JP4937321B2 - 電力系統模擬システム - Google Patents

Description

本発明は、電力系統模擬システムに関する。

電力系統を構成する電力機器の状態を模擬するための情報を保持する模擬サーバと、同情報に基づく処理を行う模擬計算機とがネットワークを介して通信可能に接続された電力系統模擬システムが知られている（例えば特許文献１参照）。

例えば、電力系統の運用業務の訓練を受ける者（トレーニ）は、模擬計算機を操作して、模擬サーバから受信した仮想的な電力機器の状態を表示装置に表示したり、同状態を制御するための仮想的な命令を入力装置から入力したりする。

電力系統模擬システムの重要な機能の一つは、トレーニが、模擬計算機の操作を通じて、例えば同一機関（制御所等）内の実運用計算機の操作を模擬体験することにある。そこで、電力系統模擬システムのネットワークと、実運用計算機及び監視装置（例えば遠隔監視制御装置等）からなる実際の電力系統システムのネットワークとを一体化したシステムを構築すれば、トレーニの模擬体験の水準が向上し、よって訓練の効果が向上する。

特開平５−１５０６３号公報

ところで、トレーニの模擬体験の水準をより高めようとすれば、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信を、実運用上の通信により近づける必要がある。しかし、これを前述した一体化されたシステムで行なう場合、トレーニの訓練のための通信が、ネットワークを介して、実運用のための通信に影響を及ぼすという問題が生じる。

尚、訓練では、様々な電力系統の状態（季節、時間帯、電力設備保守停止時等）を同訓練の開始時の初期状態として作成し、これから様々な事象を発生させる。前述した模擬計算機では、制御所等の機関による単独の訓練では、実運用計算機から実運用情報を取得し、これをトレーナが編集して初期状態を生成してきた。このように人間系に依っていたため、合同訓練のような大規模な系統の初期状態を作成することは困難であった。

本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信を実運用上の通信に近づけつつ、これらの通信の間の相互干渉を回避することにある。

前記課題を解決するための発明は、電力系統を構成する電力機器の状態を監視し、前記電力機器の状態を示す第１情報を生成する監視装置と、前記電力機器の状態を模擬するための第２情報を保持する模擬サーバと、前記監視装置から送信される前記第１情報に基づく処理を行う実運用計算機と、前記模擬サーバから送信される前記第２情報に基づく処理を行い、前記実運用計算機と対をなす模擬計算機とからなる機関システムとがそれぞれネットワークを介して通信可能に接続され、前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記監視装置及び前記実運用計算機の間で通信を行う第１通信モードと前記模擬サーバ及び前記模擬計算機の間で通信を行う第２通信モードの何れか一方を示すフラグ情報を用いる同一のフォーマットで、前記機関システムとの間で通信を行い、前記実運用計算機は、前記フラグ情報が第２通信モードを示すときに前記第２情報の取得を禁止する第１フィルタを有し、前記模擬計算機は、前記フラグ情報が前記第１通信モードを示すときに前記第１情報の取得を禁止する第２フィルタを有する電力系統模擬システムである。

この電力系統模擬システムによれば、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信と、監視装置及び実運用計算機の間の通信とが、ネットワークを介して、同一のフォーマットで行なわれる。よって、例えば電力系統の運用業務の訓練上の通信（第２通信モードによる通信）を、実運用上の通信（第１通信モードによる通信）に近づけることができる。また、実運用計算機は、第１フィルタによって、前述した訓練上の通信に係る第２情報を取得せず、模擬計算機は、第２フィルタによって、前述した実運用上の通信に係る第１情報を取得しない。よって、例えば訓練上の通信と実運用上の通信との間の相互干渉を回避できる。以上から、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信を実運用上の通信に近づけつつ、これらの通信の間の相互干渉を回避できる。

また、かかる電力系統模擬システムにおいて、前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記フラグ情報と、模擬ケースを示すケース情報とを用いる同一のフォーマットで、前記機関システムとの間で通信を行い、前記第２フィルタは、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとともに前記ケース情報が模擬対象の情報を示すときに前記第２情報の取得を許可することが好ましい。

この電力系統模擬システムによれば、模擬計算機は、第２フィルタによって、模擬サーバからの第２情報が、例えば予め設定されている模擬対象と対応する場合に限って、同第２情報を取得する。よって、例えば所定の訓練における電力機器の状態を模擬対象として、これを示す情報をケース情報として第２フィルタで設定すれば、模擬計算機は、模擬サーバとの間で、同所定の訓練に係る通信のみを行なうことができる。例えば、訓練が複数の模擬計算機を使用する合同訓練の場合、各模擬計算機は、第２フィルタでケース情報を設定することによって、この合同訓練への参加又は不参加を設定できる。

