JP2001069661A - 保護リレーシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 専用のハードウエア及び専用のソフトウエア
を用いて各種の保護盤を製作すれば、電力系統を保護で
きるが、専用のハードウエアや専用のソフトウエアを用
いて製作する必要があるため情報産業に代表される技術
革新に遅れを取りがちである。その結果、演算処理能力
の向上が限られ、しかも各メーカが独自に開発する関係
上、開発コストが嵩む課題があった。 【解決手段】 系統情報の入力処理とトリップ信号の出
力処理を実施する装置を汎用の計算機を用いて構成する
とともに、リレー演算を実行する装置を汎用の計算機を
用いて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電力系統、配電
系統等の送配電系統における電力保護システムに係わ
り、特に、技術革新が進んでいる汎用技術を使用して、
大容量処理が可能で、低価格な保護リレーシステムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２２は従来の保護リレーシステムを示
す構成図であり、図において、２１は送電線の情報量
３，４を入力して事故判定の演算処理を実施し、その演
算結果に基づいて送電線に繋がる遮断器にトリップ指令
を出力する送電線保護盤、２２は変圧器の情報量５，９
を入力して事故判定の演算処理を実施し、その演算結果
に基づいて変圧器に繋がる遮断器にトリップ指令を出力
する変圧器保護盤、２３は変圧器の情報量６，１０を入
力して事故判定の演算処理を実施し、その演算結果に基
づいて変圧器に繋がる遮断器にトリップ指令を出力する
変圧器保護盤、２４は母線の情報量１，２，７，８を入
力して事故判定の演算処理を実施し、その演算結果に基
づいて母線に繋がる遮断器にトリップ指令を出力する母
線保護盤、２５は配電線の情報量１１，１２を入力して
事故判定の演算処理を実施し、その演算結果に基づいて
配電線に繋がる遮断器にトリップ指令を出力する配電線
保護盤である。

【０００３】次に動作について説明する。計器用変流器
（以下、ＣＴという）が送電線の情報量３，４を送電線
保護盤２１に供給できるレベルに変成すると、その送電
線の情報量３，４を送電線保護盤２１に供給する。送電
線保護盤２１は、送電線の情報量３，４を受けると、予
め定められた判定基準に従って事故判定の演算処理を実
施し、その送電線に繋がる遮断器を開放する必要がある
場合には、その遮断器にトリップ指令を出力する。

【０００４】また、ＣＴが変圧器の情報量５，９を変圧
器保護盤２２に供給できるレベルに変成すると、その変
圧器の情報量５，９を変圧器保護盤２２に供給する。変
圧器保護盤２２は、変圧器の情報量５，９を受けると、
予め定められた判定基準に従って事故判定の演算処理を
実施し、その変圧器に繋がる遮断器を開放する必要があ
る場合には、その遮断器にトリップ指令を出力する。

【０００５】同様に、ＣＴが送電線の情報量６，１０を
変圧器保護盤２３に供給できるレベルに変成すると、そ
の変圧器の情報量６，１０を変圧器保護盤２３に供給す
る。変圧器保護盤２３は、変圧器の情報量６，１０を受
けると、予め定められた判定基準に従って事故判定の演
算処理を実施し、その変圧器に繋がる遮断器を開放する
必要がある場合には、その遮断器にトリップ指令を出力
する。

【０００６】さらに、ＣＴが母線の情報量１，２，７，
８を母線保護盤２４に供給できるレベルに変成すると、
その母線の情報量１，２，７，８を母線保護盤２４に供
給する。母線保護盤２４は、母線の情報量１，２，７，
８を受けると、予め定められた判定基準に従って事故判
定の演算処理を実施し、その母線に繋がる遮断器を開放
する必要がある場合には、その遮断器にトリップ指令を
出力する。

【０００７】また、ＣＴが配電線の情報量１１，１２を
配電線保護盤２５に供給できるレベルに変成すると、そ
の配電線の情報量１１，１２を配電線保護盤２５に供給
する。配電線保護盤２５は、配電線線の情報量１１，１
２を受けると、予め定められた判定基準に従って事故判
定の演算処理を実施し、その母線に繋がる遮断器を開放
する必要がある場合には、その遮断器にトリップ指令を
出力する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の保護リレーシス
テムは以上のように構成されているので、専用のハード
ウエア及び専用のソフトウエアを用いて各種の保護盤を
製作すれば、電力系統を保護できるが、専用のハードウ
エアや専用のソフトウエアを用いて製作する必要がある
ため情報産業に代表される技術革新に遅れを取りがちで
ある。その結果、演算処理能力の向上が限られ、しかも
各メーカが独自に開発する関係上、開発コストが嵩む課
題があった。なお、各メーカが専用ハードウエアや専用
ソフトウエアを用いて製作するため互換性がなく、運用
保守の習得に多くの時間を費やす必要がある課題もあっ
た。

【０００９】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、技術革新が進む汎用技術を適用し
て、開発コストを低減することができる保護リレーシス
テムを得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る保護リレ
ーシステムは、系統情報の入力処理とトリップ信号の出
力処理を実施する装置を汎用の計算機を用いて構成する
とともに、リレー演算を実行する装置を汎用の計算機を
用いて構成し、ＬＡＮを介して各汎用の計算機間を接続
するようにしたものである。また、入出力処理用計算機
及び保護リレー演算用計算機が取り扱う時刻の同期を図
るようにしたものである。

【００１１】この発明に係る保護リレーシステムは、保
護リレー演算用計算機をＬＡＮと直接接続せずに共有メ
モリと接続し、その共有メモリをＬＡＮ端末と接続する
ようにしたものである。

【００１２】この発明に係る保護リレーシステムは、Ｌ
ＡＮを介して接続されている入出力処理用計算機と保護
リレー演算用計算機の立ち上げ時に時刻の同期を図ると
ともに、システムの運用中にオンライン状態で時刻の同
期を図るようにしたものである。

【００１３】この発明に係る保護リレーシステムは、入
出力処理用計算機と保護リレー演算用計算機間のデータ
通信方式として、送信タイミングのタイムスケジュール
を組むスケジューリング方式を採用するようにしたもの
である。

【００１４】この発明に係る保護リレーシステムは、入
出力処理用計算機と保護リレー演算用計算機間のデータ
通信方式として、順番性でデータ通信を行う送信権方式
を採用するようにしたものである。

