JP2000013930A - 変電設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上位システム部との関係も含めて小型簡略化
を進めると共に、信頼性及び保守性に優れた変電設備を
提供することにある。 【解決手段】 現場制御盤５５内には、入出力信号制御
手段である回線制御コンピュータ５１と、開閉装置３０
の駆動手段を制御する制御回路５２と、開閉装置３０の
操作及び操作状態の表示を行う操作表示パネル５３とが
設けられている。回線制御コンピュータ５１にはシリア
ルデータ伝送路であるケーブル４６を介して上位システ
ム部４０が接続されている。また、回線制御コンピュー
タ５１には回線制御コンピュータ無効スイッチ５８と、
遠直操作切換スイッチ５４とが接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の変電機器
と、その制御及び監視を行う制御システム部と、この制
御システム部に変電機器の制御情報及び電源を供給する
上位システム部とから構成された変電設備に係り、特
に、上位システム部との関係も含めて制御システム部の
構成に改良を加えた変電設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、地価の高騰や周囲との環境調和と
いう観点から変電設備の用地確保は厳しさが増している
が、このような状況下でも電力需要は増大する傾向にあ
る。そのため、変電設備に対しては、いっそうのコンパ
クト化、大容量化といった増強化が進められている。

【０００３】通常、変電設備は複数の変電機器と、制御
システム部と、上位システム部とから構成されている。
このうち、変電機器の主要機器としては開閉装置や変圧
器などがあり、開閉装置としては現在、ガス絶縁開閉装
置（ＧＩＳ）が主流を占めている。制御システム部と
は、変電機器の近傍に配設されて当該変電機器の制御及
び監視を行うものであり、具体的には現場制御盤が用い
られている。上位システム部とは、制御システム部であ
る現場制御盤に対して開閉装置操作信号などの変電機器
の制御情報や電源を供給するものである。以下、変電機
器、制御システム部及び上位システム部に関して、図６
〜図９を参照して具体的に説明する。

【０００４】ａ．変電機器…図６及び図７参照 まず、変電機器の一例として、ガス絶縁開閉装置につい
て、図６の平面図及び図７の単線結線図を用いて説明す
る。ガス絶縁開閉装置とは、開閉器や導体等の高電圧充
電部を、絶縁性及び消弧性に優れたＳＦ6 ガス等の絶縁
媒体と共に接地金属容器内に収納してなる装置であり、
送電線がブッシング１を介して引き込まれている。ブッ
シング１は断路器２、遮断器３ａ及び主母線断路器４ａ
を介して主母線５に接続されている。主母線５は変圧器
回線の主母線断路器４ｂ及び遮断器３ｂを介して変圧器
６と接続されている。このようなガス絶縁開閉装置は、
ｋＶ・Ａ当たりの据え付け体積をコンパクト化できる上
に、耐環境性に優れているという利点を有している。そ
のため、電力供給量の増大に伴う変電設備の増強化を満
足する装置として広く普及し、稼働している。

【０００５】ｂ．制御システム部…図６、図８及び図９
参照 続いて、制御システム部について説明する。制御システ
ム部は、図６中の符号７である現場制御盤により構成さ
れる。現場制御盤７は主としてガス絶縁開閉装置の各回
線単位で設置されており、ガス絶縁開閉装置を構成する
各変電機器の制御及び監視を行うようになっている。現
場制御盤７と変電機器であるガス絶縁開閉装置との間に
は、送電手段として電線が並列に配線されており、この
電線を通して変電機器の入／切状態情報、変電機器の故
障情報、変電機器の操作ロック情報、変電機器の操作指
令情報といった各種の情報が伝送され、これらの情報に
基づいて制御及び監視が行われる。

【０００６】また、現場制御盤７においてガス絶縁開閉
装置を動作させる制御回路としては、各種のスイッチの
接点やリレー類の接点を用いるのが一般的である。例え
ば、現場制御盤７内の遮断器３ａ、３ｂを制御回路は、
図８に示すように、投入回路、引外し回路及び欠相検出
回路から構成されている。このうち、投入回路は、投入
指令入力端子１１、切換スイッチ１２、インピーダンス
素子１３及びこのインピーダンス素子１３と並列に設け
られた投入コイル１４ａを主な構成要素として構成され
ている。また、引外し回路は、引外し指令入力端子１
９、インピーダンス素子１０及びこのインピーダンス素
子１０と直列に設けられた引外しコイル１４ｂを主な構
成要素として構成されている。

