(57)【要約】【課題】インテリジェント電子デバイスとの高セキュリティ方式でのワイヤレス通信システム及び方法を提供すること。【解決手段】本明細書に記載した実施形態は、第１のプロセッサを備えたインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を含むシステムを提供しており、この第１のプロセッサは、制御コマンドを電力装置に伝送すること、電力装置から計測値を受け取ること、高セキュリティのワイヤレスシステムを用いて計測値を含むデータをアクセスポイントに送りかつ高セキュリティシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信し構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを受信すること、を行うように構成されている。【選択図】図１
2014183581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプロセッサを備えているインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を備えるシステムであって、該第１のプロセッサは、
制御コマンドを電力装置に伝送すると共に電力装置から計測値を受け取ること、
構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを高セキュリティにかつワイヤレス式に受信すると共に計測値を含むデータを高セキュリティにかつワイヤレス式に送信するために高セキュリティのシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信すること、
を行うように構成されている、システム。
【請求項２】
前記第１のプロセッサは、
メータリング機能の実行であって、該メータリング機能は：
電力装置から計測値を受け取ること、
該計測値に基づいて計測ログを作成すること、
電流値、電圧値、周波数値またはこれらの任意の組み合わせを含む計測値を用いることによってステータス及び動作値を決定すること、
を含むメータリング機能の実行と、
コマンドの導出及び該コマンドの電力装置への伝送を含む制御機能の実行と、
計測値に基づいて保護対策を取るように電力装置に指令することを含む保護機能の実行と、
を行うように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
アクセスポイントと通信可能に結合させた認証サーバーを有する高セキュリティのシステムであって、
認証サーバー及びアクセスポイントと通信可能に結合させたワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を用いること、
ＩＥＤ及びアクセスポイントと通信可能に結合させたローカルエリアネットワークを用いること、
を行うように構成された高セキュリティシステムを備えており、
該認証サーバーは、該高セキュリティのシステムを介したＩＥＤへの認証要求の送信及びＩＥＤからの認証応答の受信によってＩＥＤを認証するように構成させた第２のプロセッサを備えること、を特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
ＩＥＤと通信可能に結合させたアクセスポイントを備えており、該アクセスポイントはデータを集中させるように構成された第３のプロセッサを備えており、かつ高セキュリティのシステムはＩＥＤとアクセスポイントをワイヤレス式でかつ高セキュリティに結合するように構成されていること、
ＩＥＤとアクセスポイントの間でデータ、構成情報、コマンド情報、認証応答、認証要求またはこれらの任意の組み合わせがワイヤレス式でかつ高セキュリティに送信されていること、
を特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１のプロセッサはアクセスポイントに送られるデータを暗号化するように構成されており、かつ前記第３のプロセッサは構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを暗号化するように構成されている、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
電力グリッドシステム、保護／制御システム、工業用プラント、配電システムまたはこれらの任意の組み合わせを備えており、かつ前記電力装置が該電力グリッドシステム、保護／制御システム、工業用プラント、配電システムまたはこれらの組み合わせの中に含まれている、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
アクセスポイントと通信可能に結合させた管理デバイスを備えており、該管理デバイスはシステムを中央で及び／またはリモートで制御及び監視するように構成されており、該管理デバイスは構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせをアクセスポイントに送信するように構成された第２のプロセッサを備えていること、
該コマンド情報は、スレーブアドレス、機能コード、機能コードに関連するデータ、巡回冗長検査、不感時間またはこれらの任意の組み合わせを含み、かつ該構成情報は、ヘッダノード、通信ノード、インテリジェント電子デバイスノード、データタイプテンプレートノードまたはこれらの任意の組み合わせを含むこと、
を特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
アクセスポイントと通信可能に結合させたシステムログサーバーを備えており、前記ＩＥＤは計測値に基づいて計測ログを導出するように構成されており、かつ該システムログサーバーは該計測ログを取り出すように構成された第２のプロセッサを備えている、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
電子デバイスのプロセッサにより実行可能な命令を格納している有形の非一時的コンピュータ読み取り可能媒体であって、該命令は、
電力装置に制御コマンドを送信すること、
電力装置に関する電流値、電圧値、周波数値またはこれらの任意の組み合わせを含む計測値を受け取ること、
構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを高セキュリティにかつワイヤレス式に受信すると共に計測値を含むデータを高セキュリティにかつワイヤレス式に送信するために高セキュリティのシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信すること、
を行うように構成されている、コンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１０】
メータリング機能の実行であって、該メータリング機能は：
電力装置から計測値を受け取ること、
計測値に基づいて計測ログを作成すること、
電流値、電圧値、周波数値またはこれらの任意の組み合わせを含む計測値に基づいてステータス及び動作値を決定すること、
を含むメータリング機能の実行と、
コマンドの導出及び該コマンドの電力装置への伝送を含む制御機能の実行と、
保護対策を取るように電力装置に指令することを含む保護機能の実行と、
を行うように構成させた命令を備える請求項９に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１１】
認証サーバーからの認証要求をアクセスポイントを介して受信すること、
認証サーバーに対する認証要求をアクセスポイントを介して送信すること、
を行うように構成させた命令を備える請求項９に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１２】
アクセスポイントにデータ、認証応答またはこれらの任意の組み合わせをワイヤレス式に送信すること、
アクセスポイントから構成情報、コマンド情報、認証要求またはこれらの任意の組み合わせをワイヤレス式に受信すること、
を行うように構成させた命令を備える請求項１１に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１３】
アクセスポイントに送られるデータを暗号化すること、
構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを暗号化すること、
を行うように構成させた命令を備える請求項９に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１４】
