JP2003032917A - 電気所の情報ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回線しゃ断器や母線しゃ断器等の主器ごとに回
線制御装置あるいは母線保護装置との通信線を敷設する
必要があり、主器の数が増加するとそれに伴って通信線
の敷設本数も増え、システム構成が複雑になり、点検な
どのメンテナンスを行う際に労力を要していた。 【解決手段】開閉器等の電力機器を収納したスイッチギ
アと回線制御装置あるいは母線保護装置間および回線制
御装置と電気所監視制御装置間の通信システムに多重伝
送技術を適用することにより、通信線を削減し、通信シ
ステムの簡素化、敷設スペースの縮小化、電気所レイア
ウトの自由度の増加等を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力機器を収納し
たスイッチギアと、回線制御装置と、電気所監視制御装
置との間を伝送媒体を介して接続して保護制御情報を伝
送するようにした電気所の情報ネットワークシステムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の技術による電気所の情報
ネットワークシステムの構成図である。ここで、本明細
書においては、変電所、開閉所、発電所および指令所等
を総称する用語を「電気所」と定義する。図において、
１０３は後述する母線保護装置とともに保護制御装置１
１９を構成する回線制御装置であって、ネットワーク１
０７に接続されるとともに、スイッチギア１０２に収納
してある主器１０１ａ、１０１ｂ、…、１０１ｎの情報
入出力部との間を通信線１０６−１によって接続してい
る。

【０００３】なお、ここで言う主器とは、電気所に設置
されたしゃ断器、断路器等の開閉機器本体や変圧器など
の電力機器本体およびこの電力機器本体を制御する制御
部および保護、制御指令・情報等を送受信する送受信部
を総称したものである。母線保護装置１０４は前述した
回線制御装置１０４と共に保護制御装置１２０を構成す
るもので、前記ネットワーク１０７に接続されると共
に、前記主器１０１ａ、１０１ｂ、…、１０１ｎとの間
を通信線１０６−２を介して接続している。

【０００４】前記回線制御装置１０３は、前記ネットワ
ーク１０７を通じて上位制御系である電気所監視制御装
置１０５から任意の回線しゃ断器（ただし、図面上は主
器と記載）例えば１０１ａに対する制御指令信号を受け
ると、まず当該回線しゃ断器１０１ａ側から送信されて
きた機器状態信号に基いてインターロック判定を行い、
対象回線しゃ断器１０１ａの操作の可否を判定する。

【０００５】次に、判定結果操作可能となった場合に
は、対象回線しゃ断器１０１ａの操作機構のモータある
いはコイル等の駆動手段の電源を直接開閉する制御指令
信号を通信線１０６−１を介して回線しゃ断器１０１ａ
の送受信部に伝送する。この回線しゃ断器１０１ａでは
送受信部が制御指令信号を受け取り、操作部が制御指令
に基いて装置の操作を行い機器状態を更新しその信号を
上位の電気所監視制御装置１０５に伝送する。

【０００６】また、前記母線保護装置１０４は、ネット
ワーク１０７を通じて上位の制御系である電気所監視制
御装置１０５から母線保護指令信号を受けると、対象と
なる母線しゃ断器（図面上、主器と記載）１０１ｂの操
作機構のモータあるいはコイル等の駆動手段の電源を直
接開閉する母線保護指令に対する制御信号を通信線１０
６−２を介して母線しゃ断器１０１bに伝送する。

【０００７】母線しゃ断器１０１ｂの送受信部では母線
保護指令に対する制御信号を受け取り、母線保護指令に
対する制御信号に基いて操作部により装置の操作を行い
機器状態を更新し、その信号を上位の電気所監視制御装
置１０５に伝送する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術による電気所の情報ネットワークシステムでは、回
線しゃ断器や母線しゃ断器等の主器ごとに回線制御装置
あるいは母線保護装置との通信線を敷設する必要があ
り、主器の数が増加するとそれに伴って通信線の敷設本
数も増え、システム構成が複雑になり、点検などのメン
テナンスを行う際に労力を要していた。

【０００９】本発明は、上記従来技術の課題に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、開閉器等の電
力機器を収納したスイッチギアと回線制御装置あるいは
母線保護装置間および回線制御装置と電気所監視制御装
置間の通信システムに多重伝送技術を適用することによ
り、通信線を削減し、通信システムの簡素化、敷設スペ
ースの縮小化、電気所レイアウトの自由度の増加等を図
ることが可能な電気所の情報ネットワークシステムを提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、電気所に設置され電力機器
本体、この電力機器本体を制御する制御部および制御指
令・情報等を送受信する送受信部を収納したスイッチギ
アと、前記電気所内からの指令あるいは他の電気所等か
らの指令を受け、前記電力機器を監視制御するための電
気所監視制御装置と、この電気所監視制御装置からの前
記電力機器に対する操作指令に基づいて、操作対象電力
機器の操作可否を判断し制御指令信号を出力すると共
に、当該操作対象電力機器の状態情報を入力し、前記電
気所監視制御装置に伝送する回線制御装置と、これら電
気所監視制御装置、回線制御装置および電力機器間を通
信媒体により階層的に接続し、情報を伝達するようにし
た電気所の情報ネットワークシステムにおいて、前記電
気所監視制御装置、回線制御装置および電力機器の送受
信部に対して多重通信に適したネットワークアダプタを
それぞれ設け、これらネットワークアダプタ相互間を多
重通信用の伝送媒体で接続したことを特徴とする。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、集線装置あ
るいは分配装置またはその両方で前記ネットワークアダ
プタを構成したことを特徴とする。これらの発明によれ
ば、ネットワークアダプタおよび多重通信用媒体を用い
ることで、回線制御装置および母線保護装置とスイッチ
ギア内の複数の主器との間の上り信号と下り信号の伝送
を、それぞれ１本(１条)の多重化通信線に集約すること
が可能となり、通信システムの簡素化、敷設スペースの
縮小化、電気所レイアウトの自由度の増加等を図ること
ができる。

