JP2010273457A - 広域分散型電力系統監視制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】詳細情報を提供することのできる大型表示装置と監視操作卓への迅速な詳細情報表示機能を有する広域分散型電力系統監視制御システムを得ること。
【解決手段】電力系統設備１４を監視制御する電力系統監視制御装置１８と、電力系統設備１４の大型表示系統図及び系統状態を表示する大型表示装置１５と、大型表示装置１５に表示する大型表示系統図フォーマット１９を有し電力系統監視制御装置１８からの系統状態を基に大型表示系統図に系統状態を表示するための処理を行う大型表示装置用計算機１６と、電力系統設備の事故・異常に関連する監視制御を行う監視操作卓１７とを備え、電力系統監視制御装置１８は、系統の状態変化を解析し状変解析情報を出力する状変解析処理手段２７を有し、大型表示装置用計算機１６は、状変解析処理手段２７からの状変解析情報の詳細情報を大型表示装置１５へ吹き出しで表示する吹き出し表示処理手段３１を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電力系統を分散して監視制御する広域分散型電力系統監視制御システムに関する。

一般に、電力系統には、遮断器、断路器、接地装置、保護装置などの設備が数多く設置されている。そして、電力系統の運用の省力化と、より高度な自動化を目的として計算機と伝送装置を用いて集中監視制御装置システムを構築している。

この集中監視制御装置システムは、集中監視制御技術の発達により、監視制御を行う範囲が広範囲となり、各集中監視制御装置システムも広域ネットワークを介して構成されるため、運転員は、日常、膨大な情報量を扱っているが、故障や事故を広範囲に波及させることを防ぐため、異常状態の迅速な把握が求められている。このような中で電力系統の監視制御を行う場合、大型表示装置を用いて系統状態を表示するようにしている。

図８は従来の広域分散型電力系統監視制御装置システムの構成図である。通常、広域分散型電力系統監視制御装置システム１１ａ〜１１ｎは各制御所毎に設けられ、広域ネットワーク回線１２に接続されている。また、広域分散ネットワーク回線１２には伝送装置１３を介して電力系統設備１４が接続されている。

各々の広域分散型電力系統監視制御装置システム１１ａ〜１１ｎは同一構成であるので、図８では広域分散型電力系統監視制御装置システム１１ａの構成を示している。広域分散型電力系統監視制御装置システム１１は、大型表示装置１５、大型表示装置用計算機１６、複数の監視操作卓１７、電力系統設備１４を監視制御する電力系統監視制御装置１８を有し、大型表示装置１５は大型表示系統図フォーマット１９及び表示処理手段２０を有している。

図９は大型表示系統図フォーマット１９の一例を示す説明図であり、大型表示系統図フォーマット１９の系統図の現在状態表示フォーマット２１は、電力系統設備１４の機器、設備、計測、所名などの要素用情報２２を有し、これらには大型表示装置１５の表示位置を示すＸ，Ｙ座標２３、表示属性２４を有している。そして、大型表示系統図フォーマット１９に基づいて大型表示装置１５に表示出力される。

運転員が事故・異常発生内容を詳細に把握するには、大型表示装置１５で事故・異常が発生している箇所をマクロ的に把握した後、詳細内容を把握するために、事故・異常に関連する詳細系統図について監視制御を行う監視操作卓１７から、一旦、電力系統図表示用の電気所目次画面を表示させ、該当する電気所を選択することで、系統状態を保存している電力系統監視制御装置１８から、詳細系統図画面一覧を取得し系統図を表示していた。

ここで、プラントの機器に故障が発生したとき一の系統に関連する故障メッセージを常時監視用大型表示装置に表示し、故障した機器の故障情報を常時監視小型表示装置に表示するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２０８２１２号公報

しかし、従来のものでは、電力系統状態を大型表示系統図フォーマット１９を用いてマクロ的に表示するのみであるため、事故・異常発生時に迅速に詳細情報を把握できない課題があった。すなわち、事故・異常発生時、運転員は、大型表示装置１５の情報を基に、監視操作卓１７を用いて、該当する電気所系統図を選択するための判断をしなければならず、非常に運転員の負担となっていた。また、複数の事故が同時に発生したような場合、判断する情報量が多くなり、運転員にかかる負担が増え、事故詳細の把握にかなりの時間を要するようになるため、誤った判断を行う可能性もあった。

