JP2016213921A - Power receiving/transforming monitoring control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、断路器や遮断器等の開閉器を制御するための受変電監視制御システムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a power reception / transformation monitoring control system for controlling a switch such as a disconnector or a circuit breaker.
近年の電力自由化拡大による分散電源の増加等を要因として、電力系統の構成は、複雑さを増す傾向にあり、発電量や負荷量の変動量も大きくなっている。このため、電力系統の運用には一層の安定化が望まれており、断路器や遮断器等の開閉器を制御する受変電監視制御システムに関しては、さらなる信頼性の向上が期待されている。 The power system configuration tends to increase in complexity due to an increase in the number of distributed power sources due to the recent expansion of electric power liberalization, and the amount of fluctuation in the amount of power generation and load is also increasing. For this reason, further stabilization of operation of the electric power system is desired, and further improvement in reliability is expected for the power reception and transformation monitoring control system that controls the switches such as the disconnecting switch and the circuit breaker.
一般に、受変電監視制御システムは、監視制御盤、保護盤及び計測盤等、様々な信号を処理する信号処理盤(以下、単に盤とも呼ぶ)を備えている。このうち、監視制御盤は断路器及び遮断器に対し開閉指令信号を出力して投入及び開放を行い、保護盤は系統事故検出時に遮断器に対し開放指令信号を出力して開放を行う。 In general, the power reception / transformation monitoring control system includes a signal processing board (hereinafter also simply referred to as a board) for processing various signals such as a monitoring control board, a protection board, and a measurement board. Among them, the monitoring control panel outputs an opening / closing command signal to the disconnecting switch and the circuit breaker to turn on and off, and the protection panel outputs an opening command signal to the circuit breaker when a system fault is detected to open.
計測盤では断路器及び遮断器の状態信号に基づいて動作時間や動作回数を計測する。これらの盤はDI基板を実装しており、断路器や遮断器から、その状態信号をDI信号で取り込んでいる。また、各盤はDO基板を実装しており、断路器や遮断器の開閉指令信号をDO信号で出力している。 The measuring panel measures the operation time and the number of operations based on the disconnector and circuit breaker status signals. These boards are mounted with a DI board, and the status signals are taken in by DI signals from disconnectors and circuit breakers. In addition, each board has a DO board mounted thereon, and outputs an open / close command signal for a disconnector or circuit breaker as a DO signal.
電力系統の複雑さが増す近年、電力系統に配置される開閉器に関しては、追加や撤去を行うことが多い。開閉器の追加や撤去が発生すると、追加や撤去に関係する全ての盤で、開閉器との接続構成を変更しなくてはならない。したがって、開閉器の変更に伴って、各盤のハード構成を改造する必要があり、大幅な時間とコストがかかる。 In recent years, the complexity of electric power systems has increased, and switches placed in the electric power system are often added or removed. When a switch is added or removed, the connection configuration with the switch must be changed on all panels related to the addition or removal. Therefore, it is necessary to remodel the hardware configuration of each panel in accordance with the change of the switch, which requires significant time and cost.
また、受変電監視制御システムに接続される開閉器の数が多くなれば、それに比例して開閉器から各盤への接点が多くなり、盤に対する配線接続作業も複雑化する。その結果、配線の接続ミスが起き易くなっていた。受変電監視制御システムに含まれる各盤に対し、同一の開閉器からの情報を複数の盤に取り込んでいる場合に、配線が正しく接続された盤と、配線が間違って接続された盤とでは挙動が異なってしまう。 Further, as the number of switches connected to the power reception / transformation monitoring control system increases, the number of contacts from the switches to each panel increases in proportion to this, and the wiring connection work to the panel becomes complicated. As a result, wiring connection errors are likely to occur. For each panel included in the substation monitoring and control system, when the information from the same switch is taken into multiple panels, the board with the wiring correctly connected and the board with the wiring incorrectly connected The behavior will be different.
