差分値の符号が無変化という条件で決定する。
【０１１４】
図１７（ｂ）では、閾値Ｌが縦軸メモリの４に設定されており、差分の絶対値が閾値Ｌを超えるｔ１の時点、ｔ１＋１／２サイクル期間の時点、及び、ｔｅの時点を示した。
４）ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３で求めた値から、ｔｅ−ｔ１の期間が、交流波形の数サイクル（別途に設定するサイクル数）より大きいか否かを調べて、大きければステップＳ５０５へ進み、未満なら間欠ではなく普通の高調波と判断して、ステップＳ５０６へ進む。
５）ステップＳ５０５では、検出数Ｃを１増やし、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔｅに対応するサンプリング番号を代入する。
６）ステップＳ５０６では、サンプリング番号ｋを１増やす。
７）ステップＳ５０７では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ５０２に戻って、再びステップＳ５０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ５０８へ進む。
８）ステップＳ５０８では、検出数Ｃに関して、設定で決まる回数以上で成立すれば（例えば、１事故波形中に３回とか５回とか、要するに単発のノイズではないことを判定できれば良い）、ステップＳ５０９へ進み、判定対象の波形データを「間欠発振高調波」であると判断する。一方、成立しなければ、ステップＳ５１０へ進み、「間欠発振高調波」ではないと判断する。
【０１１５】
その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１１６】
ｖ）部分的高調波の判定方法について：
次に、図１９に示す様な事故の先頭部分で発生する部分的高調波の判定方法について、図２０、２１を参照しながら説明する。
一般に高調波といえば，ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）などの周波数領域で高周波を求めるものが一般的であるが，本願では波形の特徴を利用して検出する。日本の電力系統で観測される高調波でもっともよくみられる第５次の高調波（基本波の５倍の周波数）を検出するため、図１９におけるＡサイクル（高調波発生部分の商用周波のサイクル数），Ｂ回（Ａの区間における波形の傾きの符号の変化回数）の値はB／A=５×２が成立する値とする。
【０１１７】
ここで、図２０は、部分的高調波の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図２１は、部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１１８】
図２１に示す様に、部分的高調波の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ６０１では、ステップＳ３０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図２０に示した様な波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
２）ステップＳ６０２では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければステップＳ６０３へ進む。一方、達しておれば、ステップＳ６０９へ進み、高調波・部分的発振なしとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
３）ステップＳ６０３では、差分の絶対値が閾値Ｌより大きいか否かを調べ、大きければステップＳ６０５へ進み、大きくなければステップＳ６０８へ進む。
４）ステップＳ６０４では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻ｔ１（波形データの先頭部からｋサンプル目に対応）から、Ａサイクル期間内（例えば、判定対象の波形データの○○サイクル期間内）において、差分の符号が変化する回数を数えて、ステップＳ６０５へ進む。
５）ステップＳ６０５では、ステップＳ６０４でカウントされた符号の変化回数がＢ回（例えば、２０回）以上であり、且つ符号の変化点の間隔がＴｃ（ｍｓ）（例えば、５０ｍｓ）以内であるとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップＳ６０６へ進み、満たさなければステップＳ６０７へ進む。
６）ステップＳ６０６では、判定対象の波形データが「部分的高調波」であるとの判定処理を行い、その後、後述する次に波形判定処理へ進む。
７）ステップＳ６０７では、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔ１から設定サイクル期間以内（Ｔｃ（ｍｓ）以内）において、最後に符号が変化した時点に対応するサンプリング番号を代入して、ステップＳ６０８へ進む。
８）ステップＳ６０８では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ６０２へ戻る。
【０１１９】
尚、図２２において、部分的高調波の波形６０１と、そのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形６０１ｄを示す。
【０１２０】
ｖｉ）ひずみ波形の判定方法について：
次に、図２３（ａ）〜（ｄ）に示す様なひずみ波形の判定方法について、図２４、２５を参照しながら説明する。
【０１２１】
ここで、図２４は、ひずみ波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図２５は、ひずみ波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１２２】
尚、ひずみ波形の抽出はひずみ波抽出フィルタを用いて行なう。ひずみ波抽出フィルタは、矩形波抽出フィルタの前段部分と、歪み波を取り除く部分を組み合わせたものである。
【０１２３】
図２５に示す様に、ひずみ波の検出方法は、次の手順で行なう。
１）ステップＳ７０１では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）を超えたか否かを判定し、超えていなければステップＳ７０２へ進む。一方、超えておれば、この判定処理は終了して、後述する次の波形判定処理へ進む。
２）ステップＳ７０２では、差分の絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ１と、その時刻ｔ１から１／２サイクル期間経過した以降での差分の絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ２とを求めて、ステップＳ７０３へ進む。
３）ステップＳ７０３では、ステップＳ７０２において、時刻ｔ１と、時刻ｔ２とがともに存在するかどうかを判断して、存在すればステップＳ７０４へ進み、存在しなければステップＳ７０７へ進みサンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ７０１へ戻る。
４）ステップＳ７０４では、時刻ｔ１からｔ２の間で、波形データの最大の振幅値をとる時刻ｔｍａｘを求め、その時刻ｔｍａｘとｔ１との間が所定の閾値（１／８サイクル期間）以上であるとの条件を満たすか否かを調べ、その条件を満たせばステップＳ７０５へ進み、満たさなければステップＳ７０７へ進む。
５）ステップＳ７０５では、判定対象の波形データが「ひずみ波形」であるとの判定処理を行い、ステップＳ７０６へ進む。
６）ステップＳ７０６では、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔ２に対応するサンプリング番号を代入して、ステップＳ７０１へ戻る。
【０１２４】
１−３−２）第２の波形判定処理について：
ここでは、図２のＮｏ．７に示した低周波数成分が重畳された場合の波形パターンの判定方法について具体的に説明する。
【０１２５】
ｉ）低周波数成分重畳波形の判定方法について：
次に、図２６に示す様な低周波数成分が重畳された波形例８０１〜８０３などの判定方法について、図２７を参照しながら説明する。
【０１２６】
ここで、図２７は、低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１２７】
低周波数成分重畳波形の検出は次の方法で行なっている。
まず交流波形の１サイクル分の平均値を求める。交流の平均値といえば一般には絶対値化された後の平均値をいうが、ここでは重畳した低周波数成分を検出するのが目的であるので単純な平均値をいうものとする。即ち、単純に１サイクル分の移動平均をとることによって低周波数成分を求め，ある閾値Ｌをこえる部分が連続で２サイクル以上あるときに、低周波数成分ありと判定する。
【０１２８】
より具体的には、低周波数成分重畳波形の検出方法は、図２７に示す様な手順で行なう。
１）ステップＳ８０１では、後述するカウンタＣ、最大連続カウンタＣｍａｘなどの変数を初期化して、ステップＳ８０２へ進む。
２）ステップＳ８０２では、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ８０３へ進み、小さくなければ、ステップＳ８１０へ進む。
３）ステップＳ８０３では、サンプリング番号ｋに対応する時点から１サイクル期間までの波形データの振幅値の単純な平均値Ｍ[k,k+1サイクル]を求め、ステップＳ８０４へ進む。
４）ステップＳ８０４では、平均値Ｍ[k,k+1サイクル]の絶対値｜Ｍ｜が、閾値Ｌを超えているか否かを調べ、超えている場合はステップＳ８０５へ進み、超えていない場合はステップＳ８０７へ進む。
５）ステップＳ８０５では、閾値Ｌを超えた回数をカウントするカウンタＣを１増やし、ステップＳ８０６へ進む。
６）ステップＳ８０６では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ８０２へ戻る。
７）ステップＳ８０７では、カウンタＣの値が、最大連続カウンタＣｍａｘの値より大きいか否かを調べ、大きい場合はステップＳ８０８へ進み、大きくない場合はステップＳ８０９へ進む。ここで、最大連続カウンタＣｍａｘは、ステップＳ８０４〜Ｓ８０５、及び、ステップＳ８０８〜Ｓ８０９等の働きにより、カウントＣが連続して１ずつ増加する場合における最大のカウント数を記録することが出来る。
８）ステップＳ８０８では、最大連続カウンタＣｍａｘに対して、カウンタＣの値を代入して、ステップＳ８０９へ進む。
９）ステップＳ８０９では、閾値を超えたことをカウントするカウンタＣに０を代入して、ステップＳ８０６へ進む。
１０）ステップＳ８１０では、最大連続カウンタＣｍａｘの値がＮサイクル（例えば、２サイクル）以上に相当するとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップＳ８１１へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」であるとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、満たさない場合はステップＳ８１２へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」ではないとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１２９】
尚、本発明の「オフセット量の変化の情報」に基づいて分類することの一例が、ステップＳ８１０で、最大連続カウンタＣｍａｘの値がＮサイクル（例えば、２サイクル）以上に相当するか否かを判定して低周波成分の有無を判別する動作に対応している。
【０１３０】
１−３−３）第３の波形判定処理について：
ここでは、図２のＮｏ．８〜Ｎｏ．１０に示した半波整流波形〜事故前微少Ｖｏ、Ｉｏ付波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について説明する。
【０１３１】
ｉ）半波整流波形の判定方法について：
ここでは、図２８に示す様な、半波整流波形の波形例９０１〜９０３等の判定方法について、図２９、３０（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。
【０１３２】
図２９は、半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図である。図３０（ａ）は、判定対象となった半波整流状の波形例９０４と、その波形データの差分値を■でプロットした差分波形グラフ９０５を示す図であり、図３０（ｂ）は、図２９の説明に用いる図である。図３０（ｂ）では、実効値／√２を◆でプロットした実効値グラフ９０６と、１／２サイクル期間において差分データ×ｃｏｓωｔの和をとって平均し絶対値をとった値を■でプロットした相関値グラフ９０７を示す。ここで、ωは、判定対象となった波形（例えば、波形例９０４）の角速度である。
【０１３３】
図２９に示す様に、半波整流波形の検出は次の手順で行なっている。
１）ステップＳ９０１では、データ格納部２１の未分類データ２１ａから読み出された、例えば、図２８に示す様な波形データ（図３０（ａ）の◆でプロットした波形例９０４参照）において、予め全てのサンプリングデータに対して１つ前のデータとの差分をとる処理を行う（微分をとるようなもの）（図３０（ａ）の■でプロットした差分波形グラフ９０５参照）。
２）ステップＳ９０２では、図２７のステップＳ８０２と同様、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ９０３へ進み、小さくなければ、ステップＳ９１３へ進み、判定対象の波形データは「半波整流波形」ではないと判定処理して、後述する次の波形判定処理へと進む。
３）ステップＳ９０３では、ステップＳ９０１で算出した差分データの１／２サイクル分の実効値を計算する。（図３０（ｂ）の第１のグラフ９０６参照）
即ち、例えば、図３０（ｂ）の第１のグラフ９０６で示された最も左端（サンプリング番号ｋ＝１の差分データに対応）の◆の点９０６[ｔ１]の実効値を求める場合について説明する。この場合、図３０（ａ）の差分波形グラフ９０５において、横軸の最も左端の■の点９０５ｔ１と、その点から、差分波形グラフの１／２サイクル期間だけ右に移動した点９０５[ｔ１＋１／２サイクル]との間にある全ての差分値の二乗の平均値の平方根を計算することによって求める。尚、サンプリング番号ｋが順次増加するに従って、実効値を計算する期間としての１／２サイクルの期間は、図３０（ａ）の横軸の右方向へ順次移動することになる。
４）ステップＳ９０４では、ステップＳ９０１で算出した差分データの１／２サイクル期間において、差分データ×ｃｏｓωｔの和をとって平均し、絶対値をとる。（図３０（ｂ）の相関値グラフ９０７参照）
５）ステップＳ９０５では、ステップＳ９０３で求めた実効値／√２と、ステップＳ９０４で求めた「差分データ×ｃｏｓωｔ」（相関値）との差が、所定値Ａ未満であるか否かを調べ、未満であればステップＳ９０６へ進み、未満でなければステップＳ９１２へ進む。
【０１３４】
即ち、図３０（ｂ）では、実効値／√２と、「差分データ×ｃｏｓωｔ」とがほぼ同じになるタイミングを各サンプリングで探し、○で囲んだ５つの領域Ｒａ〜Ｒｅとして示した。
６）ステップＳ９０６では、ステップＳ９０５で両者の差が所定値Ａ（図３０（ｂ）では、ほぼ０）未満であると判定された時のサンプリング番号ｋより前の１／２サイクル期間と、ｋ＋１／２サイクル期間の後の１／２サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
７）ステップＳ９０７では、ステップＳ９０６で求めた、前の１／２サイクル期間における差分データの実効値と、後の１／２サイクル期間における差分データの実効値とが、双方とも所定値Ｂ（図３０（ｂ）では、ほぼ０）未満であるか否かを調べ、未満であればステップＳ９０８へ進み、未満でなければステップＳ９１２へ進む。
【０１３５】
尚、図３０（ｂ）では、サンプリング番号ｋの差分データに対応する点９０６[ｔｋ]（ステップＳ９０５の条件を満たす点）の前の１／２サイクル期間における差分データの実効値を示す点（同図の領域Ｒｆ参照）と、後の１／２サイクル期間における差分データの実効値を示す点（同図の領域Ｒｇ参照）との双方がほぼ０（所定値Ｂの一例）であるので、ステップＳ９０７の条件を満たすことが分かる。
８）ステップＳ９０８では、半波整流検出カウンタを１増やして、ステップＳ９０９へ進む。
９）ステップＳ９０９では、半波整流検出カウンタの値が２以上であるか否かを調べ、２以上であればステップＳ９１０へ進み、判定対象波形データが「半波整流波形」であるとの判定処理をして、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、２以上でなければステップＳ９１１へ進む。
１０）ステップＳ９１１では、サンプリング番号ｋを１／２サイクル分増やし、ステップＳ９１２へ進む。
１１）ステップＳ９１２では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ９０２へ戻る。
【０１３６】
ｉｉ）半波電圧欠落の判定方法について：
ここでは、図２のＮｏ．８の波形例の欄に示す様な波形に対する半波電圧欠落波形の判定方法について、図３１を参照しながら説明する。
【０１３７】
図３１は、半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図である。尚、判定対象となる波形は、電圧要素のみである。
【０１３８】
図３１に示す様に、半波電圧欠落波形の検出は次の手順で行なっている。
１）ステップＳ１００１では、図２９のステップＳ９０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して１つ前のデータとの差分をとる処理を行う。
２）ステップＳ１００２では、図２９のステップＳ９０２と同様、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ１００３へ進み、小さくなければ、ステップＳ１０１０へ進む。
３）ステップＳ１００３では、図２９のステップＳ９０３とステップＳ９０４で説明した処理と同じ処理を行う。
４）ステップＳ１００４では、図２９のステップＳ９０５で説明した処理と同じ処理を行う。
５）ステップＳ１００５では、ステップＳ１００４で、実効値と相関値との差が所定値Ａ未満であると判定された時のサンプリング番号ｋより前の１サイクル期間と、ｋ＋１／２サイクル期間の後の１サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
６）ステップＳ１００６では、ステップＳ１００５で求めた、サンプリング番号ｋから後の１／２サイクル期間の差分データの実効値が所定値Ｂ未満であり、かつ、サンプリング番号ｋより前の１サイクル期間における差分データの実効値が所定値Ｃ以上であり、かつ、ｋ+１／２サイクル期間の後の１サイクル期間における差分データの実効値が所定値Ｃ以上であるか否かを調べ、この条件を満たす場合はステップＳ１００７へ進み、満たさなければステップＳ１００９へ進む。