【０００７】図８中の２点鎖線で囲まれた接点１５、１
６は、投入回路及び引外し回路に組み込まれている。こ
れらの接点１５、１６は、遮断器３ａ、３ｂの本体側に
設置されており、遮断器３ａ、３ｂの操作ロックや指令
信号の一定時間以上の継続を防止するように構成されて
いる。より具体的には、接点１５、１６とは、遮断器３
ａ、３ｂ本体の動作位置を示す補助開閉器接点や、遮断
器３ａ、３ｂ本体の接地金属容器（タンク）内のガス圧
低下時にオンするガス密度スイッチの接点、あるいは遮
断器本体の油圧操作機構部の油圧が低下した場合にオン
する油圧スイッチの接点等である。

【０００８】ところで、現場制御盤７は図９（Ａ）、
（Ｂ）に示すような外観となっている。すなわち、現場
制御盤７にはケース２１が設けられ、このケース２１内
に模擬母線表示部２２、操作スイッチ３、切換スイッチ
２４、警報表示部２５及び中継リレー２６が設置されて
いる。

【０００９】ｃ．上位システム部 最後に上位システム部について説明する。上位システム
部とは通常、変電所制御室に設置されており、上述した
現場制御盤７に対してガス絶縁開閉装置の制御情報を送
ると共に、現場制御盤７に電源を供給するように構成さ
れている。なお、上位システム部から現場制御盤７へ制
御情報を伝えるための伝送手段として、現場制御盤７と
変電所制御室との間に電線が並列に配線されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の変
電設備において、現場制御盤７内の配線は電気ケーブル
による配線が主流であった。そのため、現場制御盤７が
大型化し、図９に示すようにケース２１の幅Ｗ、奥行
Ｄ、高さＨが大きくなっていた。また、制御システム部
である現場制御盤７と変電機器との間の配線及び制御シ
ステム部と上位システム部との間の配線は、両方とも並
列配線となっている。従って、配線量が非常に多くな
り、構成が複雑化して変電設備全体の大型化を招いてい
た。

【００１１】しかも、あらゆる局面で停電が問題となる
ことからも明らかなように、電力が不可欠な現代社会で
は、電力を安定して供給することが極めて重要である。
従って変電設備には、その小型簡略化を図ると同時に、
さらなる信頼性及び保守性の向上が強く要求されてい
る。

【００１２】本発明は、以上のような状況を鑑みて提案
されたものであり、その主たる目的は、上位システム部
との関係も含めて小型簡略化が進んだ制御システム部を
持つ変電設備を提供することにある。また、本発明の他
の目的は、小型簡略化を図りつつ信頼性及び保守性に優
れた変電設備を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、高電圧充電部を絶縁媒体と共
に接地金属容器に収納してなる開閉装置を含む複数の変
電機器を設け、この変電機器の近傍に当該変電機器の制
御及び監視を行う制御システム部を配設し、この制御シ
ステム部に前記変電機器の制御情報及び電源を供給する
上位システムを備えた変電設備において、前記制御シス
テム部内に、前記開閉装置の駆動手段を制御する制御回
路と、現場から前記開閉装置を操作するための開閉装置
操作信号を出力し変電機器の状態を表示する操作表示手
段と、前記操作表示手段から前記開閉装置操作信号を入
力すると共に前記制御回路に前記開閉装置操作信号を出
力する入出力信号制御手段とを設け、前記入出力信号制
御手段をシリアルデータ伝送路にて前記上位システムと
接続したことをことを特徴とする。

【００１４】このような請求項１の発明では、上位シス
テムから変電機器の制御情報をシリアルデータ伝送路を
介して制御システム部内の入出力信号制御手段に伝送す
ることができる。従って、変電機器と上位システムとを
結ぶ電気ケーブルの本数を削減することができる。ま
た、入出力信号制御手段と制御回路と操作表示手段とに
よって制御システム部から構成するので、制御システム
部内の配線も削減することができ、制御システム部を小
型簡略化することができる。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１記載の変電設
備において、入出力信号制御手段から制御回路に出力さ
れる開閉装置操作信号が、開閉装置の入り操作指令信号
及び切り操作指令信号と、各開閉装置選択信号とを含む
ことを特徴とする。このような請求項２の発明では、開
閉装置操作信号が開閉装置の入り及び切り操作指令信号
と開閉装置選択信号の組み合わせで構成されるため、制
御回路への入力信号点数を削減することができる。従っ
て、制御システム部内の配線本数を削減することがで
き、制御システム部を小型簡略化することができる。

【００１６】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の変電設備において、操作表示手段に、開閉装置の選択
手段と、選択された開閉装置の入り／切り操作手段とを
設けたことを特徴とする。このような請求項３の発明で
は、選択手段により複数の開閉装置の中から１つの開閉
装置を選択した後、入り／切り操作手段によりこの開閉
装置の入り／切り操作を行うことができる。そのため、
開閉装置ごとに別々の入り／切り操作手段を設ける場合
に比べて、入り／切り操作手段の配置数を大幅に削減す
ることができる。従って、操作表示手段の構成を簡略化
することができると共に、操作表示手段内の配線本数を
削減することができる。

