JP2019161859A - 配電網モニタリングシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】配電網における異常をより正確に判定することが可能な配電網モニタリングシステムを提供すること。【解決手段】配電網モニタリングシステム10は、LTLS7と、受信部53aと、異常判定部56とを、有する。LTLS7は、検出・給電部71と、送信部76と、カウンタ部75eと、を有する。検出・給電部71は、配電網100に設けられた電力線の複数の所定位置に設置され、各々の所定位置において電力線を流れる電流を利用して電力線の電気的測定を行う。送信部76は、検出・給電部71による測定結果を送信する。カウンタ部75eは、送信部76による送信回数をカウントする。受信部は、送信されたカウンタ値を受信する。異常判定部56は、受信したカウンタ値に基づいて、通信異常の発生および電力線の断線の発生の少なくとも一方を判定する。【選択図】図4

Description

本発明は、配電網の異常を検出する配電網モニタリングシステムに関する。
近年、配電網を構成する電力線に対して取り付けられ、CT(Current Transformer)によって物理量を電流値に変換して測定する計測装置が用いられている。この計測装置は、CTからの給電によって、電源なしで、配電網を構成する電力線を流れる電流値等の電気的測定を行うことができる。
また、例えば、特許文献1には、配電系統に連系する電力需要家に設置される通信機能付きの検針装置を利用して電力線の断線事故を検出するために、検針装置における検針情報の欠損状態に基づいて断線事故の判定を行う配電設備管理システムについて開示されている。
特開2014−36482号公報
上記従来の配電設備管理システムでは、配電系統に連系する電力需要家に設置された通信機能付きの検針装置の設置数と検針情報の欠損数とを比較して、配電系統の断線または通信機能の不良の可能性を判定している。
しかしながら、断線と通信機能の不良の区別は過去の実績より設定した閾値を用いて行っているため、閾値の設定次第で異常の種類の判定が変わるため、正確に異常の種類を判断することが困難であった。
本発明の課題は、配電網における異常をより正確に判定することが可能な配電網モニタリングシステムを提供することにある。
第1の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、測定器と、受信部と、異常判定部とを、有する。測定器は、測定部と、送信部と、カウンタ部と、を有する。測定部は、配電網に設けられた電力線の複数の所定位置に設置され、各々の所定位置において電力線を流れる電流を利用して電力線の電気的測定を行う。送信部は、測定部による測定結果を送信する。カウンタ部は、送信部による送信回数をカウントする。受信部は、送信されたカウンタ値を受信する。異常判定部は、受信したカウンタ値に基づいて、通信異常の発生および電力線の断線の発生の少なくとも一方を判定する。
このようにカウンタ値を利用することによって、所定のタイミングにおいて測定結果を受信部が受信できない場合に、受信できない理由が、電力線の断線の異常であるか、通信の異常であるかを判定することができる。
すなわち、測定器から測定結果とともにカウンタ値を送信するため、測定結果を受信できなかったタイミングの直前のカウンタ値と、測定結果を受信できなかったタイミングの直後のカウンタ値の比較が行われる。そして、直前のカウンタ値から直後のカウンタ値まで測定結果が受信できなかった回数分、測定回数カウンタ値が繰り上がっている場合には、測定器において測定はできており、受信が出来なかっただけであるため、通信の異常が発生したと判定することができる。また、直前のカウンタ値から直後のカウンタ値まで測定結果が受信できなかった回数分、測定回数カウンタ値が繰り上がっていない場合には、測定器が送信を行えていないため、断線の異常が発生したと判定することができる。なお、カウンタ値は、送信回数がわかればよいだけであるため、1つずつ繰り上がるだけに限らなくてもよく、例えば、2または3ずつ繰り上がっても良いし、繰り下がってもよく、要するに測定回数がわかる変化があればよい。
以上のように、配電網における異常をより正確に判定することができる。
第2の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、送信部は、所定時間ごとにカウンタ値を送信する。受信部は、所定時間ごとに送信されるカウンタ値を受信する。異常判定部は、カウンタ値を受信する予定のタイミングにおいて受信部によってカウンタ値が受信されなかった場合、カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の未受信のタイミングの前後において受信されたカウンタ値に基づいて、通信異常の発生および電力線の断線の発生の少なくとも一方を判定する。
これにより、カウンタ値を利用することによって、所定のタイミングにおいて測定結果を受信部が受信できない場合に、受信できない理由が、電力線の断線の異常であるか、通信の異常であるかを判定することができる。
なお、未受信のタイミングは、1回であってもよいし、複数回連続して続いてもよい。
第3の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第2の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、電力線の断線の異常が発生したことを判定する。カウンタ部は、送信部が動作できない場合に、カウンタ値をリセットする。異常判定部は、カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の未受信のタイミングの後に送信されたカウンタ値が、未受信のタイミングの前に送信されたカウンタ値から未受信のタイミングの回数分を含んで変化していない場合は、電力線の断線の異常が発生したと判定する。
このように、未受信のタイミングの前のカウンタ値から後のカウンタ値まで未受信のタイミングの数分を含んで、カウンタ値が例えば繰り上がっていない場合には、測定器における測定ができておらず、測定器が送信を行えていないため、断線の異常が発生したと判定することができる。
第4の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第2の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、通信の異常が発生したことを判定する。カウンタ部は、送信部が動作できない場合に、カウンタ値をリセットする。異常判定部は、カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の未受信のタイミングの後に送信されたカウンタ値が、未受信のタイミングの前に受信されたカウンタ値から、未受信のタイミングの回数分を含んで変化している場合は、通信の異常発生と判定する。
このように、未受信のタイミングの前のカウンタ値から後のカウンタ値まで未受信のタイミングの数分を含んでカウンタ値が例えば繰り上がっている場合には、測定器において測定はできており、受信が出来なかっただけであるため、通信の異常が発生したと判定することができる。
第5の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、管理装置を備える。管理装置は、受信部と、異常判定部と、記憶部と、を有する。記憶部は、受信部で受信されたカウンタ値と測定結果を記憶する。管理装置は、カウンタ値を受信する予定のタイミングにおいてカウンタ値を受信しなかった場合、受信しなかったことを示す所定情報を記憶部に記憶する。異常判定部は、所定情報に基づいて、異常の判定を行う。
このように、カウンタ値を受信できなかったことを示す所定情報を記憶部に記憶することにより、所定情報が存在する場合に、異常判定部によって異常の判定を行うことができる。なお、所定情報としては、数値や記号等であってもよく、特に限定されるものではないが、例えばゼロを挙げることができる。