【００１２】また、請求項３記載の発明は、電気所に設
置され電力機器本体、この電力機器本体を制御する制御
部および制御指令・情報等を送受信する送受信部を収納
したスイッチギアと、前記電気所内からの指令あるいは
他の電気所等からの指令を受け、前記電力機器を監視制
御する電気所監視制御装置と、この電気所監視制御装置
からの前記電力機器に対する操作指令に基づいて、操作
対象電力機器の操作可否を判断し制御指令信号を出力す
ると共に、当該操作対象電力機器の状態情報を入力し、
前記電気所監視制御装置に伝送する回線制御装置と、前
記電気所内の母線を含む電力機器の保護を行う保護装置
と、これら電気所監視制御装置、回線制御装置、保護装
置および電力機器間を通信媒体により階層的に接続し、
情報を伝達するようにした電気所の情報ネットワークシ
ステムにおいて、前記電気所監視制御装置、回線制御装
置、保護装置および電力機器それぞれの送受信部に対し
て多重通信に適したネットワークアダプタをそれぞれ設
け、これらネットワークアダプタ相互間を多重通信用の
伝送媒体で接続したことを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、ネットワークアダプタ
および多重通信用媒体を用いることで、回線制御装置
と、母線保護装置と、保護装置と、スイッチギア内の複
数の主器との間の上り信号と下り信号の伝送を、それぞ
れ１本(１条)の多重化通信線に集約することが可能とな
り、通信システムの簡素化、敷設スペースの縮小化、電
気所レイアウトの自由度の増加等を図ることができる。

【００１４】また、請求項４記載の発明は、電気所に設
置され電力機器本体、この電力機器本体を制御する制御
部および制御指令・情報等を送受信する送受信部を収納
したスイッチギアと、前記電気所内からの指令あるいは
他の電気所等からの指令を受け、前記電力機器を監視制
御するための監視制御機能および前記電力機器の保護を
行う保護機能を備えた電気所監視制御保護装置と、この
電気所監視制御保護装置からの前記電力機器に対する操
作指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を判断
し制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電力機
器の状態情報を入力し、前記電気所監視制御保護装置に
伝送する回線制御装置と、これら電気所監視制御保護装
置、回線制御装置および電力機器間を通信媒体により階
層的に接続し、情報を伝達するようにした電気所の情報
ネットワークシステムにおいて、前記電気所監視制御保
護装置、回線制御装置および電力機器それぞれの送受信
部に対して多重通信に適したネットワークアダプタをそ
れぞれ設け、これらネットワークアダプタ相互間を多重
通信用の伝送媒体で接続したことを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、電気所監視制御装置に
母線あるいは線路保護機能を併せもたせるようにしたの
で、請求項１の有する作用効果に加え、より通信システ
ムの簡素化、敷設スペースの縮小化、電気所レイアウト
の自由度の増加等を図ることができる。

【００１６】さらに、請求項５記載の発明は、上位系統
から各主器宛の下りのデータを入力するとともに各主器
から上位系統宛の上りのデータを通過させる光混合器
と、この光混合器から出力された下りのデータを入力し
各主器ごとのデータに分配する光分波器と、この光分波
器で分配されたデータを電気信号に変換して該当する主
器に伝送するとともに当該主器からの上りのデータを入
力し、光信号に変換して出力する入出力インターフェー
スと、この入出力インターフェースにより光信号に変換
データを合成した後前記光混合器に出力する光合成器
と、から前記集線装置あるいは分配装置を構成したこと
を特徴とする。

【００１７】この発明によれば、集線装置および多重通
信用伝送媒体を用いるほかに、集線装置に光混合器を採
用するようにしたので、回線制御装置および母線保護装
置とスイッチギア内の複数の主器との間の上りデータ、
下りデータの伝送を、合計１本の多重化通信線に集約す
ることができる。

