(57)【要約】【課題】プログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量の削減、および、保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減を可能とする。【解決手段】保護制御装置１の状態量取得部１１は、所定間隔で電力系統の監視対象から各種の状態量を入力し、ディジタルデータに変換する処理を常態的に繰り返す。保護制御装置１のプログラムロード処理部１５は、演算処理部１２および画面情報管理部１３でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを通信ネットワーク２経由でサーバ３からロードする。演算処理部１２は、ロードしたプログラムモジュールを使用して電力系統の状態量データの演算処理を実行することで電力系統の状態を判定し、画面情報管理部１３は、ロードしたプログラムモジュールを使用して操作画面処理を実行する。使用後のプログラムモジュールは、保護制御装置１内に保存せず、消失させる。【選択図】図１
2009290944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御装置を備えた電力系統保護制御システムにおいて、
前記保護制御装置と通信ネットワークを介して接続されたサーバを備え、
前記保護制御装置は、
電力系統の監視対象の状態量を取り込む状態量取得手段と、
この状態量取得手段で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する演算処理手段と、
この演算処理手段により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置の保守を行うための操作画面情報を管理する画面情報管理手段と、
前記演算処理手段で得られた状態判定結果に応じて前記電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する制御指令手段と、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを前記通信ネットワーク経由で外部からロードするプログラムロード処理手段を備え、
このプログラムロード処理手段で外部からロードして前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用した前記プログラムモジュールを、使用後に当該保護制御装置内に保存することなく消失させるように構成され、
前記サーバは、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用する前記プログラムモジュールを保存する演算処理・画面情報保存手段を備え、この前記演算処理・画面情報保存手段は、自身が保存しているプログラムモジュールを前記プログラムロード処理手段にロードさせるように構成されている
ことを特徴とする電力系統保護制御システム。
【請求項２】
前記保護制御装置または前記サーバは、個々の前記プログラムモジュールが機能別に分割された機能モジュールから構成されている場合に、個々のプログラムモジュールの前記機能モジュールに対して当該保護制御装置が個々の機能モジュール毎にライセンスを有するか否かについてのライセンス情報を管理するライセンス情報管理手段を備え、このライセンス情報管理手段により管理されるライセンス情報に応じて、プログラムモジュールのロードまたは使用を制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項３】
前記プログラムロード処理手段は、当該保護制御装置の前記ライセンス情報管理手段により管理されたライセンス情報に基づき、外部からロードするプログラムモジュールを、当該保護制御装置がライセンスを有する機能モジュールのみを含むプログラムモジュールに制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項４】
前記演算処理・画面情報保存手段は、当該サーバの前記ライセンス情報管理手段により管理されたライセンス情報に基づき、前記保護制御装置に対してロードを許可するプログラムモジュールを、当該保護制御装置がライセンスを有する機能モジュールのみを含むプログラムモジュールに制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項５】
前記演算処理・画面情報保存手段に保存される前記プログラムモジュールと、前記演算処理手段および前記画面情報管理手段は、個々のプログラムモジュールが前記プログラムロード処理手段により前記保護制御装置にロードされた時点で、当該保護制御装置の前記ライセンス情報管理手段により管理されたライセンス情報中に当該プログラムモジュールを構成する機能モジュールのライセンスが含まれていない場合には、当該演算処理手段および当該画面情報管理手段が当該機能モジュールを使用できないように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の電力系統保護制御システム。
【請求項６】
電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御装置において、
