(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の電気量を入力し、ディジタルデータに変換して電力系統の保護制御を行う複数のディジタル形保護継電装置の動作や装置の状態を遠隔で運用監視する遠隔運用監視システムにおいて、各ディジタル形保護継電装置は時刻送信手段とデータ検索手段とデータ保存手段とからなり、遠隔運用監視を行う端末装置は時刻指定手段とデータ編集手段及び表示手段とからなり、電力系統事故発生時あるいは、装置異常発生時に遠方からの時刻指定により、同システムが運用監視の対象とする複数の前記ディジタル保護継電装置が保持している情報の中から前記指定時刻前後のものを検索し、前記データ編集手段にて編集して遠隔の端末の前記表示手段に一覧表示することを特徴とする保護継電装置の遠隔運用監視システム。
【請求項２】
動作したかあるいは、異常を発生したディジタル保護継電装置は遠方の端末にその時刻を通信網を介して転送し、遠隔運用監視システムが運用監視の対象とする複数の前記ディジタル保護継電装置の現在時刻を収集し、その時刻差から遠方の端末に転送するデータの時刻を決定する機能を有することを特徴とする請求項１記載の保護継電装置の遠隔運用監視システム。
【請求項３】
遠隔運用監視システムが運用監視の対象とする複数の前記ディジタル保護継電器装置は、一定時刻毎に数件の運用状態を保持する機能を有し、遠隔の端末からの指定時刻によりその情報を転送することを特徴とする請求項１記載の保護継電装置の遠隔運用監視システム。
【請求項４】
遠隔運用監視システムが運用監視の対象とする複数の前記ディジタル保護継電装置は、遠隔の端末からの要求により、ある周期で同時に現在の運用状態を遠隔の端末に転送する自動巡視機能を有することを特徴とする請求項１記載の保護継電装置の遠隔運用監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力系統用のディジタル形保護継電装置の動作および装置の運用状態などを遠隔から巡視監視する保護継電装置の遠隔運用監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報伝送技術の高度化・信頼性の向上並びに、ディジタル形保護継電装置の普及に伴う機能改良により、様々な情報を遠方から伝送系を介してディジタル形保護継電装置の動作や運用状態などを運用監視する遠隔運用監視システムの実現が可能となっている。
【０００３】
次に、従来の保護継電装置の遠隔運用監視システム概要と構成を図６〜図８を用いて示す。図６は、ディジタル形保護継電装置の遠隔運用監視システムの基本的な構成の一例で６１，６２，６３はディジタル形保護継電装置の設置されている変電所などの電気所Ａ，Ｂ，Ｃであり、６５は遠隔運用監視を行う端末装置６６などが設置されている電力会社の本店、支店、電力所、制御所等を示し、６４は電気所と電力会社の本店、支店、電力所、制御所等を結ぶ通信網である。
【０００４】
図７は電気所内部の構成を示す。７１、７２はディジタル保護制御装置、７３は光トランシーバ、７４は光リピータ、７５はトランシーバ、７６はＬＡＮ、７７はターミネータ、７８はプロトコルコンバータ、７９はモデム、８０はイーサネットインターフェイスである。
【０００５】
ディジタル保護制御装置７１、７２は、イーサネットインターフェイス８０から光トランシーバ７３および光リピータ７４でデータを送受信し、光リピータ７４からトランシーバ７５は電気信号により送受信される。
【０００６】
ここでデータは電気所内のＬＡＮ７６上に集められる。ここからはプロトコルコンバータ７８によりプロトコル変換され、通信網を介して遠方の端末装置と情報を送受信する。
【０００７】
図８は従来装置の実施例を説明するためのディジタル形保護継電装置の構成を示すものである。１５はディジタル保護制御装置、１６は系統の母線、１７は遮断器、１８は送電線、３０は変流器（ＣＴ）、１９は変圧器（ＰＤまたはＰＴ）、２０，２１は入力変換器、２２はフィルタ、２３はサンプルホールド回路、２４はマルチプレクサ、２５はアナログ／ディジタル変換器である。
【０００８】
更に同図において、２７はＣＰＵ、２８および２９はＲＡＭおよびＲＯＭ、そして２６はイーサネットインターフェイスを各々示す。
【０００９】
ディジタル保護制御装置１６では電力系統の電流、電圧を変流器（ＣＴ）３０や変圧器（ＰＤまたはＰＴ）１９から入力変換器２０、２１を介して取り込み、フィルタ２２、サンプルホールド回路２３、マルチプレクサ２４を介してアナログ／ディジタル変換器２５によってディジタルデータに変換される。遠隔運用監視システムにはこのディジタルデータを伝送する。
【００１０】