また、かかる電力系統模擬システムにおいて、前記実運用計算機は、前記監視装置から送信される前記フラグ情報が前記第１通信モードを示すとき、前記監視装置から送信される前記第１情報を取得するとともに前記模擬計算機にも送信し、前記模擬計算機は、前記模擬サーバが前記第１情報を前記第２情報として保持するように、前記第１情報を前記第２通信モードを示す前記フラグ情報とともに前記模擬サーバに送信することが好ましい。

この電力系統模擬システムによれば、模擬サーバは、監視装置から実運用計算機へ例えば過去に送信された実運用上の第１情報を、模擬計算機へ例えば将来に送信するための第２情報として保持できる。よって、例えば電力系統の運用業務の訓練に際し、模擬サーバは、保持している情報を用いて、訓練上の第２情報をあたかも実運用上の第１情報のように模擬計算機へ送信できる。これにより、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信が実運用上の通信により一層近づく。また、このように模擬計算機経由で模擬サーバの例えばデータベース等に実運用データを保存できる機能を持たせることにより、合同訓練のような大規模な系統の初期状態を作成することも容易になる。

また、かかる電力系統模擬システムにおいて、前記実運用計算機及び前記模擬計算機は、同一の機関内に設置されることが好ましい。
この電力系統模擬システムによれば、例えば実運用計算機を操作するための訓練を、同一機関内の対応する模擬計算機を用いて行なえるため、訓練の効果の向上が望める。

また、かかる電力系統模擬システムにおいて、前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記フラグ情報と、送信先を示す送信先情報とを用いる同一のフォーマットで、前記機関システムとの間で通信を行い、前記模擬サーバは、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとともに前記送信先情報が前記模擬サーバを示すとき、前記模擬計算機から送信される情報を取得することとしてもよい。
この電力系統模擬システムによれば、模擬計算機からも、模擬サーバのみを送信先として第２通信モードで情報を送信できるため、模擬サーバ及び模擬計算機の間の双方向通信と実運用上の双方向通信との間の相互干渉を回避できる。

また、かかる電力系統模擬システムにおいて、前記監視装置は、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとき、前記模擬計算機から送信される情報の取得を禁止する第３フィルタを有することとしてもよい。
この電力系統模擬システムによれば、模擬計算機から第２通信モードで送信される情報は第３フィルタによって監視装置には取得されないため、模擬サーバ及び模擬計算機の間の双方向通信と実運用上の双方向通信との間の相互干渉を回避できる。

本発明によれば、模擬サーバ及び模擬計算機の間の通信を実運用上の通信に近づけつつ、これらの通信の間の相互干渉を回避できる。

電力系統模擬システムの構成例を示すブロック図である。 模擬サーバから機関Ａ、Ｂまでの訓練上の機器データの流れの一例を示す模式図である。 機関Ａの模擬計算機から模擬サーバまでの訓練上の制御データの流れの一例を示す模式図である。 遠隔監視制御装置から機関Ｃまでの実運用上の機器データの流れの一例を示す模式図である。 機関Ｃにおける実運用計算機から模擬計算機までの実運用上の機器データの流れと、同模擬計算機から模擬サーバまでの訓練上の機器データの流れとの一例を示す模式図である。 機関Ｃの実運用計算機から遠隔監視制御装置までの実運用上の制御データの流れの一例を示す模式図である。

図１を参照しつつ、本実施の形態の電力系統模擬システム１の構成例について説明する。同図は、電力系統模擬システム１の構成例を示すブロック図である。

電力系統模擬システム１は、実運用計算機２及び模擬計算機３と、模擬サーバ６と、遠隔監視制御装置（ＴＣ、監視装置）４とを備えており、これらはネットワーク８を介して通信可能に接続されている。ここで、遠隔監視制御装置４には、電力系統を構成する開閉器、発電機、変圧器等の機器（電力機器）５が接続されている。

実運用計算機２は、電力系統とその運用担当者とのインタフェース機能を果たす情報処理装置であり、図１の例示では、制御所等の機関Ａ、Ｂ、Ｃ等毎に設置されている。この実運用計算機２は、運用卓２１のディスプレイ（不図示）を通じて機器５の状態や電圧・周波数の最新値等を表示したり、運用卓２１のキーボードやマウス等の入力装置（不図示）を通じて機器５の状態を制御するための命令の入力等を受け付けたりして、電力系統の監視制御を行なうようになっている。