電力系統の監視対象の状態量を取り込む状態量取得手段と、
この状態量取得手段で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する演算処理手段と、
この演算処理手段により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置の保守を行うための操作画面情報を管理する画面情報管理手段と、
前記演算処理手段で得られた状態判定結果に応じて前記電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する制御指令手段と、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを通信ネットワーク経由で外部からロードするプログラムロード処理手段を備え、
このプログラムロード処理手段で外部からロードして前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用した前記プログラムモジュールを、使用後に当該保護制御装置内に保存することなく消失させるように構成されている
ことを特徴とするプログラムダウンロード型保護制御装置。
【請求項７】
個々の前記プログラムモジュールが機能別に分割された機能モジュールから構成されている場合に、個々のプログラムモジュールの前記機能モジュールに対して当該保護制御装置が個々の機能モジュール毎にライセンスを有するか否かについてのライセンス情報を管理するライセンス情報管理手段を備え、このライセンス情報管理手段により管理されるライセンス情報に応じて、プログラムモジュールのロードまたは使用を制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載のプログラムダウンロード型保護制御装置。
【請求項８】
電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御方法において、
電力系統の監視対象の状態量を取り込む状態量取得手段と、
この状態量取得手段で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する演算処理手段と、
この演算処理手段により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置の保守を行うための操作画面情報を管理する画面情報管理手段と、
前記演算処理手段で得られた状態判定結果に応じて前記電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する制御指令手段を備えた保護制御装置を用いて、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを通信ネットワーク経由で外部からロードするプログラムロード処理ステップと、
前記プログラムロード処理ステップで外部からロードした前記プログラムモジュールを、前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用するプログラム使用ステップと、
このプログラム使用ステップ後に、使用した前記プログラムモジュールを当該保護制御装置内に保存することなく消失させるプログラム消失ステップ
を有することを特徴とするプログラムダウンロード型保護制御方法。
【請求項９】
前記保護制御装置は、個々の前記プログラムモジュールが機能別に分割された機能モジュールから構成されている場合に、個々のプログラムモジュールの前記機能モジュールに対して当該保護制御装置が個々の機能モジュール毎にライセンスを有するか否かについてのライセンス情報を管理するライセンス情報管理手段を備え、
前記プログラムロード処理ステップまたは前記プログラム使用ステップは、前記ライセンス情報管理手段により管理されたライセンス情報に応じて、ライセンスモジュールのロードまたは使用を制限するステップを含む
ことを特徴とする請求項８に記載のプログラムダウンロード型保護制御方法。
【請求項１０】
電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御装置を備えた電力系統保護制御システム中で、前記保護制御装置と通信ネットワークを介して接続されるサーバにおいて、
前記保護制御装置が、
電力系統の監視対象の状態量を取り込む状態量取得手段と、
この状態量取得手段で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する演算処理手段と、
この演算処理手段により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置の保守を行うための操作画面情報を管理する画面情報管理手段と、
前記演算処理手段で得られた状態判定結果に応じて前記電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する制御指令手段と、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを前記通信ネットワーク経由で外部からロードするプログラムロード処理手段を備え、
