JP2010130711A

JP2010130711A - 遠方監視制御装置の入出力試験システム

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Publication number: JP2010130711A
Application number: JP2008299199A
Authority: JP
Inventors: Mitsukage Yamada; 光影山田; Kunio Nakamura; 国男中村; Tomoki Abe; 知己阿部
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2008-11-25
Filing date: 2008-11-25
Publication date: 2010-06-10

Abstract

【課題】変電所の試験員のみで制御所と変電所との対向試験を行える遠方監視制御装置の入出力試験システムを提供することである。
【解決手段】変電所１８の試験装置２３から出力された状態変化模擬信号は、遠方監視制御装置１９、１４により制御所１１に送信され、制御所１１の監視制御サーバ１３で処理されて監視制御卓１２に表示される。汎用ネットワーク回線２７は、その状態変化の処理結果を変電所１８に送信する。模擬監視制御卓２８は、汎用ネットワーク回線２７を介して受信した制御所１１の監視制御サーバ１３で処理された状態変化の処理結果を表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、制御所と変電所との間を通信する遠方監視制御装置の入出力試験システムに関する。

電力系統監視制御システムは制御所に配置され、変電所に配置された機器群と遠方監視制御装置にて通信し、変電所の機器群を監視制御するものである。そして、制御所と変電所との間にて対向試験を行う場合には、制御所と変電所とにそれぞれ試験員を配置し、電力設備機器に対する入出力を電話等を使用し読み合わせを行っている。

図５は従来の遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図である。制御所１１には、電力系統監視制御システムを構成する監視制御卓１２、監視制御サーバ１３、遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４が設置され、監視制御卓１２と監視制御サーバ１３との間はシステムＬＡＮ１５で接続されている。制御所１１の試験員２９は監視制御卓１２に表示された状態変化の処理結果を目視してポジション表１６と比較し、比較結果を電話装置１７を通じて変電所１８へ連絡する。

一方、電力系統監視制御システムの監視制御サーバ１３で監視制御する変電所１８は遠方に存在し、変電所１８には、電力系統監視制御システムを構成する遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９が設置され、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９は制御所１１の遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４と伝送路２０で接続されている。また、変電所１８には、端子台２１、機器群２２、試験装置２３が配置され、さらに、変電所１８の運転員２４が制御所の運転員１５と連絡を取るための電話装置２５が配置され、変電所１８の運転員２４はポジション表２６を参照しながら試験を行う。

すなわち、従来の遠方監視制御装置の入出力試験システムは、距離の離れた制御所１１と変電所１８との対向試験において、制御所１１の試験員２９と変電所１８の試験員２４とが電話装置１７、２５で連絡を取り合いながら以下の様に試験を実施している。

変電所１８の試験員２４がポジション表２６を見て、状態を変化させようとするポジションを電話装置１７、２５を通じて制御所１１の試験員２９へ連絡した後で、試験装置２３からそのポジションの状態変化信号を端子台２１へ入力する。端子台２１へ入力された信号は遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９へ伝播され、伝送路２０を通って遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ入力される。

遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ入力された信号は監視制御サーバ１３へ伝播され、監視制御サーバ１３で状態変化の処理が実施される。状態変化の処理結果はシステムＬＡＮ１５を経由して監視制御卓１２へ表示される。制御所１１の試験員２９は監視制御卓１２に表示された状態変化の処理結果を目視してポジション表１６と比較し、比較結果を電話装置１７、２５を通じて変電所１８の試験員２４へ連絡する。

ここで、上位集中監視制御装置及び監視制御卓装置のいずれが制御権を有するかを示す制御権モードを設定すると共に遠方監視制御装置親局への下り信号伝送フォーマットに制御権モードを付与してネットワークを介して送信し、下り信号伝送フォーマットを受信した遠方監視制御親局装置では、受信した制御権モードが設定された制御権モードと一致するか否かを判定し、不一致であるときは被制御所への制御をロックすると共に制御権切替異常ステータスを上位集中監視制御装置及び監視制御卓装置に送信するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−３２４４９号公報

しかし、従来の遠方監視制御装置の入出力試験システムでは、制御所１１と変電所１８との両方に試験員を配置する必要がある。また、電話装置１７、２５を通じて連絡を取り合う必要があり、試験員同士の誤認による試験効率の低下を招いている。

すなわち、制御所１１の試験員数や監視制御卓台数は限られており、複数の遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９の試験が同時に行えない。試験員２９、２４同士の読み合わせに時間がかかり、試験員２９、２４が必ず制御所１１と変電所１８で複数人必要である。そのため、対向試験効率を低下させていた。

