(57)【要約】【課題】１つの時計手段が使用不能あるいは精度低下した場合にも、容易に代替の時計手段を得て、所望の精度の時刻を得ることのできる電力系統保護制御システム及び制御方法を提供する。【解決手段】時刻手段８において、第１の電波時計手段８１と第２の電波時計手段８２により第１の時計衛星６１又は第２の時計衛星６２の電波から時刻データ・タイミングが生成される。通常時に、ずれ量計測手段８３でこの２系統の時刻タイミングのずれを計測し、補正手段８４はこのずれ量に基づいて第２の電波時計手段の時刻タイミングを補正する。時刻データ選択手段８５は、第１の電波時計手段の出力する時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する。一方、第１の電波時計手段８１の出力する時刻データ・タイミングに異常が生じた場合、補正手段８４の出力する補正された第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星又は地上局からの定期的な時刻データと時刻タイミングとを所定の受信機を介して受信する時刻手段を備え、この時刻手段から得られる時刻データを、制御対象設備である電力系統や産業プラントから入力される状態量とともに記録手段に記録して、制御対象設備の故障箇所判定や異常判定などを行う電力系統保護制御システムであって、
前記時刻手段は、
時刻データと時刻タイミングとを含む信号を精度の異なる系統から受信して時刻データと時刻タイミングとをデータとして生成する複数の時計手段からなり、
さらに、前記複数の時計手段において各々受信する時刻タイミングのずれを計測するずれ量計測手段と、
前記複数の時計手段のうち、受信する時刻タイミングの精度が高い一つを基準として、他の時刻タイミングの前記基準とした一つの時刻タイミングに対するずれを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする電力系統保護制御システム。
【請求項２】
前記複数の時計手段から得られる時刻データと時刻タイミングのうち、いずれか一つを選択して、前記記録手段に出力する時刻データ選択手段を備え、
この時刻データ選択手段は、
前記複数の時計手段の前記時刻データの異常を検出する時刻データチェック手段と、
前記複数の時計手段の時刻タイミングが途絶えたことを異常として検出する時刻タイミング断検出手段と、
前記時刻データチェック手段と前記時刻タイミング検出手段とにより、前記複数の時計手段のいずれに異常が検出されたかを判定する判定手段と、
この判定結果に基づいて異常のない時計手段を選択して選択した時計手段から得られる時刻データと時刻タイミングを前記記録手段に出力する選択手段とを備え、
さらに、前記判定手段は、前記補正手段に対して、異常が検出された時計手段の補正を行うよう制御信号を出力する手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電力系統保護制御システム。
【請求項３】
前記時刻データチェック手段は、時刻データのチェック項目として、時刻データの過去時刻への戻り、一定値以上の飛び又は不正時刻の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２記載の電力系統保護制御システム。
【請求項４】
前記複数の時計手段のうちの一つが地上局からの電波を受信するものである場合に、
前記時刻手段は、この一つの時計手段が出力する時刻タイミングの変動量を計測し、この変動量が所定の基準値を超えた場合に、この時刻タイミングを計測された変動量だけ補正するように前記補正手段に対して制御信号を出力する変動量計測手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項５】
前記時刻手段は、
前記複数の時計手段の各々が出力する時刻タイミングの変動量を各々計測し、この変動量が所定の基準値を超えた場合にその基準値を超えた時計手段を異常と判定する変動量計測手段を前記複数の時計手段ごとに備え、
前記判定手段は、前記複数の変動量計測手段のいずれかから異常との入力を受けると、前記補正手段に対して、異常が検出された時計手段の補正を行うよう制御信号を出力する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項６】
衛星又は地上局からの定期的な時刻データと時刻タイミングとを所定の受信機を介して受信する時刻受信処理を実行し、この時刻手段から得られる時刻データを、制御対象設備である電力系統や産業プラントから入力される状態量とともに記録手段に記録して、制御対象設備の故障箇所判定や異常判定などを行う電力系統保護制御方法であって、
前記時刻受信処理は、
時刻データと時刻タイミングとを含む信号を精度の異なる系統から受信して時刻データと時刻タイミングとをデータとして生成する複数の時刻受信処理を含み、