前記プログラムロード処理手段で外部からロードして前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用した前記プログラムモジュールを、使用後に当該保護制御装置内に保存することなく消失させるように構成されたプログラムダウンロード型保護制御装置である場合に、
当該サーバは、
前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用する前記プログラムモジュールを保存する演算処理・画面情報保存手段を備え、この前記演算処理・画面情報保存手段は、自身が保存しているプログラムモジュールを前記プログラムロード処理手段にロードさせるように構成されている
ことを特徴とする電力系統保護制御システム用のサーバ。
【請求項１１】
個々の前記プログラムモジュールが機能別に分割された機能モジュールから構成されている場合に、個々のプログラムモジュールの前記機能モジュールに対して当該保護制御装置が個々の機能モジュール毎にライセンスを有するか否かについてのライセンス情報を管理するライセンス情報管理手段を備え、
前記演算処理・画面情報保存手段は、当該サーバの前記ライセンス情報管理手段により管理されたライセンス情報に基づき、前記保護制御装置に対してロードを許可するプログラムモジュールを、当該保護制御装置がライセンスを有する機能モジュールのみを含むプログラムモジュールに制限するように構成されている
ことを特徴とする請求項１０に記載の電力系統保護制御システム用のサーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変電所などにおいて電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御装置を用いた電力系統保護制御技術に関するものであり、特に、保護制御装置で使用するプログラムモジュールおよび保護制御装置の運用に関する設定データの取扱いの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
送配電分野において電力の安定供給を行うためには、電力会社毎、あるいは、管理管轄区毎に、電力系統に含まれる各種の機器や設備、装置などの各種の監視対象の状態を把握して状態に応じた保護制御を行うことが不可欠となっており、従来、そのための各種の技術が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１、２においては、複数の保護制御装置（または演算装置）と表示操作装置を通信ネットワークで接続する電力系統保護制御システムにおいて、システム内でのプログラムモジュールの移動、および各装置間の連携機能を工夫することにより、通信ネットワークの負荷を増大させずに、操作性、信頼性を確保する技術が記載されている。
【０００４】
また、特許文献３においては、データセーブ起動条件が成立したときに、アナログ瞬時値データを表示用データとともにヒューマンインタフェース画面表示用データとして出力することによって、専用の解析ツールを用いることなく、ヒューマンインタフェース画面を構成するヒューマンインタフェースをデータ出力手段に接続することで、アナログ瞬時値データの内容を確認できるようにした保護制御装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１９１５４６
【特許文献２】特開平１０−２２２７８５
【特許文献３】特開２００４−１１２９７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電力系統保護制御システムに使用される保護制御装置のうち、特に、比較的低コストでの製造が要求される低価格帯の保護制御装置においては、コストをできるだけ抑えるために、プログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量の削減が求められている。
【０００６】
また、保護制御装置一般においては、電力系統の保護機能、ヒューマンインタフェース機能、および各種通信機能に関して、当該機種共通の仕様変更の必要が生じたときに、変電所などの現場においてＲＯＭの交換やプログラムモジュールのインストール作業などの大掛かりな改造作業が必要であるため、それらの作業の軽減が求められている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１〜３の技術は、以上のような、「プログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量の削減」、「保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減」、などのニーズを満足するものではない。この点について以下に説明する。
【０００８】
まず、特許文献１、２に示された電力系統保護制御システムにおいては、プログラムモジュールの移動、送受信に着目しており、ネットワークの負荷を増大させないことを目的としているため、保護制御装置のプログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量を削減できるものではない。
【０００９】
特許文献１、２に示された電力系統保護制御システムはまた、表示操作装置からプログラムモジュールを出力する構成であり、特に、表示操作部から操作対象の保護制御装置に対する１対ｎの都度操作の煩雑さを解決することを目的としている。そのため、保護制御装置の機種共通の仕様変更の必要が生じたときに、変電所などの現場において、対象となる複数の装置に対する大掛かりな改造作業を軽減するものでもない。
