(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の系統事故発生時に電力系統を安定化させるための安定化制御を行う系統安定化装置において、
電気系統で想定される事故が起こった際に安定度を維持するために必要な制御対象機器を記憶する記憶部と、
電力系統からの情報に基づいて安定度計算を行い、この計算に基づいて前記記憶部に記憶されている制御機器を選択し、その選択結果を出力する演算部と、
電力系統からの情報に基づいて、制御対象機器が制御できるか否かを判定し、その判定結果を制御判定結果として出力する制御可否判定回路と、
前記選択結果と前記制御判定結果を入力し、その選択結果で選択された制御対象機器が前記制御可否判定回路において制御「否」と判定された場合に、その制御対象機器の代わりの制御対象機器を選択する代替選択し、その代替選択結果を出力する代替選択回路と、
前記選択結果及び前記代替選択結果を記憶する選択結果テーブルと、
電力系統の保護装置からの事故情報を入力し、その事故情報に基づいて事故種別を判定し、事故種別情報として出力する制御判定回路と、
前記制御判定回路から前記事故種別情報を入力し、前記選択結果テーブルに記憶してある選択結果または代替選択結果から該当する制御対象機器を選択し、その制御対象機器を選択結果として出力する選択回路と、
前記選択回路から入力した制御対象機器に対して、系統制御を実施する制御信号を出力する制御出力回路と、
を備えたことを特徴とする系統安定化装置。
【請求項２】
電力系統から制御対象使用条件、遮断器情報、電気量及び事故情報を入力し、送信回路により演算制御装置に対して出力する送信回路と、
前記演算制御装置から出力された制御指令を入力し、その制御指令を電力系統の制御機器に対して転送する受信回路と、を有する端末装置を備え、
前記制御可否判定回路は、前記制御対象使用条件に基づいて制御対象機器が制御できるか否かを判定し、
前記制御判定回路は、前記端末装置が出力した事故情報に基づいて事故種別を判定することを特徴とする請求項１に記載の系統安定化装置。
【請求項３】
前記端末装置は、当該端末装置に接続する制御対象機器が使用可能であるか否かを判定し、その結果を端末装置使用条件として出力する端末使用可否判定部を備え、
送信回路は、制御対象使用条件、遮断器情報、電気量、端末装置使用条件及び事故情報を演算制御装置に対して出力し、
前記制御可否判定回路は、前記制御対象使用条件及び端末装置使用条件に基づいて制御対象機器が制御できるか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の系統安定化装置。
【請求項４】
前記端末装置は、当該端末装置の不良を検出し、その結果を端末装置不良情報として出力する監視回路を備え、
制御対象使用条件、遮断器情報、電気量、端末装置使用条件、端末装置不良情報及び事故情報を送信回路により演算制御装置に対して出力し、
前記制御可否判定回路では、前記制御対象使用条件、端末装置使用条件及び端末装置不良情報に基づいて前記制御対象機器が制御できるか否かを判定することを特徴とする請求項３に記載の系統安定化装置。
【請求項５】
前記端末装置は、前記制御対象機器と接続する当該端末装置の入力部の不良を検出し、その結果を入力部監視不良情報として出力する監視回路を備え、
制御対象使用条件、遮断器情報、電気量、端末装置使用条件、端末装置不良情報、入力部監視不良情報及び事故情報を送信回路により演算制御装置に対して出力し、
前記制御可否判定回路では、前記制御対象使用条件、端末装置使用条件、端末装置不良情報及び入力部監視不良情報に基づいて前記制御対象機器が制御できるか否かを判定することを特徴とする請求項４に記載の系統安定化装置。
【請求項６】
前記演算制御装置は、受信回路と監視回路とを備え、
前記監視回路は、前記受信回路から出力された信号に伝送不良があるか否かを判定し、その結果を上がり伝送不良情報として出力し、
前記制御可否判定回路では、前記制御対象使用条件、端末装置使用条件、端末装置不良情報及び上がり伝送不良情報に基づいて前記制御対象機器が制御できるか否かを判定することを特徴とする請求項４に記載の系統安定化装置。
【請求項７】
前記端末装置の前記監視回路は、当該端末の受信回路より出力された伝送不良情報より伝送不良を検出し、その結果を下り伝送不良情報として前記送信回路に対して出力し、
前記送信回路は、制御対象使用条件、遮断器情報、電気量、端末装置使用条件、端末装置不良情報、入力部監視不良情報、下り伝送不良情報及び事故情報を演算制御装置に対して出力し、
前記制御可否判定回路では、前記制御対象使用条件、端末装置使用条件、端末装置不良情報、上がり伝送不良情報及び下り伝送不良情報に基づいて前記制御対象機器が制御できるか否かを判定することを特徴とする請求項６に記載の系統安定化装置。
【請求項８】
前記演算部は、演算結果で選択した制御機器の制御が「否」と判定された場合に、代替選択の優先条件を指定する代替選択優先テーブルを作成し、代替選択回路に対して出力することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の系統安定化装置。
【請求項９】
電力系統の系統事故発生時に電力系統を安定化させるための安定化制御を行う系統安定化装置の制御方法において、
電力系統からの情報に基づいて安定度計算を行い、この安定度を維持するために必要な制御対象機器を選択し、その選択結果を出力する演算ステップと、
電力系統からの情報に基づいて、制御対象機器が制御できるか否かを判定し、制御判定結果として出力する制御可否判定ステップと、
前記選択結果と、前記制御判定結果を入力し、その選択結果で選択された制御対象機器が前記制御可否判定ステップにおいて制御「否」と判定された場合に、その制御対象機器の代わりの制御対象機器を選択する代替選択し、その代替選択結果を出力する代替選択ステップと、
前記選択結果及び前記代替選択結果を記憶する選択結果記憶ステップと、
電力系統の保護装置からの事故情報を入力し、その事故情報に基づいて事故種別を判定し、事故種別情報として出力するする制御判定ステップと、
前記事故種別情報を入力し、前記選択結果または前記代替選択結果から該当する選択結果を選択し、それらの選択結果で選択された制御対象機器に対する制御信号を出力する選択ステップと、
前記制御信号に従って系統制御を実施する制御出力ステップと、
を備えたことを特徴とする系統安定化装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力系統の事故によって発生する系統脱調、電圧異常、周波数異常、過負荷等の不安定現象を安定化するために、事前に遮断発電機、投入または開放する調相設備、遮断負荷等の制御対象機器を選択する事前演算型の系統安定化装置及び系統安定化装置の制御方法に関する。
【０００２】
電力系統内に事故が発生した場合、これを放置すると系統設備の損傷を招くばかりでなく、系統全体の運転維持が困難な事態を生じかねない。このため、電力系統には系統事故発生時に事故設備を系統から迅速に切り離し、事故設備の損傷の軽減と系統の安定運転の維持を目的とした保護リレーシステムが設置されている。この保護リレーシステムは事故除去リレーシステムと事故波及防止リレーシステムに大別される。
【０００３】
事故除去リレーシステムは系統設備毎に設置され、事故区間を速やかに系統から除去することを目的としている。一方、事故区間を系統から除去しても何らかの原因により事故の影響が系統脱調、電圧異常、周波数異常、設備過負荷などの様々な異常現象を引き起こし、系統全体に波及拡大する場合がある。このような異常現象に対して、送電線などの設備の拡充やＰＳＳなどの制御装置の導入などによる系統自体の強化を図るとともに、最適な緊急制御を行うことにより、異常現象が系統全体に波及することを防止する事故波及防止リレーシステムが知られている。このような事故波及防止リレーシステムは、系統安定化装置とも呼ばれる。
【０００４】
系統安定化装置に適用する演算方式の一つとしてオンライン事前演算方式がある。オンライン事前演算方式を適用した系統安定化装置（以下、オンライン事前演算型の系統安定化装置、または単に、事前演算型の系統安定化装置と称す）は、電力系統の発電機や送電線の遮断器および断路器等の各種機器のオン、オフ情報（機器情報）、発電機や送電線の電圧、電流潮流等の電気量情報を常時オンラインで取得し、取得したオンライン情報を用いて分オーダの周期で想定事故について安定度を繰り返し計算する。また、この種の系統安定化装置は、安定度を維持するために必要な電源制限を行う発電機を予め事故種別に応じて設定しておき、実際に事故が発生した場合、設定内容と事故情報とを照合し、即座に対象の制御対象の制御を実施する。
