JP2006234544A - Time synchronizer of supervisory control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、産業、交通、ビル、公共施設などの電力設備の運転状態を監視、制御する監視制御システムにおける時刻同期を容易にし得る監視制御システムの時刻同期装置に関する。 The present invention relates to a time synchronization apparatus of a monitoring control system that can facilitate time synchronization in a monitoring control system that monitors and controls the operating state of power equipment such as industry, traffic, buildings, and public facilities.
従来、この種の監視制御システムの時刻同期は、電力設備間の運転状態などの情報を伝達する伝送路を使って、時刻同期の源となる装置から時刻同期信号を送信していた。そして、時刻同期信号を受信した装置では、時刻同期信号と判断されたならば自装置の時刻を時刻同期の源の時刻と一致させていた。 Conventionally, time synchronization of this type of monitoring and control system has been performed by transmitting a time synchronization signal from a device that is a source of time synchronization using a transmission path that transmits information such as an operation state between power facilities. Then, in the device that has received the time synchronization signal, if it is determined as the time synchronization signal, the time of its own device is matched with the time of the time synchronization source.
また、時刻同期信号を専用の信号線を使って送受信し、時刻同期の源の時刻と自装置の時刻とを一致させていた(例えば、特許文献1参照。)。
上記の従来の時刻同期においては、次のような問題がある。 The above conventional time synchronization has the following problems.
時刻同期信号を伝送路を用いて送信、受信するものでは、伝送路に電力設備の運転状態などの情報の信号のほかに、時刻同期信号を重畳させているので、その伝送方式に対応する固有のソフトウェアを準備しなければならなかった。また、電力設備の故障などで伝送路に障害が生じたときには、時刻同期信号そのものを送信、受信することができなかった。 In the case of transmitting and receiving time synchronization signals using a transmission line, the time synchronization signal is superimposed on the transmission line in addition to information signals such as the operating status of the power equipment. Had to prepare the software. Further, when a failure has occurred in the transmission line due to a failure of the power facility, the time synchronization signal itself could not be transmitted or received.
一方、専用の信号線を用いて送信、受信するものでは、時刻同期の源となる装置と時刻同期信号を受ける装置間ごとに信号線を配線しなければならなかった。時刻同期信号を受ける装置が複数となれば信号線も複数となり複雑化していた。 On the other hand, in the case of transmitting and receiving using a dedicated signal line, the signal line has to be wired between the device that is the source of time synchronization and the device that receives the time synchronization signal. If there are a plurality of devices for receiving the time synchronization signal, the number of signal lines is also increased, which is complicated.
時刻同期は、電力設備の故障解析や事故解析などにおいて、μsオーダからmsオーダの精度の高い時刻が必要となるので、重要なものとなる。このため、固有のソフトウェアや専用の信号線などを必要とせず、精度の高い時刻を容易に伝送できる監視制御システムが望まれていた。 Time synchronization is important because it requires a highly accurate time of μs order to ms order in failure analysis or accident analysis of electric power equipment. For this reason, there has been a demand for a supervisory control system capable of easily transmitting a highly accurate time without requiring unique software or a dedicated signal line.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、時刻同期を容易にし得る監視制御システムの時刻同期装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problem, and an object of the present invention is to provide a time synchronization apparatus of a monitoring control system that can facilitate time synchronization.
上記目的を達成するために、本発明の監視制御システムの時刻同期装置は、電力設備を監視、制御する監視制御システムの制御回路に接続された時刻同期信号送出装置と、前記制御回路の複数の制御装置および監視装置にそれぞれ接続された時刻同期信号受信装置とを備え、前記時刻同期信号送出装置は、GPSからの時刻信号を受信し、前記時刻同期信号送出装置と前記時刻同期信号受信装置間で前記時刻信号が伝搬する遅延時間を算出し、前記時刻信号に時刻同期信号と判別するトリガーを付加し、前記制御回路に前記時刻同期信号を重畳させて送信し、前記複数の時刻同期信号受信装置は、前記時刻同期信号を同時に受信し、前記時刻同期信号から時刻データを取り出し、前記時刻データから前記遅延時間を補正し、前記制御装置および監視装置内の時刻を更新することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a time synchronization apparatus of a monitoring control system according to the present invention includes a time synchronization signal sending apparatus connected to a control circuit of a monitoring control system for monitoring and controlling power equipment, and a plurality of the control circuits. A time synchronization signal receiving device connected to each of the control device and the monitoring device, wherein the time synchronization signal sending device receives a time signal from GPS, and between the time synchronization signal sending device and the time synchronization signal receiving device. And calculating a delay time for propagation of the time signal, adding a trigger for determining the time synchronization signal to the time signal, transmitting the time synchronization signal superimposed on the control circuit, and receiving the plurality of time synchronization signals. An apparatus that simultaneously receives the time synchronization signal, extracts time data from the time synchronization signal, corrects the delay time from the time data, and And updates the time in the monitoring device.
