JP2017022936A - 分散監視制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ディジタル保護継電器の冗長化に伴う、プラントの監視制御のためのデータ量の増加を抑制できる分散監視制御システムを提供する。
【解決手段】 実施形態の分散監視制御システムは、発電プラントを監視・制御する計測・制御機器への状態情報の入出力を制御する入出力制御装置と、前記計測・制御機器を制御する第1の制御装置と、前記発電プラント内の系統事象を検出する第1、第2のディジタル保護継電器と、前記第1、第2のディジタル保護継電器の健全度に基づいて、前記第1,第2のディジタル保護継電器の一方を選択して、制御する第2の制御装置と、前記計測・制御機器および前記選択されたディジタル保護継電器からの状態情報を記憶する記憶部を有する監視操作装置と、を具備する。
【選択図】図1
【解決手段】 実施形態の分散監視制御システムは、発電プラントを監視・制御する計測・制御機器への状態情報の入出力を制御する入出力制御装置と、前記計測・制御機器を制御する第1の制御装置と、前記発電プラント内の系統事象を検出する第1、第2のディジタル保護継電器と、前記第1、第2のディジタル保護継電器の健全度に基づいて、前記第1,第2のディジタル保護継電器の一方を選択して、制御する第2の制御装置と、前記計測・制御機器および前記選択されたディジタル保護継電器からの状態情報を記憶する記憶部を有する監視操作装置と、を具備する。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は,分散監視制御システムに関する。
保護継電器(保護リレー)は、変成器を介して、電力系統又は電力設備に発生した短絡や地絡などの系統事故を検出し、事故が発生した箇所を健全部から切離す指令を遮断器に出力する。電力系統保護に関わる制御システムでは、ディジタル技術の発達に伴い、マイクロプロセッサを搭載し、ディジタル伝送を活用する、ディジタル保護継電器が主流となっている。発電プラントの分散監視制御システムにおいても、IEC61850規格に準じたディジタル保護継電器(IED:Intelligent Electric Device)の適用が拡大している。
保護継電器は、機能や性能に加えて、冗長化による信頼度も要求される。すなわち、共通モードでの故障を排除するために、異なるベンダのディジタル保護継電器や異なる保護方式を適用して冗長化が行われる(例えば、非特許文献1の4.1項参照)。ディジタル保護継電器には、回線(Bay)を単位として監視制御IEDと目的に応じて選定した保護IEDを組み合わせたシステムが複数利用される(例えば、非特許文献1の図17参照)。
IEEE PSRC WGI19 "Redundancy Considerations for Protective Relaying Systems"
分散監視制御システムにおいては、冗長化により取り扱うデータ量が増大する。すなわち、冗長化されたディジタル保護継電器は独立した装置として扱われる事により、監視操作装置において監視情報が冗長化度合に応じて増加する。また、対話画面に各ディジタル保護継電器から入力したプラント状態量が表示される。さらに、監視操作装置からの操作指令も、制御装置を介して各ディジタル保護継電器に出力される。
給電指令所及び制御所におけるプラント状態の監視制御においても、上述の監視操作装置と同様の課題を抱えていた。
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、ディジタル保護継電器の冗長化に伴う、プラントの監視制御のためのデータ量の増加を抑制できる分散監視制御システムを提供することを目的とする。
実施形態に係る分散監視制御システムは、発電プラントを監視・制御する計測・制御機器への状態情報の入出力を制御する入出力制御装置と、前記入出力制御装置と接続され、前記計測・制御機器を制御する第1の制御装置と、前記発電プラント内の系統事象を検出する第1、第2のディジタル保護継電器と、前記第1、第2のディジタル保護継電器と接続され、前記第1、第2のディジタル保護継電器の健全度に基づいて、前記第1,第2のディジタル保護継電器の一方を選択して、制御する第2の制御装置と、前記第1、第2の制御装置と接続され、前記計測・制御機器および前記選択されたディジタル保護継電器からの状態情報を記憶する記憶部を有する監視操作装置と、を具備する。
本発明によれば,ディジタル保護継電器の冗長化に伴う、プラントの監視制御のためのデータ量の増加を抑制できる分散監視制御システムを提供できる。
以下、実施形態に係る分散監視制御システムについて、図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1、図4を用いて、第1の実施形態を説明する。第1の実施形態に係る分散監視制御システムは、発電プラントを監視・制御する分散システムであり、制御装置1(1X(1Xa,1Xb),1Y(1Ya、1Yb))、入出力制御装置6、ディジタル保護継電器2、監視操作装置3、制御ネットワーク7、I/Oネットワーク8を有する。
図1、図4を用いて、第1の実施形態を説明する。第1の実施形態に係る分散監視制御システムは、発電プラントを監視・制御する分散システムであり、制御装置1(1X(1Xa,1Xb),1Y(1Ya、1Yb))、入出力制御装置6、ディジタル保護継電器2、監視操作装置3、制御ネットワーク7、I/Oネットワーク8を有する。
制御装置1(1X(1Xa,1Xb),1Y(1Ya、1Yb))は、後述の制御ロジック9に基づいて演算すると共に、監視操作装置3、エンジニアリング装置4、及び入出力制御装置6或いはディジタル保護継電器2と通信する。
制御装置1Xは、入出力制御装置6(6A,6B)と接続され、計測・制御機器を制御する第1の制御装置として機能する。
制御装置1Yは、ディジタル保護継電器2(2A,2B)と接続され、ディジタル保護継電器2A,2Bの健全度に基づいて、その一方を制御する第2の制御装置として機能する。
制御装置1Xは、制御装置1Xa、1Xbで二重化され、その一方、他方が常用、待機となるように、運転状態が適宜に切り替えられる。制御装置1Yは、制御装置1Ya、1Ybで二重化され、その一方、他方が常用、待機となるように、運転状態が適宜に切り替えられる。
制御装置1は、制御ロジック9、制御データ10、監視操作TAG11、IED受信データ12、運転制御部15,演算部16、伝送部17,伝送入出力部18を有する。
ここでは、制御ロジック9、制御データ10、監視操作TAG11、IED受信データ12は、それぞれのデータ自体と、これらのデータを記憶する記憶装置(例えば、メモリ、ハードディスク)の双方を意味するものとする。
制御ロジック9は、制御装置1(演算部16)での演算を規定するソフトウェア(プログラム)である。制御ロジック9は、エンジニアリング装置4を用いてプログラミングされる。
制御データ10は、制御ロジック9によって参照・更新される入出力値であり、制御装置1X、1Yそれぞれでの制御データ10X,10Yに区分できる。
制御データ10は、制御ロジック9によって参照・更新される入出力値であり、制御装置1X、1Yそれぞれでの制御データ10X,10Yに区分できる。
監視操作TAG(タグ)11は、発電プラントを監視、制御するための計測・制御機器(例えば、変流器CT、変圧器VT、遮断器CB、後述の図16に示す計測機器A1、A2、B1、B2、制御機器A3、A4、B3,B4)に対応する固有のデータ構造を有する識別子である。具体的には、監視操作TAG11は、計測・制御機器の入力信号(監視データ)または出力信号(制御データ)に対応する複数のタグの集積である。個々のタグは、1つの入力信号(監視データ)または出力信号(制御データ)に対応する。監視操作TAG11は、監視TAG11aと操作TAG11bを含む。監視TAG11aは、発電プラントを監視するためのタグである。操作TAG11bは、発電プラントを操作するためのタグである。
監視操作TAG11は、制御装置1の他に、監視操作装置3にも設置される。
各装置の監視操作TAG11は互いに一致するように定期的に比較、更新される。例えば、制御装置1Xaの監視操作TAG11にデータが追加されると、他の制御装置1および監視操作装置3の監視操作TAG11にもデータが追加される。