【０００５】
また、従来の系統安定化装置では、正確な安定度の計算には時間がかかる。そのため、最近では、系統変化が起った場合には、その系統変化が安定度計算に反映されるまでの間は、演算方式が簡易的であるが高速な演算部にて得られる選択結果に切替える。これにより、系統変化をいち早く演算結果に反映できる系統安定化装置も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２９９０９７号公報
【特許文献２】特開２００４−３２８８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のように、オンライン事前演算型の系統安定化装置においては、系統変化が発生した場合、演算結果への反映に時間が掛かってしまうこと、また、その欠点を補う方法として系統変化を検出した場合には高速な演算による選択結果に切り替える装置もあるが、従来提案されている切り替え型の装置は、演算方式が簡易的なため、安全面に必要以上の余裕度を持った制御となり、高精度な安定度計算が行えないことが課題であった。
【０００８】
本発明の実施形態は以上の問題点を解決するために提案されたものである。本発明の目的は、高精度な安定度計算による制御を基本としながら、系統変化が伴わない条件変化によって制御可否条件が成立から不成立に変化した制御対象機器について、高速に代替選択を行うことが可能な系統安定化装置及び系統安定化装置の制御方法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】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の実施形態は、電力系統の系統事故発生時に電力系統を安定化させるための安定化制御を行う系統安定化装置において、次のような構成を有することを特徴とする。
（１）電気系統で想定される事故地点及び事故様相と、その事故が起こった際に安定度を維持するために必要な制御対象機器を記憶する記憶部。
（２）電力系統からの情報に基づいて安定度計算を行い、この計算に基づいて前記記憶部に記憶されている制御機器を選択し、その選択結果を出力する演算部。
（３）電力系統からの情報に基づいて、制御対象機器が制御できるか否かを判定し、その判定結果を制御判定結果として出力する制御可否判定回路。
（４）前記演算部からの選択結果と前記制御可否判定回路からの制御判定結果を入力し、演算部で選択された制御対象機器が前記制御可否判定回路において制御「否」と判定された場合に、その制御対象機器の代わりの制御対象機器を選択する代替選択し、その代替選択結果を出力する代替選択回路。
（５）選択結果及び代替選択結果を記憶する選択結果テーブル。
（６）電力系統の保護装置からの事故情報を入力し、その事故情報に基づいて事故種別を判定し、事故種別情報として出力する制御判定回路。
（７）前記制御判定回路から前記事故種別情報を入力し、前記選択結果テーブルに記憶してある選択結果または代替選択結果から該当する制御対象機器を選択し、その制御対象機器を選択結果として出力する選択回路。
（８）前記選択回路から入力した制御対象機器に対して、系統制御を実施する制御信号を出力する制御出力回路。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態において、制御対象機器が遮断器である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態において、電力系統での系統変化が起った際の代替選択の手順を示す図である。
【図５】第２の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第３の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図７】第３の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図８】第４の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図９】第４の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図１０】第５の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】第５の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図１２】第６の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】第６の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図１４】第７の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】第７の実施形態において、制御対象機器が発電機である場合の制御可否の判定を行うロジック回路を示すブロック図である。
【図１６】第８の実施形態の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】従来の系統安定化装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態の系統安定化装置について、図１〜１６を参照して具体的に説明する。
【００１２】
［１．第１の実施形態］
［１−１．構成］
第１の実施形態に係る系統安定化装置を、図１を参照しつつ、詳細に説明する。図１は、
本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。
【００１３】
本実施形態の系統安定化装置は、中央演算装置２、演算制御装置３からなる。
【００１４】
中央演算装置２は、演算部２１、記憶部２２から構成される。演算部２１には、電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御機器の情報が入力される。電力系統４の情報とは電力量、電圧値、電流値などの「電気量」である。制御機器とは、送電線に設置された遮断器や発電機などであり、電力系統４に設けられた制御機器の情報とは、遮断器や発電機などから出力される「制御対象使用条件」「遮断器情報」である。
【００１５】
演算部２１は、入力された情報を用いて、所定の周期で安定度計算を行う。すなわち、演算部２１は、入力された電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御対象の情報に基づいて安定度の計算を行う。安定度とは、電力系統の負荷変化や、故障等の擾乱に対して、各発電機電圧が一定の相差角を保ち、同期回転を維持できる度合いである。演算部２１は、この安定度の計算結果に基づいて電力系統に設けられたどの制御対象機器４ａを選択するかの選択結果２１ａを演算制御装置３に対して出力する。この演算部２１には、記憶部２２が接続される。記憶部２２には、電気系統４の事故地点と事故様相の全てを想定した事故と、その事故が起こった際に安定度を維持するために必要な制御対象機器４ａとが関連付けて記憶される。
【００１６】
演算制御装置３には、電力系統４の情報、電力系統の制御機器からの情報、及び保護装置５から送られる事故情報５ａが入力される。保護装置５の一例としては、演算制御装置３の外部にある送電線保護継電装置や母線保護継電装置等である。事故情報５ａの一例としては、保護装置５の制御の可否の情報である。演算制御装置３は、前記のような保護装置５からの事故情報５ａを用いて事故地点や事故様相を判定し、制御対象機器４ａによる制御が必要であるか否かを判定する。そして、中央演算装置２の選択結果２１ａに基づいて、選択された制御対象機器４ａに対して制御信号を出力する。
【００１７】
そのため、演算制御装置３は、制御可否判定回路３２、代替選択回路３３、選択結果テーブル３４、制御判定回路３５、選択回路３６、制御出力回路３７を有する。