【００１０】
一方、特許文献３に示された保護制御装置の特徴は、パーソナルコンピュータなどで構成された可搬型ヒューマンインタフェースや遠隔用可搬型ヒューマンインタフェースに対して、電力系統のアナログ信号から得られたデータをヒューマンインタフェース画面表示用データとして出力、送信することである。
【００１１】
この特許文献３の技術もまた、保護制御装置のプログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量を削減できるものではない。この特許文献３の技術はまた、保護制御装置の機種共通の仕様変更の必要が生じたときに、変電所などの現場において、対象となる複数の装置に対する大掛かりな改造作業を軽減するものでもない。
【００１２】
本発明は、以上のような従来技術の課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、プログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量の削減、および、保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減、を可能とする電力系統保護制御システムとそれに使用されるサーバ、プログラムダウンロード型保護制御装置とその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の電力系統保護制御システムは、電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う保護制御装置を備えた電力系統保護制御システムにおいて、前記保護制御装置と通信ネットワークを介して接続されたサーバを備え、前記保護制御装置と前記サーバが、次のように構成されていることを特徴としている。
【００１４】
すなわち、保護制御装置はまず、電力系統の監視対象の状態量を取り込む状態量取得手段と、この状態量取得手段で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する演算処理手段と、この演算処理手段により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置の保守を行うための操作画面情報を管理する画面情報管理手段と、前記演算処理手段で得られた状態判定結果に応じて前記電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する制御指令手段を備える。保護制御装置はさらに、前記演算処理手段および前記画面情報管理手段でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを前記通信ネットワーク経由で前記サーバからロードするプログラムロード処理手段を備え、このプログラムロード処理手段で外部からロードして前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用した前記プログラムモジュールを、使用後に当該保護制御装置内に保存することなく消失させるように構成される。そして、サーバは、前記演算処理手段および前記画面情報管理手段で使用する前記プログラムモジュールを保存する演算処理・画面情報保存手段を備え、この前記演算処理・画面情報保存手段は、自身が保存しているプログラムモジュールを前記プログラムロード処理手段にロードさせるように構成される。
【００１５】
また、本発明のサーバとプログラムダウンロード型保護制御装置は、上記システムの特徴を、その構成要素であるサーバおよび保護制御装置の観点からそれぞれ把握したものであり、本発明のプログラムダウンロード型保護制御は、上記システムの特徴を、保護制御装置を用いた方法の観点から把握したものである。
【００１６】
以上のような本発明においては、保護制御装置で使用するプログラムモジュールの大半を占める演算処理手段用および画面情報管理手段用のプログラムモジュールを、保護制御装置自体に実装せずに、使用時にのみ外部のサーバからダウンロードして使用後は保存せずに消去するため、装置内で使用するプログラムモジュールを全て実装した場合に比べて、保護制御装置のメモリ量の大幅な削減が可能となる。
【００１７】
また、保護制御装置の機種共通の仕様変更が必要な場合には、複数の保護制御装置に共通のサーバでプログラムを一括管理し、仕様変更が必要な時点で通信ネットワークを介して複数の保護制御装置に同時にロードすることができるため、保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減が可能となる。その結果、電力会社毎、管理管轄区毎に、保護制御機能プログラムや保守画面レイアウトなどを一括で変更することも可能となり、保護制御装置の機能を共通のサーバで集中管理することが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、プログラムモジュールの実行基板上に実装するメモリ量の削減、および、保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減、を可能とする電力系統保護制御システムとそれに使用されるサーバ、プログラムダウンロード型保護制御装置とその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】
