JP2008118781A - Reset circuit, protection relay apparatus, and method for resetting protection relay apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタル形の保護継電装置が一過性の故障で停止状態になった場合、遠方から再起動させて復帰を試みる保護継電装置用のリセット回路、この機能を搭載した保護継電装置およびリセット方法に関する。 The present invention relates to a reset circuit for a protective relay device that attempts to recover by restarting from a distance when the digital protective relay device is stopped due to a transient failure, and a protective relay equipped with this function. The present invention relates to an electric device and a reset method.
従来、電子装置などが動作障害の発生時に、電話回線などの通信により、その装置の電源を活殺して復帰させる技術が提案されている。たとえば、特許文献1には、電子装置などに外部よりの信号で電源を活殺する電源制御手段を備え、その電子装置など監視対象機器の正常か否かをセンターで遠方監視し、その機器の障害時、センターの端末から電話回線により前記障害中の電子装置の電源を電源制御手段により活殺操作をする電源遠隔操作システムの技術が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, when an operation failure occurs in an electronic device or the like, a technique for activating and restoring the power supply of the device by communication via a telephone line or the like has been proposed. For example, Patent Document 1 includes power control means for activating a power source with an external signal in an electronic device or the like, and remotely monitors whether the monitored device such as the electronic device is normal or not, and troubles the device. At the time, a technology of a power remote control system has been proposed in which the power of the electronic device in failure is activated by power control means from a center terminal via a telephone line.
ところで、上記電源を活殺する動作は、監視対象装置が正常や異常に係わらず、いつでもセンターで操作すれば動作する。 By the way, the operation of activating the power supply operates whenever the monitoring target device is operated at the center regardless of whether the monitoring target device is normal or abnormal.
しかしながら、電力系統分野での保護継電装置のような重要な装置では、装置が稼動しているときに簡単に電源を活殺され、装置が担う電力設備の保護機能が一時的にも停止されることは非常に問題となる。また、装置の電源の活殺では、一般的に装置の停止時間が長くなり、重要な保護システムとしては問題がある。
本発明は上述のかかる事情に鑑みてなされたものであり、デジタル形の保護継電装置を電力系統監視制御所から監視し、故障時に保護継電装置の故障状態などのインタロック条件を入れて、有効なリセット制御することで、一過性の故障を復帰させることにより、迅速に保護システムを回復させることのできる保護継電装置用のリセット回路、保護継電装置および保護継電装置のリセット方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and monitors a digital type protective relay device from a power system monitoring control station, and includes an interlock condition such as a failure state of the protective relay device at the time of failure. , Reset circuit for protective relay device, protective relay device and protective relay device can be recovered quickly by recovering transient failure by effective reset control It aims to provide a method.
上記目的を達成するため、本発明に係わるリセット回路は、電源活殺による装置全体をリセットするコールドスタート手段と、マイクロプロセッサなどで構成される演算部の一部または全部をリセットするホットスタート手段と、外部からのリセット要求信号を入力するリセット信号入力手段と、装置の使用状態あるいは故障状態の条件によって、コールドスタート手段とホットスタート手段のうち、いずれの手段を実行するかを選択するリセットモード選択手段と、前記リセット要求信号を入力したとき、前記リセットモード選択手段の選択にしたがって、前記コールドスタート手段または前記ホットスタート手段を動作させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a reset circuit according to the present invention includes a cold start means for resetting the entire apparatus due to power activation, a hot start means for resetting a part or all of a calculation unit including a microprocessor, and the like. A reset signal input means for inputting an external reset request signal, and a reset mode selection means for selecting which one of the cold start means and the hot start means to execute according to the condition of use or failure of the apparatus. When the reset request signal is input, the cold start unit or the hot start unit is operated according to the selection of the reset mode selection unit.