また、この実運用計算機２は、遠隔監視制御装置４から送信される機器５に係る実際の機器データ（第１情報）及び模擬サーバ６から送信される仮想的な機器データ（第２情報）に対し、そのヘッダ情報を構成する後述する訓練フラグ（フラグ情報）が「１」であると判別した場合には、機器データ（第２情報）を廃棄する（取得を禁止する）機能（第１フィルタ）と、訓練フラグが「０」であると判別した場合には、機器データ（第１情報）を取り込む（取得を許可する）機能とを有している。

模擬計算機３は、模擬サーバ６が担う仮想的な電力系統に対し、前述した実運用計算機２と同様の監視制御機能を果たす情報処理装置であり、図１の例示では、機関Ａ、Ｂ、Ｃ等毎にそれぞれの実運用計算機２と通信可能に接続されて設置されている。各機関内では、実運用計算機２及び模擬計算機３が対をなして機関システムを構成している。

尚、各機関で電力系統の運用業務の訓練を受ける者（即ち、トレーニ）は、この模擬計算機３を使用することによって、同一機関内の実運用計算機２を操作する実際の電力系統の監視制御を模擬体験しつつ、訓練を受けることができる。また、各機関でこの訓練を指導する者（即ち、トレーナ）は、例えば、合同訓練の対象であるが不参加の他の機関のトレーニが行なうべき操作を、自己の機関の模擬計算機３を使用して代行する等の役割を担ったり、模擬計算機３から模擬サーバ６にアクセスして後述する訓練のシナリオに係る情報を生成したりする。

また、この模擬計算機３は、前述した実運用計算機２と同様に、トレーニにより操作される訓練卓３１のディスプレイ（不図示）を通じて仮想的な機器の状態や電圧・周波数の最新値等を表示したり、訓練卓３１のキーボードやマウス等の入力装置（不図示）を通じてこの仮想的な機器の状態を制御するための命令の入力等を受け付けたりする仮想的な監視制御機能を果たすようになっている。また、模擬計算機３は、トレーナにより操作されるトレーナ卓３２のディスプレイ（不図示）やキーボード（不図示）等を通じて、前述した訓練支援の機能を果たすようになっている。機関Ａの単独の訓練（模擬サーバ６と接続しない訓練）の場合、同機関Ａのトレーナ卓３２は、同機関Ａの模擬計算機３に接続されて稼動する。一方、合同訓練の場合、機関Ａのトレーナ卓３２は、ネットワーク８を介して模擬サーバ６と接続可能であってもよい。一般に、トレーナ卓３２は複数台設置されているため、そのうちの１台が模擬サーバ６に接続された状態で訓練を行うことも考えられる。尚、この場合、トレーナ卓３２と模擬サーバ６との間の通信にもネットワーク８が利用されるが、その情報授受は一般的なＷＡＮ（Wide Area Network）であり、後述するＤＳＡ、ＤＳＢ等のような機器情報を含むものではないため、相互干渉の虞はない。

更に、この模擬計算機３は、後述する訓練ケース（模擬ケース）のコード番号（ケース情報）を記憶する所定のメモリ（不図示）を備えており、遠隔監視制御装置４から送信される機器５に係る実際の機器データ（第１情報）及び模擬サーバ６から送信される仮想的な機器データ（第２情報）に対し、そのヘッダ情報を構成する訓練フラグが「１」又は「０」の何れであるかを判別するとともに、同ヘッダ情報を構成する訓練ケースのコード番号がメモリに記憶されているコード番号と一致するか否かを判別する。つまり、この模擬計算機３は、訓練フラグが「０」であると判別した場合には、訓練ケースのコード番号にかかわらず、機器データ（第１情報）を廃棄する機能（第２フィルタ）と、訓練フラグが「１」であり且つ訓練ケースのコード番号が一致しないと判別した場合には、機器データ（第２情報）を廃棄する機能（第２フィルタ）と、訓練フラグが「１」であり且つ訓練ケースのコード番号が一致したと判別した場合には、機器データ（第２情報）を取り込む機能（第２フィルタ）とを有している。

尚、前述した訓練フラグ及び訓練ケースのコード番号に応じて機器データを廃棄したり取り込んだりする機能は、模擬計算機３が備える送受信処理部（不図示）の前段が司る。一方、後述するように、この送受信処理部は、更に、訓練時の機器データがあたかも実運用時の機器データと同じ構成を有するように、訓練時に機器データに所定の変更を施す機能を司る後段を備えている。

