JP3813359B2

JP3813359B2 - 監視制御システム

Info

Publication number: JP3813359B2
Application number: JP27057798A
Authority: JP
Inventors: 啓一金田; 浩一浜松
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2018-09-08
Also published as: JP2000092751A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変電所等における監視制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
変電所等の監視制御システムでは、制御を行なう場合、１つの制御で１つの制御対象を制御することが運用上必要である。ここで、監視制御システムの信頼性を高める上で、監視制御装置を複数設ける場合、１台のみ常用状態とし、他の監視制御装置は待機状態とすることで同時制御を防止していた。
【０００３】
しかしながら上記方法では、常用状態の監視制御装置が異常となり、他の待機状態の監視制御装置を常用状態へ移行させるために、それ専用の制御処理が必要になると共に、システムが複雑になるにつれて、常用／待機切替処理も複雑になり、且つ移行処理が時間を要するようになってきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ハードウェア，伝送系のコストが飛躍的に下がってきており、且つ更なる高信頼性の要求が市場より高まっており、システムの冗長設計が必要となってきている。それに伴ない監視制御装置も複数設けられるシステムが増加している。又、監視制御業務の信頼性向上より複数ある監視制御装置を全て常用状態とすることも必要となってきている。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、最も簡単な構成で複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ低コストで信頼性の高い監視制御システムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の［請求項１］に係る監視制御システムは、変電所全体を監視制御する監視制御装置と、変電所の機器単位毎に設置される分散形制御装置が伝送系を介して接続されている監視制御システムにおいて、前記監視制御装置を複数設けると共に、前記各監視制御装置と各分散形制御装置とを情報伝送中継装置を介して結合した構成としたとき、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、残りの監視制御装置に対して情報伝送中継装置より制御中情報を送信し、この制御中情報を受信した残りの監視制御装置は制御ロックして、前記複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えた。したがって、複数の監視制御装置の全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となる。
【０００７】
本発明の[請求項２]に係る監視制御システムは、[請求項１]において、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、他の監視制御装置からの制御指令が出力されたときは、前記情報伝送中継装置からの制御中情報を後発の監視制御装置に対して返送すると共に、その制御指令を分散形制御装置へ送信しないことにより、前記複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えた。したがって、複数の監視制御装置の全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となる。
【０００８】
本発明の[請求項３]に係る監視制御システムは、変電所全体を監視制御する監視制御装置と、変電所の機器単位毎に設置される分散形制御装置が伝送系を介して接続されている監視制御システムにおいて、前記監視制御装置を複数設けると共に、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、他の監視制御装置から制御指令が出力されたときは、当該制御中の分散形制御装置からの制御中情報を他の監視制御装置へ送信することにより、他の分散形制御装置の制御をロックし、複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えた。したがって、複数の監視制御装置の全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る監視制御システムの全体構成を示すブロック図である。図１では複数の監視制御装置101 ，102 ，103 と複数の分散形制御装置104 ，105 が、伝送系106 を介して接続されており、各監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される各種指令が伝送系106 を経由し、分散形制御装置104 ，105 へ伝送されて各種制御が行なわれる構成を有している。
【００１６】
この際、複数監視制御の同時制御を阻止する手段としては各種の方式が考えられるが、監視制御装置から伝送系へ送出された制御信号を用いるもの、あるいは被制御対象である分散形制御装置から制御信号を受けた後に監視制御装置側へ伝送系を介して送出するもの等が考えられる。
