(57)【要約】【課題】親局と多数の子局間の監視制御情報の伝送処理を高速化する。【解決手段】親局とＮ台の子局間をマルチドロップ方式の通信路で通信し、「伝送すべき情報」をもつ子局の情報を親局に伝送するため、親局１１と同等な通信機能を有する中継局１５１〜１５５を親局と子局１２１〜１４５の間に配置し、各中継局が中継対象とする子局を適当な台数に調整し、各中継局は時間的に並列に中継対象とする各子局の情報を収集しておき、各中継局が収集した子局情報を親局へ順次伝送する。各中継局は、子局の情報を集約・編集すること、中継局は内部に伝送路の切替スイッチを設け、このスイッチの切替によって親局〜各子局間で中継局を介さずに通信を可能に、さらに通信の内容によって親局〜子局間直接の通信方式と、親局〜中継局〜子局の通信方式とを切り替えることを含む。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
親局とＮ台の子局間をマルチドロップ方式の通信路で通信し、「伝送すべき情報」をもつ子局の情報を親局に伝送する遠方監視制御システムにおいて、
親局と同等な通信機能を有する中継局を親局と子局の間に配置し、
各中継局が中継対象とする子局を適当な台数に調整し、
各中継局は時間的に並列に中継対象とする各子局の情報を収集しておき、
各中継局が収集した子局情報を親局へ順次伝送することを特徴とする遠方監視制御システム。
【請求項２】
前記各中継局は、中継対象とする子局の情報を集約・編集することで情報のビット数を削減して親局へ伝送することを特徴とする請求項１に記載の遠方監視制御システム。
【請求項３】
前記中継局は、内部に伝送路の切替スイッチを設け、このスイッチの切替によって親局〜各子局間で中継局を介さずに通信を可能にしたことを特徴とする請求項１または２に記載の遠方監視制御システム。
【請求項４】
前記スイッチの切替は、通信の内容によって親局〜子局間直接の通信方式と、親局〜中継局〜子局と中継局を介した通信方式とを、切り替えることを特徴とする請求項４に記載の遠方監視制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠方監視制御システムに係り、特に親局から延びる一本の通信線路に、複数台の子局がマルチドロップ形態で接続される１：Ｎ方式の監視制御システムにおいて、親局と子局の間の監視制御情報の伝送処理方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に示すように、親局１から延びる１本の通信路に複数台の子局２１〜２Ｎがマルチドロップで接続される遠方監視制御システムでは、複数の子局が同時に親局と通信する事ができないため、親局〜子局間で通信する順番を適切に制御する必要があり、以下の伝送処理方式としている。
【０００３】
（１）単純なポーリング処理
１台の親局から、通信線路に接続される全ての子局を順番に呼び出して通信する。この場合、図４に示すように、全ての子局から情報を収集するためには、子局１台に要する通信時間がｔ、通信線路に接続される子局台数をＮとするなら、最長でｔ×Ｎの時間を要する。
【０００４】
（２）子局を幾つかのグループに分割してポーリング通信
通信線路上の子局（ｎ台）を、一定台数（ｍ：ｍ＜ｎ）以下のグループに分割する。親局から、あるグループに属する子局を対象に通信を促し、伝送すべき情報（故障検出など）を持つ子局のみが応答を返す事にする（例えば、特開平１０−１５０４９３号公報）。
【０００５】
この方式では、グループ単位で「伝送すべき情報」の有無をグループ単位で判定できるため、「伝送すべき情報」が有りの場合のみ続いてグループ内の子局を対象に、順番にポーリング処理を行って情報を収集することになる。この場合、図５に示すように、１グループが５台、全部で５グループの子局（＝２５台）がある場合、子局１台および１グループに要する通信時間をｔとするなら、ある１台の子局が検出した故障情報を収集するのに要する時間は、最長でｔ×５（グループ）＋ｔ×５（１グルーブの子局）＝１０ｔとなり、前記の単純なポーリングだと最長で２５ｔを要するのに比べて時間短縮を図ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