本発明の目的は、詳細情報を提供することのできる大型表示装置と監視操作卓への迅速な詳細情報表示機能を有する広域分散型電力系統監視制御システムを得ることである。

本発明の広域分散型電力系統監視制御装置システムは、電力系統設備から系統状態を入力し前記電力系統設備を監視制御する電力系統監視制御装置と、電力系統設備の大型表示系統図及び系統状態を表示する大型表示装置と、前記大型表示装置に表示する大型表示系統図フォーマットを有し前記電力系統監視制御装置からの系統状態を基に前記大型表示系統図に系統状態を表示するための処理を行う大型表示装置用計算機と、電力系統設備の事故・異常に関連する監視制御を行う監視操作卓とを備え、前記電力系統監視制御装置は、前記電力系統設備からの系統状態に基づいて系統の状態変化を解析し状変解析情報を出力する状変解析処理手段を有し、前記大型表示装置用計算機は、前記電力系統監視制御装置の状変解析処理手段からの状変解析情報の詳細情報を前記大型表示系統図フォーマットに基づいて前記大型表示装置へ吹き出しで表示する吹き出し表示処理手段を有したことを特徴とする。

本発明によれば、詳細情報を提供することのできる大型表示装置と監視操作卓への迅速な詳細情報表示機能を有する広域分散型電力系統監視制御システムを得ることができる。

本発明の第１の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御システムの構成図。 本発明の第１の実施の形態における大型表示系統図フォーマットの一例を示す説明図。 本発明の第１の実施の形態における状変解析情報の故障区分表示情報の一例の説明図。 本発明の第１の実施の形態における状変解析情報の吹き出し表示情報の一例の説明図。 本発明の本発明の第２の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御システムの構成図。 本発明の第２の実施の形態における大型表示系統図フォーマット１９の一例を示す説明図。 本発明の第３の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御システムの構成図。 従来の広域分散型電力系統監視制御装置システムの構成図。 大型表示系統図フォーマットの一例を示す説明図。

以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御システムの構成図である。この第１の実施の形態は、図８に示した従来例に対し、電力系統監視制御装置１１から大型表示装置用計算機１６へ状変解析情報を連携することにより大型表示装置１５へ詳細情報を吹き出し表示２５やカーソル２６で表示するようにしたものである。カーソル２６は後述するように吹き出し表示２５の表示を透過状態にした場合に、その透過状態を解除する際に用いられる。図８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。

電力系統監視制御装置１８は、状変解析処理手段２７、状変解析変換処理手段２８、送信処理手段２９を有する。状変解析処理手段２７は、伝送装置１３より広域ネットワーク回線１２を介して入力される表示・計測情報を入力し、電力系統設備１４からの系統状態に基づいて系統の状態変化を解析し状変解析情報を状変解析変換処理手段２８に出力する。状変解析変換処理手段２８は、状変解析情報を発生時刻／所名番号／故障区分／設備番号／機器番号／計測器番号／解析結果番号へ変換し、送信処理手段２９は、広域ネットワーク回線１２を介して大型表示装置用計算機１６へ状変解析情報を送信する。

大型表示装置用計算機１６は、大型表示系統図フォーマット１９、表示処理手段２０に加え、データ変換処理手段３０、吹き出し表示処理手段３１を有する。データ変換処理手段３０は、広域ネットワーク回線１２を介して電力系統監視制御装置１８から受信した状変解析情報を状変解析結果としてメッセージへデータ変換し、吹き出し表示処理手段３１は、大型表示装置１５の該当する吹き出し表示の座標へ吹き出し表示２５を表示する。その際に、吹き出し表示２５内に状変解析結果をメッセージ表示することにより、運転員は監視操作卓１７を操作することなく、必要な情報を迅速に知ることができる。

