(57)【要約】【課題】ディジタル形保護制御装置の警報経路や外部警報出力回路に不良が発生してこれを検出したときに、確実に外部へ警報出力を行なう。【解決手段】自動監視不良検出手段３と、この不良検出結果を互いに並列に接続された複数の経路で通知する警報通知経路４１，４２と、警報通知経路４１，４２を通じて受信した不良検出結果を互いに並列に接続された複数の回路で外部に警報出力する外部警報出力回路５と、を有する。外部警報出力回路５は、互いに並列に接続された複数の回路それぞれに接続された複数の外部警報確認タイマ５３１，５３２を含む。複数の外部警報確認タイマ５３１，５３２は互いに並列に接続されてもよい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統の保護制御を行なうディジタル形保護制御装置において、
当該ディジタル形保護制御装置の不良を検出する監視不良検出手段と、
この不良検出結果を互いに並列に接続された複数の経路で通知する警報通知手段と、
前記警報通知手段より受信した不良検出結果を互いに並列に接続された複数の回路で外部に警報出力する外部警報出力手段と、
を有することを特徴とするディジタル形保護制御装置。
【請求項２】
前記外部警報出力手段は、前記互いに並列に接続された複数の回路に接続された少なくとも一つの外部警報確認タイマ回路を含むことを特徴とする請求項１に記載のディジタル形保護制御装置。
【請求項３】
前記外部警報出力手段は、前記互いに並列に接続された複数の回路それぞれに接続された複数の外部警報確認タイマ回路を含むことを特徴とする請求項２に記載のディジタル形保護制御装置。
【請求項４】
前記複数の外部警報確認タイマ回路が互いに並列に接続されていることを特徴とする請求項３に記載のディジタル形保護制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はディジタル形保護制御装置に関し、特に、当該ディジタル形保護制御装置の不良を自動監視する機能を有するディジタル形保護制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統を保護するディジタル形保護制御装置は、電力系統の電気量や状態量を入力してディジタル量に変換し、このディジタル量を用いて所定の保護制御演算を行ない、この演算結果に応じて遮断器などを制御することにより、電力系統の保護制御を行なうものである。なお、この種の技術は既に公知であるので、ここではその詳細な説明は省略する。
【０００３】
一般に、ディジタル形保護制御装置には、保護制御装置の責務である系統保護制御機能が正常に働くように装置内部に自動監視機能が組み込まれている（たとえば、非特許文献１参照）。このような自動監視機能により障害が検出された場合、運用者はこの検出結果をもとに障害が発生している部位を特定し、不良部品を交換し補修する。
【０００４】
図８は従来の自動監視機能を有する保護継電装置の構成例を示すブロック図である。
【０００５】
保護制御装置１は、当該装置の主機能である保護制御機能部２の健全性を確認する自動監視不良検出手段３から「不良」という情報が出力されると、警報通知経路４を介して、外部警報出力回路５内の外部警報出力リレー５１を駆動し、これにより、外部警報確認タイマ５３がカウントアップすると監視室に設けられた監視盤６に対して警報を出力する。運用者は、不良発生警報に基づき、不良部位を特定し、不良原因の調査をするとともに不良部品の交換を行ない、装置の復旧作業を行なっている。
【０００６】
ここで、前記自動監視不良検出手段３は、たとえば、インバリッドチェック、リードライトチェック、ウォッチドッグタイマ、マルチＣＰＵ監視などの複数の自動監視処理にて保護制御機能部２の健全性を確認することで、保護制御装置の信頼性向上を図っている（たとえば、非特許文献２）。
【非特許文献１】三谷泉編著「ディジタルリレー実務読本」オーム社（７０〜７３頁）
【非特許文献２】電気協同研究、第５０巻第１号「第二世代ディジタルリレー」、（社）電気協同研究会、１０５〜１１７頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図８において、警報通知経路４、外部警報出力リレー５１または外部警報確認タイマ５３に不良が発生した場合には、たとえ自動監視不良検出手段３により保護機能に影響を与える不良が検出されても、警報出力が監視盤６に対して出力されない。
【０００８】
このような場合、保護制御装置１は保護機能を喪失した状態で、適切な対策も立てられることなく、保護制御装置１の運用が行なわれることとなる。
【０００９】
その状態で、万一電力系統に故障が発生すると故障除去時間が遅れ、系統安定化に重大な影響を及ぼし、最悪ケースは全停電に到ることも考えられる。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、ディジタル形保護制御装置の警報経路や外部警報出力回路に不良が発生してこれを検出したときに、より確実に外部へ警報出力を行なうことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係るディジタル形保護制御装置は、電力系統の保護制御を行なうディジタル形保護制御装置において、当該ディジタル形保護制御装置の不良を検出する監視不良検出手段と、この不良検出結果を互いに並列に接続された複数の経路で通知する警報通知手段と、前記警報通知手段より受信した不良検出結果を互いに並列に接続された複数の回路で外部に警報出力する外部警報出力手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ディジタル形保護制御装置の警報経路や外部警報出力回路に不良が発生しても、装置不良検出時に、より確実に外部へ警報出力を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係るディジタル形保護制御装置の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