本発明の目的は、変電所の試験員のみで制御所と変電所との対向試験を行える遠方監視制御装置の入出力試験システムを提供することである。

本発明の遠方監視制御装置の入出力試験システムは、制御所は、遠方監視制御装置(ＴＣ親局)と、遠方監視制御装置(ＴＣ親局)へ入力された信号に基づいて状態変化の処理を行う監視制御サーバと、監視制御サーバの処理結果を表示する監視制御卓とを有し、変電所は、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)と、変電所に設置されている機器群の状態を入力し遠方監視制御装置(ＴＣ子局)へ出力する端子台と、機器群からの状態を模擬した試験用の状態変化信号を出力する試験装置とを有し、前記制御所と前記変電所との間を通信する遠方監視制御装置の入出力試験システムにおいて、前記変電所の前記試験装置から出力され前記遠方監視制御装置により前記制御所に送信された状態変化模擬信号に基づき前記制御所の監視制御サーバで処理され前記監視制御卓に表示された状態変化の処理結果を前記変電所に送信する汎用ネットワーク回線と、前記汎用ネットワーク回線を介して受信した前記制御所の監視制御サーバで処理され前記監視制御卓に表示された状態変化の処理結果を表示する模擬監視制御卓とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、変電所の試験員のみで制御所と変電所との対向試験を行える。

以下、本発明に係る電力系統監視制御システムの実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図である。この第１の実施の形態は、図５に示した従来例に対し、制御所１１の試験員２９、ポジション表１６、電話装置１７、変電所１８の電話装置に代えて、制御所１１と変電所１８とを接続する汎用ネットワーク回線２７と、変電所に設置される模擬監視制御卓２８とを設けたものである。図１と同一構成要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

汎用ネットワーク回線２７は、変電所１８の試験装置２３から出力された状態変化模擬信号に基づき制御所１１の監視制御サーバ１３で処理された状態変化の処理結果を変電所１８に送信するものであり、変電所１８の模擬監視制御卓２８は、汎用ネットワーク回線２７を介して受信した制御所１１の監視制御サーバ１３で処理された状態変化の処理結果を表示するものであり、変電所１８には試験員２４が試験時に参照するポジション表２６も配置される。変電所の端子台２１は、変電所１８に設置されている機器群２２の状態を電圧として入力し、入力電圧を２値・数値情報へ変換して遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９へ出力するものである。試験装置２３は機器群２２の状態を模擬するものである。遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９は、入力された２値・数値情報を伝送路２０を経由して遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ出力するものである。

制御所１１の遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４は、入力された２値・数値情報を監視制御サーバ１３へ出力するものであり、監視制御サーバ１３は、入力された２値・数値情報を処理するものである。監視制御サーバ１３が処理した結果としての２値・数値情報はシステムＬＡＮ１５を経由して監視制御卓１２に送信され、監視制御卓１２は監視制御サーバ１３が処理した結果を表示する。そして、監視制御サーバ１３が処理した結果としての２値・数値情報は、汎用ネットワーク回線２７を経由して変電所１８に送信され、変電所１８の模擬監視制御卓２８にも表示される。

次に、入出力試験動作を説明する。まず、変電所１８の試験員２４がポジション表２６を見て、状態を変化させようとするポジションを決め、試験装置２３から当該ポジションの状態変化信号を端子台２１へ入力する。端子台２１へ入力された信号は遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９へ伝播され、伝送路２０を通って、制御所１１の遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ入力される。

制御所１１の遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ入力された信号は、監視制御サーバ１３へ伝播され、監視制御サーバ１３で状態変化の処理が実施される。状態変化の処理結果は、汎用ネットワーク回線２７を経由して変電所１８に設置された模擬監視制御卓２８へ表示される。変電所１８の試験員２４は模擬監視制御卓２８に表示された状態変化の処理結果を目視してポジション表２６と比較する。

本発明の第１の実施の形態によれば、汎用ネットワーク回線２７を介して制御所１１の監視制御サーバ１３が取り込んだ変電所１８の遠方監視制御装置(子局ＴＣ)１９の情報を変電所１８側の模擬監視制御卓２８に表示するので、変電所１８側のみで監視制御サーバ１３が取り込んだ変電所１８の遠方監視制御装置(子局ＴＣ)１９の情報を確認できる。このことから、制御所１１に試験員を配置する必要がなくなり、また、電話装置を通じて連絡を取り合う必要もなくなる。従って、試験人員の削減が可能となり、試験時間の短縮にも貢献できる。

図２は本発明の第２の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図である。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、遠方監視制御装置(子局ＴＣ)１９の試験を行うことができるようにしたものである。

変電所の模擬監視制御卓２８は、汎用ネットワーク回線２７を介して制御所１１の監視制御サーバ１３へ試験用の遠方制御イベントを送信し、制御所１１の監視制御サーバ１３が遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４を介して変電所１２の遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９に行った制御内容を汎用ネットワーク回線２７を介して受信し表示する。