さらに、前記複数の時刻受信処理において受信する時刻タイミングのずれを計測するずれ量計測処理と、
前記複数の時刻受信処理のうち、受信する時刻タイミングの精度が高い一方を基準として、他方の時刻タイミングの前記一方の時刻タイミングに対するずれを補正する補正処理と、を含むことを特徴とする電力系統保護制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統等の制御対象プラントにおける計器用変成器等の状態量入出力器や開閉機器を含む複数の設備機器から入力された状態量に基づいて前記制御対象プラントの保護制御を行なう電力系統保護制御システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電力系統保護制御システムの時刻手段として、例えば、米国ＧＰＳ（全地球測位システム：Global Positioning System）やロシア（旧ソ連）グロナス（GLONASS：Russian Global Navigation Satellite System）など、原子時計を搭載した複数の衛星からの電波により精密時刻を得るものや、独立行政法人通信総合研究所の長波の標準電波（ＪＪＹ）のような地上波電波から精密時刻を得るものなど、電波時計手段を使用したものが知られている。
【０００３】
ＧＰＳは、米国国防総省が１９７０年代から運用している全地球測位システムであり、高度２万キロメートルの６軌道に４個ずつの計２４個の超高精度の原子時計を搭載したＧＰＳ衛星の電波により測位および精密時刻を得るシステムである。このＧＰＳによれば、数〜数十メートル精度の測位と０．０１〜０．１マイクロ秒程度の精度の時刻が得られる。また、日本では米国ＧＰＳの精度向上のため超高精度の原子時計を搭載した準天頂衛星３個によるＧＰＳ補完システムが計画されている。これは基本的には米国ＧＰＳに準ずるシステムとなる。
【０００４】
一方、グロナスは、旧ソ連が米国ＧＰＳに対抗して作り上げた全地球測位システムであり、グロナス衛星も超高精度の原子時計を搭載している。
【０００５】
また、ＪＪＹは、超高精度の原子時計をもとに福島県の大鷹鳥谷山山頂から出される４０ｋＨｚの長波（ＪＪＹ）と、福島県前原市と佐賀県佐賀郡富士町の境界の羽金山山頂から出される６０ｋＨｚの長波（ＪＪＹ２）があり、一部離島を除いて少なくとも一方の標準電波を受信して時計手段として使用することができる。
【０００６】
さらに、欧州連合では２００８年の運用開始を目指してガリレオ測位衛星システム(GALILEO：European Satellite Navigation System)の開発を行っている。これは超高精度の原子時計を搭載した３０個のガリレオ衛星により測位および精密時刻が得られるシステムであり、ＧＰＳと同程度あるいは若干高精度の精密時刻が得られる見込みである。
【０００７】
従来の電力系統保護制御システムでは、これらの精密な時刻情報をシステムおよび端末の電力系統などのデータに付加し、記録・解析したり、複数の地点の電力系統量から故障箇所判定・電力系統の異常判定などを行っている（特許文献１，２参照）。
【０００８】
すなわち、図７に示すように、従来の電力系統保護制御システム１２では、制御対象となる電力系統等２の母線および送電線を流れる電気量（電流量、電圧量）を、電気量入力手段３で取り込んで検出し、演算手段４に検出されたこの電気量データに対してフェーザ演算やフィルタ演算その他の演算を行い、記録手段５に電気量データを記録する。
【０００９】
この際、ＧＰＳ、ガリレオ、グロナスなどの衛星システムのいずれかからなる時計衛星又は独立行政法人通信総合研究所の長波の標準電波送信所などの電波送信所６０から、受信アンテナ７０が各時刻タイミングを表す一定周期の周期信号（絶対時刻に対応する精度を有する）および各時刻タイミングの時刻を表す時刻データ（以下、「時刻データ・タイミング」という。）を受信し、電波時計手段９０に伝達する。そして、この電波時計手段９０によって検出される時刻データ・タイミングを電力量データとともに記録手段５に記録するものである。
【特許文献１】特開平１１−３４１７０６号公報
【特許文献２】特開２００４−１１８２７６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、ＧＰＳは、現在、民生用から航空機制御まで広く用いられているが、元来が軍用のシステムであり、有事の際に運用停止あるいは精度劣化が行われることを懸念する指摘も一部に存在する。また、２００４年１月２日には、日本を含む極東地域で測位精度および時刻精度が著しく低下したように、１個の衛星の動作が不良になると測位精度および時刻精度が低下する可能性がある。
【００１１】
一方、グロナスは、ソ連崩壊に伴い多数のグロナス衛星の寿命がつき機能不全に陥っていたが、ロシアが代替衛星を打ち上げてシステムの再構築を図っている。しかしながら、精度的にはＧＰＳよりも若干劣るといわれている。