【０１３９】
尚、ここで、所定値Ａ、Ｂ、Ｃについて説明する。
【０１４０】
即ち、所定値Ａは、定常電圧/√2の５％（実効値/√2と差分データ×cosωtがともに定常電圧/√2でほとんど差が無いことを検知するための値）であり、所定値Ｂは、定常電圧の５％(1/2サイクル前後の実効値がほぼ０であるかどうかを確認するための値)であり、所定値Ｃは、定常電圧の９５％（ほぼ定常値であるかどうかを確認するための値）である。
７）ステップＳ１００７では、半波欠落検出カウンタを１増やして、ステップＳ１００９へ進む。
８）ステップＳ１００８では、サンプリング番号ｋを１／２サイクル分増やし、ステップＳ１００９へ進む。
１１）ステップＳ１００９では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ１００２へ戻る。
【０１４１】
ｉｉｉ）事故前微少Ｖｏ、Ｉｏ付波形の判定方法について：
ここでは、図３２に示す様な事故前に微少なＩｏ（零相電流）、Ｖｏ（零相電圧）の変化が見られる事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法について、図３３、３４を参照しながら説明する。
【０１４２】
図３３は、事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅（Ｖｏ、Ｉｏ）であり、横軸は時間を表している。図３３において、先頭からt(p)までが事故前の全サンプル数に相当する。また、図３４は、事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１４３】
図３４に示す様に、事故前微小Vo，Io付波形の検出は、Ｖｏ、Ｉｏの要素データについて１／４サイクルの演算幅で実効値演算を行い（ステップＳ１１０１参照）、その値が設定値より大きい時（ステップＳ１１０２参照）、事故前微小Ｖｏ、Ｉｏ付波形と判定する（ステップＳ１１０３参照）。ただし、判定は、最初のサンプリング（サンプリング番号ｋ１）の時点（図３３の時刻ｔ（ｋ１）参照）を起点としてオシロデータの起動前時間−２サイクルまで（図３３の時刻ｔ（ｋｅ）参照）の時間範囲で行う（ステップＳ１１０５参照）。
【０１４４】
一方、実効値が設定値より大きくないと判定した時（ステップＳ１１０２参照）、サンプリング番号ｋを１増やし（ステップＳ１１０４参照）、サンプリング番号ｋから１／４サイクル期間の演算幅が、事故発生時点（図３３の時刻ｔ（ｐ）を参照）から２サイクル期間以上前に有るかどうかを判定し（ステップＳ１１０５参照）、有ると判定すればステップＳ１１０６へ進み、事故前微小Ｖｏ、Ｉｏ付波形ではないと判定する（ステップＳ１１０６参照）。また、ステップＳ１１０５で有ると判定されない場合は、ステップＳ１１０２へ戻る。
【０１４５】
以上が個々の波形の特徴の分析手法である。
【０１４６】
一般に電力系統事故波形の場合、事故部分の波形の継続時間は交流波形の数サイクル間のみである。また、短絡事故の場合も地絡事故の場合もアーク閃絡することが多く、電圧・電流の急激な変化を伴うので、漫然と波形の全体に渡ってFFT演算を施して高調波成分などを抽出た場合と比較すると、波形の差分から変化点を検出した場合の方が遥かに高速に事故波形部分を検出できるのである。これは電力系統事故波形の場合のみに言えることであって、一般的に成立する考え方ではない。たとえば地震波形のように継続時間が長い波形の場合は成り立たない。
（２）構築されたデータベースの活用：
２−１）新たな事故が発生した場合：
ここでは、新たに発生した事故波形データについて、データ検索プログラム２４ａを用いて、データベースに蓄積された過去のデータと、少なくとも一つ以上の項目（例えば、波形パターンなどの項目）で一致しているデータを探し出す検索処理を行う場合について説明する。
【０１４７】
ｉ）まず、電力系統事故波形データ検索装置２０の使用者あるいは、ネットワーク２（１２）に接続されている端末装置１３ａ〜１３ｂの使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、新たに発生した事故データを分類対象として、波形分類プログラム２３ａを起動させる。これにより、データ分類部２３は、上記の項目（１）「データベースの構築」で説明した処理方法と同様の手順により、新たに発生した事故データを対象として、波形パターンの判定処理を行い、その判定結果と他のデータとを、図４に示した様に、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１のデータベースに格納する。ここでは、新たな事故は、波形パターンが典型的な歪み波形であり（図２参照）、短絡電流成分が含まれておらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが分析されているとする。従って、後述する項目ｉｉｉ）での検索対象は、系統の中性点接地方式の違いに着目して、３つに分類されている各接地系の内、類似する系統の事故波形データとして、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っている（図４参照）。。
【０１４８】
尚、分類対象となる新たに発生した事故データは、上記分類動作を開始する前に、既に波形記録装置１０ａ〜１０ｃの何れかの装置から電力系統事故波形データ検索装置２０に送信されて来ており、未分類データ２１ａとして、データ格納部２１に格納されているものとする。
【０１４９】
ｉｉ）次に、上記使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、分類済みデータ２１ｂとして既にデータ格納部２１に格納されている過去の事故データを検索対象として、検索の条件の一つとして指定される上記波形パターンを有する上記の新たな事故データと類似度の高いデータを抽出するために、データ検索プログラム２４ａを起動させる。
【０１５０】
これにより、検索条件を入力するための画面（図３５参照）が電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される。図３５は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される、検索条件を入力して検索結果を表示するための画面の一例である。
【０１５１】
ここで、検索条件とは、検索対象としての過去の事故データの中から、使用者が検索しようとする新たな事故データとの関係で、類似点をより多く有する過去の事故データを絞り込むために必要な入力項目であり、検索項目の一例を、図３６（ａ）、（ｂ）に示す。図３６（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される検索項目の一例を示す図である。
【０１５２】
本実施の形態では、検索条件の入力方法としては、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」と、上記「事故後に調査して取得できる情報」の内、未定の情報を除き、全てのデータ項目について、入力画面に表示されているチェックボックスを利用して、該当する箇所にチェックを入れる。例えば、新たな事故データの波形パターンが、・・・・であることは上述した通りであるから、図３５の「波形パターン」の欄３５０１に表示された複数のチェックボックスについては、「ひずみ波形」のチェックボックスにのみチェックを入れる。
【０１５３】
尚、本発明の「検索の条件として指定される事故波形データの分類結果」の一例が、図３５の「波形パターン」の欄３５０１のチェックボックスに入力された、新たに発生した事故の事故波形データについての「波形パターン」である。
【０１５４】
また、同一又は類似の事故波形データを漏れなく検索できる様にするためには、検索対象の範囲を広く網羅する必要があるので、この検索処理を実施している時が、２００９年の１２月であるとして、図３５では、例えば、「発生時刻：年」は２００９年以前の全てのデータを対象とし、「発生時刻：月」は１月〜１２月を指定し、その他、「事故様相」、「電圧階級」、「事故除去時間」、「天候」及び、「事故原因（例えば、自然劣化、山崩れ・雪崩れ、風雨、氷雪、雷、地震、火災、水害、鳥獣接触、など）」等の項目欄は、全てのチェックボックスにチェックを入れている。
【０１５５】
ｉｉｉ）検索条件の入力が完了すると、データ検索部２４は、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納されている過去の事故データの内、直接接地系に分類されている同一分類のデータを検索対象として、上記の新たな事故データと類似するデータの検索を開始する。ここでは、検索対象として、データベースに格納されている過去の事故データを全て検索するのでは無く、事故波形データ群の内、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っているのは、上記の新たな事故データが、短絡電流成分を含んでおらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが上記の通り既に判明しているからである。これにより、検索時間が短縮出来るという効果を発揮する。
【０１５６】
検索の結果、データ検索部２４は、一致しているデータ項目（情報要素）の数が多い順（即ち、類似度が高い順）に過去の事故データをソートして、それぞれに付随して記録されている「事故後に調査して取得できる情報」（図４参照）を出力画面（図３７参照）に表示し、上記検索結果を、検索結果のデータ２１ｃとしてデータ格納部２１に格納する。また、データ検索部２４は、例えば、端末装置１３ａ、１３ｂの使用者からのネットワーク２（１２）を介した要求に応じて、検索結果のデータ２５を送信する。
【０１５７】
ここで、図３７は、電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂに表示される検索画面上覧３７１０と、検索画面下欄３７２０を示す図である。検索画面上覧３７１０では、各検索条件の入力例と、それぞれの検索条件単独で検索した場合のヒット件数が検索結果３７１０ａとして表示されており、各検索条件のＡＮＤ（積集合）で検索した場合のヒット件数が最終検索結果３７１０ｂとして表示されている（図中では、最終検索結果は５件）。また、検索画面下欄３７２０は、最終検索結果としてヒットした５件の事故データが抽出されて表示された例を示している。ここで、検索条件は必要に応じて表示／非表示を切り替えられる様になっている。図３５は全ての検索条件を表示している例であるが、図３７では、検索条件の一部として、事故の発生時刻、事故様相、電圧階級に限って表示させた例を示す。
【０１５８】
この様に、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０によれば、熟練技術者でなくても、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できる。そのため、新たな事故が発生した場合、事故原因の推定、及び復旧方法が迅速に決定できるという効果を発揮する。
【０１５９】
図３８は最近収録された事故波形の一例である。この原因は当初不明であったが、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０を用いることで、過去に某変電所で収録された図３９、図４０、図４１の事故波形とその特徴が類似していることが即座に検索された。
【０１６０】
図３９、図４０、図４１の事故波形の事故原因は鳥獣接触であったが図３８の事故波形の事故原因も同様であろうということが推察され、その後の現場巡視および事故処理結果から確かに鳥獣接触が原因であることが確かめられた。
【０１６１】
２−２）過去の事故データを格納したデータベースとしての分類済みデータ２１ｂの中から、検索しようとする事故データを指定する場合：
この場合、使用者が検索しようとする事故データが、新たに発生した事故では無く、過去に起こった事故であって、既に分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納された中の一つである点で、上記２−１）の場合と異なる。
【０１６２】
よって、ここでの電力系統事故波形データ検索装置２０の動作は、上記項目２−１のｉ）で述べた、新たに発生した事故の波形分類動作が必要ない点を除き、基本的に同じである。
【０１６３】
尚、「事故後に調査して取得できる情報」の、事故状況、事故原因、復旧方法等は、既にデータベースに格納されているが、検索対象を広目にしたい場合には、検索条件として絞り込む必要は無いため、例えば、事故原因に関するチェックボックスの全てにチェックを入れても良い。
【０１６４】
図４２は遮断器投入時のトランスの突入電流の波形（半波整流波形）である。このような波形が過去に何件有ったかを調査したい場合、従来は担当者が過去の事故波形記録ファイル（紙ファイル）を１ページずつ繰って見て調べていたが本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０によれば、即座に該当波形が検索可能である。
【０１６５】
また、上記実施の形態では、本発明のデータ格納部の一例であるデータ格納部２１が、事故波形データと、波形記録装置１０ａ等の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、事故波形データの図形的特徴の分類結果（波形パターン）などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」とを各々の事故波形データ毎に集めて構成されている場合について説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの上記分類結果の他に、事故波形データの情報と、送配電系統の物理的条件に関する情報の全部又は一部と、データ収録時の環境条件に関する情報の全部又は一部と、事故波形を分析して得られる情報の全部又は一部と、事故後に調査して取得できる情報の全部又は一部との内、少なくとも何れか一つの情報が格納されている構成であっても良い。
【０１６６】
また、上記実施の形態では、本発明の特徴抽出部とデータ分類部の一例である、特徴抽出部２２とデータ分類部２３と波形分類プログラム２３ａとを含む構成要素が、一つの事故波形データに対して、事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分の情報を用いた分類処理（第１の波形判定処理）と、事故波形データに基づいて得られたオフセット量の情報を用いた分類処理（第２の波形判定処理）と、事故波形データの実効値の情報を用いた分類処理（第３の波形判定処理）とを全て実施して、事故波形データ毎の波形パターンを決定する場合について説明したが、これに限らず例えば、第１の波形判定処理、第２の波形判定処理、第３の波形判定処理の内、少なくとも何れか一つの判定処理の結果から波形パターンを決定する構成でも良い。この構成の場合、３種類の判定処理を実施する場合に比べて、検索対象から抽出される事故データの件数が平均的に見て増える可能性があるが、従来に比べてより迅速に、過去の類似事故データを検索できるという効果を発揮する。
【０１６７】
また、上記実施の形態では、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果（波形パターン）が、データ分類部２３と波形分類プログラム２３ａとを含む構成要素（本発明のデータ分類部の一例に該当する）により、自動的に判定されて分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納される場合について説明したが、これに限らず例えば、使用者自身が、新たな事故の波形データか過去の事故の波形データかによらず、何れの波形パターンに属するかを判断して、その判断による分類結果を、入力端末部から入力することにより、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納される構成でもよい。
【０１６８】
また、上記実施の形態では、データ分類部２３が波形分類プログラム２３ａにより、第１の波形判定処理Ｓ１０１、第２の波形判定処理Ｓ１０２、及び第３の波形判定処理Ｓ１０３を、この順番で順次処理する場合について説明したが、これに限らず例えば、波形判定処理の順番はどの様な順番でも良い。
【０１６９】
また、上記実施の形態では、検索条件として、図３６に示した項目を採用する場合について説明したが、これに限らず例えば、検索条件として、波形パターン以外の項目のいずれを採用するかは、適宜選択可能にしても良いし、また、適宜変更可能にしても良い。
【０１７０】
また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として電力系統事故波形データ検索装置２０が、事故波形データを分類し、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１にデータベースを構築する機能をも兼ね備えた場合について説明したが、これに限らず例えば、電力系統事故波形データ検索装置２０が、上記機能を兼ね備えていない構成でも良い。即ち、この場合の、上記実施の形態本発明の電力系統事故波形データ検索装置２０の別の例としての電力系統事故波形データ検索装置は、図１を代用して説明すると、事故データの検索機能は有するが、波形データの分類機能は有さない構成であってデータ検索プログラム２４ａは有するが、波形分類プログラム２３ａは有さない構成であって、その他の構成は図１と基本的に同じになる。ただし、この場合、データ格納部２１には、事故波形データ毎の波形パターンが既に波形分類された所定のデータベースが予め構築されて格納されていることが前提となり、その所定のデータベースは、電力系統における事故について、その事故毎に少なくとも事故波形データが、上述した第１の波形判定処理、第２の波形判定処理、及び、第３の波形判定処理の少なくとも何れか一つの波形判定処理に基づいて分類された分類結果（波形パターン）が、例えば図４に示す様に、事故データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類して格納されている構成であれば良い。
【０１７１】
また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として、データベースを構築する機能と共に、構築したデータベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能をも備えた電力系統事故波形データ検索装置２０について説明したが、これに限らず例えば、データベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能を備えない構成でも良い。即ち、この場合の、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の別の例としての波形データベース構築装置は、図１を代用して説明すると、波形データの分類機能は有しているが、事故データの検索機能は有さない構成であって、波形分類プログラム２３ａは有しているが、データ検索プログラム２４ａは有さない構成であり、その他の構成は図１と基本的に同じになる。