対称キーアルゴリズム、パケット単位キーまたはこれらの任意の組み合わせを用いることによってアクセスポイントに送られるデータを暗号化すること、
対称キーアルゴリズム、パケット単位キーまたはこれらの任意の組み合わせを用いて構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを暗号化すること、
を行うように構成させた命令を備える請求項１３に記載のコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項１５】
第１のプロセッサを備えている、コンピュータ処理デバイスに直接結合するように構成されたインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を備えるシステムであって、該第１のプロセッサは、
制御コマンドを電力装置に伝送すると共に電力装置から計測値を受け取ること、
計測値を含むデータを直接コンピュータ処理デバイスに送信すること、
構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせをコンピュータ処理デバイスから直接受信すること、
を行うように構成されている、システム。
【請求項１６】
前記第１のプロセッサは、
メータリング機能の実行であって、該メータリング機能は：
電力装置から計測値を受け取ること、
受信したデータ計測値に基づいて計測ログを作成すること、
電流値、電圧値、周波数値またはこれらの任意の組み合わせを含む計測値を用いることによってステータス及び動作値を決定すること、
を含むメータリング機能の実行と、
コマンドの導出及び該コマンドの電力装置への伝送を含む制御機能の実行と、
計測値に基づいて保護対策を取るように電力装置に指令することを含む保護機能の実行と、
を行うように構成されている、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを直接ＩＥＤに伝達するように構成された第２のプロセッサを備えているコンピュータ処理デバイスを備える請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記コンピュータ処理デバイスは埋め込まれたアクセスポイントを備えており、該アクセスポイントはコンピュータ処理デバイスとＩＥＤのワイヤレス式の結合を可能にするように構成されていること、
コンピュータ処理デバイスとＩＥＤの間でデータ、構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせがワイヤレス式に送信されていること、
該コマンド情報は、スレーブアドレス、機能コード、機能コードに関連するデータ、巡回冗長検査、不感時間またはこれらの任意の組み合わせを含み、かつ該構成情報は、ヘッダノード、通信ノード、インテリジェント電子デバイスノード、データタイプテンプレートノードまたはこれらの任意の組み合わせを含むこと、
を特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記ＩＥＤと通信可能に結合させた認証サーバーを備えており、
前記第２のプロセッサは認証要求をＩＥＤに直接送信すると共にＩＥＤから認証応答を直接受け取ることによってＩＥＤを認証するように構成されていること、
を特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
電力グリッドシステム、保護／制御システム、工業用プラント、配電システムまたはこれらの任意の組み合わせを備えており、かつ該電力グリッドシステム、保護／制御システム、工業用プラント、配電システムまたはこれらの組み合わせの中に前記電力装置が含まれている、請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示した主題は保護／制御システムに関し、またより具体的には保護／制御システム内部の通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
保護／制御システム、工業用プラント、配電システムなどの幾つかのシステムはインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を含むことがある。ＩＥＤは、システム内部でメータリング、保護及び／または制御の機能を提供するように構成されることがある。例えばＩＥＤは、変圧器などの電力装置からデータ計測値を受け取り、受け取った計測値に基づいて管理デバイスにステータスを送信することがある。したがってＩＥＤは、ＩＥＤを構成するための構成信号を受け取り、ＩＥＤを制御するための制御信号を受け取り、かつ管理デバイスにデータを伝達するためのデータ信号を送ることがある。保護／制御システムは高電圧装置を含むことがあるため、オペレータがある距離にあるＩＥＤと高セキュリティ方式で通信できると有益である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
先に特許請求した発明とその範囲が相応するある種の実施形態について以下に要約することにする。これらの実施形態は、特許請求した本発明の範囲を制限するように意図したものではなく、これらの実施形態はむしろ、本発明に関する可能な形態の手短な要約を提供することのみを目的としたものである。実際に本発明は、以下に記載する実施形態と同様とすることもこれと異なることもあり得る多種多様な形態を包含することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の実施形態では、制御コマンドを電力装置に伝送すること、電力装置から計測値を受け取ること、並びに構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを受信すると共に計測値を含むデータを送信するために高セキュリティのシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信すること、を行うように構成された第１のプロセッサを備えているインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を含んだシステムを提供する。
【０００５】
第２の実施形態は、電子デバイスのプロセッサにより実行可能な命令を格納している有形の非一時的コンピュータ読み取り可能媒体を提供する。この命令は、制御コマンドを電力装置に送信すると共に、該電力装置に関する電流値、電圧値、周波数値またはこれらの任意の組み合わせを含む計測値を受信するように構成されている。この命令はさらに、構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを受信するため並びに計測値を含むデータを送信するために高セキュリティのシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信するように構成されている。
【０００６】
第３の実施形態は、コンピュータ処理デバイスに直接結合するように構成されたインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を含んだシステムを提供しており、該ＩＥＤは、制御コマンドを電力装置に伝送すること、電力装置から計測値を受け取ること、計測値を含むデータを直接コンピュータ処理デバイスに送信すること、並びに構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせをコンピュータ処理デバイスから直接受信すること、を行うように構成された第１のプロセッサを備えている。
【０００７】
本発明に関するこれらの特徴、態様及び利点並びにその他の特徴、態様及び利点については、図面全体を通じて同じ部分を同じ符号で表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによって理解がより深まろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】発電、送電及び配電制御システムの一実施形態のブロック図である。
【図２】管理センターとその各々が複数のインテリジェント電子デバイスを含む複数のサブステーションとを備えた図１に示した保護／制御システムの一実施形態のブロック図である。
【図３】リモート管理システムを備えた図２に示した保護／制御システムの一実施形態のブロック図である。