［第１の実施形態］
本発明に係るディジタル形保護制御装置の第１の実施形態について、図１ないし図３を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明に係るディジタル形保護制御装置の第１の実施形態を示すブロック図であり、図２は図１の監視不良検出手段の具体的構成を示すブロック図であり、図３は図１のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。
【００１６】
図１において、保護制御装置１は、たとえば保護リレー装置などである。保護制御装置１は、保護制御機能部２、自動監視不良検出手段３および警報出力回路５を有する。保護制御機能部２は保護制御装置の主要機能ではあるが、本発明に直接関与しないので、その説明は省略する。
【００１７】
警報出力回路５は、第１外部警報出力リレー５１１、第２外部警報出力リレー５１２、第１外部警報出力リレーの第１出力接点５２１、第２外部警報出力リレーの第２出力接点５２２、第１外部警報確認タイマ５３１、第１外部警報確認タイマ５３１の第１出力接点５４１を有している。
【００１８】
第１外部警報出力リレー５１１は、自動監視不良検出手段３から、システムバスをルートとする第１警報通知経路４１を介して不良情報を受信して、外部出力する。第２外部警報出力リレー５１２は、自動監視不良検出手段３から、専用線をルートとする第２警報通知経路４２を介して不良情報を受信して、外部出力する。
【００１９】
第１出力接点５４１の出力は、一般的に保護制御装置１とは部屋または建屋が異なった場所に設置された監視盤６に送られる。
【００２０】
本実施形態では経路は２ルートであるが、少なくとも２経路以上であれば良い。ここでは警報通知経路４１、４２にシステムバスと専用線を使用しているが、経路が異なればどのような手段でも実現できる。
【００２１】
図２に示すように、自動監視不良検出手段３は、保護制御装置１内の状態を監視するために必要な監視データを各監視項目で定期的に収集し、その結果（不良／正常）を出力するように構成されている。図２の例では、自動監視不良検出手段３は、インバリッド監視手段３１、リードライトチェック監視手段３２、サムチェック監視手段３３、整定値照合監視手段３４、マルチＣＰＵ監視手段３５などの監視手段を含む。これらの監視手段の出力信号をＯＲゲート７にて集約し、外部警報信号に「不良」情報として出力する。なお、自動監視不良検出手段３における各監視内容は従来技術と同様である。
【００２２】
次に、図３を参照して、実施形態の保護制御装置１において、第１警報通知経路４１のシステムバスで障害が発生した場合の作用について説明する。
【００２３】
自動監視不良検出手段３では、システムバスの障害を不良検出し、「不良」情報を出力する。前記「不良」情報は、第１警報通知経路４１および第２警報通知経路４２を介して通知されるが、ここでは、システムバスに障害が発生しており通知されないため、第２警報通知経路４２からのみ正常に「不良」情報が通知される。
【００２４】
警報出力回路５では、第２警報通知経路４２を介して通知された「不良」情報により、第２外部警報出力リレー５１２が駆動され、第２出力接点５２２が閉じる。これにより、第１外部警報確認タイマ５３１がカウントアップし、第１出力接点５４１が閉じ、監視盤６に「不良」情報を通知する。監視盤６では、「不良」情報を受信し、警報ランプ点灯やブザー音などにより、保護制御装置１に不良が発生したことを運転員に通知する。
【００２５】
以上述べたように、本実施形態によれば、少なくとも２つ以上の警報通知経路、外部警報出力リレーを設けることで、より確実に外部へ警報出力を行なうことができる。
【００２６】
［第２の実施形態］
本発明に係るディジタル形保護制御装置の第２の実施形態について、図４および図５を参照して説明する。図４は本発明に係るディジタル形保護制御装置の第２の実施形態を示すブロックであり、図５は図４のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。なお、第１の実施形態と同一または類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２７】
図４において、第１の実施形態との違いは、外部警報確認タイマを２重化し、第２外部警報確認タイマ５３２、第２外部警報確認タイマの第２出力接点５４２を追加した点である。第１外部警報確認タイマの第１出力接点５４１と第２外部警報確認タイマの第２出力接点５４２は互いに並列に接続されている。
【００２８】
本実施形態では外部警報確認タイマは２回路であるが、当然３回路以上でも実現できる。
【００２９】
図５は、本実施形態で、自動監視不良検出手段３で何らかの監視不良を検出し外部警報出力信号を出力する際、第１外部警報確認タイマ５３１に障害が内在している場合を示している。
【００３０】
この場合、自動監視不良検出手段３では、何らかの保護機能に関わる障害を不良検出し、「不良」情報を出力する。前記「不良」情報は、第１警報通知経路４１および第２警報通知経路４２を介して通知される。