【００１８】
制御可否判定回路３２は、制御対象機器４ａの制御判定を行うロジック回路を備え、このロジック回路により、制御対象機器４ａの制御が可能であるか否かを判定する。制御可否判定回路には、電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御機器からの情報が入力される。これらの情報を元に、制御可否判定回路３２では、制御対象機器４ａの制御が「可」であるのか、制御が「否」であるかを判定し、その判定結果を制御判定結果３２ａとして出力する。制御可否判定回路３２は、代替選択回路３３と接続され、制御判定結果３２ａを代替選択回路３３に出力する。
【００１９】
制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図２、図３を参照して説明する。図２は、制御対象機器４ａが遮断器である場合を示す図であり、この遮断器に対する制御可否を判定するロジック回路の一例である。図３は、制御対象機器４ａが発電機であり、この発電機に対する制御可否を判定するロジック回路の一例である。
【００２０】
図２に示すように、制御対象機器４ａが遮断器である場合には、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。
【００２１】
(1)制御対象使用条件は、遮断器が使用されているか否かを「使用」「不使用」により示す。(2)遮断器情報は、遮断器が投入されているか否かを「入」「遮断」により示す。ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、且つ、遮断器情報「入」の場合に、遮断器の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」または遮断器情報「遮断」の場合には、遮断器の制御は「否」であると判定する。制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力される。
【００２２】
制御対象機器４ａが発電機である場合には、図３に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力の情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。
【００２３】
(3)発電機出力は、制御対象機器４ａとなる発電機の出力が一定値以上であるか否かを「一定以上」「一定未満」で示す。ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、且つ、発電機出力「一定以上」の場合に、制御対象機器４ａとなる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、及び発電機出力「一定値未満」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象機器４ａとなる発電機の制御が「否」であると判定する。制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【００２４】
制御可否判定回路３２で判定する制御対象機器４ａとしては、遮断器及び発電機以外でも種々の機器を対象とすることができる。また、制御可否判定回路３２に入力する電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御機器からの情報としては、電力系統４及び電力系統４に設けられた制御機器からの情報の他にも種々の情報を採用することができ、適用するシステムに応じて適した情報を採用することができる。この制御可否判定回路３２での判定に要する時間は、１０秒程度の極短時間である。
【００２５】
代替選択回路３３は、演算部２１、制御可否判定回路３２及び選択結果テーブル３４に接続される。代替選択回路３３には、演算部２１が出力する選択結果２１ａと、制御可否判定回路３２が出力する制御判定結果３２ａが入力される。選択結果２１ａは、演算部２１から出力され、選択結果２１ａを選択テーブル３４に記憶したものを用いても良い。代替選択回路３３は、この選択結果２１ａと制御判定結果３２ａとから制御対象機器４ａの代替選択を行う。
【００２６】
この代替選択の方法としては、種々の方法があり、適用するシステムに応じて適した方法を採用することができる。例えば、代替選択する際には、制御「否」と判定された制御対象機器４ａが設置されている電気所と同じ電気所に設置されている制御効果が同等またはそれ以上の制御対象機器４ａを選択することが適切である。また、同じ電気所内で代替選択が可能な制御対象機器４ａがない場合には、近接する他の電気所内の制御可能な制御対象機器４ａを代替選択するなども、代替選択の方法の一例である。
【００２７】
表１は、代替選択の一例を示す表である。表１では、制御対象機器４ａである発電機１〜５における、各発電機の出力、選択結果２１ａにおける選択の有無、制御可否判定回路における判定結果、及び選択テーブルに対して出力する代替選択結果を示した表である。
【表１】
0006005403.tif 000002
【００２８】
表１では、選択結果２１ａにおいて制御対象機器４ａとして出力が３００ＭＷである発電機３が選択されている。ここで、発電機３について制御可否判定回路での判定結果が制御「可」から制御「否」となったとする。その場合に、演算部２１からの次回の選択結果２１ｂが得られる前に、発電機３を選択する必要がある対象事故が発生すると、現在の選択結果２１ａに基づいて発電機３が選択される。しかしながら、発電機３は制御対象機器４ａとして選択できない状態であるため、制御量が不足する。そこで、制御可否判定回路３２の判定結果が制御「可」から制御「否」となった発電機３の代わりに、現在の選択結果２１ａにおいて選択されておらず、制御可否判定回路の判定結果が制御「可」である発電機１，２，４，５の中から適宜選択する代替選択を行う。選択の方法としては、次のパターン１，２の方法がある。
【００２９】
バターン１としては、制御可否判定回路３２の判定結果が制御「可」から制御「否」となった発電機３の代わりとして発電機１と発電機２を代替選択する。すなわち、選択できなくなった発電機３の出力３００ＭＷに対して、出力１００ＭＷの発電機１と出力２００ＭＷの発電機２とを代替として選択するパターンである。この場合、発電機の遮断台数は２台となるが、制御量は代替選択前と等しくなる。
【００３０】
このように制御量が代替選択前と代替選択後で同じくなるように、制御対象機器４ａを選択できるケースは極めて少ない。同じ制御量となる制御対象機器４ａがすでに選択結果２１ａにて選択されている場合や、制御対象機器４ａ自体の組み合わせに限りがある場合などは、代替選択前と代替選択後で制御量を同じくすることは困難である。
【００３１】
バターン２としては、制御可否判定回路３２での判定結果が制御「可」から制御「否」となった発電機３の代わりに発電機４を代替選択する。すなわち、発電機３の出力３００ＭＷに対して、出力４００ＭＷの発電機４を代替選択するパターンである。この場合、代替選択前の制御量を上回る制御量を確保する。
【００３２】
パターン１，２は、代替選択の指標として制御対象機器４ａである発電機の制御量を指標とした例であるが、代替選択の指標としては、システムの設置目的および制御対象機器４ａの種類に応じて適宜選択することも可能である。
【００３３】
選択テーブル３４は、代替選択回路３３と選択回路３６とに接続される。この選択テーブル３４には、演算部２１が選択した選択結果２１ａ、及び代替選択回路３３にて代替選択をした場合には代替選択結果３３ａが入力される。選択テーブル３４は、これらの選択結果を記憶する。
【００３４】
制御判定回路３５は、保護装置５及び選択回路３６とに接続される。制御判定回路３５には、電力系統で事故が発生すると、保護装置５から事故情報５ａが入力される。制御判定回路３５は、事故情報５ａを用いて、発生した事故が制御対象機器による制御が必要な種別の事故であるか否かの判定を行う。制御が必要な種別の事故であると判定した場合には、事故種別３５ａを選択回路３６に対して出力する。
【００３５】