【図４】図３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスを認証するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図５】図３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスを構成するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図６】図３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスからデータを送信するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図７】図３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスから計測ログを取り出すための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図８】図３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイス上で制御コマンドを実行するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図９】リモート認証サーバー及びコンピュータ処理デバイスを備えた図２に示した保護／制御システムの一実施形態のブロック図である。
【図１０】図９に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスを構成するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図１１】図９に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイス上で制御コマンドを実行するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図１２】図９に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスからのデータをコンピュータ処理デバイスに送信するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図１３】図２に示した保護／制御システムをローカルトポロジーとした一実施形態のブロック図である。
【図１４】図１３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスとコンピュータ処理デバイスを結合するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【図１５】図１３に示した実施形態においてインテリジェント電子デバイスを認証するための処理の一実施形態を表した流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の１つまたは複数の具体的な実施形態について以下で説明することにする。これらの実施形態に関する精細な説明を提供しようとする試みの中で、本明細書内に実際の実現形態のすべての特徴が記載されないこともあり得る。こうした実際のあらゆる実現形態の開発にあたってはエンジニアリングや設計のあらゆるプロジェクトの場合と同様に、実現形態ごとに様々となり得るシステム関連や事業関連の制約との適合など開発者の具体的な目標を達成するために多くの実現形態特異的な決定を行わねばならないことを理解されたい。さらに、こうした開発努力は複雑かつ時間を要することもあり得るが、本開示の恩恵を有する当業者にとってはしかしながら設計、製作及び製造のルーチン作業となることを理解されたい。
【００１０】
本発明の様々な実施形態の要素を導入する際に、冠詞「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」及び「前記（ｓａｉｄ）」によって当該要素が１つまたは複数存在する意味であること示している。「を備えた（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「を含んだ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「を有する（ｈａｖｉｎｇ）」という表現は包含の意図であると共に、列挙した要素以外に追加の要素が存在し得ることを意味している。
【００１１】
本開示は全般的には、保護／制御システム、工業用プラント、電力サブステーションまたは配電システムなどのシステム内に配置させたインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）との通信を改善させることを目的とする。こうしたシステム内においてＩＥＤは、メータリング、保護及び／または制御機能などの機能を提供することがある。例えばＩＥＤは、遮断器、変圧器、切替器、電動機、発電機などの電力装置と結合させると共に、電力装置から計測値を受け取るように構成されることがある。さらにＩＥＤは、電力装置の機能を制御するための制御コマンドを電力装置に送るように構成されることがある。さらに受け取ったこの計測値に基づいて、この制御コマンドは遮断器をトリップさせることなど電力装置に対する保護制御コマンドとなることがある。したがってこの制御システムは、オペレータに対してＩＥＤへの構成情報及び／またはコマンド情報の送信並びにＩＥＤからのデータの受信を可能とさせるように構成されることがある。この制御システムは高電圧装置を含むことがあるため、オペレータに対してある距離において高セキュリティ方式でのＩＥＤとの情報送信及び情報受信を可能にすることが有益となり得る。
【００１２】
したがって本開示の一実施形態は、制御コマンドを電力装置に伝送すること、電力装置から計測値を受け取ること、高セキュリティのシステムを用いて計測値を含むデータをアクセスポイントに送信すること、及び高セキュリティシステムを用いてアクセスポイントを介して管理デバイスと通信し構成情報、コマンド情報またはこれらの任意の組み合わせを受け取ること、を行うように構成された第１のプロセッサを備えたインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）を含むシステムを提供する。換言するとこのＩＥＤは、管理デバイスの箇所にいるオペレータと（例えば、高セキュリティのシステムを通して）高セキュリティに通信するように構成されることがある。一例としてこの高セキュリティのシステムには、オペレータによる様々な地理的距離にあるＩＥＤとの通信を可能にするような通信について所望のサイバーセキュリティ保護を備えた米国電気電子学会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ：ＩＥＥＥ）８０２．１１ｎ標準を用いたワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）含むことがある。さらに本明細書に記載した技法は、任意の数の地理的箇所での高セキュリティ通信を用いることによって、オペレータがＩＥＤとの通信を確立するのに要する時間を短縮させることができ、また過剰な配線により生じる複雑性を低減することができる。
【００１３】
上の説明を踏まえると、図１に示した配電システムを含む電力グリッドシステム１０などのシステムの一実施形態について説明することが有用となろう。図示したように電力グリッドシステム１０は、１つまたは複数のユーティリティ１２を含むことがある。ユーティリティ１２は、電力グリッドシステム１０に対する監督業務（ｏｖｅｒｓｉｇｈｔ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ）を提供することがある。例えば管理デバイス（例えば、ユーティリティ制御センター１４）によって、１つまたは複数の発電所１６や代替の発電所１８が発生させる電力について監視及び指令することがある。発電所１６には、燃料としてガス、石炭、バイオマス及び別の炭素製品を用いる発電所など従来式の発電所を含むことがある。代替の発電所１８には、太陽光、風力、水力、地熱及び別の代替的パワー発生源（例えば、再生可能エネルギー）を用いて電気を発生させる発電所を含むことがある。別のインフラストラクチャ要素には、水力発電プラント２０及び地熱発電プラント２２を含むことがある。例えば水力発電プラント２０は水力発電を提供することができ、また地熱発電プラント２２は地熱発電を提供することができる。
【００１４】