【０１７２】
また、上記実施の形態では、検索対象となる事故データを絞り込むために、事後毎のデータを、データベース構築の際に、電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておく場合を説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの分類結果によってグループ分けしてデータベースに格納する構成でも良い。この場合でも、検索対象となる事故データを絞り込むことが出来るので効率的な検索が行える。
【０１７３】
尚、以上説明したことから明らかな様に、第１の本発明は、
送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも一つを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果の内、少なくとも一つを含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
上記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる２線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内で検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内で検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７４】
また、第２の本発明は、
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から上記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、上記第１の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７５】
また、第３の本発明は、
前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、上記第１又は、第２の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７６】
また、第４の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７７】
また、第５の本発明は、
前記差分に関する情報は、前記事故波形データの時間的に直前のサンプリング値との差分が、少なくとも予め定められた閾値を超えたか否かを含む情報である、上記第４の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７８】
また、第６の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られた実効値に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７９】
また、第７の本発明は、
前記実効値に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出された実効値の変化の情報である、上記第６の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８０】
また、第８の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られたオフセット量に関する情報または直流分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８１】
また、第９の本発明は、
前記オフセット量に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出されたオフセット量の変化の情報である、上記第８の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８２】
また、第１０の本発明は、
上記第１〜９の何れか一つの本発明の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【０１８３】
尚、本発明のプログラムの一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置の少なくともデータ検索部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の少なくとも検索処理ステップの動作をコンピュータにより実行させるプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１８４】
又、本発明の記録媒体の一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置のデータ検索部の全部又は一部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の各ステップの全部又は一部の動作をコンピュータにより実行させるプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体である。
【０１８５】
又、本発明の上記「各ステップの動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。
【０１８６】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な、ＲＯＭ等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１８７】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１８８】
又、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１８９】
尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウエア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明にかかる電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体によれば、事故データの検索を迅速に行えるという効果を有し、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース構築装置、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置、及び電力系統事故波形データ検索方法等として有用である。
【符号の説明】
【０１９１】
１０ａ〜１０ｃ 波形記録装置１〜３
１１ ネットワーク１
１２ ネットワーク２
１３ａ、１３ｂ 端末装置
２０ 電力系統事故波形データ検索装置
２１ データ格納部
２２ 特徴抽出部
２３ データ分類部
２４ データ検索部
２３ａ 波形分類プログラム
２４ａ データ検索プログラム
２５ 検索結果のデータ
２６ Ｗｅｂアプリケーション
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電力系統の例えば、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース、及び、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置等に関し、詳しくは、例えば、送電線・母線・変圧器の電圧・電流を計測して電気事故発生時に電圧波形や電流波形を記録する送配電系統に設置された記録装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）にて記録された電圧・電流波形データを収集した送配電系統事故波形データベースシステム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
送配電系統には電力系統事故時の事故波形を波形データとして収集する記録装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）が設置されていて、それには波形データだけではなく発電所名や変電所名のようなデータ収集場所名、データの収集日時、どの送・配電線路のデータかといった線路名称、各チャンネルのデータ毎に電圧波形か電流波形かの区別、データのサンプリング周波数、データサンプル数、各線路電圧のＶＴ比、各線路電流のＣＴ比、などが記録され、ネットワーク回線を経由してサーバー装置にデータ送信されている（これらのデータを以下「記録データ」または単に「データ」という）。
【０００３】
一方、送・配電線保守部門の担当者は上記「記録データ」を見てどのような事故か（地絡か、短絡か）、事故はどの相か、事故継続時間はどの程度か、再送電は成功したか、事故箇所はどの辺りか、を確認してから事故発生現場に巡視・点検に向かう。
【０００４】
電力系統の事故は雷撃、他物接触、劣化による絶縁破壊、雪害、地震・風水害による設備故障など様々な原因で発生する。事故時の電圧・電流波形は事故原因や電圧階級、中性点接地方式といった系統条件により様々な形となり、熟練技術者が過去の記憶を辿りながら事故原因を推定し、対応策を考えつつ事故巡視に向かうのが常である。
【０００５】
一方、上位電力系統から電力が供給される負荷設備の分野では、その負荷設備に供給される電源の電圧・電流波形の高調波成分分析結果をデータベース化して蓄積し、類似の高調波成分が現れた場合に事故予兆として検出し、迅速に対応できるようにする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、これとは別に、回転機系の分野では、回転機の軸振動波形データを記憶してデータベース化し、事故予兆をいち早く検出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２９００３号公報
【特許文献２】特許第４３７３３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来の電力系統の事故原因を推定し、対応策を見いだす作業は、熟練技術者でなければ行えず、その過去の事故データから必要なデータを探し出そうとする場合、その検索作業は作業者の技量に頼るところが大きく、また、たとえ熟練技術者が行うとしてもサーバー上の該当データをマニュアル操作で検索したり事故波形のタイプを判断したり事故原因を推定したりする作業には時間がかかるという課題を有していた。
【０００９】
そこで、仮に、上記のように作業者の技量に頼ることなく作業を自動化しようとした場合、データを集めることは既存の技術でも実現でき、既存のデータベースソフトウエアを使用した場合、日付やデータ収集場所などの情報をキー（手掛かり）にして検索することは容易であるものの、波形の類似性といった曖昧な要件でデータ検索するにはそれを何らかの形で数値化し、その数値の取り得る範囲をキー（手掛かり）として検索することが必要である。
【００１０】
よって、これらは汎用のデータベースシステムのみでは実現できるものではない。
【００１１】
また、特許文献１に記載の高調波成分の計算方法では高速フーリエ変換処理が用いられており、あくまで特定の負荷設備の故障現象に対応したものであって、これを仮に、送配電系統の事故の原因の推定作業に適用しようとすると、対象となるデータ量が遥かに多くその実施形態のままでは使えない。
【００１２】
また、特許文献２に記載の方法は、あくまで、回転機械の軸振動の異常発生初期の偶発的な異常振動現象を、振動振幅が小さくても確実に検知する技術を開示したものであり、多様性に富む電力送配電系統事故において、事故原因の推定などにこれをそのまま適用できるものではない。
【００１３】
本発明は、この様な従来の電力系統事故における上記課題を考慮して、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本願の発明は送配電系統で収集された事故波形データから設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、および、地絡事故か短絡事故か、事故は１線か２線か３線かといった事故の様相（以下事故様相という）、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」を波形データとともにデータベースとして記憶させ、それらのパラメータを元に過去の類似の事故波形を検索し、合わせて記録されている事故原因、復旧方法等の「事故後に調査して取得できる情報」を要領よく分類整理して、検索・表示させ、新たな事故データから事故原因を推定でき、過去の類似事故事例からそのときの事故対応の内容やその結果が判るようにすることであり、新たに収録された未経験な事故データに対してもそれを分析し、数値化して類似の波形データを素早く検索できるようにすることで、事故対応に活用できるシステムを構築するものである。
【００１５】
課題を解決するための本願の発明の第１の要点は、電力系統における事故について、事故毎に事故波形データが所定のルールに基づいて分類された分類結果が、検索の条件として指定される事故の現象（例えば、短絡電流成分が含まれるか否か）に対応する、電力系統の物理的性質（例えば、電力系統の短絡容量の相違と中性点接地方式の相違）に基づいて区別され、格納されているデータ格納部と、前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する場合、指定される事故の現象に応じて、検索対象を物理的性質に基づく区別を利用して検索対象を絞り込む（それが例えば短絡電流が流れた事故ならば短絡容量がほぼ同じ系統を対象に検索し、また、例えば短絡電流が流れてない事故ならば中性点接地方式が同じ系統を対象に検索するというように検索対象を絞り込む）検索部とを備えた点である。
【００１６】
本願の発明者はデータを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量や中性点接地方式で予め分類しておいて、一度に検索するデータ数を減らした上で、瞬時変化分、実効値変化分、低周波変動分を元に波形データを精査し、波形の特徴を抽出していく方法が、漫然と全データを対象にしてＦＦＴや高調波分析するよりも効果的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を考案したのである。
【００１７】
本願の発明の第２の要点は
波形の図形的特徴分析において波形データのサンプル値、波形データから算出した１サンプル毎の差分（以下瞬時変化分という）、交流の１周期分のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化（以下実効値変化分という）、および交流の１周期分のデータから算出したオフセット量の変化（以下波形の直流成分または低周波変動成分という）の各々の情報から、それらが特定のタイミングの範囲内に別途に定めた閾値を超えて変化したか否かの判定結果からパルス状波形や矩形波、鋸波、半波整流波形など、どのような特徴的な波形が含まれているかを判断したことである。
【００１８】
波形の特徴分析には、特許文献２にあるようにフーリエ解析（ＦＦＴ）が使われるのが一般的である。しかし、地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い、かつ、その継続時間は大抵の場合、商用周波数の数サイクル（約100ms）間程度であるが、データは事故前数百msから事故後数百msまで記録されるのでデータ全体でＦＦＴをおこなうのは無駄である。また、ＦＦＴの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをＦＦＴの結果だけから区別することは困難である。
【００１９】
本願の発明による装置（以下本願装置という）は、収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備えている。
【００２０】
本願装置のデータ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、波形の図形的特徴の分析結果などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」と、を各々の事故波形データ毎に格納している。
【００２１】
また、上記「事故後に調査して取得できる情報」には、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つが含まれている構成であっても良い。
【００２２】
尚、ここで、事故による停電の区間とは、事故によって遮断器が開放され無電圧となっている区間のことをいう。
【００２３】
また、事故による保護リレーによる再閉路の成否について以下に説明する。送電系統での事故とは送電中に変電所の遮断器が開放され停電区間が発生した場合をいい、事故には修理の必要な電気工作物の損壊を伴う事故以外に雷撃などによるアーク放電のみの事故もある。雷撃などで空気の絶縁破壊によって起こった事故の場合は変電所の遮断器を開放すると事故除去ができ、修理は不要であることが多い。その場合も含めて、保護リレーが動作して遮断器が開放された場合は一定時間後に自動的に再投入が実施される。これを再閉路という。このとき既に事故除去できていればそのまま送電再開となるが、これを再閉路成功といい、再度過電流などで遮断器が開放された場合は再閉路失敗という。架空線路の場合は約８０％が雷撃事故であり再閉路成功の場合が多いが、まれに他物接触など修理の必要な事故もある。この場合は再閉路失敗となる。いわば再閉路失敗の場合が本当の事故なのでこの再閉路成否の結果の記録は事故の程度を認識する上で重要なデータとなる。
【００２４】
また、「進展事故の有無」の意味について説明する。たとえば一線地絡事故の結果、事故相の対地電圧が零Ｖに近くなることで健全相の対地電圧が√３倍に上昇するとその相でも絶縁破壊が起こって二線地絡に進展することがある。当然三線地絡も有り得る。このように一線地絡が、二線地絡や三線地絡に進展した場合を進展事故という。事故原因の検討には最初の事故が何だったかが重要であるが、事故の被害がどの程度かの被害想定には最終状態での短絡電流がどの程度だったかなどの情報分析が必要で、複数の事故様相を含む複雑な事故か一事故様相のみの単純事故かは事故分析において重要な情報となる。
【００２５】
本願装置の特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分といった特徴のある波形の成分が含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定する。
【００２６】
本願装置のデータ分類部は既に格納されているデータおよび、特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこなう。
