JP2656304B2 - ディジタル形保護継電装置 - Google Patents
ディジタル形保護継電装置Info
- Publication number
- JP2656304B2 JP2656304B2 JP63155928A JP15592888A JP2656304B2 JP 2656304 B2 JP2656304 B2 JP 2656304B2 JP 63155928 A JP63155928 A JP 63155928A JP 15592888 A JP15592888 A JP 15592888A JP 2656304 B2 JP2656304 B2 JP 2656304B2
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- timer
- cpu
- predetermined
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電力系統の事故を検出し、電力系統を保護す
るためのディジタル形保護継電装置に関する。
るためのディジタル形保護継電装置に関する。
（従来の技術） 電力系統を保護するディジタル形保護継電装置におい
ては、電力系統の電気量をサンプリングしてディジタル
化し、このディジタル化されたデータ基づき、所定の演
算を行なうことにより事故を検出している。第６図は従
来のディジタル形保護継電装置の構成を示す図である。
ては、電力系統の電気量をサンプリングしてディジタル
化し、このディジタル化されたデータ基づき、所定の演
算を行なうことにより事故を検出している。第６図は従
来のディジタル形保護継電装置の構成を示す図である。
第６図において、系統の電気量は一定時間（以下１サ
ンプリング時間と称す）毎にサンプリングされる。この
ため所定の演算は１サンプリング内に完了させる必要が
ある。このため、所定の演算の実行時間（以下演算時間
と称す）を測定する方法として、従来より次の方法が用
いられている。
ンプリング時間と称す）毎にサンプリングされる。この
ため所定の演算は１サンプリング内に完了させる必要が
ある。このため、所定の演算の実行時間（以下演算時間
と称す）を測定する方法として、従来より次の方法が用
いられている。
所定の演算が終了し、次の演算を開始するまでの間、
ソフトウェアによるカウンタのカウンアップを行ない、
演算終了から次の演算開始までの余り時間を測定する。
第７図は余り時間を示した図であり、１サンプリング時
間内において、演算部の時間72を図のように選択した場
合、余り時間は73で示される期間となる。
ソフトウェアによるカウンタのカウンアップを行ない、
演算終了から次の演算開始までの余り時間を測定する。
第７図は余り時間を示した図であり、１サンプリング時
間内において、演算部の時間72を図のように選択した場
合、余り時間は73で示される期間となる。
第８図は余り時間を測定するためのソフトウェア処理
を示した図である。図に示されるようにステップ81にて
所定の演算を行ない、演算終了後ステップ82にて余り時
間測定用のカウンタをクリアし、ステップ83,84にて１
サンプリング時間が終了するまでカウントし、終了した
後ステップ85にてその値を記憶する。この場合の余り時
間はカウンタ値に適当な定数を掛けることにより、求め
ることができる。なお演算時間は１サンプリング時間か
ら余り時間を引いた値である。
を示した図である。図に示されるようにステップ81にて
所定の演算を行ない、演算終了後ステップ82にて余り時
間測定用のカウンタをクリアし、ステップ83,84にて１
サンプリング時間が終了するまでカウントし、終了した
後ステップ85にてその値を記憶する。この場合の余り時
間はカウンタ値に適当な定数を掛けることにより、求め
ることができる。なお演算時間は１サンプリング時間か
ら余り時間を引いた値である。
（発明が解決しようとする課題） 上記した従来装置の場合、余り時間中にCPUはカウン
タのカウントアップ処理を行なっている。したがって別
の処理、例えばサンプリングデータとは無関係な自己診
断等の処理を行なうことができない。
タのカウントアップ処理を行なっている。したがって別
の処理、例えばサンプリングデータとは無関係な自己診
断等の処理を行なうことができない。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あり、演算時間の測定が可能で、かつCPUの効率的な稼
働もし得るディジタル形保護継電装置を提供することを
目的としている。