選択回路３６は、制御判定回路３５、選択結果テーブル３４、制御出力回路３７が接続される。選択回路３６には、制御判定回路３５から事故種別３５ａが入力される。選択回路３６は、事故種別３５ａに対応する事故地点と事故様相を判定し、その事故種別に対応する選択結果２１ａまたは代替選択結果を選択結果テーブル３４から選択する。そして、この選択結果２１ａまたは代替選択結果により選択された制御対象機器４ａに対する制御信号３６ａを制御出力回路３７に対して出力する。
【００３６】
制御出力回路３７は、選択回路３６及び制御対象機器４ａと接続される。この制御出力回路３７には、制御信号３６ａが入力される。制御出力回路３７は、当該制御対象機器４ａを制御するための制御指令３７ａを制御対象機器４ａに対して出力する。
【００３７】
［１−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統での系統変化が起った際に、次のように安定化の制御を実施する。図４は、本実施形態の作用を示す概略図である。
【００３８】
（１）安定度に基づく制御指令
中央演算装置２の演算部２１には、前述したとおり電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御機器の情報が入力される。初めに、演算部２１に入力する情報を電力系統４の情報(1)とする。演算部２１では、電力系統４の情報(1)を用いて安定度(1)の計算を行う。安定度の計算は、所定の周期で行われる。１回の安定度の計算に５〜１０分係る場合、安定度の計算の周期は、５〜１０分である。
【００３９】
そして、演算部２１において、電力系統４の情報(1)に基づく安定度(1)を維持するために必要な被制御対象機器４ａを選択する。その選択結果を選択結果(1)として選択テーブルに記憶する。選択回路では、選択結果(1)に基づいて制御対象機器を選択し、制御出力回路では、制御対象機器に対して制御を実施するために制御指令(1)を出力する。
【００４０】
演算部２１は、安定度(1)の計算が終了すると、安定度(1)の計算終了時の電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御機器の情報を入力する。この時の情報を電力系統の情報(2)とする。そして、電力系統の情報(1)の時と同様に安定度(2)の計算を行い、安定度(2)を維持するために必要な制御対象機器を選択する。選択回路では、選択結果(2)に基づいて制御対象機器を選択し、制御出力回路では、制御対象機器に対して制御を実施するために制御指令(2)を出力する。
【００４１】
その後、電力系統４において事故が発生すると、事故発生により電力系統の情報(2)が電力系統の情報(3)に変化する。演算部２１では、安定度(2)の計算が終了すると、電力系統の情報(3)を入力する。電力系統の情報(1)の時と同様に安定度(3)の計算を行い、安定度(3)を維持するために必要な被制御対象機器を選択する。その選択結果を選択結果(3)として選択テーブルに記憶する。選択回路では、選択結果(3)に基づいて制御対象機器を選択し、制御出力回路では、制御対象機器に対して制御を実施するために制御指令(3)を出力する。
【００４２】
（２）代替選択に基づく制御指令
演算制御装置３は、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく選択結果が計算されるまでは、選択テーブルに記憶されている選択結果の代替選択をし、この代替選択結果に基づいて制御を実施するために制御指令を出力する。
【００４３】
すなわち、電力系統４の際、事故が発生し電力系統の情報(2)から電力系統の情報(3)に変化する。電力系統の情報(3)は、制御可否判定回路３２に入力する。制御可否判定回路３２では、電力系統の情報(3)に基づいて、制御対象機器の制御が可能であるか否かを判定し、その判定結果を制御判定結果３２ａとして代替選択回路３３に出力する。代替選択回路３３では、制御判定結果３２ａに基づいて選択結果(1)の代替選択を行うかを決定する。代替選択を行う場合は、その結果を代替選択結果(a)として選択テーブルに記憶する。
【００４４】
事故が発生すると、制御判定回路３５では事故種別を判定し、事故種別を選択回路に出力する。選択回路では、事故種別に応じた選択結果(1)または代替選択結果(a)で選択された制御対象機器を選択し、制御出力回路では、制御対象機器に対して制御を実施するために制御指令(a)を出力する。
【００４５】
（３）制御対象機器の制御
以上のような構成を有する本実施形態の系統安定化装置は、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器の制御を実施する。すなわち、電力系統の情報(2)に基づく安定度の計算中に事故が発生した場合には、安定度(2)の計算が終了した後に、安定度(3)を求めることになる。事故発生直後から、この安定度(3)の計算結果が終了し、その安定度(3)に基づいた被制御対象の選択結果が選択されるまでは、代替選択結果(a)を制御実施する機器に対して制御指令(a)を出力する。この制御指令(a)によって対象となる制御対象の遮断を実施し、事故後の電力系統を安定な状態に維持する。
【００４６】
［１−３．効果］
以上のような、本実施形態の系統安定化装置は、電力系統での事故が発生すると各制御対象機器４ａの制御が可能か否かの判定を行う。選択結果１１ａで選択済みの制御対象機器４ａのうち制御ができないと判定された制御対象機器４ａがある場合には、その制御対象機器４ａについて速やかに代替選択することができる。これによって、高精度な安定度計算の延長で、制御可否条件の変化を選択結果に高速に反映することが可能となる。
【００４７】
［２．第２の実施形態］
［２−１．構成］
第２の実施形態は、第１の実施形態の系統安定化装置に、端末装置６を１つ以上加えたものである。第２の実施形態に係る系統安定化装置を、図５を参照しつつ、詳細に説明する。図５は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。
【００４８】
図５に示すように、系統安定化装置は、中央演算装置２、演算制御装置３、端末装置６とからなる。中央演算装置２、演算制御装置３については、前記第１の実施形態と同様な構成を有するものであるから、重複する部分についての説明は省略する。
【００４９】
端末装置６は、電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御対象機器４ａの情報を入力することができる箇所に設置される。一例としては、電力系統４を制御するための機器を設置した電気所に設置される。この電力系統４の情報とは「電気量」であり、電力系統４に設けられた制御対象機器４ａの情報とは、「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」「事故情報」である。
【００５０】
この端末装置６は、送信回路６１及び受信回路６２を備える。端末装置６には、電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御対象機器４ａの情報が入力される。端末装置６は、入力した情報を送信回路６１により伝送路を介して演算制御装置３に出力する。また、受信回路６２では、演算制御装置が出力した制御指令２９を受信する。受信した制御指令２９は、電力系統の制御対象機器４ａに転送される。制御対象機器４ａでは、制御指令２９に基づいて遮断などの制御を実施する。
【００５１】
本実施形態の演算制御装置３は、受信回路３１と送信回路３８を備える。受信回路３８は、端末装置６の送信回路６１から出力される情報を受信するものである。端末装置６が複数設置される場合には、複数の端末からの情報を受信する。この受信回路３１は、制御可否判定回路３２と制御判定回路３５とに接続される。受信回路３１は、受信した情報のうち「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」を制御可否判定回路３２に出力する。また、受信した情報のうち「事故情報」については、制御判定回路３５に出力する。
【００５２】
制御可否判定回路３２は、端末装置６からの「遮断器情報」「発電機出力」「制御対象使用条件」が入力される。この情報に基づき、制御可否判定回路３２内部のロジック回路において、制御対象機器４ａの制御が可能であるか否かを判定する。
【００５３】
送信回路３８は、制御出力回路３７と接続される。送信回路３８には、制御出力回路３７から出力される制御指令３７ａが入力され、この制御指令３７ａを端末装置６の受信回路６２に対して出力する。