（１）単純なポーリング処理の問題点
通信に要する時間は、子局台数（ｎ）に比例して増加する。
【０００７】
（２）子局を幾つかのグループに分割してポーリング通信する場合の問題点
伝送すべき情報を持つ子局が同時に複数台あり、それが特定のグループに偏らずに存在している場合を想定すると、各グループ内の全ての子局をポーリング処理する事となって、（１）の単純なポーリング処理方式と同程度かそれ以上の時間を要する場合も起こり得る。
【０００８】
例えば、監視対象が配電自動化システムにおける配電線開閉器の場合、配電線事故時の自動復旧シーケンスによる開放／投入動作が、ポーリング周期が長くなって開閉器の状態変化をつかめない事がある。これを以下の図６で説明する。
【０００９】
図６において、変電所のしゃ断器（ＣＢ）から区分開閉器を介して配電線が敷設される配電系統において、変電所側に親局、各区分開閉器位置に子局が設置されて開閉器の「入／切」情報を親局に伝送する監視システムを設備した場合とする。
【００１０】
このシステム構成において、配電自動化システムは、事故発生に際して再閉路方式で健全区間までの通電を確保する。これには、（ａ）に示す通常時にはしゃ断器および開閉器が「入り」にあって配電されている。（ｂ）に示す配電線事故の発生でしゃ断器が「切り」に自動操作されると、開閉器は無電圧開放され、全区間が停電となる。この後、（ｃ）に示す再閉路開始で、まずしゃ断器が投入され、最初の区分開閉器位置まで充電され、この状態で開閉器の上流側に電圧有りの情報が親局側に伝送され、ｘ時限（１０秒程度）経過にも停電が起きない場合には（ｄ）に示すように各開閉器を自動投入していく。
【００１１】
上記の自動シーケンスによる（ａ）〜（ｄ）の動作に対して、各子局はそれぞれ「開閉器切り状態」という「伝送すべき情報」を有するため、全子局がポーリング対象となり、結果的にポーリング周期が長くなり、途中の（ｂ）、（ｃ）の開閉器の「切り」状態を親局で収集できなくなる。
【００１２】
本発明の目的は、親局と多数の子局間の監視制御情報の伝送処理を高速化できる遠方監視制御システムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するための本発明は、以下の構成を特徴とする。
【００１４】
（１）親局とＮ台の子局間をマルチドロップ方式の通信路で通信し、「伝送すべき情報」をもつ子局の情報を親局に伝送する遠方監視制御システムにおいて、
親局と同等な通信機能を有する中継局を親局と子局の間に配置し、
各中継局が中継対象とする子局を適当な台数に調整し、
各中継局は時間的に並列に中継対象とする各子局の情報を収集しておき、
各中継局が収集した子局情報を親局へ順次伝送することを特徴とする。
【００１５】
（２）前記各中継局は、中継対象とする子局の情報を集約・編集することで情報のビット数を削減して親局へ伝送することを特徴とする。
【００１６】
（３）前記中継局は、内部に伝送路の切替スイッチを設け、このスイッチの切替によって親局〜各子局間で中継局を介さずに通信を可能にしたことを特徴とする。
【００１７】
（４）前記スイッチの切替は、通信の内容によって親局〜子局間直接の通信方式と、親局〜中継局〜子局と中継局を介した通信方式とを、切り替えることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示す遠方監視制御システムの構成図であり、以下の構成とする。
【００１９】
（１）親局１１とＮ台の子局１２１〜１２５、１３１〜１３５、１４１〜１４５の間に複数台の中継局１５０〜１５ｍを設ける。
【００２０】
（２）中継局１５１〜１５ｍは複数台（図示では５台＜Ｎ）の子局１２１〜１２５、１３１〜１３５、１４１〜１４５と通信可能にする。
【００２１】
（３）子局から見て、中継局１５１〜１５ｍは従来の親局と同等の通信機能を有するものとして、親局と区別無く通信可能とする。
【００２２】
（４）中継局１５１〜１５ｍは、従来の親局に替わって、それぞれの子局と通信し、その内容を中継局１５０を介して親局へ伝送する。
【００２３】