【００３１】
警報出力回路５では、第１警報通知経路４１および第２警報通知経路４２を介して通知された「不良」情報により、第１外部警報出力リレー５１１および第２外部警報出力リレー５１２が駆動され、第１出力接点５２１および第２出力接点５２２が閉じる。これにより、第１外部警報確認タイマ５３１および第２外部警報確認タイマ５３２が駆動されるが、ここでは第１外部警報確認タイマ５３１が障害により駆動されないため、第２外部警報確認タイマ５３２のみが正しくカウントアップし、第２出力接点５４２が閉じ、監視盤６に「不良」情報を通知する。監視盤６では、「不良」情報を受信し、警報ランプ点灯やブザー音などにより、保護制御装置１に不良が発生したことを運転員に通知する。
【００３２】
以上述べたように、本実施形態によれば、少なくとも２つ以上の外部警報確認タイマを設けることで、より確実に外部へ警報出力を行なうことができる。
【００３３】
［第３の実施形態］
本発明に係るディジタル形保護制御装置の第３の実施形態について、図６および図７を参照して説明する。図６は本発明に係るディジタル形保護制御装置の第３の実施形態を示すブロックであり、図７は図６のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。なお、第２の実施形態と同一または類似の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３４】
図６において、第２の実施形態との違いは、外部警報出力回路５に、第１外部警報確認タイマ５３１と第２外部警報確認タイマ５３２とを並列にするための配線５５０を追加した点である。
【００３５】
図７は、本実施形態で、第１警報通知経路４１のシステムバスおよび第２外部警報確認タイマ５３２で障害が発生した場合（２重故障：経路第１、第２の各々で故障）について示している。
【００３６】
自動監視不良検出手段３では、システムバスの障害を不良検出し、「不良」情報を出力する。
【００３７】
前記「不良」情報は、第１警報通知経路４１および第２警報通知経路４２を介して通知されるが、ここでは、システムバスに障害が発生しており通知されないため、第２警報通知経路４２からのみ正常に「不良」情報が通知される。
【００３８】
警報出力回路５では、第２警報通知経路４２を介して通知された「不良」情報により、第２外部警報出力リレー５１２が駆動され、第２出力接点５２２が閉じる。
【００３９】
ここで配線５５０により、回路が並列化されているため、第１外部警報確認タイマ５３１および第２外部警報確認タイマ５３２の両方のタイマが駆動される。しかしながら、ここでは、第２外部警報確認タイマ５３２に障害が発生しているため、第１外部警報確認タイマ５３１のみがカウントアップし、第１出力接点５４１のみが閉じ、監視盤６に「不良」情報を通知する。監視盤６では、「不良」情報を受信し、警報ランプ点灯やブザー音などにより、保護制御装置１に不良が発生したことを運転員に通知する。
【００４０】
なお、第２の実施形態において、同様の障害ケースの場合には、２個の外部警報確認タイマ５３１、５３２の回路が並列化されていないため、第１外部警報確認タイマ５３１は駆動されず外部警報を監視盤６に出力できない（図５参照）。
【００４１】
以上述べたように、本実施形態によれば、少なくとも２つ以上の外部警報確認タイマを設け、これを並列回路とすることで前記のような２重故障の場合にも、より確実に外部へ警報出力を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るディジタル形保護制御装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１の監視不良検出手段の具体的構成を示すブロック図である。
【図３】図１のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。
【図４】本発明に係るディジタル形保護制御装置の第２の実施形態を示すブロックである。
【図５】図４のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。
【図６】本発明に係るディジタル形保護制御装置の第３の実施形態を示すブロックである。
【図７】図６のディジタル形保護制御装置の作用を説明する図である。
【図８】従来のディジタル形保護制御装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４３】
１…  保護制御装置
２…  保護制御機能部
３…  自動監視不良検出手段
４…  警報通知経路
５…  警報出力回路
６…  監視盤
７…  ＯＲゲート
３１…  インバリッド監視手段
３２…  リードライトチェック監視手段
３３…  サムチェック監視手段
３４…  整定値照合監視手段
３５…  マルチＣＰＵ監視手段
４１…  第１警報通知経路
４２…  第２警報通知経路
５１…  外部警報出力リレー
５３…  外部警報確認タイマ
５１１…  第１外部警報出力リレー
５１２…  第２外部警報出力リレー
５２１…  第１出力接点
５２２…  第２出力接点
５３１…  第１外部警報確認タイマ
５３２…  第２外部警報確認タイマ
５４１…  第１出力接点
５４２…  第２出力接点
５５０…  配線
【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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