【００１７】請求項４の発明は、請求項１、２または３
記載の変電設備において、制御システム部内に、入出力
信号制御手段からの信号を無効とする入出力信号無効手
段と、上位システムから遠隔操作で開閉装置を操作する
かあるいは制御システム部から直接操作で開閉装置を操
作するかを選択する遠直操作切換手段とを設け、操作表
示手段が開閉装置操作信号を入出力信号制御手段及び制
御回路に出力するように構成し、このうち制御回路側に
出力される開閉装置操作信号は、前記遠直操作切換手段
により直接操作が選択され、且つ前記入出力信号無効手
段により入出力信号無効が選択された場合にのみ有効と
なるようにしたことを特徴とする。

【００１８】以上のような請求項４の発明では、万一、
入出力信号制御手段が故障した場合でも、遠直操作切換
手段が直接操作を選択すると同時に、入出力信号無効手
段が入出力信号無効を選択すれば、操作表示手段が開閉
装置操作信号を入出力信号制御手段を経由せずに直接、
制御回路に出力することができる。そのため、制御シス
テム部の信頼性を向上することができる。

【００１９】請求項５の発明は、請求項１、２、３また
は４記載の変電設備において、制御システム部内に、上
位システムから遠隔操作で開閉装置を操作するかあるい
は制御システム部から直接操作で開閉装置を操作するか
を選択する遠直操作切換手段を設け、入出力信号制御手
段は、遠直操作切換手段が遠方操作を選択した場合に上
位システムからの制御情報に基づいて開閉装置操作信号
を制御回路に出力し、遠直操作切換手段が直接操作を選
択した場合には表示操作手段からの開閉装置操作信号を
制御回路に出力することを特徴としている。このような
請求項５の発明では、遠方操作及び直接操作双方の場合
においても、入出力信号制御手段が制御回路に開閉装置
操作操作信号を出力することができる。そのため、制御
回路を共通化することができ、制御システム部を小型簡
略化できる。

【００２０】請求項６の発明は、請求項１、２、３、４
または５記載の変電設備において、前記入出力信号制御
手段に、開閉装置操作に関連する開閉装置の入り／切り
状態情報及び主回路電圧有無情報を入力し、開閉装置相
互のインターロック条件を判定する判定部を設けたこと
を特徴とする。このような請求項６の発明では、入出力
信号制御手段内の判定部がインターロック条件を判定す
るので、インターロック条件を設定するための専用の回
路を設ける必要がない。従って制御システム部の構成を
簡略化することができる。

【００２１】請求項７発明は、請求項１、２、３、４ま
たは５記載の変電設備において、前記制御回路に、開閉
装置操作に関連する開閉装置の入り／切り状態情報及び
主回路電圧有無情報を入力し、開閉装置相互のインター
ロック条件を判定する判定部を設けたことを特徴とす
る。このような請求項７の発明では、入出力信号制御手
段を経由せずに制御回路に開閉装置操作操作信号が出力
される場合でも、制御回路内の判定部にてインターロッ
ク条件を判定することができる。従って制御システム部
の操作信頼性を更に向上させることができる。

【００２２】請求項８の発明は、請求項１、２、３、
４、５、６または７記載の変電設備において、前記操作
表示手段と前記入出力信号制御手段とを、シリアルデー
タ伝送路にて接続したことを特徴とする。このような請
求項８の発明では、前記操作表示手段と前記入出力信号
制御手段とをシリアル伝送路により接続するため、両者
間の伝送方式はシリアルデータ伝送方式となる。従っ
て、制御システム部内部の電気ケーブル本数を削減する
ことができ、制御システム部の構成を簡略化することが
できる。

【００２３】請求項９の発明は、請求項１、２、３、
４、５、６、７または８記載の変電設備において、変電
機器にこの変電機器の機器状態を監視して監視情報を出
力する機器状態検出手段を設け、制御システム部に前記
機器監視状態検出手段からの監視情報を入力する機器状
態監視手段を設け、この機器状態監視手段に入出力信号
制御手段を接続したことを特徴とする。このような請求
項９の発明では、機器状態監視手段が機器状態検出手段
からの監視情報を入力し、これを入出力信号制御手段に
出力することができる。そのため、上位システム部の処
理負荷を上げることなく、制御システム部における監視
精度を高めることができ、これにより変電設備の小型簡
略化及び信頼性の向上を進めることができる。

【００２４】請求項１０の発明は、請求項９記載の変電
設備において、前記制御システム部に機器状態監視手段
により計測した監視情報の表示を行う監視データ表示手
段を設け、この監視データ表示手段にシリアルデータ伝
送路を介して前記入出力信号制御手段を接続したことを
特徴とする。このような請求項１０の発明では、機器状
態監視装置からの監視情報を制御システム部内の監視デ
ータ表示手段により確認することができる。そのため、
変電機器の監視をいっそう強化することができる。しか
も、監視データ表示手段と入出力信号制御手段とをシリ
アルデータ伝送路により接続しているので、両者間の伝
送方式はシリアルデータ伝送方式となり、制御システム
部内の電気ケーブル本数を削減して、制御システム部を
小型簡略化することができる。