【００１５】この発明に係る保護リレーシステムは、系
統情報の入力処理とトリップ信号の出力処理を実施する
装置を汎用の計算機を用いて構成するとともに、リレー
演算を実行する装置を汎用の計算機を用いて構成し、共
有メモリを介して各汎用の計算機間を接続するようにし
たものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による保
護リレーシステムを示す構成図であり、図において、３
０は電力系統の状態を示す系統情報を入力して、その系
統情報をＬＡＮ５０に出力する一方、そのＬＡＮ５０か
らトリップ信号を入力して、遮断器のトリップ回路にト
リップ信号を出力する汎用の入出力処理用計算機であ
り、取り込む電力系統情報を保護対象に関係なく集約し
たものである。４０は例えば送電線保護用入出力処理端
末である入出力処理用計算機３０がＬＡＮ５０に系統情
報を出力すると、そのＬＡＮ５０から系統情報を入力し
てリレー演算を実行し、電力系統の遮断器を開放する必
要がある場合にはトリップ信号をＬＡＮ５０に出力する
汎用の保護リレー演算用計算機であり、複数の保護対象
を集約したものである。５０は各種の計算機を相互に接
続する汎用のＬＡＮであり、イーサネットとＵＤＰ／Ｉ
Ｐを用いてブロードキャスト送信を実施し、全端末一斉
送信を行うものである。

【００１７】図２は入出力処理用計算機３０及び保護リ
レー演算用計算機４０の詳細構成を示す構成図であり、
図において、６１は入力変換器、６２はアナログフィル
ター、６３はＡ／Ｄ変換部、６４は伝送制御部、６５は
タイマＬＳＩ、６６は割込ＬＳＩ、６７はデジタル入出
力部、６８はバス、６９は伝送制御部、７０はリレー演
算部、７１はタイマＬＳＩ、７２は割込ＬＳＩ、７３は
バス、７４はトリップ回路である。なお、複数の系統情
報を入力対象とする保護リレー演算では、電力系統の各
情報量のサンプリングタイミングが同じタイミングであ
る必要があるので、各計算機の伝送制御部６４，６９が
時刻同期手段を構成して、各計算機間の時刻同期制御を
ソフトウエア処理にて実施する。また、確実なデータの
送受信を行うため、データの送信タイミングをソフトウ
エア処理にて制御する。

【００１８】図３はＬＡＮ５０にイーサネットとＵＤＰ
／ＩＰを採用した場合のソフトウエアのメイン処理を示
すフローチャートであり、図４は図３のメイン処理に割
り込むＩＲ０割込ハンドラの処理を示すフローチャート
である。

【００１９】次に動作について説明する。最初に、保護
リレーシステム全体の動作を総括的に説明する。ＣＴが
電力系統の情報量１〜１２のレベル変換を実行すると、
電力系統の情報量１〜１２は、入力変換器６１によって
入出力処理用計算機３０に適した信号レベルに変換さ
れ、アナログフィルター６２に入力される。

【００２０】アナログフィルター６２は、入力変換器６
１が情報量の信号レベルを変換すると、その情報量から
不要な高調波成分を除去してＡ／Ｄ変換部６３に出力す
る。Ａ／Ｄ変換部６３は、アナログフィルター６２によ
って処理された情報量（アナログ信号）を所定のサンプ
リング周期毎にサンプリングして、そのアナログ信号を
デジタル信号に変換する。

【００２１】伝送制御部６４は、Ａ／Ｄ変換部６３によ
りＡ／Ｄ変換された電力系統の瞬時値データ（デジタル
の情報量）を所定の伝送フォーマットに加工してＬＡＮ
５０に出力する。ＬＡＮ５０は、入出力処理用計算機３
０の伝送制御部６４が電力系統の瞬時値データを出力す
ると、その瞬時値データを全端末一斉送信する。

【００２２】保護リレー演算用計算機４０の伝送制御部
６９は、入出力処理用計算機３０から伝送された電力系
統の瞬時値データを取り込み、その瞬時値データのうち
演算に必要なデータをリレー演算部７０に出力する。リ
レー演算部７０は、デジタルフィルター処理、リレー単
体演算処理、シーケンス処理などの所定のリレー演算ア
ルゴリズムに従ってリレー動作判定を実施する。その判
定の結果、電力系統の遮断器を開放する必要がある場合
には、トリップ信号を伝送制御部６９に出力する。

【００２３】そして、伝送制御部６９は、リレー演算部
７０からトリップ信号を受け取ると、そのトリップ信号
を所定の伝送フォーマットに加工してＬＡＮ５０に出力
する。ＬＡＮ５０は、保護リレー演算用計算機４０の伝
送制御部６９がトリップ信号を出力すると、全端末一斉
送信する。

【００２４】入出力処理用計算機３０の伝送制御部６４
は、保護リレー演算用計算機４０から伝送されたトリッ
プ信号を取り込み、そのトリップ信号のうち対象とする
遮断器に関するトリップ信号のみをデジタル入出力部６
７に出力する。デジタル入出力部６７は、伝送制御部６
４からトリップ信号を受けると、そのトリップ信号をト
リップ回路７４に出力する。

【００２５】そして、トリップ回路７４は、入出力処理
用計算機３０のデジタル入出力部６７からトリップ信号
を受けると、ハードウエア処理を実行して、電力系統に
おける当該遮断器を開放する。

【００２６】以上が保護リレーシステム全体の総括的な
動作である。次に、イーサネットとＵＤＰ／ＩＰを使用
したデータ伝送（伝送制御部のメイン処理）について説
明する。まず、入出力処理用計算機３０及び保護リレー
演算用計算機４０の伝送制御部６４，６９は、タイマＬ
ＳＩ６５，７１のスピーカ用カウンタであるカウンタ
（２）を時間計測用に用いるため初期化する（ステップ
ＳＴ１）。

【００２７】次に、入出力処理用計算機３０の伝送制御
部６４は、各入出力処理用計算機３０内のＡ／Ｄ変換部
６３のサンプリングタイミング等を合わせるため、Ａ／
Ｄ変換部６３の初期化を実施する（ステップＳＴ２，ス
テップＳＴ３）。そして、伝送制御部６４，６９は、電
力系統の各情報量のサンプリングタイミングを合わせる
ため、初期同期制御処理を実施し、全計算機の時刻を合
わせる（ステップＳＴ４）。初期同期制御処理の詳細は
後述する。

【００２８】次に、伝送制御部６４，６９は、割込ＬＳ
Ｉ６６，７２を初期化して（ステップＳＴ５）、その
後、割込ＬＳＩ６６，７２の割込カウンタに変化がある
か否かを判定する（ステップＳＴ６）。割込ＬＳＩ６６
の割込カウンタに変化がある場合は、入出力処理用計算
機３０のＡ／Ｄ変換部６３は、例えば、電気角３０度
（１３８９μ秒）毎にサンプリングして、電力系統のア
ナログの情報量をデジタルの情報量に変換する（ステッ
プＳＴ７，ステップＳＴ８）。また、入出力処理用計算
機３０のデジタル入出力部６７は、保護リレー演算用計
算機４０からトリップ信号を受けると、そのトリップ信
号をトリップ回路７４に出力する（ステップＳＴ９）。