【００２７】
本願装置のデータ検索部は新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている上記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力する。
【００２８】
本願装置の以上の構成によれば、複雑かつ多様性に富んだ送配電系統の事故現象を事故波形やそれに付随して記録されているデータを分析・整理してデータベース化することで、送配電系統事故分析の未経験者でも即座に活用でき、事故対応の取れる情報を提供しうるデータベースシステムを構築出来る。
【００２９】
また、上記構成によれば、膨大な事故データの中から、例えば、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できるデータベースシステムを提供出来る。
【００３０】
これにより、事故原因の推定作業を自動化できる。即ち、例えば、サーバー装置に蓄積された記録データからデータベースを構築し、そのデータベースに格納されたデータの検索・比較・分類を行い、過去の類似の事故波形データを検索してそのときの事故状況、事故原因、事故対応やその結果を容易に抽出することが出来る。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、事故データの検索を迅速に行える電力系統事故波形データ検索装置、電力系統事故波形データ検索方法等を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図
【図２】本実施の形態により分類される代表的な事故波形例（波形パターン）を示す図
【図３】本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図
【図４】本実施の形態の波形パターンの判定が実施された事故波形データのデータ格納部におけるデータベースの一構築例を示す概念図
【図５】本実施の形態のデータ格納部に格納される鋸波の一波形例
【図６】本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するための鋸波の模式図
【図７】本実施の形態の鋸波の判定方法を説明するためのフロー図
【図８】本実施の形態の鋸波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図９】本実施の形態における正常な交流波形（正弦波）と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図１０】本実施の形態のデータ格納部に格納される単発パルス波の一波形例
【図１１】（ａ）：本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するための単発パルス波の一波形例、（ｂ）：図１１（ａ）に示す単発パルス波の差分データと差分の絶対値を表した図
【図１２】本実施の形態の単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１３】本実施の形態の単発パルス波の波形と、そのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図１４】本実施の形態のデータ格納部に格納される周期的なパルス波の一波形例
【図１５】本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図
【図１６】本実施の形態の周期的なパルス波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１７】（ａ）：本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するための間欠発振高調波の一波形例、（ｂ）：図１７（ａ）に示す間欠発振高調波の差分データと差分の絶対値を表した図
【図１８】本実施の形態の間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図
【図１９】本実施の形態のデータ格納部に格納される部分的高調波の一波形例
【図２０】本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するための部分的高調波の模式図
【図２１】本実施の形態の部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図
【図２２】本実施の形態の部分的高調波の波形と、そのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形とを示す図
【図２３】（ａ）〜（ｄ）：本実施の形態のデータ格納部に格納される歪み波の波形例
【図２４】本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するための歪み波の模式図
【図２５】本実施の形態の歪み波の判定方法を説明するためのフロー図
【図２６】本実施の形態のデータ格納部に格納される低周波数成分重畳波形の波形例
【図２７】本実施の形態の低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図２８】本実施の形態のデータ格納部に格納される半波整流波形の一波形例
【図２９】本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３０】（ａ）：本実施の形態の半波整流波形の判定方法を説明するための半波整流波形の一波形例と、その差分値をプロットした差分波形とを示す図、（ｂ）：図３０（ａ）に示す差分波形から計算した実効値／√２と相関値をプロットした図
【図３１】本実施の形態の半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３２】本実施の形態のデータ格納部に格納される事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の波形例
【図３３】本実施の形態の事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するための周期的なパルス波の模式図
【図３４】本実施の形態の事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するためのフロー図
【図３５】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部（図示省略）の検索画面の一例を示す図
【図３６】（ａ）、（ｂ）：本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部に表示される検索項目の一例を示す図
【図３７】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の表示部（図示省略）の検索画面の一例を示す図
【図３８】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた最近の某変電所での事故波形例
【図３９】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例１（事故原因は鳥獣接触）
【図４０】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例２（事故原因は鳥獣接触）
【図４１】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において図３８の波形例に類似するものとして検索されて抽出された過去の事故波形例３（事故原因は鳥獣接触）
【図４２】本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置において検索にかけられた事故波形例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の実施形態について以下に詳細に説明する。
【００３４】
まず、図面を参照しながら、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一実施の形態としての電力系統事故波形データ検索装置の構成について説明する。
【００３５】
尚、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置は、本発明の電力系統事故波形データベース構築装置の一実施の形態でもある。
【００３６】
図１は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置の構成を説明するためのブロック図である。
【００３７】
図１に示す様に、波形記録装置１０ａ、１０ｂ、１０ｃは、例えば、変電所等の電力系統における、系統事故の発生前の状態から系統事故が終了するまでの一連の電圧・電流波形データを自動記録する装置（総合記録装置または自動オシログラフ装置または単にオシロという）であり、所定のネットワーク１（１１）に接続されている。
【００３８】
また、電力系統事故波形データ検索装置２０は、上記電力系統における、例えば過去の事故波形データを後述する所定のルールで分類し、その分類結果を含む各種関連データをデータベースとして構築すると共に、そのデータベースに格納されているデータを検索対象として、例えば、少なくとも、過去の事故の波形データあるいは新たな事故の波形データと、合致するデータを検索して抽出する装置であり、上記ネットワーク１に接続されている。
【００３９】
ここで、電力系統事故波形データ検索装置２０の構成について更に説明する。
【００４０】
電力系統事故波形データ検索装置２０は、未分類データ２１ａと分類済みデータ２１ｂと検索結果のデータ２１ｃを格納するためのデータ格納部２１と、未分類データ２１ａからデータの特徴を抽出し、データ分類部２３へ出力する特徴抽出部２２と、特徴抽出部２２によって抽出されたデータの特徴に応じてデータを分類して分類済みデータ２１ｂへ送るデータ分類部２３と、分類済みデータ２１ｂを利用してデータ検索を行い検索結果を検索結果のデータ２１ｃへ送るデータ検索部２４と備えている。データ分類部２３は波形分類プログラム２３ａを備えており、データ検索部２４はデータ検索プログラム２４ａを備えている。
【００４１】
電力系統事故波形データ装置２０は、上記ネットワーク１（１１）に接続されたデータサーバー（図示省略）より送信されてくるオシロデータを、規定されたプロトコルに従い受信し、波形データとその他の各種関連データを未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に保存する。
【００４２】
データ分類部２３は、分類済みデータ２１ｂによるデータベースを構築する際には、波形分類プログラム２３ａを用いて、特徴抽出部２２から送られてくる未分類の事故波形データを対象として分類し、その分類結果を分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納する手段である。
【００４３】
また、データ検索部２４は、データ検索を行う際には、データ検索プログラム２４ａを用いて、上述の様にデータ格納部２１に分類済みデータ２１ｂとして既に格納されている事故データを検索対象として、所定条件に合致する事故データを効率的に抽出し、その抽出結果を検索結果のデータ２１ｃとしてデータ格納部２１に格納する手段である。
【００４４】
また、Ｗｅｂアプリケーション２６は、ネットワーク２（１２）に接続された端末装置１３ａ、１３ｂ等によるデータ検索などの要求に対して、データ格納部２１に格納されている分類済みデータ２１ｂのデータベースを検索対象として、データ検索部２４に検索処理を行わせて、抽出された検索結果のデータ２５を端末装置１３ａ、１３ｂに返信する手段である。
【００４５】
以上の構成の下、次に、図面を参照しながら、電力系統事故波形データ検索装置２０の動作を説明するとともに、本発明の電力系統事故波形データ検索方法の一実施の形態についても同時に説明する。
【００４６】
ここでは、まず、（１）電力系統事故波形データベースを構築する場面を説明し、その後、（２）構築されたデータベースを活用する場面を説明する。
【００４７】
（１）データベースの構築：
１−１）まず、電力系統事故波形データ検索装置２０の使用者は、電力系統事故波形データ検索装置２０に設けられている表示部の画面（図示省略）を見ながら、同装置２０に接続されているキーボードやマウス等の入力端末部（図示省略）を操作することにより、すでに波形記録装置１０ａ〜１０ｃにより収集されている過去の全ての事故データに基づいた新たなデータベースの構築を指示する。
【００４８】
使用者からの上記指示により、電力系統事故波形データ検索装置２０は、ネットワーク１（１１）に接続されているデータサーバー（図示省略）を介して、同ネットワーク１（１１）に接続されている波形記録装置１０ａ〜１０ｃで事故毎に収集された「事故に関する各種データ」と、事故毎に記録された事故原因及び復旧方法等の「事故後に調査して取得された情報」を受信して、その受信データに含まれる波形データ及びその他のデータは、未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に格納する。
【００４９】
ここで、事故に関する各種データとしては、例えば、波形記録装置１０の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統容量、及び線路長などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」、データ記録日時、及び気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」、並びに、地絡事故か短絡事故か、事故は１線か２線か３線かといった事故の様相（以下事故様相という）、事故時の電圧値、及び電流値を含む波形データを含む。
【００５０】
１−２）事故データなどの受信及び格納が完了すると、次は、特徴抽出部２２が未分類データ２１ａから得たデータに対して特徴を抽出し、データ分類部２３が、波形分類プログラム２３ａを用いて、特徴抽出部２２から送られてくる各波形データに対して、波形の図形的特徴に着目して、何れの波形パターンに属するのかを決める分類処理を行う。本実施の形態の上記分類による代表的な波形パターンは、図２に示す様に、鋸波、単発パルス、周期的パルス、間欠発振型高調波、部分的高調波、ひずみ波形、低周波成分の重畳、半波整流波形、半波電圧欠落、及び、事故前微少Ｖｏ（零相電圧）,Ｉｏ（零相電流）付波形の１０種類である。
【００５１】
ここで、図２は、本実施の形態により分類される代表的な事故波形例（波形パターン）を示す図である。
【００５２】
波形の図形的特徴の分析は、通常のデータベースシステムのソフトウエアのみでは実現できず、別途に図形の認識手法を検討し、それにしたがってデータベースソフトと相まって動作するアプリケーションソフトウエア（波形分類プログラム２３ａ）を作成する必要が有る。
【００５３】
そこで、本実施の形態の波形分類プログラム２３ａでは、図３に示す様に、波形の図形的特徴分析において、波形データから算出した１サンプル毎の差分（以下、瞬時変化分ともいう）の状態に着目した第１の波形判定処理（ステップＳ１０１）と、交流の１周期分のデータから算出したオフセット量の変化（以下、波形の低周波変動分ともいう）に着目した第２の波形判定処理（ステップＳ１０２）と、交流の一定周期分（図２９と図３１では１／２周期分の実効値と相関値を演算し、図３４では、１／４周期分の実効値を演算している）のデータの移動平均的解析値から算出した実効値の変化（以下、実効値変化分ともいう）に着目した第３の波形判定処理（ステップＳ１０３）とを、波形データ毎にそれぞれ実施して、図４に示す様に、その判定結果（図４中では、「波形の図形的特徴の分析結果」として示した）を、一件の事故データに含まれる他のデータ（単に、他のデータとも呼ぶ）と対応させてデータ格納部２１に分類済みデータ２１ｂとして記録する（ステップＳ１０４）。
【００５４】
全ての事故波形データについての波形判定処理が完了するまで、上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０４が繰り返される（ステップＳ１０５）。全ての事故波形データについての波形判定処理が完了すると、次の処理動作へ進む。
【００５５】
ここで、図３は、本実施の形態の波形判定処理を説明するためのフロー図である。図３に示す各ステップでの処理内容については、更に、後述する。
【００５６】
また、図４は、過去の事故データに対して、波形パターンの判定が実施された事故波形データの分類済みデータ２１ｂとして格納されたデータベースの一構築例を示す概念図である。
【００５７】
ところで、本実施の形態の大きな特徴の一つは（第１の特徴）、データベースの構築処理、及び後述するデータ検索処理において、データベースソフトウエアに電力系統事故波形認識用ソフトウエア（上記、波形パターンの判定処理用のソフトウエア）を多数の事故波形を分析した経験的知識に基づいて作成しリンクさせたことである。
【００５８】
これに対して、従来、波形の特徴分析には、上記特許文献１にあるようにフーリエ解析（ＦＦＴ）が使われるのが一般的であった。しかし、本実施の形態の様に、データ件数が１万件〜数万件に達する場合、個々にあらゆる時間断面でＦＦＴを行なうには時間が掛かりすぎる欠点がある。また、ＦＦＴの結果と波形の形状とは必ずしも一定の関係があるわけではなく、たとえば矩形波と単なる歪み波とをＦＦＴの結果だけから区別することは困難である。
【００５９】
更に、もう一つの特徴（第２の特徴）は、データ数が数万件と多くなった場合に無駄な検索を減らすために、データベースの構築において、事故波形データを、電力系統の物理的性質であるそれぞれの系統の短絡容量の違い及び、中性点接地方式の違いにより、予め複数種類に分類したことである。即ち、図４に示す様に、本実施の形態のデータ格納部２１において構築した分類済みデータ２１ｂとしての事故波形データベースは、それぞれの系統の短絡容量（１０００MVA以上、１０００MVA未満〜１００MVA以上、１００MVA未満〜１０MVA、１０MVA未満〜）の相違によって予め分類されており、且つ中性点接地方式（直接接地方式か、抵抗接地方式か、非接地方式かなど）の相異によって予め分類されている。この分類は、それぞれの系統の短絡事故（短絡電流が流れる２線以上の地絡事故を含む）時の現象が、それぞれの系統の短絡容量（背後インピーダンスともいう）に依存し、またそれぞれの系統の地絡事故時の現象が、それぞれの系統の接地抵抗値に依存して変わることに着目したものである。
【００６０】
即ち、類似の事故波形データを検索する際に、データベースに蓄積されている全データを対象とした検索を行なうのは時間の無駄であるため、データベース構築時において、電力系統の物理的属性による事前の分類を行なっておくことは、後述する検索処理の時間短縮に効果的である。
【００６１】