【００１２】
ガリレオシステムは、軍事システムではないため有事の際にも精度低下が行われる可能性はないが、有事の際には衛星が攻撃されて撃墜される可能性は否定できない。
【００１３】
このように衛星による電波時計手段は基本的に衛星からの距離による誤差は生じないが、衛星運用の変更・衛星の故障などにより測位精度および時刻精度が低下する場合がある。特に、軍用システムを開放している米国ＧＰＳやロシアのグロナスは有事の際に運用停止、精度低下が発生する可能性があり、利用上の課題となっていた。
【００１４】
また、ＪＪＹは一方向からの電波であるため、電波発信地からの離隔距離による偏差があることや、電離層の状況により反射する電離層が変わるため電波経路そのものが変動して受信時刻タイミングが変動するという問題点がある。すなわち、標準電波のような地上波による電波時計手段では送信所からの距離による偏差、電離層状態などによる電波経路そのものが変動して受信時刻タイミングが変動するという課題があった。
【００１５】
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、１つの時計手段が使用不能あるいは精度低下した場合にも、容易に代替の時計手段を得て、所望の精度の時刻を得ることのできる電力系統保護制御システム及び制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明は、衛星又は地上局からの定期的な時刻データと時刻タイミングとを所定の受信機を介して受信する時刻手段を備え、この時刻手段から得られる時刻データを、制御対象設備である電力系統や産業プラントから入力される状態量とともに記録手段に記録して、制御対象設備の故障箇所判定や異常判定などを行う電力系統保護制御システムであって、前記時刻手段は、時刻データと時刻タイミングとを含む信号を精度の異なる系統から受信して時刻データと時刻タイミングとをデータとして生成する複数の時計手段からなり、さらに、前記複数の時計手段において各々受信する時刻タイミングのずれを計測するずれ量計測手段と、前記複数の時計手段のうち、受信する時刻タイミングの精度が高い一つを基準として、他の時刻タイミングの前記基準とした一つの時刻タイミングに対するずれを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
以上のような本発明では、通常時は、ずれ量計測手段と補正手段によって常時ずれ量を監視し、補正することによって、複数の時計手段の時刻データ及び時刻タイミングとを一致させることができる。このため、複数の時計手段のうち、精度の高い一つの時計手段が出力する時刻データ及び時刻タイミングに異常が生じた場合に、補正されていた他の時計手段の時刻データ及び時刻タイミングに切り替えてもデータ・タイミングの一貫性が保たれる。
【００１８】
一般的に衛星による電波時計では時刻データ及び時刻タイミングに大きな差はないとされているが、万一電波時計システム相互でずれが生じた場合であっても、本発明の電力系統保護制御システムによればデータ・タイミングの一貫性を保つことが可能である。
【００１９】
また、標準電波などによる地上波による電波時計では、送信所からの距離によるタイミングの差が生じるが、本発明の電力系統保護制御システムによれば、距離によるタイミングの差は補正されるため、補正された時計手段の時刻データ及び時刻タイミングに切り替えてもデータ・タイミングの一貫性を保つことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、１つの時計手段が使用不能あるいは精度低下した場合にも、容易に代替の時計手段を得て、所望の精度の時刻を得ることのできる電力系統保護制御システム及び制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る代表的な実施形態について、図１〜図４を参照して具体的に説明する。
【００２２】
［１．第１の実施形態］
［１−１．全体構成］
本発明の第１の実施形態の構成を図１を用いて示す。図１において、電力系統保護制御システム１は、外部の電力系統等２、電気量入力手段３、演算手段４及び記録手段５を備える。また、第１の時計衛星６１、第２の時計衛星６２、第１の受信アンテナ７１及び第２の受信アンテナ７２を備える。さらに、時刻手段８を構成する第１の電波時計手段８１、第２の電波時計手段８２、ずれ量計測手段８３、補正手段８４及び時刻データ選択手段８５を備える。
【００２３】
電力系統等２は、電力系統保護制御システム１における保護制御対象となるものであって、従来の電力系統保護制御システムと同様の構成からなる。具体的には、交流発電機やこの交流発電機にそれぞれ接続される母線およびこの母線から分岐される送電線を備え、また、この送電線を開閉して電力系統等２を保護制御するための開閉機器として遮断器等を備える。
【００２４】