【００５４】
［２−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【００５５】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この代替選択では、端末装置６を複数の電気所に設置した場合には、制御可否判定回路２２において、１箇所の電気所の制御対象機器４ａにとどまらず、複数の電気所に設置された制御対象機器４ａの制御が可能か否かの判定を行う。すなわち、代替選択回路３３では、複数の電気所の制御対象機器４ａを対象とした代替選択を行う。
【００５６】
制御可否判定回路３２には、複数の端末装置からの「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」が入力される。その端末装置毎に、端末装置に属する制御対象機器の制御が可能であるか否かの判定を制御可否判定回路２２のロジック回路にて行う。
【００５７】
代替選択回路３３では、端末装置６からの情報に基づいて代替選択を行う。端末装置６が複数の電気所に設置される場合には、複数電気所を跨る代替選択を行う。このため、代替選択の指標としては、電力系統内の位置や、想定事故毎の制御効果の大小など、考慮すべき新たな項目がある。この点に関しては適用システム毎に個別に指針が設けられる内容である。例えば、制御「可」が不成立となったことで選択できなくなった制御対象機器４ａの代わりに、同等の制御効果が得られる制御対象機器４ａを選択する場合には、発電機出力値の代替であることに加えて、近接する電気所の制御対象機器４ａを優先することが有効と考えられる。
【００５８】
［２−３．効果］
以上のような、本実施形態の系統安定化装置によれば、制御対象機器４ａが複数の電気所に設置された機器であっても、第１の実施形態と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、電力系統での事故により、選択結果１１ａで選択済みの制御対象機器４ａについて、制御対象使用条件が「使用」から「不使用」に変化することにより制御「可」が不成立となった場合でも、その代わりとなる制御対象機器４ａを速やかに代替選択することができる。これによって、高精度な安定度計算の延長で、制御可否条件の変化を選択結果に高速に反映することが可能となる。
【００５９】
［３．第３の実施形態］
［３−１．構成］
第３の実施形態に係る系統安定化装置を、図６を参照しつつ、詳細に説明する。図６は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第３の実施形態は、第２の実施形態の系統安定化装置の端末装置６の構成を変更したものである。第３の実施形態では、前記第２の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【００６０】
本実施形態の端末装置６は、当該端末に属する制御対象機器が使用可能であるか否かを判定するし、その結果を「端末使用条件」として出力する端末使用可否判定回路を備える。「端末装置使用条件」は、「使用」と「ロック」とで表わされる。「端末装置使用条件」での「使用」は、その端末装置６に属する制御機器の制御が「可」であることを示す。また、「ロック」は、その端末装置６に属する制御機器の使用が「否」であることを示す。この「端末装置使用条件」は、端末装置６に所属する制御対象機器に共通する制御条件である。
【００６１】
また、本実施形態の送信回路６１には、「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」「電気量」「事故情報」に加えて「端末装置使用条件」が入力される。送信回路６１は、これらの情報を伝送路を介して演算制御装置３に出力する。
【００６２】
本実施形態の演算制御装置３は、受信回路３１と送信回路３８を備える。この受信回路３１は、端末装置６の送信回路６１から出力される情報を受信するものである。受信回路３１は、受信した情報のうち
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末装置使用条件、
を制御可否判定回路３２に出力する。また、受信した情報のうち、
(5)事故情報、
については、制御判定回路３５に出力する。
【００６３】
制御可否判定回路３２には、複数の端末装置６からの「遮断器情報」「発電機出力」「制御対象使用条件」「端末装置使用条件」が入力される。この情報に基づき、制御可否判定回路３２内部のロジック回路において、制御対象機器の制御が可能であるか否かを判定する。
【００６４】
本実施形態における制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図７を参照して説明する。制御可否判定回路３２では、第１の実施形態と同様に、制御対象機器が遮断器の場合でも、発電機の場合でも制御可否の判定を行うことができるが、以下では制御対象機器が発電機の場合について説明する。
【００６５】
図７に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末使用条件、
を抽出し、ロジック回路に入力する。ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、発電機出力「一定以上」、且つ、端末装置使用条件「使用」の場合に、制御対象となる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、発電機出力「一定値未満」及び端末装置使用条件「ロック」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象となる発電機の制御が「否」であると判定する。制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【００６６】
［３−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【００６７】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この制御指令においては、制御可否判定回路３２における制御対象の制御可否の判定において、第２の実施形態での条件に加えて「端末装置使用条件」を含めたものである。
【００６８】
「端末装置使用条件」は端末装置６に所属する制御対象機器の制御可否条件であるため、１つの制御対象機器において、制御対象使用条件が「使用」から「ロック」に変化した場合には、当該端末装置６に属する制御対象機器の全てが一斉に制御「否」となる。つまり、選択結果２１ａにおいて、当該端末装置６に属する制御機器が選択されていた場合には、その代替選択が必要となる。そこで代替選択回路３３では、他の端末装置６に属する制御対象のうち制御「可」のものの中から、所定の代替選択の指標に基づいて代替の制御対象を選択する。
【００６９】
［３−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、制御対象機器の状態に基づく「端末装置使用条件」により端末装置毎が「使用」及び「ロック」であるかを判定する。これにより、端末装置６が「ロック」と判定された場合には、その端末に属する制御対象機器の制御を「否」とすることができ、制御可否判定回路での判定を素早く行うことが可能となる。
【００７０】
［４．第４の実施形態］
［４−１．構成］
第４の実施形態に係る系統安定化装置を、図８を参照しつつ、詳細に説明する。図８は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第４の実施形態は、第３の実施形態の系統安定化装置の端末装置６の構成を変更したものである。第４の実施形態では、前記第３の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【００７１】
本実施形態の端末装置６は、監視機能を有する監視回路６４を備える。この監視回路６４は、当該端末を監視し、当該端末において不良を検出した場合に、その結果を「端末装置不良情報」として出力する。「端末装置不良情報」は、「正常」と「不良」とで表わされる。「端末装置不良情報」での「正常」は、その端末装置６に正常に動作していることを示す。また、「不良」は、その端末装置６に正常に動作していないことを示す。監視回路６４は、送信回路６１と接続され、監視回路６４での監視結果は、「端末装置不良情報」として送信回路６１に出力する。
