JP2010183734A - Abnormal point identifying device for electrical facility, electrical facility monitoring/control system, and abnormal point identifying method for electrical facility - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、変電所構内の事故箇所を特定するための電気設備異常箇所特定装置、電気設備監視制御システム及び電気設備異常箇所特定方法に関する。 The present invention relates to, for example, an electrical equipment abnormality location identification device, an electrical equipment monitoring control system, and an electrical equipment abnormality location identification method for identifying an accident location in a substation.
従来より、例えば、変電所構内において事故が発生した場合に、事故箇所を切り離した上で、これ以外の健全な供給支障箇所を復旧している。この場合、制御所の運転員が、現地確認で時間を費やすことなく、故障表示から事故の様相を判断して行っている。しかしながら、この故障表示から推測される事故範囲は広く、事故箇所が特定できない場合が多い。このため、試充電をして健全か否か判断している。ところが、試充電を行うと、事故箇所に再び事故電流を流すこととなるため、事故を拡大する虞もある。 Conventionally, for example, when an accident occurs in a substation premises, after disconnecting the accident location, other healthy supply trouble locations are restored. In this case, the operator of the control center judges the aspect of the accident from the failure display without spending time on site confirmation. However, the accident range inferred from this failure display is wide, and there are many cases where the accident location cannot be specified. For this reason, it is judged whether it is healthy by performing a trial charge. However, when trial charging is performed, an accident current is caused to flow again through the accident location, which may increase the accident.
このため、例えば、変電所で事故が発生した場合に、アーク放電を検出して、事故点を標定し、復旧操作手順を推論して復旧操作を自動化する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 For this reason, for example, when an accident occurs at a substation, a technique for detecting arc discharge, locating the accident point, inferring the recovery operation procedure, and automating the recovery operation has been proposed (for example, patents) Reference 1).
しかしながら、上記従来技術では、アーク放電を伴わない事故に対しては事故箇所の検出が困難であるほか、事故に至る前の異常を検知することができない。また、事故からの復旧操作を自動で行う場合、誤操作を防止するために運転員が操作内容をチェックする必要があり、健全な供給支障範囲の復旧に手間取ってしまう。 However, in the above prior art, it is difficult to detect an accident location for an accident that does not involve arc discharge, and it is impossible to detect an abnormality before the accident. In addition, when the recovery operation from the accident is automatically performed, the operator needs to check the operation content in order to prevent an erroneous operation, and it takes time to recover a healthy supply trouble range.
この発明は、前記の課題を解決し、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に特定し、供給支障範囲を切離し時から限定することができるとともに、事故に至る前の異常を検知して、事故の抑制に寄与することができる電気設備異常箇所特定装置、電気設備監視制御システム及び電気設備異常箇所特定方法を提供することを目的としている。 This invention solves the above-mentioned problems, identifies the accident location of the electrical equipment reliably and with high accuracy, can isolate the supply hindrance range from the time of detection, and detects abnormalities before the accident An object of the present invention is to provide an electrical equipment abnormality point identification device, an electrical equipment monitoring control system, and an electrical equipment abnormality point identification method that can contribute to suppression of accidents.
前記の課題を解決するために、請求項1の発明は、電気設備の異常箇所を特定するための電気設備異常箇所特定装置であって、前記電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得する設備状態情報取得手段と、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定手段と、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定手段と、前記異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定手段とを備えたことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of
請求項1の発明では、設備状態情報取得手段が、電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得し、監視領域設定手段が、画像情報に基づいて、電気設備についての分割された複数の監視領域を設定し、異常判定手段が、監視領域毎に設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行い、異常箇所特定手段が、異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する。 In the first aspect of the invention, the equipment state information acquisition means acquires equipment state information including at least image information indicating the state of the electrical equipment, and the monitoring area setting means is divided for the electrical equipment based on the image information. A plurality of monitoring areas are set, the abnormality determining means determines the occurrence of abnormality based on the temporal change of the equipment state information for each monitoring area, and the abnormality location identifying means is based on the determination result by the abnormality determining means. The monitoring area where the abnormality has occurred is identified.