【００１７】
本発明によれば、監視制御装置を複数設け全ての監視制御装置を常時運用状態で運転する場合、複数の監視制御装置からの同時制御を防止するため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００１８】
図２は他の全体構成を示すブロック図である。本構成では情報伝送中継装置201 がある場合の監視制御装置のシステムブロック図である。図２では監視制御装置101 ，102 ，103 と分散形制御装置104 ，105 を結合する伝送系106 に情報伝送中継装置201 が設けられ、監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される各種指令が一旦情報伝送中継装置201 で整理され、その後分散形制御装置104 ，105 に対して伝送系202 を経由し伝送されて各種制御が行なわれる構成を有している。
【００１９】
この場合の同時制御の阻止は情報伝送中継装置で特定の監視制御装置からの制御信号を検出したとき、これを契機に他の監視制御装置に対して、その旨を伝えて他の監視制御装置をロックすればよい。
【００２０】
本発明によれば、監視制御装置を複数設け全ての監視制御装置を常時運用状態で運転する場合、任意の１台の監視制御装置よりしか制御を行なえないように制御権を切り替えるため、複数の監視制御装置全ての常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００２１】
図３は本発明の実施の形態を示すブロック図である。そして図３は情報伝送中継装置201 が有る場合の、監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される制御指令301 と同時制御を防止するための制御中情報302 の関係例を示すシステムブロック図である。図３に示す通り、監視制御装置101 より制御指令301 が出力された場合、制御中情報302 は情報伝送中継装置201 より残りの監視制御装置102 ，103 へ送信される。
【００２２】
図４は図３に示す情報伝送中継装置201 にて制御中情報302 を伝送する処理401 に係るフローチャート例である。図４に示す通り、先ず監視制御装置101 より制御指令301 が出力されているか否かをステップ402 ，403 にて確認し、出力された場合はステップ404 へ移って制御中情報302 を他の制御装置102 ，103 へ送信する。次にステップ405 ，406 にて制御が終わって制御指令301 が復帰するのを確認し、復帰したらステップ407 にて制御中情報302 を復帰させて、処理を終える。
【００２３】
図５は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御処理501 に係るフローチャート例である。図５に示す通り、制御処理を実施する前にステップ502 にて制御中情報302 が情報伝送中継装置201 より送信されているかを確認し、無い場合にステップ503 にて制御処理を実施し、有る場合にはステップ504 にて制御処理をロックする処理にて制御処理をロックすることで、同時制御の防止が可能となる。
【００２４】
本実施の形態によれば、監視制御装置と分散形制御装置とを情報伝送中継装置を介して結合した場合、ある１台の監視制御装置より制御を行なっている場合には、残りの監視制御装置へ情報伝送中継装置より制御中情報を送信し、制御中情報を受信した残りの監視制御装置では制御をロックするため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００２５】
図６は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図６は情報伝送中継装置201 が有る場合の、監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される制御指令601 ，602 と同時制御を防止するための制御中情報603 の関係例を示すシステムブロック図である。
【００２６】
図６に示す通り、監視制御装置101 より先ず最初の制御指令601 が出力され、その後監視制御装置102 より別の制御指令602 が出力された場合、情報伝送中継装置201 は監視制御装置102 に対して制御中情報603 を返送する。それにより、監視制御装置102 は制御をロックすると共に、情報伝送中継装置201 では、制御指令602 を分散形制御装置104 ，105 へは伝送しないようにすることで、同時制御を防止する。
【００２７】
図７は情報伝送中継装置201 内の制御中情報伝送処理701 に係るフローチャート例である。図７において、ステップ702 ，703 にて監視制御装置101 ，102 ，103 より制御指令が出力されるのを確認し、制御指令が有る場合には次にステップ705 にて制御フラグの有無を確認する。
【００２８】
ここで、最初の制御指令601 の場合は制御フラグがセットされていないので、次にステップ706 で制御フラグをセットする処理を実行後、制御指令を分散形制御装置104 ，105 へ出力し処理を終える。
【００２９】