【００１８】さらにまた、請求項６記載の発明は、電気
所に設置され電力機器本体、この電力機器本体を制御す
る制御部および制御指令・情報等を送受信する送受信部
を収納した複数第のスイッチギアと、前記電気所内から
の指令あるいは他の電気所等からの指令を受け、前記電
力機器を監視制御するための電気所監視制御装置と、こ
の電気所監視制御装置からの前記電力機器に対する操作
指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を判断し
制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電力機器
の状態情報を入力し、前記電気所監視制御装置に伝送す
る回線制御装置と、これら電気所監視制御装置、回線制
御装置および電力機器間を通信媒体により接続し、情報
を伝達するようにした電気所の情報ネットワークシステ
ムにおいて、前記回線制御装置に分配装置、バイパスお
よび集線装置を設け、電気所監視制御装置および前記ス
イッチギアに集線装置を設け、前記電気所監視制御装
置、回線制御装置およびスイッチギアの前記集線装置お
よび分配装置間を多重通信に適した伝送媒体によりシリ
ーズに接続したことを特徴とする。

【００１９】この発明によれば、電気所監視制御保護装
置、回線制御装置に集線装置および分配装置を設け、電
気所監視制御保護装置、回線制御装置、スイッチギアを
シリーズに接続するので、電気所システムの接続構成が
簡単で効率的な通信システムを構築することができ、主
器の追加変更やシステムの拡張を行う際にも、信号伝送
ケーブルを設置する労力を軽減することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）図１は、本
発明に係わる電気所の情報ネットワークシステムの一実
施形態を示す構成図である。ここで、電気所とは前述し
たように、変電所、開閉所、発電所、または指令所等を
総称したものである。

【００２１】図１において、５は電気所内を監視制御す
るための電気所監視制御装置であり、３は電気所内に設
けられた送電線を回線単位で制御できるように、回線し
ゃ断器を制御する回線制御装置である。また、４は電気
所内の母線の保護を行うために、母線しゃ断器を制御す
る母線保護装置である。

【００２２】これら回線制御装置３および母線保護装置
４を総称して保護制御装置２０と呼ぶ。前記電気所監視
制御装置５、前記回線制御装置３および母線保護装置４
との間をネットワーク９により接続し、相互の情報連絡
に供している。

【００２３】前記回線制御装置３は、さらに波長分割多
重化（WDM）通信技術が適用可能な光ファイバ等で構成
された多重化通信線８−１を介してスイッチギア２内に
収納した集線装置６−１に接続されている。前記母線保
護装置４も同様にして多重化通信線８−２を介してスイ
ッチギア２内に収納した集線装置６−２に接続されてい
る。これら集線装置６−１および６−２はネットワーク
アダプタとしての機能を果たすものである。

【００２４】なお、前記スイッチギア２内には、このネ
ットワークアダプタ６−１、６−２以外に回線しゃ断器
（ＣＢ）、断路器（ＤＳ）等の開閉機器本体、この開閉
器本体を制御する制御器および情報・指令を送受信する
受信部を一括して示した主器１ａ、１ｂ、…、１ｎを設
置すると共に、これら各主器１ａ、１ｂ、…、１ｎと前
記集線装置６−１、６−２と間をそれぞれ通信線７−
１、７−２で接続するようにしている。前記通信線７−
１、７−２は集線装置６−１、６−２からの指令等を各
主器１ａ、１ｂ、…、１ｎに伝送するほか、各主器１
ａ、１ｂ、…、１ｎの情報を集線装置６−１、６−２伝
送するように機能する。

【００２５】ところで、前記回線制御装置３は、ネット
ワーク９を通じて上位制御系である電気所監視制御装置
５から任意の主器（以下、主器をしゃ断器として説明す
る）１ａに対する制御指令信号を受けると、主器１ａ側
から既に取り込み済みの機器状態信号（ｏｎ／ｏｆｆ信
号）、あるいは制御信号受信時の応答により取り込んだ
機器状態信号（ｏｎ／ｏｆｆ信号）をインターロック判
定によってまず、対象機器の操作可否を判定する。判定
の結果操作可能な場合には、次に、当該対象機器の操作
機構のモータあるいはコイル等の駆動手段の電源を直接
開閉するための制御指令信号を前記多重化通信線８−１
を介してスイッチギア２の集線装置６−１に伝送する。

【００２６】すると、前記集線装置６−１、６−２は主
器１ａの送受信部に対して通信線７−１を介して制御指
令信号を伝送する。主器１ａの操作部が制御指令に基い
て対象機器であるしゃ断器の操作を行うと、送受信部が
更新された機器状態情報を逆ルートすなわち、通信線７
−１、集線装置６−１、多重化通信線８−１、回線制御
装置３およびネットワーク９を通して電気所監視制御装
置５に伝送する。

【００２７】また、母線保護装置４は、ネットワーク９
を通じて電気所監視制御装置５から母線保護指令信号を
受けると、同様にして対象機器（母線しゃ断器等）１ｂ
の制御部に対する制御信号を、多重化通信線８−２を介
してスイッチギア２の集線装置６−２に伝送する。

【００２８】集線装置６−２は前記主器１ｂに通信線７
−２を介して母線保護指令に対する制御信号を伝送す
る。主器１ｂの送受信部は、この制御信号を受け、操作
部を介して母線しゃ断器の操作を行う。この操作の結
果、更新された機器状態情報は通信線７−２、集線装置
６−２、多重化通信線８−２、母線保護装置４およびネ
ットワーク９を介して電気所監視制御装置５に伝送され
る。