第6の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第5の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、所定回数以上、連続して所定情報が存在する場合、電力線の断線の異常が発生したと判定する。
このように、測定器からのカウンタ値を所定回数以上連続して受信することができない場合には、電力線の断線が発生していると判定することができる。
第7の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第4または5の発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、異常判定部は、所定期間において、所定回数以上所定情報が存在する場合、通信の異常が発生したと判定する。
このように、測定器からのカウンタ値を所定期間において所定回数以上断続的に受信できない場合には、通信が不安定になっていると考えられるため、通信障害が発生したと判定することができる。
第8の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1〜7のいずれかの発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、測定器は、電力線を流れる電流を用いて測定部および送信部に給電を行う給電部を更に有する。電力線を流れる電流が所定値以下の場合、給電部から測定部および送信部に給電が行われない。
これにより、断線が発生した場合には、送信部からカウンタ値を送信することができなくなるため、異常判定部が電力線の断線が発生したと判定を行うことができる。
なお、所定値とは、例えば2Aに設定することができる。
第9の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1〜8のいずれかの発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、中継器を更に備える。中継器は、複数の測定器から測定結果およびカウンタ値を受信し、受信部に送信する。
これにより、受信部は、中継器を介して複数の測定器からの測定結果およびカウンタ値などを受信することができ、異常判定部は、複数の箇所における電力線の異常を判定することができる。
第10の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1〜9のいずれかの発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、送信部は、測定結果およびカウンタ値とともに測定器に固有の識別情報を送信する。配電網モニタリングシステムは、記憶部と、異常箇所特定部とを更に備える。記憶部は、測定器の識別情報と設置場所を対応付けて記憶する。異常箇所特定部は、異常判定部によって異常が発生したと判定された場合、識別情報と設置場所に基づいて、異常の発生箇所を特定する。
このように、測定器が設置されている設置場所を記憶しているため、異常を判定した測定器の設置場所によって、電力線の異常の発生箇所を特定することができる。
第11の発明にかかる配電網モニタリングシステムは、第1〜10のいずれかの発明にかかる配電網モニタリングシステムであって、通知部を更に備える。通知部は、異常判定部によって異常が発生したと判定された場合、異常の種類に関する情報を含めた異常の通知を行う。
これにより、異常の種類に応じた保守サービスに知らせることができ、異常の種類に応じた作業者を現場に派遣することができる。たとえば、断線の場合には、電力線の作業者を現場に派遣でき、通信障害の場合には、通信事業者を現場に派遣することができる。
なお、通知は、例えばクラウドサーバにアップロードすることによって行ってもよい。通知がアップロードされたクラウドサーバを各種事業者が確認してもよいし、保守サービス会社がクラウドサーバを確認し、異常の種類に応じた作業者の派遣の要請を行ってもよい。
本発明によれば、配電網における異常をより正確に判定することが可能な配電網モニタリングシステムを提供することが出来る。
本発明にかかる実施の形態における配電網モニタリングシステムの構成を示すブロック図。 図1のデータ収集中継器およびLTLSの配電網における設置場所を示す図。 図1のデータ収集中継器およびLTLSの構成を示すブロック図である。 図1の電力管理センタと保守管理センタの構成を示すブロック図。 図1の配電網モニタリングシステムのLTLSの動作を示すフロー図。 図1の電力管理センタの管理DBに保存されている設定情報を示す図。 図1の電力管理センタの管理DBに保存されている格納テーブルを示す図。 図1の電力管理センタの管理DBに保存されている位置情報テーブルを示す図。 図1の保守管理センタの管理DBに保存されている異常メッセージテーブルを示す図である。 図1のLTLSの動作を示すフロー図。 図1のデータ収集中継器の動作を示すフロー図。 図1の電力管理装置の動作を示すフロー図。 図12の第1異常判定処理のフローを示す図。 図13の処理において紹介された履歴データの一例を示す図。 図13の処理において作成されたテーブルの一例を示す図。 図13の処理において紹介された履歴データの一例を示す図。 図13の処理において作成されたテーブルの一例を示す図。 電力線に異常が発生した場合の各装置の状態の一例を示す図。 図12の第2異常判定処理のフローを示す図。 図19の処理におけるユーザの設定を示す図。 図20の設定(i)における異常判断テーブルを示す図。 図20の設定(ii)における異常判断テーブルを示す図。 図1の電力管理装置の動作における複合処理のフローを示す図。 配電網の断線の一例を示す図である。 配電網の断線の一例を示す図である。 配電網の断線の一例を示す図である。 図1の保守管理装置の動作を示すフロー図である。
以下に、本発明の実施の形態に係る配電網モニタリングシステムについて図面に基づいて説明する。
<構成>
(配電網モニタリングシステム10の概要)
図1は、本発明に係る実施の形態における配電網モニタリングシステム10の構成を示すブロック図である。
本発明に係る実施の形態における配電網モニタリングシステム10は、図2に示す配電網100に設けられている。配電網モニタリングシステム10は、配電網100を構成する配電線の所定の位置に設置された複数のLTLS(Low Tension Line Sensor)(測定器の一例)を用いて配電網システムの監視を行い、電力線の断線または通信障害等の異常の発生の判定を行う。
本実施の形態の配電網モニタリングシステム10は、図1に示すように、保守管理センタ4と、電力管理センタ5と、複数のデータ収集中継器6(中継器の一例)と、複数のLTLS7とを有する。
電力管理センタ5は、各エリアにおける電力の管理を行い、エリア内の配電網100(図2参照)における異常の発生の有無を判定する。
データ収集中継器6は、図1に示すように、エリアごとに1つ以上設置されており、複数のLTLS7からデータを収集する。
LTLS7は、電源(電池)レスタイプの測定器であり、CT給電方式を用いた電流センサの一種である。LTLS7は、電力線を流れる電流によって動作し、電力線の電気的測定を行う。LTLS7は、電力線を流れる電気的なエリアごとに複数設置されており、電力線を流れる電流の測定を行う。そして、LTLS7によって測定された電力線の電流値に関するデータは、データ収集中継器6を経由して電力管理センタ5に送られる。電力管理センタ5では、その電流値の測定結果を示すデータに基づいて異常の発生の有無の判定が行われる。
なお、電力管理センタ5において実施される異常発生の有無の判定については、後段にて詳述する。
ここで、図1に示すエリアとは、例えば、所定の変電所から送信されている区域若しくは、市や町などの市町村の区域を示す。
エリアA−1・・・A−nには、エリア毎に1つずつデータ収集中継器6が設けられており、1つのエリアに設置されている複数のLTLS7のデータを1つのデータ収集中継器6が収集している。