次に再度別の監視制御装置より制御指令602 が出力された場合、この制御指令をステップ702 ，703 で確認した後、ステップ705 で制御フラグを判定し、この場合は既に制御フラグが立っているので、ステップ708 で制御中情報603 を監視制御装置102 へ返送し、次にステップ709 にて制御指令602 を分散形制御装置へ出力しないよう破棄して処理を終える。制御指令が復帰した場合は、ステップ702 ，703 にて確認処理にて復帰を確認し、ステップ704 にて制御フラグをリセットすることで、次の制御を受け付ける。
【００３０】
図８は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御処理801 に係るフローチャート例である。図８に示す通り、ステップ802 において制御中情報603 が返送されているか先ず確認し、無い場合にはステップ803 にて制御処理を実行し、各制御指令601 ，602 を出力する。
【００３１】
この場合、既に他の監視制御装置101 が制御指令601 を出力していた場合、後発の監視制御装置102 が出力した制御指令602 に対しては制御中情報603 が返送されてくるため、ステップ804 にて再度制御中情報の確認を実施し、制御中情報603 が返送されてきた場合にはステップ805 にて制御処理をリセットすることで、同時制御を防止する。
【００３２】
本実施の形態によれば、ある１台の監視制御装置より制御を行なっている場合に、他の監視制御装置から制御指令が出力された場合には、情報伝送中継装置より制御中情報を後発の監視制御装置へ返送すると共に、その制御指令を分散形制御装置へ送信しないため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００３３】
図９は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図９は監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される制御指令901 と同時制御を防止する制御中情報902 の関係例を示すシステムブロック図である。
【００３４】
図９に示す通り、監視制御装置101 より制御指令901 が出力された場合、監視制御装置101 より他の監視制御装置102 ，103 へ制御中情報902 を出力することにより、他の監視制御装置102 ，103 では制御をロックすることにより、同時制御が防止される。
【００３５】
本実施の形態によれば、ある１台の監視制御装置より制御を行なっている際に、その監視制御装置より他の監視制御装置へ制御中情報を送信し、その制御中情報を受け取った監視制御装置では制御をロックするため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００３６】
図10は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図10は監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される制御指令1001と同時制御を防止する制御中情報1002の関係例を示すシステムブロック図である。
【００３７】
図10に示す通り、監視制御装置101 から制御指令1001が分散形制御装置104 へ出力された場合、これを受けた分散形制御装置104 より制御中情報1002を他の残りの監視制御装置102 ，103 へ送信することにより、これを受けた他の監視制御装置102 ，103 では制御をロックすることにより、同時制御が防止される。
【００３８】
本実施の形態によれば、ある１台の監視制御装置より制御を行なっている際に、分散形制御装置より制御中情報を残りの監視制御装置へ送信し、制御中情報を受信した残りの監視制御装置では制御をロックするため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００３９】
図11は更に他の実施の形態を示すブロック図であり、監視制御装置101 ，102 ，103 から出力される制御指令1101，1102と同時制御を防止する制御中情報1103の関係例を示すシステムブロック図である。
【００４０】
図11に示す通り、監視制御装置101 より最初の制御指令1101が分散形制御装置104 へ出力された場合、次に監視制御装置102 より別の制御指令1102が出力された場合、分散形制御装置104 より制御中情報1103を監視制御装置102 へ返送すると同時に他の監視制御装置へも返送し、これを受けた監視制御装置102 及びその他の監視制御装置の制御をロックすることにより、同時制御が防止される。
【００４１】
本実施の形態によれば、ある１台の監視制御装置より制御を行なっている際に、他の監視制御装置より制御指令が出力された場合には、分散形制御装置より制御中情報を後発の監視制御装置へ返送すると共に、他の分散形制御装置へ制御中情報を送信し、他の分散形制御装置にて制御をロックするため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００４２】
図12は更に他の実施の形態を示すブロック図であり、監視制御装置101 ，102 ，103 とデバイス認識装置1201，1202，1203及びデバイス1204の関係例を示すシステムブロック図である。
【００４３】
図12に示す通り、監視制御装置101 ，102 ，103 には各々デバイス認識装置1201，1202，1203が接続されており、制御を行なう際にはデバイス1204をこの認識装置1201，1202，1203に認識させ、それにより制御権を切り替えることにより同時制御を防止する。