【００１９】
以下には、本発明の電力系統保護制御システムの複数の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２０】
［第１の実施形態］
［構成］
図１は、本発明を適用した第１の実施形態に係る電力系統保護制御システムの構成を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態の電力系統保護制御システムは、Ｎ台の保護制御装置１−１〜１−Ｎ（Ｎは、２≦Ｎの任意の整数）と、これらの保護制御装置１−１〜１−Ｎと通信ネットワーク２を介して接続される１台のサーバ３から構成されている。
【００２２】
ここで、各保護制御装置１−１〜１−Ｎは、電力系統の監視対象の状態量を入力して状態判定を行い、状態判定結果に応じて電力系統の保護制御を行う装置であり、状態量取得部１１、演算処理部１２、画面情報管理部１３、制御指令部１４、プログラムロード処理部１５、伝送制御部１６、および、表示部１７を備えている。Ｎ台の保護制御装置１−１〜１−Ｎは、いずれも同じ構成を有するが、図１中では、簡略化の観点から、１台の保護制御装置１−１についてのみその構成を示しており、他の保護制御装置１−２〜１−Ｎの構成の記載は省略している。また、サーバ３は、演算処理・画面情報保存部３１と伝送制御部３２を備えている。
【００２３】
以下には、本実施形態の電力系統保護制御システムを構成する保護制御装置１−１〜１−Ｎ、通信ネットワーク２、サーバ３の詳細について順次説明する。なお、「保護制御装置１−１〜１−Ｎ」のハイフン以下の符号は、個々の装置を明示するための付随的な符号にすぎないため、以降の説明中において、個々の装置を特定する必要がない場合には、「保護制御装置１」と簡略に示すものとする。
【００２４】
［保護制御装置の構成］
図１に示す各保護制御装置１において、状態量取得部１１は、電力系統の監視対象の状態量として、電圧、電流などの電気量を示すアナログデータを入力して、ディジタルデータに変換する部分である。この状態量取得部１１は、入力値のレベルを変換する入力変換器、所定の周波数成分を除去するアナログフィルタ、アナログ量をデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換器などから構成される。
【００２５】
演算処理部１２、画面情報管理部１３、制御指令部１４、および、プログラムロード処理部１５は、これらに共通のマイクロプロセッサとメモリ、および各部の機能を実現するプログラムモジュールとの組み合わせにより構成される。
【００２６】
演算処理部１２は、状態量取得部１１で取り込んだ電力系統の状態量のデータを演算処理して電力系統の状態を判定する手段であり、その機能の一部または全部が、使用毎に外部からロードされるプログラムモジュールにより実現されるようになっている。
【００２７】
画面情報管理部１３は、演算処理部１２により得られた状態判定結果の表示および当該保護制御装置１の保守を行うための操作画面情報を管理する手段であり、演算処理部１２と同様に、その機能の一部または全部が、使用毎に外部からロードされるプログラムモジュールにより実現されるようになっている。
【００２８】
制御指令部１４は、演算処理部１２で得られた状態判定結果に応じて電力系統の状態を調整する制御対象に対して当該電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力する手段であり、その機能は、メモリに予め保存されたプログラムモジュールにより実現されるようになっている。
【００２９】
プログラムロード処理部１５は、演算処理部１２および画面情報管理部１３でプログラムモジュールの使用が必要となる毎に、当該プログラムモジュールを通信ネットワーク２経由でサーバ３からロードする手段であり、その機能は、メモリに予め保存されたプログラムモジュールにより実現されるようになっている。
【００３０】
保護制御装置１の伝送制御部１６は、通信制御装置とデータ伝送用のプログラムとの組み合わせにより構成され、通信ネットワーク２を介してサーバ３との間で各種信号、各種データ、および各種プログラムモジュールの送信および受信を行う手段である。
【００３１】
表示部１７は、画面表示を行うディスプレイで構成され、演算処理部１２により得られた状態判定結果を、画面情報管理部１３により管理される操作画面情報を用いて画面表示する手段である。
【００３２】
［通信ネットワークの構成］
図１に示す通信ネットワーク２の具体的な構成としては、例えば、有線ケーブル、光ファイバ、無線ＬＡＮ、マイクロ波、電力線搬送、などが考えられる。また、電気事業者内で閉じたイントラネットあるいは複数の事業者間を結ぶＶＰＮあるいは一般的なインターネット利用も想定している。さらに、それらの通信ネットワークの中から選択された複数種類のネットワークを組み合わせることも可能である。
【００３３】
［サーバの構成］