エリアB−1には、複数のデータ収集中継器6が設けられており、1つのエリアに設置されている複数のLTLS7のデータを複数のデータ収集中継器6が収集している。エリアB−1のような場合、複数のLTLS7はグループに分けられており、各々のデータ収集中継器6は、グループに所属する複数のLTLS7のデータを収集する。
データ収集中継器6は、エリアに1つだけ設けられていてもよいし、複数設けられていてもよい。
(データ収集中継器6およびLTLS7の設置)
図2は、配電網100におけるデータ収集中継器6およびLTLS7の設置場所を示す図である。図2では、送電方向上流側の電柱101と下流側の電柱102が示されており、電柱101と電柱102の間にRTSの3相を構成する3本の幹線として配電線103、104、105が掛け渡されている。電柱101から電柱102の方向に電気が流れる。配電線103がR相の配電線である、配電線104がS相の配電線であり、配電線105がT相の配電線である。
また、配電線105からはサービスライン(支線)として配電線106が分岐し、配電線106から、ハウスラインとして2つの配電線107が分岐して家屋108内の電気設備に繋がっている。
データ収集中継器6は、電柱101および電柱102の各々に設置されている。場所による区別を行うために、電柱101に設置されているデータ収集中継器6を6aとし、電柱102に設置されているデータ収集中継器6を6bとする。
LTLS7は、クランプ型であり、配電線(電力線の一例)に着脱可能に設置される。LTLS7は、配電線103、104、105の各々の配電線において電柱101の近傍と電柱102の近傍に設置されている。更に、図2では、LTLS7は、配電線106に設置されている。
ここで、場所によって区別するためLTLS7の符号にa〜fを付与する。配電線103の電柱101近傍に設置されているLTLS7を7aとし、配電線104の電柱101近傍に設置されているLTLSを7bとし、配電線105の電柱101近傍に設置されているLTLS7を7cとする。配電線103の電柱102近傍に設置されているLTLS7を7dとし、配電線104の電柱102近傍に設置されているLTLS7を7eとし、配電線105の電柱102近傍に設置されているLTLS7を7fとする。また、配電線106に設置されておるLTLS7を7gとする。
図2では、LTLS7a、7b、7c、7gのデータは、データ収集中継器6aに送信され、LTLS7d、7e、7fのデータは、データ収集中継器6bに送信される。LTLS7とデータ収集中継器6との間の通信は、後述するように無線によって行われる。
(LTLS7)
図3は、エリアA―nにおけるデータ収集中継器6およびLTLS7の構成を示すブロック図である。
LTLS7は、図2に示すように、クリップ式の取付構造を有しており、配電線103,104,105,106等に着脱自在に取り付けられる。
LTLS7は、図3に示すように、検出・給電部71と、計測部72と、充電部73と、切替部74と、制御部75と、送信部76とを有している。
検出・給電部71は、電力線に電流が流れた際に発生する磁束を検出して、電力線に流れる電流値を所定時間(例えば10秒)ごとに計測する。また、検出・給電部71は、磁束を電気エネルギーに変換して、変換した電気エネルギーを計測部72、制御部75、および送信部76に給電する。なお、検出・給電部71は、電気エネルギーを、計測部72、制御部75、および送信部76へ給電する場合と、充電部73に蓄電させる場合とを、切替部74によって切り替えられる。
計測部72は、検出・給電部71からの給電により動作し、検出・給電部71から送られた電気エネルギーを計測する。また、計測部72には、演算部(図示せず)が設けられており、検出した電流の波形から、電流の実効値を演算する。
充電部73は、検出・給電部71から送られて来る電気エネルギーを、一時的に蓄えるキャパシタ等であって、検出・給電部71からの給電が停止した際に、計測部72および送信部76に対して給電する。
切替部74は、検出・給電部71から送られる電気エネルギーの送り先を、計測部72と充電部73とで切り替えるように、制御部75によって制御される。これにより、検出・給電部71において生じた電気エネルギーを、計測部72および充電部73のいずれか一方に供給するように切り替えることができる。
制御部75は、LTLS7に含まれる各部の制御を行うとともに、切替部74を制御して、検出・給電部71において変換された電気エネルギーの供給先を切り替える。そして、制御部75は、所定時間(例えば5分)経過ごとに、計測部72において計測された電流実効値のデータを積算した積算値をデータ収集中継器6の受信部61aに送信するように、送信部76を制御する。
制御部75は、タイマ部75aと、演算処理部75bと、記憶保持部75cとを有している。タイマ部75aは、計測部72による計測のタイミングと、送信部76によるデータの通信間隔のタイミングをとる。計測部72は、例えば10秒間隔で電流値の計測を行い、送信部76は5分間隔でデータの送信を行う。演算処理部75bは、積算値演算部75dと、カウンタ部75eと、を有している。積算値演算部75dは、計測部72による計測値を積算値を演算する。カウンタ部75eは、送信部76によるデータの送信回数をカウントする。記憶保持部75cは、積算値演算部75dによる積算値およびカウンタ部75eによるカウンタ値を格納して記憶する。
送信部76は、積算値(測定結果の一例)および送信回数カウンタ値に、LTLS7に固有のID(Identification)(識別情報の一例)および時刻情報を加えて測定データとして5分間隔でデータ収集中継器6に送信する。この測定データは、電力管理装置51において異常の検出に用いられる。なお、時刻情報、積算値、送信回数カウンタ値およびIDは、互いに関連付けられて送信される。
(データ収集中継器6)
図3に示すように、データ収集中継器6は、通信部61と、管理DB(Data base)62と、通信部63と、を有する。
通信部61は、複数のLTLS7と通信を行う。通信部61は、受信部61aを有し、複数のLTLS7から無線によって送信されてくる測定データ(センサID、カウンタ値、および積算値)の受信を行う。
管理DB62は、電力管理装置51から送信される設定情報91を記憶して管理する。図5は、設定情報91を示す図である。
設定情報91には、データ収集中継器6の中継器管理コード(A01_01,)および時刻情報が記録されている。設定情報91は、電力管理装置51から受信した設定情報を記憶して更新される。
通信部63は、電力管理装置51と通信を行う。通信部63は、受信部63aおよび送信部63bを有する。受信部63aは、電力管理センタ5の電力管理装置51からの設定要求を受信する。設定要求は、データ収集中継器6の管理コードの設定を要求する。送信部63bは、LTLS7から受信した測定データ(LTLSID、積算値、カウンタ値、時刻情報)に中継器管理コード(中継器識別情報の一例)を加えて、電力管理センタ5に送信する。
(電力管理センタ5)
電力管理センタ5は、図1に示すように、電力管理装置51と、表示・入力部52とを有する。電力管理装置51は、データ収集中継器6から受信した測定情報を用いて配電網における異常の判定を行う。表示・入力部52は、ユーザが異常判定の際の設定情報を入力する。
図4は、電力管理センタ5および保守管理センタ4の構成を示すブロック図である。図4に示すように、電力管理装置51は、通信部53と、管理DB54(記憶部の一例)と、異常通知部55と、異常判定部56と、異常箇所特定部57と、タイマ部58と、カウンタ設定部59と、を有する。
通信部53は、データ収集中継器6と通信を行う。通信部53は、受信部53aと、送信部53bとを有する。受信部53aは、図1に示すように、複数のデータ収集中継器6の送信部63bから送信されるセンサID、時刻情報、積算値、通信回数カウンタ値、および中継器管理コードを受信する。送信部53bは、各々のデータ収集中継器6に設定要求を送信する。