図２は第１の実施の形態における大型表示系統図フォーマット１９の一例を示す説明図であり、大型表示系統図フォーマット１９の系統図の現在状態表示フォーマット２１は、電力系統設備１４の機器、設備、計測、所名などの要素用情報２２を有し、これらには大型表示装置１５に表示するシンボルの表示位置を示すシンボルＸ，Ｙ座標３２、表示属性２４、吹き出し表示を行う位置を示す吹き出しＸ，Ｙ座標３３を有している。そして、大型表示系統図フォーマット１９に基づいて大型表示装置１５に表示出力される。これにより、吹き出し表示２５内に状変解析結果をメッセージ表示されるので、運転員は監視操作卓１７を操作することなく、必要な情報を迅速に知ることができる。

図３は本発明の第１の実施の形態における状変解析情報の故障区分表示情報の一例の説明図である。図３に示すように、状変解析情報の故障区分表示情報３４は、故障区分３５毎に吹き出し表示色３６及び吹き出し表示優先順位３７を有し、吹き出し表示処理手段３１は、電力系統監視制御装置１８からの状変解析情報の故障区分表示情報３４を基に、複数の電力系統設備１４の事故・異常状態を大型表示装置１５の該当する座標へ吹き出し色分け表示する。すなわち、大型表示装置１５に表示させた吹き出し表示を故障区分表示情報３４の吹き出し表示色３６を基に色分け表示し、処置優先度の高い電力系統設備を識別表示することで、運転員は監視操作卓１７を確認することなく、優先的に処置が必要な設備情報を迅速に知ることができる。

また、吹き出し表示処理手段３１は、電力系統監視制御装置１８からの状変解析情報の故障区分表示情報３４を基に、同一電力系統設備の事故・異常状態を大型表示装置１５の該当する座標へ優先順位に基づいて吹き出し表示する。大型表示装置１５へ表示させた吹き出し表示２５は、電力系統設備単位の吹き出し表示であるため、同一設備にて複数の事故・異常が発生した場合、故障区分表示情報３４の吹き出し表示優先順位３７を基に処置優先度の高い状変解析結果メッセージを吹き出しに優先表示し、運転員は監視操作卓１７を確認することなく、同一設備について優先的に処置が必要な設備情報を迅速に知ることができる。

図４は本発明の第１の実施の形態における状変解析情報の吹き出し表示情報３８の一例の説明図である。図４に示すように、状変解析情報の吹き出し表示情報３８は、吹き出し３９毎に表示経過時間４０を有し、吹き出し表示処理手段３１は、大型表示装置１５へ詳細情報を吹き出し表示し、吹き出し表示情報３８の表示経過時間４０を基に、その吹き出し表示２５を時間経過と伴に薄く表示切替するとともに、一定時間経過後は透過状態した表示とする。

大型表示装置に表示させた吹き出し表示を吹き出し表示情報３８の表示経過時間４０を基に表示時間経過と伴に段階的に表示色を薄く表示切替し、一定時間経過後は透過状態とする。そして、カーソル２６を吹き出し表示２５の位置に合わせることで、透過状態を解除することができる。

第１の実施の形態によれば、電力系統設備１４にて事故・異常発生による電力供給障害、過負荷状態を復旧するために、運転員が電力系統の状態を広範囲にわたって監視を行うため必要とする系統状態の把握が監視操作卓１７を参照することなく迅速に行うことができる。また、吹き出しを色分け表示した場合には、複数の電力系統設備１４にて事故・異常発生による電力供給障害、過負荷状態を復旧するために運転員が電力系統の状態を広範囲にわたって監視し、優先的に処置すべき電力系統設備の把握が監視操作卓を参照することなく迅速に行うことができる。吹き出しを優先順位に従って表示した場合には、同一電力系統設備にて事故・異常発生による電力供給障害、過負荷状態を復旧するために運転員が電力系統の状態を広範囲にわたって監視し、優先的に処置すべき事故・異常状態の把握が監視操作卓を参照することなく、迅速に行うことができる。さらに、断続的に事故・異常が発生した場合においても、表示時間経過と伴に段階的に薄く表示切替することにより、事故・異常の発生順序を視覚的に認識することができ、また表示を残しておきたい場合においては、一定時間経過後に透過状態とすることができる。