【００２９】割込ＬＳＩ７２の割込カウンタに変化があ
る場合は、保護リレー演算用計算機４０のリレー演算部
７０がデジタルフィルター処理、リレー単体演算処理、
シーケンス処理などの所定のリレー演算アルゴリズムに
従ってリレーの動作判定を実施し、必要に応じてトリッ
プ信号を入出力処理用計算機３０に出力する（ステップ
ＳＴ７，ステップＳＴ１０）。

【００３０】次に、伝送制御部のメイン処理（図３の処
理）に割り込むＩＲ０割込ハンドラの処理を説明する。
まず、入出力処理用計算機３０及び保護リレー演算用計
算機４０の伝送制御部６４，６９は、処理フラグの値が
“０”であるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。

【００３１】伝送制御部６４，６９は、処理フラグの値
が“０”である場合には、割込ＬＳＩ６６，７２の割込
カウンタをインクリメント、即ち、カウンタ値を１増や
す処理を実行する（ステップＳＴ１２）。これにより、
図３のステップＳＴ６において、割込カウンタの変化が
検出され、ステップＳＴ７の処理に移行することにな
る。

【００３２】伝送制御部６４，６９は、割込カウンタを
インクリメントすると、入出力処理用計算機３０及び保
護リレー演算用計算機４０の起動と共に、時間計測を開
始する（ステップＳＴ１３）。そして、伝送制御部６
４，６９は、後述するステップＳＴ２６の送信処理を開
始するため、次回の割込時間を設定する（ステップＳＴ
１４）。即ち、後述するステップＳＴ２０のオンライン
同期制御処理を確保する時間２００μ秒と、１回の送信
処理及び受信処理を確保する時間１２０μ秒を考慮し
て、次回の割込時間を現時刻から（２００＋１２０×
ｉ）μ秒後に設定する。なお、変数ｉは計算機番号を示
し、全計算機台数をｎとすると、変数ｉは０から（ｎ−
１）までの値である。

【００３３】次に、伝送制御部６４，６９は、ステップ
ＳＴ２６の送信処理に備えるため、処理フラグに“１”
を代入する（ステップＳＴ１５）。そして、入出力処理
用計算機３０の伝送制御部６４は、Ａ／Ｄ変換部６３に
対してサンプリング開始指令を出力する（ステップＳＴ
１６，ステップＳＴ１７）。

【００３４】次に、伝送制御部６４，６９は、割込終了
を通知して（ステップＳＴ１８）、割込禁止を解除する
（ステップＳＴ１９）。そして、伝送制御部６４，６９
は、システム運用中に各計算機の時刻同期が外れないよ
うにするため、オンライン同期制御処理を実施する（ス
テップＳＴ２０）。オンライン同期制御処理の詳細は後
述する。

【００３５】伝送制御部６４，６９は、処理フラグの値
が“０”でない場合には、処理フラグの値が“１”であ
るか否かを判断する（ステップＳＴ２１）。伝送制御部
６４，６９は、処理フラグの値が“１”である場合に
は、起動開始から１２００μ秒後にステップＳＴ３１の
受信処理でデータを受信するため、次回の割込時間を設
定する（ステップＳＴ２２）。即ち、ステップＳＴ２０
のオンライン同期制御処理を確保する時間２００μ秒
と、１回の送信処理及び受信処理を確保する時間１２０
μ秒を考慮して、次回の割込時間を現時刻から（１２０
０−（２００＋１２０×ｉ））μ秒後に設定する。

【００３６】次に、伝送制御部６４，６９は、ステップ
ＳＴ３１の受信処理に備えるため、処理フラグに“２”
を代入する（ステップＳＴ２３）。そして、伝送制御部
６４，６９は、割込終了を通知して（ステップＳＴ２
４）、割込禁止を解除する（ステップＳＴ２５）。

【００３７】次に、伝送制御部６４，６９は、送信処理
を実施する（ステップＳＴ２６）。即ち、入出力処理用
計算機３０の伝送制御部６４は、全ての保護リレー演算
用計算機４０に対して送信データをブロードキャスト送
信し、保護リレー演算用計算機４０の伝送制御部６９
は、全ての入出力処理用計算機３０に対して送信データ
をブロードキャスト送信する。

【００３８】伝送制御部６４，６９は、処理フラグの値
が“１”でない場合には、次周期における起動の開始を
確保するため、次回の割込時間を設定する（ステップＳ
Ｔ２７）。即ち、サンプリング周期の電気角３０度（１
３８９μ秒）を考慮して、次回の割込時間を現時刻から
（１３８９−１２００）μ秒後に設定する。

【００３９】次に、伝送制御部６４，６９は、ステップ
ＳＴ２０における次周期のオンライン同期制御処理に備
えるため、処理フラグに“０”を代入する（ステップＳ
Ｔ２８）。そして、伝送制御部６４，６９は、割込終了
を通知して（ステップＳＴ２９）、割込禁止を解除する
（ステップＳＴ３０）。

【００４０】次に、伝送制御部６４，６９は、受信処理
を実施する（ステップＳＴ３１）。即ち、入出力処理用
計算機３０の伝送制御部６４は、保護リレー演算用計算
機４０が送信するデータを受信し、保護リレー演算用計
算機４０の伝送制御部６９は、入出力処理用計算機３０
が送信するデータを受信する。

【００４１】図３のステップＳＴ４における初期同期制
御処理の処理内容を説明する。図５は初期同期制御処理
の概念を示す概念図であり、図において、１００は親端
末、２００は子端末である。ここで、親端末とは、全て
の入出力処理用計算機３０と全ての保護リレー演算用計
算機４０の中で、任意に設定された１台の計算機をい
い、子端末とは、親端末以外の全ての計算機をいうもの
とする。なお、説明の便宜上、以下、単に「親端末」と
いうときは親端末の伝送制御部を示し、単に「子端末」
というときは子端末の伝送制御部を示すものとする。

【００４２】まず、親端末１００と子端末２００間の伝
送遅延時間を測定するために、親端末１００から各子端
末２００に対して、複数回通信時間計測用のデータ送信
して、その応答データを受信することにより、片道通信
時間の平均値ｂｉを計測し、その片道通信時間の平均値
ｂｉを各子端末２００に送信する。

【００４３】データ通信には必ず通信時間のばらつきが
生じるが、複数回の通信時間を平均化することにより、
同期制御にばらつきの影響がでないようにする。ＬＡＮ
の長さ等により各端末間の通信時間が異なるため、子端
末２００の数だけ通信時間の測定を実施する。通信時間
の測定が終了すると、親端末１００は基準時間Ｃの計測
を開始するとともに、同期タイミングデータを全部の子
端末２００にブロードキャスト送信する。

