JP2755624B2 - 電力系統監視システムにおける情報入力方式 - Google Patents

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、電子計算機を使用した電力系統監視システ
ムにおける情報入力方式に関する。

（従来の技術） 電子計算機を使用して、電力系統を監視するシステム
の構成を第10図に示す。

第10図において、１は制御机、２は電子計算機、３は
遠方監視制御装置（以下TCと言う）の親局、４はTC子
局、５は被監視対象機器群、６は警報出力装置、７はCR
T表示装置、11はしゃ断器や発電機などの被監視機器を
選択する釦、12は選択釦11により選択された機器を入／
切操作又は出力上げ／下げ操作を行なう制御釦、21は電
子計算機の制御机用インターフェース（例えばプロセス
入出力装置）、22は演算処理装置（以下CPUと呼ぶ）、2
3はTC用インターフェース（例えばDMA［ダイレクトメモ
リアクセス］装置）である。

電子計算機２の監視機能221はTC子局４及びTC親局3,T
C用インターフェース23経由にて被監視対象機器５の情
報を入力する。

処理の概要は以下の通りである。先ずCPU22の情報入
力処理は、定周期情報入力処理と状態変化情報入力処理
に大別され、入力された全ての情報は、一旦、監視機能
221によって情報解析処理が行なわれ、オンライン情報
として取込まれる。

情報解析処理によって、情報内容が異常と判定される
と、故障出力機能222に警報出力を通知するとともに、C
RT表示装置７に被監視対象機器の事故あるいは障害の内
容を表示する。

運転員は、事故あるいは障害の内容をCRT表示から理
解し、発生した異常状態を正常に戻すために復旧操作を
行なう。

（発明が解決しようとする課題） 電力系統の拡大及び監視内容の機能向上に伴なう被監
視対象機器の情報量の増大は、電子計算機の定周期情報
処理の増大にもつながり、CPUのベース・ロードを高め
る結果となっており、その他の処理に対しては、計算機
の能力よりこのベース・ロードを差引いた能力で処理さ
れる。

このため、定周期情報処理に大きく依存している電子
計算機のCPUは、台風あるいは地震等の広域自然災害時
に予想される多重事故による多重の状態変化が発生した
とき、その処理に必要な能力とベース・ロードの和が計
算機能力を越えており、事故あるいは障害等による状態
変化情報の入力処理、あるいは事故復旧操作処理が迅速
に実施されない事態が生じる。

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、CPUの一定時間内の負荷（又は状態変化の数）が
設定値を越えたとき、定周期入力処理の周期時間を延ば
すことによりCPU負荷を軽減し、CPUのオーバ・ロードを
防ぐとともに、事故あるいは障害等による状態変化情報
の入力処理を優先的に行ない、事故復旧措置の迅速化を
計る電力系統監視システムにおける情報入力方式を提供
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） 本発明では、広域多重の事故あるいは障害による多重
の状態変化情報発生時に、CPUが取扱う情報量を計量
し、CPUの負荷を管理する手段と監視機能における定周
期情報処理の周期時間を可変とする手段とによって、CP
Uベース・ロードの分散を図り、状態変化情報の入力処
理及び復旧操作処理が適正に実行されるようにする。

（作用） 広域多重の状態変化情報発生時、負荷管理手段がCPU
の入力情報量を一定期間カウントし、規定値を越える情
報量であれば、定周期情報処理の周期時間を長くする指
令を出力し、情報量が減少すれば平常周期に戻す指令を
出力する。

CPUの監視機能では、負荷管理手段の指令に従って定
周期情報処理の周期を長くしたり、平常周期に戻したり
する。その結果CPUのオーバー・ロードが防止できる。

（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明による電力系統監視システムにおける
情報入力方式を説明するための、一実施例の構成図であ
る。なお、全ての図面において同一機能を有するものは
同一符号にて示す。第１図においては、第10図に示す従
来方式の構成に負荷管理手段223を付加した構成となっ
ている。その他の構成は第10図と同様である。