ところで、盤の挙動が異なる原因としては、盤に対する配線の接続ミスだけではなく、盤に実装されたソフトウェア自体に問題があることも考えられる。したがって、実装されたソフトウェアに問題が無いことを確認した上で、どの盤で配線の接続ミスが起きているのかを特定するまでには長い時間を要していた。 By the way, it is conceivable that the reason why the behavior of the board is different is that there is a problem not only in the connection mistake of the wiring to the board but also in the software installed on the board. Therefore, after confirming that the installed software has no problem, it took a long time to identify which panel had the wiring connection error.
本発明の実施形態は、上記の課題を解決するために提案されたものであり、配線接続作業の軽減化を図り、且つ不具合の原因を容易に判明させることが可能な受変電監視制御システムを提供することを目的とする。 An embodiment of the present invention has been proposed to solve the above-described problem, and is a power reception and transformation monitoring control system capable of reducing wiring connection work and easily identifying the cause of a failure. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係る受変電監視制御システムは、次の構成要素(1)、(2)を備えている。
(1)開閉器と接続される配線を通じて前記開閉器からの信号をDI信号で取り込むと共に、前記開閉器への信号をDO信号で出力する信号集約盤。
(2)前記信号集約盤との間で所定の伝送方式で信号の送受信を行う複数の信号処理盤。
In order to achieve the above object, a power reception and transformation monitoring and control system according to an embodiment of the present invention includes the following components (1) and (2).
(1) A signal aggregating board that takes in a signal from the switch as a DI signal through wiring connected to the switch and outputs a signal to the switch as a DO signal.
(2) A plurality of signal processing boards that transmit and receive signals to and from the signal aggregation board using a predetermined transmission method.
(第1の実施形態)
本発明に係る第1の実施形態について、図1及び図2を用いて具体的に説明する。図1は第1の実施形態の全体構成を示すブロック図、図2は第1の実施形態の要部の構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
The first embodiment according to the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the first embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of the first embodiment.
(構成)
図1に示すように、受変電監視制御システム1は、開閉器である断路器2及び遮断器3を制御するためのシステムである。受変電監視制御システム1には、信号処理盤として、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10が設けられている。監視制御盤8は、断路器2及び遮断器3の投入及び開放を行い、保護盤9は系統事故検出時での遮断器3の開放を行う。計測盤10は、断路器2及び遮断器3の動作時間や動作回数を計測する。
(Constitution)
As shown in FIG. 1, the power reception / transformation
受変電監視制御システム1においては、上記の各盤8、9、10に1台のHUB12を介して1台のDIO盤11が接続され、イーサネット13によってネットワークが構築されている。DIO盤11とは、断路器2及び遮断器3と接続された配線を通じて集約する信号集約盤である。各盤8、9、10はDIO盤11との間で、所定の伝送方式、具体的にはTCP/IPで、信号の送受信を行う。
In the power reception / transformation
図2に示すように、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10にはいずれも、断路器2及び遮断器3の状態信号を格納する機器状態変化テーブル17が設けられている。また、監視制御盤8及び保護盤9には断路器2及び遮断器3への開閉指令信号を格納する機器開閉指令用テーブル18が設けられている。
As shown in FIG. 2, the
また、DIO盤11には、共通機器状態変化テーブル15と、共通機器開閉指令用テーブル16が設けられている。このうち、共通機器状態変化テーブル15は、断路器2及び遮断器3からその状態信号をDI信号で取り込む部分である。また、共通機器開閉指令用テーブル16は、断路器2及び遮断器3の開閉指令信号をDO信号で出力する部分である。
The DIO