各装置の監視操作TAG11は互いに一致するように定期的に比較、更新される。例えば、制御装置1Xaの監視操作TAG11にデータが追加されると、他の制御装置1および監視操作装置3の監視操作TAG11にもデータが追加される。
IED受信データ12は、ディジタル保護継電器2からの受信データである。IED受信データ12は、監視制御IED受信データ12a、保護IED受信データ12bを含む。監視制御IED受信データ12a、保護IED受信データ12bはそれぞれ、監視制御IED2a、保護IED2bからの受信データである。
運転制御部15は、伝送入出力部18、演算部16、及び伝送部17の実行を制御する制御装置(例えば、CPU(Central Processing Unit))である。
演算部16は、制御ロジック9に従って、制御データ10の入力値を演算し、この演算結果によって、制御データ10の出力値を更新する演算装置(例えば、CPU(Central Processing Unit))である。
演算部16は、制御ロジック9に従って、制御データ10の入力値を演算し、この演算結果によって、制御データ10の出力値を更新する演算装置(例えば、CPU(Central Processing Unit))である。
伝送入出力部18は、IED受信データ12を参照・更新すると共に、制御データ10を更新する入出力装置である。
伝送部17は、制御データ10の入出力値を監視操作装置3や他の制御装置1に送信する送受信装置である。
伝送部17は、制御データ10の入出力値を監視操作装置3や他の制御装置1に送信する送受信装置である。
入出力制御装置6は、発電プラントを構成する機器を監視・制御するために配置した計測・制御機器と入出力を行なうと共に、制御装置1と通信する制御装置である。
ディジタル保護継電器2(2A、2B)は、発電プラントの系統事象(例えば、地絡)を検出して、発電プラントを保護すると共に、制御装置1と通信する。ディジタル保護継電器2は、監視制御IED2a(IED2a−A、IED2a−B)と保護IED2b(IED2b−A、IED2b−B)を有し、2組のシステム(監視制御IED2aおよび保護IED2bの組み合わせ)により冗長化されている。
監視制御IED2a(監視制御部)はそれぞれ、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBと接続され、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBを監視して、発電プラント内の系統事象(例えば、地絡)を検出する。変流器CT、変圧器VTによって、発電プラントを構成する電力設備に発生した電流や電圧の急激な変化を検出することで、系統事象を検出できる。
監視制御IED2aは、入出力データ14、入出力伝送部19、入力部20、健全度評価部28を有する。
監視制御IED2aは、入出力データ14、入出力伝送部19、入力部20、健全度評価部28を有する。
入出力データ14は、入出力制御装置6からの入出力値自体および入出力値を記憶する記憶装置(例えば、メモリ、ハードディスク)の双方を意味するものとする。
入出力伝送部19は、健全度Hを入出力データ14と共に送信する送受信装置である。入力部20は、変成器(変流器CT、変圧器VT)や遮断器CBから入力した状態量Vによって入出力データ14を更新する入出力装置である。
入出力伝送部19は、健全度Hを入出力データ14と共に送信する送受信装置である。入力部20は、変成器(変流器CT、変圧器VT)や遮断器CBから入力した状態量Vによって入出力データ14を更新する入出力装置である。
保護IED2b(保護部)は、発電プラントを構成する電力設備を保護する制御装置(例えば、CPU(Central Processing Unit))である。保護IED2bは、遮断器CBと接続され、監視制御IED2aによる系統事象の検出時に遮断器CBを制御することで、発電プラントを構成する電力設備を保護する。
監視制御IED2aおよび保護IED2bは、自己の健全度Hを評価する健全度評価部28を有する。健全度評価部28は、自己診断機能および外部信号診断機能を有する。自己診断機能は、監視制御IED2aまたは保護IED2b自体の稼動状態を診断し、障害の有無、程度を診断結果として求める。外部信号診断機能は、監視制御IED2aおよび保護IED2bに入出力される信号(変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBへの入出力信号)の状態量Vの品質Qを求める。健全度評価部28は、自己診断の結果および状態量Vの品質Qに基づき健全度Hを求める。
この健全度Hは、数値で表され、その大きさと健全度Hの良さが対応する。例えば、次のように、健全度Hが大きくなると、健全度Hが良好となる。
健全度H=2: 障害無し
健全度H=1: 障害軽微(動作に支障なし)
健全度H=0: 障害大(動作に支障あり)
健全度H=2: 障害無し
健全度H=1: 障害軽微(動作に支障なし)
健全度H=0: 障害大(動作に支障あり)
監視操作装置3は、運転員が選択・要求した対話画面にプラント状態量Vを含めて表示・更新すると共に、監視操作装置3からの操作指令を出力する。
監視操作装置3は、制御装置1X,1Yと接続され、計測・制御機器および選択されたディジタル保護継電器2A,2Bからの状態情報を記憶する記憶部(監視操作TAG11)を有する。また、監視操作装置3は、操作情報を入力する入力部を有する。
監視操作装置3は、制御装置1X,1Yと接続され、計測・制御機器および選択されたディジタル保護継電器2A,2Bからの状態情報を記憶する記憶部(監視操作TAG11)を有する。また、監視操作装置3は、操作情報を入力する入力部を有する。
制御ネットワーク7は、監視操作装置3、エンジニアリング装置4、監視操作装置3、及び制御装置1を接続する。I/Oネットワーク8は、入出力制御装置6或いはディジタル保護継電器2を制御装置1と接続する。
(動作)
次に、通常時の動作を説明する。図5に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、及び監視操作装置3は、図1と図4に示した制御装置1Ya、監視制御IED2a、及び監視操作装置3に各々対応している。
次に、通常時の動作を説明する。図5に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、及び監視操作装置3は、図1と図4に示した制御装置1Ya、監視制御IED2a、及び監視操作装置3に各々対応している。
監視制御IED2aの入出力伝送部19は、健全度H、状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信する。
制御装置1Yaの伝送入出力部18は、IED受信データ12中の監視制御IED受信データ12aに含まれる健全度Hを比較し、より健全度Hが高い監視制御IED2a(ディジタル保護継電器2)を選択し、監視制御IED2aの状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって制御データ10を更新する。
制御装置1Yaの伝送部17は、制御データ10を参照して監視操作装置3の監視TAG11aに入力する状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信する。
制御装置1Yaの伝送入出力部18は、IED受信データ12中の監視制御IED受信データ12aに含まれる健全度Hを比較し、より健全度Hが高い監視制御IED2a(ディジタル保護継電器2)を選択し、監視制御IED2aの状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって制御データ10を更新する。
制御装置1Yaの伝送部17は、制御データ10を参照して監視操作装置3の監視TAG11aに入力する状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信する。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTによって監視TAG11aを更新する。