【００４４】子端末２００は同期タイミングデータの受
信と同時に、（基準時間Ｃ−片道通信時間の平均値ｂ
ｉ）の時間計測を実施する。親端末１００は基準時間Ｃ
の経過後直ちに、マザーボードのシステム時間を初期化
し、子端末２００は同期タイミングデータ受信からの経
過時間がＣ−ｂｉ以上になると、マザーボードのシステ
ム時間を初期化する。

【００４５】次に、初期同期制御処理を具体的に説明す
る。図６及び図７は初期同期制御処理の処理内容を示す
フローチャートである。最初に親端末の処理内容を説明
する。まず、親端末は、端末台数分のソケット接続を実
施し、そのポート番号をそれぞれ（８０００＋ｉ）とし
て接続する。また、ポート番号（８０００＋自端末番号
ｉ）へのブロードキャストアドレスの設定を実施する
（ステップＳＴ４１）。なお、変数ｉは端末番号を示
し、全端末台数をｎとすると、変数ｉは０から（ｎ−
１）までの値である。

【００４６】次に、親端末は、システム時間を取得して
（ステップＳＴ４２）、変数ｉに“０”を代入し（ステ
ップＳＴ４３）、さらに、変数ｉを“１”だけインクリ
メントする（ステップＳＴ４４）。そして、親端末は、
第ｉ端末用のデータ、即ち、通信時間計測用のデータを
作成する（ステップＳＴ４５）。

【００４７】次に、親端末は、時間計測の回数を示す変
数ｊに“０”を代入して（ステップＳＴ４６）、時間計
測を開始する準備を行う（ステップＳＴ４７）。そし
て、親端末は、ステップＳＴ４５において作成した第ｉ
端末用のデータを第ｉ端末（子端末）に送信し、親端末
と第ｉ端末間のデータ通信時間の計測を開始する（ステ
ップＳＴ４８）。

【００４８】そして、第ｉ端末から送信される第ｉ端末
データの受信待ちを実施し（ステップＳＴ４９）、第ｉ
端末データを受信すると、親端末と第ｉ端末間通信の１
往復時間の計測を終了し（ステップＳＴ５０）、親端末
と第ｉ端末間通信のｊ回の往復時間の合計値を算出する
（ステップＳＴ５１）。なお、ｊ回の往復時間の合計値
を算出するため、ステップＳＴ５２で変数ｊをインクリ
メントし、ステップＳＴ５３で変数ｊが予め定めたテス
ト回数に到達したか否かを判定し、変数ｊが予め定めた
テスト回数に満たない場合、再度、ステップＳＴ４７〜
ステップＳＴ５２の処理を繰り返すものとする。

【００４９】親端末は、ｊ回の往復時間の合計値を算出
すると、その合計値を変数ｊで除算して、１往復に要す
る通信時間の平均値を算出するとともに（ステップＳＴ
５４）、１往復時間の平均値を２で除算して片道の通信
時間ｂを算出する（ステップＳＴ５５）。このようにし
て、片道の通信時間ｂを算出すると、親端末は、親端末
のシステム時間と片道の通信時間ｂを第ｉ端末に送信す
る（ステップＳＴ５６）。そして、変数ｉが子端末台数
以上であるか否かを判定し（ステップＳＴ５７）、子端
末台数以上であれば、ステップＳＴ５８に進み、子端末
台数未満であれば、ステップＳＴ４４に戻る。

【００５０】次に、親端末は、子端末が受信待ちとなる
程度の一定時間を待機し（ステップＳＴ５８）、その
後、基準時間の時間計測を開始する（ステップＳＴ５
９）。そして、親端末は、同期タイミングデータを子端
末に送信し（ステップＳＴ６０）、時間計測の開始から
の経過時間を取得する（ステップＳＴ６１）。

【００５１】親端末は、予め定めた基準時間Ｃと経過時
間を比較し（ステップＳＴ６２）、その経過時間が基準
時間Ｃを超えると、システム時間の設定を行う（ステッ
プＳＴ６３）。なお、システム時間の設定は、子端末に
おいても実施し（ステップＳＴ８３）、親端末と子端末
の設定タイミングは同時である。これにより、マザーボ
ードのシステム時間が全端末同一のデータに書き換えら
れる。

【００５２】次に、子端末の処理内容を説明する。ま
ず、子端末は、親端末と同様に、端末台数分のソケット
接続を実施し、そのポート番号をそれぞれ（８０００＋
ｉ）として接続する。また、ポート番号（８０００＋自
端末番号ｉ）へのブロードキャストアドレスの設定を実
施する（ステップＳＴ７１）。

【００５３】次に、子端末は、親端末の呼びかけに応答
する応答データを作成し（ステップＳＴ７２）、親端末
から送信されるデータの受信待ちを行う（ステップＳＴ
７３）。そして、親端末からデータが送信されると、そ
のデータが自端末のデータであるか否かを判定し（ステ
ップＳＴ７４）、自端末のデータであれば、そのデータ
が通信時間計測用のデータであるか否かを判定する（ス
テップＳＴ７５）。

【００５４】子端末は、親端末から受信したデータが通
信時間計測用のデータである場合、ステップＳＴ７２で
作成した応答データを親端末に送信する（ステップＳＴ
７６）。一方、子端末は、親端末から受信したデータが
親端末のシステム時間と片道の通信時間ｂであれば、そ
のシステム時間と片道の通信時間ｂを取得して（ステッ
プＳＴ７７）、親端末から送信される同期タイミングデ
ータの受信待ちを行う（ステップＳＴ７８）。

【００５５】そして、子端末は、親端末から同期タイミ
ングデータを受信すると（ステップＳＴ７９）、親端末
と時刻を合わせるための時間計測を開始し（ステップＳ
Ｔ８０）、時間計測開始からの経過時間を取得する（ス
テップＳＴ８１）。

【００５６】子端末は、予め定めた基準時間Ｃから片道
通信時間ｂを引いた時間と経過時間を比較し（ステップ
ＳＴ８２）、その経過時間がその引いた時間を超える
と、システム時間の設定を行う（ステップＳＴ８３）。
なお、システム時間の設定は、親端末と同時に実施する
ため、マザーボードのシステム時間が全端末同一のデー
タに書き換えられる。

【００５７】図４のステップＳＴ２０におけるオンライ
ン同期制御処理の処理内容を説明する。図８はオンライ
ン同期制御処理の概念を示すタイムチャートであり、図
において、３０１は親端末の起動から送信までの処理を
示し、３０２は親端末と時刻同期が取れている子端末の
起動から受信までの処理を示し、３０３は親端末より遅
れている子端末の起動から受信までの処理を示し、３０
４は親端末より進んでいる子端末の起動から受信までの
処理を示している。