本発明によれば、GPSから得られた精度の高い時刻を、時刻同期信号として電力設備を監視、制御する監視制御システム内の制御回路に重畳させ、この時刻同期信号を複数の制御装置および監視装置で同時に受信するようにしているので、これら複数の制御装置および監視装置の時刻を、精度の高い時刻で容易に同期させることができる。 According to the present invention, a highly accurate time obtained from GPS is superimposed on a control circuit in a monitoring control system that monitors and controls power equipment as a time synchronization signal, and this time synchronization signal is superposed on a plurality of control devices and monitoring devices. Since the reception is performed simultaneously by the device, the times of the plurality of control devices and the monitoring device can be easily synchronized at a highly accurate time.
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本発明の実施例に係る監視制御システムの時刻同期装置を図1乃至図4を参照して説明する。図1は、本発明の実施例に係る電力設備の監視制御システムの構成を示す図、図2は、本発明の実施例に係る監視制御システムの時刻同期信号送出装置のフローチャート図、図3は、本発明の実施例に係る監視制御システムの時刻同期信号受信装置の回路図、図4は、本発明の実施例に係る監視制御システムの時刻同期信号受信装置のフローチャート図である。 A time synchronizer of a supervisory control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a monitoring control system for power equipment according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart of a time synchronization signal sending device of the monitoring control system according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a circuit diagram of the time synchronization signal receiving apparatus of the monitoring control system according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a flowchart of the time synchronization signal receiving apparatus of the monitoring control system according to the embodiment of the present invention.
図1に示すように、産業、交通、ビル、公共施設などの電力設備の監視制御システムは、電力会社から受電して負荷に給電する動力設備部1aと、運転状態を監視、制御する監視制御部1bとから構成されている。
As shown in FIG. 1, a monitoring control system for power equipment such as industry, traffic, buildings, and public facilities includes a
動力設備部1aには、電力会社からの電源2に接続された主変圧器3が設けられている。主変圧器3の二次側には、開閉器などを有する複数の動力設備4が接続され、それぞれ負荷に給電をしている。
The
監視制御部1bには、主変圧器3の二次側に接続された構内変圧器5が設けられている。構内変圧器5の二次側には、時刻同期信号を送信する時刻同期信号送出装置6、複数の動力設備4と対をなしてその運転状態を制御する複数の制御装置7、これらの制御装置7をまとめて監視する監視装置8、および複数の制御装置7と監視装置8のそれぞれに設けられた時刻同期信号を受信する時刻同期信号受信装置9が接続されている。
The supervisory control unit 1 b is provided with a
ここで、監視制御システム内の時刻を一致させる時刻同期装置は、時刻同期信号送出装置6と時刻同期信号受信装置9とから構成されている。また、構内変圧器5の二次側で時刻同期装置を含めた制御装置7、監視装置8が監視制御システムの時刻同期に係る制御回路を構成する。
Here, the time synchronization device for matching the times in the supervisory control system includes a time synchronization
次に、時刻同期の源となる時刻同期信号送出装置6の時刻同期信号の送信方法を図2を参照して説明する。
Next, a method of transmitting a time synchronization signal by the time synchronization
図2に示すように、先ず、GPSから精度の高い時刻信号を受信する(st1)。次いで、時刻同期信号送出装置6と時刻同期信号受信装置9間の時間遅れを算出する(st2)。即ち、時刻同期信号送出装置6と時刻同期信号受信装置9間は、数mから数百mの制御配線で接続されているので、この制御配線を伝搬する時刻信号の遅れやズレを求める。これは、制御配線の太さ、材質、長さで異なってくるので、制御配線を設置するときに予め時刻信号が伝搬する遅延時間を求めておく。そして、遅延時間のデータをそれぞれの時刻同期信号受信装置9に対応させることで行うことができる。