【００２９】図２は、本実施形態のスイッチギア２内の
特に集線装置６−１および６−２を詳細に示す構成図で
ある。図２において、集線装置６−１は、回線制御装置
３との間で情報を送受信するために光受信部６−１R
と、光送信部６−１Sとを有し、さらに、主器１ａ、１
ｂ、・・・１ｎとの間で情報を送受信するために、入出
力インターフェース１０−１ａ、１０−１ｂ、・・・１
０−１ｎを設けている。

【００３０】同様に、集線装置６−２は、母線保護装置
４との間で情報を送受信するために、光受信部６−２R
と、光送信部６−２Sとを有し、さらに、主器１ａ、１
ｂ、・・・１ｎとの間で情報を送受信するために、入出
力インターフェース１０−２ａ、１０−２ｂ、・・・１
０−２ｎを設けている。

【００３１】次に、図３を参照して前記集線装置の詳細
構成を説明する。なお、集線装置は６−１も６−２も同
じ構成、機能なので、集線装置６−１で代表説明する。
図３において、上りデータすなわち、通信線７−１を介
して下位に接続される図示しない主器から入力された電
気信号のデータは、電気／光変換手段を備えた入出力イ
ンターフェース（I/O I/FＡ）１０−１ａ…１０−１ｎ
にて光信号に変換された後、λu1…λu3等の各波長に割
当てられて、I/Oケーブル１４−１を介して光合波器１
２に送られる。

【００３２】この光合波器１２では各I/O I/F１０−１
ａ…１０−１ｎから入力されるデータを波長分割多重
（WDM）通信技術により多重化し、λu1…λu3等の各波
長の全てのデータを含むλu帯域のデータを内部の多重
化通信線８ｉを介して光増幅器１３uに送る。

【００３３】この光増幅器１３uに送られたλu帯域のデ
ータは、前述した通り、光送信部６−１sを介して多重
化通信線８−１に伝送され、更に上位ネットワーク９を
経て電気所監視制御装置５に送られる。

【００３４】一方、下りデータすなわち、波長分割多重
（WDM）通信技術により多重化され、多重化通信線８−
１を経由して受信した光データは、光受信部６−1Ｒに
よってλd帯域のデータが抽出され、光増幅器１３dを介
して光分波器１１に送られる。

【００３５】光分波器１１ではλd帯域のデータから各I
/O I/Fに出力されるλd1…λd3等の各波長のデータを分
配し、I/Oケーブル１４−２を介して宛先であるI/O I/F
Ａ１０−１ａ…１０−１n等に伝送される。このI/O I/F
Ａ１０−１ａ…１０−１nは光信号を電気信号に変換
し、前記通信線７−１を介して下位に接続された対象と
なる主器にデータを出力する。

【００３６】なお、本実施の形態では、集線装置６−
１、６−２に波長分割多重（WDM）通信技術を実現する
集線装置を採用し、かつ多重化通信線８として波長分割
多重通信が可能な光ファイバ等を採用するケースについ
て述べたが、このほかのケースとしては、集線装置６に
周波数分割多重（FDM）通信技術を実現する集線装置を
採用し、かつ多重化通信線８に周波数分割多重が可能な
同軸ケーブル等を採用する場合、あるいは集線装置６に
時分割多重（TDM）通信技術を行う集線装置を採用し、
多重化通信線８に時分割多重通信技術が可能な光ファイ
バまたはメタルケーブル等を採用する場合等が考えら
れ、いずれの場合も実現性は高い。

【００３７】以上述べたように、本実施の形態では、集
線装置６−１、６−２および多重化通信線８−１、８−
２を用いることで、回線制御装置３および母線保護装置
４とスイッチギア２内の複数の主器１ａ、ｂ、…、１ｎ
との間の伝送を、上り信号と下り信号とでそれぞれ１本
(１条)の多重化通信線に集約することが可能となるの
で、通信システムの簡素化、敷設スペースの縮小化、電
気所レイアウトの自由度の増加等を図ることができる。

【００３８】（第２の実施の形態）次に、図４および図
５を参照して本発明の第２実施の形態を説明する。本実
施の形態は、図２、図３で示した集線装置６−１、６−
２を改良したものである。図４と図２との違いは、図２
の実施形態では回線制御装置３との間で情報を送受信す
るために光受信部６−１Rと、光送信部６−１Sとを有し
ているが、本実施形態では、入出力機能を備えた光混合
器２１を設け、上り信号と下り信号とで合わせて１本
(１条)の多重化通信線８に集約するようにしたことにあ
る。

【００３９】図４において、集線装置６Ａの下位に接続
される主器１ａ、・・・１ｎは、通信線７−１を介して
集線装置６Ａ内の入出力インターフェース（I/O I/F
Ａ）１０−1ａ…１０−１ｎに接続され、データの伝送
を行う。各主器１ａ、・・・１ｎからこの集線装置６Ａ
内に入力されたデータは、波長分割多重（WDM）通信技
術により多重化されたのち、混合器２１および多重化通
信線８−１を経由して図示しない上位の回線制御装置３
に伝送される。