この様に、本願の発明者は、データベース構築に際し、データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておいて、例えば、新たに発生した事故波形データについて、データベースに蓄積された過去のデータと合致するデータの抽出処理を行う場合、次の様に処理する構成を考えた。
【００６２】
即ち、まず、新たな事故の波形データに対して、瞬時変化分（第１の波形判定処理）、実効値変化分（第３の波形判定処理）、及び低周波変動分（第２の波形判定処理）を元に波形データを精査して波形パターンを決定し、且つ、その新たな事故において、短絡電流成分が流れていれば、系統の短絡容量の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とし、地絡電流のみの場合は、系統の中性点方式の違いに着目して同一分類のデータを検索対象とする構成を考えた。
【００６３】
例えば、雷撃によるＡＢ相二線地絡事故は、Ａ相とＢ相が共に鉄塔などとアーク閃絡を起こすが、地絡事故でありながらＡＢ相間に大きな短絡電流が流れるので、これに類似する波形は、データベースに格納された全ての事故波形データの中から、系統の短絡容量が類似する範囲の系統の事故波形データを検索対象として検索する。この様に、事故の様相が分類上は地絡事故であっても、短絡電流成分が含まれているか否かによって、それぞれの電力系統の物理的性質の違いに応じて検索対象を決定している。尚、二線地絡事故以外に、三線地絡事故、異回線二線地絡事故、あるいは一線地絡事故から進展した二線地絡事故なども、分類上は地絡事故であるが、短絡電流が流れる。
【００６４】
これにより、データベースにおける検索対象としてのデータ数を大幅に減らすことが出来るのである。そして、この様な構成によれば、従来の様に波形の特徴分析において、漫然とＦＦＴや高調波分析するよりも効率的であることに気付き、個々に波形の特徴を分析する方法を構築したのである。これは地絡や短絡といった電気事故が殆どの場合に電圧や電流波形の急変を伴い各々独特の波形パターンを呈するという電気事故の特徴による。
【００６５】
１−３）次に、上述した波形判定処理について更に説明する。
【００６６】
１−３−１）第１の波形判定処理について：
波形記録装置１０ａ〜１０ｃから送られてくる事故波形データは、波形記録装置１０ａ〜１０ｃにおいて所定のサンプリング周期でサンプリングされた電圧・電流データ（アナログデータ）が、Ａ／Ｄ変換されたデジタルデータである。従って、未分類データ２１ａとしてデータ格納部２１に格納されている事故波形データの一例としては、例えば、図５に示すような、ｃ相電圧波形が挙げられる。図６は、鋸波の判定方法を説明するために、鋸波を模式的に表した図である。図６では、縦軸がａ〜ｃ相の何れかの電圧を示し、横軸が時間である。ここで、図中の黒丸は、サンプリングの時点での電圧レベルを表している。
【００６７】
以下、図２のＮｏ．１〜Ｎｏ．６に示した鋸波〜ひずみ波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について具体的に説明する。
【００６８】
ｉ）鋸波の判定方法について：
鋸波は、図６に示した通り、約１／２サイクル期間（図中、ｔ１とｔ２の間隔に対応する）毎に、１サンプリング前のサンプル値との値が急変する時点（図中、ｔ１、ｔ２で示した）があり、急変の直後の１／４サイクル程度の期間（図中、ｔ１とｔ２の間隔の約半分の間隔に対応する）は、電圧の値がほとんど零で変化がない。
【００６９】
そこで、鋸波のこの様な変化特性に着目して、鋸波であるか否かの分類を行う。
【００７０】
図６において、時間的に隣り合うサンプル値同士の差分の絶対値が、最初に所定の閾値Ｌを超えた時点（図６中のｔ１時点）と、その時刻ｔ１から１／２サイクル後に閾値Ｌを超えた時点(図中のｔ２時点)との間で、サンプル値、差分の絶対値ともに閾値Ｌを超える前の時点（図中のｔ１時点の直前）での振幅値の例えば１０％未満のサンプル値を示すサンプリング点を抽出し、横軸上でのその区間幅Ｔｗが１／８サイクルより大きければ，鋸波（もしくは定常時無入力の周期的パルス）と判断する。
【００７１】
鋸波の判定方法は、以上の観点から定めたものであり、次に、図７を用いて、上記判定処理の流れを更に説明する。図７は、鋸波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【００７２】
即ち、図７に示す様に、事故波形データ毎に、データ格納部２１から読み出された波形のデジタルデータについて、サンプリングの順番を示すサンプリング番号がｋであるデータのサンプル値と、その１つ前（ｋ−１）にサンプリングされたデータのサンプル値との差分の絶対値、即ち、｜ｋ番目のサンプル値−（ｋ−１）番目のサンプル値｜を求め（ステップＳ２０１）、求めた差分の絶対値が、波形分類プログラム２３ａに予め設定されている閾値Ｌより大きいか否かを判断する（ステップＳ２０２）。大きければ、ステップＳ２０３に進み、大きくなければ、ステップＳ２０６へ進む。
【００７３】
尚、ステップＳ２００では、後述する急変点の検出数Ｃに０を設定する。
【００７４】
ステップＳ２０３では、ある差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時点（図６のｔ１時点）の直後以降において計測される差分の絶対値が、閾値Ｌを超える前の時点（図６のｔ１時点の直前）での振幅値の例えば１０％未満となるサンプリング点が、１／８サイクル期間以上連続するか否かを判定し、連続すればステップＳ２０４へ進み、連続しなければステップＳ２０６へ進む。
【００７５】
尚、ここで、閾値Ｌの決め方について説明する。
【００７６】
即ち、閾値Ｌは記録データ上の最高振幅の正弦波が入力された時の差分値の最大値＋検出マージンである。差分値の最大値は正弦波の微分をとることによって求められる。
【００７７】
ｆsをサンプリング周波数、Ｖpを記録データの最大値とすると、次式Ａが成立する。
【００７８】
d/dk(Vp×sin(ωk/fs))=Vp × ω/fs × cos(ωk/fs)・・・・・式Ａ
この最大値は Vp × ω/fs となる。
【００７９】
ここで、ωは、系統周波数をｆc(50 or 60 Hz)とすると、ω＝2πfcであるので、この最大値は、Vp ×2πfc /fsとも表される。
【００８０】
つまり、閾値L ＝Vp × 2πfc /fs＋検出マージン
として決めることが出来る。
【００８１】
ステップＳ２０４では、更に、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時点（図６のｔ１時点）から、１／２サイクル期間の後で、再び閾値Ｌを超えるサンプリング点が存在するか否かを判定し、存在すればステップＳ２０５へ進み、無ければステップＳ２０６へ進む。
【００８２】
ステップＳ２０５では、急変点の検出数Ｃに１をプラスし、次のサンプリング対象となるサンプリング番号に、１／２サイクル期間におけるデータのサンプリング数をプラスして、ステップＳ２０６へ進み、サンプリング番号ｋを１増やす。
【００８３】
ステップＳ２０７では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ２０１に戻って、再びステップＳ２０１以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ２０８へ進む。
【００８４】
ステップＳ２０８では、急変点の検出数Ｃが３を超えているか否かを判定し、超えておれば、ステップＳ２０９へ進み、判定対象の波形データを「鋸波」に分類する。また、超えていなければ、ステップＳ２１０へ進み、「鋸波」ではないと判断して、後述する次の波形判定処理へ進む。
【００８５】
尚、図８において、鋸波の波形１０１とそのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形１０１ｄを示す。また、参考として、正常な交流波形（正弦波）１０２とそのサンプル毎の差分を同じグラフ上にプロットした差分波形１０２ｄを図９に示す。
【００８６】
ｉｉ）単発パルスの判定方法について：
次に、図１０に示す様な単発パルス波の判定方法について、図１１、１２を参照しながら説明する。
【００８７】
ここで、図１０は、縦軸をＶｏ電圧、横軸を時間として表した単発パルス波の波形例であり、図１１（ａ）は、単発パルス波の判定方法を説明するために、単発パルス波を模式的に表した図である。図１１（ａ）の縦軸は例えばＶｏ電圧、横軸は時間を表しており、図１１（ｂ）の縦軸は、図１１（ａ）に示した波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値（電圧）であり、横軸は時間を表している。そして、図１１（ｂ）では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。尚、図１１（ｂ）では、差分値をプロットする時点を、その差分が生じた時点の一つ前のサンプリング点に表示したが、双方の時点を一致させて表してもよいことは言うまでもない。
【００８８】
また、図１２は、単発パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【００８９】
図１２に示す様に、単発パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ３０１では、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１１（ａ）に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく（図１１（ｂ）参照）。
２）ステップＳ３０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ３０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ３０９へ進む。
【００９０】
尚、図１２では、サンプリング番号ｋ、ｋ’に対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ、ｔｋ’（ｋ、ｋ’は１以上の整数であり、ｋ＜ｋ’）と表した。
【００９１】
図１１（ｂ）では、閾値Ｌが、約３．８ｋＶに設定されており、ｔｋ時点で差分の絶対値が閾値Ｌより大きいことを検出した後、ステップＳ３０３へ進む。
３）ステップＳ３０３では、差分の絶対値が特定の閾値Ｌを超えた後、その時刻（図１１（ｂ）では、ｔｋ時点）から後方で差分値の符号が変わる点を見つける。
【００９２】
図１１（ｂ）では、差分値の符号がプラス値であったｔｋ時点の後、ｔｋ’時点において差分値の符号がマイナス値に変わっている。
４）ステップＳ３０４では、ステップＳ３０２とステップＳ３０３で得られたｔｋ時点とｔｋ’時点における波形データの電圧値の平均振幅値を求める（変化５０％位置）。
【００９３】
図１１（ａ）では、平均振幅値は約１２ｋＶを示している。
５）ステップＳ３０５では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻であるｔｋ時点（図１１（ｂ）参照）以降において、波形データの振幅値がステップＳ３０３で求めた「変化５０％位置」をクロスする点（図１１（ａ）のｔｃ時点に対応）を求め、ステップＳ３０３で求めたｔｋ’時点との時間差ｔｗ（ｍｓ）を求める。
【００９４】
図１１（ａ）では、ｔｃ時点として示した。
６）ステップＳ３０６では、ステップＳ３０５で求めた時間差ｔｗが、特定の閾値（Ｔ（ms）とする）以上であるか否かを判定して、Ｔ（ｍｓ）以上であればパルスではないと判断してステップＳ３０９へ進み、Ｔ（ｍｓ）未満であればステップＳ３０７へ進む。
７）ステップＳ３０７では、ステップＳ３０４で求めた「変化５０％位置」をクロスする点（図１１（ａ）のｔｃ時点に対応）以降において、予め設定された設定サイクル以上の期間で、閾値Ｌより大きい差分値がないかどうか探し、無ければステップＳ３０８へ進み、あればステップＳ３０９へ進む。
８）ステップＳ３０８では、判定対象の波形データを「単発パルス」として分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
９）ステップＳ３０９では、サンプリング番号ｋを１増やす。
１０）ステップＳ３１０では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ３０２に戻って、再びステップＳ３０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ３１１へ進み、「単発パルス」ではないと判定して、後述する次の波形判定処理へ進む。
【００９５】
尚、図１３において、単発パルス波の波形３０１とそのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形３０１ｄを示す。
【００９６】
ｉｉｉ）周期的パルスの判定方法について：
次に、図１４に示す様な周期的パルス波の判定方法について、図１５，１６を参照しながら説明する。
【００９７】
尚、周期的パルス波形とは，本来の交流波形に一定の間隔で周期的にパルス状の波形が重畳された形の波形である。電力系統の入力信号は交流であり、電圧の高くなった時点でアーク放電が起こりやすいので、周期的パルス波形は交流波形の1サイクルもしくは0.5サイクル毎のように電源波形に同期した形で見受けられることが多い。
【００９８】
ここで1サイクルとは、計測する系統周波数の1周期の時間に相当し，50Hzであれば，1/50秒=0.02秒=20ms，60Hzであれば，1/60秒≒0.016666…秒=16.666666…msに相当する。
【００９９】
図１４では、１サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例を示しており、縦軸をＶｃ電圧、横軸を時間として表した。
【０１００】
また、図１５は、周期的パルス波の判定方法を説明するために、１／２サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された周期的パルス波を模式的に表した図であり、縦軸は例えばＶｃ電圧、横軸は時間を表している。また、図１６は、周期的パルス波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１０１】
図１６に示す様に、周期的パルス波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ４０１では、ステップＳ３０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１４に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
２）ステップＳ４０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ４０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ４１０へ進む。
【０１０２】
尚、図１６では、サンプリング番号ｋ、ｋ’、ｋ’’に対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ、ｔｋ’、ｔｋ’’（ｋ、ｋ’、ｋ’’は１以上の整数であり、ｋ＜ｋ’≦ｋ’’）と表した。
３）ステップＳ４０３では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻をｔ１として、区間[ｔ１、ｔ１＋１／４サイクル期間]において、
ｉ）差分値の符号が変化する時刻ｔ１’を求めるとともに、
ｉｉ）時刻ｔ１での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ１’’を求める。
【０１０３】
尚、図１５に示す波形データでは、ｔ１’＝ｔ１’’となる場合の波形例を示した。
４）ステップＳ４０４では、時刻ｔ１’での波形データのサンプリング値と、時刻ｔ１’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値Ｌ’より大きく、且つ、時刻ｔ１’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップＳ４０５へ進み、満たさない場合はステップＳ４１０へ進む。
【０１０４】
本願明細書での、閾値Ｌと設定値Ｌ’の違いについて説明する。
【０１０５】
閾値Ｌは、各検出手法共通の値で，正弦波と違う波形を検出したい時に使う値の意味合いで用いた用語である。一方設定値Ｌ’は、「パルスのピークの値」と「パルス検出点の値」との差分との比較に用いており、パルスのピーク値の判断に用いる閾値という意味合いの用語である。
５）ステップＳ４０５では、時刻ｔ１から１／２サイクル期間が経過した後において、その絶対値が閾値Ｌを超える差分値が存在するか否かを判定し、存在する場合はステップＳ４０６へ進み、存在しなければステップＳ４１０へ進む。
６）ステップＳ４０６では、ステップＳ４０５において存在が確認されたその差分値に対応する時刻をｔ２として、区間[ｔ２、ｔ２＋１／４サイクル期間]において、
ｉ）差分値の符号が変化する時刻ｔ２’を求めるとともに、
ｉｉ）時刻ｔ２での差分値の符号と逆の符号の差分値であって、且つその絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ２’’を求める。
【０１０６】
図１５に示す波形データでは、ｔ２’＝ｔ２’’となる場合の波形例を示した。
７）ステップＳ４０７では、ステップＳ４０４と同様に、時刻ｔ２’での波形データのサンプリング値と、時刻ｔ２’’での波形データのサンプリング値との差分の絶対値を求め、その求めた絶対値が所定の設定値Ｌ’より大きく、且つ、時刻ｔ２’’が存在しているとの条件を満たすか否かを判定し、その条件を満たす場合はステップＳ４０８へ進み、満たさない場合はステップＳ４１０へ進む。
８）ステップＳ４０８では、区間[ｔ１’’、ｔ２]において、所定の閾値Ｌ２を超える差分値が存在しないかどうかを調べ、存在しなければステップＳ４０９へ進み、存在すればステップＳ４１０へ進む。
９）ステップＳ４０９では、判定対象の波形データを「周期パルス（1／2サイクル間隔）」に分類処理し、その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
１０）ステップＳ４１０では、サンプリング番号ｋを１増やす。
１１）ステップＳ４１１では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ４０２に戻って、再びステップＳ４０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ４１２へ進み、ステップＳ４１２では、「周期パルス」ではないとして処理する。
１２）さらに、図１６に示す判定フローのステップＳ４０５における判定条件である「1／2サイクル」を「１サイクル」に代えた点を除いて上記ステップＳ４０１〜Ｓ４１２と同様の判定処理をして得られた判定結果との論理和をとったものを最終的な判定結果とする。これにより、図１４に示した１サイクル間隔で周期的なパルス状の波形が重畳された波形例についても、「周期的パルス波」として正しく判定できる。その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１０７】