請求項2の発明は、請求項1に記載の電気設備異常箇所特定装置であって、前記電気設備の各前記監視領域に対応付けて、当該電気設備又は該電気設備に関連した他の電気設備を、異常箇所特定時の操作対象の電気設備として記憶した監視制御情報記憶手段と、前記操作対象の電気設備を特定する操作対象設備特定手段と、特定された前記電気設備を操作するための操作指令情報を生成する操作指令情報生成手段とを備えたことを特徴としている。
The invention of
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の電気設備異常箇所特定装置であって、複数の撮像手段から取得した画像情報に基づいて三次元画像情報を生成する三次元画像情報生成手段を備え、前記異常判定手段は、前記監視領域毎に前記三次元画像情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行うことを特徴としている。 A third aspect of the invention is the electrical equipment abnormality location specifying device according to the first or second aspect, wherein the three-dimensional image information generating means generates three-dimensional image information based on image information acquired from a plurality of imaging means. The abnormality determining means determines the occurrence of abnormality based on the temporal change of the three-dimensional image information for each monitoring area.
請求項4の発明は、電気設備の異常箇所を特定するための電気設備異常箇所特定装置と、前記電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を出力する設備状態情報出力装置とがネットワークを介して接続可能とされてなる電気設備監視制御システムであって、前記電気設備異常箇所特定装置は、前記設備状態情報出力装置から前記設備状態情報を取得する設備状態情報取得手段と、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定手段と、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定手段と、前記異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定手段とを備えたことを特徴としている。 The invention of claim 4 includes: an electrical equipment abnormality location specifying device for identifying an abnormal location of the electrical equipment; and an equipment status information output device that outputs equipment status information including at least image information indicating the status of the electrical equipment. An electrical equipment monitoring and control system that is connectable via a network, wherein the electrical equipment abnormality point identifying device is equipment status information acquisition means for acquiring the equipment status information from the equipment status information output device, and Based on image information, monitoring area setting means for setting a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment, and determination of occurrence of abnormality based on temporal change of the equipment status information for each monitoring area An abnormality determining means and an abnormality location specifying means for specifying the monitoring area where an abnormality has occurred based on a determination result by the abnormality determining means, To have.
請求項5の発明は、電気設備の異常箇所を特定するための電気設備異常箇所特定方法であって、前記電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得する設備状態情報取得ステップと、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定ステップと、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定ステップと、前記異常判定ステップでの判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定ステップとを含むことを特徴としている。 The invention according to claim 5 is an electrical equipment abnormality location specifying method for identifying an abnormal location of the electrical equipment, wherein the equipment status information acquisition step acquires equipment status information including at least image information indicating the state of the electrical equipment. And a monitoring area setting step for setting a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment based on the image information, and occurrence of an abnormality based on temporal changes in the equipment status information for each monitoring area It includes an abnormality determination step for performing determination, and an abnormality location specifying step for specifying the monitoring region where an abnormality has occurred based on a determination result in the abnormality determination step.
請求項1の発明によれば、電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得し、画像情報に基づいて、電気設備についての分割された複数の監視領域を設定し、監視領域毎に設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行い、異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定するので、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に特定し、供給支障範囲を切離し時から限定することができるとともに、事故に至る前の異常を検知して、事故の抑制に寄与することができることができる。
According to the invention of
請求項2の発明によれば、監視制御情報記憶手段に、電気設備の各監視領域に対応付けて、当該電気設備又は該電気設備に関連した他の電気設備を、異常箇所特定時の操作対象の電気設備として記憶し、操作対象設備特定手段が、操作対象の電気設備を特定し、操作指令情報生成手段が、特定された電気設備を操作するための操作指令情報を生成するので、供給支障箇所を、電気設備の事故箇所を含む最小範囲に限定することができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、三次元画像情報生成手段が、複数の撮像手段から取得した画像情報に基づいて三次元画像情報を生成し、異常判定手段が、監視領域毎に三次元画像情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行うので、一段と高精度に判定することができる。 According to the invention of claim 3, the three-dimensional image information generating means generates the three-dimensional image information based on the image information acquired from the plurality of imaging means, and the abnormality determining means is the three-dimensional image information for each monitoring area. Since the occurrence of an abnormality is determined based on the temporal change of, it can be determined with higher accuracy.
請求項4の発明によれば、電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得し、画像情報に基づいて、電気設備についての分割された複数の監視領域を設定し、監視領域毎に設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行い、異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定するので、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に特定し、供給支障範囲を切離し時から限定することができるとともに、事故に至る前の異常を検知して、事故の抑制に寄与することができることができる。 According to the invention of claim 4, the equipment state information including at least image information indicating the state of the electrical equipment is obtained, and a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment are set based on the image information. Each time the occurrence of abnormality is determined based on the temporal change of the equipment state information, and the monitoring area where the abnormality has occurred is identified based on the determination result by the abnormality determination means, so that the accident location of the electrical equipment can be reliably detected In addition, it is possible to specify with high accuracy and to limit the supply trouble range from the time of separation, and to detect the abnormality before the accident and contribute to the suppression of the accident.