図6A〜図6Eは,参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14と送信データ22b、制御装置1Yの監視制御IED2aのIED受信データ12aと制御データ10、及び監視操作装置3の監視TAG11aを示している。
監視制御IED2aの入出力データ14には、当該ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器(変流器CT、変圧器VT)や遮断器CBを識別するデバイス名と入出力を識別する入出力指標が予め定義されている。
入力部20は、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBから入力した状態量V(CTv、VTv及びCBv)を、機器状態を反映した品質Q(CTq、VTq及びCBq)、入力日時を示すタイムスタンプT(CTt、VTt及びCBt)と共に、入出力データ14に格納する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14中の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプT、健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。
入力部20は、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBから入力した状態量V(CTv、VTv及びCBv)を、機器状態を反映した品質Q(CTq、VTq及びCBq)、入力日時を示すタイムスタンプT(CTt、VTt及びCBt)と共に、入出力データ14に格納する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14中の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプT、健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。
制御装置1Y(1Ya,1Yb)の制御データ10Yには、識別情報が予め含まれている。この識別情報は、その制御装置1Yが提供する監視TAG11aを識別するTAG名、監視TAG11aと関連付けられるディジタル保護継電器2を識別する装置名(識別子)、及び当該ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名を定義する。
伝送入出力部18は、監視制御IED2aからの受信データによって装置名と対応する監視制御IED受信データ12aを更新する。選択しているディジタル保護継電器2の健全度Hより、他方のディジタル保護継電器2の健全度Hが高い場合は、選択する監視制御IED2a(ディジタル保護継電器2)が変更される。
また、伝送入出力部18は、選択しているディジタル保護継電器2と受信データの装置名が合致した場合、対応する監視制御IED受信データ12aを参照して、制御データ10のデバイス名と合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。これにより、制御データ10のデバイスに対応する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTは、制御装置1が選択した健全度Hの高いディジタル保護継電器2の送信データ22bによって、更新される。
伝送部17は、制御データ10を参照して更新された監視TAG11aに対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含む送信データを監視操作装置3や他の制御装置1に送信する。
監視操作装置3の監視TAG11aは、制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名を定義する識別情報を含む。監視操作装置3は、制御装置1からの監視TAG受信データによりTAG名が合致する監視TAG11aの状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。
以上の結果により、監視操作装置3と制御装置1、制御装置1とディジタル保護継電器2の通信が成立する。本実施形態では、ディジタル保護継電器2の冗長化度合を二重と一定にしている。これに対して、冗長化度合の異なるディジタル保護継電器2を利用しても良い。例えば、制御データ10において、監視TAG11aに関連付けるディジタル保護継電器2を識別する装置名の数を監視TAG11a毎に可変とする。
本実施形態によれば、健全度Hに応じて最も信頼できるディジタル保護継電器2A,2Bが自動的に選択され、監視TAG11aの状態量V、品質QおよびタイムスタンプTが更新される。このため、冗長化度合に応じて、監視操作装置3の対話画面を変更する必要は無くなる。更に、健全度Hの低いディジタル保護継電器2A,2Bから入力した状態量Vを表示しないので、誤認識による操作も無くなり、分散監視制御システムの信頼性が向上する
これに対して、図3に示す比較例に係る分散監視制御システムでは、ディジタル保護継電器2A,2Bの双方からのデータを監視操作TAG11(監視操作TAG11A,11B)に保持する必要がある。また、監視操作装置3の対話画面においても、ディジタル保護継電器2A,2Bの双方からのデータを監視操作TAG11A,11Bとして表示することとなり、認識の煩雑、誤認識を招くおそれがある。
(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図7、図8A〜図8Dを用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第2の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図7、図8A〜図8Dを用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
通常時の動作を説明する。図7に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、保護IED2b及び監視操作装置3は、図1に示した制御装置1Ya、監視制御IED2a、保護IED2b及び監視操作装置3に各々対応している。監視制御IED2aの入出力伝送部19は、健全度Hと入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信する。
保護IED2bの入出力伝送部19は、健全度Hを送信する。
制御装置1Yaの伝送入出力部18は、監視制御IED受信データ12aと保護IED受信データ12bに含まれる健全度Hからシステムの健全度Hを算出・比較して、より健全度Hが高いシステム(ディジタル保護継電器2A,2B)を選択する。また、伝送入出力部18は、選択した監視制御IED2aからの監視制御IED受信データ12aに含まれる状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって、制御データ10を更新する。
制御装置1Yaの伝送入出力部18は、監視制御IED受信データ12aと保護IED受信データ12bに含まれる健全度Hからシステムの健全度Hを算出・比較して、より健全度Hが高いシステム(ディジタル保護継電器2A,2B)を選択する。また、伝送入出力部18は、選択した監視制御IED2aからの監視制御IED受信データ12aに含まれる状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって、制御データ10を更新する。
健全度Hが高い程大きな数値で表現される場合、システムの健全度Hは、例えば、以下に示す式で算出できる。ここでは、監視制御IED2a、保護IED2bの健全度の内の小さい方がディジタル保護継電器2全体の健全度Hとしている。
システムの健全度H=MIN(監視制御IEDの健全度、保護IEDの健全度)
システムの健全度H=MIN(監視制御IEDの健全度、保護IEDの健全度)
図8A〜図8Dは、参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14と送信データ、保護IED2bの送信データ、制御装置1のIED受信データ12と制御データ10を示している。
