JP4283788B2 - Digital protection controller - Google Patents
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Description
本発明は、ディジタル保護制御装置に係り、特に構成要素をシリアルバス結合し、各要素毎の拡張及び監視を容易とするディジタル保護制御装置に関する。 The present invention relates to a digital protection control apparatus, and more particularly, to a digital protection control apparatus that facilitates expansion and monitoring of each element by connecting components to a serial bus.
従来のディジタル保護制御装置としては、例えば、特許文献1や非特許文献1に記載されているディジタル保護リレーが知られている。ディジタル保護リレーはアナログ入力部,ヒューマンインタフェース部を備えたディジタル演算処理部、入出力部、事故検出部、PCM通信などの通信インタフェースを備えている。ディジタル演算処理部からのシステムバスに、アナログ入力部及びPCM通信インタフェース部が並列に接続(パラレル接続)され、入出力部はI/Oバスにパラレル接続されている。これらのバスは、ディジタル演算処理部がバスマスタとなり、各要素間のデータ転送を行なっている。
As conventional digital protection control devices, for example, digital protection relays described in
上記従来技術では、バスマスタが介在しないと各構成要素間のデータを転送できない。そのため、バスマスタの転送処理に多くの時間を割いており、処理負担にアンバランスが生じていた。 In the prior art described above, data between components cannot be transferred without a bus master. For this reason, a lot of time is spent on the transfer processing of the bus master, and the processing load is unbalanced.
また、各構成要素が異常の場合、バスマスタであるディジタル演算処理部がデータを読み出して確認し、最終的には、出力部に異常を出力するようにしているため、各要素が自発的に異常出力できない制約があった。 In addition, if each component is abnormal, the digital arithmetic processing unit, which is the bus master, reads and confirms the data, and finally outputs an abnormality to the output unit. There was a restriction that could not be output.
さらに、機能拡張する場合、各プリント基板をパラレルバスに接続する必要があり、ユニットサイズ(実装可能な基板枚数)が制限されるため、バス拡張に制約があり、柔軟なシステム拡張に困難があった。また、パラレルバスで構成しているため、実装制約があった。 Furthermore, when expanding functions, it is necessary to connect each printed circuit board to a parallel bus, and the unit size (number of boards that can be mounted) is limited, so there are restrictions on bus expansion, and flexible system expansion is difficult. It was. In addition, since it is composed of a parallel bus, there are mounting restrictions.
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、バスマスタの処理負担をなくし、各ユニットの標準化と拡張性を可能にするディジタル保護制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a digital protection control device that eliminates the processing burden of the bus master and enables standardization and expandability of each unit in view of the above-described problems of the prior art.
本発明のディジタル保護制御装置は、装置を構成する各要素を全て定周期プロトコル通信手段で構成したシリアルバスで接続し、各要素にグローバルメモリと通信コントローラとを備え、定周期毎にデータを更新するように構成していることを特徴とする。 The digital protection control device of the present invention connects each element constituting the device with a serial bus composed of fixed-cycle protocol communication means, and each element is equipped with a global memory and a communication controller, and updates data every fixed cycle. It is comprised so that it may carry out.
定周期プロトコル通信手段のシリアルバスは、全てがバス権を取ることが可能なバスマスタの機能を備えてなり、各要素間が定周期でデータ送信を行う。定周期プロトコル通信手段は、予め定めたデータ転送周期で該当データを送り、全ての要素で送信データを受信する。 The serial bus of the fixed-cycle protocol communication means has a bus master function capable of taking the bus right, and transmits data between the elements at a fixed cycle. The fixed-cycle protocol communication means sends the corresponding data at a predetermined data transfer cycle and receives the transmission data by all elements.
このような構成において、ハードリアルタイム制御が必須となる、電力系統保護・制御装置が実現できる。 In such a configuration, a power system protection / control device that requires hard real-time control can be realized.
本発明のディジタル保護制御装置は、各要素が共通のシリアルバスインタフェースを備え、それぞれが定周期でデータを送受できるので、要素毎の組み合わせの自由度が増し、装置構成の拡張や集約が容易にできる効果がある。 In the digital protection control device of the present invention, each element has a common serial bus interface, and each can transmit and receive data at a fixed period, so that the degree of freedom of combination for each element is increased, and expansion and aggregation of the device configuration are easy There is an effect that can be done.