（５）中継局１５１〜１５ｍと親局１１の間は、親局〜子局間の伝送路（伝送路Ａ）よりも高速の伝送路で通信可能とする、あるいは、子局との通信において、中継局は子局の情報を編集・集約しておくことで親局〜子局間の伝送路と同等の伝送速度で効率よく通信できるものとする。
【００２４】
（６）中継局１５１〜１５ｍ内部には伝送路の切り分けスイッチが設けられており、中継局あるいは親局〜中継局間の伝送路（伝送路Ｂ）に異常が発生した場合にはこのスイッチを切り替える事で、親局〜子局間は伝送路Ａを通して従来通りの通信手順で情報の伝送を可能とする。
【００２５】
本実施形態による通信は、例えば、図２に示すようになる。同図は、中継局１５１が中継対象とする複数台の子局１２１〜１２５とポーリング通信でその内容を収集し、中継局１５０を介して親局へ伝送する部分のみを示す。同様に、他の中継局１５２〜１５ｍにおいても、それぞれが中継対象とする子局とポーリング通信をしてその内容を中継局１５０を介して親局へ伝送する。これら各中継局による子局情報の収集は、時間的に並列に行うことで、最終的に親局へ伝送される時間は中継局１台あたりの子局台数（図示では５台）に対するポーリング通信と同程度に短縮される。
【００２６】
さらに、子局との通信において、中継局は子局の情報を編集・集約しておく場合には、中継局から親局へ情報を伝送するのに必要なビット数を削減できるため、従来と同等の速度の伝送路でも、一層の時間短縮ができる。
【００２７】
また、中継局内部の伝送路切り分けスイッチを切り替える事で、親局〜子局間で直接通信でき、中継局あるいは親局〜中継局間の伝送路の異常時には、親局〜子局間で直接通信することによるバックアップ運用ができる。また、中継局内部の伝送路切り分けスイッチを切り替える事で、親局〜子局間の通信内容に応じて、親局〜子局の直接通信方式と、親局〜中継局〜子局の様に中継局を介する通信方式を切り替えることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、以下の効果がある。
【００２９】
（１）各中継局は時間的に並列に中継対象とする各子局の情報を収集しておき、中継局が収集した子局情報を親局へ順次伝送することで、中継局と子局間を単純なポーリング通信方式とするも、各中継局はそれぞれの子局全てから、従来方式よりも短時間で情報を収集できる。
【００３０】
（２）中継局が複数子局の情報を編集・集約することで、中継局から親局へ情報を伝送するのに必要なビット数を削減できるため、従来と同等の速度の伝送路でも、従来方式よりも短時間で親局へ伝送できる。
【００３１】
（３）中継局〜子局の間は従来と同様の伝送方式で通信する。そのため、子局の取替・改造が不要、および中継局〜子局間の伝送路は従来の伝送路を流用可能とする事ができるため、既存の遠方監視制御システムへ適用する場合の改造・取替工事の費用を削減できる。
【００３２】
（４）中継局内部の伝送路切り分けスイッチを切り替える事で、親局〜子局間で直接通信できる。これによって、中継局あるいは親局〜中継局間の伝送路の異常時には、親局〜子局間で直接通信することによるバックアップ運用ができる。
【００３３】
（５）中継局内部の伝送路切り分けスイッチを切り替える事で、親局〜子局間で直接通信できる。これによって、親局〜子局間の通信内容に応じて、親局〜子局の直接通信方式と、親局〜中継局〜子局の様に中継局を介する通信方式を、切り替えできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すシステム構成図。
【図２】実施形態における情報伝送タイムチャート。
【図３】マルチドロップ方式のシステム構成図。
【図４】従来のポーリング処理のタイムチャート。
【図５】従来のグループ分割のタイムチャート。
【図６】配電線の再閉路方式手順図。
【符号の説明】
１…親局
２１〜２Ｎ…子局
１１…親局
１２１〜１２５、１３１〜１３５、１４１〜１４５…子局
１５０〜１５５…中継局
【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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