本発明では、保護継電装置や電力監視制御装置が故障したとき、監視制御所からの遠方監視制御装置を介した遠方リセット信号により、その故障内容の条件より演算部を含む装置の一部をリセット(ホットスタート)したり、電源活殺等によって装置全体をリセット(コールドスタート)させたりして、重要な保護継電装置の一過性の故障を復旧させることができる。 In the present invention, when the protective relay device or the power monitoring control device fails, a part of the device including the calculation unit is determined by the remote reset signal from the monitoring control station via the remote monitoring control device according to the condition of the failure content. A temporary failure of an important protective relay device can be recovered by resetting (hot start) or resetting the entire device (cold start) by activating the power supply or the like.
発明に係わるリセット回路またはリセット装置またはリセット処理は、前記遠方監視制御装置からの保護継電装置へのリセット信号を、保護継電装置の不使用中の信号と、常時監視により検出した重故障信号と、点検不良中でなく、前記保護継電装置の演算部の故障でない条件とにより出力するホットスタート手段と、ホットスタート出力後、たとえば1分経っても重故障が復帰しなければ、コールドスタートさせるための、ホットスタート手段の出力を一時記憶する手段と、この出力から1分後にONするタイマー手段と、タイマー手段の出力と前記重故障の信号とのAND手段により第1の前記コールドスタート信号を作成し、また、この出力を一定時間ON状態にさせるための第2のタイマー手段と、この出力で前記一次記憶手段をリセットする回路とで構成され、前記遠方監視制御装置からのリセット信号を、保護継電装置の不使用中の信号と、常時監視により検出した重故障信号と、点検不良中でなく、前記保護継電装置の演算部の故障中の条件により出力する第2のコールドスタート信号と、前記第1のコールドスタート信号とのORによるコールドスタート出力手段とを備えたことを特徴とする。 The reset circuit or reset device or reset process according to the invention includes a reset signal from the remote monitoring control device to the protective relay device, a signal indicating that the protective relay device is not being used, and a serious failure signal detected by continuous monitoring. And a hot start means for outputting under the condition that the check relay is not defective and the operation unit of the protective relay device is not faulty, and if a serious fault does not recover even after one minute after the hot start output, for example, a cold start Means for temporarily storing the output of the hot start means, timer means that is turned on after one minute from the output, and AND means of the output of the timer means and the signal of the serious failure. And a second timer means for turning on the output for a certain period of time and the primary storage means with the output. A reset signal from the remote monitoring and control device, a signal indicating that the protective relay device is not being used, a serious failure signal detected by constant monitoring, and a check failure. A second cold start signal that is output according to a failure condition of the arithmetic unit of the relay device, and a cold start output means that is an OR of the first cold start signal.
本発明では、デジタル形の保護継電装置が重故障中で、しかも、重故障発生により自動的に装置不使用状態中において、さらに自動点検後の点検不良中でない状態のときにおいて、重故障の原因が、保護継電装置の主要部であるマイクロプロセッサで構成される演算部の故障時は、遠方監視制御装置からの一般的な1秒のリセット信号を入力すると、即装置全体をリセットするための電源の活殺などによるコールドスタートを第2のリセット手段で行い、前記演算部の故障以外の重故障時には、演算部のみをリセットして、プログラムの動作を再起動する、いわゆるホットスタートを第1のリセット手段を動作させる。この動作で重故障が回復しない場合、この1分後に前記コールドスタートを行い、装置全体を再起動させる。 In the present invention, when the digital protective relay device is in a serious failure, and when the device is not in use automatically due to the occurrence of a serious failure, and is not in a poor state of inspection after automatic inspection, When the cause is the failure of the arithmetic unit composed of the microprocessor that is the main part of the protective relay device, when a general 1-second reset signal is input from the remote monitoring control device, the entire device is immediately reset. The first reset is performed by using the second reset means to perform a cold start due to the activation of the power source of the computer, and in the event of a serious failure other than the failure of the arithmetic unit, only the arithmetic unit is reset and the program operation is restarted. The reset means is operated. If a serious failure is not recovered by this operation, the cold start is performed 1 minute later, and the entire apparatus is restarted.
また、本発明に係る保護継電装置は、上記のリセット回路を備えた保護継電装置であって、リセットモード選択手段は、装置の使用状態が遮断器への出力指令を禁止する装置不使用中の状態であるとき、遠方からのリセット要求信号の入力を受け付けることを特徴とする。 Further, the protective relay device according to the present invention is a protective relay device provided with the reset circuit described above, and the reset mode selection means does not use the device whose use state prohibits an output command to the circuit breaker. When in the middle state, an input of a reset request signal from a distance is received.