請求項5の発明によれば、電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得し、画像情報に基づいて、電気設備についての分割された複数の監視領域を設定し、監視領域毎に設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行い、異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定するので、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に特定し、供給支障範囲を切離し時から限定することができるとともに、事故に至る前の異常を検知して、事故の抑制に寄与することができることができる。 According to the invention of claim 5, the equipment state information including at least image information indicating the state of the electrical equipment is acquired, and based on the image information, a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment are set, and the monitoring area Each time the occurrence of abnormality is determined based on the temporal change of the equipment state information, and the monitoring area where the abnormality has occurred is identified based on the determination result by the abnormality determination means, so that the accident location of the electrical equipment can be reliably detected In addition, it is possible to specify with high accuracy and to limit the supply trouble range from the time of separation, and to detect the abnormality before the accident and contribute to the suppression of the accident.
次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1による変電設備監視制御システムの構成を説明するための説明図、図2は、同変電設備監視制御システムの中央監視制御装置の構成を示すブロック図、図3は、同変電設備監視制御システムの監視端末装置及び機器異常検出部の構成を示すブロック図、図4は、同中央監視制御装置の記憶部の記憶内容の例を示す図、図5及び図6は、同変電設備監視制御システムに係る変電所の構成を説明するための説明図、図7は、同変電所の断路器の構成を示す斜視図、図8は、同断路器の構成を示す平面図、図9乃至図11は、同中央監視制御装置の動作を説明するための処理手順図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the configuration of a substation monitoring and control system according to
図1に示すように、変電設備監視制御システム1は、制御所Aに設けられた中央監視制御装置2と、それぞれ、変電所B1,B2,…に配置された監視端末装置3a,3b,…とが、ネットワーク4を介して接続可能とされ、さらに、図3に示すように、各変電所B1(B2,B3,…)において電気設備毎に機器異常検出部13a,13b,…が配置されて概略構成されている。
As shown in FIG. 1, the substation monitoring and
中央監視制御装置2は、図2に示すように、所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する中央処理部6と、各種制御プログラムやデータが記憶される記憶部7と、所定のプロトコルに従ってデータ通信を行うための通信部8と、表示部9と、操作部11とを有している。
As shown in FIG. 2, the central
中央処理部6は、CPU(Central Processing Unit)等からなり、記憶部7に記憶された所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する。中央処理部6は、記憶部7に記憶された制御プログラムに従って、例えば、常時監視処理や、事故時処理等を実行する。常時監視処理は、画像情報取得処理と、温度情報取得処理と、三次元画像情報生成処理と、画像異常監視領域仮特定処理と、温度異常監視領域仮特定処理と、異常監視領域特定処理と、操作機器特定処理と、機器操作指令処理とを含んでいる。
The
中央処理部6は、画像情報取得処理及び温度情報取得処理で、監視端末装置3a,3b,…から、画像情報及び温度情報を取得し、記憶部7に記憶させる。また、中央処理部6は、三次元画像情報生成処理で、取得した画像情報に基づいて、三次元画像情報を生成し、記憶部7に記憶させるとともに、二次元化情報を表示部9に表示させる。
The
また、中央処理部6は、画像異常監視領域仮特定処理で、所定時間間隔(例えば、略1分)で、三次元画像情報を比較し、この所定時間前の三次元画像情報に比べて、現在の三次元画像情報が、所定割合(例えば、面積比で10%)以上異なる場合に異常と判定する。ここで、中央処理部6は、電気設備の画像を、複数の監視領域に分割して、異常が発生した監視領域を仮特定する。例えば、図7に示すように、電気設備としての断路器(241甲LS)241LSaを、碍子29a,29b,29cの軸を結ぶ対称線から甲母線側の監視領域Maと、甲乙絞り部側の監視領域Mbとに2分割して、監視領域Ma,Mbについてそれぞれ異常の有無を判定する。
Further, the
また、中央処理部6は、温度異常監視領域仮特定処理で、所定時間間隔(例えば、略1分)で、温度情報を比較し、この所定時間前の温度に比べて、現在の温度が、所定の上昇率以上異なる場合に、異常と判定する。ここで、中央処理部6は、画像異常監視領域仮特定処理の場合と同様に、異常が発生した監視領域を仮特定する。
