JP3339377B2 - 回線切替装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に電力系統の
計測データを収集するＮ個の子局と、これに接続される
複数の親局とからなる監視制御システムにおいて、回線
に接続される親局を複数の親局の中から選択する回線切
替装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電力系統の監視制御システムには、配電
線の電流、電圧計測データなどの各種電力系統計測デー
タを収集する複数の子局に対して、複数の親局の何れか
を接続可能にし、各子局の監視や制御などを何れの親局
でも可能にしたものがある。図４は、このような監視制
御システムの概略のブロック図を示している。同図で
は、親局として２つの親局Ａ、Ｂが設けられ、各親局
Ａ、Ｂは、通常は、離れた位置に配置されている。各子
局との間でデータ伝送を行うための回線Ｌは制御切替ス
イッチＳＷ（４３ＴＣスイッチ）を介して親局Ａまたは
親局Ｂに接続されるようになっている。制御切替スイッ
チＳＷは、親局Ａまたは親局Ｂ側に設けられており（図
４では親局Ａ側）、このスイッチＳＷによって回線Ｌを
ハードウエア的に親局Ａまたは親局Ｂに切り替える。こ
の制御切替スイッチＳＷには、強制的に回線Ｌを親局Ａ
側から親局Ｂ側に切り替えて制御権を親局Ａ側からＢ側
に移行させるためのスイッチを含むほか、親局Ａ側また
は親局Ｂ側からの選択要求に応じて回線を切り替える機
能を持っている。なお、ここでは、制御切替スイッチＳ
Ｗ内の強制切替スイッチを制御権切替スイッチ（回線切
替スイッチ）といい、親局Ａまたは親局Ｂからの選択要
求に応じた切替機能と区別する。すなわち、制御権切替
スイッチにより親局Ｂが回線Ｌに接続される状態を強制
的に設定する（制御権を親局Ｂに移行させる）モードの
ほか、親局Ａまたは親局Ｂからの選択要求に応じて回線
Ｌの接続状態を切り替えるモードがある。後者のモード
の場合は、制御切替スイッチＳＷ内に予め設定されてい
るインターロック条件に従って回線Ｌの接続状態が決定
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の図４に示す監視
制御システムにおいて、制御切替スイッチＳＷによる回
線Ｌの接続状態が切り替えられた場合、制御切替スイッ
チＳＷはその通信状態に無関係に非同期で回線を切り替
える動作を行うために、その切替時に子局と親局間での
データ伝送に異常を引き起こす可能性がある。例えば、
各親局からの選択要求に応じて切替動作を行う場合、そ
の選択要求はその時の回線状況に関わらず行われ、しか
も制御切替スイッチＳＷは選択要求に対して親局の状況
に無関係に作動するために、制御切替スイッチが動作し
て回線が切り替えられた瞬間に、それまでに接続されて
いた親局と子局間の通信が不安定な状況になる可能性が
ある。そのため、制御切替スイッチの動作時において通
信異常を起こす可能性が高い。

【０００４】そこで、この発明の目的は、回線Ｌの接続
先が切り替えられた場合に所定の時間だけ遅延させるこ
とで、上記の問題を回避するようにした回線切替装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
Ｎ個の子局と複数の親局の何れか一つとの間で、親局か
らの回線切替要求に応じてその親局が前記Ｎ個の子局に
接続されるように回線を切替接続する回線切替装置にお
いて、回線切替タイミングを、現在通信中の親局と子局
との通信処理の完了に要する所定の時間だけ遅延させる
遅延手段を設けたことを特徴とする。

【０００６】また、請求項２に係る発明は、回線上のデ
ータには各子局からの計測データが含まれていることを
特徴とする。

【０００７】各子局と接続される親局を切り替える場合
に、回線切替タイミングを所定の時間だけ遅延させるこ
とにより、回線を実際に切り替えるまでの時間的余裕を
形成し、この間にそのときに行われている通信の完了を
可能にする。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施形態であ
る制御切替スイッチ（以下４３ＴＣスイッチという）の
構成図を示している。

【０００９】この回線切替装置が適用される監視制御シ
ステムの全体構成図は、図４に示すものと同一である。
すなわち、親局が２つ（Ａ、Ｂ）設けられ、４３ＴＣス
イッチを介して複数の子局が回線Ｌによって接続され
る。