発電所１６、１８、２０及び２２が発生させた電力は送電グリッド２４を通して伝達されることがある。送電グリッド２４は、１つまたは複数の自治体、州、郡など１つまたは複数の広範な地理的領域をカバーすることがある。送電グリッド２４は単相交流（ＡＣ）システムとすることもあるが、３相ＡＣシステムとすることが最も一般的である。図示したように送電グリッド２４は、一連なりの架空の電導体を様々な構成で支持するための一連なりの支持塔を含むことがある。例えば、３つの相のそれぞれごとに１つの導体を有するような１つの３導体束の形にして超高電圧（ＥＨＶ）導体を配列させることがある。送電グリッド２４は、１１０キロボルト（ｋＶ）〜７６５キロボルト（ｋＶ）の範囲にある公称システム電圧に対応することができる。図示した実施形態では、送電グリッド２４を配電システム（例えば、配電サブステーション２６）と電気的に結合させることがある。配電サブステーション２６は、送電電圧からの到来電力の電圧（例えば、７６５ｋＶ、５００ｋＶ、３４５ｋＶまたは１３８ｋＶ）を１次配電電圧（例えば、１３．８ｋＶまたは４１６０Ｖ）と２次配電電圧（例えば、４８０Ｖ、２３０Ｖまたは１２０Ｖ）に変換するための変圧器を含むことがある。例えば工業用電力消費者３０（例えば、製造プラント）は１３．８ｋＶの１次配電電圧を使用しており、一方商業消費者３２や居住消費者３４に伝達される電力は１２０Ｖ〜４８０Ｖという２次配電電圧範囲にあることがある。
【００１５】
上述したように配電サブステーション２６は電力グリッドシステム１０の一部とすることがある。したがって送電グリッド２４及び配電サブステーション２６は、変圧器、電動機、発電機、切替器、遮断器、リクローザ（ｒｅｃｌｏｓｅｒ）あるいはシステム１０の任意の構成要素などの電力装置との通信（すなわち、制御コマンドの送信や計測値の受信）をするためにインテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）など様々なディジタル技術や自動化技術を含むことがある。したがって図２は、電力グリッドシステム１０、工業用プラント、配電システム（すなわち、配電サブステーション２６）などのシステム内に含ませ得る保護／制御システム３６の全体構成を表している。システム３６を、管理デバイス３８と、様々なサブステーション２６（アクセスポイント４０及びＩＥＤ４２を含む）と、様々な電力装置４４と、を含むように図示している。図示したように管理デバイス３８は、複数の配電サブステーション２６と通信可能に結合させている。管理デバイス３８はサブステーション２６と様々な方式で通信可能に結合させることがある（これについては以下でさらに詳細に説明することにする）。例えば管理デバイス３８は、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、ワイヤレスネットワーク、高セキュリティネットワーク、その他を介してサブステーション２６と通信することがある。
【００１６】
図示したようにアクセスポイント４０は、アクセスポイント４０とＩＥＤ４２の間の通信を容易にするように複数のＩＥＤ４２と通信可能に結合させている。例えばアクセスポイント４０は、ＩＥＤ４２に対する構成情報及び／またはコマンド情報を管理デバイス３８から中継するように構成されることがある。幾つかの実施形態ではそのコマンド情報は、ＩＥＤ４２に実際の値または設定値を読み取るように指令することがある。幾つかの実施形態ではそのコマンド情報は、スレーブアドレス、機能コード、機能コードに関連するデータ、巡回冗長検査、不感時間またはこれらの任意の組み合わせを含むことがある。この構成情報によって、製品セットアップ、リモートのリソース、グループ化要素、制御要素、入力／出力、トランスジューサ入力／出力、テストその他に関係するＩＥＤ４２のある種のパラメータが設定されることがある。幾つかの実施形態ではその構成情報は、ヘッダノード、通信ノード、インテリジェント電子デバイスノード、データタイプテンプレートノードまたはこれらの任意の組み合わせを含む。さらにＩＥＤ４２はアクセスポイント４０にデータを送信するように構成されることがあり、またアクセスポイント４０はＩＥＤ４２から受け取ったデータを集中させるように構成されることがある。幾つかの実施形態ではそのデータは、センサ計測値（リアルタイム値、ほぼリアルタイム値または遅延値）、計測ログ、ステータス、警報、アラート、統計値など電力装置４４により計算された値またはこれらの任意の組み合わせなどの電力装置４４から受け取った計測値を含むことがある。これらの機能や以下に記載する機能を容易にするために、アクセスポイント４０とＩＥＤ４２は、コンピュータ命令の実行に有用となるそれぞれプロセッサ４６と４８を含むことがあり、またさらにコンピュータ命令やその他のデータの格納に有用となるメモリ５０と５２を含むことがある。ある種の実施形態ではそのアクセスポイント４０は、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）から入手可能なＤ４００、Ｄ２０ＭＸ、Ｄ２０その他などのＳＣＡＤＡゲートウェイ通信デバイスとすることができる。具体的にはＳＣＡＤＡゲートウェイ通信デバイスは、アクセスポイント４０の特徴を含むことができる。例えばＤ４００は、サブステーション２６内にインストールされたＩＥＤ４２から回収されるデータを、ＬＡＮなどのネットワークを通じた接続ＩＥＤ４２からの情報のポーリング及び受信によって集中させている。さらにＤ４００は、追加のローカル／疑似データポイントの生成、ＳＣＡＤＡシステムへの回収データの提示、警報条件の有無に関する電力装置４４の監視、警報の発令、オペレータへのデータの視覚的提示、並びにＩＥＤ４２及び／または電力装置４４に対するトランスペアレントなアクセスの提供、を行うためにデバイスからのデータを操作する。さらにＩＥＤ４２は、Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ）から入手可能なＮ６０、Ｌ９０、Ｔ６０、Ｂ９０、Ｇ６０その他などのユニバーサルリレーとすることができる。したがってユニバーサルリレーは、ＩＥＤ４２の特徴を含むことができる。例えばＬ９０はマルチ機能性であって、保護、制御及びメータリングの機能を提供する。したがってユニバーサルリレーによってケーブルの引き回しや補助具を大幅に削減することができる。さらにユニバーサルリレーは、中央制御施設及び／またはヒューマンマシンインタフェース（ＨＭＩ）にデータを転送することがある。
【００１７】
上述したようにＩＥＤ４２は、メータリング、保護及び／または制御の機能を実行するように構成されることがある。したがって図示したようにＩＥＤ４２は、変圧器、電動機、発電機、切替器、遮断器及び／またはリクローザを含み得る電力装置４４と通信可能に結合させている。ＩＥＤ４２は、電流、電圧及び／または周波数などの計測値を電力装置４４から受け取ることによってメータリング機能を実行することがある。したがって電力装置４４は、ＩＥＤ４２への計測値の導出及び送信を行うことがある。計測値の導出及び送信を容易にするために電力装置４４は、コンピュータ命令の実行に有用となるプロセッサ５４と、コンピュータ命令やその他のデータの格納に有用となるメモリ５６と、を含むことがある。さらにＩＥＤ４２は受け取った計測値に基づいて、計測ログの導出、電力装置４４のステータスの決定及び／またはある種の値の決定を行うことがある。例えばＩＥＤ４２によって、位相電流、位相電圧、電力、エネルギー、需要（例えば、電力需要）、周波数その他を決定することがある。さらにＩＥＤ４２は、コンタクト入力、仮想入力、リモート入力、リモートダブルポイントステータス入力、テレプロテクション入力、コンタクト出力、仮想出力、リモートデバイス、ディジタルカウンタ、セレクタ切替器、ｆｌｅｘステート、直接入力、直接デバイス、直接整数入力、テレプロテクションチャンネルテスト、イーサネット切替器その他のステータスを決定することがある。
【００１８】
ＩＥＤ４２は、電力装置４４に制御情報を送信し電力装置４４に所望の処置をとるように指令することによって制御機能を実行することがある。幾つかの例ではこの所望の処置は保護機能を含むことがある。例えばＩＥＤ４２は、回路遮断器などの電力装置４４がしきい値を超える計測値及び／または計測値異常を検知した場合にトリップするように電力装置４４に指令することがある。これらの計測値は、電流差、指向性位相過電流、指向性ニュートラル過電流、負シーケンス過電流、過小電圧、過大電圧及び距離保護を含むことがある。
【００１９】