あり、演算時間の測定が可能で、かつCPUの効率的な稼
働もし得るディジタル形保護継電装置を提供することを
目的としている。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための構成を説明すると、本発明
は電力系統の正弦波交流を入力とし、この正弦波交流を
所定の時間間隔でサンプリングし、このサンプリング値
をディジタルデータに変換した後、中央演算装置にて所
定の保護演算を行なうディジタル形保護継電装置におい
て、前記中央演算装置が演算を開始するときに外部に起
動のための信号を出力する起動信号出力手段と、前記演
算の終了のときに外部に停止のための信号を出力する停
止信号出力手段と、前記起動信号の受信を契機に所定周
期でカウントするタイマを起動し、前記停止信号の受信
によりタイマを停止して、その間のカウント数を計数す
るカウンタと、前記複数のカウント数の平均値を算出し
て外部へ表示する表示手段とから構成した。
は電力系統の正弦波交流を入力とし、この正弦波交流を
所定の時間間隔でサンプリングし、このサンプリング値
をディジタルデータに変換した後、中央演算装置にて所
定の保護演算を行なうディジタル形保護継電装置におい
て、前記中央演算装置が演算を開始するときに外部に起
動のための信号を出力する起動信号出力手段と、前記演
算の終了のときに外部に停止のための信号を出力する停
止信号出力手段と、前記起動信号の受信を契機に所定周
期でカウントするタイマを起動し、前記停止信号の受信
によりタイマを停止して、その間のカウント数を計数す
るカウンタと、前記複数のカウント数の平均値を算出し
て外部へ表示する表示手段とから構成した。
（作 用） 先ず、中央演算装置が演算開始するときに出力される
起動信号によって、タイマがリセットされてカウントを
開始する。このカウントは中央演算装置が演算を終了し
て停止信号が出力されるまで行なわれる。したがって前
記タイマのカウント数によって演算時間が求まる。な
お、ディジタル保護継電装置の場合、所定のリレー演算
を複数のサンプリングに分けて処理している場合を考慮
して、複数のカウント数の平均値を算出して外部へ表示
するようにしている。
起動信号によって、タイマがリセットされてカウントを
開始する。このカウントは中央演算装置が演算を終了し
て停止信号が出力されるまで行なわれる。したがって前
記タイマのカウント数によって演算時間が求まる。な
お、ディジタル保護継電装置の場合、所定のリレー演算
を複数のサンプリングに分けて処理している場合を考慮
して、複数のカウント数の平均値を算出して外部へ表示
するようにしている。
（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。
第１図は本発明によるディジタル形保護継電装置に適
用するCPU基板の一実施例の構成図である。
用するCPU基板の一実施例の構成図である。
第１図において、11はCPU基板であり、バス15を介し
てCPU12,タイマ13及びメモリ14が接続される。タイマ13
は一定時間毎にカウントアップするハードウェアによる
タイマであり、CPU12からの制御信号16によって、カウ
ンタのクリアとカウントアップの開始及び停止とを行な
う。そしてタイマ13は一度カウントアップ開始の指令信
号を受けると、次に停止の指令信号を受けるまで、カウ
ントアップを継続する。したがってタイマ13の作動中、
CPU12はタイマ処理以外の別の処理を行なうことができ
る。なお、タイマ13の起動，停止処理により、所定の演
算に要した時間を測定することができる。
てCPU12,タイマ13及びメモリ14が接続される。タイマ13
は一定時間毎にカウントアップするハードウェアによる
タイマであり、CPU12からの制御信号16によって、カウ
ンタのクリアとカウントアップの開始及び停止とを行な
う。そしてタイマ13は一度カウントアップ開始の指令信
号を受けると、次に停止の指令信号を受けるまで、カウ
ントアップを継続する。したがってタイマ13の作動中、
CPU12はタイマ処理以外の別の処理を行なうことができ
る。なお、タイマ13の起動，停止処理により、所定の演
算に要した時間を測定することができる。
第２図は演算測定手順を示すフローチャートである。
先ず、系統の電気量のディジタルデータへの変換が完了
すると、CPUは所定のリレー演算を開始する。この演算
処理の始まりで前記タイマのカウンタをクリアし（ステ
ップ21）、続いてタイマへカウントアップ信号を送る
（ステップ22）。この信号を受けたタイマ13はCPU12の