(信号の送受信)
以上の構成を有する受変電監視制御システム1では、次のような信号のやり取りを行う。DIO盤11は、断路器2及び遮断器3と接続される配線を通じて、共通機器状態変化テーブル15に、断路器2の状態信号4及び遮断器3の状態信号6をDI信号で取り込む。
(Signal transmission and reception)
In the power reception / transformation
受変電監視制御システム1では、各盤8、9、10とDIO盤11とを繋ぐネットワークをイーサネット13により構築しているので、DIO盤11の共通機器状態変化テーブル15が、断路器2及び遮断器3から取り込んだ状態信号4、6を、所定の伝送方式、例えばTCP/IPで、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10の機器状態変化テーブル17へと送る。機器状態変化テーブル17は状態信号4、6を読み込み、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10は、状態信号4、6の内容に基づいて各処理を実施する。
In the substation monitoring and
また、監視制御盤8及び保護盤9の機器開閉指令用テーブル18は、断路器2の開閉指令信号5及び遮断器3の開閉指令信号7を、所定の伝送方式、例えばTCP/IPで、DIO盤11の共通機器開閉指令用テーブル16へと書き込み、DIO盤11へ送信する。DIO盤11は、監視制御盤8及び保護盤9から受信した機器開閉指令用テーブル18の内容を、共通機器開閉指令用テーブル16に反映させ、その内容に基づいて断路器2及び遮断器3に対する開閉指令信号5、7を、DO信号で出力する。
In addition, the device opening / closing command table 18 of the
(作用と効果)
上記のように、第1の実施形態では、信号集約盤である1台のDIO盤11が、断路器2及び遮断器3からの状態信号4、6をDI信号で取り込み、これらの信号4、6を伝送で各盤8、9及び10へ送信する。また、DIO盤11は、各盤8、9及び10からの開閉指令信号5、7を伝送方式で受信し、受信した開閉指令信号5、7を、DO信号で断路器2及び遮断器3へ出力する。
(Action and effect)
As described above, in the first embodiment, one
このような本実施形態によれば、断路器2及び遮断器3から取り込んだDI信号を、DIO盤11に集約し、DIO盤11と監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10とのデータのやりとりについては、システム1に構築されたネットワークを用いて全て伝送で実施する。したがって、断路器2や遮断器3の追加や撤去が発生しても、DIO盤11のハード改造を行うだけでよく、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10でのハード改造は不要となり、経済的に有利である。
According to this embodiment, the DI signals taken from the disconnector 2 and the circuit breaker 3 are collected in the
また、開閉器である断路器2及び遮断器3と、信号処理盤である監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10とに関しては、両者を配線にて接続することが一切不要になる。このため、断路器2や遮断器3の追加や撤去が発生した場合に、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10の接点数を変更させる必要がなく、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10への配線接続作業を大幅に簡素化することが可能である。
In addition, the disconnecting switch 2 and the circuit breaker 3 that are switches and the
さらに、本実施形態では、DIO盤11だけが全ての盤8、9、10に対し信号の送受信を行っているので、全ての盤8、9、10が揃って正動作していなければ、DIO盤11と断路器2及び遮断器3とをつなぐ配線の接続ミスが発生していることになる。言い換えると、盤8、9、10のうち、1つでも正動作をしているものがあれば、DIO盤11と断路器2及び遮断器3とをつなぐ配線に接続ミスが発生していないことになる。
Further, in this embodiment, only the
したがって、同一の断路器2あるいは遮断器3からの情報を、複数の盤8、9、10に取り込んでいる場合に、ある盤と、別の盤との間で、挙動が異なっているのであれば、各盤8、9、10に実装されたソフトウェア自体に問題があることが分かる。このように本実施形態では、受変電監視制御システム1に不具合が起きた時の原因を迅速に突き止めることが可能であり、不具合を解消するための作業を効率良く行うことで、経済性がより向上する。
Therefore, if information from the same disconnector 2 or circuit breaker 3 is taken in a plurality of
(第2の実施形態)
本発明に係る第2の実施形態について、図3を用いて具体的に説明する。第2の実施形態の基本的な構成は上記第1の実施形態と同様であり、同一の部分に関しては同一符号を付して説明は省略する。また、信号のやり取りについても第1の実施形態と同様である。
(Second Embodiment)
A second embodiment according to the present invention will be specifically described with reference to FIG. The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Further, the exchange of signals is the same as in the first embodiment.