上述したようにシステム３６は様々な実施形態の形で実現することができる。図３には実施形態の１つを示している。具体的には図３に示した実施形態は、管理デバイス３８としてリモート管理システム５８を利用すると共に、ＩＥＤ４２を高セキュリティシステム６０を介してアクセスポイント４０及びリモート管理システム５８と通信可能に結合させている。高セキュリティシステム６０は、高セキュリティの暗号化通信コンジット（例えば、有線式やワイヤレス式）、仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）デバイス、ファイアウォール、生体認証システム、トークン式認証システム（例えば、ハードウェアトークン、ソフトウェアトークン）その他を含むことがある。この実施形態ではサブステーション２６を１つだけしか図示していないが、リモート管理システム５８は複数のサブステーション２６と通信するように構成し得ることを理解されたい。
【００２０】
図示したようにリモート管理システム５８は、認証サーバー６２、システムログサーバー６４及び監視ステーション６６を含む。監視ステーション６６は、人間のオペレータによるシステム３６の監視及び／または制御を可能にすることがある。したがって監視ステーション６６は、監視ステーション６６に関する記載した制御及び／または監視の機能を容易にするためにプロセッサ６５及びメモリ６７を含むことがある。同様にサーバー６２及び６４もまた、プロセッサ及びメモリを含むことがある。監視ステーション６６の一実施形態は、監視制御及びデータ収集（ＳＣＡＤＡ）を含むことがある。認証サーバー６２は、制御システム３６の内部における高セキュリティの通信を容易にすることができる。例えばサーバー６２は、安全証明書、トークン認証、生体認証その他を提供すると共に、高セキュリティの暗号化通信コンジットを用いることがある。一実施形態ではその認証サーバー６２は遠隔認証ダイアルインユーザサービス（ＲＡＤＩＵＳ）サーバーとすることができる。リモート管理システム５８に関するさらなる詳細については以下で説明することにする。
【００２１】
上述したように、制御システム３６の内部においてオペレータ及び通信は高セキュリティであることが望ましい。オペレータに関する所望のセキュリティはリモート管理システム５８によって提供することができる（というのは、リモート管理デバイス５８を制御システム３６の残りの部分からある距離に配置することができかつ高セキュリティの通信を用いることができるため）ことを理解されたい。したがって図示したように、リモート管理システム５８はインターネットなどのワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）６８を通じてサブステーション２６と通信可能に結合されており、またＩＥＤ４２はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）７０を通じてアクセスポイント４０と通信可能に結合されている。幾つかの実施形態ではＬＡＮ７０は、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１標準のうちのいずれか（ＩＥＥＥ８０２．１１ｎなど）を実行するワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のネットワークとすることができる。したがってＩＥＤ４２及びアクセスポイント４０はワイヤレスアダプタ７２及び７４を含むことがある。幾つかの実施形態では、ワイヤレス機能を提供するためにデバイス（すなわち、４２または４４）上にワイヤレスアダプタ（すなわち、７２及び７４）を追加し得ることを理解されたい。例えば、Ｄ４００  ＳＣＡＤＡゲートウェイに対してまたはＮ６０ユニバーサルリレーに対してワイヤレスアダプタ（すなわち、７２及び７４）が追加されることがある。以下でさらに詳細に説明する技法を利用する際に高セキュリティのシステム６０は、ＩＥＤ４２、アクセスポイント４０及びリモート管理システム５８の間での高セキュリティの通信を容易にするように構成されることがある。具体的にはこれには、暗号化、認証（例えば、シングルパーティ認証、マルチパーティ認証）、並びに制御システム３６の内部における通信の実現に有用な別の高セキュリティ技法を含むことがある。したがって幾つかの実施形態では高セキュリティシステム６０は、高セキュリティＷＡＮ５８、高セキュリティＬＡＮ７０またはこれらの任意の組み合わせを含むことがある。さらに、高セキュリティのワイヤレスネットワークを利用することによって、オペレータがＩＥＤ４２と通信を確立するために必要な時間を短縮することができると共に、望ましくない配線により生じる複雑性を低減することができる。
【００２２】
制御システム３６に対する所望のセキュリティを提供するための一技法は、望ましくないデバイスが制御システム３６に接続する可能性を低減すると共に所望のデバイス（すなわち、ＩＥＤ４２）の制御システム３６への接続を可能にする認証処理７６を介するものである。図４に示したように処理７６は、ＩＥＤ４２をアクセスポイント４０とワイヤレス式に結合させることによって開始させることがある（処理ブロック７８）。処理７６は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８及び６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現し得ることに留意されたい。幾つかの実施形態ではブロック７８は、ＩＥＤのワイヤレスアダプタ７２をアクセスポイントのワイヤレスアダプタ７４に結合させることを含むことがある。次にＩＥＤ４２は、アクセスポイント４０からＩＤ要求をワイヤレス式に受信することがある（処理ブロック８０）。幾つかの実施形態ではこのＩＤ要求は、拡張認証プロトコル（ＥＡＰ）のＩＤ要求とすることがある。ＥＡＰとは認証処理７６中に使用し得るプロトコルの１つであり、ＥＡＰ−ＭＤ５、ＥＡＰ−ＰＳＫ、ＥＡＰ−ＴＬＳ、ＥＡＰ−ＴＴＬＳ及び／またはＥＡＰ−ＩＫＥｖ２を含むことがある。ＩＥＤ４２はこの要求を受け取った後、アクセスポイント４０にＩＤ応答をワイヤレス式に送信することがある（処理ブロック８２）。幾つかの実施形態ではこれを、ユーザ名やログイン資格証明書などＩＥＤ４２を特定する情報を含んだＥＡＰ  ＩＤ応答とすることがある。
【００２３】
次いでＩＥＤ４２は、アクセスポイント４０から認証方法要求をワイヤレス式に受信することがある（処理ブロック８４）。幾つかの実施形態ではこれを、ＥＡＰ認証方法要求とすることがある。具体的にはこの認証方法要求は、ＩＥＤ４２が実行しようとする認証を指定することがある。ＩＥＤ４２は認証方法要求を受信した後、アクセスポイント４０に認証方法応答をワイヤレス式に送信することがある（処理ブロック８６）。幾つかの実施形態ではこれをＥＡＰ認証方法応答とすることがある。この認証方法応答においてＩＥＤ４２は、アクセスポイント４０が要求した認証方法に同意すると共に当該認証方法自体を用いて開始することがある。別法としてＩＥＤ４２はその認証方法要求に同意せず、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０で別の認証方法のネゴシエーションを行うことがある。
【００２４】
ＩＥＤ４２は認証方法が合意された後、ＩＥＤ４２がサクセスメッセージを受け取るまで（処理ブロック９２）、アクセスポイント４０との間で認証要求のワイヤレス式の受信（処理ブロック８８）及び認証要求のワイヤレス式の送信（処理ブロック９０）を行うことがある。上述したステップの場合と同様に、これらの認証要求、認証応答及びサクセスメッセージをＥＡＰ認証要求、ＥＡＰ認証応答及びＥＡＰサクセスメッセージとすることがある。
【００２５】
説明した処理７６は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０の間のワイヤレス式認証通信について詳述している。しかし幾つかの実施形態ではそのアクセスポイント４０は単に、認証サーバー６２とでやり取りされる通信を中継するだけであることを理解されたい。換言すると認証処理７６は代替として、認証サーバー６２とＩＥＤ４２の間の通信と考えることもできる。したがって認証サーバー６２は中央／リモート認証を有効にすることがある。具体的には認証サーバー６２はリモート管理システム５８のリモート位置において複数のＩＥＤ４２を認証し、オペレータに対して認証サーバー６２からの高セキュリティシステム６０の管理を可能にさせることがある。例えばオペレータは認証サーバー６２上で、ＩＥＤ４２による制御システム３６への接続の有効性を変更または取り消すことがある。
【００２６】
追加のセキュリティレイヤとして、オブザベーション及び／またはタンパー行為の機会を減らすためにＩＥＤ４２とアクセスポイント４０または認証サーバー６２との間の通信を暗号化することがある。幾つかの実施形態ではこれには、ＩＥＤ４２が接続を試みる度にワンタイムキーなどの利用都度の暗号化キーをＩＥＤ４２に割り当てることを含むことがある。したがって、実際の暗号化キーを発行することは不要である。別の暗号化方法は、対称キーアルゴリズム、パケット単位（ｐｅｒ−ｐａｃｋｅｔ）キーまたはこれらの任意の組み合わせを含むことがある。