Further, the
また、中央処理部6は、異常監視領域特定処理で、画像異常監視領域仮特定処理及び温度異常監視領域仮特定処理での特定結果に基づいて、異常が発生した監視領域を特定する。例えば、両監視領域が一致しない場合には、重なる領域のみならず、両監視領域を含む領域を異常が発生した監視領域として特定する。
In addition, the
また、中央処理部6は、操作機器特定処理で、記憶部7の監視制御情報データベース7aを検索して、特定された監視領域に対応する「切」操作対象機器を特定する。例えば、図6に示すように、事故範囲Gで、異常が発生し、A変電所の断路器(241甲LS)241LSaの甲乙絞り部側の監視領域が異常監視領域として特定された場合は、遮断器241CB、断路器241LSaを「切」操作対象機器として特定する。また、断路器(241甲LS)241LSaの甲母線側の監視領域が異常監視領域として特定された場合は、遮断器241CB,232CB,243CB,257CBを「切」操作対象機器として特定する。
Further, the
また、中央処理部6は、機器操作指令処理で、特定された操作対象機器を操作するための指令信号を通信部8を介して、監視端末装置3a(3b,3c,…)へ送出する。例えば、A変電所の断路器(241甲LS)241LSaの甲乙絞り部側の監視領域が異常監視領域として特定された場合は、遮断器241CBを遮断操作した後、断路器241LSaを「切」操作するように、指令信号を送出する。
In addition, the
事故時処理は、画像異常監視領域仮特定処理と、温度異常監視領域仮特定処理と、異常監視領域特定処理と、操作機器特定処理と、機器操作指令処理とを含んでいる。中央処理部6は、画像異常監視領域仮特定処理で、事故前の三次元画像情報と、事故後の三次元画像情報とを比較し、例えば、機器の破損や異物の接触等によって、所定割合(例えば、面積比で10%)以上異なる場合に異常と判定する。ここで、中央処理部6は、電気設備の画像を、複数の監視領域に分割して、異常が発生した監視領域を仮特定する。なお、画像情報(三次元画像情報)は、例えば、記憶部7に記憶された情報を用いる。
The accident process includes an image abnormality monitoring area temporary identification process, a temperature abnormality monitoring area temporary identification process, an abnormality monitoring area identification process, an operating device identification process, and an equipment operation command process. The
中央処理部6は、温度異常監視領域仮特定処理で、事故前の温度と、事故後の温度とを比較し、現在の温度が、所定割合以上の上昇率で変化している場合に異常と判定し、異常が発生した監視領域を仮特定する。なお、温度情報は、例えば、記憶部7に記憶された情報を用いる。
The
また、中央処理部6は、異常監視領域特定処理で、画像異常監視領域仮特定処理及び温度異常監視領域仮特定処理での特定結果と、動作した保護継電器の保護範囲情報とに基づいて、異常が発生した監視領域を特定する。例えば、両監視領域が一致しない場合には、重なる領域のみならず、両監視領域を含む領域を異常が発生した監視領域として特定する。中央処理部6は、操作機器特定処理及び機器操作指令処理で、常時監視処理における操作機器特定処理及び機器操作指令処理と同様の処理を行う。
In addition, the
記憶部7は、ROM、RAMや、FD(フレキシブル・ディスク)、HD(ハード・ディスク)、CD−ROMが装着されるFDD、HDD、CD−ROMドライバ等からなっている。記憶部7は、各種プログラムを記憶するプログラム記憶部と、設定情報等の各種情報を記憶する情報記憶部とを有している。図4に示すように、情報記憶部は、監視制御情報データベース7aを有している。監視制御情報データベース7aには、変電所及び電気設備に対応付けて、監視領域毎に、異常が検知された場合の「切」操作対象機器が記憶されている。
The storage unit 7 includes a ROM, a RAM, an FD (flexible disk), an HD (hard disk), an FDD on which a CD-ROM is mounted, an HDD, a CD-ROM driver, and the like. The storage unit 7 includes a program storage unit that stores various programs and an information storage unit that stores various types of information such as setting information. As shown in FIG. 4, the information storage unit has a monitoring
監視端末装置3a(3b,3c,…)は、図3に示すように、所定の制御プログラムに従って構成各部を制御する中央処理部15と、所定のプロトコルに従ってデータ通信を行うための通信部16とを有している。中央処理部15は、CPU(Central Processing Unit)等からなる制御部と、各種制御プログラムやデータが記憶される記憶部とを有している。監視端末装置3a(3b,3c,…)は、機器異常検出部13a,13b,…から得られた画像情報及び温度情報を、中央監視制御装置2へ送信する。また、この実施の形態では、監視端末装置3a(3b,3c,…)は、継電器や、断路器等の操作装置に接続されている。
As shown in FIG. 3, the monitoring
機器異常検出部13a(13b,13c,…)は、三次元画像情報を得るための2台の三次元形状認識センサカメラ(以下、3Dカメラという。)18a,18bと、2台のサーモグラフィカメラ(以下、サーモカメラという。)19a,19bとを有している。例えば、3Dカメラ18a,18bは、図5及び図8に示すように、平面視で矩形状領域の対角線上に配置され、それぞれ、電気設備としての例えば断路器(241甲LS)241LSaの甲母線側及び甲乙絞り部側を撮像する。サーモカメラ19a,19bは、例えば、3Dカメラ18a,18bと略同位置に配置される。例えば、3Dカメラ18a,18bは、それぞれ、伸縮自在の棒状の絶縁性支持部材22a,22bによって支持されて、例えば、点検時には、取外可能か待避可能とされている。