(構成)
第2の実施形態は、DIO盤11に検知部14が設置されたことに特徴がある。検知部14は、各盤8、9、10から信号を受け取り、この信号に基づいて全ての盤8、9、10が正動作していないことを検知する。検知部14には、検知結果を表示する表示部14aが設置されている。
(Constitution)
The second embodiment is characterized in that the
表示部14aの具体的な表示内容としては、「全ての盤8、9、10が正動作していないこと」を、文字や画像等で表示する。また、全ての盤8、9、10が正動作していないことを検知したのであれば、本実施形態では配線の接続ミスが発生していることが明白なので、表示部14aは、検知結果を反映させて「配線の接続ミスが発生していること」を、文字や画像等で表示するようにしてもよい。
As a specific display content of the
(作用と効果)
このような第2の実施形態によれば、DIO盤11の検知部14が、全ての盤8、9、10で正動作が行われていないことを検知すると、これを表示するため、運用者は、配線の接続ミスが発生していることを即座に把握することができる。これにより、受変電監視制御システム1に起きた不具合を、より迅速に解消することができ、システムの信頼性をいっそう高めることができる。
(Action and effect)
According to the second embodiment, when the
(第3の実施形態)
本発明に係る第3の実施形態について、図4を用いて具体的に説明する。第3の実施形態の基本的な構成は上記第1の実施形態と同様であり、同一の部分に関しては同一符号を付して説明は省略する。また、信号のやり取りについても第1の実施形態と同様である。
(Third embodiment)
A third embodiment according to the present invention will be specifically described with reference to FIG. The basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, and the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Further, the exchange of signals is the same as in the first embodiment.
(構成)
第3の実施形態は、DIO盤11と監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10との間に、複数のHUB12A〜12Dがループ接続されたことを特徴としている。すなわち、監視制御盤8、保護盤9及び計測盤10のそれぞれにHUB12A、12B、12Cが接続されており、HUB12A及びHUB12Cには、DIO盤11と接続するHUB12Dが接続されている。また、HUB12BにはHUB12A、12Cが接続されている。
(Constitution)
The third embodiment is characterized in that a plurality of
(作用と効果)
このような第3の実施形態によれば、複数のHUB12A〜12Dをループで接続することにより、HUB12A〜12Dのうちの1つが仮に故障しても、残りのHUBで伝送処理を確実に実施することができる。このため、システムの冗長性が向上して、良好な信頼性を得ることができる。
(Action and effect)
According to the third embodiment, by connecting a plurality of
(他の実施形態)
上記の実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
(Other embodiments)
The above embodiment is presented as an example in the present specification, and is not intended to limit the scope of the invention. In other words, the present invention can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof in the same manner as included in the scope and gist of the invention.
受変電監視制御システムに包含される信号処理盤の種類や台数、信号処理時の速度等は適宜変更可能である。また、受変電監視制御システムに接続される開閉器の種類や台数に関しても適宜選択自由である。 The type and number of signal processing boards included in the power reception / transformation monitoring control system, the speed during signal processing, and the like can be changed as appropriate. In addition, the type and number of switches connected to the power reception / transformation monitoring control system can be selected as appropriate.
さらに、監視制御盤、保護盤および計測盤などのいずれの盤においても、共通する信号を用いてAND、OR、NOT程度の簡易的なロジック処理を実施するのであれば、DIO盤の内部で予めこれらのロジック処理を施し、その後、ロジック処理済みの信号を各盤に伝送で送るようにしてもよい。 Furthermore, if any simple logic processing such as AND, OR, and NOT is performed using a common signal in any of the monitoring control panel, the protection panel, the measurement panel, and the like, it is previously stored in the DIO board. These logic processes may be performed, and then the logic-processed signal may be sent to each board by transmission.