保護IED2bの入出力データ14には、監視制御IED2aと同様に、当該ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名と入出力を識別する入出力指標が予め含まれる。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTと共に、保護IED2bが備える自己診断結果や状態量Vの品質Qを健全度Hに反映した送信データを制御装置1Yに送信する。
伝送入出力部18は、監視制御IED2aからの受信データによって、装置名が合致する監視制御IED受信データ12aを更新する。伝送入出力部18は、保護IED2bからの受信データで装置名が合致する保護IED受信データ12bを更新する。また、伝送入出力部18は、システムの健全度Hを再計算して、選択しているシステムの健全度Hより、受信したシステムの健全度Hが高い場合は、選択するシステムを変更する。また、選択しているシステムと受信データの装置名が属するシステムが合致した場合、対応する監視制御IED受信データ12aを参照して制御データ10のデバイス名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。
これにより制御データ10のデバイスに対応する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTは、制御装置1が選択した健全度Hの高いディジタル保護継電器2からの送信データにより更新される。
伝送部17は、制御データ10を参照して更新された監視TAG11aに対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含むTAG送信データを監視操作装置3や他の制御装置1に送信する。
伝送部17は、制御データ10を参照して更新された監視TAG11aに対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含むTAG送信データを監視操作装置3や他の制御装置1に送信する。
監視操作装置3の監視TAG11aでは、第1の実施形態と同様、制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名が予め定義されている。監視操作装置3は、制御装置1からのTAG受信データ23aによりTAG名が合致する監視TAG11aの状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを更新する。
本実施の形態によれば、冗長化されたディジタル保護継電器2の健全度Hが監視制御IED2aと連動する保護IED2bを含めて算出され、より信頼できるディジタル保護継電器2の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTが監視TAG11aによって自動的に選択される。このため、分散監視制御システムの信頼性がより向上する。
(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図9、図10,図11A〜図11Dを用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第3の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図9、図10,図11A〜図11Dを用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
監視制御IED2aは、制御装置1Yからの受信データ22aに含まれる制御量Cによって入出力データ14を更新する。監視制御IED2aは、入出力伝送部19、入力部20、出力部21を有する。入出力伝送部19は、健全度Hを入出力データ14と共に送信する。入力部20は、変成器や遮断器CBから入力した状態量Vによって入出力データ14を更新する。出力部21は、更新された入出力データ14の制御量Cを遮断器CBに出力する。
次に、通常時の動作を説明する。図10に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、及び監視操作装置3は、図1と図9に示した制御装置1Ya、監視制御IED2a、及び監視操作装置3に各々対応している。
監視制御IED2aの入出力伝送部19は、健全度H、状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、制御装置1Yから受信した制御量Cによって入出力データ14を更新する。制御装置1Yの伝送入出力部18は、監視制御IED受信データ12aに含まれる健全度Hを比較する事で、より健全度Hが高い監視制御IEDを選択する。また、伝送入出力部18は、選択した監視制御IED2aからの監視制御IED受信データ12aに含まれる状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって制御データ10を更新する。伝送入出力部18は、更新された制御量Cを監視制御IED2aに送信する。
制御装置1Yaの伝送部17は、制御データ10を参照して監視操作装置3の監視操作TAG11に入力する状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信する。また、伝送部17は、操作TAG11bへの制御量Cを制御データ10に更新する。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで監視操作TAG11を更新する。また、監視操作装置3は、操作TAG11b中の制御量Cを制御装置1Yに送信する。
図11A〜図11Dは、参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14、受信データ22a、及び送信データ22b、制御装置1Yの監視制御IED受信データ12a、監視制御IED送信データ13、及び制御データ10を示している。
出力部21は、更新された入出力データ14の制御量Cを遮断器CBに出力する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTと、監視制御IED2aが備える自己診断結果や状態量Vの品質Qを反映した健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。また、入出力伝送部19は、受信データ22aに含まれる制御量Cによって入出力データ14を更新する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTと、監視制御IED2aが備える自己診断結果や状態量Vの品質Qを反映した健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。また、入出力伝送部19は、受信データ22aに含まれる制御量Cによって入出力データ14を更新する。
制御装置1Yの制御データ10は、当該制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名、監視操作TAG11に関連付けるディジタル保護継電器2を識別する装置名、及びディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名を定義する情報を予め含む。
伝送入出力部18は、監視制御IED2aからの受信データによって装置名が合致する監視制御IED受信データ12aを更新する。伝送入出力部18は、選択しているディジタル保護継電器2の健全度Hより、他方のディジタル保護継電器2の健全度Hが高い場合は、監視制御IEDの選択を変更する。また、伝送入出力部18は、選択しているディジタル保護継電器2と受信データの装置名が合致した場合、対応する監視制御IED受信データを参照して制御データ10中のデバイス名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。更に、伝送入出力部18は、更新された制御データ10の制御量Cを含む監視制御IED送信データ13を監視制御IED2aに送信する。