【００２７】
システム３６内部で高セキュリティの通信を実現することに加えて、前の図に示した実施形態は追加の恩恵を提供することができる。例えばこれは、ＩＥＤ４２の構成を容易にすることによる。ＩＥＤ４２を構成するための処理９４を表した一実施形態を図５に示している。処理９４は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。認証処理７６と同様に構成処理９４は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）及びＩＥＤ４２を認証すること（処理ブロック７６）によって開始させることがある。換言すると、図示した最初の２つのブロックは処理ブロック７６内に含めることもできる。ＩＥＤ４２は制御システム３６と通信する許可を受けた後、アクセスポイント４０から構成情報をワイヤレス式に受信することがある（処理ブロック９６）。上述したようにこの構成情報は、製品セットアップ、リモートリソース、グループ化要素、制御要素、入力／出力、トランスジューサ入力／出力、テストその他に関連するＩＥＤ４２のパラメータを設定することがある。幾つかの実施形態では、ＩＥＤ４２の構成（処理ブロック９８）を中央においてまたリモート管理センター５８においてリモートで実施することができる。具体的にはこれには、リモート管理センター５８にいるオペレータが構成情報を決定しこれをアクセスポイント４０を通してワイヤレス式でＩＥＤ４２に送信することを含むことがある。最後に、ＩＥＤ４２は構成情報に基づいて、その設定値の構成を行う（処理ブロック９８）。
【００２８】
さらに、上で図３に示したシステムは、上で説明したＩＥＤ４２のメータリング機能を容易にすることがある。メータリング処理１００の一実施形態を図６に示している。処理１００は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。ここでもメータリング処理１００は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させ（処理ブロック７８）、次いでＩＥＤ４２を認証するためにブロックの残りを実行する（処理ブロック７６）ことによって開始させることがある。次にＩＥＤ４２を、変圧器や回路遮断器などの電力装置４４と通信可能に結合させることがある（処理ブロック１０２）。幾つかの実施形態ではこれには、シリアルケーブルを介してＩＥＤ４２を電力装置４４に結合させることを含むことがある。処理ブロック１０２は処理ブロック７８及び７６の前に実行させる得ることを理解されたい。換言するとＩＥＤ４２は、制御システム３６の残りに対する接続の前に電力装置４４と結合させることがある。
【００２９】
上述したように電力装置４４は、電流、電圧及び／または周波数などのある種の計測値を導出することがある。したがってＩＥＤ４２は、電力装置４４から計測値を受け取ることがある（処理ブロック１０４）。受け取った計測値に基づいてＩＥＤ４２は次いで、ステータス及び／または統計値を決定することがある（処理ブロック１０６）。上で述べたようにＩＥＤ４２は、位相電流、位相電圧、電力、エネルギー、需要、周波数その他などのある種の値を決定することがあり、またＩＥＤ４２はコンタクト入力、仮想入力、リモート入力、リモートダブルポイントステータス入力、テレプロテクション入力、コンタクト出力、仮想出力、リモートデバイス、ディジタルカウンタ、セレクタ切替器、ｆｌｅｘステート、イーサネット関連値（例えば、接続性、速度、損失パケット数）、直接入力、直接デバイス、直接整数入力、テレプロテクションチャンネルテスト、イーサネット切替器その他などのステータスを決定することがある。ＩＥＤ４２は次いで、電力装置４４から受け取ったステータス、統計及び／または計測値をアクセスポイント４０にワイヤレス式に送信することがある（処理ブロック１０８）。アクセスポイント４０がＩＥＤ４２から情報を受け取った後にアクセスポイント４０は、様々なＩＥＤ４２から受け取った情報の集中、警報のオフ設定、あるいはヒューマンマシンインタフェース（ＨＭＩ）や別の任意のグラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）上での観察の有効化などの追加の機能を実行することがある。幾つかの実施形態ではアクセスポイント４０は次いで、この情報をリモート管理システム５８に送信し集中式やリモート式のメータリング機能を可能とさせることがある。
【００３０】
図６に示したメータリング機能以外のメータリング処理の別の実施形態を図７に示している。具体的には図７はメータリング処理１１０を表している。図７に示した実施形態の場合と同様にメータリング処理１１０は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）、ＩＥＤ４２を認証すること（処理ブロック７６）及びＩＥＤ４２を変圧器や回路遮断器などの電力装置４４に通信可能に結合させること（処理ブロック１０２）、並びに電力装置４４から計測値を受け取ること（処理ブロック１０４）によることがある。受け取った計測値に基づいて、ＩＥＤ４２は次いでログを作成することがある（処理ブロック１１２）。幾つかの実施形態ではこのログは、時間の経過に従って受け取った計測値を含むことがある。最後にＩＥＤ４２はこのログをシステムログサーバー６４にワイヤレス式に送信することがある（処理ブロック１１４）。
【００３１】
メータリング機能に加えて図３に示したシステムでは、制御／保護機能を実現することがある。制御／保護処理１１６の一実施形態を図８に示している。処理１１６は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。メータリング処理１００及び１１０の場合と同様に制御／保護処理は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）、ＩＥＤ４２を認証すること（処理ブロック７６）、並びにＩＥＤ４２を変圧器や回路遮断器などの電力装置４４と通信可能に結合させること（処理ブロック１０２）によって開始させることがある。メータリング処理１００及び１１０に関して上で述べたようにここでも実行の順序を逆転させることができる。次にＩＥＤ４２はアクセスポイント４０からコマンド情報をワイヤレス式に受信することがある（処理ブロック１１８）。上述したようにこのコマンドは、電流差、指向性位相過電流、指向性ニュートラル過電流、負シーケンス過電流、過小電圧、過大電圧及び距離保護を含むことがある。最後にＩＥＤ４２は、コマンド情報内に含まれる命令を実行することがある（処理ブロック１２０）。幾つかの実施形態でそのコマンド情報は、リモート管理センター５８で（例えば、オペレータによって）決定されることがある。このコマンド情報は次いでアクセスポイント４０を通じて送信されることやＩＥＤ４２にワイヤレス式に送信されることがあり、これにより集中式やリモート式の保護及び／または制御機能が可能となる。
【００３２】
図２に示した制御システム３６の別の実施形態を図９に示している。具体的には図９に示した実施形態は、サブステーション２６と通信可能に結合させたコンピュータ処理デバイス１２２を含む。このコンピュータ処理デバイスは、コンピュータ、サーバー、ラップトップ、タブレット、携帯電話、モバイルデバイス、あるいは同様の処理デバイスやコンピュータ処理デバイスとすることがある。したがって、コンピュータ処理デバイス１２２の機能を容易にするためにコンピュータ処理デバイス１２２は、コンピュータ命令の実行に有用となるプロセッサ１２４と、コンピュータ命令やその他のデータの格納に有用となるメモリ１２６と、を含むことがある。
【００３３】
図３に示した実施形態と同様に認証サーバー６２は、ＷＡＮ６８を介してアクセスポイント４０と通信可能に結合させている。したがって認証６２は図３に関して上で述べたように機能することがある。具体的には認証サーバー６２は、ＷＡＮ６８、ＬＡＮ７０またはこれらの任意の組み合わせを含む高セキュリティシステム６０を介したシステム３６内部の（例えば、認証処理９２を用いることによる）高セキュリティ通信を容易にするように構成されることがある。さらに図示したようにＩＥＤ４２は、ＬＡＮ７０を介してアクセスポイント４０と通信可能に結合させている。図３の場合と同様に幾つかの実施形態ではそのＬＡＮ７０は、アクセスポイント４０及びＩＥＤ４２によるワイヤレス式の通信を可能とさせるＩＥＥＥ８０．１１Ｘプロトコルや別のワイヤレスプロトコルの１つまたは幾つかを用いるワイヤレスネットワークとすることがある。したがってアクセスポイント４０及びＩＥＤ４２は、ワイヤレスアクセスポイント７２及び７４を含むことがある。さらに図３に示した実施形態と同様にＩＥＤ４２は、電力装置４４と通信可能に結合され、これによりＩＥＤ４２は電力装置４４から計測値を受け取ることが可能となる。ここでもこれらの通信は、追加のセキュリティレイヤのためにＩＥＤ４２及び／またはアクセスポイント４０によって暗号化されることがある。