尚、閾値Ｌの値は、正常時における要素の最大値を振幅とした正弦波が理論上とりうる最大の差分の値とする。
【０１０８】
ｉｖ）間欠発振高調波（周期的発振）の判定方法について：
次に、図１７（ａ）に示す様な間欠発振高調波の判定方法について、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１８を参照しながら説明する。
【０１０９】
ここで、図１７（ａ）は、間欠発振高調波の判定方法を説明するための波形例であり、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）の波形データにおける時間的に隣り合うサンプル値同士の差分値（電圧）を表した図である。図１７（ｂ）では、差分データを◆の点で示して破線で繋ぎ、その差分の絶対値を●の点で示して実線で繋いだ。
【０１１０】
また、図１８は、間欠発振高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１１１】
図１８に示す様に、間欠発振高調波波形の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ５０１では、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図１７（ａ）に示した様な波形データにおいて、サンプリングの順番に従って、即ち波形データの先頭部より順に、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく（図１７（ｂ）参照）。また、サンプリング番号ｋに対して０を設定し、検出数Ｃに対して０を設定する。
２）ステップＳ５０２では、データの先頭部よりサンプリングの順にその差分の絶対値が特定の閾値（Ｌとする）より大きいかどうかを調べる。大きい場合は、ステップＳ５０３へ進み、大きくない場合は、ステップＳ５０６へ進む。
【０１１２】
尚、図１８では、サンプリング番号ｋに対応する時刻（又は時点）を、ｔｋ（ｋは１以上の整数である）と表した。
３）ステップＳ５０３では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻をｔ１として、区間[ｔ１、ｔ１＋１／２サイクル期間]において、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた後、差分値の符号が変化する点(ｎ)をカウントする。
【０１１３】
また、差分値の符号最終変化点を時刻ｔｅ（又は時点ｔｅ）とする。ここで、差分値の符号最終変化点は、時刻ｔｅの後、１／１０サイクル期間より長い間、差分値の符号が無変化という条件で決定する。
【０１１４】
図１７（ｂ）では、閾値Ｌが縦軸メモリの４に設定されており、差分の絶対値が閾値Ｌを超えるｔ１の時点、ｔ１＋１／２サイクル期間の時点、及び、ｔｅの時点を示した。
４）ステップＳ５０４では、ステップＳ５０３で求めた値から、ｔｅ−ｔ１の期間が、交流波形の数サイクル（別途に設定するサイクル数）より大きいか否かを調べて、大きければステップＳ５０５へ進み、未満なら間欠ではなく普通の高調波と判断して、ステップＳ５０６へ進む。
５）ステップＳ５０５では、検出数Ｃを１増やし、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔｅに対応するサンプリング番号を代入する。
６）ステップＳ５０６では、サンプリング番号ｋを１増やす。
７）ステップＳ５０７では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければ、ステップＳ５０２に戻って、再びステップＳ５０２以降の処理を繰り返し、達しておれば、ステップＳ５０８へ進む。
８）ステップＳ５０８では、検出数Ｃに関して、設定で決まる回数以上で成立すれば（例えば、１事故波形中に３回とか５回とか、要するに単発のノイズではないことを判定できれば良い）、ステップＳ５０９へ進み、判定対象の波形データを「間欠発振高調波」であると判断する。一方、成立しなければ、ステップＳ５１０へ進み、「間欠発振高調波」ではないと判断する。
【０１１５】
その後、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１１６】
ｖ）部分的高調波の判定方法について：
次に、図１９に示す様な事故の先頭部分で発生する部分的高調波の判定方法について、図２０、２１を参照しながら説明する。
一般に高調波といえば，ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）などの周波数領域で高周波を求めるものが一般的であるが，本願では波形の特徴を利用して検出する。日本の電力系統で観測される高調波でもっともよくみられる第５次の高調波（基本波の５倍の周波数）を検出するため、図１９におけるＡサイクル（高調波発生部分の商用周波のサイクル数），Ｂ回（Ａの区間における波形の傾きの符号の変化回数）の値はB／A=５×２が成立する値とする。
【０１１７】
ここで、図２０は、部分的高調波の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図２１は、部分的高調波の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１１８】
図２１に示す様に、部分的高調波の検出方法は次の手順で行なう。
１）ステップＳ６０１では、ステップＳ３０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、例えば図２０に示した様な波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して差分値を求めておく。
２）ステップＳ６０２では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）に達したか否かを判定し、達していなければステップＳ６０３へ進む。一方、達しておれば、ステップＳ６０９へ進み、高調波・部分的発振なしとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
３）ステップＳ６０３では、差分の絶対値が閾値Ｌより大きいか否かを調べ、大きければステップＳ６０５へ進み、大きくなければステップＳ６０８へ進む。
４）ステップＳ６０４では、差分の絶対値が閾値Ｌを超えた時刻ｔ１（波形データの先頭部からｋサンプル目に対応）から、Ａサイクル期間内（例えば、判定対象の波形データの○○サイクル期間内）において、差分の符号が変化する回数を数えて、ステップＳ６０５へ進む。
５）ステップＳ６０５では、ステップＳ６０４でカウントされた符号の変化回数がＢ回（例えば、２０回）以上であり、且つ符号の変化点の間隔がＴｃ（ｍｓ）（例えば、５０ｍｓ）以内であるとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップＳ６０６へ進み、満たさなければステップＳ６０７へ進む。
６）ステップＳ６０６では、判定対象の波形データが「部分的高調波」であるとの判定処理を行い、その後、後述する次に波形判定処理へ進む。
７）ステップＳ６０７では、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔ１から設定サイクル期間以内（Ｔｃ（ｍｓ）以内）において、最後に符号が変化した時点に対応するサンプリング番号を代入して、ステップＳ６０８へ進む。
８）ステップＳ６０８では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ６０２へ戻る。
【０１１９】
尚、図２２において、部分的高調波の波形６０１と、そのサンプル毎の差分（絶対値ではない）を同じグラフ上にプロットした差分波形６０１ｄを示す。
【０１２０】
ｖｉ）ひずみ波形の判定方法について：
次に、図２３（ａ）〜（ｄ）に示す様なひずみ波形の判定方法について、図２４、２５を参照しながら説明する。
【０１２１】
ここで、図２４は、ひずみ波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅であり、横軸は時間を表している。また、図２５は、ひずみ波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１２２】
尚、ひずみ波形の抽出はひずみ波抽出フィルタを用いて行なう。ひずみ波抽出フィルタは、矩形波抽出フィルタの前段部分と、歪み波を取り除く部分を組み合わせたものである。
【０１２３】
図２５に示す様に、ひずみ波の検出方法は、次の手順で行なう。
１）ステップＳ７０１では、サンプリング番号ｋが、この判定フローにおいて判定対象となった波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）を超えたか否かを判定し、超えていなければステップＳ７０２へ進む。一方、超えておれば、この判定処理は終了して、後述する次の波形判定処理へ進む。
２）ステップＳ７０２では、差分の絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ１と、その時刻ｔ１から１／２サイクル期間経過した以降での差分の絶対値が閾値Ｌを超える時刻ｔ２とを求めて、ステップＳ７０３へ進む。
３）ステップＳ７０３では、ステップＳ７０２において、時刻ｔ１と、時刻ｔ２とがともに存在するかどうかを判断して、存在すればステップＳ７０４へ進み、存在しなければステップＳ７０７へ進みサンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ７０１へ戻る。
４）ステップＳ７０４では、時刻ｔ１からｔ２の間で、波形データの最大の振幅値をとる時刻ｔｍａｘを求め、その時刻ｔｍａｘとｔ１との間が所定の閾値（１／８サイクル期間）以上であるとの条件を満たすか否かを調べ、その条件を満たせばステップＳ７０５へ進み、満たさなければステップＳ７０７へ進む。
５）ステップＳ７０５では、判定対象の波形データが「ひずみ波形」であるとの判定処理を行い、ステップＳ７０６へ進む。
６）ステップＳ７０６では、サンプリング番号ｋに対して、時刻ｔ２に対応するサンプリング番号を代入して、ステップＳ７０１へ戻る。
【０１２４】
１−３−２）第２の波形判定処理について：
ここでは、図２のＮｏ．７に示した低周波数成分が重畳された場合の波形パターンの判定方法について具体的に説明する。
【０１２５】
ｉ）低周波数成分重畳波形の判定方法について：
次に、図２６に示す様な低周波数成分が重畳された波形例８０１〜８０３などの判定方法について、図２７を参照しながら説明する。
【０１２６】
ここで、図２７は、低周波数成分重畳波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１２７】
低周波数成分重畳波形の検出は次の方法で行なっている。
まず交流波形の１サイクル分の平均値を求める。交流の平均値といえば一般には絶対値化された後の平均値をいうが、ここでは重畳した低周波数成分を検出するのが目的であるので単純な平均値をいうものとする。即ち、単純に１サイクル分の移動平均をとることによって低周波数成分を求め，ある閾値Ｌをこえる部分が連続で２サイクル以上あるときに、低周波数成分ありと判定する。
【０１２８】
より具体的には、低周波数成分重畳波形の検出方法は、図２７に示す様な手順で行なう。
１）ステップＳ８０１では、後述するカウンタＣ、最大連続カウンタＣｍａｘなどの変数を初期化して、ステップＳ８０２へ進む。
２）ステップＳ８０２では、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ８０３へ進み、小さくなければ、ステップＳ８１０へ進む。
３）ステップＳ８０３では、サンプリング番号ｋに対応する時点から１サイクル期間までの波形データの振幅値の単純な平均値Ｍ[k,k+1サイクル]を求め、ステップＳ８０４へ進む。
４）ステップＳ８０４では、平均値Ｍ[k,k+1サイクル]の絶対値｜Ｍ｜が、閾値Ｌを超えているか否かを調べ、超えている場合はステップＳ８０５へ進み、超えていない場合はステップＳ８０７へ進む。
５）ステップＳ８０５では、閾値Ｌを超えた回数をカウントするカウンタＣを１増やし、ステップＳ８０６へ進む。
６）ステップＳ８０６では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ８０２へ戻る。
７）ステップＳ８０７では、カウンタＣの値が、最大連続カウンタＣｍａｘの値より大きいか否かを調べ、大きい場合はステップＳ８０８へ進み、大きくない場合はステップＳ８０９へ進む。ここで、最大連続カウンタＣｍａｘは、ステップＳ８０４〜Ｓ８０５、及び、ステップＳ８０８〜Ｓ８０９等の働きにより、カウントＣが連続して１ずつ増加する場合における最大のカウント数を記録することが出来る。
８）ステップＳ８０８では、最大連続カウンタＣｍａｘに対して、カウンタＣの値を代入して、ステップＳ８０９へ進む。
９）ステップＳ８０９では、閾値を超えたことをカウントするカウンタＣに０を代入して、ステップＳ８０６へ進む。
１０）ステップＳ８１０では、最大連続カウンタＣｍａｘの値がＮサイクル（例えば、２サイクル）以上に相当するとの条件を満たすか否かを調べ、満たす場合はステップＳ８１１へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」であるとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、満たさない場合はステップＳ８１２へ進み、判定対象の波形データが、「低周波数成分重畳波形」ではないとの判定処理を行い、後述する次の波形判定処理へ進む。
【０１２９】
尚、本発明の「オフセット量の変化の情報」に基づいて分類することの一例が、ステップＳ８１０で、最大連続カウンタＣｍａｘの値がＮサイクル（例えば、２サイクル）以上に相当するか否かを判定して低周波成分の有無を判別する動作に対応している。
【０１３０】
１−３−３）第３の波形判定処理について：
ここでは、図２のＮｏ．８〜Ｎｏ．１０に示した半波整流波形〜事故前微少Ｖｏ、Ｉｏ付波形のそれぞれの波形パターンの判定方法について説明する。
【０１３１】
ｉ）半波整流波形の判定方法について：
ここでは、図２８に示す様な、半波整流波形の波形例９０１〜９０３等の判定方法について、図２９、３０（ａ）、（ｂ）を参照しながら説明する。
【０１３２】
図２９は、半波整流波形の判定方法を説明するためのフロー図である。図３０（ａ）は、判定対象となった半波整流状の波形例９０４と、その波形データの差分値を■でプロットした差分波形グラフ９０５を示す図であり、図３０（ｂ）は、図２９の説明に用いる図である。図３０（ｂ）では、実効値／√２を◆でプロットした実効値グラフ９０６と、１／２サイクル期間において差分データ×ｃｏｓωｔの和をとって平均し絶対値をとった値を■でプロットした相関値グラフ９０７を示す。ここで、ωは、判定対象となった波形（例えば、波形例９０４）の角速度である。
【０１３３】
図２９に示す様に、半波整流波形の検出は次の手順で行なっている。
１）ステップＳ９０１では、データ格納部２１の未分類データ２１ａから読み出された、例えば、図２８に示す様な波形データ（図３０（ａ）の◆でプロットした波形例９０４参照）において、予め全てのサンプリングデータに対して１つ前のデータとの差分をとる処理を行う（微分をとるようなもの）（図３０（ａ）の■でプロットした差分波形グラフ９０５参照）。
２）ステップＳ９０２では、図２７のステップＳ８０２と同様、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ９０３へ進み、小さくなければ、ステップＳ９１３へ進み、判定対象の波形データは「半波整流波形」ではないと判定処理して、後述する次の波形判定処理へと進む。
３）ステップＳ９０３では、ステップＳ９０１で算出した差分データの１／２サイクル分の実効値を計算する。（図３０（ｂ）の第１のグラフ９０６参照）
即ち、例えば、図３０（ｂ）の第１のグラフ９０６で示された最も左端（サンプリング番号ｋ＝１の差分データに対応）の◆の点９０６[ｔ１]の実効値を求める場合について説明する。この場合、図３０（ａ）の差分波形グラフ９０５において、横軸の最も左端の■の点９０５ｔ１と、その点から、差分波形グラフの１／２サイクル期間だけ右に移動した点９０５[ｔ１＋１／２サイクル]との間にある全ての差分値の二乗の平均値の平方根を計算することによって求める。尚、サンプリング番号ｋが順次増加するに従って、実効値を計算する期間としての１／２サイクルの期間は、図３０（ａ）の横軸の右方向へ順次移動することになる。
４）ステップＳ９０４では、ステップＳ９０１で算出した差分データの１／２サイクル期間において、差分データ×ｃｏｓωｔの和をとって平均し、絶対値をとる。（図３０（ｂ）の相関値グラフ９０７参照）
５）ステップＳ９０５では、ステップＳ９０３で求めた実効値／√２と、ステップＳ９０４で求めた「差分データ×ｃｏｓωｔ」（相関値）との差が、所定値Ａ未満であるか否かを調べ、未満であればステップＳ９０６へ進み、未満でなければステップＳ９１２へ進む。
【０１３４】
即ち、図３０（ｂ）では、実効値／√２と、「差分データ×ｃｏｓωｔ」とがほぼ同じになるタイミングを各サンプリングで探し、○で囲んだ５つの領域Ｒａ〜Ｒｅとして示した。
６）ステップＳ９０６では、ステップＳ９０５で両者の差が所定値Ａ（図３０（ｂ）では、ほぼ０）未満であると判定された時のサンプリング番号ｋより前の１／２サイクル期間と、ｋ＋１／２サイクル期間の後の１／２サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
７）ステップＳ９０７では、ステップＳ９０６で求めた、前の１／２サイクル期間における差分データの実効値と、後の１／２サイクル期間における差分データの実効値とが、双方とも所定値Ｂ（図３０（ｂ）では、ほぼ０）未満であるか否かを調べ、未満であればステップＳ９０８へ進み、未満でなければステップＳ９１２へ進む。
【０１３５】
尚、図３０（ｂ）では、サンプリング番号ｋの差分データに対応する点９０６[ｔｋ]（ステップＳ９０５の条件を満たす点）の前の１／２サイクル期間における差分データの実効値を示す点（同図の領域Ｒｆ参照）と、後の１／２サイクル期間における差分データの実効値を示す点（同図の領域Ｒｇ参照）との双方がほぼ０（所定値Ｂの一例）であるので、ステップＳ９０７の条件を満たすことが分かる。
８）ステップＳ９０８では、半波整流検出カウンタを１増やして、ステップＳ９０９へ進む。
９）ステップＳ９０９では、半波整流検出カウンタの値が２以上であるか否かを調べ、２以上であればステップＳ９１０へ進み、判定対象波形データが「半波整流波形」であるとの判定処理をして、後述する次の波形判定処理へ進む。一方、２以上でなければステップＳ９１１へ進む。
１０）ステップＳ９１１では、サンプリング番号ｋを１／２サイクル分増やし、ステップＳ９１２へ進む。