管理DB54は、設定情報92と、格納テーブル93と、位置管理情報テーブル94と、を記憶する。図6は、設定情報92を示す図である。図7は、格納テーブル93を示す図である。図8は、位置管理情報テーブル94を示す図である。
設定情報92には、各々のエリアコードに設けられたデータ収集中継器6の中継管理コードと、各々のデータ収集中継器6にデータが収集されるLTLS7のLTLSIDが含まれ、更に時刻情報が含まれている。例えば、設定情報92には、エリアコード(A01)およびエリアコード(A02)に対応する中継器管理コード(A01_01,・・・,A01_n)および(A02_01,A02_02,・・・、A02_n)、LTLSID(001,002,・・・,00n)および(001,002,・・・,00n)と、時刻情報(2018/2/7/10:00:08)と、が含まれる。
例えば、エリアコードA01では、中継管理コードA01_01のデータ収集中継器6は、LTLSIDが001と002のLTLS7からデータを収集する。また、エリアコードA02では、中継管理コードA02_01のデータ収集中継器6が、LTLSIDが001のLTLS7からデータを収集し、中継管理コードA02_02のデータ収集中継器6が、LTLSIDが002のLTLS7からデータを収集する。
格納テーブル93には、各々のエリアコードに設けられた中継管理コードと、各々の中継管理コードを有するデータ収集中継器6がデータを収集するLTLS7のLTLSIDと、各々のLTLS7における測定時刻、積算値および通信回数カウンタが含まれている。例えば、格納テーブル93には、LTLSIDが001のLTLS7の時刻11:00から12:00までの積算値と通信回数カウンタが含まれている。
このように、データ収集中継器6からLTLS7の測定情報および中継管理コードを受信するたびに、最新の測定情報が格納テーブル93に順に格納されていく。
位置管理情報テーブル94には、複数のLTLS7の各々の設置場所が位置コードとして記憶され、各々のLTLS7からデータを収集するデータ収集中継器6の中継器管理コードも記憶されている。これによって、各々のLTLS7の位置を確認することができる。
なお、設定情報92、格納テーブル93および位置管理情報テーブル94は、新たな情報を受信すると更新される。
異常判定部56は、管理DB54に記憶された測定情報に基づいて配電網の異常を検出する。異常判定部56は、第1異常判定部56aと、第2異常判定部56bとを有する。第1異常判定部56aは、LTLS7からの測定情報を受信できなかったタイミングの直前と直後の通信回数カウンタ値に基づいて、電力線の断線の発生または通信障害の発生を判定する。第2異常判定部56bは、LTLS7からの測定情報を受信できなかったタイミングの数に基づいて、電力線の断線の発生または通信障害の発生を判定する。これらの異常の判定については、後段において詳述する。
異常箇所特定部57は、複数のLTLS7の測定情報と、各々のLTLS7の設置場所に関する情報に基づいて、異常の発生した箇所を特定する。
異常通知部55は、異常判定部56によって判定された異常の種類を含む異常の発生と、異常箇所特定部57によって特定された異常の発生箇所を保守管理センタ4に通知する。
タイマ部58は、5分毎の受信タイミングでデータ収集中継器6から測定データが送信されているか否かを確認する。
カウンタ設定部59は、タイマ部58によって受信予定のタイミングで測定データを受信していないことを検出した場合、その受信タイミングにおける通信回数カウンタを0(ゼロ)に設定して、管理DB54に格納する。例えば、図7における時刻11:30では、データ収集中継器6を介してLTLS7から測定データを受信していないため、通信回数カウンタが0に設定されている。また、このときは積算値データも受信していないため、積算値は、11:30の1つ前の受信タイミングである11:25の積算値110が記憶されている。
(保守管理センタ4)
保守管理センタ4は、電力管理センタ5からの異常の発生の通知に基づいて、配電網100の保守管理を行う。すなわち、異常箇所特定部57によって特定された異常の発生箇所に作業者を派遣するなどの管理を行う。その際、異常判定部56によって、断線異常の発生と判定された場合には、電線関係の作業者を派遣し、通信障害の発生と判定された場合には、通信関係の作業者を派遣することができる。
保守管理センタ4は、図4に示すように、保守管理装置41と、表示部42と、を有する。保守管理装置41は、表示制御部41aと、受信部41bと、管理DB(データベース)41dと、を有している。
表示制御部41aは、異常通知部55から受信した異常検出の結果に基づいて、異常が発生したLTLS7、データ収集中継器6等のID等を表示部42(図3参照)に表示させる。
受信部41bは、異常通知部56cから送信された異常検出の結果に関するデータ等を受信する。
表示部42は、各LTLS7における測定データ、あるいは配電網100における異常の発生を示す文字情報等を表示するように、表示制御部41aによって制御される。これにより、管理者は、表示部42に表示された異常検出結果等を確認して、必要に応じて、作業者を現場に派遣するなどの保守・管理を行うことができる。
管理DB41dは、異常メッセージテーブル95を記憶している。図9は、異常メッセージテーブル95を示す図である。図9に示すように、電力管理装置51の異常判定部56において判定された異常の種別と、それぞれの異常に対応して表示部42に表示させる表示メッセージが保存されている。
これにより、表示制御部41aは、異常判定部56において「断線異常あり」と判定された場合には、「××で断線異常を検出しました。ただちに保守員は点検へ向かってください。」というメッセージを管理DB41dから読み出して、表示部42に表示させる。
一方、表示制御部41aは、異常判定部56において「通信異常あり」と判定された場合には、「××で通信異常を検出しました。ただちにシステム管理会社へ連絡してください。」というメッセージを管理DB41dから読み出して、表示部42に表示させる。
この結果、検出された異常の種別に応じて、適切なメッセージを表示部42に表示させるとともに、保守管理センタ4において、保守員を点検に派遣する、通信を管理するシステム管理会社へ連絡する等、異常の種別に応じて適切な対応を採ることができる。
<動作>
本発明に係る実施の形態における配電網モニタリングシステム10の動作について以下に説明する。
(LTLS7の動作)
図10は、本実施の形態の配電網モニタリングシステム10のLTLS7の動作を示すフロー図である。
LTLS7が起動し、ステップS11において、所定時間(例えば、10秒)が経過するまで待機する。この所定時間の間に、充電が行われ、充電部73に電気エネルギーが貯められる。
次に、所定時間が経過すると、ステップS12において、制御部75は、電力線を流れている電流が2A以上か否かの判定を行う。ここで、2A以上の場合、LTLS7は動作可能であるが、2A以下の場合、充電を行うことが出来ずLTLS7は動作することができない。
ステップS12において2A以上と判定された場合には、ステップS13において検出・給電部71および計測部72によって電力線を流れる電流の測定が行われる。
次に、ステップS14において制御部75のタイマ部75aによって5分が経過したか判定される。
ステップS14において5分が経過していないと判定された場合には、制御はステップS11へと戻り、次の測定まで待機する。このように、5分が経過するまでは、所定時間(例えば10秒)ごとに電力線の電流値の測定が行われる。
ステップS14において5分が経過したと判定されると、ステップS15において、積算値演算部75dによって電流値の積算値が演算される。
次に、ステップS16において、積算値、通信回数カウンタ、およびLTLSIDがデータ収集中継器6に送信される。
次に、ステップS17において、カウンタ部75eが、通信回数カウンタをインクリメントする。例えば、ステップS13において1回目の送信を行う際には、通信回数カウンタの値は1として送信され、送信後、通信回数カウンタの値は2にインクリメントされる。
