(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電系統における時刻同期のための方法であって、
同期ワイヤレス通信信号を受信するステップと、
前記同期ワイヤレス通信信号に同期して、同期時刻を生成するステップと、
前記同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するステップと、
前記同期配電測定結果を電力制御センターに送信するステップと
を含み、
前記配電測定は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して実行され、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、前記電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、方法。
【請求項２】
前記受信するステップが、同期通信システムのサーバから、前記同期ワイヤレス通信信号を受信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記同期通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記同期するステップが、前記同期ワイヤレス通信信号の伝送フレームに同期して、時間誤差の蓄積を防ぐステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記実行するステップが、電力線において前記1つまたは複数の配電測定を実行して、1つまたは複数の同期された主要な測定結果または導出される測定結果を求めるステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記1つまたは複数の配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記送信するステップが、前記同期配電測定結果を、第2のワイヤレス伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項８】
前記送信するステップが、前記同期配電測定結果を、有線伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
1つまたは複数の追加の測定の要求を受信するステップと、
前記1つまたは複数の追加の測定を実行して、1つまたは複数の追加の結果を生成するステップと、
前記1つまたは複数の追加の結果を送信するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
配電系統における時刻同期のための装置であって、
同期ワイヤレス通信信号を受信するための手段と、
前記同期ワイヤレス通信信号に同期して、同期時刻を生成するための手段と、
前記同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するための手段と、
前記同期配電測定結果を電力制御センターに送信するための手段と
を含み、
前記同期配電測定結果を生成するための手段は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して前記配電測定を実行し、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、前記電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、装置。
【請求項１１】
前記受信するための手段が、同期通信システムのサーバから、前記同期ワイヤレス通信信号を受信するための手段を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１２】
前記同期通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項11に記載の装置。
【請求項１３】
前記同期するための手段が、前記同期ワイヤレス通信信号の伝送フレームに同期して、時間誤差の蓄積を防ぐための手段を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１４】
前記実行するための手段が、電力線において前記1つまたは複数の配電測定を実行して、1つまたは複数の同期された主要な測定結果または導出される測定結果を求めるための手段を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１５】
前記1つまたは複数の配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１６】
前記送信するための手段が、前記同期配電測定結果を、第2のワイヤレス伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するための手段を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１７】
前記送信するための手段が、前記同期配電測定結果を、有線伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するための手段を含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１８】
1つまたは複数の追加の測定の要求を受信するための手段と、
前記1つまたは複数の追加の測定を実行して、1つまたは複数の追加の結果を生成するための手段と、
前記1つまたは複数の追加の結果を送信するための手段と
をさらに含む、請求項10に記載の装置。
【請求項１９】
配電系統における時刻同期のための装置であって、
同期ワイヤレス通信信号を受信して、前記同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成するように構成される受信機と、
前記同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するように構成される測定モジュールと、
前記同期配電測定結果を電力制御センターに送信するように構成される送信機と
を含み、
前記測定モジュールは、異常パラメータを使用して前記配電測定を実行し、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、前記電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、装置。
【請求項２０】
前記受信機が、同期通信システムのサーバから、前記同期ワイヤレス通信信号を受信するように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２１】
前記同期通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項20に記載の装置。
【請求項２２】
前記受信機が、前記同期ワイヤレス通信信号の伝送フレームに同期して、時間誤差の蓄積を防ぐように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２３】
前記測定モジュールが、電力線において前記1つまたは複数の配電測定を実行して、1つまたは複数の同期された主要な測定結果または導出される測定結果を求めるように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２４】
前記1つまたは複数の配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項19に記載の装置。
【請求項２５】
前記送信機が、前記同期配電測定結果を、第2のワイヤレス伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２６】
前記送信機が、前記同期配電測定結果を、有線伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２７】
前記受信機が、1つまたは複数の追加の測定の要求を受信するように構成され、
前記測定モジュールが、前記1つまたは複数の追加の測定を実行して、1つまたは複数の追加の結果を生成するように構成され、
前記送信機が、前記1つまたは複数の追加の結果を送信するように構成される、請求項19に記載の装置。
【請求項２８】
配電系統における時刻同期のためのコンピュータプログラムであって、
同期ワイヤレス通信信号を受信し、