伝送部17は、制御データ10を参照して更新された監視操作TAG11に対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含むTAG送信データを監視操作装置3や他の制御装置1に送信する。また、伝送部17は、監視操作装置3や他の制御装置1から受信したTAG受信データ23aに含まれる制御量Cによって制御データ10を更新する。
監視操作装置3の監視操作TAG11は、制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名を定義する情報を予め含む。
監視操作装置3は、制御装置1YからのTAG受信データ23aによりTAG名が合致する監視操作TAG11の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。監視操作装置3は、操作TAG11bの制御量Cを含むTAG送信データを制御装置1Yに送信する。
監視操作装置3は、制御装置1YからのTAG受信データ23aによりTAG名が合致する監視操作TAG11の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。監視操作装置3は、操作TAG11bの制御量Cを含むTAG送信データを制御装置1Yに送信する。
本実施の形態によれば、冗長化されたディジタル保護継電器2の健全度Hに応じて最も信頼できるディジタル保護継電器2の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTが監視操作TAG11に自動的に選択される。また、操作TAG11b中の操作指令は冗長化された各ディジタル保護継電器2に並列に出力される。このため、監視操作装置3や他の制御装置1がディジタル保護継電器2の冗長化度合に依存した表示と操作を不要とすることができる。ディジタル保護継電器2の冗長化度合は、特定の制御装置1に隠蔽されるので、保守性の良い高品質の分散監視制御システムを提供できる。
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態に係る分散監視制御システムを図2、図12〜図13を用いて説明する。なお第3の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
次に、第4の実施形態に係る分散監視制御システムを図2、図12〜図13を用いて説明する。なお第3の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図2に示した分散監視制御システムは、図1に示した分散監視制御システムに対してエンジニアリング装置4でプログラミングされた制御ロジック9によって演算する。分散監視制御システムは、第3の実施形態に対して、給電指令装置5が追加されている。
制御装置1(1X,1Y,1Z)は、監視操作装置3、エンジニアリング装置4、及び給電指令装置5と通信する。I/Oネットワーク8は、給電指令装置5とディジタル保護継電器2を制御装置1と接続する。
給電指令装置5は、監視操作点28を有し、運転員が選択・要求した対話画面にプラント状態量Vを含めて表示・更新すると共に、操作指令を出力する。すなわち、給電指令装置5は、発電プラントの状態を表示する表示部と操作情報を入力する入力部を有する。
通常時の動作を説明する。図12に示した制御装置1Y,1Z、監視制御IED2a(IED2a−A,IED2a−B)、及び給電指令装置5は、図2に示した制御装置1Y,1Z、監視制御IED2a、及び給電指令装置5に各々対応している。制御装置1Y,1Zと監視制御IED2aは、第3の実施形態と同様である事から、説明を省略する。
制御装置1Zは、制御装置1Yからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで監視操作TAG11を更新すると共に、給電指令装置5に転送する。また、制御装置1Zは、給電指令装置5の操作指令を操作TAG11bへの操作指令として制御装置1Yに転送する。
制御装置1Zは、給電指令装置5および制御装置1Yと接続され、制御装置1Yを介して、給電指令装置5で入力された操作情報を選択されたディジタル保護継電器2A,2Bに出力し、選択されたディジタル保護継電器2A,2Bからの状態情報を給電指令装置5に出力する第3の制御装置として機能する。
制御装置1Zは、制御装置1Yを介して、給電指令装置5で入力された操作指令を監視制御IED2aに出力し、監視制御IED2aからの状態情報を給電指令装置5に出力する
図12に示した制御装置1と監視制御IED2aは、図2と図9に示した制御装置1、監視制御IED2aに各々対応している。
図13A,図13Bには、参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14と送受信データ、制御装置1Yの監視制御IED受信データ12a、監視制御IED送信データ13、及び制御データ10、制御装置1Zの制御データ10、TAG受信データ23a、及び給電指令受信データ25を示している。
監視制御IED2aの入出力データ14は、当該ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名と入出力を識別する入出力指標を予め含む。
入力部20は、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBから入力した状態量V、品質Q、タイムスタンプTを入出力データ14に格納する。
出力部21は、入出力データ14の制御量CBcを遮断器CBに出力する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTと、健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。また、入出力伝送部19は、受信データに含まれる制御量CBcによって入出力データ14を更新する。
入力部20は、変流器CT、変圧器VT、及び遮断器CBから入力した状態量V、品質Q、タイムスタンプTを入出力データ14に格納する。
出力部21は、入出力データ14の制御量CBcを遮断器CBに出力する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTと、健全度Hを含む送信データを制御装置1Yに送信する。また、入出力伝送部19は、受信データに含まれる制御量CBcによって入出力データ14を更新する。
制御装置1Yの制御データ10Yには、当該制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名、監視操作TAG11に関連付けるディジタル保護継電器2を識別する装置名、及び当該ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名の情報が予め含まれる。
伝送入出力部18は、監視制御IED2aからの受信データで装置名が合致する監視制御IED受信データを更新する。選択しているディジタル保護継電器2の健全度Hより、他方のディジタル保護継電器2の健全度Hが高い場合は、監視制御IEDの選択が変更される。また、伝送入出力部18は、選択しているディジタル保護継電器2と受信データの装置名が合致した場合、対応する監視制御IED受信データを参照して制御データ10のデバイス名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。
更に、伝送入出力部18は、更新された制御データ10Y中の制御量CBcを含む監視制御IED送信データを監視制御IED2aに送信する。
更に、伝送入出力部18は、更新された制御データ10Y中の制御量CBcを含む監視制御IED送信データを監視制御IED2aに送信する。
伝送部17は、制御データ10Yを参照して更新された監視操作TAG11に対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含むTAG送信データを、監視操作装置3や他の制御装置1に送信する。また、伝送部17は、監視操作装置3や制御装置1Zから受信したTAG受信データ23aに含まれる制御量CBcによって制御データ10を更新する。