主ＣＰＵ２７は、ＲＡＭ２８およびＲＯＭ２９に記憶されている必要なデータに基づいて演算し、ディジタル保護制御装置１６の主機能を実現する、そしてイーサネットインターフェイス２６は遠隔運用監視システムの端末装置に伝送系を介してディジタルデータを送る。
【００１１】
このようなディジタル形保護継電装置の遠隔運用監視システムにおいては、主に各々の保護制御装置の動作や運用状態および電気量などを遠方の運用監視システムで運転員が監視・確認する機能のみの実現が図られている。
【００１２】
従って、装置動作あるいは異常時に各保護継電装置にアクセスし、それぞれについて運転員が確認するという手法をとることになり、複数のディジタル形保護継電装置の情報を関連づけるのに運転員は多くの時間を費やしていた。
【００１３】
具体的には、系統電気量の変化により、同一系統につながる複数のディジタル形保護制御装置がアナログ入力監視不良となった場合など同一のアナログ入力を行っている保護継電装置全ての情報を知る必要がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題点を解決すべく、遠隔運用監視システムにおいて、電力系統の事故および装置不良は複数の保護継電装置に関連している場合が多いことに着目し、ディジタル形保護継電装置に一時的に現在の状態を保存する機能を設け、動作あるいは異常を検出した装置は遠隔の端末にその時刻を知らせる。
【００１５】
遠隔の端末は他のディジタル形保護継電装置にその時刻情報を転送し、各々の装置は保存してある情報のうち要求された時刻前後のものを遠隔の端末に転送し、遠隔の端末は収集データを一覧表示できるようにし、また、指定時刻で現在の情報を転送する自動巡視機能を有することにより、無保守化のバックアップを実現する保護継電装置の遠隔運用監視システムを提供することを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムは、電力系統の電気量を入力し、ディジタルデータに変換して電力系統の保護制御を行う複数のディジタル形保護継電装置の動作や装置の状態を遠隔で運用監視する遠隔運用監視システムにおいて、各ディジタル形保護継電装置は時刻送信手段とデータ検索手段とデータ保存手段とからなり、遠隔運用監視を行う端末装置は時刻指定手段とデータ編集手段及び表示手段とからなり、電力系統事故発生時あるいは、装置異常発生時に遠方からの時刻指定により、同システムが運用監視の対象とする複数の前記ディジタル保護継電装置が保持している情報の中から前記指定時刻前後のものを検索し、前記データ編集手段にて編集して遠隔の端末の前記表示手段に一覧表示するように構成する。
【００１７】
このように構成されたシステムにおいては、装置動作あるいは異常を検出したディジタル形保護継電装置の時刻を元に遠隔運用監視システムの対象となる複数のディジタル形保護継電装置の情報を一覧表示で一挙に見ることができるので、各々の情報を運用者がその都度判断し関連づけていく作業が不要となる。従って遠方から的確な解析を行うことができる。
【００１８】
また、本発明の請求項２に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムは、請求項１に記載の保護継電装置の遠隔運用監視システムにおいて、遠方の端末が動作したかあるいは異常を検出したディジタル形保護継電装置はその時刻（時刻１）を遠方の端末に伝送する伝送手段と、時刻情報を受けた端末は他の遠隔運用監視システムの対象となる複数のディジタル形保護継電装置の現在時刻（時刻２）を知る手段と、時刻１と時刻２の差分から遠隔運用監視システムの対象となる複数のディジタル形保護継電装置に情報収集する時刻を決定し伝送する手段から構成する。
【００１９】
このように構成されたシステムにおいては、ディジタル形保護継電装置のもつ時刻を同期させ各々のディジタル形保護継電装置の絶対時刻で情報を収集するので収集データに誤差が少なくなる。
【００２０】
また、本発明の請求項３に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムは、請求項１に記載の保護継電装置の遠隔運用監視システムにおいて、遠隔運用監視システムの対象となるディジタル形保護継電装置は一定時刻毎の運用状態の情報を数件保存する手段と、遠方の端末からの指定時刻によりその時刻前後の情報を伝送する手段から構成する。
【００２１】
このように構成されたシステムにおいては、従来のディジタル形保護継電装置にはない現在運用状態等を一定時刻毎に保存する機能を有するので装置動作まで至らなかった装置の情報も見ることができる。つまり、他装置への関連性が分かる。
【００２２】
また、本発明の請求項４に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムは、請求項１に記載の保護継電装置の遠隔運用監視システムにおいて、遠方の端末の設定時刻により指定時刻時のディジタル形保護継電装置の運用状態を保存する手段を有するディジタル形保護継電装置と、前記の情報を収集する機能を有する端末装置と、それを一覧表示するように構成する。