【００２５】請求項１１の発明は、請求項１０記載の変
電設備において、前記監視データ表示手段及び前記操作
表示手段を同一パネル上に構成したことを特徴とする。
このような請求項１１の発明では、監視データ表示手段
及び操作表示手段を単一のパネルで構成したので、制御
システム部の小型簡略化を進めることが可能となる。

【００２６】

【発明の実施の形態】（１）第１の実施の形態…図１及
び図２参照 ［構成］第１の実施の形態は、請求項１及び請求項４〜
７を包含する実施の形態であり、図１は第１の実施の形
態の構成を示すブロック図、図２（Ａ）及び（Ｂ）は制
御システム部である現場制御盤の外観を示す側面図及び
正面図である。

【００２７】図１に示すように、第１の実施の形態に係
る変電設備は、変電機器である開閉装置３０と、制御シ
ステム部である現場制御盤５５と、この現場制御盤５５
に開閉装置３０の制御情報及び電源を供給する上位シス
テム部４０とによって構成されている。また、現場制御
盤５５内には、入出力信号制御手段である回線制御コン
ピュータ５１と、開閉装置３０の駆動手段を制御する制
御回路５２と、開閉装置３０の操作及び操作状態の表示
を行う操作表示パネル５３とが設けられている。

【００２８】回線制御コンピュータ５１ 回線制御コンピュータ５１にはシリアルデータ伝送路で
あるケーブル４６が取り付けられており、このケーブル
４６により上位システム部４０と接続されている。ケー
ブル４６は上位システム部４０からの変電機器制御デー
タ及び変電機器３０の入切状態データＣＴ、ＰＴデー
タ、故障データの伝送用である。すなわち、回線制御コ
ンピュータ５１には開閉装置３０の入切状態データ及び
ＰＴデータがケーブル４３を介して入力される。そのた
め、回線制御コンピュータ５１はこれらのデータを用い
て開閉装置３０相互のインターロック条件を判定処理す
るように構成されている。

【００２９】また、回線制御コンピュータ５１には接点
５８ａ，５８ｂからなる回線制御コンピュータ無効スイ
ッチ５８と、接点５４ａ〜５４ｄからなる遠直操作切換
スイッチ５４とが接続されている。さらに、回線制御コ
ンピュータ無効スイッチ５８には電源供給用のケーブル
４７が取り付けられており、このケーブル４７が上位シ
ステム部４０に接続されている。また、回線制御コンピ
ュータ５１にはケーブル４９が接続され、このケーブル
４９を介しても遠直操作切換スイッチ５４と接続されて
いる。なお、回線制御コンピュータ無効スイッチ５８と
は回線制御コンピュータ５１からの信号を無効とするか
有効とするかを決定する手段であり、遠直操作切換スイ
ッチ５４とは上位システム４０が開閉装置３０を操作す
る遠隔操作か、あるいは制御システム部５５が開閉装置
３０を操作する直接操作かを選択するための手段であ
る。

【００３０】制御回路５２ 制御回路５２は各種のスイッチやリレー類から構成され
ており、開閉装置３０を構成する遮断器、断路器、接地
装置の操作機構箱の電気回路や、主回路の電流、電圧を
計測するＣＴ、ＰＴの２次回路に対してケーブル４１に
より接続されている。また、制御回路５２には回線制御
コンピュータ５１と接続されるケーブル４２ｂ、４３が
取り付けられている。このうち、ケーブル４２ｂは開閉
装置３０を操作するための制御データ伝送用であり、ケ
ーブル４３は開閉装置３０及び制御回路５２の故障デー
タや開閉装置３０の入切状況データ、ＣＴ、ＰＴデータ
の伝送用である。すなわち、制御回路５２には前記回線
制御コンピュータ５１と同様、開閉装置３０の入切状態
データ及びＰＴデータがケーブル４３を介して入力され
る。そのため、制御回路５２はこれらのデータを用いて
開閉装置３０相互のインターロック条件を判定処理する
ように構成されている。更に、ケーブル４５は保護リレ
ー盤（図示せず）から出力される保護トリップデータを
伝送するためのものである。

【００３１】操作表示パネル５３ 操作表示パネル５３には、回線制御コンピュータ５１と
接続するためのケーブル４４が取り付けられている。ケ
ーブル４４は開閉装置３０の操作信号伝送用である。ま
た、操作表示パネル５３には制御回路５２と接続される
ケーブル４２ａが取り付けられている。このケーブル４
２ａも開閉装置３０の操作信号伝送用であるが、この信
号の電源は、回線制御コンピュータ無効スイッチ５３、
遠直操作切換スイッチ５４を介してケーブル５０により
接続されている。