図５は本発明の第２の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御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、大型表示装置１５の吹き出し表示２５から表示復帰操作を行うことにより、大型表示装置用計算機１６から電力系統監視制御装置１８へ表示復帰情報を連携することにより、電力系統監視制御装置内の状変解析データを表示復帰するようにしたものである。図５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。

大型表示装置用計算機１６は、大型表示系統図フォーマット１９、表示処理手段２０、データ変換処理手段３０、吹き出し表示処理手段３１に加え、表示復帰要求通知手段４１、表示復帰受付処理手段４２、表示復帰要求送信処理手段４３を有し、表示復帰要求通知手段４１は、大型表示装置１５へ吹き出しで表示された吹き出し表示２５を運転員の表示復帰操作に基づいて表示復帰操作を行い、表示復帰受付処理手段４２は表示復帰要求の受け付けを行い、表示復帰要求送信処理手段４３は電力系統監視制御装置１８に広域ネットワーク回線１２を介して表示復帰要求を送信する。

また、電力系統監視制御装置１８は、状変解析処理手段２７、状変解析変換処理手段２８、送信処理手段２９に加え、表示復帰処理手段４４、受信処理手段４５を有する。電力系統監視制御装置１８の受信処理手段４５は広域ネットワーク回線１２を介して表示復帰要求を受信し表示復帰処理手段４４に出力する。表示復帰処理手段４４は状変解析情報の表示復帰処理を行う。

図６は本発明の第２の実施の形態における大型表示系統図フォーマット１９の一例を示す説明図であり、大型表示系統図フォーマット１９の系統図の現在状態表示フォーマット２１は、電力系統設備１４の機器、設備、計測、所名などの要素用情報２２を有し、これらには大型表示装置１５に表示するシンボルの表示位置を示すシンボルＸ，Ｙ座標３２、表示属性２４、吹き出し表示を行う位置を示す吹き出しＸ，Ｙ座標３３、さらには表示復帰通知番号４６を有している。

すなわち、大型表示装置１５に表示させた吹き出し表示２５内に定義した表示復帰シンボルから表示復帰通知番号４６を基に表示復帰要求を行うことにより、大型表示装置用計算機１６の表示復帰要求通知手段４１へ表示復帰の通知を行う。表示復帰要求通知手段４１で受信した表示復帰通知は表示復帰受付処理手段４２にて表示復帰要求の受け付けを行い、表示復帰送信処理手段４３により、広域ネットワーク回線１２を介して電力系統監視制御装置１８に送信する。電力系統制御装置１８の受信処理手段４５は表示復帰要求を広域ネットワーク回線１２を介して受信すると表示復帰処理手段４４に出力し、表示復帰処理手段４４は、状変解析状態の表示復帰を処理を行う。

第２の実施の形態によれば、系統の復旧操作が不要である軽微な異常が発生した場合、監視操作卓１７にて該当する電気所画面を操作することなく、大型表示装置１５で異常の確認や表示復帰操作までが可能となり、運転員の負担を軽減することができる。

図７は本発明の第３の実施の形態に係わる広域分散型電力系統監視制御システムの構成図である。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、状変解析処理手段２７、状変解析変換処理手段２８、送信処理手段２９を大型表示装置用計算機１６に追加して設けたものである。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。

電力系統監視制御装置１８の異常を検出した場合、電力系統監視制御装置１８にて実施していた状変解析処理手段２７、状変解析変換処理手段２８、送信処理手段２９を大型表示装置用計算機１６の状変解析処理手段２７、状変解析変換処理手段２８、送信処理手段２９へ動作切替する。動作切り替えは、図示省略の電力系統監視制御装置１８の異常検出手段により行う。これにより、電力系統監視制御装置１８の異常時も大型表示装置１５への吹き出し表示が可能となる。