The apparatus abnormality detection unit 13a (13b, 13c,...) Includes two three-dimensional shape recognition sensor cameras (hereinafter referred to as 3D cameras) 18a and 18b for obtaining three-dimensional image information, and two thermographic cameras ( Hereinafter referred to as a thermo camera.) 19a and 19b. For example, as shown in FIGS. 5 and 8, the
各変電所B1(B2,B3,…)には、図6に示すように、例えば、110kV母線と、66kV母線とが、変圧器Tr1,Tr2を介して接続されて配設され、110kV母線、及び66kV母線は、甲母線及び乙母線からなり、それぞれ、甲母線と乙母線との間には、直列接続された一対の断路器が複数対並列に(梯子状に)接続されている。ここで、110kV母線に接続された所定の一対の断路器の接続点には、遮断器223CB(222CB,270CB)を介して変圧器Tr1(Tr2,Tr3)が接続され、さらに、変圧器Tr1(Tr2)は、遮断器233CB(232CB)を介して、66kV母線に接続された所定の一対の断路器の接続点に接続されている。110kV母線では、所定の一対の断路器の接続点に、遮断器205CB(206CB,203CB,204CB,201CB,202CB,211CB,212CB)を介して送電線A線1号(A線2号、B線1号、B線2号、C線1号、C線2号、D線1号、D線2号)が接続されている。また、66kV母線では、所定の一対の断路器の接続点に、遮断器241CB(242CB,243CB,244CB,257CB,258CB)を介してE線1号(E線2号、F線1号、F線2号、G線1号、G線2号)が接続されている。例えば、甲母線側の断路器(241甲LS)241LSaと、乙母線側の断路器(241乙LS)241LSbとの接続点には、遮断器241CBが接続されている。なお、110kV母線(66kV母線)の甲母線と乙母線とは、遮断器200CB(250CB)を介しても接続されている。
In each substation B1 (B2, B3,...), As shown in FIG. 6, for example, a 110 kV bus and a 66 kV bus are connected and disposed via transformers Tr1 and Tr2, and a 110 kV bus, The 66 kV bus is composed of a Kou bus and a Oto bus, and a plurality of pairs of disconnectors connected in series are connected in parallel (in a ladder form) between the K bus and the Oto bus. Here, a transformer Tr1 (Tr2, Tr3) is connected via a circuit breaker 223CB (222CB, 270CB) to a connection point of a predetermined pair of disconnectors connected to the 110 kV bus. Further, the transformer Tr1 ( Tr2) is connected to a connection point of a predetermined pair of disconnectors connected to the 66 kV bus via a circuit breaker 233CB (232CB). In the 110 kV bus, a transmission line A No. 1 (A
監視対象の電気設備として、例えば、断路器(241甲LS)241LSaは、図7に示すように、甲母線側の固定接触部24a,24b,24cと、甲乙絞り部側の固定接触部25a,25b,25cと、それぞれ、固定接触部24a,25a間、固定接触部24b,25b間、固定接触部24c,25c間を開閉するブレード26a,26b,26cと、それぞれ、固定接触部24a,24b,24cを支持する碍子27a,27b,27cと、それぞれ、固定接触部25a,25b,25cを支持する碍子28a,28b,28cと、それぞれ、ブレード26a,26b,26cを回転可能に支持する碍子29a,29b,29cとを有している。操作装置31により、操作ロッド32が回転し、操作ベアリング33、駆動ロッド34、駆動レバー35と動力が伝達され、スラストベアリング36aが回転して、碍子29aが回転して、ブレード26aが回転し、固定接触部24a,25a間の接続及び切断が行われる。また、同時に連動ロッド37を介して、スラストベアリング36b,36cへも動力が伝達されて、スラストベアリング36b,36cも回転し、碍子29b,29cが回転して、ブレード26b,26cが回転する。
As the electrical equipment to be monitored, for example, the disconnector (241 A LS) 241LSa includes, as shown in FIG. 7, fixed
ネットワーク4は、専用の通信路を用いたネットワークのほか、FTTH(Fiber To The Home)回線、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)等を用いたネットワークでも良い。 The network 4 may be a network using a dedicated communication path, a network using an FTTH (Fiber To The Home) line, an ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), or the like.