図１に示すサーバ３において、演算処理・画面情報保存部３１は、大容量ＨＤや大容量メモリなどの大容量記憶装置と、それを管理するためのマイクロプロセッサおよびプログラムモジュールとの組み合わせにより構成される。この演算処理・画面情報保存部３１は、保護制御装置１の演算処理部１２および画面情報管理部１３で使用するプログラムモジュールを保存しており、保護制御装置１のプログラムロード処理部１５からのロード要求に応じて、保存されたプログラムモジュールの中から、要求されたプログラムモジュールを提供する手段である。
【００３４】
サーバ３の伝送制御部３２は、通信制御装置とデータ伝送用のプログラムとの組み合わせにより構成され、通信ネットワーク２を介して保護制御装置１との間で各種信号、各種データ、および各種プログラムモジュールの送信および受信を行う手段である。
【００３５】
［作用］
次に、以上のような構成を有する第１の実施形態の電力系統保護制御システムの作用について説明する。
【００３６】
図２は、本実施形態の電力系統保護制御システムにおける保護制御装置１とサーバ３の処理の概略を示すフローチャートである。この図２に示すように、保護制御装置１の状態量取得部１１は、予め設定された所定の状態量サンプリング間隔で、電力系統の監視対象となる各種の機器、設備、あるいは各種の装置から、時々刻々と変化する電圧、電流などの電気量、あるいはその他の各種の状態量を入力し、ディジタルデータに変換する処理を常態的に繰り返す（Ｓ１１０）。
【００３７】
プログラムロード処理部１５は、予め設定された所定間隔の状態量データ処理タイミング毎に（Ｓ１２０のＹＥＳ）、演算処理部１２および画面情報管理部１３で使用するプログラムモジュールの指定を含むロード要求を、伝送制御部１６を通じて通信ネットワーク２経由でサーバ３に送信することにより、演算処理・画面情報保存部３１に保存されているプログラムモジュールの中からその指定されたプログラムモジュールを自保護制御装置１内にロードして、メモリのワークエリアに一時的に保存する（Ｓ１３０）。
【００３８】
また、プログラムロード処理部１５によるこのプログラムモジュールのロード処理に対応するサーバ３側の処理は次の通りである。すなわち、サーバ３の演算処理・画面情報保存部３１は、保護制御装置１からのロード要求を受信した場合（Ｓ２１０のＹＥＳ）に、このロード要求に応答して指定されたプログラムモジュールをその要求元の保護制御装置１に向けて送信する（Ｓ２２０）。
【００３９】
なお、プログラムロード処理部１５と演算処理・画面情報保存部３１との間の具体的なデータ伝送手法としては、プログラムロード処理部１５と演算処理・画面情報保存部３１をＮＦＳ（Network File System）マウントさせるか、または、ＨＴＴＰ、ＦＴＰなどのファイル伝送プロトコルにて通信ネットワークを介して接続させることが考えられる。
【００４０】
演算処理部１２は、ロードしたプログラムモジュールを使用して状態量データの演算処理を実行することで電力系統の状態を判定し、画面情報管理部１３は、ロードしたプログラムモジュールを使用して操作画面処理を実行する（Ｓ１４０）。ここで、演算処理部１２による具体的な状態量データ演算処理としては、電力系統の各監視点で計測される電圧や電流などの状態量データから系統電圧や系統電流などの各種の電気量を算出する処理を行う。
【００４１】
制御指令部１４は、演算処理部１２により得られた状態判定結果に応じて、電力系統の状態を調整する制御対象となる各種の機器、設備、あるいは各種の装置に対して、電力系統の保護制御を行うための制御指令を出力し、表示部１７は、演算処理部１２により得られた状態判定結果を画面情報管理部１３で処理された操作画面により画面表示する（Ｓ１５０）。さらに、演算処理部１２により得られた各保護制御装置１の状態判定結果を伝送制御部１６により通信ネットワーク２経由で外部のデータ監視制御装置に収集・蓄積してより広範囲の電力系統の監視制御に活用することも考えられる。
【００４２】
サーバ３から保護制御装置１内にロードして演算処理部１２および画面情報管理部１３で使用したプログラムモジュールは、メモリのワークエリアに一時的に保存しただけであるため、演算処理部１２および画面情報管理部１３による処理の終了後にメモリへの電源供給を停止することで自動的に消失する（Ｓ１６０）。
【００４３】
本実施形態の保護制御装置１は、以上のように、所定のサンプリング間隔による状態量データ取得処理（Ｓ１１０）を常態的に繰り返しながら、所定の状態量データ処理タイミング毎（Ｓ１２０のＹＥＳ）に、プログラムモジュールのロード（Ｓ１３０）から、それを用いた状態量データ演算処理・操作画面処理（Ｓ１４０）、処理結果に応じた制御指令・画面表示（Ｓ１５０）、プログラムモジュールの消失（Ｓ１６０）までの一連の処理を繰り返す。
【００４４】
［効果］
以上のような第１の実施形態の電力系統保護制御システムによれば、次のような効果が得られる。
【００４５】
まず、保護制御装置で使用するプログラムモジュールの大半を占める演算処理部用および画面情報管理部用のプログラムモジュールを、保護制御装置自体に実装せずに、使用時にのみ外部のサーバからダウンロードして使用後は保存せずに消去するため、装置内で使用するプログラムモジュールを全て実装した場合に比べて、保護制御装置のメモリ量の大幅な削減が可能となる。このようなメモリ量の削減は、製造コストの削減につながるため、経済性に優れた電力系統保護制御システムを提供することができる。
【００４６】