制御装置1Zの制御データ10Zは、ディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名、監視操作TAG11を提供する制御装置名、監視操作TAG名を表す情報を予め含む。
制御装置1Zの伝送部17は、制御装置1YからのTAG受信データ23aとTAG名が合致する監視操作TAG11の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTによって、制御データ10Zを更新する。また、伝送部17は、更新された制御量CBcを含むTAG送信データを制御装置1Yに転送する。
伝送入出力部18は、更新された制御データ10の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを給電指令装置5に転送する。また、伝送入出力部18は、給電指令装置5から受信した給電指令受信データ25に含まれる制御量Cによって制御データ10を更新する。
以上の結果により、給電指令装置5と制御装置1Z、制御装置1Zと制御装置1Y、制御装置1Yとディジタル保護継電器2の通信が成立する。本実施形態では、給電指令装置5と通信する専用の制御装置1Zを設けているが、図14の様に制御装置1Zの機能を制御装置1Yに実装しても良い。
本実施の形態によれば、監視操作TAG11を介して冗長化されたディジタル保護継電器2の健全度Hに応じて最も信頼できるディジタル保護継電器2の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTが給電指令装置5に入力される。また、操作TAG11を介して給電指令装置5による操作指令は冗長化された各ディジタル保護継電器2に並列に出力される。このため、給電指令装置5において、ディジタル保護継電器2の冗長化度合に依存した表示と操作は不要にすることができる。制御装置1Zの機能を実装した制御装置1Yは、監視操作TAG11を介した伝送を必要としないので、応答性の良い分散監視制御システムを提供することができる。
(第5の実施形態)
第5の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図10と図15を用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。第3の実施形態との相違は、システムを構成するディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名をディジタル保護継電器2毎に定義できる事にある。
第5の実施形態に係る分散監視制御システムを図1、図10と図15を用いて説明する。なお第1の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。第3の実施形態との相違は、システムを構成するディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器や遮断器CBを識別するデバイス名をディジタル保護継電器2毎に定義できる事にある。
分散監視制御システムは、制御装置1、入出力制御装置6、ディジタル保護継電器2、監視操作装置3、制御ネットワーク7、I/Oネットワーク8を有する。
制御装置1は、制御ロジック9によって演算すると共に、監視操作装置3、エンジニアリング装置4、及び入出力制御装置6或いはディジタル保護継電器2と通信する。
入出力制御装置6は、プラントを構成する機器を監視・制御するために配置した計測・制御機器と入出力を行なうと共に制御装置1と通信する。
ディジタル保護継電器2は、プラントを構成する電力設備に発生した電流や電圧の急激な変化を検出して電気回路を保護する指令を出すと共に制御装置1と通信する。
監視操作装置3は、運転員が選択・要求した対話画面にプラント状態量を含めて表示・更新すると共に、監視操作装置3からの操作指令を出力する。
制御ネットワーク7は、エンジニアリング装置4、監視操作装置3、及び制御装置1を接続する。
I/Oネットワーク8は、入出力制御装置6或いはディジタル保護継電器2を制御装置1と接続する。
入出力制御装置6は、プラントを構成する機器を監視・制御するために配置した計測・制御機器と入出力を行なうと共に制御装置1と通信する。
ディジタル保護継電器2は、プラントを構成する電力設備に発生した電流や電圧の急激な変化を検出して電気回路を保護する指令を出すと共に制御装置1と通信する。
監視操作装置3は、運転員が選択・要求した対話画面にプラント状態量を含めて表示・更新すると共に、監視操作装置3からの操作指令を出力する。
制御ネットワーク7は、エンジニアリング装置4、監視操作装置3、及び制御装置1を接続する。
I/Oネットワーク8は、入出力制御装置6或いはディジタル保護継電器2を制御装置1と接続する。
制御装置1Yaの伝送部17は、制御データ10を参照して監視操作装置3の監視操作TAG11中の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、操作TAG11bへの制御量Cによって制御データ10を更新する。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで監視操作TAG11を更新すると共に、操作TAG11の制御量Cを制御装置1Yに送信する。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで監視操作TAG11を更新すると共に、操作TAG11の制御量Cを制御装置1Yに送信する。
図10に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、及び監視操作装置3は、図1に示した制御装置1Y、監視制御IED2a、及び監視操作装置3に各々対応している。
図15は、制御装置1Yが、参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14に送受信するデータ(制御装置1Yの監視制御IED受信データ12a、監視制御IED送信データ13、及び制御データ10Y)を示す。
図15は、制御装置1Yが、参照・更新される監視制御IED2aの入出力データ14に送受信するデータ(制御装置1Yの監視制御IED受信データ12a、監視制御IED送信データ13、及び制御データ10Y)を示す。
監視操作装置3の監視操作TAG11には、制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名が予め定義されている。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データをTAG名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで更新すると共に、操作TAG11の制御量Cを含むTAG送信データを制御装置1Yに送信する。
監視操作装置3は、制御装置1Yからの受信データをTAG名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで更新すると共に、操作TAG11の制御量Cを含むTAG送信データを制御装置1Yに送信する。
以上の結果により、監視操作装置3と制御装置1、制御装置1とディジタル保護継電器2の通信が成立する。
本実施の形態によれば、冗長化されたディジタル保護継電器2に対して識別するデバイス名が異なる変成器や遮断器CBを定義できるので、異なる型式のディジタル保護継電器2による冗長化を可能となる。異なる型式のディジタル保護継電器2による冗長化は、共通モード故障を排除できるので、価格性能比の優れた高品質の分散監視制御システムを提供できる。
(第6の実施形態)
第6の実施形態に係る分散監視制御システムを図2、図16、図17,図18A〜図18Dを用いて説明する。なお第4の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第6の実施形態に係る分散監視制御システムを図2、図16、図17,図18A〜図18Dを用いて説明する。なお第4の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
通常時の動作を説明する。図16に示した制御装置1Xと入出力制御装置6は、図2に示した制御装置1Xと入出力制御装置6に各々対応している。