【００３４】
図３に示した実施形態と異なり図９に示した制御システム３６は、管理デバイス３８としてコンピュータ処理デバイス１２２を利用する。したがってコンピュータ処理デバイス１２２は、リモート管理システム５８の機能のうちの多くを実行するように構成されることがあり、またコンピュータ処理デバイスは記載した機能を実現するためにメモリ１２６などマシン読み取り可能な媒体内に格納された実行可能な非一時的コンピュータ命令を含むことがある。例えばコンピュータ処理デバイス１２２は、オペレータによるコンピュータ処理デバイス１２２を介したサブステーション２６の監視及び／または制御を可能にすることがある。さらに図示したようにコンピュータ処理デバイス１２２は、ＬＡＮ７０を介してアクセスポイント４０と通信可能に結合させている。ＩＥＤ４２と同様にコンピュータ処理デバイス１２２は、アクセスポイント４０への接続のためにワイヤレスネットワークを利用することがある。したがってコンピュータ処理デバイス１２２は、ワイヤレスアダプタ１２７を含むことがある。ワイヤレスネットワークを利用してコンピュータ処理デバイス１２２とアクセスポイント４０を通信可能に結合することによれば、オペレータによる所望の距離でのサブステーション２６の監視／制御が可能になることによってオペレータに追加のセキュリティを提供することができる。さらにワイヤレスネットワークは、制御システム３６内部の通信のための所望のサイバーセキュリティの実現を容易にすることができる。さらにこれによって、オペレータがＩＥＤ４２との通信の確立のために要する時間を短縮することができ、また過剰な配線を低減することができる。
【００３５】
上述したようにコンピュータ処理デバイス１２２を管理デバイス３８として利用することは、オペレータによるサブステーション２６のリモート制御を可能にすることがある。例えば図１０は、コンピュータ処理デバイス１２２を介してＩＥＤ４２を構成するための処理１２８を表している。処理１２８は、メモリ内に格納された本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させる実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。図５に示した構成処理９４と同様に構成処理１２８も、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）及びＩＥＤを認証すること（処理ブロック７６）によることがある。次にコンピュータ処理デバイス１２２はアクセスポイント４０とワイヤレス式に結合されることがある（処理ブロック１３０）。これには、アクセスポイントのワイヤレスアダプタ７４とコンピュータ処理デバイスのワイヤレスアダプタ１２７を結合させることを含むことがある。処理ブロック１３０は処理ブロック７８及び７６の前に実行させることもあることを理解されたい。換言すると、ＩＥＤ４２をアクセスポイント４０に結合させる前に、コンピュータ処理デバイス１２２をアクセスポイント４０に結合させることがある。コンピュータ処理デバイス１２２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させた後で、コンピュータ処理デバイス１２２はアクセスポイント４０に構成情報をワイヤレス式に送信する（処理ブロック１３２）。幾つかの実施形態ではこれには、コンピュータ処理デバイス１２２内に構成情報を入力するオペレータを含むことがある。図５の場合と同様に、アクセスポイント４０は次いで構成情報をＩＥＤ４２にワイヤレス式に送信する（処理ブロック９６）。ＩＥＤ４２は、アクセスポイント４０から構成情報をワイヤレス式に受信した後に、この構成情報を用いこれに従ってＩＥＤ４２の設定値を設定する（処理ブロック９８）。上述したようにこの構成情報はＩＥＤ４２に関して、製品セットアップ、リモートリソース、グループ化要素、制御要素、入力／出力、トランスジューサ入力／出力、テストその他に関連することがある。したがってこれが、高セキュリティのシステム６０から所望の安全距離だけ離れたオペレータによるＩＥＤ４２の構成を可能にすることがある。
【００３６】
さらに図９に示したシステム３６の実施形態は、サブステーション２６の内部における制御機能を容易にすることができる。図８に示した制御処理１１６と同様に図１１は、ＩＥＤ４２を制御するための処理１３４を表している。処理１３４は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。ここでも制御処理１２６は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）、ＩＥＤ４２を認証すること（処理ブロック７６）、並びにアクセスポイントとコンピュータ処理デバイスをワイヤレス式に結合させること（処理ブロック１３０）によって開始させることがある。ここでも幾つかの実施形態ではその処理ブロック（すなわち、１３０、７６及び７８）の実行順序は変更することができる。次にコンピュータ処理デバイス１２２は、アクセスポイントにコマンド情報をワイヤレス式に送信する（処理ブロック１３６）。幾つかの実施形態ではそのコマンド情報は、デバイス１２２に自動的に送られることや、コンピュータ処理デバイス１２２上でオペレータにより入力されることがある。最後にアクセスポイント４０は図８の場合と同様に、ＩＥＤ４２にコマンド情報をワイヤレス式に送信する（処理ブロック１１８）と共に、ＩＥＤ４２はコマンド情報から受け取ったコマンドを実行する（処理ブロック１２０）。上述したようにこのコマンドは、電流差、指向性位相過電流、指向性ニュートラル過電流、負シーケンス過電流、過小電圧、過大電圧及び距離保護を含むことがある。したがってこれによって、オペレータは所望の安全距離からＩＥＤ４２を制御することが可能となる。
【００３７】
制御機能に加えて、システム３６の図９に示した実施形態はメータリング機能を提供することができる。具体的には図１２は、メータリング処理１３８を表している。処理１３８は、本明細書に記載したプロセッサ（例えば、４６、４８、６５）により実行させるメモリ内に格納された実行可能コンピュータ命令またはコードを用いて実現されることがある。ここでもメータリング処理１３８は、ＩＥＤ４２とアクセスポイント４０をワイヤレス式に結合させること（処理ブロック７８）、ＩＥＤ４２を認証すること（処理ブロック７６）、並びにアクセスポイントとコンピュータ処理デバイスをワイヤレス式に結合させること（処理ブロック１３０）によって開始させることがある。ここでも幾つかの実施形態では、処理ブロック（すなわち、１３０、７６及び７８）の実行順序を変更することができる。さらに図４及び５のメータリング処理の場合と同様に、ＩＥＤ４２は電力装置４４と通信可能に結合されており（処理ブロック１０２）、ＩＥＤ４２は電力装置４４から計測値を受け取っており（処理ブロック１０４）、ＩＥＤ４２は受け取った計測値に基づいてステータスや別の値を決定しており（処理ブロック１０６）、かつＩＥＤ４２はこの値、ステータス、計測ログ及び／または受け取った計測値をアクセスポイントにワイヤレス式に送信している（処理ブロック１０８）。上述したようにアクセスポイント４０は、受け取ったデータ（例えば、計測値や統計値）に基づいて、複数のＩＥＤ４２からの計測値を集中させるかつ／または警報及び／またはアラートをオフ設定とするか否かを決定することがある（処理ブロック１４０）。最後にアクセスポイント４０は、集中させたデータ、ステータス、統計値、計測ログ、警報またはこれらの任意の組み合わせをコンピュータ処理デバイス１２２にワイヤレス式に送信することがある（処理ブロック１４２）。したがってこれによって、オペレータは所望の安全距離においてコンピュータ処理デバイス１２２を介してサブステーション２６を監視することが可能となる。
【００３８】