すなわち、模擬監視制御卓２８は、機器の遠方制御を試験する場合のヒューマンマシンインターフェースであり、入力された遠方制御イベントを汎用ネットワーク回線２７を経由して監視制御サーバ１３へ伝送する。監視制御サーバ１３は遠方制御イベントを入力し、遠方制御処理を実施して遠方制御信号を遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ出力する。遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４は遠方制御信号を入力し、遠方制御信号内で指定された遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９へ遠方監視制御信号を出力する。

遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９は、遠方監視制御信号を入力し遠方監視制御信号内で指定された制御対象機器に対応する端子台２１の端子へ遠方制御信号を出力するとともに、遠方制御結果を遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ返送する。そして、端子台２１は、遠方監視制御信号を入力し機器群２２および試験装置２３へ電圧を出力する。

遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４は遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９から返送された遠方制御結果を監視制御サーバ１３へ出力する。監視制御サーバ１３は入力された遠方制御結果を遠方制御信号と照合し制御結果を判定する。監視制御卓１２は監視制御サーバ１３が判定した制御結果をシステムＬＡＮ１５を経由して表示する。模擬監視制御卓２８は監視制御サーバ１３が判定した制御結果を汎用ネットワーク回線２７を経由して表示する。

次に、入出力試験動作を説明する。まず、変電所１８の試験員２４がポジション表２６を見て、遠方制御しようとするポジションを決め、模擬監視制御卓２８から遠方制御操作を実施する。模擬監視制御卓２８は遠方制御操作を遠方制御イベントとして汎用ネットワーク回線２７を経由して制御所１１の監視制御サーバ１３へ伝送する。

監視制御サーバ１３は入力された遠方制御イベントに対して遠方制御処理を実施し、その結果としての遠方制御信号を遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ出力する。遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４は、入力された遠方制御信号内で指定された遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９へ遠方監視制御信号を出力する。

遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９は遠方監視制御信号を入力し、遠方監視制御信号内で指定された制御対象機器に対応する端子台２１の端子へ遠方制御信号を出力するとともに遠方制御結果を遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４へ返送する。

遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４は遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９から返送された遠方制御結果を監視制御サーバ１３へ出力する。監視制御サーバ１３は入力された遠方制御結果を遠方制御信号と照合し制御結果を判定する。監視制御卓１２は監視制御サーバ１３が判定した制御結果をシステムＬＡＮ１５を経由して表示する。

模擬監視制御卓２８は監視制御サーバ１３が判定した制御結果を汎用ネットワーク回線２７を経由して表示する。変電所１８の試験員２４は模擬監視制御卓２８に表示された制御結果を目視してポジション表２６と比較する。

第２の実施の形態によれば、請求項１の発明の効果に加え、遠方監視制御装置(子局ＴＣ)１９の試験も行うことができる。

図３は本発明の第３の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムにおける試験装置２３の構成図である。この第３の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、試験装置２３は、端子台２１からの入力が制御所１１の監視制御卓１２に正しく表示されることを自動的に試験する機能を有したものである。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図３において、試験装置２３は、自動入力接点３０と、自動入力試験コントローラ３１と、入力情報判定手段３２とを有している。自動入力接点３０は自動入力試験コントローラ３１により順次動作するもので、自動入力試験コントローラ３１は前述したポジョン表２６の入力項目に従い自動入力接点３０を駆動する。自動入力接点３０により遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９に入力があると、その情報は遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４から監視制御サーバ１３へ通知され、監視制御サーバ１３では入力があったことが認識され、監視制御卓１２に表示される。同時に模擬監視制御卓２８にも表示される。

ここで、試験装置２３の入力情報判定手段３２は、模擬監視制御卓２８に届いた情報と自動入力試験コントローラ３１で発生させた自動入力接点３０を駆動させた情報とを照合して、端子台２１からの入力が監視制御卓１２に正しく表示されることを自動的に試験できるものである。

第３の実施の形態によれば、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９に対してポジション表の項目を自動的に入力し、従来の模擬監視制御卓の目視によっていた確認を入力情報判定機能により入力に連動して自動的に行うことができる。これにより試験員の誤認による試験効率の低下を招くことがなく、試験人員の負荷削減、試験時間の短縮に貢献できる。

図４は本発明の第４の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムにおける試験装置２３の構成図である。この第４の実施の形態は、図１に示した第１の実施の形態に対し、試験装置２３は、制御所１１の監視制御卓１２からの出力が変電所１８の遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９で正しく処理されることを自動的に試験する機能を有したものである。