【００５８】親端末は起動から送信処理までの時間デー
タａを各子端末にブロードキャスト送信する。各子端末
は起動から受信までの時間ｘｉを計測する。同期制御
は、ａ，ｂｉ，ｘｉの関係式を以下の３パターンに分け
て行う。 ・ｘ≒ａ＋ｂｉのとき、同期制御は実施しない。 ・ｘ＜ａ＋ｂｉのとき、子端末の起動が遅れていると判
断し、起動を進めるよう、例えば、１５μ秒進める等の
微調整をする。 ・ｘ＞ａ＋ｂｉのとき、子端末の起動が進んでいると判
断し、例えば、次回割込時間設定を２００μ秒から（ａ
＋ｂｉ）を引いた時間に再設定する。

【００５９】次に、オンライン同期制御処理を具体的に
説明する。図９はオンライン同期制御処理の処理内容を
示すフローチャートである。最初に親端末の処理内容を
説明する。まず、親端末は、図４のステップＳＴ１３に
おいて開始した経過時間の計測を終了して、その計測時
間を時間データａとする（ステップＳＴ９１）。ここ
で、時間データａは親端末が起動してからデータの送信
処理を行うまでの時間を示すものである。そして、親端
末は、その時間データａを子端末に送信する（ステップ
ＳＴ９２）。

【００６０】次に、子端末の処理内容を説明する。ま
ず、子端末は、親端末から送信される時間データａの受
信待ちを実施し（ステップＳＴ１０１）、その時間デー
タａを受信すると、図４のステップＳＴ１３において開
始した経過時間の計測を終了して、その計測時間を時間
データｘとする（ステップＳＴ１０２）。ここで、時間
データｘは子端末が起動してから親端末が送信したデー
タの受信処理が完了するまでの時間を示すものである。

【００６１】次に、子端末は、ステップＳＴ１０１で受
信された時間データａを取得して（ステップＳＴ１０
３）、その時間データａと、図６のステップＳＴ５６で
親端末から送信された片道通信時間ｂとを足し合わせ
て、その累計値を算出する（ステップＳＴ１０４）。

【００６２】また、子端末は、ステップＳＴ１０２で取
得した時間データｘの累計値を算出し（ステップＳＴ１
０５）、累計回数のインクリメントを行う（ステップＳ
Ｔ１０６）。そして、子端末は、累計回数が予め設定さ
れた回数である３２回に到達したか否かを判定する（ス
テップＳＴ１０７）。

【００６３】子端末は、累計回数が３２回である場合、
ａ＋ｂの累計値からａ＋ｂの平均値を算出するとともに
（ステップＳＴ１０８）、ｘの累計値からｘの平均値を
算出する（ステップＳＴ１０９）。ここで、ａ＋ｂの平
均値をＡとし、ｘの平均値をＸとする。

【００６４】次に、子端末は、上記の平均値Ａから平均
値Ｘを引いた値（Ａ−Ｘ）が、例えば、１０μ秒よりも
大きいか否かを判断する（ステップＳＴ１１０）。子端
末は、（Ａ−Ｘ）が１０μ秒よりも大きい場合、子端末
の起動が親端末の起動よりも遅れているため、子端末の
起動を例えば１５μ秒進めることとし、次回の割込時間
を図４のステップＳＴ１４で設定した時間から（Ａ＋１
５）μ秒差し引いた時間に再設定し（ステップＳＴ１１
１）、上記の累計値を全てクリアする（ステップＳＴ１
１２）。即ち、次回の割込時間を現時刻から（２００＋
１２０×ｉ−（Ａ＋１５））μ秒後に再設定する。

【００６５】子端末は、（Ａ−Ｘ）が１０μ秒よりも大
きくない場合、上記の平均値Ａから平均値Ｘを引いた値
（Ａ−Ｘ）が、例えば、−１０μ秒よりも小さいか否か
を判断する（ステップＳＴ１１３）。子端末は、（Ａ−
Ｘ）が−１０μ秒よりも小さい場合、子端末の起動が親
端末の起動よりも進んでいるため、子端末の起動を親端
末の起動に合わせることとし、次回の割込時間を図４の
ステップＳＴ１４で設定した時間からＡμ秒差し引いた
時間に再設定し（ステップＳＴ１１４）、上記の累計値
を全てクリアする（ステップＳＴ１１２）。即ち、次回
の割込時間を現時刻から（２００＋１２０×ｉ−Ａ）μ
秒後に再設定する。

【００６６】図１０は図４のステップＳＴ２６における
送信処理の処理内容を示すフローチャートである。伝送
制御部６４，６９は、系統情報等のデータをポート番号
（８０００＋自端末番号ｉ）に対してブロードキャスト
送信することにより、送信処理を実施する（ステップＳ
Ｔ１２１）。

【００６７】図１１は図４のステップＳＴ３１における
受信処理の処理内容を示すフローチャートである。ま
ず、伝送制御部６４，６９は、変数ｉに０を代入して
（ステップＳＴ１３１）、変数ｉが自端末番号と一致す
るか否か判定する（ステップＳＴ１３２）。

【００６８】変数ｉが自端末番号と一致する場合には、
ステップＳＴ１３４の処理に進むが、変数ｉが自端末番
号と一致しない場合には、ＵＤＰ／ＩＰドライバが受信
済みの系統情報データをポート番号８０００から順番に
８０００＋（ｎ−１）まで取り出す処理を実施し（ステ
ップＳＴ１３３）、変数ｉをインクリメントする（ステ
ップＳＴ１３４）。そして、変数ｉが全端末台数ｎに一
致するか否かを判定し（ステップＳＴ１３５）、一致す
れば、受信処理を終了する。

【００６９】以上で明らかなように、この実施の形態１
によれば、系統情報の入力処理とトリップ信号の出力処
理を実施する装置を汎用の計算機を用いて構成するとと
もに、リレー演算を実行する装置を汎用の計算機を用い
て構成し、ＬＡＮ５０を介して各汎用の計算機間を接続
するので、技術革新が進む汎用技術を適用して、開発コ
ストを低減することができる効果を奏する。また、入出
力処理用計算機３０は電力系統の現場機器近傍に設置
し、保護リレー演算用計算機４０はＬＡＮ５０を経由し
て配電盤室に設置する場合には、現場機器から入出力用
計算機３０までの距離が短くなるため、制御ケーブルの
大幅な削減につながり、トータルコストの低減を図るこ
とができる効果を奏する。