システム３６の別の実施形態を図１３に示している。具体的には図１３に示した実施形態は、アクセスポイント４０及び管理デバイス３８に代えてコンピュータ処理デバイス１２２を利用することがある。したがってコンピュータ処理デバイス１２２は、アドホックＬＡＮ７０を可能にするようにＩＥＤ４２と直接結合するように構成されることがある。幾つかの実施形態ではそのコンピュータ処理デバイス１２２は、メモリ１２６などのコンピュータ読み取り可能媒体上に格納された、コンピュータ処理デバイス１２２をＷｉ−Ｆｉダイレクトモード（例えば、アドホックモード）にするような命令を含むことがある。例えばコンピュータ処理デバイス１２２は、ソフトウェアアクセスポイント１４４を含むことがある。したがって図１３に示したシステム３６は、図３及び図９に示した実施形態と同様に、ＩＥＤ４２及びコンピュータ処理デバイス１２２に対してＩＥＥＥ  ８０２．１１Ｘプロトコル及び／または別のワイヤレスプロトコルのいずれかを実行するワイヤレスネットワークを介したワイヤレスの通信を可能とさせることがある。さらに幾つかの実施形態ではそのコンピュータ処理デバイス１２２は、高セキュリティのシステム６０のための所望のセキュリティを提供するために認証サーバー６２を含むことがある。別法としてそのコンピュータ処理デバイスワイヤレスアダプタ１２７は、上述のように制御システム３６における集中式のセキュリティを可能とし得る携帯電話ネットワークなどのＷＡＮ６８を介してリモート認証サーバー６２と通信可能に結合するように構成されることがある。図１３に示した実施形態はシステム３６に関するより小規模なまたは局所性の実施形態に適することがあることを理解されたい。
【００３９】
具体的には、コンピュータ処理デバイス１２２とＩＥＤ４２をワイヤレス式に結合するための処理１４６を図１４に示している。結合処理１４６は、コンピュータ処理デバイス１２２内にソフトウェアアクセスポイントを埋め込むことによって開始させることがある（処理ブロック１４８）。幾つかの実施形態ではこれには、コンピュータ処理デバイスメモリ１２６内にコンピュータプログラムなどのコンピュータ読み取り可能な命令をインストールすることを含むことがある。このソフトウェアアクセスポイントは、コンピュータ処理デバイス１２２のワイヤレスデバイス（例えば、ＩＥＤ４２）とのワイヤレス式の結合を可能にすることがある。次に、コンピュータ処理デバイス上でＷｉ−Ｆｉダイレクトモード（例えば、アドホックモード）を有効にすることがある（処理ブロック１５０）。最後に、ＩＥＤ４２とコンピュータ処理デバイス１２２をワイヤレス式に結合させている（処理ブロック１５２）。幾つかの実施形態ではこれには、ＩＥＤ４２のワイヤレスアダプタ７２とコンピュータ処理デバイスのワイヤレスアダプタ１２７をワイヤレス式に結合させることを含むことがある。コンピュータ処理デバイス１２２とＩＥＤ４２を直接結合させた後で、これらを互いに直接通信するように有効にさせることがある。
【００４０】
コンピュータ処理デバイス１２２とＩＥＤ４２をワイヤレス式に結合させた後、別の実施形態の場合と同様にＩＥＤ４２は制御システム３６の所望のセキュリティを保証するための認証を受けることがある。この認証処理は、図４で説明した認証処理７６と同様とすることがある。具体的にはＩＥＤ４２は、コンピュータ処理デバイス１２２内に埋め込まれたアクセスポイント４０とワイヤレス式に通信することがある。さらに、コンピュータ処理デバイス１２２が携帯電話ネットワークなどのＷＡＮ６８を介して認証サーバー６２と通信可能に結合されているとき、コンピュータ処理デバイスは単に認証サーバー６２とでやり取りされる通信を中継するだけのことがある。換言するとこの認証処理は、認証サーバー６２とＩＥＤ４２の間の通信と考えることもできる。上述した実施形態の場合と同様に認証サーバー６２を用いることによって、制御システムセキュリティに対するリモート式及び集中式の制御（すなわち、高セキュリティシステム６０を介した通信）を可能にすることがある。
【００４１】
別法として、より小さいトポロジーで有用なＩＥＤ４２の認証のためにより狭い認証処理１５４が利用されることがある。認証処理１５４は、ＩＥＤ４２とコンピュータ処理デバイス１２２をＷｉ−Ｆｉダイレクトモードでワイヤレス式に結合することによって開始させることがある（処理ブロック１４６）。ＩＥＤ４２はワイヤレス式に結合された後、暗号パスフレーズ要求をワイヤレス式に受信すると共に（処理ブロック１５６）、ＩＥＤ４２はコンピュータ処理デバイスに対して暗号パスフレーズ応答をワイヤレス式に送信することによって応答する（処理ブロック１５８）。幾つかの実施形態ではその暗号パスフレーズはＩＥＤ４２の各々に共有されるＡＳＣＩＩパスワードとすることがある。最後に、正しい暗号パスフレーズがコンピュータ処理デバイス１２２に送られた場合にＩＥＤ４２は、サクセスメッセージをワイヤレス式に受信し（処理ブロック１６０）、これによってＩＥＤ４２は制御システム３６の残りとの通信が可能となる。ここでもこの実施形態におけるＩＥＤ４２とコンピュータ処理デバイス１２２の間の通信は、追加のセキュリティレイヤのために暗号化されることがある。
【００４２】
開示した実施形態の技術的効果は、システム３６内部におけるオペレータセキュリティ及び通信セキュリティの改善を含む。具体的には管理デバイス３８（例えば、コンピュータ処理デバイス１２２またはリモート管理システム５８）を高電圧装置から離れた所望の距離に配置させ、制御システム３６の集中式やリモート式の制御及び／または監視を可能とすることがある。さらに高セキュリティシステム６０は、制御システムに所望のサイバーセキュリティを提供することがある。具体的には認証処理（すなわち、７６及び１６０）によって、システム３６は望ましいデバイス（すなわち、ＩＥＤ４２）の接続を可能にしながら望ましくないデバイスが接続する数を減少させることを可能にすることがある。さらに記載した実施形態に基づいて、オペレータがＩＥＤとの通信の確立に要する時間並びに過剰な配線に起因するクラッターを低減することができる。
【００４３】
記載したこの説明では、本発明（最適の形態を含む）を開示するため、並びに当業者による任意のデバイスやシステムの製作と使用及び組み込んだ任意の方法の実行を含む本発明の実施を可能にするために例を使用している。本発明の特許性のある範囲は本特許請求の範囲によって規定していると共に、当業者により行われる別の例を含むことができる。こうした別の例は、本特許請求の範囲の文字表記と異ならない構造要素を有する場合や、本特許請求の範囲の文字表記と実質的に差がない等価的な構造要素を含む場合があるが、本特許請求の範囲の趣旨域内にあるように意図したものである。
【符号の説明】
【００４４】
１０  電力グリッドシステム
１２  ユーティリティ
１４  ユーティリティ制御センター
１６  発電所
１８  代替の発電所
２０  水力発電プラント
２２  地熱発電プラント
２４  送電グリッド
２６  配電サブステーション
３０  工業用電力消費者
３２  商業消費者
３４  居住消費者
３６  保護／制御システム
３８  管理デバイス
４０  アクセスポイント
４２  インテリジェント電子デバイス（ＩＥＤ）
４４  電力装置
４６  プロセッサ
４８  プロセッサ
５０  メモリ
５２  メモリ
５４  プロセッサ
５６  メモリ
５８  リモート管理システム
６０  高セキュリティシステム
６２  認証サーバー
６４  システムログサーバー
６５  プロセッサ
６６  監視ステーション
６８  ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）
６７  メモリ
７０  ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
７２  ワイヤレスアダプタ
７４  ワイヤレスアダプタ
１２２  コンピュータ処理デバイス
１２７  ワイヤレスアダプタ
１４４  ソフトウェアアクセスポイント
【図１】
2014183581.tif 000003
【図２】
2014183581.tif 000004
【図３】
2014183581.tif 000005
【図４】
2014183581.tif 000006
【図５】
2014183581.tif 000007
【図６】
2014183581.tif 000008
【図７】
2014183581.tif 000009
【図８】
2014183581.tif 000010
【図９】
2014183581.tif 000011
【図１０】
2014183581.tif 000012
【図１１】
2014183581.tif 000013
【図１２】
2014183581.tif 000014
【図１３】
2014183581.tif 000015
【図１４】
2014183581.tif 000016
【図１５】
2014183581.tif 000017