また、保護制御装置を構成するCPU演算手段のデータ転送に関わる処理負担を著しく低減できるため、CPUのリソースを本来の保護制御演算に多く割くことができ、CPU本来の演算能力を高めることができる効果がある。 In addition, since the processing load related to the data transfer of the CPU calculation means constituting the protection control device can be remarkably reduced, it is possible to allocate a large amount of CPU resources to the original protection control calculation and increase the CPU's original calculation capability. effective.
さらに、シリアルバス上には全てのデータが流れ、各要素が共有情報としてそのデータを入手できるので、相互監視が容易になる。また、シリアルデータであるため、データの検定を容易にでき、高信頼度化が図れる効果がある。 Furthermore, since all data flows on the serial bus and each element can obtain the data as shared information, mutual monitoring becomes easy. Further, since it is serial data, it is possible to easily verify the data and to achieve high reliability.
本発明のディジタル保護制御装置はシリアルバス結合により構成し、各構成要素毎の入出力情報を共有する。以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 The digital protection control device of the present invention is configured by serial bus connection and shares input / output information for each component. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明のディジタル保護制御装置の実施例1を示す構成図である。本装置は電力系統からの信号を取り込む入力変換器1kと、予め定めた演算処理に基づき主検出演算処理を施す保護演算手段1a、機器の接点情報を取り込むと共に機器に対し操作出力信号を与える主検出側のディジタル入力/出力手段1bを有している。また、入力変換器1kからの信号1lと予め定めた演算処理に基づき、フェールセーフ用途の事故検出演算処理を施す保護演算手段1d、機器の接点情報を取り込むと共に機器に対し操作出力信号を与える事故検出側のディジタル入力/出力手段1eを有している。
FIG. 1 is a block
さらに、通信HUB1hと外部ネットワーク1iを経由して可搬形のHI1jと接続し、通信を行うと共に、操作パネル1gと接続し操作情報を取り込むヒューマンインタフェース手段1cを設けている。また、PCM通信機構4b及び光モジュール4dと補助演算CPU4cとで構成する拡張機能4aを設けている。PCM通信機構4b及び光モジュール4dは、保護制御用の専用ネットワーク(PCM通信網)に光ケーブル4eで結合する。
Furthermore, a human interface means 1c is provided which is connected to the
上記した各構成手段をリアルタイムシリアルバス3aに接続するようにして、保護制御ユニットとして構成する。各構成要素において、保護演算手段1a,1dとPCM通信機構4b,光モジュール4c内には共有メモリ100を、入力/出力手段1b,1eには共有I/O101を予め備えている。
Each of the above-described constituent means is connected to the real-time
リアルタイムシリアルバス3aは、伝送時間の最大遅延時間を保証した条件で動作させるものである。この最大遅延時間は、伝送速度とシリアルバスに接続された構成要素数で決定される最大の遅延時間のことを指す。一般には通信手段としてイーサネット(登録商標)通信を用い、プロトコルにTCP/IPを用いるが、通信上のデータの衝突を許容しており最大遅延時間については保証されていない。本実施例の通信は、各構成手段ごとに伝送線路を占有する時間を順番に割当てて、データ衝突がないようにしてデータ送信するところに特徴を持たせている。
The real-time
次に、図1のシステムにおける動作を説明する。主検出演算処理を施す保護演算手段1aと事故検出演算処理を施す保護演算手段1dは、アナログ入力信号を電気角7.5度刻みでアナログディジタル変換する。該変換されたデータを用いてフィルタ処理を施し、30度刻みで保護演算処理及び保護シーケンス処理を定周期的に行う。 Next, the operation in the system of FIG. 1 will be described. The protection calculation means 1a that performs the main detection calculation process and the protection calculation means 1d that performs the accident detection calculation process convert the analog input signal into an analog digital signal in increments of 7.5 electrical degrees. Filter processing is performed using the converted data, and protection calculation processing and protection sequence processing are periodically performed in increments of 30 degrees.