【００４０】回線制御装置３から主器に情報を伝送する
下りデータの場合は、以上の説明での処理の流れと逆に
なるだけであるので、説明を省略する。また、母線保護
装置４についても、回線制御装置３の場合と同様なので
説明を省略する。６Ｂは、母線保護装置４側の集線装置
であり、前記集線装置６Ａと同じ構成、機能を備えてい
る。

【００４１】次に、図５を参照して前記集線装置６Ａの
詳細構成を説明する。集線装置６Ａは、上りデータすな
わち、通信線７−１を介して下位に接続される図示しな
い主器から入力された電気信号は、電気／光変換手段を
備えたインターフェース（I/O I/FＡ）１０−１ａ…１
０−１ｎにて光信号に変換され、λu1…λu3等の各波長
に割当てられてI/Oケーブル１４−１を介して光合波器
１２に送られる。

【００４２】この光合波器１２では、各I/O I/F１０−1
a…１０−1nから入力されるデータを波長多重（WDM）通
信技術により多重化し、λu1…λu3等の各波長の全ての
データを含むλu帯域のデータを内部の多重化通信線８
ｉを介して光増幅器１３uに送る。この増幅器１３に送
られたλu帯域のデータは、前述した通り、光混合器２
１を介して多重化通信線８−１に伝送され、更に回線制
御装置３、上位ネットワーク９を経て電気所監視制御装
置５に送られる。

【００４３】一方、下りデータすなわち、波長多重（WD
M）通信技術により多重化され、多重化通信線８−１を
経由して受信した光信号は、前記光混合器２１によって
λd帯域のデータが抽出され、光増幅器１３dを介して光
分波器１１に送られる。光分波器１１ではλd帯域のデ
ータから各I/O I/Fに出力されるλd1…λd3等の各波長
のデータを分配し、I/Oケーブル１４−２を介して宛先
であるI/O I/FＡ１０−１ａ、…１０−1n等に伝送され
る。このI/O I/FＡ１０−１ａ、…１０−1n等は光信号
を電気信号に変換し、前記通信線７−１を介して下位に
接続される主器にデータを出力する。

【００４４】本実施の形態の形態によれば、第１の実施
形態の効果に加え、集線装置に光混合器を設けたことに
より、１本の多重化通信線により、回線制御装置、母線
保護装置、電気所監視制御装置と各装置の下位に接続さ
れるスイッチギア、回線制御装置、母線保護装置との間
で、波長分割多重方式による多重伝送が可能になるの
で、第１の実施形態に増して、簡単で効率的な通信シス
テムを構築することができ、装置の追加変更やシステム
の拡張を行う際にも、信号伝送ケーブルを設置する労力
を軽減することができる。

【００４５】（第３の実施の形態）図６および図７は、
本発明の第３の実施の形態を示す構成図である。先ず図
６において、電気所監視制御保護装置２０、回線制御装
置３−１、３−２、３−３およびスイッチギア２−１、
２−２、２−３の各々の装置には波長分割多重方式（WD
M）を実現する集線装置６を備えている。

【００４６】なお、回線制御装置３−１、３−２、３−
３は集線装置６のほか、分配装置１７も備えており全て
同一に構成されている。これら集線装置６、分配装置１
７はそれぞれ内部に設けた機能部（被制御機器）１５と
の間で情報の送受信を行うように構成している。

【００４７】また、この電気所監視制御保護装置２０か
らスイッチギア２−１、２−２、２−３までの装置は、
多重化通信線８−１、８−２、…８−７、回線制御装置
３−１、…３−３を介して図示のとおりシリーズに接続
されている。

【００４８】すなわち、回線制御装置３−１に設けた分
配装置１７は、多重化通信線８−１を介して上位系の電
気所監視制御保護装置２０内に設けられた図示しない集
線装置に接続されととともに、バイパスとして機能する
多重化通信線８−２を介して同じ回線制御装置３−１の
集線装置６に接続され、さらにこの集線装置６は、多重
化通信線８−３を介してスイッチギア２−１の集線装置
６に接続されている。

【００４９】このスイッチギア２−１はバイパスとして
機能する別の多重化通信線８−４を介して他の回線制御
装置３−２の分配装置に接続される。そして、この回線
制御装置３−２の集線装置から他のスイッチギア２−２
の集線装置に接続される。以下、順次このようにして各
回線制御装置３は多重化通信線を介してスイッチギア２
−３にシリーズに接続されている。また、スイッチギア
に収納された主器１ａ、１ｂ、１ｃが通信線７を介して
集線装置６に接続されることは、既に説明した実施形態
と同じである。

【００５０】このように、各装置を多重化通信線を介し
てシリーズに接続した結果、上位に位置する制御系であ
る電気所監視制御保護装置２０から多重化通信線８−１
…８−４を通じて任意の回線制御装置例えば３−２がス
イッチギア２−２内の任意の主器例えば１ａに対する制
御指令信号を割当てられた波長のデータとして受ける
と、当該回線制御装置３−２は、まずスイッチギア２−
２内の主器１ａ側から送信されてきた機器状態信号に基
いて対象機器の操作の可否を判定し、操作可能な場合に
は、集線装置６が対象機器である主器１ａに通信線７を
介して制御指令信号を伝送する。