１１）ステップＳ９１２では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ９０２へ戻る。
【０１３６】
ｉｉ）半波電圧欠落の判定方法について：
ここでは、図２のＮｏ．８の波形例の欄に示す様な波形に対する半波電圧欠落波形の判定方法について、図３１を参照しながら説明する。
【０１３７】
図３１は、半波電圧欠落波形の判定方法を説明するためのフロー図である。尚、判定対象となる波形は、電圧要素のみである。
【０１３８】
図３１に示す様に、半波電圧欠落波形の検出は次の手順で行なっている。
１）ステップＳ１００１では、図２９のステップＳ９０１と同様に、未分類データ２１ａから読み出された、波形データにおいて、予め全てのサンプリングデータに対して１つ前のデータとの差分をとる処理を行う。
２）ステップＳ１００２では、図２９のステップＳ９０２と同様、サンプリング番号ｋが、判定対象の波形データを構成する全てのデータ数（全てのサンプリング数に対応）から１サイクル期間あたりのデータ数を差し引いた結果得られるデータ数より小さいか否かを判定し、小さければステップＳ１００３へ進み、小さくなければ、ステップＳ１０１０へ進む。
３）ステップＳ１００３では、図２９のステップＳ９０３とステップＳ９０４で説明した処理と同じ処理を行う。
４）ステップＳ１００４では、図２９のステップＳ９０５で説明した処理と同じ処理を行う。
５）ステップＳ１００５では、ステップＳ１００４で、実効値と相関値との差が所定値Ａ未満であると判定された時のサンプリング番号ｋより前の１サイクル期間と、ｋ＋１／２サイクル期間の後の１サイクル期間における差分データの実効値をそれぞれ計算する。
６）ステップＳ１００６では、ステップＳ１００５で求めた、サンプリング番号ｋから後の１／２サイクル期間の差分データの実効値が所定値Ｂ未満であり、かつ、サンプリング番号ｋより前の１サイクル期間における差分データの実効値が所定値Ｃ以上であり、かつ、ｋ+１／２サイクル期間の後の１サイクル期間における差分データの実効値が所定値Ｃ以上であるか否かを調べ、この条件を満たす場合はステップＳ１００７へ進み、満たさなければステップＳ１００９へ進む。
【０１３９】
尚、ここで、所定値Ａ、Ｂ、Ｃについて説明する。
【０１４０】
即ち、所定値Ａは、定常電圧/√2の５％（実効値/√2と差分データ×cosωtがともに定常電圧/√2でほとんど差が無いことを検知するための値）であり、所定値Ｂは、定常電圧の５％(1/2サイクル前後の実効値がほぼ０であるかどうかを確認するための値)であり、所定値Ｃは、定常電圧の９５％（ほぼ定常値であるかどうかを確認するための値）である。
７）ステップＳ１００７では、半波欠落検出カウンタを１増やして、ステップＳ１００９へ進む。
８）ステップＳ１００８では、サンプリング番号ｋを１／２サイクル分増やし、ステップＳ１００９へ進む。
１１）ステップＳ１００９では、サンプリング番号ｋを１増やし、ステップＳ１００２へ戻る。
【０１４１】
ｉｉｉ）事故前微少Ｖｏ、Ｉｏ付波形の判定方法について：
ここでは、図３２に示す様な事故前に微少なＩｏ（零相電流）、Ｖｏ（零相電圧）の変化が見られる事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法について、図３３、３４を参照しながら説明する。
【０１４２】
図３３は、事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法について説明するための波形例を模式的に表した図であり、縦軸は例えば波形データの振幅（Ｖｏ、Ｉｏ）であり、横軸は時間を表している。図３３において、先頭からt(p)までが事故前の全サンプル数に相当する。また、図３４は、事故前微少Ｖｏ・Ｉｏ付波形の判定方法を説明するためのフロー図である。
【０１４３】
図３４に示す様に、事故前微小Vo，Io付波形の検出は、Ｖｏ、Ｉｏの要素データについて１／４サイクルの演算幅で実効値演算を行い（ステップＳ１１０１参照）、その値が設定値より大きい時（ステップＳ１１０２参照）、事故前微小Ｖｏ、Ｉｏ付波形と判定する（ステップＳ１１０３参照）。ただし、判定は、最初のサンプリング（サンプリング番号ｋ１）の時点（図３３の時刻ｔ（ｋ１）参照）を起点としてオシロデータの起動前時間−２サイクルまで（図３３の時刻ｔ（ｋｅ）参照）の時間範囲で行う（ステップＳ１１０５参照）。
【０１４４】
一方、実効値が設定値より大きくないと判定した時（ステップＳ１１０２参照）、サンプリング番号ｋを１増やし（ステップＳ１１０４参照）、サンプリング番号ｋから１／４サイクル期間の演算幅が、事故発生時点（図３３の時刻ｔ（ｐ）を参照）から２サイクル期間以上前に有るかどうかを判定し（ステップＳ１１０５参照）、有ると判定すればステップＳ１１０６へ進み、事故前微小Ｖｏ、Ｉｏ付波形ではないと判定する（ステップＳ１１０６参照）。また、ステップＳ１１０５で有ると判定されない場合は、ステップＳ１１０２へ戻る。
【０１４５】
以上が個々の波形の特徴の分析手法である。
【０１４６】
一般に電力系統事故波形の場合、事故部分の波形の継続時間は交流波形の数サイクル間のみである。また、短絡事故の場合も地絡事故の場合もアーク閃絡することが多く、電圧・電流の急激な変化を伴うので、漫然と波形の全体に渡ってFFT演算を施して高調波成分などを抽出た場合と比較すると、波形の差分から変化点を検出した場合の方が遥かに高速に事故波形部分を検出できるのである。これは電力系統事故波形の場合のみに言えることであって、一般的に成立する考え方ではない。たとえば地震波形のように継続時間が長い波形の場合は成り立たない。
（２）構築されたデータベースの活用：
２−１）新たな事故が発生した場合：
ここでは、新たに発生した事故波形データについて、データ検索プログラム２４ａを用いて、データベースに蓄積された過去のデータと、少なくとも一つ以上の項目（例えば、波形パターンなどの項目）で一致しているデータを探し出す検索処理を行う場合について説明する。
【０１４７】
ｉ）まず、電力系統事故波形データ検索装置２０の使用者あるいは、ネットワーク２（１２）に接続されている端末装置１３ａ〜１３ｂの使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、新たに発生した事故データを分類対象として、波形分類プログラム２３ａを起動させる。これにより、データ分類部２３は、上記の項目（１）「データベースの構築」で説明した処理方法と同様の手順により、新たに発生した事故データを対象として、波形パターンの判定処理を行い、その判定結果と他のデータとを、図４に示した様に、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１のデータベースに格納する。ここでは、新たな事故は、波形パターンが典型的な歪み波形であり（図２参照）、短絡電流成分が含まれておらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが分析されているとする。従って、後述する項目ｉｉｉ）での検索対象は、系統の中性点接地方式の違いに着目して、３つに分類されている各接地系の内、類似する系統の事故波形データとして、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っている（図４参照）。。
【０１４８】
尚、分類対象となる新たに発生した事故データは、上記分類動作を開始する前に、既に波形記録装置１０ａ〜１０ｃの何れかの装置から電力系統事故波形データ検索装置２０に送信されて来ており、未分類データ２１ａとして、データ格納部２１に格納されているものとする。
【０１４９】
ｉｉ）次に、上記使用者は、キーボードやマウス等の入力端末部からの入力により、分類済みデータ２１ｂとして既にデータ格納部２１に格納されている過去の事故データを検索対象として、検索の条件の一つとして指定される上記波形パターンを有する上記の新たな事故データと類似度の高いデータを抽出するために、データ検索プログラム２４ａを起動させる。
【０１５０】
これにより、検索条件を入力するための画面（図３５参照）が電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される。図３５は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される、検索条件を入力して検索結果を表示するための画面の一例である。
【０１５１】
ここで、検索条件とは、検索対象としての過去の事故データの中から、使用者が検索しようとする新たな事故データとの関係で、類似点をより多く有する過去の事故データを絞り込むために必要な入力項目であり、検索項目の一例を、図３６（ａ）、（ｂ）に示す。図３６（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂの表示部に表示される検索項目の一例を示す図である。
【０１５２】
本実施の形態では、検索条件の入力方法としては、上記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、上記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、上記「事故波形を分析して得られる情報」と、上記「事故後に調査して取得できる情報」の内、未定の情報を除き、全てのデータ項目について、入力画面に表示されているチェックボックスを利用して、該当する箇所にチェックを入れる。例えば、新たな事故データの波形パターンが、・・・・であることは上述した通りであるから、図３５の「波形パターン」の欄３５０１に表示された複数のチェックボックスについては、「ひずみ波形」のチェックボックスにのみチェックを入れる。
【０１５３】
尚、本発明の「検索の条件として指定される事故波形データの分類結果」の一例が、図３５の「波形パターン」の欄３５０１のチェックボックスに入力された、新たに発生した事故の事故波形データについての「波形パターン」である。
【０１５４】
また、同一又は類似の事故波形データを漏れなく検索できる様にするためには、検索対象の範囲を広く網羅する必要があるので、この検索処理を実施している時が、２００９年の１２月であるとして、図３５では、例えば、「発生時刻：年」は２００９年以前の全てのデータを対象とし、「発生時刻：月」は１月〜１２月を指定し、その他、「事故様相」、「電圧階級」、「事故除去時間」、「天候」及び、「事故原因（例えば、自然劣化、山崩れ・雪崩れ、風雨、氷雪、雷、地震、火災、水害、鳥獣接触、など）」等の項目欄は、全てのチェックボックスにチェックを入れている。
【０１５５】
ｉｉｉ）検索条件の入力が完了すると、データ検索部２４は、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納されている過去の事故データの内、直接接地系に分類されている同一分類のデータを検索対象として、上記の新たな事故データと類似するデータの検索を開始する。ここでは、検索対象として、データベースに格納されている過去の事故データを全て検索するのでは無く、事故波形データ群の内、直接接地系に分類されている同一分類のデータに絞っているのは、上記の新たな事故データが、短絡電流成分を含んでおらず、且つ、その電力系統の中性点接地方式が直接接地系に属していることが上記の通り既に判明しているからである。これにより、検索時間が短縮出来るという効果を発揮する。
【０１５６】
検索の結果、データ検索部２４は、一致しているデータ項目（情報要素）の数が多い順（即ち、類似度が高い順）に過去の事故データをソートして、それぞれに付随して記録されている「事故後に調査して取得できる情報」（図４参照）を出力画面（図３７参照）に表示し、上記検索結果を、検索結果のデータ２１ｃとしてデータ格納部２１に格納する。また、データ検索部２４は、例えば、端末装置１３ａ、１３ｂの使用者からのネットワーク２（１２）を介した要求に応じて、検索結果のデータ２５を送信する。
【０１５７】
ここで、図３７は、電力系統事故波形データ検索装置２０または、端末装置１３ａ、１３ｂに表示される検索画面上覧３７１０と、検索画面下欄３７２０を示す図である。検索画面上覧３７１０では、各検索条件の入力例と、それぞれの検索条件単独で検索した場合のヒット件数が検索結果３７１０ａとして表示されており、各検索条件のＡＮＤ（積集合）で検索した場合のヒット件数が最終検索結果３７１０ｂとして表示されている（図中では、最終検索結果は５件）。また、検索画面下欄３７２０は、最終検索結果としてヒットした５件の事故データが抽出されて表示された例を示している。ここで、検索条件は必要に応じて表示／非表示を切り替えられる様になっている。図３５は全ての検索条件を表示している例であるが、図３７では、検索条件の一部として、事故の発生時刻、事故様相、電圧階級に限って表示させた例を示す。
【０１５８】
この様に、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０によれば、熟練技術者でなくても、電圧・電流波形やリレー応動の特徴などを手掛かりに必要な事故のデータを素早く検索でき、また未経験の事故に対しても過去の類似事故データを容易に検索・表示できる。そのため、新たな事故が発生した場合、事故原因の推定、及び復旧方法が迅速に決定できるという効果を発揮する。
【０１５９】
図３８は最近収録された事故波形の一例である。この原因は当初不明であったが、本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０を用いることで、過去に某変電所で収録された図３９、図４０、図４１の事故波形とその特徴が類似していることが即座に検索された。
【０１６０】
図３９、図４０、図４１の事故波形の事故原因は鳥獣接触であったが図３８の事故波形の事故原因も同様であろうということが推察され、その後の現場巡視および事故処理結果から確かに鳥獣接触が原因であることが確かめられた。
【０１６１】
２−２）過去の事故データを格納したデータベースとしての分類済みデータ２１ｂの中から、検索しようとする事故データを指定する場合：
この場合、使用者が検索しようとする事故データが、新たに発生した事故では無く、過去に起こった事故であって、既に分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納された中の一つである点で、上記２−１）の場合と異なる。
【０１６２】
よって、ここでの電力系統事故波形データ検索装置２０の動作は、上記項目２−１のｉ）で述べた、新たに発生した事故の波形分類動作が必要ない点を除き、基本的に同じである。
【０１６３】
尚、「事故後に調査して取得できる情報」の、事故状況、事故原因、復旧方法等は、既にデータベースに格納されているが、検索対象を広目にしたい場合には、検索条件として絞り込む必要は無いため、例えば、事故原因に関するチェックボックスの全てにチェックを入れても良い。
【０１６４】
図４２は遮断器投入時のトランスの突入電流の波形（半波整流波形）である。このような波形が過去に何件有ったかを調査したい場合、従来は担当者が過去の事故波形記録ファイル（紙ファイル）を１ページずつ繰って見て調べていたが本実施の形態の電力系統事故波形データ検索装置２０によれば、即座に該当波形が検索可能である。
【０１６５】
また、上記実施の形態では、本発明のデータ格納部の一例であるデータ格納部２１が、事故波形データと、波形記録装置１０ａ等の設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、線路長、などの「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、データ記録日時、気象条件などの「データ収録時の環境条件に関する情報」と、事故様相、事故時の電圧値、電流値、事故波形データの図形的特徴の分類結果（波形パターン）などの「事故波形を分析して得られる情報」と、事故状況、事故原因、復旧方法などの「事故後に調査して取得できる情報」とを各々の事故波形データ毎に集めて構成されている場合について説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの上記分類結果の他に、事故波形データの情報と、送配電系統の物理的条件に関する情報の全部又は一部と、データ収録時の環境条件に関する情報の全部又は一部と、事故波形を分析して得られる情報の全部又は一部と、事故後に調査して取得できる情報の全部又は一部との内、少なくとも何れか一つの情報が格納されている構成であっても良い。
【０１６６】
また、上記実施の形態では、本発明の特徴抽出部とデータ分類部の一例である、特徴抽出部２２とデータ分類部２３と波形分類プログラム２３ａとを含む構成要素が、一つの事故波形データに対して、事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分の情報を用いた分類処理（第１の波形判定処理）と、事故波形データに基づいて得られたオフセット量の情報を用いた分類処理（第２の波形判定処理）と、事故波形データの実効値の情報を用いた分類処理（第３の波形判定処理）とを全て実施して、事故波形データ毎の波形パターンを決定する場合について説明したが、これに限らず例えば、第１の波形判定処理、第２の波形判定処理、第３の波形判定処理の内、少なくとも何れか一つの判定処理の結果から波形パターンを決定する構成でも良い。この構成の場合、３種類の判定処理を実施する場合に比べて、検索対象から抽出される事故データの件数が平均的に見て増える可能性があるが、従来に比べてより迅速に、過去の類似事故データを検索できるという効果を発揮する。
【０１６７】
また、上記実施の形態では、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果（波形パターン）が、データ分類部２３と波形分類プログラム２３ａとを含む構成要素（本発明のデータ分類部の一例に該当する）により、自動的に判定されて分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納される場合について説明したが、これに限らず例えば、使用者自身が、新たな事故の波形データか過去の事故の波形データかによらず、何れの波形パターンに属するかを判断して、その判断による分類結果を、入力端末部から入力することにより、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１に格納される構成でもよい。
【０１６８】
また、上記実施の形態では、データ分類部２３が波形分類プログラム２３ａにより、第１の波形判定処理Ｓ１０１、第２の波形判定処理Ｓ１０２、及び第３の波形判定処理Ｓ１０３を、この順番で順次処理する場合について説明したが、これに限らず例えば、波形判定処理の順番はどの様な順番でも良い。
【０１６９】
また、上記実施の形態では、検索条件として、図３６に示した項目を採用する場合について説明したが、これに限らず例えば、検索条件として、波形パターン以外の項目のいずれを採用するかは、適宜選択可能にしても良いし、また、適宜変更可能にしても良い。
【０１７０】