演算した結果、系統に事故が発生したことを検出すると、遮断出力及び外部機器への動作指令出力をシリアルバス3aを経由してディジタル入力/出力手段1bに出力する。事故検出部1dも同様に、シリアルバス3aを経由してディジタル入力/出力手段1eに対して遮断出力及び外部機器への動作指令を出力する。上記、主検出の出力と、事故検出の出力とを、TelRY1fにて構成したAND条件で最終的な遮断指令を出力する。
As a result of the calculation, when it is detected that an accident has occurred in the system, the cutoff output and the operation command output to the external device are output to the digital input / output means 1b via the
このように、シリアルバス経由で信号を送受できるため、大幅な省線化が図れるとともに、省線化による、実装の自由度を大幅に増すことができる。リアルタイムシリアルバス3については、保護制御装置のリアルタイム処理として必要な電気角30度(1.38msまたは1.66ms)以内に各構成要素間で、データ転送するようにすれば、装置としての電気角30度周期の性能を損なうことはない。
As described above, since signals can be transmitted and received via the serial bus, it is possible to greatly reduce the number of lines and to greatly increase the degree of freedom of mounting due to the line saving. For the real-time
図2は、図1の装置の動作概要を示したものであり、図1の構成の動作に必須なデータ通信機能と共有メモリ(グローバルメモリ)及び共有I/Oの動作を示している。全体構成は主検出保護演算部200a、事故検出演算部200b、HI部200c、PCM通信処理部200d、I/O部200eからなり、通信機構2c,2g,2k,2oを経由してグローバルメモリ2b、2f、2j、2nとそれぞれ接続される。また、I/Oについては通信機構2tから補助リレー2qを駆動する補助リレードライバ2sへ出力するようにすると共に、外部機器情報を電気的に絶縁して入力するフォトカプラを介して入力する絶縁入力手段2rからの信号を入力する。
FIG. 2 shows an outline of the operation of the apparatus of FIG. 1, and shows the data communication function, the shared memory (global memory), and the operations of the shared I / O that are essential for the operation of the configuration of FIG. The overall configuration consists of a main detection
当然であるが、各演算部及びI/O部の電気的な絶縁をとるため、パルストランス2d,2h,2l,2p,2uを該通信部とシリアルバス200f間に実装する。すなわち、各通信手段が故障しても、シリアルバスの信号への影響が無いようにしている。
As a matter of course, in order to electrically isolate each arithmetic unit and the I / O unit,
各通信機構は各グローバルメモリに対し、予め定めた周期でデータを順次更新するように動作する。グローバルメモリ100には、シリアルバスに接続したそれぞれの演算機能毎にエリアを設けているので、重複することはない。
Each communication mechanism operates to sequentially update data with respect to each global memory at a predetermined cycle. In the
このことは、通信機構2c内に時間管理手段20aを備えることで実現している。時間管理手段20aは、各構成要素間のタイミングを調整し、ほぼ同時の時刻を刻むように動作し、各構成要素に予め割当てた順番をタイミング規定して動作するようにすることでシリアルバスのアクセスを重複しないようにしている。
This is realized by providing the time management means 20a in the
具体的には、時間管理手段20aにカウンタを備え、シリアルバス全体の動きに合わせるように、このカウンタを更新させ、予め定めたカウンタ値との一致によって、アクセス権を決定するように制御する。 Specifically, the time management means 20a is provided with a counter, and this counter is updated so as to match the movement of the entire serial bus, and control is performed so as to determine the access right based on a match with a predetermined counter value.
さらに、演算機能毎に設けたエリアは各演算部より、アクセス可能であるが書込み操作については、自局宛に定めたエリアしか書込みができないようにしてデータ保証する。例えば、CPU演算部(M)2aはM−RY領域しか書込みすることができない。他のエリアについては読出しのみとなる。 Further, the area provided for each calculation function can be accessed from each calculation unit, but the data is guaranteed for the write operation so that only the area defined for the own station can be written. For example, the CPU calculation unit (M) 2a can write only the M-RY area. Other areas are read only.