【００３２】［作用及び効果］以上のように構成した第
１の実施の形態において、上位システム部４０は開閉装
置３０の操作信号をケーブル４６を経由して回線制御コ
ンピュータ５１に伝送する。また、操作表示パネル５３
は開閉装置３０の操作信号をケーブル４４を介して回線
制御コンピュータ５１に伝える。回線制御コンピュータ
５１では、これらの操作信号に基づいてケーブル４２ｂ
を介して制御回路５２に操作指令信号を出力する。ま
た、操作表示パネル５３は開閉装置３０の操作信号をケ
ーブル４２ａを介して制御回路５２に出力する。

【００３３】次に、遠直操作切換スイッチ５４が直接操
作を選択し、回線制御コンピュータ無効スイッチ５８が
信号を有効とした場合の動作について説明する。このと
き、遠直操作切換スイッチ５４の接点５４ｂがオン、回
線制御コンピュータ無効スイッチ５８の接点５８ｂがオ
ンとなり、回線制御コンピュータ５１の電源はケーブル
４７を介して供給される。また、接点５８ａはオフとな
るため、ケーブル５０を介して操作表示パネル５３に接
続される電源は供給されない。この場合、操作表示パネ
ル５３からの開閉装置３０の操作信号は、ケーブル４４
を経由して回線制御コンピュータ５１に伝えられること
になる。そのため、回線制御コンピュータ５１がケーブ
ル４２ｂを介して開閉装置３０の操作信号を制御回路５
２に出力し、最終的に制御回路５２が開閉装置３０を動
作させる。

【００３４】続いて、遠直操作切換スイッチ５４が直接
操作を選択し、回線制御コンピュータ無効スイッチ５８
が信号を無効とした場合の動作について説明する。この
とき、遠直操作切換スイッチ５４の接点５４ｂがオン、
接点５４ｃがオフ、回線制御コンピュータ無効スイッチ
５８の接点５８ｂがオフとなって、回線制御コンピュー
タ５１への電源は供給されない。また、回線制御コンピ
ュータ無効スイッチ５８の接点５８ａがオン、遠直操作
切換スイッチ５４の接点５４ａもオンとなるため、ケー
ブル５０を介して操作表示パネル５３への電源が供給さ
れる。この場合、操作表示パネル５３からの開閉装置３
０の操作信号は、ケーブル４２ａを介して制御回路５２
へ伝えられるもののみが有効となり、この信号に基づい
て制御回路５２が開閉装置３０を動作させる。

【００３５】以上説明した第１の実施の形態によれば、
回線制御コンピュータ５１は上位システム部４０とのデ
ータ伝送にシリアルデータ伝送用のケーブル４６を使用
しているので、両者間のデータ伝送方式はシリアルデー
タ伝送方式となる。そのため、上位システム部４０と現
場制御盤５５とをつなぐ電気ケーブルの本数を削減する
ことが可能となる。また、上位システム部４０からの操
作信号及び操作表示パネル５３からの操作信号は、一
旦、回線制御コンピュータ５１に入力され、回線制御コ
ンピュータ５１からケーブル４２ｂを介して制御回路５
２に出力されている。このため、現場制御盤５５の回路
構成を複雑化させることなく、回線制御コンピュータ５
１からの操作信号出力部を共通化することができる。ま
た、この場合、操作表示パネル５３からの操作信号に対
しても、主回路電圧位相の同期を確認して指令信号を出
力するといった処理も可能となる。従って、現場制御盤
５５は、現場からの高度な操作を可能としつつ、小型簡
略化を図ることが可能となる。

【００３６】更に、第１の実施の形態では、回線制御コ
ンピュータ５１が故障した場合においても、遠直操作切
換スイッチ５４が直接操作を選択し、回線制御コンピュ
ータ無効スイッチ５８が信号を無効とすることにより、
操作表示パネル５３から直接制御回路５２に操作信号を
出力することができる。従って、現場制御盤５５の運用
性を高めることができる。

【００３７】また、第１の実施の形態では、回線制御コ
ンピュータ５１には開閉装置３０の入切状態データ及び
ＰＴデータがケーブル４３を介して入力されている。こ
のため、これらのデータを用いて開閉装置３０相互のイ
ンターロック条件を算出し、条件不成立の場合には、上
位システム部４０または操作表示パネル５３からの操作
信号が入力された場合でも、制御回路５２への信号を出
力しないことが可能となる。従って、開閉装置相互のイ
ンターロック条件を判定するためのインターロック回路
を別に設ける必要がなく、また、種々のインターロック
条件に対しても、回線制御コンピュータ５１内のソフト
ウェア処理により対応することができる。このため、現
場制御盤５５の小型簡略化を図ると同時に、ハードウェ
アの標準化を進めることができる。