【００７２】
送信回路６１には、「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」「電気量」「事故情報」「端末装置使用条件」に加えて、「端末装置不良情報」が入力される。送信回路６１は、これらの情報を伝送路を介して演算制御装置３に出力する。
【００７３】
演算制御装置３の受信回路３１は、受信した情報のうち、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末装置使用条件、
(5)端末装置不良情報、
を制御可否判定回路３２に出力する。また、受信した情報のうち、
(6)事故情報、
については、制御判定回路３５に出力する。制御可否判定回路３２では、入力した情報に基づき、制御可否判定回路３２内部のロジック回路において、制御対象機器の制御が可能であるか否かを判定する。
【００７４】
本実施形態における制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図９を参照して説明する。制御可否判定回路３２では、第１の実施形態と同様に、制御対象機器が遮断器の場合でも、発電機の場合でも制御可否の判定を行うことができるが、以下では制御対象機器が発電機の場合について説明する。
【００７５】
図９は、制御対象機器が発電機であり、この発電機に対する制御可否の判定するロジック回路の一例である。制御対象機器が発電機である場合には、図９に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末使用条件、
(5)端末装置不良情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。
【００７６】
ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、発電機出力「一定以上」、端末装置使用条件「使用」、且つ、端末装置不良情報「正常」の場合に、制御対象となる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、発電機出力「一定値未満」、端末装置使用条件「ロック」及び端末装置不良情報「不良」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象となる発電機の制御が「否」であると判定する。制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【００７７】
［４−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【００７８】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この制御指令においては、制御可否判定回路３２における制御対象機器の制御可否の判定に際して、第３の実施形態での条件に加えて「端末装置不良情報」を含める。
【００７９】
この端末装置不良情報は当該端末装置６の不良の有無に基づく情報である。そのため、端末装置不良情報が「正常」から「不良」に変化した場合には、当該端末装置６に属する制御対象機器の全てが一斉に制御「否」とみなされる。そのため、選択結果２１ａにおいて、当該端末装置６に属する制御対象機器が選択されていた場合には、その代替選択が必要となる。そこで代替選択回路３３では、他の端末装置６に属する制御対象機器のうち制御「可」のものの中から、所定の代替選択の指標に基づいて代替の制御対象機器を選択する。
【００８０】
［４−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、端末装置６の不良を検出することにより、制御対象機器の制御の可否を判定することができる。すなわち、端末の不良を検出することにより、その端末に属する制御対象機器の制御を「否」とすることができ、制御可否判定回路での判定を素早く行うことが可能となる。
【００８１】
［５．第５の実施形態］
［５−１．構成］
第５の実施形態に係る系統安定化装置を、図１０を参照しつつ、詳細に説明する。図１０は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第５の実施形態は、第４の実施形態の系統安定化装置の端末装置６及び送信回路６１の構成を変更したものである。第５の実施形態では、前記第４の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【００８２】
本実施形態の監視回路６４は、端末装置６の送信回路６１における入力部の状態を監視する。入力部には、複数の端子が設けられ、その端子毎に電力系統４の情報及び電力系統４に設けられた制御対象機器４ａの情報が入力する。監視回路６４は、この入力部の端子毎の状態を監視し、その入力部の端子において不良を検出した場合に、その結果を「入力部監視不良情報」として出力する。「入力部監視不良情報」は、「正常」と「不良」とで表わされる情報である。「入力部監視不良情報」での「正常」は、その端末装置６の入力部が正常に機能していることを示す。また、「不良」は、端末装置６の入力部に不具合があることを示す。
【００８３】
監視回路６４は、このように入力部以外の状態を監視し、その結果を「端末装置不良情報」として出力する。つまり、監視回路６４は、送信回路６１と接続され、監視回路６４での監視結果は、「端末装置不良情報」及び「入力部監視不良情報」として送信回路６１に出力する。
【００８４】
送信回路６１には、「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」「電気量」「事故情報」「端末装置使用条件」「端末装置不良情報」に加えて、「入力部監視不良情報」が入力される。送信回路６１は、これらの情報を伝送路を介して演算制御装置３に出力する。
【００８５】
演算制御装置３の受信回路３１は、受信した情報のうち、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末装置使用条件、
(5)端末装置不良情報、
(6)入力部監視不良情報、
を制御可否判定回路３２に出力する。また、受信した情報のうち、
(7)事故情報、
については、制御判定回路３５に出力する。制御可否判定回路３２では、入力した情報に基づき、制御可否判定回路３２内部のロジック回路において、制御対象機器の制御が可能であるか否かを判定する。
【００８６】
本実施形態における制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図１１を参照して説明する。制御可否判定回路３２では、第１の実施形態と同様に、制御対象が遮断器の場合でも、発電機の場合でも制御可否の判定を行うことができるが、以下では制御対象が発電機の場合について説明する。
【００８７】
図１１は、制御対象機器が発電機であり、この発電機に対する制御可否の判定するロジック回路の一例である。制御対象機器が発電機である場合には、図１１に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末使用条件、
(5)端末装置不良情報、
(6)入力部監視不良情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。
【００８８】
ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、発電機出力「一定以上」、端末装置使用条件「使用」、端末装置不良情報「正常」且つ、入力部監視不良情報「正常」の場合に、制御対象となる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、発電機出力「一定値未満」、端末装置使用条件「ロック」端末装置不良情報「不良」及び入力部監視不良情報「不良」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象となる発電機の制御が「否」であると判定する。制御可否判定回路３２での制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【００８９】