【００４４】
図13は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御権切替処理1301に係るフローチャート例である。図13に示す通り、デバイス1204がデバイス認識装置1201，1202，1203に認識された場合、ステップ1302にて先ず自装置のデバイス情報をデバイス認識装置1201，1202，1203より読み取り、ステップ1303でこの情報を他の監視制御装置へ送信し、次に他の監視制御装置に別のデバイス1240が認識されている可能性も有るので、ステップ1304で他の監視制御装置のデバイス情報を取得し、次にステップ1305で自装置のデバイス情報と他装置のデバイス情報を比較し、自装置のデバイス情報順位が他装置のデバイス情報順位より高いと判断1306された場合には、ステップ1308で自装置に制御権有りと判断して制御処理を実施し、ステップ1306で低いと判断された場合にはステップ1307で制御処理をロックし、処理を終える。なお、他装置102 ，103 でも同様の制御権切替処理を実施することで、制御権切り替えが実施でき、同時制御の防止が可能となる。
【００４５】
本実施の形態によれば、複数ある監視制御装置各々に制御権を認識するデバイス認識装置を設け、それによって制御権を切り替えることにより、任意の１台の監視制御装置よりしか制御を行なえないように制御権を切り替えるため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００４６】
図14は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図14は監視制御装置101 ，102 ，103 と制御権切替スイッチ1401の関係例を示すシステムブロック図である。
【００４７】
図14に示す通り、制御権切替スイッチ1401の情報は各々監視制御装置101 ，102 ，103 が取り込めるようになっており、これにより、どの監視制御装置に制御権有りが切り替わっているか各々判断でき、制御権の有る監視制御装置しか制御を行なわないようにすることにより同時制御を防止する。
【００４８】
図15は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御権切替処理1501に係るフローチャート例である。図15に示す通り、先ずステップ1502で制御権切替スイッチ1401の情報を取得し、ステップ1503にて制御権は自装置にあるか否かを判断し、ステップ1503にて有ると判断された場合にはステップ1505で制御処理を実施し、無いと判断された場合にはステップ1504で制御処理をロックし、処理を終える。なお、他の監視制御装置102 ，103 においても同様な制御権切替処理を実施することにより、制御権切り替えが実施でき、同時制御の防止が可能となる。
【００４９】
本実施の形態によれば、制御権を切り替える切替スイッチを設け、人間系にてその切替スイッチを切り替えることで、任意の１台の監視制御装置よりしか制御を行なえないように制御権を切り替えるため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００５０】
図16は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図16は監視制御装置101 ，102 ，103 と制御権1601との関係例を示すシステムブロック図である。図16に示す通り、複数の監視制御装置101 ，102 ，103 で制御権を一定時間間隔で受け渡し、あるタイミングでは１台の監視制御装置しか制御権を持っていないようにすることにより、同時制御を防止する。
【００５１】
図17は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御権切替処理1701に係るフローチャート例である。図17に示す通り、先ずステップ1702で制御権が自装置に来たかを待ち、ステップ1703で来た場合には次に制御が行なわれるかを一定時間待ち、その後ステップ1704で制御を実際に行なっているか確認し、制御中でなければすぐに、又、制御中であれば制御処理が終わるのを待った（ステップ1705）後、次のステップ1706にて監視制御装置へ制御権を渡し処理を終える。なお、他の監視制御装置102 ，103 でも同様な制御権切替処理を実施することで、制御権が一定間隔毎に切り替わり、同時制御の防止が可能となる。
【００５２】
本実施の形態によれば、複数有る監視制御装置間で制御権を順番にある一定間隔にて受け渡し、操作は制御権が来れば可能になるようロックを設けるため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【００５３】
図18は更に他の実施の形態を示すブロック図である。そして図18は監視制御装置101 ，102 ，103 とレベル認識装置1801，1802，1803及び操作者1804，1805の関係例を示すシステムブロック図である。
【００５４】
図18に示す通り、操作者1804，1805のレベルを認識する装置1801，1802，1803により、操作者のレベルを判断し、その時点で最も高いレベルの操作者が操作を行なえるよう制御権を切り替えることにより、同時制御を防止する。
【００５５】