ステップS17の後、制御はステップS11へと戻り、LTLS7は測定待機状態となる。これにより、LTLS7は、10秒ごとに電力線の電流を測定して5分毎に積算値、カウンタ値およびLTLSIDをデータ収集中継器6に送信する。
また、ステップS12において、電力線を流れる電流が2Aよりも小さい場合、制御はステップS18へと進み、LTLS7はシャットダウンし、その際に、カウンタ部75eは通信回数カウンタ値をリセットし、通信回数カウンタが1に戻される。この通信回数カウンタによって電力管理装置51は、LTLS7がシャットダウンしていたか否かを判定することができる。
(データ収集中継器6の動作)
図11は、本実施の形態の配電網モニタリングシステム10のデータ収集中継器6の動作を示すフロー図である。
処理が開始すると、ステップS21において、データ収集中継器6は、受信待機状態となる。
次に、ステップS22において、測定データを受信したか否かが判定され、LTLS7から測定データを受信した場合には、ステップS23において、測定データを受信する。すなわち、データ収集中継器6は、データを受信するまで待機状態となっている。
次に、ステップS23において、データ収集中継器6は、管理DB62から取り出した中継管理コード(A01_01)を測定データに付加して電力管理装置51に送信する。
このように、データ収集中継器6は、5分毎に送られてくる測定データを5分ごとに電力管理装置51に送信している。
(電力管理装置51の動作)
図12は、本実施の形態の配電網モニタリングシステム10の電力管理装置51の動作を示すフロー図である。
処理が開始すると、ステップS31において、電力管理装置51は、受信待機状態となる。
次に、ステップS32において、測定データを受信したか否かが判定され、受信部53aがデータ収集中継器6から測定を受信した場合には、ステップS33において、測定データを受信し、測定データを管理DB54の格納テーブル93に格納する。
次に、ステップS34において、第1異常判定部56aによって第1異常判定処理が行われる。第1異常判定処理は、通信回数カウンタ値に基づいた異常判定の処理であり、詳しくは後述する。
一方、ステップS32において受信部53aがデータを受信していない場合には、ステップS35において、タイマ部58が、5分経過したか否かを判定する。このステップS32では、測定データを受信する受信タイミングで測定データを受信しているか否かが判定される。
ステップS35において5分経過していない場合は、制御はステップS31に戻り、電力管理装置51は待機状態となる。
一方、ステップS35において、5分経過している場合には、ステップS36において、カウンタ設定部59は、測定データを受信できなかったとして、通信回数カウンタを0に設定し、管理DB54に格納する。
次に、ステップS37において、第2異常判定部56bが、第2異常判定処理を行う。第2異常判定処理は、管理DB54上の0の通信回数カウンタ値に基づいた異常判定の処理であり、詳しくは後述する。
上記ステップS34およびS37の処理後、制御はステップS31へ進み、電力管理装置51は再び待機状態となる。
(第1異常判定処理)
次に、ステップS34における第1異常判定処理について説明する。第1異常判定処理は、ステップS33においてデータを管理サーバ54に格納したことをトリガーとして開始される。
図13は、第1異常判定処理のフローを示す図である。
処理が開始すると、はじめにステップS61において、第1異常判定部56aは、格納テーブル93から、同一IDのLTLS7の履歴を紹介する。図14は、紹介された履歴データ200の一例を示す図である。図14では、LSLTIDが001のLSLT7の測定時刻、積算値(データAh)および通信回数カウンタが示されている。図14では、11時から12時までの履歴データ200が示されている。
次に、ステップS62において、第1異常判定部56aは、最新受付データを除き、通信回数カウンタが0以外となるまでのデータを抽出し、テーブル201を作成する。図15は、テーブル201を示す図である。テーブル201では、履歴データ200のうち、12時の最新受付データを除いて、通信回数カウンタが0(ゼロ)以外となる11:45までのデータが抽出されている。そして、末端データ(11:45のデータ)がIDgoodと設定される。
次に、ステップS63において、第1異常判定部56aは、抽出したデータ範囲のテーブル201において、通信回数カウンタが0(ゼロ)の数をカウントし、Cnとする。
次に、ステップS64において、第1異常判定部56aは、Cnが0以上であるか否かを判定し、Cnが0以上の場合、すなわち、抽出したデータ範囲のテーブル201において、通信回数カウンタが0(ゼロ)の値が存在する場合、制御は、ステップS66に進む。
そして、ステップS65において、第1異常判定部56aは、最新受付データの通信回数カウンタの値をIDnewとする。図15に示す例では、最新受付データは、12:00のデータであるため、12:00のデータのフラグにIDnewが設定される。
次に、ステップS66において、第1異常判定部56aは、IDnew−(Cn+1)=IDgoodであるか否かを判定する。図15に示す例では、IDnewの通信回数カウンタは23であり、Cn=2であり、IDgoodの通信回数カウンタは20である。そのため、IDnew−(Cn+1)=23−(2+1)=20となり、IDgoodと一致する。そのため、制御は、ステップS67へと進み、第1異常判定部56aは、通信異常が発生したと判定し、保守管理装置41に通信異常が発生したことを通知する。
すなわち、電力管理装置51が受信していない場合でも、LTLS7が正常に動作している場合には送信が行われ、通信回数カウンタがインクリメントされている。このため、受信できるようになったタイミングの通信回数カウンタが、受信できないタイミングの直前の通信回数カウンタから、受信できなかった回数分インクリメントされている場合には、LTLS7は送信を行っているが、通信障害により電力管理装置51が受信できなかったと判定することができる。
一方、ステップS66においてIDnew−(Cn+1)=IDgoodではない場合、制御はステップS68へと進み、第1異常判定部56aは、電力線の断線が発生したと判定し、保守管理装置41に断線が発生したことを通知する。
電力線の断線と判定される場合について他の例のデータを用いて説明する。図16は、電力線の断線と判定される場合のステップS61で紹介された履歴データ202の一例を示す図である。図16では、11時から12時までの履歴テーブル202が示されている。次に、ステップS62において、第1異常判定部56aは、最新受付データを除き、通信回数カウンタが0以外となるまでのデータを抽出し、図17に示すテーブル203が作成される。テーブル203では、履歴データ202のうち、12時の最新受付データを除いて、通信回数カウンタが0(ゼロ)以外となる11:45までのデータが抽出されている。そして、末端データ(11:45のデータ)の通信回数カウンタがIDgoodと設定される。
次に、ステップS63において、第1異常判定部56aは、抽出したデータ範囲のテーブル203において、通信回数カウンタが0(ゼロ)の数をカウントし、Cnとする。
次に、ステップS64において、第1異常判定部56aは、Cnが0以上であるか否かを判定し、Cnが0以上の場合、すなわち、抽出したデータ範囲のテーブル203において、通信回数カウンタが0(ゼロ)の値が存在する場合、制御は、ステップS66に進む。
そして、ステップS66において、第1異常判定部56aは、最新受付データの通信回数カウンタの値をIDnewとする。図17に示す例では、最新受付データは、12:00のデータであるため、12:00のデータのフラグにIDnewが設定される。
次に、ステップS66において、第1異常判定部56aは、IDnew−(Cn+1)=IDgoodであるか否かを判定する。図17に示す例では、IDnewの通信回数カウンタは1であり、Cn=2であり、IDgoodの通信回数カウンタは20である。そのため、IDnew−(Cn+1)=1−(2+1)=−2となり、IDgoodと一致しない。そのため、制御は、ステップS68へと進み、第1異常判定部56aは、断線異常が発生したと判定する。