［５−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【００９０】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この制御指令においては、制御可否判定回路３２における制御対象機器の制御可否の判定に際して、第４の実施形態での条件に加えて「入力部監視不良情報」を含める。
【００９１】
この入力部監視不良情報は当該端末装置６の入力部の不良の有無に基づく情報である。そのため、端末装置不良情報が「正常」から「不良」に変化した場合には、当該端末装置６の入力部に入力する情報が正常に入力されていないことを示し、その入力部に接続する制御対象機器の制御「否」とみなされる。そのため、選択結果２１ａにおいて、当該入力部に接続する制御対象機器が選択されていた場合には、その代替選択が必要となる。そこで代替選択回路３３では、他の端末装置６に属する制御対象機器のうち制御「可」のものの中から、所定の代替選択の指標に基づいて代替の制御対象機器を選択する。
【００９２】
［５−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、入力部監視不良情報により端末装置６の入力部の状態を監視する。この監視は、入力部も受けられた端子毎に行われるため、端子１つに対して「不良」と判定された場合でも、他の端子に属する制御対象機器の制御が「否」と判定されない。そのため、入力部の不具合による代替選択の範囲の極小化することができると共に、代替選択の際に候補として選択される制御対象機器の数の減少を抑制することができる。
【００９３】
［６．第６の実施形態］
［６−１．構成］
第６の実施形態に係る系統安定化装置を、図１２を参照しつつ、詳細に説明する。図１２は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第６の実施形態は、第４の実施形態の演算制御装置３の受信回路３１の構成を変更したものである。第６の実施形態では、前記第４の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【００９４】
本実施形態の演算制御装置３は、第４の実施形態の演算制御装置３の構成に加えて、受信回路３１と制御可否判定回路３２とに接続される監視回路３９を備える。また、本実施形態の受信回路３１は、伝送不良の有無を示す伝送不良情報を監視回路３９へ出力する。監視回路３９では、入力された伝送不良情報に基づいて上がり伝送不良を検出し、その結果を「上がり伝送不良情報」として出力する。この「上がり伝送不良情報」は、「正常」と「不良」とで表わされる情報である。「上がり伝送不良情報」での「正常」は、端末装置６からの伝送情報が正常に伝送されていることを示す。また、「不良」は、端末装置６からの伝送情報が正常に伝送されていないことを示す。この「上がり伝送不良情報」は、端末装置６に所属する制御対象機器に共通する制御条件である。
【００９５】
本実施形態の制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図１３を参照して説明する。制御可否判定回路３２では、第１の実施形態と同様に、制御対象が遮断器の場合でも、発電機の場合でも制御可否の判定を行うことができるが、以下では制御対象機器が発電機の場合について説明する。
【００９６】
図１３は、制御対象機器４ａが発電機であり、この発電機に対する制御可否の判定するロジック回路の一例である。制御対象機器４ａが発電機である場合には、図１３に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末使用条件、
(5)端末装置不良情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。同時に、監視回路３９からの、
(6)上がり伝送不良情報、
をロジック回路に入力する。
【００９７】
ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、発電機出力「一定以上」、端末装置使用条件「使用」、端末装置不良情報「正常」且つ、上がり伝送不良情報「正常」の場合に、制御対象機器となる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、発電機出力「一定値未満」、端末装置使用条件「ロック」端末装置不良情報「不良」及び上がり伝送不良情報「不良」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象機器となる発電機の制御が「否」であると判定する。制御可否判定回路３２での制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【００９８】
［６−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【００９９】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この制御指令においては、制御可否判定回路３２における制御対象機器の制御可否の判定に際して、第４の実施形態での条件に加えて「上がり伝送不良情報」を含める。
【０１００】
この上がり伝送不良情報は当該演算制御装置の受信回路３１に入力する端末装置毎の情報の伝送不良の有無に基づく情報である。そのため、上がり伝送不良情報が「正常」から「不良」に変化した場合には、当該受信回路３１に入力する端末装置６からの情報が正常に伝送されていないことを示す。この場合、上がり伝送不良情報が「不良」と判定された端末装置６に属する制御対象機器の制御「否」とみなされる。そのため、選択結果２１ａにおいて、当該入力部に接続する制御対象機器が選択されていた場合には、その代替選択が必要となる。そこで代替選択回路３３では、他の端末装置６に属する制御対象機器のうち制御「可」のものの中から、所定の代替選択の指標に基づいて代替の制御対象機器を選択する。
【０１０１】
［６−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、「上がり伝送不良情報」により、端末装置６からの伝送情報状態に基づいて、制御対象機器の制御の可否を判定することができる。これにより、制御可否判定回路での判定を素早く行うことが可能となる。
【０１０２】
［７．第７の実施形態］
［７−１．構成］
第７の実施形態に係る系統安定化装置を、図１４を参照しつつ、詳細に説明する。図１４は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第７の実施形態は、第６の実施形態の端末回路６の受信回路６２と演算制御装置３の受信回路３１の構成を変更したものである。第７の実施形態では、前記第６の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【０１０３】
本実施形態の監視回路６４は、端末装置６の受信回路６２から出力される伝送不良情報を入力する。この伝送不良情報は、演算制御装置からの制御指令の伝送状態に基づく情報である。「伝送不良情報」は、「正常」「不良」で表される情報である。この情報は、監視回路６４に出力される。監視回路６４では、この「伝送不良情報」に基づいて、端末装置６の受信回路６２の状態を監視する。すなわち、受信回路６２からの「伝送不良情報」が「正常」である場合には、受信回路６２で正常に伝送が行われていると判定し、受信回路６２からの「伝送不良情報」が「不良」である場合には、受信回路６２で正常に伝送が行われていないと判定する。その結果は、「下り伝送不良情報」として出力される。この「下り伝送不良情報」は、「正常」と「不良」とで表わされる情報であり、端末装置６に所属する制御対象機器に共通する制御条件である。
【０１０４】
送信回路６１には、「制御対象使用条件」「遮断器情報」「発電機出力」「電気量」「事故情報」「端末装置使用条件」「端末装置不良情報」に加えて、「下り伝送不良情報」が入力される。送信回路６１は、これらの情報を伝送路を介して演算制御装置３に出力する。
【０１０５】
演算制御装置３の受信回路３１は、受信した情報のうち、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末装置使用条件、