I/O部においても、各通信機構が任意に読み出しは可能とする。書込みに対しては、主検出側のCPU2aは主検出DI/DOである1bに対してのみ書込み可能にしており、事故検出側DI/DOである1eへは事故検出側のCPU2eでしか書込みできないようにしている。これは、主検出と事故検出は別ハードで実施するため、I/O基板は分けておき、単一部品の故障で不要動作が発生しないようにするためである。
Also in the I / O unit, each communication mechanism can arbitrarily read. For writing, the main
図3は、図1及び2で説明した構成の動作概要を示している。通信機構(1)2c、通信機構(2)2g、通信機構(3)2k、通信機構(4)2oは共有メモリGM100と接続している。通信機構(1)2cから順番に周期TLAN毎にシリアルバス200fをアクセスできる権利を与え、データ書込みを行う。シリアルバス200fへのアクセス権がない通信機構はアクセス権が廻ってくるのを待機する。
FIG. 3 shows an outline of the operation of the configuration described in FIGS. The communication mechanism (1) 2c, the communication mechanism (2) 2g, the communication mechanism (3) 2k, and the communication mechanism (4) 2o are connected to the shared memory GM100. The right to access the
通信機構(1)2cが動作完了すると、シリアルバス200fをアクセスできる権利を次の通信機構(2)2gに渡す。同様に、通信機構(2)2gはシリアルバス200fをアクセスしデータを書き込む。このような動作を順番に実施し、再度、通信機構(1)2cにアクサス権を廻すようにする。これら一連の動作を時間TCPU毎の一定時間で行うようにして、リアルタイム性を保証する。すなわち、データ転送の最大遅延時間を保証する。
When the operation of the communication mechanism (1) 2c is completed, the right to access the
次に、リアルタイムシリアルバスによる通信制御方法の詳細動作について説明する。図4は、図2に示す各演算部のCPU基板とリアルタイム通信部及びリアルタイムシリアルバス側との動作手順を時系列的に示すものである。 Next, a detailed operation of the communication control method using the real-time serial bus will be described. FIG. 4 shows the operation sequence of the CPU substrate, the real-time communication unit, and the real-time serial bus side of each arithmetic unit shown in FIG. 2 in time series.
まず、CPUは定周期TCPU周期毎(例えば電気角30度毎)に、自局データの情報部とデータ部をインタフェースメモリに書き込む。このとき、シリアルバス側では一定間隔にアクセスする権利であるトークンを順番に回しながら、送信動作を行う。リアルタイム通信制御側では、自局宛のトークンを検出し、シリアルバス側に対し送信データを送信し、応答信号を待ち、応答信号確認後、送信終了情報を送出する。その後、トークンを次局に渡し、一連のサイクルを終了する。 First, the CPU writes the information part and data part of its own station data in the interface memory every fixed period T CPU period (for example, every 30 electrical angles). At this time, on the serial bus side, a transmission operation is performed while sequentially turning tokens which are the right to access at regular intervals. The real-time communication control side detects a token addressed to itself, transmits transmission data to the serial bus side, waits for a response signal, sends a transmission end information after confirming the response signal. Thereafter, the token is passed to the next station, and the series of cycles is completed.
この一連のサイクルは当然ながら、TCPU周期より短くなければリアルタイム性が保証できないため、十分短い間隔とする。しかも、全ての局の転送動作時間についても、TCPU周期より短くする。 As a matter of course, this series of cycles cannot be guaranteed unless the cycle is shorter than the T CPU cycle, and therefore the intervals are sufficiently short. Moreover, the transfer operation time of all stations is also made shorter than the T CPU cycle.
このように構成することで、シリアルバスにてリアルタイムに情報を送受することができる。当然ながら、シリアル信号であるため、冗長符号をつけることで、通信不良の検出や、データ訂正することも可能であり、高信頼化できることは言うまでもない。 With this configuration, information can be transmitted and received in real time via a serial bus. Of course, since it is a serial signal, it is possible to detect communication failure and correct data by adding a redundant code, and it goes without saying that high reliability can be achieved.