前記同期ワイヤレス通信信号に同期して、同期時刻を生成し、
前記同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成し、
前記同期配電測定結果を電力制御センターに送信する
ように、プロセッサにより実行可能なコードを具現化するコンピュータ可読媒体を含む、コンピュータプログラムであり、
前記配電測定は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して実行され、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、前記電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、コンピュータプログラム。
【請求項２９】
前記コードが、同期通信システムのサーバから、前記同期ワイヤレス通信信号を受信するように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
前記同期通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項29に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３１】
前記コードが、前記同期ワイヤレス通信信号の伝送フレームに同期して、時間誤差の蓄積を防ぐように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３２】
前記コードが、電力線において前記1つまたは複数の配電測定を実行して、1つまたは複数の同期された主要な測定結果または導出される測定結果を求めるように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３３】
前記1つまたは複数の配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３４】
前記コードが、前記同期配電測定結果を、第2のワイヤレス伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３５】
前記コードが、前記同期配電測定結果を、有線伝送を用いて、前記電力制御センターに送信するように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３６】
前記コードが、
1つまたは複数の追加の測定の要求を受信し、
前記1つまたは複数の追加の測定を実行して、1つまたは複数の追加の結果を生成し、
前記1つまたは複数の追加の結果を送信する
ように構成される、請求項28に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３７】
配電系統における時刻同期のための方法であって、
1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するステップであって、各測定デバイスが、同期ワイヤレス通信システムに同期される、ステップと、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、前記配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるステップと
を含み、
前記配電測定結果は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して配電測定が実行されたことで生じる結果であり、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、方法。
【請求項３８】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を、1つまたは複数の地理的な場所とそれぞれ関連付けるステップと、
前記1つまたは複数の地理的な場所に基づいて、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を相互に関連付けて、測定結果の変動を求めるステップと
をさらに含む、請求項37に記載の方法。
【請求項３９】
前記受信するステップが、前記同期ワイヤレス通信システムのサーバから、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するステップを含む、請求項37に記載の方法。
【請求項４０】
前記同期ワイヤレス通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項37に記載の方法。
【請求項４１】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果が、前記配電系統の電力線と関連付けられる、請求項37に記載の方法。
【請求項４２】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項37に記載の方法。
【請求項４３】
前記受信するステップが、有線伝送で、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するステップを含む、請求項37に記載の方法。
【請求項４４】
配電系統における時刻同期のための装置であって、
1つまたは複数の測定デバイスから、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するための手段であって、各測定デバイスが、同期ワイヤレス通信システムに同期される、手段と、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、前記配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるための手段と
を含み、
前記配電測定結果は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して配電測定が実行されたことで生じる結果であり、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、装置。
【請求項４５】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を、1つまたは複数の地理的な場所とそれぞれ関連付けるための手段と、
前記1つまたは複数の地理的な場所に基づいて、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を相互に関連付けて、測定結果の変動を求めるための手段と
をさらに含む、請求項44に記載の装置。
【請求項４６】
前記受信するための手段が、前記同期ワイヤレス通信システムのサーバから、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するための手段を含む、請求項44に記載の装置。
【請求項４７】
前記同期ワイヤレス通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項44に記載の装置。
【請求項４８】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果が、前記配電系統の電力線と関連付けられる、請求項44に記載の装置。
【請求項４９】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項44に記載の装置。
【請求項５０】
前記受信するための手段が、有線伝送で、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するための手段を含む、請求項44に記載の装置。
【請求項５１】
配電系統における時刻同期のための装置であって、
1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するように構成され、各測定デバイスが、同期ワイヤレス通信システムに同期される、送受信機と、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、前記配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるように構成され、かつ、前記送受信機に結合される、プロセッサと
を含み、
前記測定デバイスは、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して前記配電測定結果を生成し、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、装置。