【００３８】更に、第１の実施の形態では、制御回路５
２には、開閉装置３０の入切状態データ及びＰＴデータ
がケーブル４１を介して入力されている。このため、こ
れらのデータに基づいて開閉装置３０相互のインターロ
ック条件回路を制御回路５２内に設け、条件不成立の場
合には、操作指令信号がケーブル４２から入力された場
合でも、開閉装置３０への信号を出力しないことが可能
となる。このため、回線制御コンピュータ５１が故障
し、回線制御コンピュータ５１を経由せずに操作信号が
出力された場合でも、制御回路５２がインターロック条
件を判定し、条件成立の場合のみ操作信号を出力するこ
とができる。このため、現場制御盤５５の操作信頼性を
更に向上することができる。

【００３９】このような第１の実施の形態では、上位シ
ステム部４０と現場制御盤５５との間の制御情報、開閉
装置に関する入／切状態情報、操作指令情報及び故障情
報をシリアルデータ伝送路であるケーブル４６により伝
送することができる。そのため、上位システムと制御シ
ステム部間の信号配線を電気ケーブルによって行った場
合と比べて、現場制御盤５５自体を小型簡略化すること
ができる。また、現場制御盤５５内に設置した回線制御
コンピュータ５１、制御回路５２、操作表示パネル５３
間を接続する信号線を複数の信号線の組合わせにより構
成しているため、現場制御盤５５内の配線を削減するこ
とができ、現場制御盤５５自体を更に小型簡略化するこ
とができる。具体的には、図２に示す現場制御盤５５の
ケース５９の寸法は、図９に示した従来の現場制御盤７
のケース２１の寸法：幅Ｗ×奥行Ｄ×高さＨに比べて、
０．５Ｗ×０．７Ｄ×０．５Ｄといった寸法にまで小型
化することができる。

【００４０】（２）第２の実施の形態…図３参照 ［構成］第２の実施の形態は、請求項２に対応する実施
の形態であり、図３は第２の実施の形態の構成の一部を
示すブロック図である。第２の実施の形態では、回線制
御コンピュータ５１及び操作表示パネル５３から制御回
路５２に出力される信号が、開閉装置入り操作指令信号
４２ｃ、開閉装置切り操作指令信号４２ｄと開閉装置選
択信号４２ｅ〜４２ｉとから構成されることを特徴とす
る。なお、制御回路５２には回路部５２ａ〜５２ｅ及び
開閉装置選択用リレー５６ａ〜５６ｅが含まれている。

【００４１】［作用及び効果］以上のような第２の実施
形態においては、開閉装置選択信号４２ｅ〜４２ｉと開
閉装置入りまたは切り操作指令信号４２ｃ、４２ｄとの
組み合わせにより、制御回路５２に対し、１つの開閉装
置の入りまたは切り操作指令信号を出力することができ
る。例えば、開閉装置３０に対し、入り操作を行いたい
場合には開閉装置選択信号４２ｅにより開閉装置選択用
リレー５６ａを動作させ、開閉装置入り操作指令信号４
２ｃを出力する。

【００４２】このような第２の実施形態においては、制
御回路５２への出力信号線を削減することができるの
で、現場制御盤５５をコンパクトに構成することが可能
となると共に、回線制御コンピュータ５１からの出力信
号数も削減して、回線制御コンピュータ５１の構成を簡
略化することができる。このため、現場制御盤５５の小
型化及び低廉化をいっそう進めることができる。

【００４３】（３）第３の実施の形態…図４参照 ［構成］第３の実施の形態は、請求項３の発明に対応す
る実施形態であり、図４は第３の実施形態の操作表示パ
ネルの外観を示す図である。第３の実施の形態は、操作
表示パネル５３に、開閉装置選択スイッチ５７ａ〜５７
ｆ及び開閉装置入り操作選択スイッチ６０ａ、開閉装置
切り操作選択スイッチ６０ｂが設けられたことを構成上
の特徴としている。

【００４４】［作用及び効果］以上のような第３の実施
の形態においては、開閉装置選択スイッチ５７ａ〜５７
ｆと、開閉装置入りまたは切り操作選択スイッチ６０
ａ、６０ｂとを組み合わせることにより、１つの開閉装
置の入りまたは切り操作指令信号を出力することができ
る。そのため、各開閉装置ごとに入りまたは切り操作選
択スイッチを設ける場合に比べ、スイッチ個数を削減す
ることができる。また、操作表示パネル５３からの出力
信号線を削減することができる。従って、操作表示パネ
ル５３をコンパクトに構成することができ、現場制御盤
５５の小型化、低廉化を更に進めることができる。