模擬サーバ６は、機関Ａ、Ｂ、Ｃ等の監視制御対象である電力系統全体を模擬可能な情報処理装置である。つまり、この模擬サーバ６は、例えば、模擬計算機３から仮想的な制御信号を受信すると、電力系統内の電力設備に係る情報に基づいて、同系統の潮流計算を行い、その計算結果を遠隔監視制御装置毎に編集し、その編集結果の情報を該当の機関のＩＰアドレスあてに送信するようになっている。ここで、電力設備や遠隔監視制御装置等に係る情報には、実際の電力系統の実情報（例えば機器５や遠隔監視制御装置４等に係る情報）が用いられ、これらの実情報は同模擬サーバ６内のデータベース７に格納されて一元管理されている。後述するように、例えば潮流計算等に用いられる実情報は、電力系統の実際の運用時に、実運用計算機２から模擬計算機３を経由して模擬サーバ６に送信されるようになっている。

また、この模擬サーバ６は、電力系統の運用業務の訓練のシナリオに係る情報（「シナリオ情報」と称する）に基づいて、前述した電力系統の潮流計算結果の情報を該当の機関のＩＰアドレスあてに送信するようになっている。ここで、訓練のシナリオ情報には、例えば、各機関のトレーナ等により模擬計算機３を通じて生成された情報が用いられ、これらの情報はデータベース７に格納されている。

遠隔監視制御装置ａ、ｂ、ｃ等（「遠隔監視制御装置４」と総称する）は、電力系統を構成する機器ａ、ｂ、ｃ等（「機器５」と総称する）とそれぞれ接続されている。例えば、電力系統における機関Ａ、Ｂの監視範囲に重なりがあり、これら双方が機器ａ、ｂをともに監視する場合、同機関Ａ、Ｂが行なう電力系統の運用業務の訓練は合同訓練であることが好ましい。合同訓練の場合、機関Ａ、Ｂの２つの模擬計算機３と、模擬サーバ６内のデータベース７に構築された仮想的な２つの遠隔監視制御装置ａ、ｂとの間で双方向通信が行なわれる。つまり、機関Ａ及び遠隔監視制御装置ａの間と、機関Ａ及び遠隔監視制御装置ｂの間と、機関Ｂ及び遠隔監視制御装置ａの間と、機関Ｂ及び遠隔監視制御装置ｂの間とにおいて、双方向の通信が行われる（但し、遠隔監視制御装置ａ、ｂは仮想的なもの）。このような合同訓練のシナリオ情報は、データベース７に格納されている。

以上述べた電力系統模擬システム１において、一例として、機関Ａ、Ｂが電力系統の運用業務の合同訓練を行い、機関Ｃが電力系統の実際の運用業務を行う場合の同システム１の動作例について説明する。

<<<合同訓練>>>
図２は、模擬サーバ６から機関Ａ、Ｂまでの訓練上の機器データの流れの一例を示す模式図であり、図３は、機関Ａの模擬計算機３から模擬サーバ６までの訓練上の制御データの流れの一例を示す模式図である。

<模擬サーバ６から機関Ａ、Ｂまで>
図２に例示されるように、先ず、模擬サーバ６は、訓練上の機器データＤＳＡ、ＤＳＢを送信する。詳しくは、模擬サーバ６は、データベース７に格納された機器ａ、ｂに係る実情報及び合同訓練のシナリオ情報に基づいて、機関Ａ、Ｂの監視範囲に該当する潮流計算を行い、その計算結果を仮想的な遠隔監視制御装置ａ、ｂ毎に編集し、その編集結果を、訓練上の機器データＤＳＡとして機関ＡのＩＰアドレスあてに送信するとともに、訓練上の機器データＤＳＢとして機関ＢのＩＰアドレスあてに送信する。

機器データＤＳＡ、ＤＳＢの構成について説明する。図２の下側に例示されるように、訓練上の機器データＤＳＡのヘッダ情報は、同機器データが訓練上のデータであることを示す訓練フラグとしての「１」と、この訓練が合同訓練のシナリオ情報で予め定められた訓練ケースのうちの所定の訓練ケースであることを示すコード番号としての「０００１」と、同機器データの送信元である模擬サーバ６のＩＰアドレスと、同機器データの送信先である機関ＡのＩＰアドレスとから構成されている。この機器データＤＳＡは、模擬サーバ６によって前述した潮流計算の結果に基づいて得られた機器情報に対しヘッダ情報が付されて構成されている。また、機器データＤＳＢのヘッダ情報も、前述と同様の訓練フラグとしての「１」と、前述と同様の訓練ケースのコード番号としての「０００１」と、送信元である模擬サーバ６のＩＰアドレスと、送信先である機関ＢのＩＰアドレスとから構成されている。この機器データＤＳＢも、模擬サーバ６によって潮流計算の結果に基づいて得られた機器情報に対しヘッダ情報が付されて構成されている。尚、機器データＤＳＡにおける機器情報は、図２の下側に例示されるように、更に、遠隔監視制御装置ａ、ｂのＩＰアドレス（ＴＣａ、ＴＣｂのＩＰアドレス）と、機器ａ、ｂのアドレス（ＴＣａ、ＴＣｂに集約されている複数の機器の中から対象機器を特定するためのコード）と、機器ａ、ｂの状態を示す状態情報とを備えている。そして、このデータ構成は、機器データＤＳＢについても同様である。