【請求項５２】
前記プロセッサが、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を、1つまたは複数の地理的な場所とそれぞれ関連付け、
前記1つまたは複数の地理的な場所に基づいて、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を相互に関連付けて、測定結果の変動を求める
ように構成される、請求項51に記載の装置。
【請求項５３】
前記送受信機が、前記同期ワイヤレス通信システムのサーバから、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するように構成される、請求項51に記載の装置。
【請求項５４】
前記同期ワイヤレス通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項51に記載の装置。
【請求項５５】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果が、前記配電系統の電力線と関連付けられる、請求項51に記載の装置。
【請求項５６】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項51に記載の装置。
【請求項５７】
前記送受信機が、有線伝送で、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するように構成される、請求項51に記載の装置。
【請求項５８】
配電系統における時刻同期のためのコンピュータプログラムであって、
1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信し、このとき各測定デバイスが、同期ワイヤレス通信システムに同期され、さらに、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、前記配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるように、プロセッサにより実行可能なコードを具現化するコンピュータ可読媒体を含む、コンピュータプログラムであり、
前記配電測定結果は、測定モジュールおよび異常パラメータを使用して配電測定が実行されたことで生じる結果であり、
前記異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供するものであり、
前記異常パラメータは、電力制御センターによって更新され得るものであり、
前記測定モジュールは、前記異常パラメータにアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する、コンピュータプログラム。
【請求項５９】
前記コードが、前記プロセッサに、
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を、1つまたは複数の地理的な場所とそれぞれ関連付けさせ、
前記1つまたは複数の地理的な場所に基づいて、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を相互に関連付けさせて、測定結果の変動を求めさせるように構成される、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６０】
前記コードが、前記プロセッサに、前記同期ワイヤレス通信システムのサーバから、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信させるように構成される、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６１】
前記同期ワイヤレス通信システムが、符号分割多重接続(CDMA)システムである、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６２】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果が、前記配電系統の電力線と関連付けられる、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６３】
前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定が、電力、電流、電圧、および位相の測定から選択される少なくとも1つの測定を含む、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６４】
前記コードが、前記プロセッサに、有線伝送で、前記1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信させるように構成される、請求項58に記載のコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は全般に配電系統の運用に関し、より具体的には、配電系統の時刻同期および測定のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気産業は、「スマートグリッド」として知られる技術を公益事業者が展開するという、変化の中にある。「スマートグリッド」は、既存の配電網の上に構築される、インテリジェントで、管理され、制御されたネットワーク通信である。基本的に、スマートグリッドは、公益事業者のコンピュータサーバを、系統の設備機器および新しい「スマートメーター」とつなぐ。いくつかのスマートグリッドサービスでは、正確な時刻が分かっていなければならない。たとえば、同期フェーザ測定(交流電流の位相の時間が記録された測定)、使用時間(TOU)計測、および予定された負荷制限は、そうしたサービスのほんの一部である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、スマートグリッド全体で正確な同期時刻を決定することは、困難かつ高価であり得る。一部のハイエンドの系統設備のコンポーネントは、全地球測位システム(GPS)モジュールを用いて正確な時刻を保つが、そうしたモジュールは個々のスマートメーターに配備するにはあまりにも高価である。したがって、スマートメーターは、時刻を取得して保つための、他のより不正確でより安価な手段を用いなければならない。
【０００４】
通常、スマートメーターは、停電から保護するために高価なリアルタイムクロックコンポーネントにより補助されて、電力線の周波数そのものを用いて時間の経過を測定する。残念ながら、これはメーターのコストを大幅に引き上げ、時刻の誤差が使用期間にわたって蓄積する傾向がある。その結果、スマートメーター内の時刻は、同期フェーザ測定を可能にするのに十分正確な範囲にはなくなり、かろうじて使用時間の計測に使用できる程度である。
【０００５】
したがって、配電系統の改善された監視および障害検知のための、時刻同期および測定を実現するように動作する、簡素かつ費用対効果の高い機構を有することが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
配電系統の改善された監視および障害検知のための、時刻同期および測定を実現するように動作する、方法および装置を含む時刻同期(TS)システムが提供される。
【０００７】
ある態様では、配電系統における時刻同期のための方法が提供される。方法は、同期ワイヤレス通信信号を受信するステップと、同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成するステップと、同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するステップと、同期配電測定結果を電力制御センターに送信するステップとを、含む。
【０００８】
ある態様では、配電系統における時刻同期のための装置が提供される。装置は、同期ワイヤレス通信信号を受信するための手段と、同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成するための手段と、同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するための手段と、同期配電測定結果を電力制御センターに送信するための手段とを、含む。
【０００９】