また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として電力系統事故波形データ検索装置２０が、事故波形データを分類し、分類済みデータ２１ｂとしてデータ格納部２１にデータベースを構築する機能をも兼ね備えた場合について説明したが、これに限らず例えば、電力系統事故波形データ検索装置２０が、上記機能を兼ね備えていない構成でも良い。即ち、この場合の、上記実施の形態本発明の電力系統事故波形データ検索装置２０の別の例としての電力系統事故波形データ検索装置は、図１を代用して説明すると、事故データの検索機能は有するが、波形データの分類機能は有さない構成であってデータ検索プログラム２４ａは有するが、波形分類プログラム２３ａは有さない構成であって、その他の構成は図１と基本的に同じになる。ただし、この場合、データ格納部２１には、事故波形データ毎の波形パターンが既に波形分類された所定のデータベースが予め構築されて格納されていることが前提となり、その所定のデータベースは、電力系統における事故について、その事故毎に少なくとも事故波形データが、上述した第１の波形判定処理、第２の波形判定処理、及び、第３の波形判定処理の少なくとも何れか一つの波形判定処理に基づいて分類された分類結果（波形パターン）が、例えば図４に示す様に、事故データを電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類して格納されている構成であれば良い。
【０１７１】
また、上記実施の形態では、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の一例として、データベースを構築する機能と共に、構築したデータベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能をも備えた電力系統事故波形データ検索装置２０について説明したが、これに限らず例えば、データベースを活用して類似する事故波形を抽出する機能を備えない構成でも良い。即ち、この場合の、本発明の電力系統事故波形データ検索装置の別の例としての波形データベース構築装置は、図１を代用して説明すると、波形データの分類機能は有しているが、事故データの検索機能は有さない構成であって、波形分類プログラム２３ａは有しているが、データ検索プログラム２４ａは有さない構成であり、その他の構成は図１と基本的に同じになる。
【０１７２】
また、上記実施の形態では、検索対象となる事故データを絞り込むために、事後毎のデータを、データベース構築の際に、電力系統の物理的性質である系統の短絡容量の違い、及び、中性点接地方式の違いで予め分類しておく場合を説明したが、これに限らず例えば、事故波形データの分類結果によってグループ分けしてデータベースに格納する構成でも良い。この場合でも、検索対象となる事故データを絞り込むことが出来るので効率的な検索が行える。
【０１７３】
尚、以上説明したことから明らかな様に、第１の本発明は、
送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも一つを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果の内、少なくとも一つを含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
上記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる２線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内で検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内で検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７４】
また、第２の本発明は、
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から上記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、上記第１の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７５】
また、第３の本発明は、
前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、上記第１又は、第２の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７６】
また、第４の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７７】
また、第５の本発明は、
前記差分に関する情報は、前記事故波形データの時間的に直前のサンプリング値との差分が、少なくとも予め定められた閾値を超えたか否かを含む情報である、上記第４の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７８】
また、第６の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られた実効値に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１７９】
また、第７の本発明は、
前記実効値に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出された実効値の変化の情報である、上記第６の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８０】
また、第８の本発明は、
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られたオフセット量に関する情報または直流分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８１】
また、第９の本発明は、
前記オフセット量に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出されたオフセット量の変化の情報である、上記第８の本発明の電力系統事故波形データ検索装置である。
【０１８２】
また、第１０の本発明は、
上記第１〜９の何れか一つの本発明の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【０１８３】
尚、本発明のプログラムの一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置の少なくともデータ検索部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の少なくとも検索処理ステップの動作をコンピュータにより実行させるプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１８４】
又、本発明の記録媒体の一例は、上述した本発明の電力系統事故波形データ検索装置のデータ検索部の全部又は一部の機能を、または、電力系統事故波形データ検索装置による処理方法の各ステップの全部又は一部の動作をコンピュータにより実行させるプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体である。
【０１８５】
又、本発明の上記「各ステップの動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。
【０１８６】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な、ＲＯＭ等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１８７】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１８８】
又、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１８９】
尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウエア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明にかかる電力系統事故波形データ検索装置、及び記録媒体によれば、事故データの検索を迅速に行えるという効果を有し、電圧・電流波形データを集約してなる電力系統事故波形データベース構築装置、その事故波形データベースを用いた電力系統事故波形データ検索装置、及び電力系統事故波形データ検索方法等として有用である。
【符号の説明】
【０１９１】
１０ａ〜１０ｃ 波形記録装置１〜３
１１ ネットワーク１
１２ ネットワーク２
１３ａ、１３ｂ 端末装置
２０ 電力系統事故波形データ検索装置
２１ データ格納部
２２ 特徴抽出部
２３ データ分類部
２４ データ検索部
２３ａ 波形分類プログラム
２４ａ データ検索プログラム
２５ 検索結果のデータ
２６ Ｗｅｂアプリケーション
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも一つを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果の内、少なくとも一つを含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
上記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる２線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内で検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内で検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項２】
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から上記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、請求項１に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項３】
前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、請求項１又は、請求項２に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項４】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項５】
前記差分に関する情報は、前記事故波形データの時間的に直前のサンプリング値との差分が、少なくとも予め定められた閾値を超えたか否かを含む情報である、請求項４に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項６】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られた実効値に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項７】
前記実効値に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出された実効値の変化の情報である、請求項６に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項８】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られたオフセット量に関する情報または直流分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項９】
前記オフセット量に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出されたオフセット量の変化の情報である、請求項８に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一つに記載の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【請求項１】
送配電系統に設置され、系統事故時の電圧・電流波形を事故前部から一定時間記録し、通信回線を介してそのデータをサーバーに収集することのできる電力系統事故波形データ収集システムのデータを集めて成る電力系統事故波形データ検索装置であって、
収集したデータを記憶するデータ格納部と、記憶されたデータの特徴を抽出する特徴抽出部と、抽出された特徴によってデータを分類するデータ分類部と、分類されたデータを検索する検索部と、検索条件を入力する端末装置と、検索結果を表示する表示装置とを備え、
前記データ格納部は、収集された事故波形データに付随して記録されている設置場所の情報、電圧階級、中性点接地方式、系統の短絡容量、及び線路長の内、少なくとも一つを含む「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、
データ記録日時、及び気象条件の内、少なくとも一つを含む「データ収録時の環境条件に関する情報」と、
事故様相、事故時の電圧値、電流値、及び波形の図形的特徴の分析結果の内、少なくとも一つを含む「事故波形を分析して得られる情報」と、
事故状況、事故原因、及び復旧方法の内、少なくとも一つを含む「事故後に調査して取得できる情報」と、
を各々の事故波形データ毎に格納し、
前記特徴抽出部はデータベースに新たなデータが追加される度にその波形の瞬時値データからその波形にパルス状波形成分、鋸波成分、矩形波成分、高調波成分、低周波振動成分、半波整流波形成分の少なくとも何れか一つが含まれるか否かを判定し、また、その事故が一線地絡か、二線地絡か、三線地絡か、二線短絡か、三線短絡かといった事故様相を判定し、
前記データ分類部は既に格納されているデータおよび、前記特徴抽出部で判定された特徴データに基づいてデータを分類し、データの選別や並べ替えをおこない、
新たな事故波形データ収集時に自動的に、もしくは利用者が端末装置から指示することによって、前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」をもとに過去のデータを検索し、一致している情報要素の数が多い順にデータをソートし、各々に付随して記録されている前記「事故後に調査して取得できる情報」を表示装置に出力することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置であって、
上記波形の図形的特徴の分析結果によるデータ検索時に、短絡電流が流れる２線以上の地絡事故に起因するデータを含む短絡事故データの場合は系統の短絡容量がほぼ同じデータグループ内で検索し、地絡事故データの場合は中性点接地方式が同じデータグループ内で検索することを特徴とした電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項２】
既に収集された事故波形データに対して、そのうちの一個を指定し、それに付随して記録されている前記「送配電系統の物理的条件に関する情報」と、前記「データ収録時の環境条件に関する情報」と、前記「事故波形を分析して得られる情報」と前記「事故後に調査して取得できる情報」とにおいて、利用者が端末装置から上記情報の少なくとも一つ以上を指定することで、その情報が合致する他のデータを検索し、その結果抽出されたデータに関する前記情報を出力することを特徴とした、請求項１に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項３】
前記「事故後に調査して取得できる情報」が、更に、事故の発生区間、事故による停電の区間、事故による保護リレーによる再閉路の成否、及び進展事故の有無の内、少なくとも一つを含む、請求項１又は、請求項２に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項４】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データのサンプリング値に基づいて得られた差分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項５】
前記差分に関する情報は、前記事故波形データの時間的に直前のサンプリング値との差分が、少なくとも予め定められた閾値を超えたか否かを含む情報である、請求項４に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項６】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られた実効値に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項７】
前記実効値に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出された実効値の変化の情報である、請求項６に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項８】
電力系統における事故について、前記事故毎に少なくとも事故波形データが、前記事故波形データに基づいて得られたオフセット量に関する情報または直流分に関する情報に基づいて分類された分類結果が格納されているデータ格納部と、
前記データ格納部に格納されている少なくとも前記事故波形データの前記分類結果を検索対象として、検索の条件として指定される事故波形データの分類結果と合致するものを検索する検索部と、
を備えた、電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項９】
前記オフセット量に関する情報は、前記事故波形データの一定周期分のデータから算出されたオフセット量の変化の情報である、請求項８に記載の電力系統事故波形データ検索装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一つに記載の電力系統事故波形データ検索装置の前記検索部の機能を、コンピュータに実行させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【公開番号】特開２０１２−２４９３９５（Ｐ２０１２−２４９３９５Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８４０６（Ｐ２０１１−１１８４０６）
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【出願人】（５９２０６１５９９）株式会社近計システム (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【出願人】（５９２０６１５９９）株式会社近計システム (14)
【Ｆターム（参考）】
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