【００７０】さらに、複数の系統情報を入力対象とする
保護リレー演算では、電力系統の各情報量のサンプリン
グタイミングが同じタイミングである必要があるが、各
計算機間の時刻同期制御をＬＡＮ５０経由で実施するの
で、保護リレーの演算精度を高めることができる効果を
奏する。また、各計算機間の時刻同期制御を実施するに
際し、ＧＰＳ等の外部信号を用いることなく実施できる
ので、装置構成を簡略化することもできる。また、一定
の周期で処理を行っている保護リレーシステムにイーサ
ネットを適用する場合、データの衝突による応答時間の
不確定さが問題となるが、一定の周期で各計算機の起動
をかけて、送信タイミングのタイムスケジュールを組む
ことにより、端末番号順でデータ送信を実施するためデ
ータの衝突が発生せず、時間的な正確さを確保すること
ができる効果を奏する。また、ＵＤＰ／ＩＰを用いたブ
ロードキャスト送信を実施することにより、全端末一斉
送信を実施できるため伝送効率が向上する効果も奏す
る。

【００７１】因みに、従来の保護リレーシステムの開発
コストは、ハードウエア費用が占める割合が極めて高い
が、この実施の形態１では、市販の計算機及びＬＡＮを
使用するため、ハードウエア費用が割安になる。ソフト
ウエア費用として、ＬＡＮ制御用ソフトの開発費が発生
するが、ソフトウエアはハードウエアと異なり、数が出
ればコピー効果により価格が低下するため、ハードウエ
ア費用減少分以下の価格に押さえることができる。従っ
て、従来の保護リレーシステムよりも安く構築すること
ができる。

【００７２】実施の形態２．上記実施の形態１では、保
護リレー演算用計算機４０をＬＡＮ５０に直接接続する
ものについて示したが、図１２に示すように、保護リレ
ー演算用計算機４０をＬＡＮ５０と直接接続せずに共有
メモリ９０と接続し、その共有メモリ９０をＬＡＮ端末
８０と接続するようにしてもよい。

【００７３】図１３は共有メモリ９０を用いる場合のソ
フトウエアのメイン処理を示すフローチャートであり、
図において、図３と同一符号は同一または相当部分を示
している。ステップＳＴ１４１では、共有メモリ９０を
用いる場合、保護リレー演算用計算機４０が入出力処理
用計算機３０とデータ通信を実施する際、ＬＡＮ端末８
０及び保護リレー演算用計算機４０が共有メモリ９０を
アクセスし、ＬＡＮ端末８０と保護リレー演算用計算機
４０間のデータ転送を実施するようにする。

【００７４】図１４はＬＡＮ端末８０及び保護リレー演
算用計算機４０が共有メモリ９０をアクセスする場合の
ソフトウエア処理を示すフローチャートである。ＬＡＮ
端末８０は、入出力処理用計算機３０から系統情報等が
送信されると、その系統情報などのデータを共有メモリ
９０に書き込む処理を実施する（ステップ１５１）。

【００７５】そして、ＬＡＮ端末８０は、入力フラグに
“１”を代入して演算フラグを全て０クリアし（ステッ
プＳＴ１５２）、ｉに“０”を代入する（ステップＳＴ
１５３）。次に、ＬＡＮ端末８０は、保護リレー演算用
計算機４０が演算結果を共有メモリ９０に書き込むと、
演算フラグ［ｉ］に“１”を代入するので、演算フラグ
［ｉ］が“１”であるか否かを判定する（ステップＳＴ
１５４）。

【００７６】ＬＡＮ端末８０は、演算フラグ［ｉ］が
“１”であれば、変数ｉをインクリメントし（ステップ
ＳＴ１５５）、変数ｉが端末台数に一致するか否かを判
定し（ステップＳＴ１５６）、一致すれば、ＲＥＴＵＲ
Ｎを返す。

【００７７】保護リレー演算用計算機４０は、入力フラ
グが“１”であるか否かを判定する（ステップＳＴ１６
１）。入力フラグが“１”である場合、ＬＡＮ端末８０
がデータを共有メモリ９０に書き込んでいるので、保護
リレー演算用計算機４０は、共有メモリ９０から保護リ
レー演算に必要なデータを取得する（ステップＳＴ１６
２）。また、保護リレー演算用計算機４０は、１つ前の
演算周期において保護リレー演算を実施したときの演算
結果を共有メモリ９０に書き込む処理を実施する（ステ
ップＳＴ１６３）。

【００７８】そして、保護リレー演算用計算機４０は、
演算結果を共有メモリ９０に書き込むと、演算フラグ
［ｉ］に“１”を代入して（ステップＳＴ１６４）、入
力フラグに“０”を代入する（ステップＳＴ１６５）。
次に、保護リレー演算用計算機４０は、ステップＳＴ１
６２で取得したデータに基づいて保護リレー演算を実施
する（ステップＳＴ１６６）。

【００７９】これにより、共有メモリ９０に複数台の保
護リレー演算用計算機４０を繋げることができるため、
ＬＡＮ５０に繋がる計算機台数が限度を越えた場合にも
共有メモリ９０を使用することで、保護リレーシステム
を拡張することができるようになり、大規模変電所であ
っても、１システムで対応することができる。また、共
有メモリ９０を介することにより、保護リレー演算用計
算機４０は伝送制御部６９でＬＡＮ制御を実施する必要
が無くなるため、データの送受信処理にかかる時間をリ
レー演算に費やすことができる。

【００８０】さらに、保護リレー演算用計算機４０はＬ
ＡＮ５０に直接繋がっていないため、システムを停止す
ることなく、保護リレー演算用計算機４０の加入や離脱
を行うことができる。そのため、リレー動作条件を調整
する機構である整定部を変更したり、リレーの動作状態
を表示する機構である表示部の状態を見たり、リレー動
作時のアナログ入力量やリレー演算結果などの詳細デー
タを保存する機構であるデータ保存部からデータを取り
出す等の作業を行うことができる。

【００８１】実施の形態３．上記実施の形態２では、入
出力処理用計算機３０と保護リレー演算用計算機４０間
のデータ通信方式として、スケジューリング方式を採用
する場合において、保護リレー演算用計算機４０を共有
メモリ９０と接続するものについて示したが、順番性で
データ通信を行う送信権方式を採用する場合にも保護リ
レー演算用計算機４０を共有メモリ９０と接続するよう
にしてもよい。

【００８２】図１５は送信権方式でデータ通信を実施す
る場合のソフトウエア処理を示すフローチャートであ
り、図において、図１３及び図４と同一符号は同一また
は相当部分を示している。ステップＳＴ１７１では、ス
テップＳＴ２０のオンライン同期制御処理を確保する時
間２００μ秒を考慮して、次回の割込時間を現時刻から
２００μ秒後に設定する。

【００８３】ステップＳＴ１７２では、起動周期がサン
プリング周期の電気角３０度（１３８９μ秒）に相当す
ることと、オンライン同期制御処理を確保する時間が２
００μ秒であることを考慮して、次回の割込時間を現時
刻から１１８９μ秒（１３８９−２００μ秒）後に設定
する。ステップＳＴ１７３では、後述する送信権通信制
御処理を実施し、データが衝突しないよう順番性で送信
する。