本発明では、装置が使用状態のときは、遠方からのリセット要求信号を受け付けないようにして、リセット時の不要な信号の出力を防止する。なお、装置の使用・不使用を遠方から設定可能にしておき、リセット要求信号送信時は、予め、遠方から装置不使用の設定を行っておいて、その状態確認を行った後にリセット要求信号を送信するようにしても良い。 In the present invention, when the apparatus is in use, it is prevented from receiving a reset request signal from a distance, thereby preventing unnecessary signals from being output at the time of resetting. In addition, the use / non-use of the device can be set from a distance, and when sending a reset request signal, the device non-use is set in advance from a distance, and after confirming the status, a reset request signal is sent. You may make it transmit.
また、本発明に係る保護継電装置は、上記のリセット回路を備えた保護継電装置であって、リセットモード選択手段は、装置の自己診断による所定回数のセルフリセットによって回復しないときにセットされる重故障状態のときに、遠方からのリセット要求信号を受け付け、ホットスタート手段を起動した場合は、当該手段の起動後、所定時間を経過しても前記重故障が回復しないときは、コールドスタート手段を動作させることを特徴とする。 The protective relay device according to the present invention is a protective relay device including the reset circuit described above, and the reset mode selection means is set when the recovery is not performed by a predetermined number of self-resets by self-diagnosis of the device. In the case of a major fault condition, when a reset request signal is received from a distance and the hot start means is activated, a cold start is performed if the major fault does not recover after a predetermined time has elapsed after the means is activated. The means is operated.
本発明では、装置故障時のリセットを装置自らのリセット動作(セルフリセット)を基本とし、セルフリセットによっても完全に回復しない場合は、重故障状態として、この場合はたとえば縮退運転などの機能を限定したモードで運転し、この状態のときにのみ遠方からのリセットを受け付けることによって、遠方からの不必要なリセット動作を禁止する。 In the present invention, the reset at the time of a device failure is based on the reset operation (self-reset) of the device itself, and if it is not completely recovered even by the self-reset, it is regarded as a serious failure state. In this case, the function such as degenerate operation is limited. The operation is performed in the above-described mode, and an unnecessary reset operation from a distant place is prohibited by accepting a reset from a distant place only in this state.
また、本発明に係わる保護継電装置リセット方法は、上記のリセット回路などを備えた保護継電装置におけるリセット方法であって、前記保護継電装置を含む電気所の状態を監視制御する遠方監視制御装置を介した監視制御所において保護継電装置の故障を確認したとき、前記遠方監視制御装置を介して前記保護継電装置のリセット操作を行い、前記リセット回路では、前記遠方監視制御装置からのリセット信号を、前記保護継電装置からの状態信号の重故障中と不使用中と点検不良中でないと演算部故障でない条件により保護継電装置をホットスタートさせ、ホットスタート後、たとえば1分後に重故障が復帰していなければ、保護継電装置をコールドスタートさせる。また、前記遠方監視制御装置からのリセット信号を、前記保護継電装置からの状態信号の重故障中と不使用中と点検不良中でないと演算部故障中の条件により保護継電装置をコールドスタートさせることを特徴とする。 Further, a protection relay device reset method according to the present invention is a reset method in a protection relay device including the reset circuit and the like, and is a remote monitoring for monitoring and controlling the state of an electric station including the protection relay device When the failure of the protective relay device is confirmed at the monitoring control station via the control device, the protective relay device is reset via the remote monitoring control device, and the reset circuit includes the remote monitoring control device from the remote monitoring control device. The protection relay device is hot-started according to the condition that the state signal from the protection relay device is not in a major fault, non-use, or inspection failure, so that the arithmetic relay unit is not faulty. If the serious failure has not been recovered later, the protective relay device is cold-started. In addition, the reset signal from the remote monitoring and control device can be used to cold start the protection relay device according to the condition that the arithmetic unit is faulty unless the status signal from the protection relay device is in a serious failure, non-use, or inspection failure. It is characterized by making it.