例えば、全ての盤で、52Rと89RのAND信号を使用することが分かっているとする。この場合、DIO盤で52Rと89RをANDした信号を全ての盤へ出力する。このような実施形態によれば、DIO盤から全ての盤へ52Rと89Rをパラで伝送する必要が無くなり、各盤においてAND処理を省くことができ、処理負担の軽減化を図ることができる。 For example, it is known that all boards use the AND signal of 52R and 89R. In this case, a signal obtained by ANDing 52R and 89R on the DIO board is output to all boards. According to such an embodiment, it is not necessary to transmit 52R and 89R in parallel from the DIO board to all the boards, and the AND processing can be omitted in each board, and the processing load can be reduced.
また、各盤にてロジック処理を実施した場合、仮にある盤が不動作だったとすると、盤に実装されたソフトウェア自体に問題があることも考えられる。しかし、上記の実施形態ではDIO盤でロジック処理を実施して各盤でのロジック処理を不要としたので、その盤の不動作原因からソフトウェアを排除することができる。したがって、いずれかの盤で不動作が起きた場合でも、不具合原因が容易に判明する。その結果、原因究明にかける時間とコストを削減することができ、経済的に有利である。 In addition, when logic processing is performed on each board, if a board does not operate, there may be a problem with the software installed on the board. However, in the above embodiment, the logic processing is performed on the DIO board and the logic processing on each board is not required, so that the software can be eliminated from the cause of the malfunction of the board. Therefore, even if a malfunction occurs on any of the panels, the cause of the problem can be easily identified. As a result, the time and cost for investigating the cause can be reduced, which is economically advantageous.
1…受変電監視制御システム
2…断路器
3…遮断器
4…断路器の状態信号
5…断路器の開閉指令信号
6…遮断器の状態信号
7…遮断器の開閉指令信号
8…監視制御盤
9…保護盤
10…計測盤
11…DIO盤
12、12A〜12D…HUB
13…イーサネット
14…検知部
14a…表示部
15…共通機器状態変化テーブル
16…共通機器開閉指令用テーブル
17…機器状態変化テーブル
18…機器開閉指令用テーブル
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記信号集約盤との間で所定の伝送方式で信号の送受信を行う複数の信号処理盤、を備えたことを特徴とする受変電監視制御システム。 A signal aggregating board that captures a signal from the switch as a DI signal through a wiring connected to the switch, and outputs a signal to the switch as a DO signal;
A power reception / transformation monitoring control system comprising: a plurality of signal processing boards that transmit and receive signals to and from the signal aggregation board by a predetermined transmission method.
前記信号処理盤は、断路器及び遮断器の投入及び開放を行う監視制御盤と、系統事故検出時での遮断器の開放を行う保護盤と、断路器及び遮断器の動作時間及び動作回数を計測する計測盤を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の受変電監視制御システム。 The switch includes a disconnector and a circuit breaker,
The signal processing panel includes a monitoring control panel for turning on and off the disconnector and circuit breaker, a protection panel for opening the circuit breaker when a system fault is detected, and the operating time and number of operations of the disconnector and circuit breaker. The power receiving / transforming monitoring control system according to any one of claims 1 to 4, further comprising a measuring panel for measuring.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015092956A JP2016213921A (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Power receiving/transforming monitoring control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015092956A JP2016213921A (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Power receiving/transforming monitoring control system |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111799887A (en) * | 2020-06-19 | 2020-10-20 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 220kV intelligent high-voltage switch control system |
-
2015
- 2015-04-30 JP JP2015092956A patent/JP2016213921A/en active Pending
Cited By (2)
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CN111799887A (en) * | 2020-06-19 | 2020-10-20 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 220kV intelligent high-voltage switch control system |
CN111799887B (en) * | 2020-06-19 | 2022-11-18 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 220kV intelligent high-voltage switch control system |
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