As shown in FIG. 2, first, a highly accurate time signal is received from the GPS (st1). Next, a time delay between the time synchronization
そして、遅延時間データを有する時刻同期信号に、時刻データであることを判別するトリガーを付加する(st3)。これでGPSからの精度の高い時刻を有する時刻同期信号が得られる。次いで、構内変圧器5の二次側の電圧が所定値の範囲内で正常(Y)であれば(st4)、タイミング調整をして(st5)、時刻同期信号を制御回路の電圧に重畳させて出力する(st6)。なお、電圧が正常でなければ(N)、時間遅れの算出(st2)の前に戻る。
Then, a trigger for determining the time data is added to the time synchronization signal having the delay time data (st3). Thus, a time synchronization signal having a highly accurate time from the GPS is obtained. Next, if the secondary side voltage of the
ここで、タイミング調整とは、時刻同期信号を構内変圧器5の二次側の電圧の周期と一致させないようにするとともに、電圧零点に重畳させないようにするものであり、時刻同期信号を判別し易いようにすることである。また、時刻同期信号の送信は、個々の監視制御システムによって、数msから数時間の間隔で繰り返し行われるものである。
Here, the timing adjustment is to prevent the time synchronization signal from being coincident with the voltage cycle of the secondary side of the on-
次に、時刻同期信号受信装置9での時刻同期信号の受信方法を図3および図4を参照して説明する。
Next, a method of receiving the time synchronization signal in the time synchronization signal receiving
図3に示すように、時刻同期信号受信装置9は、時刻同期信号を抽出する時刻同期信号抽出回路11、時刻同期信号を記憶する波形記憶媒体12、時刻同期信号抽出回路11で抽出された時刻同期信号を判定する時刻同期信号判定回路13、時刻同期信号から得られた時刻を当該監視制御システムの時刻に設定する時刻同期設定回路14、および時刻を保存する時刻保存媒体15から構成されている。
As shown in FIG. 3, the time
なお、時刻保存媒体15に保存された時刻は、動力設備4の運転状態を記録するイベント回路16に接続されている。イベント回路16には、動力設備4の電圧、電流などが入力される入力回路17、動力設備4内の開閉器の開閉指令などを出力する出力回路18、入力回路17から得られた電圧、電流などから事故、故障などを判定する論理回路19、および時刻とともに、これらの事象を記録するイベントログ20から構成されている。このイベント回路16は、時刻同期信号受信装置9内もしくは制御装置7、監視装置8内に設けられている。
The time stored in the
次に、時刻同期信号受信装置9で時刻同期信号を受信して時刻を保存するまでの方法を説明する。
Next, a method until the time synchronization signal receiving
図4に示すように、時刻同期信号受信装置9で時刻同期信号を受信すると(st11)、先ず、電源電圧の有無を判定する(st12)。構内変圧器5の二次側の電圧が所定値の範囲内であれば(Y)、時刻同期信号を波形記憶媒体12に保存する(st13)。この時刻同期信号の受信は、複数の制御装置7および監視装置8で同時に行われるものである。なお、構内変圧器5の二次側の電圧が所定値を外れていれば(N)、監視制御システム内の異常や故障のため元に戻る。
As shown in FIG. 4, when the time
次に、時刻同期信号を抽出する(st14)。これは、時刻同期信号に重畳されたノイズ、電圧変動などを考慮して、時刻同期信号を抽出するものであり、例えば、波形記憶媒体12に保存された波形と時刻同期信号抽出回路11内の現在の波形とを比較し、その差分を算出するようにすれば、時刻同期信号を取り出すことができる。
Next, a time synchronization signal is extracted (st14). This is to extract the time synchronization signal in consideration of noise, voltage fluctuation and the like superimposed on the time synchronization signal. For example, the waveform stored in the
時刻同期信号を抽出すると、その信号の判定をし(st15)、時刻同期信号であれば(Y)、時刻データを取り出す(st16)。なお、時刻同期信号でなければ(N)、時刻同期信号の抽出(st14)の前に戻る。 When the time synchronization signal is extracted, the signal is determined (st15). If it is a time synchronization signal (Y), time data is extracted (st16). If it is not the time synchronization signal (N), the process returns to before the time synchronization signal extraction (st14).