電気量入力手段３は、電力系統等２の母線および送電線を流れる電気量（電流量、電圧量）を取り込んで、これを生データとして検出する手段である。演算手段４は、電気量入力手段３において検出された電気量データに対してフェーザ演算やフィルタ演算その他の演算を行う手段である。記録手段５は、演算手段４により各種の演算を施された電力量データを記録する手段であり、この記録に際しては、後述する時刻手段８によって生成される時刻データとタイミングを同時に記録するようになっている。
【００２５】
第１の時計衛星６１は、ＧＰＳ、ガリレオ、グロナスなどの衛星システムのいずれかからなり、時刻データを送信する手段である。第２の時計衛星６２は、６１で示した衛星のうち第１の時計衛星で選択しなかったシステムを用いる。
【００２６】
なお、第１の時計衛星６１は、後述する時刻データ選択手段８５による選択において優先的に選択されるものであるから、第２の時計衛星６２よりも時刻精度の高いものを採用することが好ましい。また、本実施形態における時刻データの送信手段としは、図１に示した第１の時計衛星６１又は第２の時計衛星に代えて、図２に示す標準電波送信所６３を採用することも可能である。この標準電波送信所６３としては、独立行政法人通信総合研究所の長波の標準電波送信所などがあげられる。
【００２７】
第１の受信アンテナ７１は、第１の時計衛星６１から電波を受信し、第１の電波時計手段８１に伝達する手段である。また、第２の受信アンテナ７２は、第２の時計衛星６２から電波を受信し、第２の電波時計手段８２に伝達する手段である。
【００２８】
［１−２．時刻手段の構成］
本実施形態における時刻手段８は、上述のとおり、第１の電波時計手段８１と、第２の電波時計手段８２と、ずれ量計測手段８３と、補正手段８４と、時刻データ選択手段８５とからなる。
【００２９】
第１の電波時計手段８１は、第１の時計衛星６１の電波を第１の受信アンテナ７１経由で受信して、時刻データ・タイミングを生成する手段である。第２の電波時計手段８２は、第２の時計衛星６２の電波を第２の受信アンテナ７２経由で受信して、時刻データ・タイミングを生成する手段である。ずれ量計測手段８３は、通常時、すなわち、第１の時計衛星６１に異常が発生していない状態において、この２系統の時刻タイミングのずれを計測するものであり、補正手段８４は、このずれ量に基づいて、第１の電波時計手段８１における時刻タイミングを基準として第２の電波時計手段の時刻タイミングを補正する手段である。
【００３０】
時刻データ選択手段８５は、通常時において、第１の電波時計手段の出力する時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する手段である。一方で、この時刻データ選択手段８５は、第１の電波時計手段８１の出力する時刻データ・タイミングに異常が生じた場合には、補正手段８４の出力する補正された第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する手段である。
【００３１】
このような時刻データ選択手段８５における選択処理と異常を検出する手段について図３を参照して詳しく説明する。同図に示すように、時刻データ選択手段８５は、第１の時刻データチェック手段８５１と、第２の時刻データチェック手段８５２と、第１の時刻タイミング断検出手段８５３と、第２の時刻タイミング断検出手段８５４と、判定手段８５５と、選択手段８５６と、を備える。なお、同図において、三角を塗り潰して示す矢印はデータの流れを示し、折れ線で三角を表す矢印は制御情報の流れを示す。この区別は図６においても同様である。
【００３２】
第１の時刻データチェック手段８５１は、第１の電波時計手段の出力する時刻データをチェックする手段である。この第１の時刻データチェック手段８５１におけるチェック項目としては、時刻データの過去時刻への戻り（たとえば午前１０時１５分１０秒から午前１０時１５分９秒に戻るなど）、一定値以上の飛び（たとえば午前９時２０分１０秒から午前９時２０分１５秒に飛ぶなど）、不正時刻（たとえば秒データが６０を超えるなど）などがある。また、第２の時刻データチェック手段８５２は、補正手段８４が出力する補正された第２の電波時計手段の時刻データに対して、上記同様のチェック項目に基づいてチェックする手段である。
【００３３】
第１の時刻タイミング断検出手段８５３は、第１の電波時計手段８１の出力する時刻データ・タイミング信号が途切れた場合に、それを検出する手段である。同様に、第２の時刻タイミング断検出手段８５４は、第２の電波時計手段８２の出力する時刻データ・タイミング信号の断を検出する手段である。
【００３４】
第１の時刻タイミング断検出手段８５３と第２の時刻タイミング断検出手段８５４とによって検出された結果は、判定手段８５５に入力されるが、この判定手段８５５は、時刻・データタイミングの異常が検出された方の電波時計手段を異常と判定する手段である。また、判定結果は選択手段８５６で選択処理に用いられる。