(5)端末装置不良情報、
(6)入力部監視不良情報、
(7)下り伝送不良情報、
を制御可否判定回路３２に出力する。また、受信した情報のうち、
(8)事故情報、
については、制御判定回路３５に出力する。制御可否判定回路３２では、入力した情報に基づき、制御可否判定回路３２内部のロジック回路において、制御対象機器の制御が可能であるか否かを判定する。
【０１０６】
本実施形態における制御可否判定回路３２のロジック回路の一例を、図１５を参照して説明する。制御可否判定回路３２では、第１の実施形態と同様に、制御対象が遮断器の場合でも、発電機の場合でも制御可否の判定を行うことができるが、以下では制御対象が発電機の場合について説明する。
【０１０７】
図１５は、制御対象機器が発電機であり、この発電機に対する制御可否の判定するロジック回路の一例である。制御対象機器が発電機である場合には、図１５に示すように、電力系統に設けられた遮断器からの情報より、
(1)制御対象使用条件、
(2)遮断器情報、
(3)発電機出力、
(4)端末装置使用条件、
(5)端末装置不良情報、
(6) 下り伝送不良情報、
を抽出し、ロジック回路に入力する。同時に、監視回路２９からの
(7)上がり伝送不良情報、
をロジック回路に入力する。
【０１０８】
ロジック回路では、制御対象使用条件「使用」、遮断器情報「入」、発電機出力「一定以上」、端末装置使用条件「使用」、端末装置不良情報「正常」且つ、上がり伝送不良情報「正常」の場合に、制御対象となる発電機の制御が「可」であると判定する。一方、制御対象使用条件「不使用」、遮断器情報「遮断」、発電機出力「一定値未満」、端末装置使用条件「ロック」端末装置不良情報「不良」及び上がり伝送不良情報「不良」のうち少なくとも１つでも該当する場合に制御対象となる発電機の制御が「否」であると判定する。制御可否判定回路３２での制御の「可」「否」は、制御判定結果３３ａとして出力する。
【０１０９】
［７−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。この安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【０１１０】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この制御指令においては、制御可否判定回路３２における制御対象機器の制御可否の判定に際して、第５の実施形態での条件に加えて「下り伝送不良情報」を含める。
【０１１１】
この下り伝送不良情報は端末装置６の受信回路６２からの情報に基づく情報である。そのため、下り伝送不良情報が「正常」から「不良」に変化した場合には、当該端末装置６の受信回路６２が正常に作動せず、演算装置制御装置からの制御指令が正常に伝送されていないことを示す。この場合、下り伝送不良情報が「不良」と判定された端末装置６に属する制御対象機器の制御「否」とみなされる。そのため、選択結果２１ａにおいて、当該入力部に接続する制御対象機器が選択されていた場合には、その代替選択が必要となる。そこで代替選択回路３３では、他の端末装置６に属する制御対象機器のうち制御「可」のものの中から、所定の代替選択の指標に基づいて代替の制御対象機器を選択する。
【０１１２】
［７−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、「下り伝送不良情報」により、端末装置６からの伝送情報状態に基づいて、制御対象機器の制御の可否を判定することができる。これにより、制御可否判定回路での判定を素早く行うことが可能となる。
【０１１３】
［８．第８の実施形態］
［８−１．構成］
第８の実施形態に係る系統安定化装置を、図１６を参照しつつ、詳細に説明する。図１６は、本実施形態に係る安定化装置を示すブロック図である。第８の実施形態は、第７の実施形態の中央演算装置の構成を変更したものである。第７の実施形態では、前記第４の実施形態と同様な構成を有する部分もあるため、重複する部分についての説明は省略する。
【０１１４】
本実施形態の中央演算装置２は、前記第７の実施形態の演算部２１の構成を変更したものである。すなわち、演算部２１は、制御対象機器４ａ対して代替選択時の候補となる優先度及び優先条件を定めた代替選択優先テーブル２２ｂを作成する。この代替選択優先テーブルは、その都度、演算により求めても、中央演算装置２に設けた記憶部２２に記憶しているものを演算部２１が選択しても良い。演算部２１は、代替選択優先テーブ２２ｂルを演算制御装置３に対して出力する。
【０１１５】
本実施形態の演算制御装置３では、代替選択優先テーブル２２ｂを制御可否判定回路３２または選択結果テーブル３４に入力する。代替選択回路３３では、制御判定結果３２ａに基づいて選択結果２１ａの代替選択を行う。この際の代替選択の際に、代替選択される制御対象機器４ａを代替選択優先テーブル２２ｂに基づいて選択する。すなわち、代替選択を行う際に、制御可否判定部で制御「可」と判定された制御対象機器４ａのうち、代替選択優先テーブルにおいて優先度の高い制御対象機器４ａから選択する。
【０１１６】
［８−２．作用］
以上のような構成を有する系統安定化装置では、電力系統４での事故により系統変化が起った際には、第１の実施形態と同様に、安定度に基づく制御指令と代替選択に基づく制御指令とを組み合わせて、制御対象機器４ａの制御を実施する。この安定度に基づく制御指令は、第１の実施形態と同様に行われる。
【０１１７】
一方、電力系統４において事故が発生した場合に、事故により変化した電力系統の情報に基づく代替選択に基づく制御指令が行われる。この代替選択時において、代替選択優先テーブルに定められた、優先度または優先条件に基づいて代替選択を行う。また、第１の実施形態の代替選択時のみでなく、前記各実施形態での代替選択回路での代替選択の方法として適用することも可能である。
【０１１８】
すなわち、電力系統毎に最適な代替選択の方法があるため、それぞれの電力系統毎に代替選択の優先度や優先条件は異なる。たとえば、代替選択前後で、制御対象機器４ａの制御量を等しくすることを優先する場合や、代替選択する制御対象機器４ａとして同じ電気所内に設置された制御対象機器４ａを優先する場合など様々な条件に基づいて代替選択を行うことができる。
【０１１９】
［８−３．効果］
本実施形態によれば、前記各実施形態の効果に加えて、選択結果において選択済みの制御対象機器４ａが選択できなく場合に備えて、代替選択の優先度及び優先条件を定める。これによって、代替選択時に、代りとなる制御対象機器４ａを効率良く選択することができるので、従来技術での安定サイドの多め制御ではなく、高精度な安定度計算の延長で、制御可否条件の変化を選択結果に高速に反映することが可能となる。
【０１２０】
［９．他の実施形態］
なお、本明細書においては、本発明に係る複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。具体的には、制御可否判定回路３２、代替選択回路３３、制御判定回路３５、選択回路３６、制御出力回路３７、送信回路３８、監視回路３９、送信回路６１、受信回路６２、端末使用可否判定回路６３、監視回路６４においては、各回路と同様の機能をソフトウェアやプログラム等を利用することにより実現しても良い。すなわち、本願の請求項においては、回路と表現されている構成要素においては、回路に限定されることなく、回路と同等の作用を奏する部材に置換することもできる。
【０１２１】
以上のような実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２２】
１…系統安定化装置
２…中央演算装置
２１…演算部
２１ａ…選択結果
２２…記憶部
３…演算制御装置
３１…受信回路
３２…制御可否判定回路
３３…代替選択回路
３３ａ…代替選択結果
３４…選択結果テーブル
３５…制御判定回路
３６…選択回路
３７…制御出力回路
３８…送信回路
３８ａ…制御指令
３９…監視回路
５…保護装置
５ａ…事故情報
６…端末装置
６１…送信回路
６２…受信回路
６３…端末使用可否判定回路
６４…監視回路
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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