【００５１】スイッチギア２−２内の主器１ａは、その
制御指令信号を受け取り、制御指令に基いて装置の操作
を行い機器状態を更新し、その更新信号を通信線７、集
線装置６、多重化通信線８−５を介して回線制御装置３
−２に送信する。そして、回線制御装置３−２からさら
に多重化通信線８−４を介してスイッチギア２−１の集
線装置６に送り、この集線装置６から多重化通信線８−
３を介して回線制御装置３−１の集線装置６に送信し、
多重化通信線８−２、分配装置１７、および分配装置１
７、多重化通信線８−１を経由して電気所監視制御保護
装置２０に伝送される。母線保護に関しても、同様にし
て制御、操作および監視が行われる。

【００５２】図７は、前記分配装置１７の一例を示す構
成図であって、波長分割多重（WDM）通信技術により多
重伝送を行うのに有効な分配装置である。図７におい
て、回線制御装置３−１内に設置される分配装置１７
は、光分岐部１６により、前記したバイパスとして機能
する多重化通信線８−２と、光混合器２１に接続される
部分とに分岐され、多重化通信線８−２は図６で示した
ように、集線装置６に接続される。

【００５３】そして、各入出力インターフェース（I/O
I/F）１０ａ、…１０ｎに接続される装置内通信線１８
は、「機能」と表示した被制御機器１５に接続される。
被制御機器１５から装置内通信線１８を介して分配装置
１７に入力された上りデータは、I/O I/FＡ１０ａ等に
て必要に応じて電気／光変換を行い、λu1等の各波長に
割当てられ、I/Oケーブル１４を介して光合波器１２に
送られる。光合波器１２では、各I/O I/Fから入力され
るデータを波長分割多重（WDM）通信技術により多重化
し、λu1等の各波長の全てのデータを含むλu帯域のデ
ータを増幅器１３uに送る。増幅器１３dに送られたλu
帯域のデータは、混合器２１を介して多重化通信線８−
１に伝送され、さらに電気所監視制御保護装置２０に送
られる。

【００５４】一方、電気所監視制御保護装置２０から波
長分割多重（WDM）通信技術により多重化され多重化通
信線８−１を経由して分配装置１７で受信した下りデー
タは、混合器２１によってλd帯域のデータが抽出さ
れ、増幅器１３dを介して分波器１１に送られる。

【００５５】分波器１１ではλd帯域のデータから各I/O
I/Fに出力されるλd1等の各波長のデータを分配し、I/
Oケーブル１４を介して宛先となるI/O I/FＡ１０ａ等に
伝送される。さらに、I/O I/FＡ１０ａによって電気信
号に変換され、装置内通信線１８を介して、機能と表示
した被制御機器１５にデータを出力する。

【００５６】以上述べたように、本実施の形態によれ
ば、回線制御装置３に波長分割多重（WDM）通信技術を
実現する集線装置６および分配装置１７を設け、多重化
通信線８に波長多重が可能な光ファイバ等を採用するこ
とで、回線制御装置３と複数の主器１ａ、ｂ、…、１ｎ
を有するスイッチギア２との間の伝送を、１本の多重化
通信線に集約することが可能となる。

【００５７】（第４の実施の形態）図８は、本発明の第
４の実施の形態を示す構成図である。図８において、電
気所監視制御保護装置２０は、図１における電気所監視
制御装置５の機能および母線保護装置４の機能を併せ持
つものであり、ネットワーク９を介して回線制御装置３
に接続されている。その他の構成は図１の場合と同じで
あるので省略する。

【００５８】前記回線制御装置３は、ネットワーク９を
通じて上位の制御系例えば電気所監視制御保護装置２０
から任意の主器例えば１ａに対する制御指令信号を受け
ると、まず主器１ａ側から送信されてきた機器状態信号
に基いてインターロック判定により対象機器の操作の可
否を判定し、操作可能な場合には対象機器の操作機構の
モータあるいはコイル等の駆動手段の電源を直接開閉す
る制御指令信号を多重化通信線８を介してスイッチギア
２の集線装置６に伝送する。この集線装置６は対象機器
が例えば主器１ａである場合、当該主器１ａに通信線７
を介して制御指令信号を伝送する。主器１ａは制御指令
信号を受け取り、制御指令に基いて装置の操作を行い機
器状態を更新しその信号を通信線７、集線装置６、多重
化通信線８、回線制御装置３、ネットワーク９を介して
上位の電気所監視制御保護装置２０に伝送する。

【００５９】また、母線保護に関しては、電気所監視制
御保護装置２０から母線保護指令を発し、ネットワーク
９を通じて回線制御装置３に母線保護指令に対する制御
信号送信し、対象機器の操作機構のモータあるいはコイ
ル等の駆動手段の電源を直接開閉する母線保護指令に対
する制御信号を多重化通信線８を介してスイッチギア２
の集線装置６に伝送する。集線装置６は対象機器が例え
ば主器１ｂである場合、当該主器１ｂに通信線７を介し
て母線保護指令に対する制御信号を伝送する。主器１ｂ
は母線保護指令に対する制御信号を受け取り、母線保護
指令に対する制御信号に基いて装置の操作を行い機器状
態を更新しその信号を通信線７、集線装置６、多重化通
信線８、回線制御装置３、ネットワーク９を介して上位
の電気所監視制御保護装置２０に伝送する。