【００８４】図１６及び図１７は送信権方式でデータ通
信を実施する場合の初期同期制御処理のソフトウエア処
理を示すフローチャートであり、図において、図６及び
図７と同一符号は同一または相当部分を示している。ス
テップＳＴ１８１では、親端末がポート番号８０００の
ソケット接続のみを実施し、ブロードキャストのアドレ
ス設定を実施する。ステップＳＴ１８２では、子端末が
ポート番号８０００のソケット接続のみを実施し、ブロ
ードキャストのアドレス設定を実施する。

【００８５】図１８は図１５のステップＳＴ１７３にお
ける送信権通信制御処理の処理内容を示すフローチャー
トである。まず、伝送制御部６４，６９は、送信権通信
制御処理を実施するに際し、端末の番号を意味する変数
ｉに０を代入する（ステップＳＴ１９１）。

【００８６】伝送制御部６４，６９は、自端末の番号が
変数ｉと一致するか否かを判断する（ステップＳＴ１９
２）。伝送制御部６４，６９は、自端末の番号が変数ｉ
と一致しない場合、他端末から送信されるデータの受信
待ちを実施し（ステップＳＴ１９３）、他端末からデー
タを受信すると、変数ｉをインクリメントする（ステッ
プＳＴ１９４）。

【００８７】一方、自端末の番号が変数ｉと一致する場
合、自端末にデータの送信権があるので、他端末に系統
情報等のデータをブロードキャスト送信し（ステップＳ
Ｔ１９６）、変数ｉをインクリメントする（ステップＳ
Ｔ１９４）。そして、伝送制御部６４，６９は、変数ｉ
が全端末台数と一致するか否かを判断し、一致すれば、
ＲＥＴＵＲＮを返す（ステップＳＴ１９５）。

【００８８】ここで、図１９は上記実施の形態１，２に
代表されるスケジューリング方式のデータ通信概念と、
この実施の形態３における送信権方式のデータ通信概念
とを示し、端末台数が３台の場合の送受信関係を示す説
明図である。スケジューリング方式では、微妙なタイミ
ングで割込を発生させる必要があるため、データ送信タ
イミング間にマージンを設ける必要がある。これに対し
て、送信権方式では送信順を決め、データの受信後、即
送信する方式を採用しているので、データ送受信のタイ
ミングに間隔を開ける必要がない。

【００８９】送信権方式ではデータ送受信のタイミング
に間隔を開ける必要がないので、送受信に要する処理時
間がスケジューリング方式に比べて短く、多くの端末を
接続することができる。また、微妙なタイミングで割込
を発生させるスケジューリング方式に比べて送信権方式
の通信制御は容易である。

【００９０】実施の形態４．上記実施の形態１では、Ｌ
ＡＮ５０を介して入出力処理用計算機３０と保護リレー
演算用計算機４０を接続するものについて示したが、図
２０に示すように、共有メモリ９０を介して入出力処理
用計算機３０と保護リレー演算用計算機４０を接続する
ようにしてもよい。ただし、この場合、入出力処理用計
算機３０は、共有メモリ９０に１台しか接続できず、２
台以上接続する場合は、入出力処理用計算機３０間でサ
ンプリング同期が取れるように、外部からサンプリング
クロックを与える必要がある。

【００９１】図２１は共有メモリ９０を介して入出力処
理用計算機３０と保護リレー演算用計算機４０を接続す
る場合のソフトウエア処理を示すフローチャートであ
り、図において、図１５と同一符号は同一または相当部
分を示している。ステップＳＴ２０１では、サンプリン
グ周期である電気角３０度（１３８９μ秒）の周期で割
込が入るようにタイマＬＳＩ６５，７１の設定を実施し
ている。

【００９２】これにより、共有メモリ９０を介して入出
力処理用計算機３０と保護リレー演算用計算機４０を接
続してマルチＣＰＵ構成とすると、１端末では処理でき
ない保護対象に対しても、ＬＡＮ５０を使用することな
く対応できるため、伝送制御部６４が不要となり、その
結果、複雑な通信制御を実施する必要が無くなりソフト
製作が容易になる効果を奏する。

【００９３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、系統
情報の入力処理とトリップ信号の出力処理を実施する装
置を汎用の計算機を用いて構成するとともに、リレー演
算を実行する装置を汎用の計算機を用いて構成し、ＬＡ
Ｎを介して各汎用の計算機間を接続するように構成した
ので、技術革新が進む汎用技術を適用して、開発コスト
を低減することができる効果がある。また、入出力処理
用計算機は電力系統の現場機器近傍に設置し、保護リレ
ー演算用計算機はＬＡＮを経由して配電盤室に設置する
場合には、現場機器から入出力用計算機までの距離が短
くなるため、制御ケーブルの大幅な削減につながり、ト
ータルコストの削減を図ることができる効果がある。さ
らに、入出力処理用計算機及び保護リレー演算用計算機
が取り扱う時刻の同期を図るように構成したので、保護
リレーの演算精度を高めることができる効果がある。ま
た、各計算機間の時刻同期制御を実施するに際し、ＧＰ
Ｓ等の外部信号を用いることなく実施できるので、装置
構成を簡略化することもできる。

【００９４】この発明によれば、保護リレー演算用計算
機をＬＡＮと直接接続せずに共有メモリと接続し、その
共有メモリをＬＡＮ端末と接続するように構成したの
で、共有メモリに複数台の保護リレー演算用計算機を繋
げることができる関係上、ＬＡＮに繋がる計算機台数が
限度を越えた場合にも共有メモリを使用することで、保
護リレーシステムを拡張することができるようになり、
大規模変電所であっても、１システムで対応することが
できる効果がある。また、共有メモリを介することによ
り、保護リレー演算用計算機は伝送制御部でＬＡＮ制御
を実施する必要が無くなるため、データの送受信処理に
かかる時間をリレー演算に費やすことができる効果があ
る。さらに、保護リレー演算用計算機はＬＡＮに直接繋
がっていないため、システムを停止することなく、保護
リレー演算用計算機の加入や離脱を行うことができる。
そのため、リレー動作条件を調整する機構である整定部
を変更したり、リレーの動作状態を表示する機構である
表示部の状態を見たり、リレー動作時のアナログ入力量
やリレー演算結果などの詳細データを保存する機構であ
るデータ保存部からデータを取り出す等の作業を行うこ
とができる効果がある。

【００９５】この発明によれば、ＬＡＮを介して接続さ
れている入出力処理用計算機と保護リレー演算用計算機
の立ち上げ時に時刻の同期を図るとともに、システムの
運用中にオンライン状態で時刻の同期を図るように構成
したので、２以上の系統情報を入力対象とする保護リレ
ー演算を実施する場合でも、精度よく保護リレー演算を
実施することができる効果がある。