次に、図9乃至図11を参照して、変電設備監視制御システムの動作について説明する。まず、中央監視制御装置2では、中央処理部6は、常時監視処理を行う(ステップSA11(図9))。次に、ステップSA12で、保護継電器が動作したか否か判定する。動作した場合は、ステップSA13へ進み、動作しない場合は、ステップSA14へ進む。ステップSA13では、事故時処理を実行する。ステップSA14では、例えば、終了操作が行われたか否か判定する。終了操作が行われた場合は処理を終了し、これ以外の場合は、ステップSA11へ戻る。
Next, the operation of the substation equipment monitoring control system will be described with reference to FIGS. First, in the
次に、常時監視処理について述べる。まず、中央処理部6は、画像情報を取得し(ステップSB11(図10))、温度情報を取得する(ステップSB12)。次に、ステップSB13で、画像異常か否か判定する。画像異常の場合は、ステップSB14へ進み、これ以外の場合は、ステップSB15へ進む。ステップSB14では、画像異常が検出された監視領域を仮特定する。ステップSB15では、温度異常か否か判定する。温度異常の場合は、ステップSB16へ進み、これ以外の場合は、ステップSB17へ進む。ステップSB16では、温度異常が検出された監視領域を仮特定する。ステップSB17では、画像異常か否か判定する。画像異常の場合は、ステップSB18へ進み、これ以外の場合は、メインルーチン(ステップSA12)へ戻る。ステップSB18では、画像異常や温度異常が検出された監視領域に基づいて、異常が検出された監視領域を特定する。次に、ステップSB19で、停電有りか否か判定する。停電無しの場合は、ステップSB20へ進み、停電有りの場合は、ステップSB21へ進む。ステップSB20では、該当機器の「切」操作指令を送出し、同時に警報を出力する。ステップSB21では、警報を出力する。
Next, the constant monitoring process will be described. First, the
次に、事故時処理について述べる。まず、中央処理部6は、画像情報を取得し(ステップSC11(図11))、ステップSC12で、画像異常が検出された監視領域を仮特定する。次に、温度情報を取得し(ステップSC13)、ステップSC14で、温度異常が検出された監視領域を仮特定する。次に、ステップSC15で、画像異常や温度異常が検出された監視領域、及び動作した保護継電器の保護範囲に基づいて、異常が検出された監視領域を特定する。次に、ステップSC16で、該当機器の「切」操作指令を送出し、同時に警報を出力する。なお、事故点を再充電しないように、ロックする。
Next, accident handling will be described. First, the
こうして、この実施の形態の構成によれば、事故時処理によって、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に判定することができ、最小限度の範囲のみ切り離すことができる。したがって、健全な供給支障範囲の復旧操作が不要であり、復旧の遅れや、復旧操作の不実行等による悪影響を防止することができる。また、常時監視処理によって、電気設備の異常箇所を確実にかつ高精度に判定することができるので、電気設備の不良を早期に発見し、停電事故を抑制することができる。 Thus, according to the configuration of this embodiment, the accident location of the electrical equipment can be determined reliably and with high accuracy by the process at the time of the accident, and only the minimum range can be separated. Therefore, it is not necessary to perform a recovery operation within a sound supply hindrance range, and it is possible to prevent adverse effects due to a delay in recovery, non-execution of the recovery operation, and the like. Moreover, since the abnormal location of the electrical equipment can be reliably and accurately determined by the continuous monitoring process, a failure of the electrical equipment can be detected at an early stage, and a power failure accident can be suppressed.