すなわち、電力線の断線が発生している場合には、測定回数カウンタ値がリセットされている。そのため受信できるようになったタイミングの通信回数カウンタが、受信できないタイミングの直前の通信回数カウンタから、受信できなかった回数分インクリメントされていない場合には、LTLS7が動作せず、電力線が断線していると判定することができる。
ステップS67、S68、S69の後、制御は図12に示すステップS31へ戻り、電力管理装置51は受信待機状態となる。
次に、通信回数カウンタの値によって通信異常もしくは断線異常と判定する理由について更に詳しく説明する。
図18は、異常が発生した場合の各装置の状態の一例を示す図である。図18では、時刻9:00に、LTLS7がその前の5分間で計測した電流の積算値100Ahと測定回数カウンタの値(1)をデータ収集中継器6に送信し、データ収集中継器6が電力管理装置51に積算値100Ahと測定回数カウンタの値(1)を送信する。電力管理装置51は、時刻9:00には、積算値100Ahと測定回数カウンタの値(1)を受信し、LTLSIDおよび中継器管理コードとともに格納テーブル93に格納する。なお、図18では、説明を分り易くするために、送受信によるタイムラグがないものとしている。
次の5分間でLTLS7は40Ahを計測し、前回の5分間の100Ahと合わせた積算値140Ahとインクリメントされた測定回数カウンタ値(2)とを、時刻9:05にデータ収集中継器6を介して電力管理装置51に送信する。電力管理装置51は、積算値140Ahとインクリメントされた測定回数カウンタ値(2)を受信する。
そして、次の受信タイミングである時刻9:10には、電力管理装置51はデータ収集中継器6から積算値および測定回数カウンタ値を受信していない。そのため、電力管理装置51は格納テーブル93に積算値140Ahと測定回数カウンタとして0の値を格納する。
次の受信タイミングである時刻9:15には、電力管理装置51は、積算値300Ahと測定回数カウンタの値(4)を受信している。
ここで、図13で説明したステップS66の式に当て嵌めると、IDnew=4(9:15におけるカウンタ値)、IDgood=2(9:05におけるカウンタ値)、Cn=1となるため、IDnew−(Cn+1)=4−(1+1)=2となり、IDgoodと一致する。すなわち、図18に示すように、LTLS7は、時刻9:10において測定回数カウンタ値を正常に(2)から(3)にインクリメントしていることがわかる。このため、時刻9:05〜9:15までの間において、LTLS7は正常に電流値を計測し、時刻9:10においてデータを送信しているものの、電力管理装置51にデータが届いていないことがわかり、通信障害が発生していると判定することができる。
また、時刻9:20には、電力管理装置51は、積算値400Ahと測定回数カウンタ値(5)とを受信しているが、時刻9:25と時刻9:30には、データを受信せず、時刻9:35に積算値450Ahと測定回数カウンタ値(1)を受信している。ここで、図13で説明したステップS66の式に当て嵌めると、IDnew=1(9:35におけるカウンタ値)、IDgood=5(9:20におけるカウンタ値)、Cn=2となるため、IDnew−(Cn+1)=1−(2+1)=−2となり、IDgoodと一致しない。すなわち、図18のLTLS7の動作に示すように、9:20から9:35の間で、通信回数カウンタ値がリセットされていることがわかる。通信カウンタ値のリセットは、電流値が2Aよりも小さい場合にステップS18におけるシャットダウンで行われるため、電力線に断線が発生していると判定することができる。
以上のように、5分毎の受信タイミングにおいて、積算値および測定回数カウンタ値を受信できない場合、その直前と直後における測定回数カウンタの値から通信異常もしくは電力線の断線の異常が発生したことを判定することができる。
(第2異常判定処理)
次に、ステップS37における第2異常判定処理について説明する。この第2異常判定処理は、通信回数カウンタとして0(ゼロ)の値が格納されることをトリガーとして開始される。
図19は、第2異常判定処理のフローを示す図である。
処理が開始すると、はじめにステップS41において、第2異常判定部56bは、ユーザによる設定を反映する。設定は、ユーザによって表示・入力部52から予め入力されている。図20は、ユーザによる設定を示す図である。設定(i)は、電力線の断線の異常を判定する対象期間と、閾値(連続0データ数(X))を含む。図20では、設定(i)の対象期間が30分に設定され、閾値が3回に設定されている。設定(ii)は、通信の異常を判定する対象期間と、閾値(0データ数(Y))を含む。図20では、設定(ii)の対象期間が60分に設定され、閾値が5回に設定されている。ここで、断線の異常判定の対象期間は、通信異常の判定の対象期間よりも短く設定される。
次に、ステップS42において、第2異常判定部56bは、同一IDのLTLS7の履歴を紹介する。同一IDのLTLS7の履歴データの一例は、上述した図14に示すようなデータである。
次に、ステップS43において、第2異常判定部56bは、異常判断テーブル97、98を管理サーバ54上に作成する。図21は、設定(i)における異常判断テーブル97を示す図である。図22は、設定(ii)における異常判断テーブル98を示す図である。
異常判断テーブル97のうち抽出データテーブル97aには、LTLSIDと設定(i)の期間における積算値と通信回数カウンタが示されている。また、連続0データテーブル97bには、設定(i)の期間における連続した0(ゼロ)の最大数M0と、設定値(X)が示されている。
異常判断テーブル98のうち抽出データテーブル98aには、LTLSIDと設定(ii)の期間における積算値と通信回数カウンタが示されている。また、0データテーブル98bには、設定(ii)の期間における0(ゼロ)の数C0と、設定値(Y)が示されている。
次に、ステップS44において、電力線の断線の異常判定処理が開始され、ステップS45において、第2異常判定部56bは、最新の格納テーブルから設定(i)の期間分のデータを抽出し、異常判断テーブル97の抽出データテーブル97aに反映する。図21は、図20に示す設定(i)に基づいて作成され、11時30分から12時までのデータが反映された異常判断テーブル97を示す図である。図21に示す抽出データテーブル97aでは、最新のデータ受付時刻である12:00を起点として、LTLSIDが001のLTLS7の11時30分から12時までの積算値と通信回数カウンタが示されている。なお、設定(i)において対象期間が30分に設定されているため、異常判断テーブル97は30分ごとに更新される。具体的には、受信タイミングである12時に達した時点で履歴を参照し、11時30分から12時までの測定データから異常判断テーブル97が作成される。
次に、ステップS46において、第2異常判定部56bは、抽出データテーブル97aから、通信回数カウンタが連続して0(ゼロ)となっている場合の0(ゼロ)の最大数(M0)を抽出して、異常判断テーブル97の連続0データテーブル97bに反映する。図21の抽出データテーブル97aでは、11:50、11:55、12:00の通信回数カウンタが0(ゼロ)となっているため、連続する0の最大数M0は3回となる。
次に、ステップS47において、第2異常判定部56bは、設定(i)における設定値Xと、最大数M0を比較し、M0がX以上であるか否かを判定する。そして、M0がX以上の場合、第2異常判定部56bは電力線が断線したと判定し、ステップS48において、異常通知部55が、保守管理センタ4の保守管理装置41に通報する。図21に示す例では、M0は3回であり、Xの設定値である3以上となるため、第2異常判定部56bは、電力線の断線が発生したと判定する。
一方、ステップS47において、M0がXより小さい場合には、ステップS49において、通信異常判定処理が開始される。