【００９６】この発明によれば、入出力処理用計算機と
保護リレー演算用計算機間のデータ通信方式として、送
信タイミングのタイムスケジュールを組むスケジューリ
ング方式を採用するように構成したので、一定の周期で
処理を行っている保護リレーシステムにイーサネットを
適用する場合、データの衝突による応答時間の不確定さ
が問題となるが、端末番号順でデータ送信を実施するた
めデータの衝突が発生せず、時間的な正確さを確保する
ことができる効果がある。

【００９７】この発明によれば、入出力処理用計算機と
保護リレー演算用計算機間のデータ通信方式として、順
番性でデータ通信を行う送信権方式を採用するように構
成したので、送受信に要する処理時間がスケジューリン
グ方式に比べて短く、多くの端末を接続することができ
る効果がある。また、微妙なタイミングで割込を発生さ
せるスケジューリング方式に比べて、通信制御が容易に
なる効果もある。

【００９８】この発明によれば、系統情報の入力処理と
トリップ信号の出力処理を実施する装置を汎用の計算機
を用いて構成するとともに、リレー演算を実行する装置
を汎用の計算機を用いて構成し、共有メモリを介して各
汎用の計算機間を接続するように構成したので、１端末
では処理できない保護対象に対しても、ＬＡＮを使用す
ることなく対応できる。従って、伝送制御部が不要にな
るため、複雑な通信制御を実施する必要が無くなり、ソ
フト製作が容易になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による保護リレーシ
ステムを示す構成図である。

【図２】 入出力処理用計算機及び保護リレー演算用計
算機の詳細構成を示す構成図である。

【図３】 ＬＡＮにイーサネットとＵＤＰ／ＩＰを採用
した場合のソフトウエアのメイン処理を示すフローチャ
ートである。

【図４】 図３のメイン処理に割り込むＩＲ０割込ハン
ドラの処理を示すフローチャートである。

【図５】 初期同期制御処理の概念を示す概念図であ
る。

【図６】 初期同期制御処理の処理内容を示すフローチ
ャートである。

【図７】 初期同期制御処理の処理内容を示すフローチ
ャートである。

【図８】 オンライン同期制御処理の概念を示すタイム
チャートである。

【図９】 オンライン同期制御処理の処理内容を示すフ
ローチャートである。

【図１０】 図４のステップＳＴ２６における送信処理
の処理内容を示すフローチャートである。

【図１１】 図４のステップＳＴ３１における受信処理
の処理内容を示すフローチャートである。

【図１２】 この発明の実施の形態２による保護リレー
システムを示す構成図である。

【図１３】 共有メモリを用いる場合のソフトウエアの
メイン処理を示すフローチャートである。

【図１４】 ＬＡＮ端末及び保護リレー演算用計算機４
０が共有メモリ９０をアクセスする場合のソフトウエア
処理を示すフローチャートである。

【図１５】 送信権方式でデータ通信を実施する場合の
ソフトウエア処理を示すフローチャートである。

【図１６】 送信権方式でデータ通信を実施する場合の
初期同期制御処理のソフトウエア処理を示すフローチャ
ートである。

【図１７】 送信権方式でデータ通信を実施する場合の
初期同期制御処理のソフトウエア処理を示すフローチャ
ートである。

【図１８】 図１５のステップＳＴ１７３における送信
権通信制御処理の処理内容を示すフローチャートであ
る。

【図１９】 各種データ通信の概念を示す説明図であ
る。

【図２０】 この発明の実施の形態４による保護リレー
システムを示す構成図である。

【図２１】 共有メモリを介して入出力処理用計算機３
０と保護リレー演算用計算機を接続する場合のソフトウ
エア処理を示すフローチャートである。

【図２２】 従来の保護リレーシステムを示す構成図で
ある。

【符号の説明】

３０ 入出力処理用計算機、４０ 保護リレー演算用計
算機、５０ ＬＡＮ、６１ 入力変換器、６２ アナロ
グフィルター、６３ Ａ／Ｄ変換部、６４ 伝送制御部
（時刻同期手段）、６５ タイマＬＳＩ、６６ 割込Ｌ
ＳＩ、６７ デジタル入出力部、６８ バス、６９ 伝
送制御部（時刻同期手段）、７０ リレー演算部、７１
タイマＬＳＩ、７２ 割込ＬＳＩ、７３ バス、７４
トリップ回路、８０ ＬＡＮ端末、９０ 共用メモ
リ、１００ 親端末、２００ 子端末。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 健司 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 中山 日出男 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番２ 号 メルコ・パワーシステムズ株式会社内 (72)発明者 井上 和茂 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 嶋野 真司 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力系統の状態量を示す系統情報を入力
   して、その系統情報をＬＡＮに出力する一方、そのＬＡ
   Ｎからトリップ信号を入力して、遮断器のトリップ回路
   にトリップ信号を出力する入出力処理用計算機と、上記
   入出力処理用計算機がＬＡＮに系統情報を出力すると、
   そのＬＡＮから系統情報を入力してリレー演算を実行
   し、電力系統の遮断器を開放する必要がある場合にはト
   リップ信号をＬＡＮに出力する保護リレー演算用計算機
   と、上記入出力処理用計算機及び保護リレー演算用計算
   機が取り扱う時刻の同期を図る時刻同期手段とを備えた
   保護リレーシステム。
2. 【請求項２】 保護リレー演算用計算機をＬＡＮと直接
   接続せずに共有メモリと接続し、その共有メモリをＬＡ
   Ｎ端末と接続することを特徴とする請求項１記載の保護
   リレーシステム。
3. 【請求項３】 時刻同期手段は、入出力処理用計算機及
   び保護リレー演算用計算機の立ち上げ時に時刻の同期を
   図るとともに、システムの運用中にオンライン状態で時
   刻の同期を図ることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載の保護リレーシステム。
4. 【請求項４】 入出力処理用計算機と保護リレー演算用
   計算機間のデータ通信方式として、送信タイミングのタ
   イムスケジュールを組むスケジューリング方式を採用す
   ることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいず
   れか１項記載の保護リレーシステム。
5. 【請求項５】 入出力処理用計算機と保護リレー演算用
   計算機間のデータ通信方式として、順番性でデータ通信
   を行う送信権方式を採用することを特徴とする請求項２
   記載の保護リレーシステム。
6. 【請求項６】 電力系統の状態量を示す系統情報を入力
   して、その系統情報を共有メモリに出力する一方、その
   共有メモリからトリップ信号を入力して、遮断器のトリ
   ップ回路にトリップ信号を出力する入出力処理用計算機
   と、上記入出力処理用計算機が共有メモリに系統情報を
   出力すると、その共有メモリから系統情報を入力してリ
   レー演算を実行し、電力系統の遮断器を開放する必要が
   ある場合にはトリップ信号を共有メモリに出力する保護
   リレー演算用計算機とを備えた保護リレーシステム。