これらの機器データＤＳＡ、ＤＳＢは、機関Ａ、Ｂが電力系統の実際の運用業務を行う場合に実運用計算機２が遠隔監視制御装置ａ、ｂから受信する実運用上の機器データと同一のフォーマットを有している。例えば、実運用時に監視制御装置ａ、ｂから機関Ａに送信される機器データのヘッダ情報は、訓練フラグとしての「０」と、訓練ケースのコード番号としての「００００」と、送信元である遠隔監視制御装置ａ、ｂのＩＰアドレスと、送信先である機関ＡのＩＰアドレスとから構成されている。同様に、実運用時に監視制御装置ａ、ｂから機関Ｂに送信される機器データのヘッダ情報は、訓練フラグとしての「０」と、訓練ケースのコード番号としての「００００」と、送信元である遠隔監視制御装置ａ、ｂのＩＰアドレスと、送信先である機関ＢのＩＰアドレスとから構成されている。

一方、機関Ａ、Ｂの模擬計算機３は、例えばトレーナ卓３２や訓練卓３１等を通じて同機関Ａ、Ｂが合同訓練に参加する旨が予め設定されているものとする。つまり、機関Ａ、Ｂの模擬計算機３は、予め、模擬サーバ６にアクセスして前述した合同訓練のシナリオ情報を参照し、このうちの所定の訓練ケースのコード番号である「０００１」を前述した所定のメモリに記憶しているものとする。

図２に例示されるように、模擬サーバ６から訓練上の機器データＤＳＡ、ＤＳＢが送信されると、次に、機関Ａの実運用計算機２は、機器データＤＳＡの訓練フラグが「１」であると判別して同機器データＤＳＡを廃棄し、機関Ｂの実運用計算機２は、機器データＤＳＢの訓練フラグが「１」であると判別して同機器データＤＳＢを廃棄する。

機関Ａの模擬計算機３は、機器データＤＳＡの訓練フラグが「１」であり且つ訓練ケースのコード番号が予め設定された「０００１」と一致していると判別して、同機器データＤＳＡを取り込み、機関Ｂの模擬計算機３は、機器データＤＳＢの訓練フラグが「１」であり且つ訓練ケースのコード番号が予め設定された「０００１」と一致していると判別して、同機器データＤＳＢを取り込む。以上は、機関Ａ、Ｂの模擬計算機３の前述した送受信処理部（不図示）の前段の機能である。この後、この送受信処理部の後段は、機関Ａの模擬計算機３の場合、機器データＤＳＡにおける機器情報から実運用上のＴＣａ、ＴＣｂのＩＰアドレスを読み出し、同機器データＤＳＡの送信元である模擬サーバ６のＩＰアドレスを、ＴＣａ、ＴＣｂのＩＰアドレスに変更する。また、この後段は、同機器データＤＳＡの訓練フラグ「１」及び訓練ケースのコード番号「０００１」を、実運用上の「０」及び「００００」にそれぞれ変更する（図２の上側に例示されるＤＳＡｘ）。そして、この変更は、機関Ｂの模擬計算機３における機器データＤＳＢについても同様である（図２の上側に例示されるＤＳＢｘ）。これにより、機関Ａ、Ｂの模擬計算機３の制御部（不図示）にとっては、あたかも実運用上の遠隔監視制御装置ａ、ｂから機器データを受信したかのようになり、トレーニの模擬体験の水準がより一層向上する。