【００４５】（４）第４の実施の形態…図５ ［構成］第４の実施の形態は、請求項９、１０の発明を
包含する実施の形態であり、図５は第４の実施の形態に
よる変電設備の構成例を示すブロック図である。なお、
図５において、前記図１にて示した同一の構成要素に関
しては、同一符号を付して示し説明は省略する。

【００４６】第４の実施の形態に係る変電設備の構成上
の特徴は、制御回路５２内及び開閉装置３０にガス圧力
センサや位置センサ等からなる監視センサ６１が設けら
れている点にある。監視センサ６１はケーブル６３を介
して、現場制御盤５５内に設けた機器状態監視装置６６
に接続されている。機器状態監視装置６６はシリアルデ
ータ伝送用のケーブル６２を介して回線制御コンピュー
タ５１に接続され、さらに回線制御コンピュータ５１に
はシリアルデータ伝送用のケーブル６５を介して監視デ
ータ表示パネル６４が接続されている。

【００４７】［作用及び効果］以上のように構成した第
４の実施の形態においては、機器状態監視装置６６が監
視センサ６１により計測されたガス圧力値や動作時間デ
ータ（信号変化タイミングより算出）などを取り込んで
演算し、回線制御コンピュータ５１及びシリアルデータ
伝送用のケーブル４６を経由して上位システム部４０に
伝送することができる。このようにして、機器状態監視
装置６６が開閉装置３０の監視を行うと同時に、監視デ
ータを回線制御コンピュータ５１に取り組むことができ
る。

【００４８】このような第４の実施の形態によれば、上
位システム部４０での処理負荷を上げることなく現場制
御盤５５の監視精度を高めることができ、これにより変
電設備の信頼性を向上させることができる。また、第４
の実施の形態では、機器状態監視装置６６からの監視情
報を現場制御盤５５側の監視データ表示パネル６４によ
り確認することができる。そのため、変電機器の監視を
いっそう強化することができる。しかも、監視データ表
示パネル６４と回線制御コンピュータ５１とをシリアル
データ伝送用のケーブル６５により接続しているので、
両者間の伝送方式はシリアルデータ伝送方式とすること
ができ、現場制御盤５５内の電気ケーブルの本数を削減
して、現場制御盤５５の小型簡略化を進めることができ
る。

【００４９】（５）他の実施の形態 なお、本発明の変電設備は以上のような実施の形態に限
定されるものではなく、例えば請求項８の発明に対応す
る変電設備として、前記操作表示パネル５３と回線制御
コンピュータ５１間の接続ケーブル４４をシリアルデー
タ伝送路とする実施の形態も包含する。このような実施
の形態によれば、現場制御盤５５内の電気ケーブルの本
数を更に削減することができるので、現場制御盤５５を
いっそう小型簡略化することができる。

【００５０】また、請求項１１の発明に対応する変電設
備として、前記監視データ表示パネル６４と操作表示パ
ネル５３とを同一パネルとし、操作表示・監視データ表
示パネルを備えた構成とした実施の形態も包含する。こ
のような実施の形態によれば、２つのパネルが持つ機能
を単一のパネル上に集約することができるので、現場制
御盤５５を更に小型簡略化可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の変電設備
によれば、制御システム部内に上位システムとシリアル
データ伝送路にて接続された入出力信号制御手段、制御
回路、操作表示手段、遠直操作切換手段、入出力信号無
効手段を設けることにより、上位システム部との関係も
含めて制御システム部の小型簡略化を図ることができ
る。また、制御システム部に変電機器を監視する機器状
態監視手段を設け、この監視データを入出力信号制御手
段に取り組むことにより、上位システム部での処理負荷
を軽減させつつ、変電機器の監視に関する制御システム
部の信頼性及び保守性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による変電設備の第１の実施の形態を示
すブロック図

【図２】第１の実施の形態の変電設備における現場制御
盤を示す外観図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面
図

【図３】本発明による変電設備の第２の実施の形態を示
すブロック図

【図４】本発明による変電設備の第３の実施の形態を示
す外観図

【図５】本発明による変電設備の第４の実施の形態を示
すブロック図

【図６】変電機器の一つであるガス絶縁開閉装置の一例
を示す平面図

【図７】図６のガス絶縁開閉装置に対応する単線結線図

【図８】図６の現場制御盤内の遮断器制御回路の一例を
示す回路図

【図９】図６の現場制御盤を示す外観図であり、（Ａ）
は側面図、（Ｂ）は正面図

【符号の説明】

３０…開閉装置 ４０…上位システム部 ４１，４２ａ，４２ｂ，４３，４４，４５，４７，４
９，６２，６３，６５…ケーブル ５１…回線制御コンピュータ ５２…制御回路 ５３…操作表示パネル ５４…遠直操作切換スイッチ ５５…現場制御盤 ５７ａ〜５７ｆ…開閉装置選択スイッチ ５８…回線制御コンピュータ無効スイッチ ５９…ケース ６０ａ…開閉装置入り操作選択スイッチ ６０ｂ…開閉装置切り操作選択スイッチ ６１…監視センサ ６４…監視データ表示パネル ６６…機器状態監視装置