図5はCPU演算機構であるM−RY及びFD−RY内部の構成例を示す。電力系統から入力変換器を介して電圧変換した入力信号(系統入力)を取り込み、サンプリングによる折返し誤差を防止するためのアナログフィルタ5aによりフィルタリングする。マルチプレクサ5bにより、アナログフィルタ5aの出力信号を順次切替えて、A/D変換器5cにてディジタル信号に変換し、ディジタル信号を出力し、メモリ5dに格納する。
FIG. 5 shows an example of the internal configuration of the M-RY and FD-RY, which are CPU arithmetic mechanisms. An input signal (system input) that has been voltage-converted from the power system via the input converter is taken in and filtered by an
A/D変換した後、マイクロコントローラ5fにて、系統事故時に発生する低次高調波成分を除去するディジタルフィルタ処理及び保護演算・シーケンス処理を実行する。マイクロコントローラ5fには、演算実行するCPUコアと、浮動小数点演算機構FPUと、上記したフィルタ演算プログラム及び通信処理プログラムを予め格納しておくROWと、演算用RAM、ならびに周辺回路と割込制御機構を備える。
After A / D conversion, the digital filter processing and the protection calculation / sequence processing for removing the low-order harmonic components generated at the time of a system fault are executed by the
タイミング制御回路5eは、定周期毎の通信周期を管理するもので、電気角30度毎のCPUへの割込み信号の発行や、マルチプレクサ5bへのチャンネル切替信号、A/D変換器5cへのA/D変換タイミング指令、メモリ5dへの書込み信号などを出力する。
The
リアルタイム通信部5iはドライバ5j及びパルストランス5kを経由して、シリアルバス5mに接続する。リアルタイム通信部5iにグローバルメモリとしてインタフェースメモリ5iaを備える。リアルタイム通信部5iはマイクロコントローラ5fから書き込まれたデータをインタフェースメモリに蓄積し、このデータを定周期に各ユニットに分配するように動作する。
The real-
図6はヒューマンインタフェースの内部構成を示す。HI部1cは外部にリアルタイム通信シリアルバス6mとイーサネット(登録商標)LAN6sの2つのネットワークに対応する。ヒューマンインタフェース1cは、マイクロコントローラ6f及びコントローラバス6iを備え、コントローラバス6iに演算・処理ワーク用RAM6g、データセーブ用メモリ6h、リアルタイム通信部6i及びLAN通信6pを密結合して接続する。コントローラ6fは図5で示した5fと同じ機能を有するが、格納されているプログラムが異なる。
FIG. 6 shows the internal configuration of the human interface. The
LAN通信6pはパルストランス6rを経由して、外部のネットワーク6sに出力すると共に、外部のネットワーク6sから信号を取り込む。イーサネット(登録商標)LANからは図1に示したHUB1hを経由して、外部イーサネット(登録商標)LAN1iに接続し、可搬HI1cとの通信情報を授受することで遠隔対応化が図れる。
The LAN communication 6p is output to the external network 6s via the
また、リアルタイム通信部6iは図5に示したリアルタイム通信部5iと同様に、インタフェースメモリ6iaを有し、ドライバ6jと信号絶縁のためのパルストランス6kを介してリアルタイムシリアルバス6mに接続する。
Similarly to the real-
図7は上記した保護制御ユニットを盤に実装した形態例を示すものである。保護制御ユニット実装盤700aは電源ユニット7a、入力変換器PCT7b、HI用CPU基板7c、主検出CPU基板MCPU7d、事故検出CPU基板FDCPU7eと、MDI/DO7gを複数実装したMI/O部とFDDI/DO7hを複数実装したFDI/O部とで構成する。FI/O部へはリアルタイムシリアルであるシリアルケーブル7fで接続し、MI/O部へはシリアルケーブル7hで接続しているが、どちらも、同一のネットワークケーブルである。
FIG. 7 shows an example in which the above-described protection control unit is mounted on a panel. The protection control
このように、I/O部とCPUが軽くて柔軟なシリアルケーブルで信号接続可能なため、盤内の構成レイアウトの自由度を高められる効果がある。当然のことであるが、I/O点数が増加すれば、上記のシリアルケーブルを拡張して構成すればよいため、装置仕様変更時にも柔軟に対応できるメリットがある。 As described above, since the signal connection between the I / O unit and the CPU can be performed with a light and flexible serial cable, there is an effect of increasing the degree of freedom of the configuration layout in the panel. Naturally, if the number of I / O points is increased, the above-described serial cable may be expanded and configured, so that there is an advantage that it is possible to flexibly cope with changes in device specifications.
また、保護制御ユニットを構成する構成要素が全て、リアルタイムシリアルバスにて接続できることから、図7に示した実装例のみならず、例えば、構成要素ごとにラックが異なるユニットへ分散して配置できる。例えば、HICPUは操作員の目の高さに配置した方が操作性・視認性は良くなることは明らかであるため、このようにシステム構成に束縛されないメリットがある。 Further, since all the components constituting the protection control unit can be connected by a real-time serial bus, not only the implementation example shown in FIG. 7 but also, for example, the racks can be distributed and arranged in different units for each component. For example, since it is clear that the HICPU is positioned at the eye level of the operator, the operability and visibility are clearly improved, and thus there is an advantage that the system configuration is not restricted in this way.