動きとは無関係に、一定時間毎にカウントアップを続け
る。その後、CPUが所定の演算処理を完了した時点で
（ステップ23）、前記タイマ13へのカウントアップ停止
信号を送る（ステップ24）。この信号を受けてタイマ13
はカウントアップを停止する。この後、CPU12がタイマ1
3のカウント値を読込み（ステップ25）、メモリ14へ格
納する。
先ず、系統の電気量のディジタルデータへの変換が完了
すると、CPUは所定のリレー演算を開始する。この演算
処理の始まりで前記タイマのカウンタをクリアし（ステ
ップ21）、続いてタイマへカウントアップ信号を送る
（ステップ22）。この信号を受けたタイマ13はCPU12の
動きとは無関係に、一定時間毎にカウントアップを続け
る。その後、CPUが所定の演算処理を完了した時点で
（ステップ23）、前記タイマ13へのカウントアップ停止
信号を送る（ステップ24）。この信号を受けてタイマ13
はカウントアップを停止する。この後、CPU12がタイマ1
3のカウント値を読込み（ステップ25）、メモリ14へ格
納する。
第３図は演算処理とタイマのカウント値の関係を示し
た図である。図のＡ時点がリレー演算処理の開始時点、
Ｂ時点がリレー演算処理の終了時点である。カウンタは
Ａ時点からカウントアップを開始し、Ｂ時点でカウント
アップを停止する。カウンタのカウント値がＡ時点から
Ｂ時点までの時間、即ち、リレー演算時間に比例した値
となる。実際の演算時間は前記カウント値に前記タイマ
のカウントアップに要する時間を掛けたものとなる。例
えば、前記タイマが0.5μｓ毎にカウントアップする場
合、前記カウント値が2500であれば、演算時間は2500×
0.5＝1250μｓと計算される。
た図である。図のＡ時点がリレー演算処理の開始時点、
Ｂ時点がリレー演算処理の終了時点である。カウンタは
Ａ時点からカウントアップを開始し、Ｂ時点でカウント
アップを停止する。カウンタのカウント値がＡ時点から
Ｂ時点までの時間、即ち、リレー演算時間に比例した値
となる。実際の演算時間は前記カウント値に前記タイマ
のカウントアップに要する時間を掛けたものとなる。例
えば、前記タイマが0.5μｓ毎にカウントアップする場
合、前記カウント値が2500であれば、演算時間は2500×
0.5＝1250μｓと計算される。
以上の手順に従って算出した演算時間に基づいて演算
時間オーバーを検出する。ディジタル形保護継電装置で
は、所定のリレー演算を複数のサンプリングに分けて処
理している。
時間オーバーを検出する。ディジタル形保護継電装置で
は、所定のリレー演算を複数のサンプリングに分けて処
理している。
第４図は複数のサンプリングに分けてリレー演算を行
なう場合の演算時間の考え方を示す図である。図は所定
の演算を３サンプリングに分けて行なう場合であり、演
算時間オーバーの判定基準として、仮に３サンプリング
中の１サンプリングでのリレー演算が１サンプリング時
間を超えたとしても、所定のリレー演算が３サンプリン
グ内に完了すれば、問題はないことを示している。この
ため、前記タイマのカウント値の３サンプリング分の値
の平均値を計算し、前記メモリに格納しておく。この平
均値を必要に応じて外部表示装置（例えばLED表示器）
に表示させることにより、演算時間オーバーかどうかを
容易に判断することができる。
なう場合の演算時間の考え方を示す図である。図は所定
の演算を３サンプリングに分けて行なう場合であり、演
算時間オーバーの判定基準として、仮に３サンプリング
中の１サンプリングでのリレー演算が１サンプリング時
間を超えたとしても、所定のリレー演算が３サンプリン
グ内に完了すれば、問題はないことを示している。この
ため、前記タイマのカウント値の３サンプリング分の値
の平均値を計算し、前記メモリに格納しておく。この平
均値を必要に応じて外部表示装置（例えばLED表示器）
に表示させることにより、演算時間オーバーかどうかを
容易に判断することができる。
なお、所定のリレー演算をＮサンプリングに分けた場
合は、Ｎサンプリング分のカウント値の平均値を計算す
ることにより、同様の効果を得ることができる。
合は、Ｎサンプリング分のカウント値の平均値を計算す
ることにより、同様の効果を得ることができる。
上記実施例によれば、１サンプリング分のリレー演算
が終了し、次のリレー演算を開始するまでの余り時間内
にも、CPUは別の処理（例えば自己診断処理等）を行な
うことができ、効率の良いプログラムを作成することが
できる。
が終了し、次のリレー演算を開始するまでの余り時間内
にも、CPUは別の処理（例えば自己診断処理等）を行な