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高電圧充電部を絶縁媒体と共に接地金属
   容器に収納してなる開閉装置を含む複数の変電機器と、
   前記変電機器近傍に配設されて当該変電機器の制御及び
   監視を行う制御システム部と、前記制御システム部に対
   して前記変電機器の制御情報及び電源を供給する上位シ
   ステムとから構成された変電設備において、 前記制御システム部内には、前記開閉装置の駆動手段を
   制御する制御回路と、現場から前記開閉装置を操作する
   ための開閉装置操作信号を出力し変電機器の状態を表示
   する操作表示手段と、前記操作表示手段から前記開閉装
   置操作信号を入力すると共に前記制御回路に前記開閉装
   置操作信号を出力する入出力信号制御手段とが設けら
   れ、 前記入出力信号制御手段がシリアルデータ伝送路にて前
   記上位システムと接続されたことを特徴とする変電設
   備。
2. 【請求項２】 前記入出力信号制御手段から前記制御回
   路に出力される開閉装置操作信号には、前記開閉装置の
   入り操作指令信号及び切り操作指令信号と、複数の開閉
   装置の中から１つの開閉装置を選択する選択信号とが含
   まれたことを特徴とする請求項１記載の変電設備。
3. 【請求項３】 前記操作表示手段には、複数の開閉装置
   の中から１つの開閉装置を選択するための選択手段と、
   選択された開閉装置の入り／切り操作手段とが設けられ
   たことを特徴とする請求項１または２記載の変電設備。
4. 【請求項４】 前記制御システム部内には前記入出力信
   号制御手段からの信号を無効とする入出力信号無効手段
   と、前記上位システムから遠隔操作で前記開閉装置を操
   作するかあるいは前記制御システム部から直接操作で前
   記開閉装置を操作するかを選択する遠直操作切換手段と
   が設けられ、 前記操作表示手段が前記開閉装置操作信号を前記入出力
   信号制御手段及び前記制御回路に出力するように構成さ
   れ、 このうち前記制御回路側に出力される開閉装置操作信号
   は、前記遠直操作切換手段により直接操作が選択され、
   且つ前記入出力信号無効手段により入出力信号無効が選
   択された場合にのみ有効となるように構成されたことを
   特徴とする請求項請求項１、２または３記載の変電設
   備。
5. 【請求項５】 前記制御システム部内には前記上位シス
   テムから遠隔操作で前記開閉装置を操作するかあるいは
   前記制御システム部から直接操作で前記開閉装置を操作
   するかを選択する遠直操作切換手段が設けられ、 前記入出力信号制御手段は、前記遠直操作切換手段が遠
   方操作を選択した場合には前記上位システムからの制御
   情報に基づいて前記開閉装置操作信号を出力し、前記遠
   直操作切換手段が直接操作を選択した場合には前記表示
   操作手段からの開閉装置操作信号を出力するように構成
   されたことを特徴とする請求項１、２、３または４記載
   の変電設備。
6. 【請求項６】 前記入出力信号制御手段には、前記開閉
   装置の操作に関連する開閉装置の入り／切り状態情報及
   び主回路電圧有無情報が入力されると共に、前記開閉装
   置相互のインターロック条件を判定する判定部が設けら
   れたことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記
   載の変電設備。
7. 【請求項７】 前記制御回路には、前記開閉装置の操作
   に関連する開閉装置の入り／切り状態情報及び主回路電
   圧有無情報が入力されると共に、前記開閉装置相互のイ
   ンターロック条件を判定する判定部が設けられたことを
   特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の変電設
   備。
8. 【請求項８】 前記操作表示手段及び前記入出力信号制
   御手段が、シリアルデータ伝送路にて接続されたことを
   特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７記載
   の変電設備。
9. 【請求項９】 前記変電機器には該変電機器の機器状態
   を監視して監視情報を出力する機器状態検出手段が設け
   られ、 前記制御システム部には前記機器監視状態検出手段から
   の監視情報を入力する機器状態監視手段が設けられ、 この機器状態監視手段に前記入出力信号制御手段が接続
   されたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
   ６、７または８記載の変電設備。
10. 【請求項１０】 前記制御システム部には前記機器状態
    監視手段により計測した監視情報の表示を行う監視デー
    タ表示手段が設けられ、 この監視データ表示手段にシリアルデータ伝送路を介し
    て前記入出力信号制御手段が接続されたことを特徴とす
    る請求項９記載の変電設備。
11. 【請求項１１】 前記監視データ表示手段及び前記操作
    表示手段が同一のパネル上に構成されたことを特徴とす
    る請求項１０記載の変電設備。