通信異常判定処理が開示されると、ステップS50において、第2異常判定部56bは、最新の格納テーブルから設定(ii)の期間分のデータを抽出し、異常判断テーブル98の抽出データテーブル98aに反映する。図22は、図20に示す設定(ii)に基づいて作成され、11時から12時までのデータが反映された異常判断テーブル98を示す図である。図22に示す抽出データテーブル98aでは、LTLSIDが001のLTLS7の11時から12時までの積算値と通信回数カウンタが示されている。なお、設定(ii)において対象期間が60分に設定されているため、異常判断テーブル98は60分ごとに更新される。具体的には、受信タイミングである12時に達した時点で履歴を参照し、11時から12時までの測定データから異常判断テーブル98が作成される。
次に、ステップS51において、第2異常判定部56bは、抽出データテーブル98aから、通信回数カウンタが0(ゼロ)となっている数(C0)を抽出して、異常判断テーブル98の0データテーブル98bに反映する。図22の抽出データテーブル98aでは、11:05、11:20、11:25、11:35、11:50、12:00の通信回数カウンタが0(ゼロ)となっているため、0の数C0は6回となる。
次に、ステップS52において、第2異常判定部56bは、設定(ii)における設定値Yと、最大数C0を比較し、C0がY以上であるか否かを判定する。そして、C0がY以上の場合、第2異常判定部56bは通信異常が発生したと判定し、ステップS53において、異常通知部55が、保守管理センタ4の保守管理装置41に通報する。図22に示す例では、C0は6回であり、Yの設定値である5以上となるため、第2異常判定部56bは、通信異常が発生したと判定する。
このように、電力管理装置51が5分毎のタイミングにおいてデータを受信できない場合が連続して所定回数以上続いたときは、電力線の断線が発生していると判断することができる。また、電力管理装置51が5分毎のタイミングにおいてデータを受信できない場合が、所定期間において断続的に所定回数以上あったときは、断線よりも通信異常が発生していると判断することができる。
(複合処理)
次に、電力管理装置51における複合処理について説明する。
図23は、電力管理装置51の複合処理のフローを示す図である。
ステップS34およびステップS37において、異常の発生が判定された場合、ステップS71において、異常箇所特定部57は、異常が発生したと判定したLTLS7に関連するLTLSのデータを収集する。ここで、関連するLTLS7とは、例えば、異常が発生したLTLS7と繋がっている電力線に設置されているLTLS7としてもよく、エリアコードが一致するLTLS7としてもよいし、中継器管理コードが一致するLTLS7としてもよい。
次に、ステップS72において、異常箇所特定部57は、複数のLTLS7から収集したデータおよび位置管理情報テーブル94を用いて異常箇所の特定を行う。図24は、配電網100の断線の一例を示す図である。図24では、図2で説明した幹線としての複数の配電線103と、サービスラインとしての複数の配電線106と、ハウスラインとしての複数の配電線107と、家屋108が示されている。例えば、図24に示す配電網100が、1つのエリアとする。配電線103に設置されているLTLS7は、Lt1〜Lt6と示されている。また、配電線106に設置されているLTLS7は、Ls1〜Ls5と示されている。配電線107に設置されているLTLS7は、Lh1〜Lh5と示されている。
図24に示す配電網100では、Rの電流値は、Lt1の電流値と、Lt2の電流値と、Lt3の電流値と、Lt4の電流値と、Lt5の電流値と、Lt6の電流値を足し合わせた値となる。また、Lt1の電流値は、Ls1の電流値と、Ls2の電流値と、Ls3の電流値と、Ls4の電流値と、Ls5の電流値を足し合わせた値となる。また、Ls5の電流値は、Lh1の電流値と、Lh2の電流値と、Lh3の電流値と、Lh4の電流値と、Lh5の電流値を足し合わせた値となる。
そして、Ls4においてステップS34またはステップS37のいずれかで断線異常が発生していると判定され、Ls1、Ls2、Ls3、Ls5の測定回数カウンタ値は正常であり、Lh1〜Lh5のカウンタ値が正常であるとする。この場合、図24における地点a〜地点bの間で断線が発生していると特定することができる。
また、図25は、配電網100の断線の他の一例を示す図である。図25に示す配電網100では、Lh1においてステップS34およびステップS37のいずれかで断線異常が発生していると判定され、Ls1、Ls2、Ls3、Ls4、Ls5の測定回数カウンタ値は正常であり、Lh2〜Lh5のカウンタ値が正常である。この場合、図24中地点a〜地点bの間で断線が発生していると特定することができる。
また、図26は、配電網100の断線の他の一例を示す図である。図26に示す配電網100では、Lh1〜Lh5、Ls3、Ls4、Ls5においてステップS34およびステップS37のいずれかで断線異常が発生していると判定され、Ls1、Ls2の測定回数カウンタ値は正常である。この場合、図26中の地点a〜地点bの間で断線が発生していると特定することができる。
このように、異常発生箇所を特定することができる。
(保守管理装置41の動作)
図27は、保守管理装置41の動作を示すフロー図である。
はじめに、ステップS81において、保守管理装置41は待機状態となっている。
ステップS82において、電力管理装置51からの異常発生のアラートを受信すると、ステップS83において作業員に通報が行われる。ここで、保守管理装置41には、異常の種類(断線もしくは通信)も送信されるため、異常の種類に応じて作業員を派遣することができる。
次に、ステップS84において、表示制御部41aが表示部51cに図9に示す異常メッセージと異常箇所の表示を行う。
これによって、異常の種類にあわせた作業員が異常発生箇所に向かうことができる。
以上のように、本実施の形態の配電網モニタリングシステム10は、配電網100における異常をより正確に判定することが可能である。
また、上述した家屋108にスマートメータが設けられていてもよく、本実施の形態の配電網モニタリングシステム10は、スマートホーム等が立てられたスマートシティ等に対しても有用である。
[他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
上記実施の形態では、第1異常判定部56aによる第1異常判定処理と第2異常判定部56bによる第2異常判定処理の双方の異常判定が行われているが、どちらか一方だけが設けられていてもよい。
(B)
上記実施の形態の配電網モニタリングシステム10では、LTLS7の測定情報がデータ収集中継器6に一旦収集されてから、電力管理装置51に送信されているが、これに限らなくても良い。
例えば、配電網モニタリングシステム10にデータ収集中継器6が設けられていなくてもよく、この場合、LTLS7から電力管理装置51に無線を介して直接的に測定情報が送信される。
(C)
上記実施の形態では、データ受信予定のタイミングにおいてデータを受信しない場合には、電力管理装置51は、所定情報の一例として通信回数カウンタに0という値を格納しているが、0という値に限らなくても良く、通信回数カウンタに用いられない値や、記号等であってもよい。要するに、データを受信していないことが検出できる情報が保存されていればよい。
(D)
上記実施の形態では、電力管理装置51に異常判定部56が設けられており、電力管理装置51で異常の判定が行われているが、これに限らなくても良い。
例えば、データ収集中継器6に、異常判定部56が設けられ、データ収集中継器6で異常の判定が行われてもよい。また、データ収集中継器6から電力管理装置51には、データ収集中継器6で判定された異常の判定結果データだけが送信されてもよい。
(E)
上記実施の形態では、電力管理装置51が、本発明の通知部の一例としての異常通知部86を有しており、電力管理装置51が異常の通知を行っているが、上記(D)で述べたように、データ収集中継器6において異常の判定を行う場合には、データ収集中継器6が異常通知部86を有していても良い。