今、地震による災害で被監視対象機器５の各所で多重
状変（例えば保護装置動作により多数のしゃ断器が切状
態となるなど）が発生したと仮定して説明する。なお、
第２図はCPUの操作処理構成図、第３図はCPUの処理サイ
クルチャートである。

被監視対象機器５の各所で発生した多重の状態変化情
報は、TC子局４及びTC親局３を経由してTC用インターフ
ェース23に、発生の度に通知される。

電子計算機２が入力する被監視対象機器の情報は大別
して定周期に入力するもの（例えば、送電線・変圧器等
の潮流値［MW］，発電機の発生電力値［MW］，ダムの水
位［ｍ］など）と、事故あるいは障害等で被監視対象機
器の状態変化（以下、状変という。）が生じた時にその
都度入力するもの（例えば、しゃ断器の入／切状態変化
や保護継電器装置の接点ON/OFF状変あるいは操作指令に
伴なう応動監視情報など）とがある。そして平常時は第
３図（ａ）に示されるように所定周期T₀内にて定周期情
報処理と状変処理とが行なわれ、多重状変時には第３図
（ｂ）に示されるように周期変更して前記両処理を行な
うようにしている。なお、第３図では周期を3T₀とした
場合が示される。

第４図はTC情報入力処理を示すフローチャートであ
る。監視機能221の入力処理では、被監視対象機器の情
報に対してステップ101にて定周期入力情報か状変情報
なのかの判別を行なう。定周期入力情報であれば定周期
情報ファイルへ格納し（ステップ102）、常に最新デー
タを保存しておく。状変情報であれば、随時状変情報フ
ァイルへ格納（ステップ103）するとともに、状変処理
を行なうように通知する（ステップ104）。

第５図は定周期情報処理を示すフローチャートであ
る。定周期情報処理では、周期時間T₀ごとに定周期情報
のファイルの読み込みを行ない（ステップ111）、情報
解析処理や編集が行なえるデータに変換し（ステップ11
2,113）、情報解析・編集処理へ引渡す（ステップ11
4）。

第６図は状変処理を示すフローチャートである。状変
処理では、状変情報入力の通知があれば、状変情報ファ
イルの読み込みを行ない（ステップ121）、データ変換
（ステップ122），状変発生ポジションの検出（ステッ
プ123），さらに負荷管理手段のために状変情報の情報
量をカウント処理（ステップ124）後、状変ポジション
情報を状態解析・編集処理へ引渡す（ステップ125）。
負荷管理手段223では、状変処理が行なう状変情報量カ
ウント処理（第６図ステップ124）のカウント値を一定
周期で読み込み、前回値との差をとり一定周期の入力状
変情報量を監視している（後述する）。

第７図は情報解析・編集処理を示すフローチャートで
ある。ここでは、定周期処理あるいは状変処理から渡さ
れた被監視対象機器の入力情報の情報解析を行ない、オ
ンライン・データを作成する（ステップ131,132）。

また、この情報解析により、情報内容が事故あるいは
障害の情報（例えば、保護装置の動作によってしゃ断器
が切状態に変化した場合や潮流値が許容値以上になった
場合など）であれば、異常内容の編集を行ない（ステッ
プ134）、警報出力処理（ステップ135）によって故障出
力機能222に警報出力を通知し、警報出力装置インター
フェース24経由にて警報出力装置６に警報出力を行な
い、運転員に注意を促すとともに、CRT表示処理によっ
てCRT表示装置コントローラ25を駆動しCRT表示装置７
に、被監視対象機器の事故あるいは障害の内容を表示す
る（ステップ136）。

運転員は、事故あるいは障害の全容をCRTから判読
し、発生した異常状態を正常に戻すべき復旧操作として
第８図の操作フローチャートにより選択釦11や制御釦12
を使用してしゃ断器の入／切操作や発電機出力の上げ／
下げ操作等を行なう。