【００２３】
このように構成されたシステムにおいては、遠方の端末からの時刻設定で自動的に巡視を行い、結果を遠方から一覧表示で見ることができるので現地で巡視をする人員を省くことができる。つまり無保守・無点検化をバックアップできる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムの実施形態を図１から図５を参照して説明する。
【００２５】
図１は本発明の対象とするディジタル形護継電装置の遠隔運用監視システムの基本的な構成の一例を示す図である。図において１および２はディジタル保護制御装置であり、３は時刻送信手段、４はデータ検索手段、５はデータ保存手段、６は電力会社の本店、支店、電力所、制御所に設置される遠隔運用監視を行う端末装置であり、７は時刻指定手段、８はデータ編集手段、９は表示手段である。
【００２６】
動作あるいは異常を検出したディジタル形保護継電装置はディジタル保護制御装置１の時刻送信手段３により事象発生時刻を遠方の端末装置６に送信する。遠方の端末装置６は時刻指定手段７にてこの時刻を受け、遠隔運用の対象装置に指定時刻を送信しデータの要求をする。
【００２７】
要求を受けた保護継電装置はデータ検索手段４で、データ保存手段５にて保存されたデータの中から該当するものを抽出する。抽出されたデータは遠方の端末装置６のデータ編集手段８にて編集され、表示手段９にて表示する。
【００２８】
以上のことを、図２の保護制御装置側の制御のフローチャートを用いて説明する。ステップ１０で、系統に事故または異常が発生したかどうかを判断し、異常があればステップ１１で異常を検出した時刻を時刻送信手段３によりの時刻送信を行ない、ステップ１２へと進む。異常がなければ直接ステップ１２へ進む。
【００２９】
ステップ１２では、遠方の端末から時刻要求が有るか否かを判断する。時刻要求が有れば、データ検索手段４によりデータ保存手段５のデータを検索し、ステップ１５で該当するデータを遠方の端末へ送信する。時刻要求がなければ、ステップ１３で現在のデータを保存領域に格納して、再びステップ１０に戻り同様な動作を繰り返す。
【００３０】
図３は、本発明の請求項２に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムの実施形態を示す端末装置側のフローチャートである。まずステップ２０で、動作異常検出装置からの事象発生時刻受信の有無を確認し、受信したのであればステップ２１により遠隔運用監視の各対象装置の現在時刻を入手し、次のステップ２２で、絶対時刻計算手段により事象発生装置と他の各対象装置との現在時刻の差分を求め各々の装置に要求する時刻を決定する。
【００３１】
次にステップ２３により各々の装置にステップ２２で求めた絶対時刻を転送しデータの要求をする。要求データを受信後、ステップ２４で端末装置における受信データの編集手段８にてデータ編集を行い表示手段９に表示する。またステップ２０で、動作異常検出装置からの事象発生時刻受信の有無の確認が、受信しないであれば同じ判断動作を繰り返す。
【００３２】
図４は、本発明の請求項３に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムの実施形態における、保護制御装置側のデータ保存のフローチャートである。ステップ３０で、保護制御装置のメモリに運用状態等のデータをいくらの周期で取り込むかを設定する。
【００３３】
ステップ３１により、一周期経過したかどうかを判断し、設定周期時間経過を認識したら、ステップ３２で運用状態等のデータを凍結し、ステップ３３により保護制御装置のメモリ内の保存領域に数件のデータを格納する。
【００３４】
ステップ３１の判断で、設定周期時間経過を認識しなかったら、再びこの判断動作を繰り返す。このようにして保存されたデータは遠隔の端末からの指定時刻によりその情報を検索して端末に転送される。端末側での動作は請求項１に係る発明のものと同じである。
【００３５】
図５は、本発明の請求項４に係る保護継電装置の遠隔運用監視システムの実施形態における、保護制御装置側の現在の運用状態等を遠隔の端末に転送する自動巡視のフローチャートである。ステップ４０にて保護制御装置のメモリ内にデータ収集時刻を設定する。
【００３６】
保護制御装置はステップ４１でデータの収集時刻かどうかを判断して、収集時刻になればステップ４２のデータ収集手段にてデータを凍結し収集し、ステップ４３により自動巡視用メモリに収集データを格納する。データ格納後、ステップ４４で次回収集時刻の設定を書き換える。
【００３７】