また、保護制御装置の機種共通の仕様変更が必要な場合には、複数の保護制御装置に共通のサーバでプログラムを一括管理し、仕様変更が必要な時点で通信ネットワークを介して複数の保護制御装置に同時にロードすることができるため、保護制御装置の機種共通の仕様変更のための作業の軽減が可能となる。
【００４７】
その結果、電力会社毎、管理管轄区毎に、保護制御機能プログラムや保守画面レイアウトなどを一括で変更することも可能となり、保護制御装置の機能を共通のサーバで集中管理することが可能となる。また、変電所などの現場におけるＲＯＭ交換やプログラムモジュールのインストール作業などの大掛かりな改造作業を省略できる。したがって、システム全体の運用コストを合理的に削減できるため、この点からも経済性に優れた電力系統保護制御システムを提供することができる。
【００４８】
［第２の実施形態］
［構成］
図３は、本発明を適用した第２の実施形態に係る電力系統保護制御システムの構成を示すブロック図である。
【００４９】
図３に示すように、本実施形態の電力系統保護システムは、図１に示した第１の実施形態の構成において、各保護制御装置１にライセンス情報管理部１８を追加すると共に、サーバ３にライセンス情報管理部３３を追加したものである。
【００５０】
すなわち、本実施形態においては、サーバ３の演算処理・画面情報保存部３１に保存されて保護制御装置１にロードされるプログラムモジュールが、機能別に分割された機能モジュールから構成されており、個々のプログラムモジュールの機能モジュールに対して、各保護制御装置１が個々の機能モジュール単位でライセンスを有するものとする。そして、ライセンス情報管理部１８，３３は、各保護制御装置１が個々の機能モジュール単位でライセンスを有するか否かについてのライセンス情報をそれぞれ管理する手段である。
【００５１】
さらに、このようなライセンス情報管理部１８，３３の追加に伴い、保護制御装置１のプログラムロード処理部１５は、ライセンス情報に応じてロードするプログラムモジュールを制限し、サーバ３の演算処理・画面情報保存部３１は、ライセンス情報に応じて送信するプログラムモジュールを制限する。
【００５２】
なお、本実施形態の電力系統保護制御システムにおいて、他の部分の構成は第１の実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
【００５３】
［作用］
次に、以上のような構成を有する第２の実施形態の電力系統保護制御システムの作用について説明する。
【００５４】
図４は、本実施形態の電力系統保護制御システムにおける保護制御装置１とサーバ３の処理の概略を示すフローチャートである。この図４に示すように、保護制御装置１の状態量取得部１１が、予め設定された所定の状態量サンプリング間隔で、電力系統の監視対象となる各種の機器、設備、あるいは各種の装置から、電圧、電流などの電気量、あるいはその他の各種の状態量を入力し、ディジタルデータに変換する処理を常態的に繰り返す（Ｓ１１０）点は、第１の実施形態と同様である。
【００５５】
本実施形態で特徴的な処理は、プログラムロード処理部１５が、予め設定された所定間隔の状態量データ処理タイミング毎に（Ｓ１２０のＹＥＳ）、ライセンス情報管理部１８で管理されているライセンス情報をチェックする処理（Ｓ３１０）、および、ライセンス情報に応じて、ライセンスを有する機能モジュールの指定を含むプログラムモジュールをロードする処理（Ｓ３２０）、を行う点である。
【００５６】
なお、プログラムロード処理部１５により、このようにライセンス情報を利用してロード対象となるプログラムモジュールを限定する以外の基本的なロード処理、すなわち、ロード要求をサーバ３に送信してプログラムモジュールを自保護制御装置１内にロードして、メモリのワークエリアに一時的に保存する点は、第１の実施形態と同様である。
【００５７】
また、本実施形態において、プログラムロード処理部１５によるこのライセンス情報チェック処理（Ｓ３１０）およびプログラムモジュールのロード処理（Ｓ３２０）に対応するサーバ３側の処理は次の通りである。すなわち、サーバ３の演算処理・画面情報保存部３１は、保護制御装置１から、機能モジュールの指定を含むプログラムモジュールのロード要求を受信した場合（Ｓ２１０のＹＥＳ）に、このロード要求に応答して、ライセンス情報管理部３３で管理されているライセンス情報のチェックを行い（Ｓ４１０）、指定された機能モジュールの中でその要求元の保護制御装置１がライセンスを有する機能モジュールのみを含むプログラムモジュールをその要求元の保護制御装置１に向けて送信する（Ｓ４２０）。
【００５８】
また、プログラムモジュールのロード（Ｓ３２０）後に、ロードしたプログラムモジュールをそれぞれ用いて、演算処理部１２により状態量データの演算処理を実行して電力系統の状態を判定し、画面情報管理部１３により操作画面処理を実行する（Ｓ１４０）点、これらの処理結果に応じて、制御指令部１４により制御指令を出力し、表示部１７により画面表示する（Ｓ１５０）点、使用後のプログラムモジュールを自動的に消失（Ｓ１６０）させる点もまた、第１の実施形態と同様である。
【００５９】