【００１０】同図において、１、２は、それぞれ親局
Ａ、親局Ｂ側の選択要求スイッチである。各選択要求ス
イッチ１、２に接続された補助リレー３、４が４３ＴＣ
スイッチ内に設けられ、これらのリレー接点ｚ、ｗがタ
イマ補助リレー６にインターロック条件として直列に接
続されている。インターロックはａ接点（ノーマルオー
プン）であるリレー接点ｚとｂ接点（ノーマルクロー
ズ）であるリレー接点ｗとの直列回路で構成されている
から、図に示す状態では、親局Ａ側で選択要求スイッチ
１が操作されていない状態で親局Ｂにおいて選択要求ス
イッチ２を操作するとタイマ補助リレー６がオンする
が、親局Ａ側で選択要求スイッチ１を操作した状態で、
親局Ｂ側の選択要求スイッチ２を操作してもタイマ補助
リレー６をオンにすることはできない。タイマ補助リレ
ー６の接点は、オフのときに回線を親局Ａ側に接続し、
オンのときに親局Ｂ側に接続するようになっている。従
って、図に示す状態で親局Ｂの選択要求スイッチ２を操
作するとタイマ補助リレー６の接点ｘが作動して回線が
親局Ｂ側に切り替わるが、親局Ａ側で選択要求スイッチ
１を操作した後に、親局Ｂ側で選択要求スイッチ２を操
作してもタイマ補助リレー６はオフ状態を維持するから
回線は親局Ｂ側に切り替わることはない。

【００１１】一方、これらの選択要求スイッチの操作に
関わらず、４３ＴＣスイッチ内の回線切替スイッチ５を
強制的にオフからオンに切り替えることで、上記インタ
ーロック条件に関わらずタイマ補助リレー６をオンに
し、回線を親局Ｂ側に強制的に切り替えることができ
る。なお、回線切替スイッチ５の設定状態を制御権信号
出力７として親局Ｂ側に取り出すことができるようにな
っている。また、同様に親局Ｂ側で取り出せるようにな
っている親局Ａ選択確認用出力８は、親局Ｂが選択要求
スイッチ２の操作により回線が切り替わった状態で親局
Ａが選択要求スイッチ１を操作したことを親局Ｂが知る
ためのものである。後述のように、これらの制御権信号
出力７、親局Ａ選択確認用出力８は、親局Ａにおいて回
線切替スイッチ５、選択要求スイッチ１が操作されたこ
とを親局Ｂ側で知り、この出力に基づいて子局に対して
回線の切替があることを知らせるのに用いられる。

【００１２】以上の構成において、制御権とは、各子局
の監視および制御を行う権利であり、この制御権は回線
切替スイッチ５のみによって切り替えることができる概
念であって、選択要求スイッチのオンオフによって左右
されるものではない。従って、この例では、選択要求ス
イッチ２のオン操作によって回線が親局Ｂ側に切り替え
られた場合でも、回線切替スイッチ５がオフ状態である
限り制御権を持つことができない。すなわち、親局Ｂは
回線が親局Ｂ側に切り替えられることによって子局から
の計測データを吸い上げることができるが、各子局に対
する制御を行うことはできないようになっている。親局
Ｂ側が制御権を持つためには、選択要求スイッチ２のオ
ン操作ではなく、４３ＴＣスイッチ内の回線切替スイッ
チ５を強制的にオン操作することが必要である。

【００１３】また、選択要求とは、要求を行う親局側に
回線を接続して子局から計測データを吸い上げる概念で
ある。

【００１４】このように、図１に示す実施形態の回線切
替装置では、回線切替スイッチ５がオフ状態の場合、制
御権は親局Ａに設定されるとともに、リレー接点ｚとｗ
のインターロック条件により、選択要求に関しては親局
Ａ側の優先順位が高くなっている。一方、回線切替スイ
ッチ５がオン状態になると、制御権は親局Ｂに設定さ
れ、選択要求に関しては親局Ａが出来ないようになって
いる。このような構成にするのは、仕様の問題である
が、制御権が親局Ｂに切り替えられたときにインターロ
ック条件を組んで親局Ａ側から選択要求を出来るように
しても構わない。