次に本発明の別の実施例を説明する。図8実施例1の構成の変形例である。HI機構部1cは、リアルタイムシリアル3aに接続せずに、専用の内部シリアルバス8aに接続して構成している。
Next, another embodiment of the present invention will be described. 8 is a modification of the configuration of the first embodiment. The
この構成は、HI機構部1cが保護制御演算ほどのリアルタイム性を必要としないため、別の低速なシリアルバス8aに接続し、保護制御に関わるシリアルバスの負荷率を高めている。
In this configuration, since the
図9は実施例1の更に別の変形例である。ここでは、リアルタイムシリアルバスを主検出用シリアルバス9aと事故検出用シリアルバス9cに分けて構成している。これにより、主検出用と事故検出用を完全に分離して構成できる。
FIG. 9 shows still another modification of the first embodiment. Here, the real-time serial bus is divided into a main detection
以上に本発明の複数の実施例を説明した。さらに本発明は、外部からセンシングしたアナログ入力情報及びディジタル信号として取り込んだ機器情報をシリアルバス経由で取り込むことができるので、演算部位と入力部および出力部位が同一ユニット内でなく、離れた位置においても構成できる。このため、分散配置したI/O機器制御用途にも適用できる。 The embodiments of the present invention have been described above. Furthermore, since the present invention can capture externally sensed analog input information and device information captured as a digital signal via a serial bus, the calculation part, the input unit, and the output part are not in the same unit, but at separate positions. Can also be configured. For this reason, the present invention can also be applied to I / O device control applications that are distributed.
1a…保護演算手段(主検出側)、1b…ディジタル入力/出力手段(主検出側)、1c…ヒューマンインタフェース手段、1d…保護演算手段(事故検出側)、1e…ディジタル入力/出力手段(事故検出側)、1f…TelRY、1g…操作パネル、1h…通信HUB、1i…外部ネットワーク、1j…可搬形HI、1k…入力変換器、2a,2e,2i,2m…CPU演算部、2b,2f,2j,2n…グローバルメモリ、2c,2g,2k,2o,2t…通信機構、2d,2h,2l,2p,2u…パルストランス、2q…補助リレー、2r…絶縁入力手段(フォトカプラ)、3a…リアルタイムシリアルバス、4b…PCM通信機構、4c…補助演算CPU、4d…光モジュール、5a…アナログフィルタ、5b…マルチプレクサ、5c…A/D変換器、5d…メモリ、5e…タイミング制御回路、5f…マイクロコントローラ、5i…リアルタイム通信部、5ia…インタフェースメモリ、5j…ドライバ、5k…パルストランス、5m…シリアルバス、6f…マイクロコントローラ、6g…演算・処理ワーク用RAM、6h…データセーブ用メモリ、6i…コントローラバス、6ia…インタフェースメモリ、6j…ドライバ、6k…パルストランス、6m…リアルタイムシリアルバス、6p…LAN通信、6r…パルストランス、6s…ネットワーク、7a…電源ユニット、7b…入力変換器PCT、7c…HI用CPU基板、7d…主検出CPU基板MCPU、7e…事故検出CPU基板FDCPU、7f,7i…シリアルケーブル、7h…FDDI/DO、7g…MDI/DO、20a…時間管理手段、100…共有(グローバル)メモリ、101…共有I/O、200a…主検出保護演算部、200b…事故検出演算部、200c…HI部、200d…PCM通信処理部、200e…I/O部、700a…保護制御ユニット実装盤。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a ... Protection arithmetic means (main detection side), 1b ... Digital input / output means (main detection side), 1c ... Human interface means, 1d ... Protection arithmetic means (accident detection side), 1e ... Digital input / output means (accident) Detection side), 1f ... TelRY, 1g ... operation panel, 1h ... communication HUB, 1i ... external network, 1j ... portable HI, 1k ... input converter, 2a, 2e, 2i, 2m ... CPU calculation unit, 2b, 2f , 2j, 2n ... global memory, 2c, 2g, 2k, 2o, 2t ... communication mechanism, 2d, 2h, 2l, 2p, 2u ... pulse transformer, 2q ... auxiliary relay, 2r ... insulated input means (photocoupler), 3a ... real-time serial bus, 4b ... PCM communication mechanism, 4c ... auxiliary operation CPU, 4d ... optical module, 5a ... analog filter, 5b ... multiplexer 5c ... A / D converter, 5d ... memory, 5e ... timing control circuit, 5f ... micro controller, 5i ... real time communication unit, 5ia ... interface memory, 5j ... driver, 5k ... pulse transformer, 5m ... serial bus, 6f ... Microcontroller, 6g ... RAM for calculation / processing work, 6h ... Memory for data saving, 6i ... Controller bus, 6ia ... Interface memory, 6j ... Driver, 6k ... Pulse transformer, 6m ... Real-time serial bus, 6p ... LAN communication, 6r ... pulse transformer, 6s ... network, 7a ... power supply unit, 7b ... input converter PCT, 7c ... CPU board for HI, 7d ... main detection CPU board MCPU, 7e ... accident detection CPU board FDCPU, 7f, 7i ... serial cable, 7h ... FDDI / DO, 7g ... MDI / DO, 20a ... Time manager Stage: 100 ... Shared (global) memory, 101 ... Shared I / O, 200a ... Main detection protection calculation unit, 200b ... Accident detection calculation unit, 200c ... HI unit, 200d ... PCM communication processing unit, 200e ... I /