ある態様では、配電系統における時刻同期のための装置が提供される。装置は、同期ワイヤレス通信信号を受信し、同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成するように構成される、受信機と、同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して、同期配電測定結果を生成するように構成される、測定モジュールと、同期配電測定結果を電力制御センターに送信するように構成される、送信機とを、含む。
【００１０】
ある態様では、配電系統における時刻同期のためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、同期ワイヤレス通信信号を受信し、同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成し、同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行して同期配電測定結果を生成し、同期配電測定結果を電力制御センターに送信するための、プロセッサにより実行可能なコードを具現化するコンピュータ可読媒体を含む。
【００１１】
ある態様では、配電系統における時刻同期のための方法が提供される。方法は、1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するステップであって、各測定デバイスが同期ワイヤレス通信システムに同期されるステップと、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるステップとを、含む。
【００１２】
ある態様では、配電系統における時刻同期のための装置が提供される。装置は、1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するように構成され、各測定デバイスが同期ワイヤレス通信システムに同期される、送受信機と、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるように構成され、かつ、送受信機に結合される、プロセッサとを含む。
【００１３】
他の態様は、以下で述べられる、図面の簡単な説明、発明を実施するための形態、および特許請求の範囲を検討した後で、明らかになるだろう。
【００１４】
ここで説明された前述の態様は、添付の図面とともに理解される場合、以下の発明を実施するための形態を参照することで、より容易に明らかになるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】配電系統において用いる、例示的な時刻同期システムを示す図である。
【図２】時刻同期システムに従って構築された、例示的な時刻同期装置を示す図である。
【図３】時刻同期システムに従って構築された、例示的な電力制御センターを示す図である。
【図４】時刻同期システムによる、時刻同期および測定のための例示的な方法を示す図である。
【図５】時刻同期システムによる、時刻同期された測定結果を受信して処理するための、例示的な方法を示す図である。
【図６】時刻同期システムに従って構築された、例示的な時刻同期装置を示す図である。
【図７】時刻同期システムに従って構築された、例示的な電力制御センターを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下の記述は、配電系統の改善された監視および障害検知のための、時刻同期および測定を実現するように動作する、時刻同期システムの態様および実装形態を、説明する。
【００１７】
図1は、配電系統において用いる、例示的な時刻同期システム100を示す。選択された地理的な領域に電力を分配する配電網の一部である、配電線102が示される。たとえば、配電線102は、近隣、町、市、郡、または任意の他の領域に電力を分配することができる。配電線102に結合されるのは、時刻同期装置(TSA)104、106、108、110、および112である。たとえば、TSAは、事業所、住居、庁舎、選択された地理的な場所、または、配電線102を監視することが望ましい可能性がある任意の場所に、位置し得る。各TSAは、ワイヤレス通信サーバと通信するように動作可能である。たとえば、TSA104および108は、サーバ114とワイヤレス通信により通信することができ、TSA106、110、および112は、それぞれ、サーバ116、118、および120とワイヤレス通信により通信することができる。
【００１８】
一実装形態では、ワイヤレス通信サーバ114、116、118、および120は、複数のノードが互いに、かつネットワーク設備と結合された他のエンティティと通信することを可能にするように、同期ワイヤレス通信を提供する、符号分割多重接続(CDMA)ワイヤレス通信システムの一部である。CDMAシステムは、全地球測位システム(GPS)のような世界標準時のシステムから、時刻同期を得る。したがって、全ての通信が、時刻同期された状態で実行される。時刻同期システムは、同期通信を実現するように動作可能な任意のワイヤレス通信システムとともに用いるのに適しており、CDMAシステムのみとともに用いることに限定されないことに、留意されたい。
【００１９】
各TSAは、TSAを識別する識別子が割り当てられ、配電線102に対する位置を定めるための機構を提供する。各TSAは、各TSAが、ワイヤレス通信サーバから送信される信号を利用して、そうした信号から時刻同期を得ることを可能にする、ワイヤレスモデム/無線を含む。その結果、全てのTSAは、特定の閾値または精度の範囲内に同期されるようになる。たとえば、CDMA信号伝送を利用して、TSAは、1マイクロ秒以内の時刻同期を実現することができる。
【００２０】
一実装形態では、無線モデムにおいて固有の方法で得られる時間の情報が、TSAにおける時計処理回路に出力され、TSAにより行われた任意の測定結果が、この高精度の時刻源により区別される。これにより、各TSAは、高精度のフェーザ測定を実行し、正確な時間間隔で電力測定を実行し、任意の他の種類の測定を実行し、タスクを非常に正確に予定することができるようになる。
【００２１】
同期ワイヤレス伝送に同期することで、TSシステムが、従来のシステムで見出される時間誤差の蓄積という問題を、防止または除去できるようになる。たとえば、各TSAは、時刻同期されたワイヤレスサーバから受信された無線伝送に基づいて、時刻同期を取得し維持する。したがって、各TSAは、時間誤差の蓄積を被り得るローカルのタイミング回路を利用する従来のシステムとは異なり、時間誤差の蓄積がない、正確な時刻同期を維持する。
【００２２】
同期されると、TSAは、任意の所望の電力線の測定を実行するように動作する。たとえば、TSAは、位相、電圧、電流、電力使用量、または配電線102と関連する任意の他のパラメータを測定するように動作する。これにより、正確に時刻同期された、配電線102に沿った既知の場所における測定結果のセットが得られる。たとえば、配電線102に沿った、時刻同期された位相の測定結果のセットを得ることができる。
【００２３】
ここで識別子#2を有するTSA106を参照すると、TSA106は、ワイヤレスサーバ116から受信されたワイヤレス信号を利用して、時刻同期を得る。次いでTSA106は、所望の電力線の測定を行い、同期された電力線の測定結果を生成する。次いでTSA106は、これらの同期された測定結果を、電力制御センター(PCC)122に送信する。測定結果は、経路126により示されるように、ワイヤレスサーバ116を用いてワイヤレスに送信され、または、経路124により示されるように、有線通信システムを用いることによって送信される。有線通信システムは、電話、ネットワーク、光ファイバ通信システム、または電力線102を用いることを含む他の種類の有線通信システムを含む。
【００２４】
位相測定は、実質的に、配電線102のライン周波数を測定する。通常、電力波形の周波数は、60ヘルツの正弦波である。1マイクロ秒の間隔でこの周波数を測定することで、周波数(および関連する位相)を微細に分解できる。処理の間、測定は、配電網全体にわたってリアルタイムで相互に関連付けられ、問題となり得る位相の変動を求める。各TSAの識別情報は地理的な位置と対応付けられ、過度の位相の変動がある場所を求められるようにする。図1に示される全てのTSAは、TSA106と同じ機能を実行し、また、同期された測定結果を電力制御センター122に送信する。
【００２５】