なお、異常の通知としては、保守管理センタ4に通知するだけに限らず、光や音を発しても良い。
(F)
上記実施の形態では、図15および図17に示すように、通信回数カウンタの値が0(ゼロ)の測定データの直前と直後の通信回数カウント値を用いて異常判定を行っているが、直前と直後に限らなくても良く、通信回数カウンタの値が(ゼロ)の測定データの前(例えば、2個前)と後(例えば、2個後)の通信回数カウンタの値を用いてもよい。この場合、後の通信回数カウンタの値が、前の通信回数カウンタの値から、通信回数カウンタの値が0(ゼロ)の数を含んで繰り上がっているときは通信異常と判定し、繰り上がっていないときは断線が発生したと判定することができる。
(G)
上記実施の形態では、配電網モニタリングシステムの制御方法および異常検出方法として、図10、図11、図12、図13、および図19に示すフローチャートに従って、制御方法および異常検出方法を実施する例を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、図10、図11、図12、図13、および図19に示すフローチャートに従って実施される機能設定方法をコンピュータに実行させる機能設定プログラムとして、本発明を実現しても良い。
また、機能設定プログラムの一つの利用形態は、コンピュータにより読取可能な、ROM等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であってもよい。
また、機能設定プログラムの一つの利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波などの伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であってもよい。
また、上述したコンピュータは、CPU等のハードウェアに限らずファームウェアや、OS、更に周辺機器を含むものであってもよい。
なお、以上説明したように、機能設定方法はソフトウェア的に実現してもよいし、ハードウェア的に実現しても良い。
本発明の配電網モニタリングシステムは、配電網における異常をより正確に判定することが可能な効果を有し、保守管理等を行う上で有用である。
7 LTLS
10 配電網モニタリングシステム
53a 受信部
56 異常判定部
71 検出・給電部
75e カウンタ部
76 送信部
100 配電網

Claims (11)

  1. 配電網に設けられた電力線の複数の所定位置に設置され、各々の前記所定位置において前記電力線を流れる電流を利用して前記電力線の電気的測定を行う測定部と、前記測定部による測定結果を送信する送信部と、前記送信部による送信回数をカウントするカウンタ部と、を有し、前記送信部は、前記測定結果とともにカウンタ値を送信する、測定器と、
    送信された前記カウンタ値を受信する受信部と、
    受信した前記カウンタ値に基づいて、通信異常の発生および前記電力線の断線の発生の少なくとも一方を判定する異常判定部と、
    を備えた配電網モニタリングシステム。
  2. 前記送信部は、所定時間ごとに前記カウンタ値を送信し、
    前記受信部は、前記所定時間ごとに送信される前記カウンタ値を受信し、
    前記異常判定部は、前記カウンタ値を受信する予定のタイミングにおいて前記受信部によって前記カウンタ値が受信されなかった場合、前記カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の未受信のタイミングの前後において受信された前記カウンタ値に基づいて、通信異常の発生および前記電力線の断線の発生の少なくとも一方を判定する、
    請求項1に記載の配電網モニタリングシステム。
  3. 前記異常判定部は、前記電力線の断線の異常が発生したことを判定し、
    前記カウンタ部は、前記送信部が動作できない場合に、前記カウンタ値をリセットし、
    前記異常判定部は、
    前記カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の前記未受信のタイミングの後に送信された前記カウンタ値が、前記未受信のタイミングの前に送信された前記カウンタ値から前記未受信のタイミングの回数分を含んで変化していない場合は、前記電力線の断線の異常が発生したと判定する、
    請求項2に記載の配電網モニタリングシステム。
  4. 前記異常判定部は、前記通信の異常が発生したことを判定し、
    前記カウンタ部は、前記送信部が動作できない場合に、前記カウンタ値をリセットし、
    前記異常判定部は、
    前記カウンタ値が受信されなかった1回または複数回の前記未受信のタイミングの後に送信された前記カウンタ値が、前記未受信のタイミングの前に受信された前記カウンタ値から、前記未受信のタイミングの回数分を含んで変化している場合は、前記通信の異常発生と判定する、
    請求項2に記載の配電網モニタリングシステム。
  5. 前記受信部と、前記異常判定部と、前記受信部で受信された前記カウンタ値と前記測定結果を記憶する記憶部と、を有する管理装置を備え、
    前記管理装置は、
    前記カウンタ値を受信する予定のタイミングにおいて前記カウンタ値を受信しなかった場合、受信しなかったことを示す所定情報を前記記憶部に記憶し、
    前記異常判定部は、前記所定情報に基づいて、異常の判定を行う、
    請求項1に記載の配電網モニタリングシステム。
  6. 前記異常判定部は、所定回数以上、連続して前記所定情報が存在する場合、前記電力線の断線の異常が発生したと判定する、
    請求項5に記載の配電網モニタリングシステム。
  7. 前記異常判定部は、所定期間において、所定回数以上、前記所定情報が存在する場合、前記通信の異常が発生したと判定する、
    請求項5または6に記載の配電網モニタリングシステム。
  8. 前記測定器は、前記電力線を流れる電流を用いて前記測定部および前記送信部に給電を行う給電部を更に有し、
    前記電力線を流れる電流が所定値以下の場合、前記給電部から前記測定部および前記送信部に給電が行われない、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の配電網モニタリングシステム。
  9. 複数の前記測定器から前記測定結果および前記カウンタ値を受信し、前記受信部に送信する中継器を更に備えた、
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の配電網モニタリングシステム。
  10. 前記送信部は、前記測定結果および前記カウンタ値とともに前記測定器に固有の識別情報を送信し、
    前記測定器の前記識別情報と設置場所を対応付けて記憶する記憶部と、
    前記異常判定部によって異常が発生したと判定された場合、前記識別情報と前記設置場所に基づいて、前記異常の発生箇所を特定する異常箇所特定部と、を更に備えた、
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の配電網モニタリングシステム。
  11. 前記異常判定部によって異常が発生したと判定された場合、前記異常の種類に関する情報を含めた異常の通知を行う通知部を更に備えた、
    請求項1〜10のいずれか1項に記載の配電網モニタリングシステム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06350492A (ja) * 1993-06-10 1994-12-22 Nissin Electric Co Ltd 配電線通信システムの異常検出方式
JP2000156685A (ja) * 1998-11-18 2000-06-06 Fuji Heavy Ind Ltd 車両制御システムの異常監視装置
WO2017158921A1 (ja) * 2016-03-17 2017-09-21 三菱電機株式会社 断線検出装置

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