本発明によれば、デジタル形の保護継電装置の故障時、これを監視している制御所から遠方操作により装置をリセットして良い状態の条件のときにリセットを有効とさせ、しかも、使用状態や故障原因に応じて装置の一部または全体をリセットすることにより保護継電装置の一過性の故障時の停止状態を、迅速かつ適切に復帰させることが可能となり、保護システムの停止時間を短くすることが可能となる。 According to the present invention, at the time of failure of the digital type protective relay device, it is possible to reset the device by a remote operation from the control station monitoring it, and the reset is made effective and used. By resetting part or all of the device according to the status and cause of failure, it is possible to quickly and appropriately restore the stop state at the time of transient failure of the protective relay device, and the protection system down time Can be shortened.
以下、本発明の実施の形態を図1,2,4を用いて説明する。図1は、第1の実施の形態による保護継電装置のリセット機能に関するシステム構成図であり、図2は、その中のリセット回路の論理回路図であり、図4は、同じリセット機能の処理フロー図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a system configuration diagram relating to the reset function of the protective relay device according to the first embodiment, FIG. 2 is a logic circuit diagram of the reset circuit therein, and FIG. 4 is a process of the same reset function. FIG.
図1のシステム構成図では、電気所の設備を監視制御している制御所1と、監視制御される電気所2を遠方監視制御装置3または相当間を通信回線で接続される。制御所1には、パソコンなどで構成される監視制御卓を持つ計算機などで構成される。電気所2には、前記計算機と伝送を行う遠方監視制御装置(以下TCと略す)3と、この装置で監視制御される保護継電装置(以下RYと略す)4の間に、保護継電装置を再起動させるためのリセット回路5が装備される。このリセット回路5は、前記RY4のマイクロプロセッサの演算部をリセットするホットスタート手段と、電源などの活殺による装置全体をリセットするコールドスタート手段で構成される。
In the system configuration diagram of FIG. 1, a control station 1 that monitors and controls equipment at an electric station and an electric station 2 that is monitored and controlled are connected by a remote
図2は、このリセット回路5の詳細な論理回路図である。TC3よりのリセット信号R0と、RY4の重故障中信号S1とRY不使用中信号S2と点検不良中でない信号S3をANDするAND論理51と、その出力と演算部(CPU)故障中S4でない信号のAND52の出力をホットスタート信号R1とし、この出力を一次記憶するフリップフロップ53のセット入力と、53の出力にタイマー54を接続し、この出力と前記重故障S1とのAND55の出力を第2のタイマー56とOR58に入力させる。第2のタイマー56の出力を前記フリップフロップ53のリセット入力に接続する。前記AND51の出力と前記演算部故障中S4とのAND57の出力を前記OR58に入力する。このOR58の出力をコールドスタート信号R2とする。前記ホットスタート信号R1は、RY4のホットスタート入力に接続され、前記コールスタート信号R2は、リレー59などに接続され、このリレーの接点によりRY4への供給電源が一時的に活殺されるようRY4に接続される。
FIG. 2 is a detailed logic circuit diagram of the
次に上記の構成を有する保護継電装置のリセット回路5の動作を図2と、図4の動作フロー図を用いて説明する。制御所1からTC3を介して入力されるRY4へのリセット信号R0は、AND51と52により重故障中信号S1(S102)で、重故障発生による自動的にRYが不使用中になる不使用中信号S2(S104)と、点検不良中でない信号S3のときで(S103)、演算部故障中でないときは(S105)、ホットスタート信号R1を出力する(S106)。そしてこの出力R1をフリップフロップ53で記憶し(S106)、タイマー54によりホットスタート信号R1出力後のタイマーON後(1分後)(S107)に重故障が復帰しない場合(S108)、AND55とOR58を介してコールドスタート信号R2を出力する(S109)。
Next, the operation of the
また、前記AND51と57により、重故障中信号S1(S102)で、重故障発生による自動的にRYが不使用中になる不使用中信号S2(S104)と、点検不良中でない信号S3のとき(S103)で、演算部故障中のとき(S105)は、直ちにOR58を介してコールドスタート信号R2を出力させる(S109)。 Further, when the AND 51 and 57 are used, the serious failure signal S1 (S102) indicates that the RY is not in use automatically due to the occurrence of a serious failure, the non-use signal S2 (S104), and the signal S3 that is not in check failure. In (S103), when the arithmetic unit is malfunctioning (S105), the cold start signal R2 is immediately output via the OR 58 (S109).