【００３５】
以上のような時刻データ選択手段８５における選択処理の論理は次の表１に示すとおりである。
【表１】
2007322199.tif 000003
【００３６】
この表に示すように、時刻データ選択手段８５においては、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが正常の場合には、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングの正常又は異常に関わらず、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが選択されるようになっている。
【００３７】
一方、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが異常の場合であって、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングが正常の場合には、時刻データ選択手段８５は、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングを選択するようになっている。
【００３８】
さらに、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが異常の場合であって、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングも異常の場合には、時刻データ選択手段８５は、両系異常として出力を抑制するようになっている。
【００３９】
［１−３．作用］
図１において、電力系統保護制御システム１は、外部の電力系統等２などの電気量などを収集する。収集には電気量入力手段３で電気量データの生データを収集し、必要により演算手段４でフェーザ演算やフィルタ演算その他の演算を行ない、記録手段５では同時に時刻データとタイミングも記録する。
【００４０】
時刻手段８において、第１の電波時計手段８１は、第１の時計衛星６１の電波を第１の受信アンテナ７１経由で受信して時刻データ・タイミングを生成する。一方、第２の電波時計手段８２は、第２の時計衛星６２または標準電波送信所６３の電波を第２の受信アンテナ７２経由で受信して時刻データ・タイミングを生成する。
【００４１】
そして、この２系統の時刻タイミングを、通常時においては、ずれ量計測手段８３でずれを計測し、第２の電波時計手段の時刻タイミングを補正手段８４で補正する。そして、時刻データ選択手段８５は、通常時においては、第１の電波時計手段の出力する時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する。一方、第１の電波時計手段８１の出力する時刻データ・タイミングに異常が生じた場合は、時刻データ選択手段８５は、補正手段８４の出力する補正された第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングを選択し、記録手段５に出力する。
【００４２】
この電波時計手段出力の選択処理と異常の検出処理について、図３を用いて詳細に説明する。第１の電波時計手段の出力する時刻データを第１の時刻データチェック手段８５１でチェックする。チェック項目としては時刻データの過去時刻への戻り（たとえば午前１０時１５分１０秒から午前１０時１５分９秒に戻るなど）、一定値以上の飛び（たとえば午前９時２０分１０秒から午前９時２０分１５秒に飛ぶなど）、不正時刻（たとえば秒データが６０を超えるなど）などがある。
【００４３】
同様にして補正手段８４が出力する補正された第２の電波時計手段の時刻データを第２の時刻データチェック手段８５２でチェックする。第１の時刻タイミング断検出手段８５３並びに第２の時刻タイミング断検出手段８５４では、各々の時刻タイミング信号の断を検出する。これらの検出結果を判定手段８５５に入力し異常が検出された方の電波時計手段を異常と判定する。判定結果は選択手段８５６に入力され、選択手段８５６が異常が検出されていないほうの時刻データ・タイミングを選択する。
【００４４】
このとき、表１に示したように、時刻データ選択手段８５は、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが正常の場合には、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングの正常又は異常に関わらず、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが選択する。
【００４５】