電力制御センター122は、配電線102に沿って位置するTSAから、同期された測定結果の伝送を受信するように動作する。PCC122は、その識別子を通じて、各TSAの位置を認識する。同期された測定結果は、ワイヤレスに、または有線システムを通じて受信される。電力制御センター122は、同期測定結果を分析して、配電線102の様々な状態または動作状況を求めるように動作する。たとえば、電力制御センター122は、同期された測定結果およびTSAの識別子から、配電線102に沿った特定の場所において、許容不可能な電力または位相の変動があるかどうかを判定することができる。電力制御センター122はまた、同期された測定をいつ実行すべきか、およびどの測定を実行すべきかを調整するための、命令または指示をTSAに送信することもできる。TSAの識別子を用いて、電力制御センター122はまた、選択されたTSAと通信して、追加の測定または他の動作を行うように要求することもできる。加えて、PCC122は、電力線102上の異常な状態をどのようにTSAが検出するかを動的に制御するために、異常パラメータを通信することができる。異常パラメータのより詳細な説明は、以下で与えられる。
【００２６】
さらに、PCC122は、配電網の他のPCCとの通信を可能にする、通信チャネル130をサポートする。通信チャネル130は、PCC間で情報を交換できるようにし、かつ/または、TSAにより実行される電力線の測定の処理を分散させられるようにする。
【００２７】
別の実装形態では、各TSAは、自身の位置を「自己測定し」、その位置を適切なPCCに報告することができる。たとえば、各TSAは、ワイヤレスモデム/無線の1つまたは複数の位置測定機能を利用して、地理的な位置を求める。これらの位置測定機能は、限定はされないが、セルセクタ識別およびAdvanced Forward Link Trilateration (AFLT)を含む。AFLTでは、TSAは、近隣のセルラー基地局(塔)からの信号の測定を行い、時間/距離の測定値をPCCに返信し、次いでこの測定値が、TSAの概略的な場所の計算に用いられる。一般に、3つの周辺の基地局が、最適な位置測定結果を得るために用いられる。
【００２８】
別の実装形態では、TSAは、他のサーバまたはネットワークエンティティとインターフェースをとることによって、自身の位置を求めることができる。たとえば、各TSAは、他のネットワークエンティティと任意の種類の情報を交換して、自身の位置を求めるための、ネットワークインターフェース128を含む。
【００２９】
自己測定技術の1つまたは複数を用いた結果として、各TSAは、(既知の不確実性を有する)概略的な緯度および経度をPCCに報告し、各電力測定結果に対する位置情報を与える。このことは、システムの管理を簡単にする。なぜなら、PCCは、TSAの識別情報をアドレスおよび対応する位置と結びつけるデータベースを注意を払って管理する必要がなく、TSAの位置を自己学習するように動作するからである。
【００３０】
あるいは、PCCが位置データベースを管理する場合、概略的な緯度および経度をTSAにより送ることが、そのようなデータベースの中でエラーを見つけるのに用いられ得る。非常に正確な位置の自己測定は、必須ではないことに留意されたい。基本的なセルセクタ測位機能(多くのワイヤレス技術により提供される)も、配電網の問題箇所を求め、または位置データベースを管理するのに、適切である。
【００３１】
TSAは、配電網の各ノードの一部であってもよいことに、留意されたい。高価な位置測定電子装置を各々有する少数のハイエンドの設備コンポーネントを利用する、従来のシステムと比較して、TSAは、比較的少ないコストで実装することができ、配電網にわたって、事実上無限の数の同期測定点を提供することができる。
【００３２】
したがって、時刻同期システムは、配電系統において時刻同期および測定を実現するように動作する。システムは、多数の同期測定結果を、費用対効果の高い方式で取得できるようにして、これらの測定結果は、分析のために電力制御センターに通信される。たとえば、多数の同期測定結果は、配電網にわたって、わずかな位相の変動を検出できるようにする。システムはまた、電力制御センターが、配電状態または効率低下についてより詳細な調査を可能にするために、追加の測定または他の動作の要求を1つまたは複数のTSAに通信できるようにする。
【００３３】
図2は、時刻同期システムに従って用いる、例示的なTSA200を示す。たとえば、TSA200は、図1に示されるTSA106として用いるのに適している。TSA200は、プロセッサ202、測定モジュール204、有線送受信機206、およびワイヤレス送受信機208を含み、これらは全てデータバス210を用いて通信するように結合される。TSA200は一実装形態に過ぎず、他の実装形態も可能であることに留意されたい。
【００３４】
ワイヤレス送受信機208は、TSA200が、ワイヤレス通信システムを用いて他のエンティティとデータまたは他の情報を通信することを可能にするように動作する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。一実装形態では、送受信機208は、ワイヤレス通信システムを通じて通信するように構成される、無線モデムを含む。たとえば、送受信機208は、CDMA通信システムにおいて動作するサーバのようなワイヤレス通信サーバから、同期伝送フレーム212を受信するように動作可能な、受信機部分を含む。
【００３５】
送受信機208は、ワイヤレス通信システムを用いて、データまたは他の情報を他のエンティティに送信するように動作可能な、送信機部分を含む。したがって、送受信機208は、無線モデムを利用して、ワイヤレス通信システムを用いて通信し、伝送フレーム212を通じて電力制御センターからの指示を受信し、または、同期測定結果214を電力制御センターに送信することができる。
【００３６】
送受信機208はまた、ワイヤレス通信システムの伝送信号を利用して、時刻同期を得る。たとえば、ワイヤレス通信システムとの通信中、送受信機208は、固有の方法で正確な時刻同期を得て、この時刻同期をプロセッサ202のタイミング論理回路222に渡す。
【００３７】
有線送受信機206は、TSA200が、有線通信システムを用いて他のエンティティとデータまたは他の情報を通信することを可能にするように動作する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。有線通信システムは、電話、ネットワーク、光ファイバ通信システム、または電力線自体を用いることを含む他の種類の有線通信システムを含む。たとえば、送受信機208は、有線通信システムを用いて、データまたは他の情報を他のエンティティに送信し、またはそこから受信するように動作可能である。たとえば、送受信機208は、送信機部分および受信機部分を含み、これらの部分は、有線通信システムを用いて通信し、電力制御センターからの指示216を受信でき、または、同期測定結果218を電力制御センターに送信できる。
【００３８】
測定モジュール204は、プロセッサ202から同期信号を受け取り、電力線220の1つまたは複数の測定を実行するように動作する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。たとえば、プロセッサ202は、いつ測定を測定モジュール204により実行すべきか、およびどの測定を測定モジュール204により実行すべきかを、制御する。測定結果は、電力、電圧、電流、位相、使用履歴および/または任意の他の種類の測定結果を含む。電圧、電流、および位相は、主要な測定結果である。しかし、電力は、他の主要な測定結果から導出されるという点で、導出される計測結果である。測定モジュール204は、負荷率、高調波含有量、他の無効分特性、または任意の他の種類の導出される測定結果を含む、任意の種類の導出される測定結果を求めるように動作可能である。測定結果は、受信された同期信号により同期され、プロセッサ202に渡される。
【００３９】
一実装形態では、測定モジュール204は、ネットワーク内の固定された地点に対する、TSAの定常状態での平均の「位相オフセット」を測定するように動作する。これにより、任意の2つのTSAの間の距離の推定が可能になる。位相オフセットは、一般に、少なくとも5000キロメートルまでは曖昧にはならないので、全ての実用的な目的に対して、位相オフセットは任意の電力事業者の管内では曖昧ではない。任意の2つのTSAの間の位相オフセットの差は、電力が2つのそれぞれの位置まで伝搬するのにたどる距離の差を、見積もるものである。特定の近隣または領域にあると考えられる1つのTSAが、その領域の他のTSAと全く異なる位相を有する場合、さらに調査を要し得るエラー状態が示唆される。
【００４０】