また、特に、3Dカメラを用いて、三次元画像情報を生成し、異常(事故)が発生した監視領域を特定することにより、一段と高精度に異常(事故)箇所を特定することができる。さらに、サーモカメラを用いて温度情報にも基づいて、異常(事故)が発生した監視領域を特定することにより、さらに一段と高精度に異常(事故)箇所を特定することができる。また、異常(事故)の発生が検知される監視領域毎に、操作対象機器や操作順序を設定しておくことにより、供給支障箇所を、電気設備の事故箇所を含む最小範囲に限定することができる。 In particular, by using a 3D camera to generate 3D image information and specifying a monitoring area where an abnormality (accident) has occurred, it is possible to specify an abnormality (accident) location with higher accuracy. Furthermore, by specifying the monitoring area where the abnormality (accident) has occurred based on the temperature information using the thermo camera, it is possible to specify the abnormality (accident) location with higher accuracy. In addition, by setting the operation target equipment and operation sequence for each monitoring area where the occurrence of an abnormality (accident) is detected, the supply trouble location can be limited to the minimum range including the accident location of the electrical equipment. it can.
(実施の形態2)
図12は、この発明の形態2による変電設備監視制御システムの中央監視制御装置の動作を説明するための処理手順図である。
(Embodiment 2)
FIG. 12 is a processing procedure diagram for explaining the operation of the central monitoring control apparatus of the substation monitoring and control system according to
この実施の形態の中央処理部6が実行する事故時処理について述べる。まず、中央処理部6は、該当機器の「切」操作指令を送出し、同時に警報を出力する(ステップSD11(図12))。次に、ステップSD12で、画像情報を取得し、ステップSD13で、画像異常が検出された監視領域を仮特定する。次に、温度情報を取得し(ステップSD14)、ステップSD15で、温度異常が検出された監視領域を仮特定する。次に、ステップSD16で、画像異常や温度異常が検出された監視領域、及び動作した保護継電器の保護範囲に基づいて、異常が検出された監視領域を特定する。次に、ステップSD17で、所定の機器の「入」操作指令を送出する。
The accident processing executed by the
この実施の形態の構成によれば、事故時処理によって、電気設備の事故箇所を確実にかつ高精度に判定することができ、健全な供給支障範囲を、確実にかつ迅速に復旧させることができる。 According to the configuration of this embodiment, the accident location of the electrical equipment can be determined reliably and with high accuracy by the processing at the time of the accident, and the healthy supply hindrance range can be reliably and quickly restored. .
以上、この発明の実施の形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施の形態では、電気設備異常箇所特定装置として、制御所に配置した中央監視制御装置を用いる場合について述べたが、電気設備異常箇所特定装置を変電所等の電気所に配置しても良いし、制御所と、変電所等とに配置しても良い。 The embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design can be changed without departing from the gist of the present invention. Is included in the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case where the central monitoring control device arranged at the control station is used as the electrical equipment abnormality location specifying device has been described. However, the electrical equipment abnormality location identification device is arranged at an electrical site such as a substation. Alternatively, it may be arranged at a control station, a substation, or the like.
また、3Dカメラとサーモカメラとは、同じ位置に限らず、例えば、対向するように配置しても良い。また、3Dカメラ等は、レール上等を移動させたり、首振動作を行わせて、複数の電気設備について共通とするようにしても良い。また、電気設備について2台に限らず、3台以上としても良い。例えば、3Dカメラを4台用いる場合には、図13に示すように、電気設備を含む直方体領域Sの角部に、重心で交差する2対角線上に2対の3Dカメラ41a,41b、41c,41dを配置するようにしても良い。また、3Dカメラ等を保護継電器が動作したときに、起動させるようにしても良い。また、異常部位の判定をパターン認識によっても良い。また、取得した画像情報等に基づいて、監視領域を設定する場合について述べたが、例えば、複数の撮像装置を監視領域に対応付けて配置するようにしても良い。また、形状のほか、色彩の変化にも基づいて、特定するようにしても良い。
In addition, the 3D camera and the thermo camera are not limited to the same position, and may be arranged to face each other, for example. In addition, the 3D camera or the like may be made common to a plurality of electric facilities by moving on a rail or the like or performing a swinging operation. Further, the electrical equipment is not limited to two, and may be three or more. For example, when four 3D cameras are used, as shown in FIG. 13, two pairs of
また、画像情報や、温度情報のほか、音声情報等によっても良い。また、伝送路等は、従来のものを流用しても良いし、専用に設けても良い。また、三次元画像情報生成手段を、監視端末装置に、例えば中央処理部の機能として設けても良い。また、第2の実施の形態で、保護継電器の動作により、制御所からの指令によらず、変電所内で切り操作を行うようにしても良い。 In addition to image information and temperature information, sound information or the like may be used. Moreover, the transmission line etc. may divert the conventional thing, and may provide it for exclusive use. Moreover, you may provide a three-dimensional image information generation means in the monitoring terminal device as a function of a central processing part, for example. In the second embodiment, the operation of the protective relay may be performed in the substation without depending on a command from the control station.
