(57)【要約】【課題】保護リレー装置は、リレー動作、トリップ指令出力、装置異常が発生した場合にデータセーブトリガ起動指令を発生し、電流・電圧などのアナログデータ、各リレーの動作状態、機器状態や装置実装スイッチなどの運用状態、ディジタルシーケンスロジック各部位の信号情報を装置内メモリに保存するが、連続でデータセーブトリガが起動した場合は、最初のデータセーブトリガ起動前の一定期間から最後のデータセーブトリガ起動後の一定期間までを、途切れることのない連続したデータとして保存し、系統応動ならびに装置応動を詳細に解析することを可能とする。【解決手段】連続したデータセーブトリガを起動可能とし、データセーブ中に新たなデータセーブトリガが起動した場合は、最初のデータセーブから途切れる事のない連続したデータセーブとして装置内メモリにデータを保存する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力変換器と、コントロール部とメモリとリレーを備えた制御装置を有し、電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を有し、リレー動作、トリップ指令、保護リレー装置異常を含む事象が発生した場合に、各事象の発生をトリガとしてデータセーブ起動指令を発生させ、前記情報をデータセーブ起動の前後の所定期間にわたって前記メモリにデータセーブする電力用保護リレー装置において、
前記制御装置は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動前の期間と最後のデータセーブ起動後の期間を検出するデータセーブトリガ回路を有し、該データセーブトリガ回路により前記データセーブ期間について連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする電力用保護リレー装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電力用保護リレー装置において、前記制御装置の前記データセーブトリガ回路は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動により記録された期間に新たに追加されたデータセーブ起動後の期間を加えて、連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする電力用保護リレー装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電力用保護リレー装置において、前記制御装置は前記電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を電力用保護リレー装置から外部に送出するヒューマンインターフェイスを有することを特徴とする電力用保護リレー装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の電力用保護リレー装置において、前記制御装置は、前記電力系統を開閉制御する遮断器に引外し指令を送るディジタル入出力インターフェイスを有することを特徴とする電力用保護リレー装置。
【請求項５】
入力変換器と、コントロール部とメモリとリレーを備えた制御装置を有し、電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を有し、リレー動作、トリップ指令、保護リレー装置異常を含む事象が発生した場合に各事象の発生をトリガとしてデータセーブ起動指令を発生させ、前記情報をデータセーブ起動の前後の所定期間にわたって前記メモリにデータセーブする電力用保護リレー装置と、表示装置を備えた診断装置を有する電力用保護リレー装置システムにおいて、
前記制御装置は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動前の期間と最後のデータセーブ起動後の期間を検出するデータセーブトリガ回路を有し、該データセーブトリガ回路により前記データセーブ期間について連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする電力用保護リレー装置システム。
【請求項６】
請求項５に記載の電力用保護リレー装置システムにおいて、前記診断装置の表示装置の表示時間を変化させ、前記表示時間に連動したデータを表示させることを特徴とする電力用保護リレー装置システム。
【請求項７】
請求項５に記載の電力用保護リレー装置システムにおいて、データセーブ長にあわせて前記診断装置における表示装置の１画面に表示するデータ長を変化させることを特徴とする電力用保護リレー装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データセーブ記録機能を有する電力用保護リレー装置及びこれを有する診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、電力用保護リレー装置は、電力系統の電流・電圧などのアナログデータを取込み、装置内にてディジタル変換し、ソフトウェア処理にて電力系統に発生した事故を検出するディジタル形リレー装置が主に用いられている。
【０００３】