この電力系統模擬システム１によれば、模擬サーバ６及び模擬計算機３の間の通信と、遠隔監視制御装置４及び実運用計算機２の間の通信とがネットワーク８を介して同一のフォーマットで行なわれるため、電力系統の運用業務の訓練上の通信（第２通信モードによる通信）を、実運用上の通信（第１通信モードによる通信）に近づけることができる。また、機関Ａ、Ｂの実運用計算機２は、訓練上の通信に係る機器データＤＳＡ、ＤＳＢを取り込まない一方、機関Ａ、Ｂの模擬計算機３は、同機器データＤＳＡ、ＤＳＢを取り込むため、訓練上の通信と後述する機関Ｃに係る実運用上の通信（図４参照）との間の相互干渉を回避できる。以上から、模擬サーバ６及び模擬計算機３の間の通信を実運用上の通信に近づけつつ、これらの通信の間の相互干渉を回避できる。

尚、前述した動作例では、機関Ａ、Ｂの双方の模擬計算機３が訓練ケース「０００１」に該当する訓練に参加するものとしているが、例えば、機関Ａ、Ｂのうち、機関Ａの模擬計算機３は同訓練に参加するが、機関Ｂの模擬計算機３は同訓練に参加しない旨が予め設定されていてもよい。つまり、機関Ａの模擬計算機３は、コード番号「０００１」をメモリに記憶しているが、機関Ｂの模擬計算機３は、同コード番号ではなく、例えば別のコード番号をメモリに記憶していてもよい。この場合、機関Ａの模擬計算機３は、前述と同様に、機器データＤＳＡの訓練フラグが「１」であり且つ訓練ケースのコード番号が「０００１」と一致していると判別して、同機器データＤＳＡを取り込むが（即ち、訓練に参加する）、機関Ｂの模擬計算機３は、機器データＤＳＢの訓練フラグが「１」であると判別しても、訓練ケースのコード番号が自己の設定値と一致しないと判別して、同機器データＤＳＢを廃棄する（即ち、訓練に参加しない）。この電力系統模擬システム１によれば、模擬計算機３は、所定の訓練ケースにおける機器５の状態を模擬対象として、これを示すコード番号を設定すれば、模擬サーバ６との間で、同所定の訓練に係る通信のみを行なうことができる。

<機関Ａの模擬計算機から模擬サーバまで>
図３に例示されるように、先ず、機関Ａの模擬計算機３は、訓練上の制御データＤＳＡ’を送信する。同図に例示されるように、訓練上の制御データＤＳＡ’のヘッダ情報は、訓練フラグとしての「１」と、訓練ケースのコード番号としての「０００１」と、同制御データの送信元である機関ＡのＩＰアドレスと、同制御データの送信先である模擬サーバ６のＩＰアドレスとから構成されている。この制御データＤＳＡ’は、例えば、機関Ａのトレーニが模擬計算機３の訓練卓３１を通じて入力した機器情報に対しヘッダ情報が付されて構成されている。制御データＤＳＡ’の送信は、機関Ａの模擬計算機３の前述した送受信処理部（不図示）の前段の機能である。この制御データＤＳＡ’は、送受信処理部の後段において、図３の上側に例示される機器データＤＳＡｘ’におけるＴＣａ、ＴＣｂのＩＰアドレスが訓練上の模擬サーバ６のＩＰアドレスに変更され、訓練フラグ「０」及び訓練ケースのコード番号「００００」が訓練上の「１」及び「０００１」にそれぞれ変更されることによって生成される。これにより、機関Ａの模擬計算機３の制御部（不図示）にとっては、あたかも実運用上の遠隔監視制御装置ａ、ｂに機器データを送信したかのようになり、トレーニの模擬体験の水準がより一層向上する。

次に、模擬サーバ６は、制御データＤＳＡ’の訓練フラグが「１」であると判別して同制御データＤＳＡ’を取り込み、同制御データＤＳＡ’の機器情報や訓練ケース「０００１」に該当する合同訓練のシナリオ情報等に基づいて、機関Ａ、Ｂの監視範囲に該当する潮流計算等を再度行う。

この電力系統模擬システム１によれば、模擬計算機３からも、模擬サーバ６のみを送信先として第２通信モードで情報を送信できるため、模擬サーバ６及び模擬計算機３の間の双方向通信と実運用上の双方向通信との間の相互干渉を回避できる。

<<<実運用>>>
図４は、遠隔監視制御装置ｃから機関Ｃまでの実運用上の機器データの流れの一例を示す模式図であり、図５は、機関Ｃにおける実運用計算機２から模擬計算機３までの実運用上の機器データの流れの一例と、同模擬計算機３から模擬サーバ６までの訓練上の機器データの流れの一例とを示す模式図であり、図６は、機関Ｃの実運用計算機２から遠隔監視制御装置ｃまでの実運用上の制御データの流れの一例を示す模式図である。