うことができ、効率の良いプログラムを作成することが
できる。
第５図は本発明の他の実施例の構成図である。本実施
例ではCPU基板が３つの場合である。各CPU基板51,52,53
は前記実施例と同様に演算時間測定機能を有し、演算時
間のカウント値をメモリに格納するようになっている。
そして各CPUは他のCPU基板上のメモリの内容を読込める
ものとする。
例ではCPU基板が３つの場合である。各CPU基板51,52,53
は前記実施例と同様に演算時間測定機能を有し、演算時
間のカウント値をメモリに格納するようになっている。
そして各CPUは他のCPU基板上のメモリの内容を読込める
ものとする。
したがって、CPU基板51のCPUが他のCPU基板52,53のメ
モリに格納された演算時間カウント値を読込み、所定の
サンプリング間の平均値を算出する。そして、この平均
値を必要に応じて外部表示装置（例えばLED表示器）に
表示させる。また、演算時間平均値と１サンプリング時
間とを比較し、前記演算時間平均値が１サンプリング時
間を超えた場合、演算時間オーバーと判断して外部表示
等を行なう。これにより、複数のCPUが同時に稼働する
保護継電装置では、一つのCPUにより他のCPUの演算時間
を監視できる。なお、CPU基板が２枚あるいは４枚以上
の保護継電装置でも、同様の効果が得られる。また、演
算時間測定用のタイマは、CPU外部に設けたタイマのみ
ならず、CPUチップ内に内蔵され、CPUと同一のクロック
でカウントするタイマを使用しても前記実施例と同様の
機能を得ることができる。
モリに格納された演算時間カウント値を読込み、所定の
サンプリング間の平均値を算出する。そして、この平均
値を必要に応じて外部表示装置（例えばLED表示器）に
表示させる。また、演算時間平均値と１サンプリング時
間とを比較し、前記演算時間平均値が１サンプリング時
間を超えた場合、演算時間オーバーと判断して外部表示
等を行なう。これにより、複数のCPUが同時に稼働する
保護継電装置では、一つのCPUにより他のCPUの演算時間
を監視できる。なお、CPU基板が２枚あるいは４枚以上
の保護継電装置でも、同様の効果が得られる。また、演
算時間測定用のタイマは、CPU外部に設けたタイマのみ
ならず、CPUチップ内に内蔵され、CPUと同一のクロック
でカウントするタイマを使用しても前記実施例と同様の
機能を得ることができる。
［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明によればCPU基板上にCPUと
は別体のタイマを設け、CPUからの信号にてカウンタの
クリアとカウントアップの開始及び停止を行なうように
構成したので、保護継電装置の機能を停止させることな
く、演算時間を測定して演算時間オーバーを監視するこ
とができ、又、余り時間内ではCPUが別な処理を行なう
ことにより、より多くの機能を持たせることができ、効
率的な保護継電装置を提供できる。
は別体のタイマを設け、CPUからの信号にてカウンタの
クリアとカウントアップの開始及び停止を行なうように
構成したので、保護継電装置の機能を停止させることな
く、演算時間を測定して演算時間オーバーを監視するこ
とができ、又、余り時間内ではCPUが別な処理を行なう
ことにより、より多くの機能を持たせることができ、効
率的な保護継電装置を提供できる。
第１図は本発明によるディジタル形保護継電装置に適用
するCPU基板の一実施例の構成図、第２図は演算時間を
測定するためのソフトウェア処理を示した図、第３図は
演算時間とカウント値の関係を示した図、第４図は複数
のサンプリングに分けてリレー演算を行なう場合の演算
時間の考え方を示す図、第５図は他の実施例の構成図、
第６図は従来のディジタル保護継電装置の構成例図、第
７図は１サンプリング時間と余り時間の関係を示した
図、第８図は従来技術による演算時間測定のためのソフ
トウェア処理を示した図である。 11……CPU基板、12……CPU 13……タイマ、14……メモリ 15……バス
するCPU基板の一実施例の構成図、第２図は演算時間を
測定するためのソフトウェア処理を示した図、第３図は
演算時間とカウント値の関係を示した図、第４図は複数
のサンプリングに分けてリレー演算を行なう場合の演算
時間の考え方を示す図、第５図は他の実施例の構成図、
第６図は従来のディジタル保護継電装置の構成例図、第
７図は１サンプリング時間と余り時間の関係を示した
図、第８図は従来技術による演算時間測定のためのソフ