電力用保護リレー装置の主な用途は、電力系統に発生した事故を検出してリレーを動作させ、事故発生系統を健全系統から切離すためにサーキットブレーカ等の遮断器に対して引外し指令（トリップ指令）を出力することである。しかし、装置内に異常が発生した場合、不要にトリップ指令を出力したり、またその逆に実際はトリップ指令を出力しなければならない事故が発生してもトリップ指令を出力できない状態になる誤不動作を生じることがある。
【０００４】
電力用保護リレー装置は、前述したリレー動作、トリップ指令出力、装置異常発生等の場合に、その要因となった事象を解析することができるように各検出条件をトリガとしてデータセーブ機能を起動することにより、装置に取り込む外部データや装置内の各信号の状態を記録する。
【０００５】
これらの記録の際は、１事象に対してデータセーブ起動前と起動後に、各々所定時間の間データを記録している。また、記録回数としては、リレー動作、トリップ指令出力、装置異常の各々についてあらかじめ設定された回数としており、この決められた回数以上のデータセーブが起動した場合は、古い事象に新しい事象が上書きされるなどにより古い事象から削除される（特許文献１参照）。さらに、記録内容としては、電力系統の電流・電圧などのアナログデータ、各リレーの動作状態、機器状態や装置実装スイッチなどの運用状態、ディジタルシーケンス回路各部位の信号情報などがある。
【０００６】
これらの記録されたデータは、電力用保護リレー装置に実装しているＨＩ/F（ヒューマンインターフェイス）パネルを介して電力用保護リレー装置に接続されたパソコンに読出し、専用のソフトウェアツールである診断ツールにより確認および解析している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−５５８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電力用保護リレー装置は、リレー動作、トリップ指令出力、装置異常の発生等を契機にデータセーブ用のトリガを起動し、電流・電圧などのアナログデータ、各リレーの動作状態、機器状態や装置実装スイッチなどの運用状態、ディジタルシーケンス回路各部位の信号情報などを装置内部のメモリに格納し、専用の診断ツールに表示して現象を解析する。
【０００９】
前記データの記録時間は、１事象に対してデータセーブトリガの起動前後を含めて固定されており、また１事象としてデータ記録している間はさらなる同一要因によるデータセーブトリガ（リレー動作、トリップ指令出力、装置異常）を受付けないため、連続的に事故が発生した場合や、事故が連鎖的に進展した場合などでは後発のデータセーブトリガが機能せず、現象を解析するデータの収集が不可能となる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、入力変換器と、コントロール部とメモリとリレーを備えた制御装置を有し、電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を有し、リレー動作、トリップ指令、保護リレー装置異常を含む事象が発生した場合に、各事象の発生をトリガとしてデータセーブ起動指令を発生させ、前記情報をデータセーブ起動の前後の所定期間にわたって前記メモリにデータセーブする電力用保護リレー装置において、
前記制御装置は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動前の期間と最後のデータセーブ起動後の期間を検出するデータセーブトリガ回路を有し、該データセーブトリガ回路により前記データセーブ期間について連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする。
【００１１】
また、制御装置の前記データセーブトリガ回路は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動により記録された期間に新たに追加されたデータセーブ起動後の期間を加えて、連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする。
【００１２】
また、制御装置は前記電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を電力用保護リレー装置から外部に送出するヒューマンインターフェイスを有することを特徴とする。
【００１３】
また、制御装置は、前記電力系統を開閉制御する遮断器に引外し指令を送るディジタル入出力インターフェイスを有することを特徴とする。
【００１４】
さらに、入力変換器と、コントロール部とメモリとリレーを備えた制御装置を有し、電力系統の状態、保護リレー装置の動作・運用状態、保護リレー装置の回路信号を含む情報を有し、リレー動作、トリップ指令、保護リレー装置異常を含む事象が発生した場合に各事象の発生をトリガとしてデータセーブ起動指令を発生させ、前記情報をデータセーブ起動の前後の所定期間にわたって前記メモリにデータセーブする電力用保護リレー装置と、表示装置を備えた診断装置を有する電力用保護リレー装置システムにおいて、