<遠隔監視制御装置から機関Ｃまで>
図４に例示されるように、先ず、遠隔監視制御装置ｃは、実運用上の機器データＤＲＣを送信する。同図に例示されるように、実運用上の機器データＤＲＣのヘッダ情報は、同機器データが実運用上のデータである（即ち、訓練上のデータではない）ことを示す訓練フラグとしての「０」と、同機器データが訓練上のデータではないことを示す訓練ケースのコード番号としての「００００」と、同機器データの送信元である遠隔監視制御装置ｃのＩＰアドレスと、同機器データの送信先である機関ＣのＩＰアドレスとから構成されている。この機器データＤＲＣは、遠隔監視制御装置ｃにより実際に取得された機器ｃの機器情報に対しヘッダ情報が付されて構成されている。

次に、機関Ｃにおいて、実運用計算機２は、機器データＤＲＣの訓練フラグが「０」であると判別して同機器データＤＲＣを取り込み、模擬計算機３は、機器データＤＲＣの訓練フラグが「０」であると判別して同機器データＤＲＣを破棄する。

この電力系統模擬システム１によれば、機関Ｃの実運用計算機２は、実運用上の通信に係る機器データＤＲＣを取り込む一方、機関Ｃの模擬計算機３は、同機器データＤＲＣを取り込まないため、前述した機関Ａ、Ｂに係る訓練上の通信（図２参照）と実運用上の通信との間の相互干渉を回避できる。

<機関Ｃの模擬計算機から模擬サーバまで>
図５に例示されるように、先ず、機関Ｃの実運用計算機２は、取り込んだ実運用上の機器データＤＲＣから機器情報を取得しこれをメモリに記憶するとともに、同実運用計算機２と通信可能に接続されている模擬計算機３に対し機器データＤＲＣを送信する。

次に、機関Ｃの模擬計算機３の前述した送受信処理部（不図示）の前段は、実運用計算機２から受信した機器データＤＲＣのヘッダ情報について、例えば、訓練フラグを「０」から「１」に変更し、訓練ケースのコード番号を「００００」から「０００１」に変更し、送信元アドレスを遠隔監視制御装置ｃのＩＰアドレスから機関ＣのＩＰアドレスに変更し、送信先アドレスを機関ＣのＩＰアドレスから模擬サーバ６のＩＰアドレスに変更する等の処理を行って、訓練上の機器データＤＲＣ’を生成してこれを送信する。

次に、模擬サーバ６は、機器データＤＲＣ’の訓練フラグが「１」であると判別して同機器データＤＲＣ’を取り込み、同機器データＤＲＣ’の機器情報をデータベース７に格納する。

この電力系統模擬システム１によれば、模擬サーバ６は、遠隔監視制御装置ｃから機関Ｃの実運用計算機２へ送信された実運用上の機器データＤＲＣから、例えば機関Ｃ等の訓練時にその模擬計算機３へ送信するための訓練上の機器情報を抽出してこれを保持できる。よって、例えば機関Ｃ等の訓練時に、模擬サーバ６は、保持している機器情報を用いて、訓練上の機器データをあたかも実運用上の機器データのように同機関Ｃの模擬計算機３へ送信できる。

<機関Ｃの実運用計算機から遠隔監視制御装置まで>
図６に例示されるように、先ず、機関Ｃの実運用計算機２は、実運用上の制御データＤＲＣ”を送信する。同図に例示されるように、実運用上の制御データＤＲＣ”のヘッダ情報は、訓練上のデータではないことを示す訓練フラグとしての「０」と、訓練上のデータではないことを示す訓練ケースのコード番号としての「００００」と、同制御データの送信元である機関ＣのＩＰアドレスと、同制御データの送信先である遠隔監視制御装置ｃのＩＰアドレスとから構成されている。この制御データＤＲＣ”は、例えば、機関Ｃの運用担当者が実運用計算機２の運用卓２１を通じて入力した機器情報に対しヘッダ情報が付されて構成されている。

次に、遠隔監視制御装置ｃは、制御データＤＲＣ”の訓練フラグが「０」であると判別して同制御データＤＲＣ”を取り込み、同制御データＤＲＣ”の機器情報に基づいて、遠隔監視制御装置ｃに集約されている複数の機器の中から制御対象機器を選定し、制御情報に指定されている通りの制御を当該機器に対して実行する。