トウェア処理を示した図である。 11……CPU基板、12……CPU 13……タイマ、14……メモリ 15……バス
Claims (2)
- 【請求項１】電力系統の正弦波交流を入力し、この正弦
波交流を所定の時間間隔でサンプリングし、このサンプ
リング値をディジタルデータに変換した後、中央演算装
置にて所定の保護演算を行なうディジタル形保護継電装
置において、前記中央演算装置が演算を開始するときに
外部に起動のための信号を出力する起動信号出力手段
と、前記演算の終了のときに外部に停止のための信号を
出力する停止信号出力手段と、前記起動信号の受信を契
機に所定周期でカウントするタイマを起動し、前記停止
信号の受信によりタイマを停止して、その間のカウント
数を計数するカウンタと、このカウンタのカウント数に
基づき演算時間あるいは余り時間を算出する算出手段と
を備えたことを特徴とするディジタル形保護継電装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記カウンタの複数の
カウント数の平均値に基づき演算時間あるいは余り時間
を算出する算出手段とすることを特徴とするディジタル
形保護継電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63155928A JP2656304B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | ディジタル形保護継電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63155928A JP2656304B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | ディジタル形保護継電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01321812A JPH01321812A (ja) | 1989-12-27 |
| JP2656304B2 true JP2656304B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=15616578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63155928A Expired - Lifetime JP2656304B2 (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | ディジタル形保護継電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2656304B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2667449B2 (ja) * | 1988-07-04 | 1997-10-27 | 株式会社東芝 | ディジタル形保護継電装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5583419A (en) * | 1978-12-14 | 1980-06-23 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Digital protecting relay |
| JPS6229260A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-07 | Hitachi Ltd | イメ−ジセンサ出力制御装置 |
| JPS62197851A (ja) * | 1986-02-26 | 1987-09-01 | Hitachi Ltd | バス制御装置 |
| JPS63123218A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-27 | Nec Corp | タイマ／カウンタ回路 |
-
1988
- 1988-06-23 JP JP63155928A patent/JP2656304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01321812A (ja) | 1989-12-27 |
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Legal Events
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