前記制御装置は、連続的に事象が発生しまたは同一事象が進展した場合に、最初のデータセーブ起動前の期間と最後のデータセーブ起動後の期間を検出するデータセーブトリガ回路を有し、該データセーブトリガ回路により前記データセーブ期間について連続したデータを前記メモリに記録することを特徴とする。
【００１５】
また、電力用保護リレー装置システムにおいて、診断装置の表示装置の表示時間を変化させ、前記表示時間に連動したデータを表示させることを特徴とする。
【００１６】
さらに、電力用保護リレー装置システムにおいて、データセーブ長にあわせて前記診断装置における表示装置の１画面に表示するデータ長を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、複雑な系統事故発生時などに連続して複数のデータセーブトリガが起動する場合に、対応するデータをすべて確実に記録し解析を完全にすることができる。また、その際メモリを不要に浪費することなく必要最小限のデータを記録できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明実施例の電力用保護リレー装置のブロック図
【図２】本発明実施例のデータセーブ格納処理を行う回路図
【図３】データセーブ格納を比較する説明図
【図４】従来例の診断ツール画面例を示す説明図
【図５】本発明実施例の診断ツール画面例（カーソル実装）を示す説明図
【図６】本発明実施例のデータセーブ格納（データセーブ長）を示す説明図
【図７】本発明実施例の診断ツール画面例（表示窓変更）を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施形態を図面について説明する。
〔基本構成〕
図１は、本発明の実施形態の電力用保護リレー装置を用いたシステムを示すブロック図である。図１において、電力用保護リレー装置１００は、電力系統１０１からトランスフォーマ１０２によって検出した電流、電圧、電力等に関するアナログデータを取入れる。取入れられたアナログデータは入力変換器１０３を介して制御装置１０４に送られ、アナログインターフェイス１０５によってディジタルデータに変換される。１０６はメモリ１１１を有しデータのやり取りを司るコントロール部、１０７はディジタルインターフェイスである。所定の条件において制御装置１０４はディジタルインターフェイス１０７を介し補助リレー１１２を開閉してトリップ指令を出力し、電力系統を開閉するサーキットブレーカ１１３を作動させる。
【００２０】
１０８はヒューマンインターフェイス、１０９はシーケンス部であり、その中の一部の機能としてデータセーブトリガ回路１１６がある。１１０はリレーである。制御装置１０４内の各構成要素は、バスＢＵＳにより相互に接続されている。制御装置１０４は、コントロール部上で作動するソフトウェアプログラムの要素として構成する事が出来る。
【００２１】
制御装置１０４のコントロール部１０６内のメモリ１１１に記録された各事象は、ヒューマンインターフェイス１０８を介してパソコン１１４等の外部診断装置に送られ、専用のソフトウェアである解析プログラムで解析されパソコン等の表示装置に表示される。記録された各事象の解析は、或いは電力用保護リレー装置１００自体に解析プログラムや表示装置を設けてリレー装置単独で行う事も出来る。
【００２２】
図２に、電力用保護リレー装置１００のデータセーブトリガ回路１１６の詳細を示す。図２はデータセーブトリガ起動時のメモリ１１１へのデータ格納処理の事例を示す。
〔データセーブ方式〕
電力用保護リレー装置１００の制御装置１０４において、コントロール部１０６が入力されたデータに基づいてデータセーブを開始する起動指令１を発生すると、データセーブトリガ回路１１６のシーケンスメモリ２とシーケンスメモリ３の信号がＯＮとなり、論理記号７のＡＮＤがＯＮとなることでデータセーブトリガ起動前データを処理８に示す様に、メモリ１１１に格納する。ここで、論理記号４のワンショットタイマによりデータセーブ起動前データはトリガ起動時にのみデータ格納する。また、シーケンスメモリ２がＯＮとなるため、データセーブトリガ起動後データも処理９に示す様にメモリ１１１に格納する。
【００２３】
シーケンスメモリ２は、データセーブ起動指令１をセット条件とし、最後のデータセーブ起動指令から起動後のデータセーブ表示必要時間の経過をリセット条件としている。シーケンスメモリ３は、データセーブ起動指令１をセット条件とし、１事象として表示するデータセーブの終了をリセット条件としている。データセーブ起動後データは、タイマ６の時間経過後シーケンスメモリ２をリセットし、メモリ１１１へのデータ格納を終了する。
【００２４】
ここで、１回目のデータセーブ起動指令によりタイマ６のカウントアップ中に再度データセーブトリガが起動した場合、論理記号５のＡＮＤが一旦ＯＦＦとなりタイマ６は再度カウントアップを開始する。これによりデータ格納時間が延長され、連続したデータセーブ起動に対しては、最後のデータセーブ起動指令からタイマ６の時間経過後までの全てのデータを格納する。
〔従来例との比較〕
図３に従来のデータセーブ方式と実施例におけるデータセーブ方式のメモリ格納データの比較を示す。両方式ともにデータセーブトリガ起動前６サイクル、データセーブトリガ起動後４サイクルのデータを記録する場合の例を示す。
【００２５】