第３の実施の形態によれば、電力系統監視制御装置１８の異常時においても大型表示装置１５への吹き出し表示にて詳細な系統状態監視が可能となる。

１１…広域分散型電力系統監視制御装置システム、１２…広域ネットワーク回線、１３…伝送装置、１４…電力系統設備、１５…大型表示装置、１６…大型表示装置用計算機、１７…監視操作卓、１８…電力系統監視制御装置、１９…大型表示系統図フォーマット、２０…表示処理手段、２１…系統図の現在状態表示フォーマット、２２…要素用情報、２３…Ｘ，Ｙ座標、２４…表示属性、２５…吹き出し表示、２６…カーソル、２７…状変解析処理手段、２８…状変解析変換処理手段、２９…送信手段、３０…データ変換処理手段、３１…吹き出し表示処理手段、３２…シンボルＸ，Ｙ座標、３３…吹き出しＸ，Ｙ座標、３４…故障区分表示情報、３５…故障区分、３６…吹き出し表示色、３７…吹き出し表示優先順位、３８…吹き出し表示情報、３９…吹き出し、４０…表示経過時間、４１…表示復帰要求通知手段、４２…表示復帰受付処理手段、４３…表示復帰要求送信処理手段、４４…表示復帰処理手段、４５…受信処理手段、４６…表示復帰通知番号

Claims (6)

1. 電力系統設備から系統状態を入力し前記電力系統設備を監視制御する電力系統監視制御装置と、電力系統設備の大型表示系統図及び系統状態を表示する大型表示装置と、前記大型表示装置に表示する大型表示系統図フォーマットを有し前記電力系統監視制御装置からの系統状態を基に前記大型表示系統図に系統状態を表示するための処理を行う大型表示装置用計算機と、電力系統設備の事故・異常に関連する監視制御を行う監視操作卓とを備え、前記電力系統監視制御装置は、前記電力系統設備からの系統状態に基づいて系統の状態変化を解析し状変解析情報を出力する状変解析処理手段を有し、前記大型表示装置用計算機は、前記電力系統監視制御装置の状変解析処理手段からの状変解析情報の詳細情報を前記大型表示系統図フォーマットに基づいて前記大型表示装置へ吹き出しで表示する吹き出し表示処理手段を有したことを特徴とする広域分散型電力系統監視制御装置システム。
2. 前記吹き出し表示処理手段は、前記電力系統監視制御装置からの状変解析情報の故障区分表示情報を基に、複数の電力系統設備の事故・異常状態を前記大型表示装置の該当する座標へ吹き出し色分け表示することを特徴とする請求項１記載の広域分散型電力系統監視制御装置システム。
3. 前記吹き出し表示処理手段は、前記電力系統監視制御装置からの状変解析情報の故障区分表示情報を基に同一電力系統設備の事故・異常状態を前記大型表示装置の該当する座標へ優先順位に基づいて吹き出し表示することを特徴とする請求項１記載の広域分散型電力系統監視制御装置システム。
4. 前記吹き出し表示処理手段は、前記大型表示装置へ詳細情報を吹き出し表示した結果を時間経過と伴に薄く表示切替するとともに、一定時間経過後は透過状態とすることを特徴とする請求項１記載の広域分散型電力系統監視制御装置システム。
5. 前記大型表示装置用計算機は、前記大型表示装置へ吹き出しで表示された吹き出し表示を運転員の表示復帰操作に基づいて表示復帰操作を行う表示復帰要求通知手段を有し、前記電力系統監視制御装置は、前記大型表示装置用計算機からの表示復帰要求に基づいて前記電力系統監視制御装置内の状変解析情報を表示復帰させる表示復帰処理手段を有したことを特徴とする請求項１記載の広域分散型電力系統監視制御装置システム。
6. 前記大型表示装置用計算機は、前記電力系統設備からの系統状態に基づいて系統の状態変化を解析し状変解析情報を出力する状変解析処理手段を有し、前記電力系統監視制御装置が異常となったときは、前記大型表示装置用計算機の前記状変解析処理手段で、前記電力系統設備からの系統状態に基づいて系統の状態変化を解析し状変解析情報を出力することを特徴とする請求項１記載の広域分散型電力系統監視制御装置システム。

Images