時刻データが取り出されると、予め求めておいた遅延時間から個々の時刻同期信号受信装置9でのズレを補正する(st17)。補正された時刻は、GPSから得られた精度の高い時刻であり、時刻同期設定回路14内の時刻と差異があれば更新し(st18)、そして、保存する(st19)。
When the time data is extracted, the deviation in each time
このように精度の高い時刻を得ることにより、動力設備4の運転状態を精度の高い時刻で監視、制御することができる。特に、故障時や事故時の過電圧や過電流においては、μsオーダからmsオーダで急変するものが多く、精度の高い時刻でこれらの経時変化が得られることは故障解析や事故解析にとって有益となる。また、動力設備4や制御装置7の増設に対しては、時刻同期信号受信装置9を設ければよく、信号線の増設などが不要であり、時刻同期を容易に行うことができる。
By obtaining time with high accuracy in this way, the operating state of the
上記実施例の監視制御システムの時刻同期装置によれば、GPSで得られた時刻を時刻同期信号送出装置6で電力設備内の制御回路に重畳させ、複数の制御装置7、監視装置8に設けられたそれぞれの時刻同期信号受信装置9で同時に受信するようにしているので、時刻同期を行うための専用の伝送路や信号線などが不要となり、監視制御システム内を精度の高い時刻で容易に同期させることができる。
According to the time synchronization device of the monitoring control system of the above embodiment, the time obtained by GPS is superimposed on the control circuit in the power facility by the time synchronization
1a 動力設備部
1b 監視制御部
2 電源
3 主変圧器
4 動力設備
5 構内変圧器
6 時刻同期信号送出装置
7 制御装置
8 監視装置
9 時刻同期信号受信装置
11 時刻同期信号抽出回路
12 波形記憶媒体
13 時刻同期信号判定回路
14 時刻同期設定回路
15 時刻保存媒体
16 イベント回路
17 入力回路
18 出力回路
19 論理回路
20 イベントログ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記制御回路の複数の制御装置および監視装置にそれぞれ接続された時刻同期信号受信装置とを備え、
前記時刻同期信号送出装置は、GPSからの時刻信号を受信し、
前記時刻同期信号送出装置と前記時刻同期信号受信装置間で前記時刻信号が伝搬する遅延時間を算出し、
前記時刻信号に時刻同期信号と判別するトリガーを付加し、
前記制御回路に前記時刻同期信号を重畳させて送信し、
前記複数の時刻同期信号受信装置は、前記時刻同期信号を同時に受信し、
前記時刻同期信号から時刻データを取り出し、
前記時刻データから前記遅延時間を補正し、
前記制御装置および監視装置内の時刻を更新することを特徴とする監視制御システムの時刻同期装置。 A time synchronization signal sending device connected to a control circuit of a monitoring control system for monitoring and controlling electric power facilities;
A time synchronization signal receiving device connected to each of a plurality of control devices and a monitoring device of the control circuit,
The time synchronization signal sending device receives a time signal from GPS,
Calculating a delay time in which the time signal propagates between the time synchronization signal transmitting device and the time synchronization signal receiving device;
Add a trigger to determine the time synchronization signal to the time signal,
Transmit the time synchronization signal superimposed on the control circuit,
The plurality of time synchronization signal receiving devices simultaneously receive the time synchronization signal;
Extract time data from the time synchronization signal,
Correcting the delay time from the time data,
A time synchronization apparatus for a monitoring control system, wherein the time in the control apparatus and the monitoring apparatus is updated.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2063112A2 (en) | 2007-11-21 | 2009-05-27 | General Electric Company | Wind turbine with data receiver |
CN101739021A (en) * | 2008-11-14 | 2010-06-16 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | Equipment self-inspection control device |
CN103616653A (en) * | 2013-12-06 | 2014-03-05 | 国家电网公司 | System and method for testing clock synchronization and clock precision of power quality monitor terminal |
CN106094495A (en) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 国网江苏省电力公司电力科学研究院 | Intelligent electronic equipment of transformer substation timing tracking accuracy and the method for testing of punctual precision |
CN108897210A (en) * | 2018-07-11 | 2018-11-27 | 成都爱为贝思科技有限公司 | A kind of seismic exploration data wireless collection and GPS time synchronous method |
CN109240256A (en) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 比亚迪股份有限公司 | Track switch controls debugging system, method and its equipment |
-
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2063112A2 (en) | 2007-11-21 | 2009-05-27 | General Electric Company | Wind turbine with data receiver |
EP2063112A3 (en) * | 2007-11-21 | 2011-06-22 | General Electric Company | Wind turbine with data receiver |
CN101739021A (en) * | 2008-11-14 | 2010-06-16 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | Equipment self-inspection control device |
CN101739021B (en) * | 2008-11-14 | 2013-04-17 | 北京谊安医疗系统股份有限公司 | Equipment self-inspection control device |
CN103616653A (en) * | 2013-12-06 | 2014-03-05 | 国家电网公司 | System and method for testing clock synchronization and clock precision of power quality monitor terminal |
CN103616653B (en) * | 2013-12-06 | 2016-08-17 | 国家电网公司 | System and method are tested with clock accuracy during a kind of electric energy quality monitoring terminal pair |
CN106094495A (en) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 国网江苏省电力公司电力科学研究院 | Intelligent electronic equipment of transformer substation timing tracking accuracy and the method for testing of punctual precision |
CN109240256A (en) * | 2017-07-10 | 2019-01-18 | 比亚迪股份有限公司 | Track switch controls debugging system, method and its equipment |
CN108897210A (en) * | 2018-07-11 | 2018-11-27 | 成都爱为贝思科技有限公司 | A kind of seismic exploration data wireless collection and GPS time synchronous method |
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