測定モジュール204は、異常パラメータ224も含む。異常パラメータ224は、測定モジュール204により検出されるべきである、電力線の異常な状態を識別する。異常な状態において、測定モジュール204は、導出される測定結果を求めるように要求され得る。異常パラメータは、各々の異常な状態と関連付けられた主要な測定結果および導出される測定結果に対して、境界および閾値を設定する。異常な状態と関連付けられる境界または閾値を超えると、異常な状態が存在すると判定される。したがって、異常パラメータは、異常検出に対する境界または閾値を提供し、加えて、1つまたは複数の異常な状態が検出された場合には、取るべき動作を提供する。
【００４１】
一実装形態では、測定モジュール204は、電力線の異常な状態を同期せずに検出するように動作するので、識別される異常な状態が起きたときはいつでも、その異常な状態は測定モジュール204により迅速に検出される。
【００４２】
一実装形態では、異常パラメータ224は、測定モジュール204において事前に構成される。たとえば、異常パラメータは、TSA200の製造または設置の際に構成される。別の実装形態では、異常パラメータ224は、PCCにより構成され、更新され、保持される。たとえば、PCCはいつでも、送受信機208または送受信機206を用いて、異常パラメータ224をダウンロードすることができる。これにより、PCCが、TSA200により実行される異常の検出を、動的に制御できるようになる。
【００４３】
さらに、異常パラメータ224は、各々の異常な状態と関連付けられる、追加の測定を特定する。この追加の測定は、対応する異常な状態が検出された場合に行われる。たとえば、測定モジュール204は、異常パラメータ224に基づいて、特定の異常な状態を検出する。そして、測定モジュール204は、異常パラメータ224にアクセスして、検出された異常な状態に基づいて、実行されるべき追加の測定を決定する。追加の測定が実行され、検出された異常および関連する測定結果は、PCCへ送信するためにプロセッサ202に渡される。
【００４４】
プロセッサ202は、CPU、プロセッサ、ゲートアレイ、ハードウェア論理回路、メモリ素子、および/またはソフトウェアを実行するハードウェアのうちの、少なくとも1つを含む。プロセッサ202は、測定モジュール204を制御して、選択された測定を実行するように動作する。プロセッサ202は、測定がいつ行われるべきかを制御するために測定モジュール204に送信される同期信号を生成する、タイミング論理回路222を含む。タイミング論理回路222は、受信されるワイヤレス伝送フレームから同期を得た送受信機208から、同期を得る。たとえば、受信される同期伝送フレームは、送受信機208により受信され、タイミング論理回路222に示される正確な時刻基準を求めるために、送受信機208により分析される。次いでタイミング論理回路222は、同期信号を生成して、特定の測定が測定モジュール204により実行されるべきである正確な時刻を示す。
【００４５】
プロセッサ202はまた、通信リンク226をサポートするためにインターフェース論理回路を含み、通信リンク226は、様々なネットワークエンティティとのネットワーク通信を提供する。たとえば、プロセッサ202は、リンク226を用いて他のネットワークエンティティと通信して、TSA200の位置を自己測定することができる。任意の適切な測位技術を実行することができ、結果は、プロセッサ202によって、送受信機206および/または送受信機208を用いてPCCに報告される。
【００４６】
プロセッサ202はまた、ワイヤレス通信システムまたは有線通信システムを用いて、電力制御センターからの指示を受信するように動作可能である。たとえば、電力制御センターは、ワイヤレス送受信機208により受信される、受信されるワイヤレス伝送フレーム212に、指示を符号化することができる。電力制御センターは、有線送受信機206により受信される有線通信リンク216に、指示を符号化することもできる。いずれの場合でも、受信された指示はプロセッサ202に渡される。
【００４７】
プロセッサ202は指示を復号し、必要な動作があるかどうかを判定する。たとえば、追加の測定が要求される場合は、プロセッサ202は測定モジュール204を制御して、追加の測定を実行する。そして、プロセッサ202は、有線送受信機206とワイヤレス送受信機208のいずれかを用いて、追加の測定結果を電力制御センターに送信する。プロセッサ202はまた、電力制御センターにより要求される任意の他の動作を実行することもでき、追加の電力線測定結果を得ることだけには限定されない。たとえば、指示は、測定モジュール204に記憶される異常パラメータ224を含み得る。異常パラメータ224は、PCCが、異常の検出および処理を動的に制御できるようにするために、用いられる。TSA200の動作のより詳細な説明は、以下の別のセクションで与えられる。
【００４８】
図3は、時刻同期システムに従って構築された、例示的な電力制御センター300を示す。たとえば、PCC300は、図1に示されるPCC122として用いるのに適している。PCC300は、プロセッサ302、有線送受信機304、ワイヤレス送受信機306、TSAデータベース308を含み、これらは全てデータバス310を用いて通信するように結合される。PCC300は一実装形態に過ぎず、他の実装形態も可能であることに留意されたい。
【００４９】
ワイヤレス送受信機306は、PCC300が、ワイヤレス通信システムを用いて他のエンティティとデータまたは他の情報を通信することを可能にするように動作する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。たとえば、送受信機306は、CDMA通信システムのような同期ワイヤレス通信システムの同期伝送フレーム314を用いて、情報、指示、または他のデータを1つまたは複数のTSAに送信するように動作可能な、送信機部分を含む。送受信機308はまた、同期ワイヤレス通信システムを用いて、同期測定結果312を1つまたは複数のTSAから受信するように動作可能な、受信機を含む。
【００５０】
有線送受信機304は、PCC300が、有線通信システムを用いて他のエンティティとデータまたは他の情報を通信することを可能にするように動作する、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。たとえば、送受信機304は、有線通信システムを用いて、同期測定結果316を1つまたは複数のTSAから受信するように動作可能な、受信機部分を含む。送受信機304はまた、有線通信システムを用いて、指示318または他のデータを1つまたは複数のTSAに送信するように動作可能な、送信機を含む。
【００５１】
TSAデータベース308は、バス310を介してアクセス可能な任意の適切なメモリに記憶される、TSAについての情報を含む。データベース308は、TSAの割り当てられた識別子によりTSAを識別し、任意のTSAから受信された同期測定結果を処理するのに必要な、任意の他の情報を含む。データベースはまた、各々の受信された同期測定結果の場所が求められ得るように、TSAの識別子を地理的な場所と関連付ける。
【００５２】
プロセッサ302は、CPU、プロセッサ、ゲートアレイ、ハードウェア論理回路、メモリ素子、および/またはソフトウェアを実行するハードウェアのうちの、少なくとも1つを含む。プロセッサ302は、送受信機304および306により受信される同期測定結果を処理して、配電線と関連する1つまたは複数の電力線状態を求めるように動作する。たとえば、受信された同期測定結果は、識別されたTSAと関連付けられ、プロセッサ302は、TSAデータベースにアクセスして、各々の受信された同期測定結果と関連付けられる場所を求めることができる。次いで、プロセッサ302は、各場所で得られた測定結果を分析することで、1つまたは複数の電力線状態を求めることができる。たとえば、1つまたは複数のTSAが低電圧の状態を報告した場合、プロセッサ302はTSAデータベース308にアクセスし、低電圧状態の場所を求めることができる。同様に、TSAにより報告される複数の同期位相測定結果は、プロセッサ302によりリアルタイムで相互に関連付けられ、負荷の問題または停電状態の可能性を示し得る、任意の位相変動の場所を求めることができる。
【００５３】
プロセッサ302はまた、任意の追加の測定結果または動作が1つまたは複数のTSAから所望されるかどうかを、判定するように動作可能である。所望される場合は、プロセッサ302は、ワイヤレス送受信機306を制御して、1つまたは複数のTSAに、同期伝送フレーム中で指示を送信することができる。この指示は、特定のTSAに、追加の測定を行い、異常パラメータを更新し、または追加の動作を実行して結果を返信するように、指示する。