一方、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが異常の場合であって、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングが正常の場合には、時刻データ選択手段８５は、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングを選択する。さらに、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングが異常の場合であって、補正された第２の電波時計手段出力の時刻データ・タイミングも異常の場合には、時刻データ選択手段８５は、両系異常として出力を抑制する。
【００４６】
また、判定手段８５５で第１の電波時計手段出力が異常と判定された場合は異常時として、ずれ量計測手段８３及び補正手段８４に信号を送り、ずれ量の更新を停止する。これにより異常発生直前のずれ量を補正しつつ第２の電波時計手段出力を選択使用する。
【００４７】
［１−４．効果］
以上のような本実施形態によれば、通常時は、ずれ量計測手段８３及び補正手段８４によって常時ずれ量を監視し、補正することによって、第１の電波時計手段の時刻データ・タイミングと第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングとを一致させることができる。このため、時刻データ選択手段８５の第１の時刻データチェック手段において、第１の電波時計手段の出力する時刻データ・タイミングに異常が生じた場合に、補正された第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングに切り替えてもデータ・タイミングの一貫性が保たれる。
【００４８】
一般的に衛星による電波時計では時刻データ・タイミング大きな差はないとされているが、万一電波時計システム相互でずれが生じた場合であっても、上記のように作用する本実施形態の電力系統保護制御システム１によればデータ・タイミングの一貫性を保つことが可能である。
【００４９】
また、標準電波などによる地上波による電波時計では、送信所からの距離によるタイミングの差が生じるが、本実施形態の電力系統保護制御システム１によれば、距離によるタイミングの差は補正されるため、補正された第２の電波時計手段の時刻データ・タイミングに切り替えてもデータ・タイミングの一貫性を保つことができる。
【００５０】
［２．第２の実施形態］
［２−１．構成］
本発明の第２の実施形態における電力系統保護制御システム１０は、図２に示したような標準電波送信所６３を用いた場合の第１の実施形態における電力系統保護制御システム１において、図４に示すように、変動量計測手段８６を加えたものである。この変動量計測手段８６は、常時第２の電波時計手段８２が出力する時刻タイミングの変動を計測する手段である。その他の構成に関しては、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００５１】
［２−２．作用効果］
以上のような本実施形態では、第１の実施形態の処理に加え、図４に示すように、常時第２の電波時計手段８２が出力する時刻タイミングの変動を、変動量計測手段８６で計測する。そして、タイミングが一定の基準値Ｔ２ａ以上に変動した場合には、時刻タイミングを、補正手段８４で計測された量だけ補正する。
【００５２】
このような本実施形態の電力系統保護制御システム１０によれば、標準電波などによる地上波による電波時計では、電離層の状況により反射する電離層が変わるため、電波経路そのものが変動して受信時刻タイミングが変動するが、変動量計測手段８６で変動量を計測して補正手段で補正する。そのため、時刻タイミングの変動を一定基準値以下におさえることができる。これにより、第２の電波時計手段８２として使用した場合に、電離層の状況により反射する電離層が変わっても第２の電波時計手段８２の時刻データ・タイミングの一貫性を保つことができる。
【００５３】
［３．第３の実施形態］
［３−１．構成］
本発明の第３の実施形態は、第１の実施形態における電力系統保護制御システム１において、図５に示すとおり、第２の電波時計手段の変動量計測手段８６と、第１の電波時計手段の変動量計測手段８７を加えたものである。その他の構成に関しては、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００５４】
図５に示すように、第１の電波時計手段の変動量計測手段８７は、常時第１の電波時計手段８１が出力する時刻タイミングの変動を計測し、第１の電波時計手段８１の変動量計測手段でタイミングが一定の基準値Ｔｘ以上に変動した場合は第１の電波時計手段が出力する時刻タイミングに異常が発生したと判定する手段である。
【００５５】
第２の電波時計手段の変動量計測手段８６は、同様に常時第２の電波時計手段８２が出力する時刻タイミングの変動を計測し、タイミングが一定の基準値Ｔｘ以上に変動した場合は、第２の電波時計手段が出力する時刻タイミングに異常が発生したと判定するものである。
【００５６】