尚、前述した実施の形態では、模擬計算機３から送信される訓練上の制御データでは、図３のＤＳＡ’として例示されるように、送信先のＩＰアドレスが模擬サーバ６又は遠隔監視制御装置ｃの何れであるかがヘッダ情報として設定されていたが、これに限定されるものではない。例えば、制御データが模擬サーバ６及び遠隔監視制御装置ｃの双方に送信される場合であっても、そのヘッダ情報で少なくとも訓練フラグが「１」に設定されていれば、同設定フラグが「１」であることを判別すると制御データを廃棄する機能（第３フィルタ）を遠隔監視制御装置ｃにもたせることによって、同制御データを模擬サーバ６のみが取り込むようにすることができる。この電力系統模擬システム１によれば、模擬サーバ６及び模擬計算機３の間の双方向通信と実運用上の双方向通信との間の相互干渉を回避できる。

前述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されるとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

前述した実施の形態では、訓練フラグ「０」が、遠隔監視制御装置４及び実運用計算機２の間で通信を行う第１通信モードを示し、訓練フラグ「１」が模擬サーバ６及び模擬計算機３の間で通信を行う第２通信モードを示すものとしたが、これに限定されるものではなく、要するに、フラグ情報は、第１通信モードと第２通信モードとを区別して特定するものであれば如何なる情報であってもよい。

前述した実施の形態では、訓練ケース（ケース情報）を示すコード番号を「０００Ｘ」（Ｘは０以上の整数）としたが、これに限定されるものではない。要するに、ケース情報は、個々の模擬ケースを区別して特定するものであれば如何なる情報であってもよい。

前述した実施の形態では、実運用計算機２、模擬計算機３、及び遠隔監視制御装置４は、それぞれ複数台として図示していたが、これに限定されるものではなく、それぞれが１台であってもよい。

１ 電力系統模擬システム ２ 実運用計算機 ３ 模擬計算機
４ 遠隔監視制御装置 ５ 機器 ６ 模擬サーバ
７ データベース ８ ネットワーク ２１ 運用卓
３１ 訓練卓 ３２ トレーナ卓

Claims (6)

1. 電力系統を構成する電力機器の状態を監視し、前記電力機器の状態を示す第１情報を生成する監視装置と、
   前記電力機器の状態を模擬するための第２情報を保持する模擬サーバと、
   前記監視装置から送信される前記第１情報に基づく処理を行う実運用計算機と、前記模擬サーバから送信される前記第２情報に基づく処理を行い、前記実運用計算機と対をなす模擬計算機と、からなる機関システムと、
   がそれぞれネットワークを介して通信可能に接続され、
   前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記監視装置及び前記実運用計算機の間で通信を行う第１通信モードと前記模擬サーバ及び前記模擬計算機の間で通信を行う第２通信モードの何れか一方を示すフラグ情報を用いる同一のフォーマットの前記第１情報又は前記第２情報で、前記機関システムとの間で通信を行い、
   前記実運用計算機は、前記フラグ情報が第２通信モードを示すときに前記第２情報の取得を禁止する第１フィルタを有し、
   前記模擬計算機は、前記フラグ情報が前記第１通信モードを示すときに前記第１情報の取得を禁止し、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すときに前記第２情報の取得を許可する第２フィルタを有し、
   前記第２フィルタが前記第２情報の取得を許可した場合、前記第２フィルタは、前記第２情報が前記第１情報と同じ構成を有するように、取得した前記第２情報を変更する
   ことを特徴とする電力系統模擬システム。
2. 前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記フラグ情報と、模擬ケースを示すケース情報とを用いる同一のフォーマットで、前記機関システムとの間で通信を行い、
   前記第２フィルタは、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとともに前記ケース情報が模擬対象の情報を示すときに前記第２情報の取得を許可する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統模擬システム。
3. 前記実運用計算機は、前記監視装置から送信される前記フラグ情報が前記第１通信モードを示すとき、前記監視装置から送信される前記第１情報を取得するとともに前記模擬計算機にも送信し、
   前記模擬計算機は、前記模擬サーバが前記第１情報を前記第２情報として保持するように、前記第１情報を前記第２通信モードを示す前記フラグ情報とともに前記模擬サーバに送信する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統模擬システム。
4. 前記実運用計算機及び前記模擬計算機は、同一の機関内に設置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統模擬システム。
5. 前記監視装置及び前記模擬サーバは、それぞれ、前記フラグ情報と、送信先を示す送信先情報とを用いる同一のフォーマットで、前記機関システムとの間で通信を行い、
   前記模擬サーバは、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとともに前記送信先情報が前記模擬サーバを示すとき、前記模擬計算機から送信される情報を取得する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統模擬システム。
6. 前記監視装置は、前記フラグ情報が前記第２通信モードを示すとき、前記模擬計算機から送信される情報の取得を禁止する第３フィルタを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力系統模擬システム。

Images