変電所のほか、電気所として、電気室等他の施設内の事故について適用できる。 Applicable to accidents in other facilities such as electrical rooms, as well as substations.
1 変電設備監視制御システム(電気設備監視制御システム)
2 中央監視制御装置(電気設備異常箇所特定装置)
3a,3b,… 監視端末装置(設備状態情報出力装置)
6 中央処理部(設備状態情報取得手段、監視領域設定手段、異常判定手段、異常箇所特定手段、操作対象設備特定手段、操作指令情報生成手段、三次元画像情報生成手段)
7 記憶部
7a 監視制御情報データベース(監視制御情報記憶手段)
13a,13b,… 機器異常検出部
18a,18b 3Dカメラ(撮像手段)
B1,B2,… 変電所
241LSa 断路器(電気設備)
241LSb 断路器(電気設備)
Ma,Mb 監視領域
1 Substation equipment monitoring and control system (electric equipment monitoring and control system)
2 Central monitoring and control device (Electrical equipment abnormality location identification device)
3a, 3b, ... monitoring terminal device (equipment state information output device)
6 Central processing unit (equipment state information acquisition means, monitoring area setting means, abnormality determination means, abnormality location identification means, operation target equipment identification means, operation command information generation means, 3D image information generation means)
7
13a, 13b,... Device
B1, B2, ... Substation 241LSa Disconnector (electrical equipment)
241LSb Disconnector (electric equipment)
Ma, Mb Monitoring area
Claims (5)
前記電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得する設備状態情報取得手段と、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定手段と、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定手段と、前記異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定手段とを備えたことを特徴とする電気設備異常箇所特定装置。 An electrical equipment abnormal location identifying device for identifying an electrical equipment abnormal location,
Equipment status information acquisition means for acquiring equipment status information including at least image information indicating the status of the electrical equipment, and monitoring area setting for setting a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment based on the image information Means, abnormality determination means for determining occurrence of abnormality based on temporal change of the equipment state information for each monitoring area, and the monitoring area where abnormality has occurred based on the determination result by the abnormality determination means An apparatus for identifying an abnormal part of electrical equipment, characterized by comprising an abnormal part specifying means for specifying.
前記電気設備異常箇所特定装置は、前記設備状態情報出力装置から前記設備状態情報を取得する設備状態情報取得手段と、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定手段と、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定手段と、前記異常判定手段による判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定手段とを備えたことを特徴とする電気設備監視制御システム。 An electrical equipment abnormal location identifying device for identifying an electrical equipment abnormal location and an equipment status information output device for outputting equipment status information including at least image information indicating the status of the electrical equipment can be connected via a network. An electrical equipment monitoring and control system,
The electrical equipment abnormality location identifying device includes equipment status information acquisition means for acquiring the equipment status information from the equipment status information output device, and a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment based on the image information. An abnormality occurs on the basis of the determination result by the abnormality determination means, the abnormality determination means for determining the occurrence of abnormality based on the temporal change of the equipment state information for each monitoring area, and the monitoring area setting means to be set An electrical equipment monitoring and control system comprising: an abnormal part specifying means for specifying the monitoring area.
前記電気設備の状態を示す少なくとも画像情報を含む設備状態情報を取得する設備状態情報取得ステップと、前記画像情報に基づいて、前記電気設備についての分割された複数の監視領域を設定する監視領域設定ステップと、前記監視領域毎に前記設備状態情報の時間的変化に基づいて異常の発生の判定を行う異常判定ステップと、前記異常判定ステップでの判定結果に基づいて、異常が発生した前記監視領域を特定する異常箇所特定ステップとを含むことを特徴とする電気設備異常箇所特定方法。 An electrical equipment abnormality location identification method for identifying an electrical equipment abnormality location,
An equipment status information acquisition step for acquiring equipment status information including at least image information indicating the status of the electrical equipment, and a monitoring area setting for setting a plurality of divided monitoring areas for the electrical equipment based on the image information An abnormality determination step for determining occurrence of abnormality based on a temporal change of the facility state information for each monitoring area, and the monitoring area where an abnormality has occurred based on a determination result in the abnormality determination step The electrical equipment abnormal location identification method characterized by including the abnormal location identification step which identifies this.
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