したがって、本実施形態の保護制御装置１は、以上のように、所定のサンプリング間隔による状態量データ取得処理（Ｓ１１０）を常態的に繰り返しながら、所定の状態量データ処理タイミング毎（Ｓ１２０のＹＥＳ）に、ライセンス情報をチェックして（Ｓ３１０）、ライセンスを有する機能モジュールのみを含むプログラムモジュールをロードする処理（Ｓ３２０）から、それを用いた状態量データ演算処理・操作画面処理（Ｓ１４０）、処理結果に応じた制御指令・画面表示（Ｓ１５０）、プログラムモジュールの消失（Ｓ１６０）までの一連の処理を繰り返す。
【００６０】
［効果］
以上のような第２の実施形態の電力系統保護制御システムによれば、第１の実施形態の効果に加えて、次のような効果が得られる。
【００６１】
本実施形態によれば、保護制御装置としてのベース機能を共通化しながら、ユーザ毎に思考や運用方法が異なるような場合でも、ユーザに応じた機能をベース機能に追加するだけで、ユーザに提供するプログラムモジュールを容易にカスタマイズできるため、結果的に保護制御装置を容易にカスタマイズすることが可能になる。
【００６２】
すなわち、プログラムモジュールを機能別に細分割して機能単位でユーザとライセンス契約を結んでライセンス情報として管理することで、各プログラムモジュール機能の付加価値を向上させるとともに、ユーザにとっては保護制御装置にて実現される機能単位での取捨選択が可能になり、本当に必要な機能のみを選択することにより、機能とコストと両面を合理的に向上可能な、顧客満足度の高い電力系統保護制御システムを提供することができる。
【００６３】
［他の実施形態］
なお、本発明は、前述した第１、第２の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で他にも多種多様な変形例が実施可能である。すなわち、図面に示したシステム構成や保護制御装置の構成は本発明の実現に必要な最小限の機能構成を示す一例にすぎず、具体的なシステム構成やハードウェア構成およびソフトウェア構成は適宜選択可能である。
【００６４】
また、前記実施形態においては、ライセンス情報に応じて、プログラムモジュールのロードを制限する場合について説明したが、変形例として、ライセンス情報に応じて、プログラムモジュールの使用を制限する方法も同様に適用可能である。例えば、サーバ３の演算処理・画面情報保存部３１に保存されるプログラムモジュールと、保護制御装置１の演算処理部１２および画面情報管理部１３を、プログラムモジュール中に当該保護制御装置１がライセンスを持たない機能モジュールが含まれている場合に、保護制御装置１の演算処理部１２および画面情報管理部１３で当該機能モジュールを使用できないように構成することが考えられる。
【００６５】
このように構成することにより、プログラムロード処理部１５によりライセンスのない機能モジュールを含むプログラムモジュールが保護制御装置１にロードされた場合であっても、保護制御装置１内でライセンスのない機能モジュールを使用することはできない。このような使用制限の手法を採用した場合、機能モジュールの組み合わせの異なる複数のユーザに対して、それらのユーザが使用する全ての機能モジュールを含む同じプログラムモジュールを提供できるため、サーバ側で用意するプログラムモジュールの種類を少なくできるという利点がある。
【００６６】
さらに、ライセンス情報に応じてプログラムモジュールのロードと使用の両方を制限するように構成することも可能であり、この場合には、ライセンスを持たない機能モジュールの使用を確実に防止可能となり、その結果、ライセンス契約に応じてカスタマイズされたプログラムモジュールを正当なユーザのみが使用可能となるため、顧客サービスを向上することができる。
【００６７】
また、前記実施形態においては、サーバの機能として、プログラムモジュールを提供する機能のみについて説明したが、本発明のサーバは、プログラムモジュール提供のみに特化したサーバである必要はなく、他の各種のデータを提供する複合的なサーバとしたり、あるいは、データやプログラムモジュール提供以外の各種のサービスを提供する複合的な多機能装置として構成してもよい。例えば、保護制御装置による判定結果を収集・蓄積してより広範囲の電力系統の監視制御を行う監視制御装置として構成することなどが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態に係る電力系統保護制御システムの構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態に係る電力系統保護制御システムにおける保護制御装置とサーバの処理の概略を示すフローチャート。
【図３】本発明を適用した第２の実施形態に係る電力系統保護制御システムの構成を示すブロック図。
【図４】第２の実施形態に係る電力系統保護制御システムにおける保護制御装置とサーバの処理の概略を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６９】
１…保護制御装置
１１…状態量取得部
１２…演算処理部
１３…画面情報管理部
１４…制御指令部
１５…プログラムロード処理部
１６，３２…伝送制御部
１７…表示部
１８，３３…ライセンス情報管理部
２…通信ネットワーク
３…サーバ
３１…演算処理・画面情報保存部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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