Claims (5)
前記保護演算手段と前記事故検出手段と主検出及び事故検出のディジタルI/O手段とを同一のシリアルバスに接続するとともに、前記保護演算手段と前記事故検出手段は自己の演算手段の演算機能毎に書き込みできるエリアを有するグローバルメモリと、前記演算手段のグローバルメモリの各エリアに格納されたデータを前記シリアルバスを介して定周期で順次他のグローバルメモリの該当エリアに書き込んで更新する通信手段を備え、前記演算手段の各々は前記グローバルメモリの他のエリアのデータを監視することを特徴とするディジタル保護制御装置。 An analog input means for taking in an analog AC electric quantity of a power system and converting the electric quantity into a digital quantity, a digital input for taking in status information from the system equipment and a digital output for outputting an operation output to the system equipment a / O unit, the digital protective control apparatus having a protection operation means for performing a protective control operation of the main detection, a fault detection hand stage for performing protective control operation of fault detection,
The protection calculation means, the accident detection means, and the digital I / O means for main detection and accident detection are connected to the same serial bus, and the protection calculation means and the accident detection means are provided for each calculation function of their own calculation means. a global memory having an area that can be written to, a communication means for updating written sequentially corresponding area of another global memory at a fixed cycle via the serial bus the data stored in each area of the global memory of the arithmetic means A digital protection control device, wherein each of the computing means monitors data in another area of the global memory .
前記保護演算手段と前記事故検出手段と主検出及び事故検出のディジタルI/O手段を第一のシリアルバスに接続し、前記ヒューマンインタフェース手段を前記第一のシリアルバスまたは第2のシリアルバスに接続するとともに、前記保護演算手段と前記事故検出手段及び前記ヒューマンインタフェース手段の各々の演算機能毎に書き込みできるエリアを有するグローバルメモリと、前記保護演算手段と前記事故検出手段及び前記ヒューマンインタフェース手段のグローバルメモリの各エリアに格納されたデータを定周期で順次他のグローバルメモリの該当エリアに書き込んで更新する通信手段を備え、前記保護演算手段と前記事故検出手段及び前記ヒューマンインタフェース手段の各々は前記グローバルメモリの他のエリアのデータを監視することを特徴とするディジタル保護制御装置。 An analog input means for taking in an analog AC electric quantity of a power system and converting the electric quantity into a digital quantity, a digital input for taking in status information from the system equipment and a digital output for outputting an operation output to the system equipment In a digital protection control apparatus comprising: / O means; protection calculation means for performing protection control calculation for main detection; accident detection means for performing protection control calculation for accident detection; and human interface means for performing setting operation and status display.
The protection calculation means, the accident detection means, and the digital I / O means for main detection and accident detection are connected to the first serial bus, and the human interface means is connected to the first serial bus or the second serial bus. And a global memory having an area that can be written for each calculation function of the protection calculation means, the accident detection means, and the human interface means, and a global memory of the protection calculation means, the accident detection means, and the human interface means Communication means for sequentially writing and updating data stored in each area in a corresponding area of another global memory at regular intervals, and each of the protection calculation means, the accident detection means, and the human interface means is the global memory. Monitor data in other areas Digital protective control apparatus according to claim Rukoto.
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