まず従来のデータセーブ方式では、データセーブ起動指令１０を検出してデータセーブを開始した後では、データ記録中に再度発生したデータセーブ起動指令１１は受け付けられない。従って、データセーブ起動指令１０の起動前６サイクルデータである１３〜１８、および起動後４サイクルデータである１９〜２２をデータ３５として格納しデータセーブを終了する。
【００２６】
データ３５を格納後、新たにデータセーブ起動指令１２が発生すると、同様にデータセーブ起動前６サイクルデータである２５〜３０、および起動後４サイクルデータである３１〜３４をデータ３６として格納し、データセーブを終了する。
【００２７】
次に実施例におけるデータセーブ方式について説明する。データセーブ起動指令１０を検出すると、データセーブ起動指令１０の起動前６サイクルデータである１３〜１８を格納する。また、データ記録中に再度データセーブ起動指令１１が発生した場合、新たなデータセーブ起動指令１１の起動後４サイクルまでのデータセーブ起動後データを加えて、データ１９〜２４を格納する。従って、データ１３〜２４までのデータを全て１事象のデータ３７として格納しデータセーブを終了する。新たなデータセーブ起動指令１１を記録中に、さらにデータセーブ起動指令が発生した場合についても同様に、最後のデータセーブ起動から４サイクルまでのデータを１事象として格納する。このように全てのデータセーブ起動指令に対応して連続的なデータセーブを行う。
【００２８】
データ３７格納後、新たにデータセーブ起動指令１２が発生すると、従来のデータセーブと同様に、データ２５〜３４をデータ３８として格納する。
〔診断ツール〕
記録されたデータは、電力用保護リレー装置１００に実装しているヒューマンインターフェイスパネルのヒューマンインターフェイス１０８を介して電力用保護リレー装置１００からパソコン１１４に送出し、専用のソフトウェアである診断ツール１１５により確認および解析して診断可能としている。従来のデータセーブ方式と比較して実施例におけるデータセーブ方式では、連続したデータセーブトリガが起動するような事象が発生した場合においても解析に必要なデータを確実に記録することが可能となる。
【００２９】
ここで既存の診断ツールでは、データセーブ時間が固定されていたため診断ツール画面上の表示窓も固定としている。これに対して本実施例では、連続的に起動がかかった場合には１事象として表示するデータセーブ時間が変化する。
【００３０】
従来の診断ツール画面例を図４に示す。診断ツール画面は、アナログ要素エリア３９とアナログ波形表示エリア４０、ＯＮ／ＯＦＦデータ要素エリア４１とＯＮ／ＯＦＦデータ表示エリア４２から構成されている。各エリアは複数の要素について表示可能であるが、アナログ波形表示エリア４０とＯＮ／ＯＦＦデータ表示エリア４２の表示窓は固定であり、図４に示す例では１０サイクルである。
【００３１】
実施例においてはデータセーブ長が可変（図３に示す例では１０サイクル以上）であるため、セーブデータの表示については下記のように表示する。
【００３２】
まず図５に示す様に、表示窓サイズは既存の通り固定長として、表示窓をカーソルなどにて移動可能として画面表示する時間軸を変化させる処理を追加する。カーソルボタン４３を押すことで、アナログ波形表示エリア４０とＯＮ／ＯＦＦデータ表示エリア４２には、時間軸データに連動したアナログ波形およびＯＮ／ＯＦＦデータを表示させる。
【００３３】
次に、表示窓をデータセーブ時間にあわせて変化させて１事象を１画面にて表示することも出来る。図６のメモリ格納データの説明図に示す様に、本構成ではセーブデータ格納時にデータセーブ長４４ならびに４５を検出してセーブする。診断ツール１１５では前記データセーブ長４４および４５を認識し、アナログ波形表示エリア４０とＯＮ／ＯＦＦデータ表示エリア４２の表示窓をデータセーブ長に合わせて伸縮表示する処理を行う。本例の診断ツール画面を図７に示す。
【００３４】
また、従来のデータセーブはリレー動作、トリップ指令出力、装置異常の各々のトリガごとにデータセーブ用として別にメモリ領域を確保し、異なるデータセーブトリガの場合は連続データセーブトリガ起動時でもデータセーブ可能としているため、大きなメモリ容量を必要としていた。本実施例においては、連続したデータセーブ起動に対して１事象としてデータセーブ可能としていることから、各データセーブごとにデータセーブを区分けする必要がなく、データセーブ用メモリ容量を少なくすることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１：データセーブ起動指令
２：シーケンスメモリ
３：シーケンスメモリ
４：論理記号
５：論理記号
６：タイマ
７：論理記号
１００：電力用保護リレー装置
１０１：電力系統
１０４：制御装置
１０５：アナログインターフェイス
１０６：コントロール部 
１０７：ディジタル入出力インターフェイス
１０８：ヒューマンインターフェイス
１０９：シーケンス部
１１０：リレー
１１１：メモリ
１１２：補助リレー
１１３：サーキットブレーカ
１１４：パソコン
１１５：診断ツール
１１６：データセーブトリガ回路
【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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