【００６０】本実施の形態においても、集線装置６にWD
M（波長多重）を実現する集線装置を採用し、多重化通
信線８に波長多重が可能な光ファイバ等を採用すること
で、回線制御装置３と複数の主器１ａ、ｂ、…、１ｎを
有するスイッチギア２との間の伝送を１本の多重化通信
線８に集約することが可能となるとともに、電気所監視
制御装置が母線保護の機能を備えるようにしたので、よ
り一層、簡単で効率的な通信システムを構築することが
でき、主器の追加変更やシステムの拡張を行う際にも、
信号伝送ケーブルを設置する労力を軽減することができ
る。

【００６１】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１記載の発明
によれば、集線装置および多重通信用伝送媒体を用いる
ことで、波長分割多重方式（WDM）、周波数分割多重方
式（FDM）および時分割多重方式（TDM）等の多重化伝送
技術を利用した伝送が可能になるので、電気所監視制御
装置、回線制御装置およびスイッチギア内の複数の主器
との間の上りデータ、下りデータの伝送を、それぞれ１
本の多重化通信線に集約することができる。

【００６２】この結果、従来のように回線制御装置およ
び複数の主器ごとに信号伝送ケーブルを設置する方式に
比べて、簡単で効率的な通信システムを構築することが
でき、主器の追加変更やシステムの拡張を行う際にも、
信号伝送ケーブルを設置する労力を軽減することができ
る。

【００６３】また、請求項４記載の発明によれば、電気
所監視制御装置に母線あるいは線路保護機能を併せて持
たせるようにしたので、請求項１の発明の効果に加えて
より一層、簡単で効率的な通信システムを構築すること
ができ、主器の追加変更やシステムの拡張を行う際に
も、信号伝送ケーブルを設置する労力を軽減することが
できる。

【００６４】また、請求項５記載の発明によれば、集線
装置および多重通信用伝送媒体を用いると共に、集線装
置に光混合器を採用するようにしたので、回線制御装置
および複数の主器との間の上りデータ、下りデータの伝
送を、合計１本の多重化通信線に集約することができ
る。

【００６５】この結果、請求項１、４の発明よりも、よ
り一層簡単で効率的な通信システムを構築することがで
き、主器の追加変更やシステムの拡張を行う際にも、信
号伝送ケーブルを設置する労力を軽減することができ
る。

【００６６】請求項６記載の発明によれば、電気所監視
制御保護装置、回線制御装置に集線装置および分配装置
を設け、電気所監視制御保護装置、回線制御装置、スイ
ッチギアをシリーズに接続するようにしたので、電気所
システムの接続構成が簡単で効率的な通信システムを構
築することができ、主器の追加変更やシステムの拡張を
行う際にも、信号伝送ケーブルを設置する労力を軽減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係わる電気所の情
報ネットワークシステムを示す構成図。

【図２】本発明の第１の実施の形態のスイッチギアの詳
細図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の集線装置を示す構
成図。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係わる電気所の情
報ネットワークシステムを示す構成図。