図６は、図５における時刻データ選択手段の詳細図であり、本実施形態において、第２の電波時計手段の変動量計測手段８６と、第１の電波時計手段の変動量計測手段８７が追加されたことにともなって、上記第１の実施形態で示した例（図３参照）に加え、第１の電波時計手段の時刻タイミング変動量と、第２の電波時計手段の時刻タイミング変動量の２つの制御条件が、判定手段８５５への入力に追加されたものである。
【００５７】
［３−２．作用効果］
以上のような構成からなる本実施形態の作用は次のとおりである。図５に示すように、通常時において、変動量計測手段８７は、第１の電波時計手段８１が出力する時刻タイミングの変動を計測し、タイミングが一定の基準値Ｔｘ以上に変動した場合は第１の電波時計手段８１が出力する時刻タイミングに異常が発生したと判定する。
【００５８】
同様に通常時において、変動量計測手段８６が、第２の電波時計手段８２が出力する時刻タイミングの変動を計測し、タイミングが一定の基準値Ｔｘ以上に変動した場合は第２の電波時計手段８２が出力する時刻タイミングに異常が発生したと判定する。
【００５９】
いずれの判定結果も、図６に示すように判定手段８５５に入力される。そして、この判定手段８５５において、異常と判定された電波時計手段に対する更新制御信号を、ずれ量計測手段８３及び補正手段８４に送る。同時に、選択手段８５１に異常と判定された電波時計手段の情報を送信する。これにより、選択手段８５１は、表１に示した選択処理を実行する。なお、第２の実施形態の構成と併用する場合には「Ｔ２ａ＜Ｔｘ」となるように各々の基準値を設定する。
【００６０】
以上のように作用する本実施形態では、変動量計測手段８６，８７で変動量を計測して判定することにより、電波時計手段の一定精度以上の精度劣化や異常を容易に検出して、電波時計手段の選択手段とすることが可能である。これにより、時刻タイミング信号が停止する以前に電波時計手段の異常を検出して、正常な側の電波時計手段に切り替えて時刻付けを継続することが可能となる。また、「Ｔ２ａ＜Ｔｘ」の条件に基準値を設定することにより、第２の実施形態の構成と組み合わせて使用することが可能となる。
【００６１】
［４．他の実施形態］
本発明は、上記のような実施の形態に限定されるものではなく、次のような態様でも実現可能である。例えば、上記実施形態においては、電波時計手段を第１と第２の２つから構成したが、これは時計手段の最小実施数であって、３つ以上で構成し、精度の高い一つの時計手段に対して、他の２つあるいはいずれか一つのずれ量を監視して補正するようにすることも可能である。
【００６２】
また、本発明の電力系統保護制御システムは、電力系統保護制御を行うネットワーク情報端末として捉えることも可能であり、対象となる電力系統やプラントに本発明の電力系統保護制御ネットワーク情報端末を設置し、インターネットやイントラネットを介して市販パソコンなどに接続するだけで、電力系統やプラントの状態量の収集、状態監視、制御などを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施形態における電力系統保護制御システムの全体構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施形態における電力系統保護制御システムの他の態様を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態における時刻データ選択手段の詳細な構成を示すブロック図。
【図４】本発明の第２の実施形態における電力系統保護制御システムの全体構成を示すブロック図。
【図５】本発明の第３の実施形態における電力系統保護制御システムの全体構成を示すブロック図。
【図６】本発明の第３の実施形態における時刻データ選択手段の詳細な構成を示すブロック図。
【図７】従来の電力系統保護制御システムの全体構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６４】
１，１０，１１，１２…電力系統保護制御システム
２…電力系統等
３…電気量入力手段
４…演算手段
５…記録手段
６０…電波送信所
６１…第１の時計衛星
６２…第２の時計衛星
６３…標準電波送信所
７０…受信アンテナ
７１…第１の受信アンテナ
７２…第２の受信アンテナ
８…時刻手段
８１…第１の電波時計手段
８２…第２の電波時計手段
８３…ずれ量計測手段
８４…補正手段
８５…時刻データ選択手段
８５１…第１の時刻データチェック手段
８５２…第２の時刻データチェック手段
８５３…第１の時刻タイミング断検出手段
８５４…第２の時刻タイミング断検出手段
８５５…判定手段
８５６…選択手段
８６，８７…変動量計測手段
９０…電波時計手段
【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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