【００５４】
プロセッサ302はまた、配電網の他のPCCとの通信を可能にする、通信チャネル320をサポートする。通信チャネル320は、PCC間で情報を交換できるようにし、かつ、TSAにより実行される電力線測定の処理を分散させられるようにする。通信チャネル320は、複数のPCCが通信することを可能にする、任意の適切な通信リンクを含む。
【００５５】
図4は、時刻同期システムによる、時刻同期および測定のための例示的な方法を示す。分かりやすくするために、以下では、方法400は、図2に示されるTSA200を参照して説明される。一実装形態では、プロセッサ202は、TSA200を制御して以下で説明される機能を実行するための、1つまたは複数のコードのセットを実行する。
【００５６】
ブロック402において、同期ワイヤレス通信信号が受信される。たとえば、ワイヤレス通信信号は、CDMAシステムのような同期ワイヤレス通信システムから、または、同期通信信号を提供できる任意の他の種類のシステムから受信される。一実装形態では、送受信機208は、図1に示されるサーバ116のようなワイヤレス通信サーバから、同期ワイヤレス通信信号を受信する。
【００５７】
ブロック404において、時刻同期は、同期ワイヤレス通信信号に同期することにより得られる。一実装形態では、送受信機208は、受信された同期ワイヤレス通信信号から、時刻同期を決定する。たとえば、受信された同期ワイヤレス通信信号は、GPS時刻標準に同期される伝送フレームを含む。送受信機208は、これらの受信されたフレームを分析して、時刻同期を得る(または確定する)ことができる。たとえば、時刻同期は、CDMA伝送フレームを用いて、1マイクロ秒以内となるように確定することができ、そのため、伝送フレームを受信するあらゆるデバイスがこのレベルの正確さで同期され得る。そして時刻同期は、対応する同期信号を生成するタイミング論理回路222に示される。
【００５８】
ブロック406において、更新される異常パラメータが受信される。一実装形態では、異常パラメータは送受信機208により受信され、異常パラメータ224として測定モジュール204に記憶される。異常パラメータは、検出されるべき電力線の異常と、それに対して取られるべき動作とを特定する。
【００５９】
ブロック408において、同期配電測定が実行される。一実装形態では、タイミング論理回路222は、測定モジュール204に対して同期信号またはトリガを提供する。測定モジュール204は、配電線の位相または他のパラメータを測定することによって、応答する。測定モジュール204は、任意の所望の正確さで位相を測定するように動作可能であり、その測定結果は同期信号により同期される。測定モジュールはまた、任意の他の種類の電力線測定を実行するようにも動作可能である。
【００６０】
ブロック410において、測定結果が、ワイヤレス通信システムを用いて電力制御センターに送信される。たとえば、測定モジュール204は、ワイヤレス送受信機208を制御して、同期位相測定結果をワイヤレス通信リンク214を用いて電力制御センターに送信する。
【００６１】
ブロック410において、任意選択の操作では、同期位相測定結果が、有線通信システムを用いて電力制御センターに送信される。たとえば、測定モジュール204は、有線送受信機206を制御して、同期位相測定結果を有線通信リンク218を用いて電力制御センターに送信する。有線通信システムは、電話、ネットワーク、光ファイバ通信システム、または電力線自体を用いることを含む他の種類の有線通信システムを含む。
【００６２】
ブロック412において、追加の測定または他の動作の要求が受信されたかどうかに関する判定が行われる。たとえば、追加の測定の要求はPCCにより生成され、ワイヤレス伝送フレーム212を用いてTSA200に送信され得る。追加の測定または他の動作の要求が受信されていない場合は、方法はブロック418に進む。追加の測定または他の動作の要求が受信されている場合は、方法はブロック416に進む。プロセッサ202は、この判定を行う。
【００６３】
ブロック416において、追加の測定または動作が実行される。たとえば、プロセッサ202は測定モジュール204を制御して、追加の位相測定または他の配電測定を実行する。追加の測定または動作が実行されると、方法はブロック410に進み、測定結果を送信する。
【００６４】
ブロック418において、電力線の異常が検出されたかどうかについての判定が行われる。たとえば、一実装形態では、測定モジュール204は、確認されるべき電力線の異常のセットを識別する、異常パラメータ224により事前に構成される。これらの異常は、過剰な電力使用、電圧もしくは電流のスパイク、または電力線102に関連する任意の他の種類の異常を含む。別の実装形態では、PCCがブロック406において異常パラメータを提供する。たとえば、PCCは、任意の時間において異常パラメータ224を提供および/または更新することによって、検出されるべき異常を動的に調整することができる。異常パラメータは、主要な測定結果または導出される測定結果に対する、境界および閾値を特定することができる。境界または閾値を越える場合、測定モジュールは、異常な状態が存在するかどうかを判定する。1つまたは複数の異常な状態が存在する場合、方法はブロック420に進む。異常な状態が存在しない場合、方法はブロック406に進む。
【００６５】
ブロック420において、追加の測定または動作が実行される。たとえば、異常パラメータ224は、各々の検出された異常に対して実行されるべき追加の測定を含む。たとえば、低電圧の異常が検出された場合、電力または電流の測定のような、追加の測定が実行され得る。プロセッサ202は測定モジュール204を制御して、検出された異常および異常パラメータ224で特定される対応する測定に基づいて、追加の測定を実行する。追加の測定または動作が実行されると、方法はブロック410に進み、結果をPCCに送信する。
【００６６】
したがって、一実装形態では、方法400は、配電線に関連する任意の場所においてTSAにより実行され、同期位相測定結果または他の配電パラメータを求め、そうした測定結果を、ワイヤレスおよび/または有線伝送リンクを用いて電力制御センターに送信する。方法400は一実装形態に過ぎず、方法400の操作は、様々な実装形態の範囲内で並べ替えられ、または場合によっては修正されてもよいことに、留意されたい。したがって、他の実装形態が可能である。
【００６７】
図5は、時刻同期システムによる、同期された測定結果を受信して処理するための、例示的な方法500を示す。分かりやすくするために、以下では、方法500は、図3に示されるPCC300を参照して説明される。一実装形態では、プロセッサ302は、PCC300を制御して以下で説明される機能を実行するための、1つまたは複数のコードのセットを実行する。
【００６８】
ブロック502において、更新される異常パラメータが、1つまたは複数のTSAに送信される。たとえば、プロセッサ302は、異常パラメータを生成し、送受信機306を用いて、異常パラメータを識別されたTSAに送信する。
【００６９】
ブロック504において、同期配電測定結果が、1つまたは複数のTSAから受信される。たとえば、同期配電測定結果は、送受信機304を用いた有線通信システムから、または送受信機306を用いたワイヤレス通信システムから、受信される。同期配電測定結果の各々は、識別されたTSAと関連付けられる。
【００７０】
ブロック506において、1つまたは複数の電力線状態を求めるために、受信された測定結果が分析される。たとえば、プロセッサ302は、複数のTSAからの測定結果を分析して、電力、電圧、電流、位相または任意の他のパラメータの変動を求める。一実装形態では、プロセッサ302は、TSAデータベース308からTSAの場所を求めることによって、1つまたは複数のTSAにより示される特定の電力線状態の場所を求める。たとえば、位相変動を求めるために、プロセッサ302は、受信された同期位相測定結果をリアルタイムで相互に関連付けて、問題となり得るあらゆる位相変動を検出する。次いで、検出された位相変動の場所は、TSAの識別子およびTSAデータベース308から得られる対応する場所に基づいて、決定され得る。
【００７１】