前記ホットスタート信号R1は、RY4の演算部のみをリセットし、コールドスタート信号R2は、一般的にRY4への供給電源を活殺するリレー59に接続され、RY4全体のリセットが行われる。
図3は、図2または4で示す動作をリレーシーケンスで実現したものである。
The hot start signal R1 resets only the arithmetic unit of RY4, and the cold start signal R2 is generally connected to a relay 59 that activates the power supply to RY4, and the entire RY4 is reset.
FIG. 3 shows the operation shown in FIG. 2 or 4 realized by a relay sequence.
ここで、リセットモード選択手段61は、装置故障(重故障)時に閉となる重故障接点62、装置停止(不使用)時に閉となる装置不使用接点63、点検不良中に開となる点検状態接点64、および、CPU故障中に閉となるCPU故障接点65をシリーズに接続し、これらの接点が全て閉となったときに、外部からの装置リセット信号(リセット要求信号)の入力によってリレーRy1が動作するように構成されたホットスタート制御回路81、各接点62〜64の条件は同じで、CPU故障中でないときに閉となる接点66の条件によってリレーRy2が動作するように構成されたコールドスタート制御回路82を備えている。リレーRy1が動作したときは、接点67(ホットスタート手段)が動作して、演算回路91がリセットされる。
Here, the reset mode selection means 61 includes a
また、リレーRy2が動作したときは、接点68(コールドスタート手段)が動作して、装置の電源系統が活殺されることによって装置全体がリセットされるようになっている。 Further, when the relay Ry2 is operated, the contact 68 (cold start means) is operated, and the power supply system of the device is killed so that the entire device is reset.
また、リレーRy1が動作することによって接点71が閉となり、タイマーTM1が起動される。そして、所定時間(たとえば1分)経過すると、接点72が閉となり、装置故障継続時に閉となる接点73の条件によって、コールドスタート制御回路82のリレーRy2は動作する。このリレーRy2が動作すると、タイマーTM2によって一定時間出力が保持されるようになっている。
Further, when the relay Ry1 operates, the
また、装置使用・不使用制御回路92は、外部からの装置不使用制御指令あるいは重故障によって不使用状態を出力し、外部からの装置使用制御指令によって使用状態を出力する。この装置使用・不使用制御回路92の出力接点74を介して外部の遮断器への指令を出力するようにして、不使用時は、この接点74を開くことによって遮断器に対して指令が出ないようになっている。また、装置使用・不使用制御回路92の出力によって、接点63が動作して、不使用中のときのみに外部からのリセット信号を受け付ける。
上記の構成における動作は、図2、図4と同様であるので説明を省略する。
The device use /
The operation in the above configuration is the same as that in FIGS.
以上、本実施の形態によれば、デジタル形の保護継電装置の故障時、これを監視している制御所から遠方操作により装置をリセットして良い状態とときにリセットが有効になされ、しかも、故障原因に応じて装置の一部または全体をリセットすることにより保護継電装置の一過性の故障時の停止状態を、迅速に復帰させることが可能となり、保護システムの停止時間を短くすることが可能となる。また、保護継電装置を健全時に、不要なリセット操作をロックすることが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, when a digital protective relay device fails, the reset is enabled when the device can be reset by a remote operation from a control station that monitors the failure. By resetting part or all of the device according to the cause of the failure, it becomes possible to quickly recover from the stop state at the time of transient failure of the protective relay device, and shorten the stop time of the protection system It becomes possible. Further, it is possible to lock unnecessary reset operation when the protective relay device is healthy.
本発明は、電力系統における保護継電装置やその他マイクロプロセッサなどで構成されるデジタル形の電子装置の故障復帰操作に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a failure recovery operation of a digital electronic device including a protective relay device and other microprocessors in a power system.