制御装置1は、制御ロジック9、制御データ10、演算部16、入出力制御装置受信データ26a、伝送入出力部18、伝送部17、運転制御部15を有する。
制御装置1は、制御ロジック9、制御データ10、演算部16、入出力制御装置受信データ26a、伝送入出力部18、伝送部17、運転制御部15を有する。
制御データ10は、制御ロジック9によって参照・更新される入出力値を保持する。
演算部16は、制御データ10の入力値を制御ロジック9に従って演算し、演算結果によって制御データ10の出力値を更新する。
入出力制御装置受信データ26aは、入力制御装置6からの受信データを記憶する。
伝送入出力部18は、受信データを参照・更新すると共に、制御データ10を更新する。
伝送部17は、制御データ10の入出力値を監視操作装置3や他の制御装置1と通信する。
運転制御部15は、伝送入出力部18、演算部16、及び伝送部17の実行を制御する。
演算部16は、制御データ10の入力値を制御ロジック9に従って演算し、演算結果によって制御データ10の出力値を更新する。
入出力制御装置受信データ26aは、入力制御装置6からの受信データを記憶する。
伝送入出力部18は、受信データを参照・更新すると共に、制御データ10を更新する。
伝送部17は、制御データ10の入出力値を監視操作装置3や他の制御装置1と通信する。
運転制御部15は、伝送入出力部18、演算部16、及び伝送部17の実行を制御する。
入出力制御装置6は、入出力伝送部19、入力部20、出力部21を有する。
入出力伝送部19は、入出力値、制御装置1Xからの受信データに含まれる制御量Cによって入出力データ14を更新すると共に、入出力データ14中の入力データを送信する。
入力部20は、計測機器から入力したプラント状態量によって入出力データ14を更新する。
出力部21は、更新された入出力データ14の出力値を制御機器に出力する。
本実施形態に係る入出力制御装置6Aには、計測・制御機器として、計測機器A1、A2、制御機器A3、A4が、入出力制御装置6Bには計測機器B1、B2、制御機器B3,B4がそれぞれ接続されている。
入出力伝送部19は、入出力値、制御装置1Xからの受信データに含まれる制御量Cによって入出力データ14を更新すると共に、入出力データ14中の入力データを送信する。
入力部20は、計測機器から入力したプラント状態量によって入出力データ14を更新する。
出力部21は、更新された入出力データ14の出力値を制御機器に出力する。
本実施形態に係る入出力制御装置6Aには、計測・制御機器として、計測機器A1、A2、制御機器A3、A4が、入出力制御装置6Bには計測機器B1、B2、制御機器B3,B4がそれぞれ接続されている。
図17に示した制御装置1X、入出力制御装置6、及び給電指令装置5は、図2に示した制御装置1、入出力制御装置6、及び給電指令装置5に各々対応している。
入出力制御装置6の入出力伝送部19は、入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、制御装置1Xから受信した制御量Cによって入出力データ14を更新する。
入出力制御装置6の入出力伝送部19は、入出力データ14の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、制御装置1Xから受信した制御量Cによって入出力データ14を更新する。
制御装置1Xの伝送入出力部18は、受信データに含まれる状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTによって制御データ10を更新すると共に、更新された制御データ10の制御量Cを入出力制御装置6に送信する。
制御装置1Xaの伝送部17は、制御データ10を参照して、監視操作装置3や他の制御装置1の監視操作TAG11の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、受信した操作TAG11bの制御量Cによって制御データ10を更新する。
制御装置1Xaの伝送部17は、制御データ10を参照して、監視操作装置3や他の制御装置1の監視操作TAG11の状態量V、品質Q、及びタイムスタンプTを送信すると共に、受信した操作TAG11bの制御量Cによって制御データ10を更新する。
制御装置1Zは、制御装置1Xからの受信データに含まれる状態量V、品質QおよびタイムスタンプTによって、監視操作TAG11を更新すると共に、給電指令装置5に転送する。また、制御装置1Zは、給電指令装置5の操作指令を操作TAG11bの制御量Cとして制御装置1Xに転送する。
図18A〜図18Dは、参照・更新される入出力制御装置6の入出力データ14と送受信データ、制御装置1Xの送受信データと制御データ10Z、制御装置1ZのTAG受信データ23a、給電指令受信データ25、及び制御データ10を示している。
入出力制御装置6の入出力データ14には、当該入出力制御装置6が入出力対象とする計測機器や制御機器を識別するデバイス名と入出力を識別する入出力指標が予め定義されている。
入出力制御装置6Aの入力部20は、計測機器から入力した状態量A1vとA2v、機器状態を反映した品質A1qとA2q、入力日時を示すタイムスタンプA1tとA2tと共に入出力データ14に格納する。
入出力制御装置6Aの入力部20は、計測機器から入力した状態量A1vとA2v、機器状態を反映した品質A1qとA2q、入力日時を示すタイムスタンプA1tとA2tと共に入出力データ14に格納する。
出力部21は、更新された入出力データ14の制御量A3cとA4cを制御機器に出力すると共に、機器状態を反映した品質A3qとA4q、出力日時を示すタイムスタンプA3tとA4tを更新する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14からの送信データを制御装置1Xに送信すると共に、受信データに含まれる制御量A3cやA4cによって入出力データ14を更新する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14からの送信データを制御装置1Xに送信すると共に、受信データに含まれる制御量A3cやA4cによって入出力データ14を更新する。
入出力制御装置6Bの入力部20は、計測機器から入力した状態量B1vとB2v、機器状態を反映した品質B1qとB2q、および入力日時を示すタイムスタンプB1tとB2tを入出力データ14に格納する。
出力部21は、入出力データ14の制御量B3cとB4cを制御機器に出力すると共に、機器状態B3qとB4q、出力日時を示すタイムスタンプB3tとB4tを更新する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14からの送信データを制御装置1Xに送信すると共に、受信データに含まれる制御量B3cやB4cによって入出力データ14を更新する。
出力部21は、入出力データ14の制御量B3cとB4cを制御機器に出力すると共に、機器状態B3qとB4q、出力日時を示すタイムスタンプB3tとB4tを更新する。
入出力伝送部19は、更新された入出力データ14からの送信データを制御装置1Xに送信すると共に、受信データに含まれる制御量B3cやB4cによって入出力データ14を更新する。
制御装置1Xの制御データ10は、当該制御装置1が提供する監視操作TAG11を識別するTAG名、監視操作TAG11に関連付けられる入出力制御装置6を識別する装置名、及び当該入出力制御装置6が入出力対象とする計測機器や制御機器を識別するデバイス名を予め含む。
伝送入出力部18は、入出力制御装置6からの受信データで入出力装置名が合致する入出力制御装置受信データ26aを更新すると共に、制御データ10のデバイス名が合致する状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを更新する。更に、伝送入出力部18は、更新された制御データ10の制御量A3cやB3cを含む入出力制御装置送信データ26bを入出力制御装置6に送信する。
伝送部17は、制御データ10を参照して監視操作TAG11に対応する状態量V、品質Q及びタイムスタンプTを含むTAG送信データを、監視操作装置3や他の制御装置1に送信すると共に、監視操作装置3や他の制御装置1から受信した制御量A3cやB3cによって制御データ10を更新する。