ブロック508において、追加の測定または動作が所望されるかどうかについての判定が行われる。たとえば、追加の測定は、特定の電力線状態を完全に分析するために、1つまたは複数のTSAにより所望され得る。追加の測定または動作が要求されない場合、方法は終了する。追加の測定または動作が要求される場合、方法はブロック508に進む。プロセッサ302は、この判定を行う。
【００７２】
ブロック510において、1つまたは複数のTSAが、追加の測定または動作を実行するために特定される。たとえば、プロセッサ302は、前の同期測定結果に基づいて、1つまたは複数の電力線状態を求め、さらなる分析を行うために追加の測定結果を所望する、1つまたは複数のTSAを特定する。TSAは、場所および/または固有の識別子により特定される。たとえば、位相変動が特定の場所で検出された場合、プロセッサ302は、その場所またはその場所の近くに位置するTSAから、追加の位相測定を要求するように動作する。
【００７３】
ブロック512において、追加の測定または動作の要求が、特定されたTSAに送信される。プロセッサ302は、TSAと、1つまたは複数の要求において得られるべき関連する測定結果とを、特定する。要求は、特定されたTSAへの送信のために、ワイヤレス通信システムの伝送フレーム312を用いて、ワイヤレス送受信機306に転送される。そして、方法はブロック502に進み、異常パラメータを更新する。
【００７４】
したがって、方法500は、複数のTSAにより報告される同期測定結果を分析し、望まれる場合には、1つまたは複数の特定のTSAからの追加の測定結果または動作を要求するように、動作可能である。方法500は一実装形態に過ぎず、方法500の操作は、様々な実装形態の範囲内で並べ替えられ、または場合によっては修正されてもよいことに、留意されたい。したがって、他の実装形態が可能である。
【００７５】
図6は、時刻同期システムに従って構築された、例示的な時刻同期装置600を示す。たとえば、TSA600は、図2に示されるTSA200として用いるのに適している。ある態様では、TSA600は、本明細書で説明されたような時刻同期システムの態様を提供するように構成される1つまたは複数のモジュールを含む、少なくとも1つの集積回路により実施される。たとえば、一実装形態では、各モジュールは、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。
【００７６】
TSA600は、同期ワイヤレス通信信号を受信するための手段(602)を含む第1のモジュールを含み、第1のモジュールはある態様では送受信機208を含む。TSA600はまた、同期ワイヤレス通信信号に同期して同期時刻を生成するための手段(604)を含む第2のモジュールを含み、第2のモジュールはある態様では送受信機208を含む。TSA600はまた、同期時刻に基づいて1つまたは複数の配電測定を実行し、同期配電測定結果を生成するための手段(606)を含む第3のモジュールを含み、第3のモジュールはある態様では測定モジュール204を含む。TSA600はまた、同期配電測定結果を電力制御センターに送信するための手段(608)を含む第4のモジュールを含み、第4のモジュールはある態様では送受信機208を含む。
【００７７】
図7は、時刻同期システムに従って構築された、例示的な電力制御センター700を示す。たとえば、PCC700は、図3に示されるPCC300として用いるのに適している。ある態様では、PCC700は、本明細書で説明されたような時刻同期システムの態様を提供するように構成される1つまたは複数のモジュールを含む、少なくとも1つの集積回路により実施される。たとえば、一実装形態では、各モジュールは、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを実行するハードウェアを含む。
【００７８】
PCC700は、1つまたは複数の測定デバイスからそれぞれ、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を受信するための手段(702)を含む、第1のモジュールを含み、各測定デバイスは、同期ワイヤレス通信システムに同期され、第1のモジュールはある態様では送受信機306を含む。PCC700はまた、1つまたは複数の時刻同期された配電測定結果を分析して、配電系統の1つまたは複数の電力状態を求めるための手段(704)を含む第2のモジュールを含み、第2のモジュールはある態様ではプロセッサ302を含む。
【００７９】
1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明した機能はハードウェア、コンピュータにより実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装する場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用でき、コンピュータによってアクセスできる、任意の他の媒体を含むことができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、またはワイヤレス技術、たとえば赤外線、無線、およびマイクロ波を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は媒体の定義内に含まれる。本明細書で使用する場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザーで光学的にデータを再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるものとする。
【００８０】
本明細書で開示する態様に関して説明する様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せで実装または実行することができる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサでもよいが、代替として、そのプロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械でもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
【００８１】
開示される態様の説明は、当業者が本発明を作成または使用できるようにするために、提供される。これらの態様への様々な修正が当業者には容易に明らかである可能性があり、本明細書で定義する一般的な原理は、本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、他の態様、たとえば、インスタントメッセージングサービスまたは任意の一般的なワイヤレスデータ通信用途に適用され得る。したがって、本発明は、本明細書に示す態様に限定されることは意図されず、本明細書で開示する原理および新規の特徴に一致する最大の範囲を与えられるものである。「例示的な」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味することのみを目的に使用される。「例示的な」ものとして本明細書で説明する態様は、必ずしも他の態様よりも好ましい、または有利であると解釈されるべきではない。
【００８２】
したがって、時刻同期システムの態様が本明細書で例示され説明されてきたが、本明細書の趣旨または基本的な特性から逸脱することなく、様々な変更が態様に対して加えられ得ることを、理解されたい。したがって、本明細書の開示および説明は、本発明の範囲を限定するものではなく、例示するものであることが意図され、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲で述べられる。
【符号の説明】
【００８３】
100  時刻同期システム
102  配電線
104  時刻同期装置
114  ワイヤレス通信サーバ
122  電力制御センター
200  TSA
202  プロセッサ
204  測定モジュール
206  有線送受信機
208  ワイヤレス送受信機
210  データバス
212  同期伝送フレーム
214  同期測定結果、ワイヤレス通信リンク
216  指示、有線通信リンク
218  同期測定結果、有線通信リンク
220  電力線
222  タイミング論理回路
224  異常パラメータ
226  通信リンク
302  プロセッサ
304  有線送受信機
306  ワイヤレス送受信機
308  TSAデータベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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