次にステップ４５で、遠方の端末から表示要求が有るか否かが判断され、表示要求が有れば、ステップ４６により格納データを遠方の端末に送信する。表示要求がない場合、およびはステップ４６での動作が終了した場合は再びステップ４１に戻って同様な動作を繰り返す。そして端末側での動作は請求項１に係る発明のものと同じである。
【００３８】
こうして遠隔の端末からの要求により、ある周期で同時に現在の運用状態等を遠隔の端末に転送する自動巡視機能が達成される。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明の保護継電装置の遠隔運用監視システムは、装置動作あるいは異常を検出したディジタル形保護継電装置の時刻を元に、遠隔運用監視システムの対象となる複数のディジタル形保護継電装置の情報を一覧表示で一挙に見ることができるので、各々の情報を現地まで収集にいく必要がない。従って遠方から早急の解析を行うことができる。
【００４０】
また、ディジタル形保護継電装置のもつ時刻を同期させ各々のディジタル形保護継電装置の絶対時刻で情報を収集するので収集データに誤差が少なくなる。更に、従来のディジタル形保護継電装置にはない現在運用状態等を一定時刻毎に保存する機能を有するので装置動作まで至らなかった装置の情報も見ることができ、他の装置への関連性が分かる。
【００４１】
そして、遠方の端末からの時刻設定で自動的に巡視を行い、結果を遠方から一覧表示で見ることができるので現地で巡視をする人員を省くことができる。つまり無保守・無点検化をバックアップできるので、システムの経済性、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１による保護継電装置の遠隔運用監視システムの概略図。
【図２】本発明の請求項１による実施形態のフローチャート。
【図３】本発明の請求項２による遠隔運用監視システムの端末装置側フローチャート。
【図４】本発明の請求項３による遠隔運用監視システムのデータ保存フローチャート。
【図５】本発明の請求項４による遠隔運用監視システムの自動巡視フローチャート。
【図６】従来の護継電装置の遠隔運用監視システム概要図。
【図７】遠隔運用監視システムの対象となる電気所内部の構成図。
【図８】遠隔運用監視システムの対象となる保護制御装置の構成図。
【符号の説明】
１，２              ディジタル保護制御装置
３                  時刻送信手段
４                  データ検査手段
５                  データ保存手段
６                  端末装置
７                  時刻指定手段
８                  データ編集手段
９                  表示手段
１５                ディジタル保護制御装置
１６                母線
１７                遮断器
１８                送電線
１９                ＰＤまたはＰＴ
２０，２１          入力変換器
２２                フィルタ
２３                サンプルホールド回路
２４                マルチプレクサ
２５                Ａ／Ｄ変換器
２６                イーサネットＩ／Ｆ
２７                ＣＰＵ
２８                ＲＡＭ
２９                ＲＯＭ
３０                ＣＴ
６１，６２，６３    電気所
６４                通信網
６５                電力会社の本店、支店等
６６                端末装置
７１，７２          ディジタル保護制御装置
７３                光トランシーバ
７４                光リピータ
７５                トランシーバ
７６                ＬＡＮ
７７                ターミネータ
７８                プロトコルコンバータ
７９                モデム
８０                イーサネットＩ／Ｆ
【図１】
0003559398.tif 000002
【図２】
0003559398.tif 000003
【図３】
0003559398.tif 000004
【図４】
0003559398.tif 000005
【図５】
0003559398.tif 000006
【図６】
0003559398.tif 000007
【図７】
0003559398.tif 000008
【図８】
0003559398.tif 000009