図４において、自動出力試験装置２３は、入力処理手段３３と、自動出力試験コントローラ３４、出力情報判定手段３５とを有している。

自動出力情報は、自動出力試験コントローラ３４により順次発生するもので、自動出力試験コントローラ３４は前述したポジョン表２６の出力項目に従い自動で模擬監視制御卓２８に対して出力情報を順次発生する。模擬監視制御卓２８では自動出力試験コントローラ３４から出力情報を受けると、模擬監視制御卓２８上で機器を選択や制御した状態と同じ情報に変換し、監視制御サーバ１３へ通知する。その選択または制御情報は監視制御サーバ１３から遠方監視制御装置(ＴＣ親局)１４、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９に出力される。この遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９から出力された情報を試験装置２３の入力処理手段３３を経由し出力情報判定手段３５に入力される。

ここで、自動出力試験装置２３の出力情報判定手段３５は、模擬監視制御卓２８で変換した機器を選択や制御した情報と自動出力試験コントローラ３４から出力した情報とを照合して、機器の選択や制御がポジョン表２６の出力項目が正しく動作していることを自動的に判定する。

第４の実施の形態によれば、模擬監視制御卓２８に対してポジション表２６の項目に従い自動的に機器選択や制御信号を入力し、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)１９からの出力を自動的に試験することができる。これにより、試験員の誤認による試験効率の低下を招くことを解決でき、試験人員の負荷削減、試験時間の短縮に貢献できる。

本発明の第１の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図。本発明の第２の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図。本発明の第３の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムにおける試験装置の構成図。本発明の第４の実施の形態に係わる遠方監視制御装置の入出力試験システムにおける試験装置の構成図。従来の遠方監視制御装置の入出力試験システムの構成図。

符号の説明

１１…制御所、１２…監視制御卓、１３…監視制御サーバ、１４…遠方監視制御装置(ＴＣ親局)、１５…ＬＡＮ、１６…ポジション表、１７…電話装置、１８…変電所、１９…遠方監視制御装置(ＴＣ子局)、２０…伝送路、２１…端子台、２２…機器群、２３…試験装置、２４…運転員、２５…電話装置、２６…ポジション表、２７…汎用ネットワーク回線、２８…模擬監視制御卓、２９…試験員、３０…自動入力接点、３１…自動入力試験コントローラ、３２…入力情報判定手段、３３…入力処理手段、３４…自動出力試験コントローラ、３５…出力情報判定手段

Claims

制御所は、遠方監視制御装置(ＴＣ親局)と、遠方監視制御装置(ＴＣ親局)へ入力された信号に基づいて状態変化の処理を行う監視制御サーバと、監視制御サーバの処理結果を表示する監視制御卓とを有し、変電所は、遠方監視制御装置(ＴＣ子局)と、変電所に設置されている機器群の状態を入力し遠方監視制御装置(ＴＣ子局)へ出力する端子台と、機器群からの状態を模擬した試験用の状態変化信号を出力する試験装置とを有し、前記制御所と前記変電所との間を通信する遠方監視制御装置の入出力試験システムにおいて、前記変電所の前記試験装置から出力され前記遠方監視制御装置により前記制御所に送信された状態変化模擬信号に基づき前記制御所の監視制御サーバで処理され前記監視制御卓に表示された状態変化の処理結果を前記変電所に送信する汎用ネットワーク回線と、前記汎用ネットワーク回線を介して受信した前記制御所の監視制御サーバで処理され前記監視制御卓に表示された状態変化の処理結果を表示する模擬監視制御卓とを備えたことを特徴とする遠方監視制御装置の入出力試験システム。
前記模擬監視制御卓は、前記汎用ネットワーク回線を介して前記制御所の前記監視制御サーバへ試験用の遠方制御イベントを送信し、前記制御所の前記監視制御サーバが前記遠方監視制御装置(ＴＣ親局)を介して前記変電所の前記遠方監視制御装置(ＴＣ子局)に行った制御内容を前記汎用ネットワーク回線を介して受信し表示することを特徴とする請求項１記載の遠方監視制御装置の入出力試験システム。
前記試験装置は、所定の手順に従って試験用の状態変化信号を前記遠方監視制御装置(ＴＣ子局)を介して前記制御所に入力する自動入力試験コントローラと、前記自動入力試験コントローラが発生した試験用の状態変化信号と前記制御所を経由し前記汎用ネットワーク回線を介して前記模擬監視制御卓が受信した試験用の状態変化信号とを照合する入力情報判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の遠方監視制御装置の入出力試験システム。
前記試験装置は、所定の手順に従って試験用の情報信号を前記模擬監視制御卓を介して前記制御所に出力する自動出力試験コントローラと、前記自動出力試験コントローラが発生した試験用の情報信号と前記模擬監視制御卓を介して前記制御所に出力し前記前記遠方監視制御装置(ＴＣ子局)で受信した試験用の情報信号とを照合する出力情報判定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の遠方監視制御装置の入出力試験システム。