第９図は負荷管理手段の処理を示すフローチャートで
あり、これによって状変情報が急増した場合を説明す
る。ここで状変情報量が急激に増加し、負荷管理手段の
規定値を超過したと仮定して説明を進める。負荷管理手
段が行なう定周期情報処理の周期時間変更処理以外につ
いては、上述したものと同様の処理である。

負荷管理手段が監視してた状変情報量が規定値（CPU
の処理能力から定周期情報処理などのベース・ロードを
差し引いた能力で、上述した情報解析，警報出力,CRT表
示出力並びに復旧操作等の処理が適正に実行される情報
量）を超過すると、負荷管理手段は定周期情報に対する
CPUの処理周期時間（T₀）を長くするように指令を出す
（ステップ151〜156,161,162）。

CPUの負荷は、負荷管理手段の指令に基ずく定周期入
力処理の周期時間（T₀）延長により軽減され、状変処理
やCPU表示出力あるいは復旧操作等の処理が迅速に行な
われる。

一定の時間経過後、負荷管理手段は、状変入力情報量
が規定値以下に減少したと判断すれば、定周期情報処理
の周期時間（T₀）を平常周期に戻す指令を出す（ステッ
プ154,163,164）。

一定の時間経過後、状変入力情報量の規定値超過が継
続していれば、負荷管理手段は、定周期情報処理の周期
時間延長を続けるとともに、規定値超過が長く続けば周
期時間を変更してさらに長くする指令を出す（ステップ
154〜159）。

なお、定周期情報処理の周期時間を長くしている間で
も、定周期情報ファイルには、常に最新のデータが格納
されるため、状変処理後は、最新の電力系統情報を定周
期情報処理で取込むことができる。

本実施例で示した情報入力方式によれば、CPUが取扱
う情報量を負荷管理手段で管理することにより、規定値
を越える情報量に対しては、CPUオーバー・ロード防止
のために定周期情報処理の周期を長くし、CPU負荷軽減
を図ることができる。

なお、電力系統の監視におけるデータ伝送方式の違い
によって上記説明とは入力処理の内容や方式が異なる場
合においても、CPUオーバー・ロード防止対策用の負荷
管理手段を負荷した情報入力方式によって、本発明の目
的である事故あるいは障害情報の入力処理を適正に行な
い、かつ復旧処理の迅速性を高めることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば電力系統監視に
おける広域多重の状態変化情報発生時に、電子計算機の
CPUオーバー・ロードを防止することによって、障害情
報の入力及び解析処理を早めることにより運転員の障害
復旧策定並びに復旧操作の迅速性を高めることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は負荷
管理手段を付加したCPUの監視機能及び操作処理構成例
図、第３図は周期変更実施時のCPU処理サイクルチャー
ト例、第４図はTC情報入力処理フロー例、第５図は定周
期情報処理フロー例、第６図は状変処理フロー例、第７
図は情報解析・編集処理フロー例、第８図は操作処理フ
ロー例、第９図は付加管理手段処理フロー例、第10図は
従来のシステム構成の一例を示す図である。 １……制御机、２……電子計算機 ３……TC親局、４……TC子局 ５……被監視対象機器群、６……警報出力装置 ７……CRT表示装置、22……演算処理装置 23……TC用インターフェース 24……インターフェース、25……コントローラ 221……監視機能、223……負荷管理手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子計算機を使用した電力系統監視システ
   ムにおいて、インターフェースを介して入力され、情報
   処理手段としての演算処理手段の取扱う情報量を計量す
   る手段と前記計量した結果が所定値を越えたか否かを判
   定する手段と前記判定結果が所定値以下であるとき情報
   処理の周期を平常周期とすると共に前記判定結果が所定
   値を越えたとき情報処理の周期を平常周期よりも長い周
   期に変更する周期変更手段とからなる負荷管理手段を備
   えたことを特徴とする電力系統監視システムにおける情
   報入力方式。