制御装置1Zの制御データ10には、ディジタル保護継電器2や入出力制御装置6が入出力対象とする機器を識別するデバイス名、監視操作TAG11を提供する制御装置名、監視操作TAG名が予め定義されている。
制御装置1Zの伝送部17は、制御装置1YからのTAG受信データ23aによりTAG名が合致する監視操作TAG11の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで更新する。また、伝送部17は、更新された制御量CBcを含むTAG送信データを制御装置1Yに転送する。
伝送入出力部18は、更新された制御データの状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを給電指令装置5に転送すると共に、給電指令装置5から受信した給電指令受信データ25に含まれる制御量Cによって制御データ10を更新する。
制御装置1Zの伝送部17は、制御装置1YからのTAG受信データ23aによりTAG名が合致する監視操作TAG11の状態量V、品質QおよびタイムスタンプTで更新する。また、伝送部17は、更新された制御量CBcを含むTAG送信データを制御装置1Yに転送する。
伝送入出力部18は、更新された制御データの状態量V、品質QおよびタイムスタンプTを給電指令装置5に転送すると共に、給電指令装置5から受信した給電指令受信データ25に含まれる制御量Cによって制御データ10を更新する。
以上の結果により、給電指令装置5と制御装置1Z、制御装置1Zと制御装置1X、制御装置1Xと入出力制御装置6の通信が成立する。
本実施の形態によれば、監視操作TAG11を介して入出力制御装置6が入力対象とする計測機器をディジタル保護継電器2が入出力対象とする変成器(変流器CT、変圧器VT)や遮断器CBと同様に給電指令装置5で監視できる。また、操作TAG11bを介して入出力制御装置6が出力対象とする制御機器を操作できる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが,これらの実施形態は,例として提示したものであり,発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は,その他の様々な形態で実施されることが可能であり,発明の要旨を逸脱しない範囲で,種々の省略,置き換え,変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は,発明の範囲や要旨に含まれるとともに,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。
1(1X(1Xa、1Xb)、1Y(1Ya、1Yb)、1Z)…制御装置、2…ディジタル保護継電器、2a…監視制御IED、2b…保護IED、3…監視操作装置、4…エンジニアリング装置、5…給電指令装置、6(6A,6B)…入出力制御装置、7…制御ネットワーク、8…I/Oネットワーク、9…制御ロジック、10…制御データ、11…監視操作TAG、11a…監視TAG、11b…操作TAG、12…IED受信データ、12a…監視制御IED受信データ、12b…保護IED受信データ、13…監視制御IED送信データ、14…入出力データ、15…運転制御部、16…演算部、17…伝送部、18…伝送入出力部、19…入出力伝送部、20…入力部、21…出力部、22a…受信データ、22b…送信データ、23a…受信データ、25…給電指令受信データ、26a…入出力制御装置受信データ、26b…入出力制御装置送信データ、28…健全度評価部
Claims (6)
- 発電プラントを監視・制御する計測・制御機器への状態情報の入出力を制御する入出力制御装置と、
前記入出力制御装置と接続され、前記計測・制御機器を制御する第1の制御装置と、
前記発電プラント内の系統事象を検出する第1、第2のディジタル保護継電器と、
前記第1、第2のディジタル保護継電器と接続され、前記第1、第2のディジタル保護継電器の健全度に基づいて、前記第1,第2のディジタル保護継電器の一方を選択して、制御する第2の制御装置と、
前記第1、第2の制御装置と接続され、前記計測・制御機器および前記選択されたディジタル保護継電器からの状態情報を記憶する記憶部を有する監視操作装置と、
を具備する分散監視制御システム。 - 前記第1,第2のディジタル保護継電器が、自己の健全度を評価する第1、第2の健全度評価部を有し、
前記第2の制御装置が、前記評価された健全度に基づいて、前記第1,第2のディジタル保護継電器の一方を選択する
請求項1記載の分散監視制御システム。 - 前記第1、第2のディジタル保護継電器が、
変成器または遮断器を監視して、前記系統事象を検出する第1、第2の監視制御部と、
前記系統事象の検出時に前記遮断器を制御する第1、第2の保護部と、
前記評価された健全度および前記変成器または前記遮断器からの監視情報を送信する入出力伝送部と、を有する
請求項2記載の分散監視制御システム。 - 前記監視操作装置が、操作情報を入力する入力部をさらに有し、
前記入力された操作情報が、前記第1、第2のディジタル保護継電器に並列に出力される
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の分散監視制御システム。 - 前記発電プラントの状態を表示する表示部と、操作情報を入力する入力部と、を有する給電指令装置と、
前記給電指令装置および前記第2の制御装置と接続され、前記第2の制御装置を介して、前記給電指令装置で入力された操作情報を前記選択されたディジタル保護継電器に出力し、前記選択されたディジタル保護継電器からの状態情報を前記給電指令装置に出力する第3の制御装置と
をさらに具備する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の分散監視制御システム。 - 前記第3の制御装置が、前記第2の制御装置を介して、前記給電指令装置で入力された操作指令を前記入出力制御装置に出力し、前記入出力制御装置からの状態情報を前記給電指令装置に出力する
請求項5記載の分散監視制御システム。
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JP2015140714A JP2017022936A (ja) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | 分散監視制御システム |
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JP2015140714A JP2017022936A (ja) | 2015-07-14 | 2015-07-14 | 分散監視制御システム |
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JP (1) | JP2017022936A (ja) |
Cited By (1)
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KR20190103723A (ko) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | 엘에스산전 주식회사 | 디지털 보호 계전기 |
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2015
- 2015-07-14 JP JP2015140714A patent/JP2017022936A/ja active Pending
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KR20190103723A (ko) * | 2018-02-28 | 2019-09-05 | 엘에스산전 주식회사 | 디지털 보호 계전기 |
KR102086149B1 (ko) | 2018-02-28 | 2020-03-09 | 엘에스산전 주식회사 | 디지털 보호 계전기 |
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