【図５】本発明の第２の実施の形態の集線装置を示す
図。

【図６】本発明の第３の実施の形態係わる電気所の情報
ネットワークシステムを示す構成図。

【図７】本発明の第３の実施の形態の分配装置を示す
図。

【図８】本発明の第４の実施の形態係わる電気所の情報
ネットワークシステムを示す構成図。

【図９】従来の電気所の情報ネットワークシステム構成
図。

【符号の説明】 １ａ，１ｂ…，１ｎ…主器、Ａ，Ｂ，…Ｎ，２，２−
１，…２−３…スイッチギア、３，３−１，３−２，３
−３…回線制御装置、４…母線保護装置、５…電気所監
視制御装置、６…集線装置、７…通信線、８，８−１，
８−２，８−ｎ…多重通信用伝送媒体（多重化通信
線）、９…上位ネットワーク、１０−1ａ，…１０−ｎ
…入出力インターフェース、１１…光分波器、１２…光
合波器、１３，１３u，１３d…光増幅器、１４…I/Oケ
ーブル、１５…機能（被制御機器）、１６…光分岐部、
１７…分配装置、１８…装置内通信線、１９…保護制御
装置、２０…電気所監視制御保護装置、２１…混合器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小坂田 昌幸 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 5G064 AA04 AA05 AB03 AC05 AC08 BA01 BA07 BA12 CB02 CB06 CB10 DA02 5G066 AA09 AE07 AE09 5K048 BA22 DC04 DC08 EB02 HA01 HA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気所に設置され電力機器本体、この電
   力機器本体を制御する制御部および制御指令・情報等を
   送受信する送受信部を収納したスイッチギアと、前記電
   気所内からの指令あるいは他の電気所等からの指令を受
   け、前記電力機器を監視制御するための電気所監視制御
   装置と、 この電気所監視制御装置からの前記電力機器に対する操
   作指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を判断
   し制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電力機
   器の状態情報を入力し、前記電気所監視制御装置に伝送
   する回線制御装置と、 これら電気所監視制御装置、回線制御装置および電力機
   器間を通信媒体により階層的に接続し、情報を伝達する
   ようにした電気所の情報ネットワークシステムにおい
   て、 前記電気所監視制御装置、回線制御装置および電力機器
   の送受信部に対して多重通信に適したネットワークアダ
   プタをそれぞれ設け、これらネットワークアダプタ相互
   間を多重通信用の伝送媒体で接続したことを特徴とする
   電気所の情報ネットワークシステム。
2. 【請求項２】 集線装置あるいは分配装置またはその両
   方で前記ネットワークアダプタを構成したことを特徴と
   する請求項１記載の電気所の情報ネットワークシステ
   ム。
3. 【請求項３】 電気所に設置され電力機器本体、この電
   力機器本体を制御する制御部および制御指令・情報等を
   送受信する送受信部を収納したスイッチギアと、前記電
   気所内からの指令あるいは他の電気所等からの指令を受
   け、前記電力機器を監視制御する電気所監視制御装置
   と、 この電気所監視制御装置からの前記電力機器に対する操
   作指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を判断
   し制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電力機
   器の状態情報を入力し、前記電気所監視制御装置に伝送
   する回線制御装置と、 前記電気所内の母線を含む電力機器の保護を行う保護装
   置と、 これら電気所監視制御装置、回線制御装置、保護装置お
   よび電力機器間を通信媒体により階層的に接続し、情報
   を伝達するようにした電気所の情報ネットワークシステ
   ムにおいて、 前記電気所監視制御装置、回線制御装置、保護装置およ
   び電力機器それぞれの送受信部に対して多重通信に適し
   たネットワークアダプタをそれぞれ設け、これらネット
   ワークアダプタ相互間を多重通信用の伝送媒体で接続し
   たことを特徴とする電気所の情報ネットワークシステ
   ム。
4. 【請求項４】 電気所に設置され電力機器本体、この電
   力機器本体を制御する制御部および制御指令・情報等を
   送受信する送受信部を収納したスイッチギアと、前記電
   気所内からの指令あるいは他の電気所等からの指令を受
   け、前記電力機器を監視制御するための監視制御機能お
   よび前記電力機器の保護を行う保護機能を備えた電気所
   監視制御保護装置と、 この電気所監視制御保護装置からの前記電力機器に対す
   る操作指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を
   判断し制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電
   力機器の状態情報を入力し、前記電気所監視制御保護装
   置に伝送する回線制御装置と、これら電気所監視制御保
   護装置、回線制御装置および電力機器間を通信媒体によ
   り階層的に接続し、情報を伝達するようにした電気所の
   情報ネットワークシステムにおいて、 前記電気所監視制御保護装置、回線制御装置および電力
   機器それぞれの送受信部に対して多重通信に適したネッ
   トワークアダプタをそれぞれ設け、これらネットワーク
   アダプタ相互間を多重通信用の伝送媒体で接続したこと
   を特徴とする電気所の情報ネットワークシステム。
5. 【請求項５】 上位系統から各主器宛の下りのデータを
   入力するとともに各主器から上位系統宛の上りのデータ
   を通過させる光混合器と、この光混合器から出力された
   下りのデータを入力し各主器ごとのデータに分配する光
   分波器と、この光分波器で分配されたデータを電気信号
   に変換して該当する主器に伝送するとともに当該主器か
   らの上りのデータを入力し、光信号に変換して出力する
   入出力インターフェースと、この入出力インターフェー
   スにより光信号に変換データを合成した後前記光混合器
   に出力する光合成器と、から前記集線装置あるいは分配
   装置を構成したことを特徴とする請求項２記載の電気所
   のネットワークシステム。
6. 【請求項６】 電気所に設置され電力機器本体、この電
   力機器本体を制御する制御部および制御指令・情報等を
   送受信する送受信部を収納した複数第のスイッチギア
   と、 前記電気所内からの指令あるいは他の電気所等からの指
   令を受け、前記電力機器を監視制御するための電気所監
   視制御装置と、 この電気所監視制御装置からの前記電力機器に対する操
   作指令に基づいて、操作対象電力機器の操作可否を判断
   し制御指令信号を出力すると共に、当該操作対象電力機
   器の状態情報を入力し、前記電気所監視制御装置に伝送
   する回線制御装置と、 これら電気所監視制御装置、回線制御装置および電力機
   器間を通信媒体により接続し、情報を伝達するようにし
   た電気所の情報ネットワークシステムにおいて、 前記回線制御装置に分配装置、バイパスおよび集線装置
   を設け、電気所監視制御装置および前記スイッチギアに
   集線装置を設け、 前記電気所監視制御装置、回線制御装置およびスイッチ
   ギアの前記集線装置および分配装置間を多重通信に適し
   た伝送媒体によりシリーズに接続したことを特徴とする
   電気所の情報ネットワークシステム。