1 制御所
2 電気所
3 遠方監視制御装置
4 保護継電装置
5 リセット回路
51,52,55,57 AND論理
53 フリップフロップ
54,56 タイマー
58 OR論理
59 電源活殺リレー
61 リセットモード選択手段
62〜68、71〜74 リレー接点
81 ホットスタート制御回路
82 コールドスタート制御回路
91 リレー入出力演算回路
92 装置使用・不使用制御回路
93 電源部
R0,1,2 リセット信号
S1,2,3,4 保護継電装置の状態信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control station 2
Claims (5)
マイクロプロセッサなどで構成される演算部の一部または全部をリセットするホットスタート手段と、
外部からのリセット要求信号を入力するリセット信号入力手段と、
装置の使用状態あるいは故障状態の条件によって、コールドスタート手段とホットスタート手段のうち、いずれの手段を実行するかを選択するリセットモード選択手段と、
前記リセット要求信号を入力したとき、前記リセットモード選択手段の選択にしたがって、前記コールドスタート手段または前記ホットスタート手段を動作させることを特徴とするリセット回路。 A cold start means for resetting the entire device by power activation,
Hot start means for resetting part or all of the arithmetic unit composed of a microprocessor and the like;
A reset signal input means for inputting an external reset request signal;
A reset mode selection means for selecting which one of the cold start means and the hot start means to execute depending on the condition of use or failure state of the device;
When the reset request signal is input, the reset circuit operates the cold start unit or the hot start unit according to the selection of the reset mode selection unit.
前記リセットモード選択手段は、故障状態が演算部の故障を含まない場合は、ホットスタート手段を選択し、
前記タイマー手段によってホットスタート手段の動作後所定時間経過しても故障状態の全部または一部が回復しない場合は、コールドスタート手段を動作させることを特徴とする請求項1記載のリセット回路。 Timer means to be started by the operation of the hot start means,
The reset mode selection means, when the failure state does not include a failure of the arithmetic unit, select the hot start means,
2. A reset circuit according to claim 1, wherein if the timer means does not recover all or part of the failure state even after a predetermined time has elapsed after the operation of the hot start means, the cold start means is operated.
前記保護継電装置を含む電気所の状態を監視制御する遠方監視制御装置を介した監視制御所において保護継電装置の故障を検知するステップと、
前記故障の検知によって遠方監視制御装置を介して前記保護継電装置のリセット要求信号を送信するステップと、
前記保護継電装置では、
前記遠方監視制御装置からのリセット要求信号を受信し、前記保護継電装置の状態に基づいて重故障中、装置不使用中、点検不良中でない、および、演算部故障でないという条件が成立した場合は、保護継電装置をホットスタートをさせるステップと、
ホットスタート後、所定時間経過後に重故障が復帰していなければ、保護継電装置をコールドスタートさせるステップと、
前記遠方監視制御装置からのリセット要求信号を受信し、前記保護継電装置の状態に基づいて重故障中、装置不使用中、点検不良中でない、および、演算部故障という条件が成立した場合は、保護継電装置をコールドスタートさせるステップと、
を含むことを特徴とする保護継電装置のリセット方法。 A method for resetting a protective relay device comprising the reset circuit according to claim 1,
Detecting a failure of the protective relay device at a monitoring control station via a remote monitoring control device that monitors and controls the state of the electric station including the protective relay device;
Transmitting a reset request signal of the protective relay device via a remote monitoring control device upon detection of the failure;
In the protective relay device,
When a reset request signal is received from the remote monitoring and control device, and a condition that a serious failure, a device is not used, a check is not defective, and a calculation unit failure is not satisfied based on the state of the protective relay device Hot-starting the protective relay device;
After the hot start, if a serious failure has not been recovered after a predetermined time has passed, a step of cold starting the protective relay device;
When a reset request signal is received from the remote monitoring and control device, and when the conditions of serious failure, device nonuse, inspection failure, and arithmetic unit failure are satisfied based on the state of the protective relay device Cold start the protective relay device;
A method for resetting a protective relay device, comprising:
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