図19は監視制御装置101 ，102 ，103 の制御権切替処理1901に係るフローチャート例である。図19に示す通り、操作者1804，1805がレベルを認識装置1801，1802，1803に認識された場合、先ずステップ1902にて自装置の操作者レベル情報をレベル認識装置1801，1802，1803より読み取り、この情報をステップ1903で他の監視制御装置へ送信する。
【００５６】
次に他の監視制御装置に別の操作者1804，1805が認識されている可能性も有るので、ステップ1904で他の監視制御装置の操作者レベル情報を取得し、次にステップ1905にて自装置の操作者レベル情報と他装置の操作者レベル情報を比較する。
【００５７】
次にステップ1906で自装置の操作者レベル情報順位が他装置の操作者レベル情報順位より高いと判断された場合には、ステップ1908で自装置に制御権有りと判断して制御処理を実施し、低いと判断された場合にはステップ1907で制御処理をロックして処理を終える。なお、他装置102 ，103 でも同様の制御権切替処理を実施することで、制御権切り替えが実施でき、同時制御の防止が可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば監視制御装置を複数設け、全ての監視制御装置を常時運用状態で運転する場合、複数の監視制御装置からの同時制御を防止するため、複数の監視制御装置全てを常用状態で運用でき、且つ複数の監視制御装置からの同時制御の防止が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る監視制御システムのシステムブロック図。
【図２】本発明に係る監視制御システムのシステムブロック図。
【図３】本発明に係る監視制御システムの実施の形態を示すブロック図。
【図４】図３の制御中情報伝送処理を示すフローチャート。
【図５】図３の監視制御装置の制御処理を示すフローチャート。
【図６】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図７】図６の制御中情報伝送処理を示すフローチャート。
【図８】図６の監視制御装置の制御処理を示すフローチャート。
【図９】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１０】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１１】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１２】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１３】図12の監視制御装置の制御権切替処理を示すフローチャート。
【図１４】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１５】図14の監視制御装置の制御権切替処理を示すフローチャート。
【図１６】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１７】図16の監視制御装置の制御権切替処理を示すフローチャート。
【図１８】更に他の実施の形態を示すブロック図。
【図１９】図18の監視制御装置の制御権切替処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
101 監視制御装置１
102 監視制御装置２
103 監視制御装置ｎ
104 分散形制御装置１
105 分散形制御装置ｎ
201 情報伝送中継装置
1201〜1203 デバイス認識装置
1204 デバイス
1401 制御権切替スイッチ
1801〜1803 レベル認識装置
1804，1805 操作者

Claims

変電所全体を監視制御する監視制御装置と、変電所の機器単位毎に設置される分散形制御装置が伝送系を介して接続されている監視制御システムにおいて、前記監視制御装置を複数設けると共に、前記各監視制御装置と各分散形制御装置とを情報伝送中継装置を介して結合した構成としたとき、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、残りの監視制御装置に対して情報伝送中継装置より制御中情報を送信し、この制御中情報を受信した残りの監視制御装置は制御ロックして、前記複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えたことを特徴とする監視制御システム。
請求項１記載の監視制御システムにおいて、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、他の監視制御装置からの制御指令が出力されたときは、前記情報伝送中継装置からの制御中情報を後発の監視制御装置に対して返送すると共に、その制御指令を分散形制御装置へ送信しないことにより、前記複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えたことを特徴とする監視制御システム。
変電所全体を監視制御する監視制御装置と、変電所の機器単位毎に設置される分散形制御装置が伝送系を介して接続されている監視制御システムにおいて、前記監視制御装置を複数設けると共に、ある１台の監視制御装置にて制御を行なっている場合には、他の監視制御装置から制御指令が出力されたときは、当該制御中の分散形制御装置からの制御中情報を他の監視制御装置へ送信することにより、他の分散形制御装置の制御をロックし、複数の監視制御装置からの同時制御を防止する手段を備えたことを特徴とする監視制御システム。