【００１５】以上の構成において、タイマ補助リレー６
が切り替わる場合、例えば、選択要求スイッチ２が操作
されて、回線が親局Ｂ側に切り替わっている状態で、親
局Ａの選択要求スイッチ１が操作されてタイマ補助リレ
ー６がオフし、回線が親局Ａ側に切り替わるとき、接点
ｗがオフ状態となってから、一定の時間遅延後に接点ｘ
が切り替わるように動作する。ここで、親局Ａでの選択
要求スイッチ１のオン操作は、親局Ｂ側の親局Ａ選択確
認用出力として親局Ｂ側で直ちに知ることが出来る。そ
こで、親局Ｂは、この出力を確認したときに子局に対し
て回線が切り替わる旨のメッセージを送る。各子局はこ
のメッセージを受けることにより、そのときに親局Ｂに
対して送信しているデータがあるなら、その送信を停止
する。その作業が終了するまでの十分な時間経過後、上
記タイマ補助リレー６が切り替わる。このような回線切
替遅延動作により、回線が切り替わった直後から安定し
て親局Ａで計測データを受信できるようになる。同様
に、親局Ａの選択要求スイッチ１が操作されていない状
態で親局Ｂの選択要求スイッチ２が操作された場合に
も、タイマ補助リレー６の接点ｘの動作を一定時間だけ
遅延させる。この場合も、親局Ｂが選択要求スイッチ２
を操作してから一定時間待って接点ｘを切り替えること
で、子局に対する回線切替メッセージの送信とその後の
通信完了処理に要する時間を回線切替までに確保出来る
から、回線切替時に通信エラーを起こすことがなくな
る。また、親局Ａで回線切替スイッチ５が操作された場
合にも、タイマ補助リレー６の接点ｘの動作を一定時間
だけ遅延させる。この場合も、その切替タイミングが親
局Ｂ側で制御権信号出力７として知ることが出来るか
ら、子局に対する回線切替メッセージの送信とその後の
通信完了処理に要する時間を回線切替までに確保出来、
回線切替時に通信エラーを起こすことがなくなる。

【００１６】なお、図２は、子局と親局間で伝送される
データの基本的なフォーマットを示している。１フレー
ムのデータは、子局および親局のＩＤとともに、制御デ
ータおよび計測データを含んでおり、この１フレームの
データがパケットによって所定のプロトコルで伝送され
ていく。制御データは制御権を持つ親局から送信される
データである。図３は、回線切替スイッチ５がオフ状態
で、すなわち、親局Ａ側の優先順位が高い場合に、親局
Ａ側で選択要求スイッチ１が操作された場合の概略動作
を示している。すなわち、選択要求スイッチ１が操作さ
れたとき、計測モードに入ってから計測を開始するが、
それまでの期間に、親局Ｂ側から各子局に対する回線切
替メッセージの送信処理と各子局での通信完了処理が行
われる。すなわち、選択要求スイッチ１の操作後、タイ
マ補助リレー６による一定時間遅延後に回線が親局Ａ側
に接続される。このとき親局Ａでのデータ受信は安定し
て行うことが出来るようになっているから、子局から送
信されてくる計測データは親局Ａ側で通信エラーを起こ
すことなく取り込まれる。

【００１７】

【発明の効果】この発明によれば、親局側で切替接続を
要求したときから一定時間経過後にその親局に回線が接
続されるようになるから、親局側では計測データを正し
く受信できる状態になってから回線接続が行われるよう
になる。このため、回線接続時に誤動作などを生じるこ
とがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態である回線切替装置の構成
図

【図２】伝送データの基本的なフォーマットを示す図

【図３】上記回線切替装置の一部動作を示すフローチャ
ート

【図４】上記回線切替装置を含む監視制御システムの構
成図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−245733（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−15548（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08C 25/00 H04M 11/00 301

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｎ個の子局と複数の親局の何れか一つとの
   間で、親局からの回線切替要求に応じてその親局が前記
   Ｎ個の子局に接続されるように回線を切替接続する回線
   切替装置において、 回線切替タイミングを、現在通信中の親局と子局との通
   信処理の完了に要する所定の時間だけ遅延させる遅延手
   段を設けたことを特徴とする回線切替装置。
2. 【請求項２】回線上のデータには各子局からの計測デー
   タが含まれている請求項１に記載の回線切替装置。