JP5115191B2 - 電力設備の誤操作防止システム - Google Patents

Description

本発明は電力設備の誤操作防止技術に関する。

変電所や発電所等の電力設備を有する場所（以下変電所等）では、安価で高品質な電力を安定的かつ効率的に供給するため、変電所等内に人が常駐していなくても遠隔から監視及び制御できる無人化システムに対する要求が高まっている。

ところで無人化システムであっても、変電所等に設置されている電気設備や電気機器（以下電力設備）の点検や修理のためには変電所等への人の立ち入りが必要である。

変電所等では高電圧が取り扱われるため安全確保が必須である。すなわち前記点検等を行う作業員（以下、現場作業員）が作業している間は、当該電力設備への充電が確実に停止される必要がある。

そこで、変電所等から離れた遠隔地から変電所等の運転をする者（以下、変電所運転者）は、電力設備の点検や修理が行われているときに電力設備に電力が供給されないよう、当該電力設備を給電部である電源から電気的に切り離すことになっている。

すなわち、変電所運転者は、電力設備への電力の供給を停止し、現場作業員が安全に作業できる環境を提供するようにしている。そして、現場作業員による点検・修理が終了すると、変電所運転者は、遠隔操作にて電力設備への充電を再開する。

一方、変電所等の無人化は、今後、ますます進み、無人運転されている電力設備の点検・修理の機会も増えると思われる。無人運転される電力設備の点検・修理の機会が増えると、異なった現場作業員が、複数の無人運転されている電力設備を、別々に点検・修理する場合があり得る。そして点検や修理が終了すると、現場作業員は作業終了報告を変電所運転者に連絡する。当該連絡があると、変電所運転者は、既述のように、遠隔操作にて電力設備を充電させる。

ところで、遠隔操作による場合には、前記連絡は、電話等の遠隔通信手段によって行われ、現場作業員と変電所運転者とが対面して行うことはないため、変電所運転者と現場作業員との間で連絡内容に齟齬を生じる虞がある。そのため、従来は、電力設備の管理者による厳格な管理の下で点検・修理等の作業は行われていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その解決しようとする課題は、次のとおりである。すなわち、遠隔操作により、運転される無人運転の電力設備において、変電所運転者と現場作業員との間で連絡内容の齟齬の発生などにより、現場作業員の作業中に、変電所運転者が誤って開閉器等の電力設備を操作しようとしても、現場作業員の許可がない状態では、開閉器等の制御をできなくさせる機構を備えることで、電力設備への電力の投入と遮断を確実に管理できる技術を提供することにある。

そこで本システムは、次の手段を採用した。
すなわち、電力設備間に設けられた電路を遮断状態又は接続状態にする開閉器と、前記開
閉器の遮断操作を指令する第１の操作部を有し、電力供給状態で前記第１の操作部への指令を受けて前記開閉器により前記電路を接続状態から遮断状態に切り換え操作を行う第１の制御部と、前記開閉器の接続操作を指令する第２の操作部を有し、電力供給状態で前記第２の操作部への指令を受けて前記開閉器により前記電路を遮断状態から接続状態に切り換え操作を行う第２の制御部と、前記開閉器、前記第１の制御部及び前記第２の制御部を含む設備区域から離れて前記開閉器を前記第１の制御部又は第２の制御部への操作指令によって遮断操作又は接続操作を行う遠隔操作部と、前記第１の制御部及び第２の制御部を電力供給状態又は電力非供給状態にしかつ前記設備区域に設置されるロック機能付き開閉装置と、報知手段とを備え、前記ロック機能付き開閉装置は、認証情報の入力を受け付ける検知手段と、前記第１の制御部及び前記第２の制御部を電力供給状態又は電力非供給状態にする開閉手段と、 前記検知手段を通じて認証情報を検知したときに、前記開閉手段による前記第１の制御部及び第２の制御部への電力供給状態から電力非供給状態への変更及び電力非供給状態から電力供給状態への変更を許容し、前記認証情報を検知できないときには、前記変更を禁止するロック制御手段とを備え、前記報知手段により、前記ロック機能付き開閉装置の状態を報知するするようにした。

本システムを用いて電路に設置されている開閉器の修理・点検を行う場合は、事前に電路が遮断状態になるよう、変電所運転者が遠隔制御部で開閉器を予め操作して電路を遮断状態にし、電路を通じて開閉器が充電されないようにしておく。

そして、ロック機能付き開閉装置は、修理・点検が行われる開閉器を含む前記設備区域に設置されているので、現場作業員は、現場でロック機能付き開閉装置の検知手段に認証情報を検知させる。このとき、第１の制御部及び第２の制御部に対して、電力は供給状態にあるものとする。

検知手段が認証情報を確認すると、ロック機能付き開閉装置のロック制御手段は、その開閉手段により、第１の制御部及び第２の制御部を電力供給状態から電力非供給状態に変更することを許容する。すなわち第１の制御部及び第２の制御部に対しては電力が遮断された状態になる。すると、第１の制御部及び第２の制御部が機能しなくなる。

よって、第１の制御部に係る第１の操作部又は第２の制御部に係る第２の操作部を操作しても、開閉器による電路の切り替え操作はできない。また第１の制御部及び第２の制御部に対して電力が遮断された状態（非供給状態）では、遠隔操作部を通じても第１の制御部及び第２の制御部の制御ができない。

したがって、例えば、変電所運転者により遠隔制御部が操作されても、開閉器の操作はできず、よって、点検や修理等の作業中に、当該作業の対象となる電力設備に係る電路が誤って充電されてしまうことがない。そのため、現場作業員は、安全性を確保することができる。

現場作業員による点検や修理等の作業が終了したら、検知手段により認証情報を再び検知させる。検知の結果、認証情報を確認できたら、ロック制御手段は、開閉手段により、第１の制御部及び第２の制御部に対する電力の非供給状態から供給状態への変更を許容する。この結果、第１の制御部及び第２の制御部が機能できる状態になる。

第２の制御部が機能する状態になったら、現場作業者は、変電所運転者にその旨を伝える。連絡を受けた変電所運転者は、遠隔制御部の操作を行って、電路を遮断状態から接続状態に切り換え操作可能な第２の制御部を経由して開閉器を操作して電路を切り替え、前記作業の終了まで遮断状態にあった電路を接続状態にし、電路に再び電力を供給できるようにする。

検知手段を通じて認証情報を検知するにあたり、認証情報を確認できないときは、ロック制御手段は、開閉手段により、前記第１の制御部及び第２の制御部に対する電力の非供給状態から供給状態への変更を禁止する。すなわち第１の制御部及び第２の制御部に対して電力は遮断されたままであり、よって第１の制御部及び第２の制御部は機能しない。

このため、第１の制御部に係る第１の操作部を操作しても、又は第２の制御部に係る第２の操作部を操作しても開閉器による電路の切り替え操作はできない。同様に前記開閉器を前記第１の制御部又は第２の制御部を介して操作可能な遠隔制御部を操作しても、開閉器による電路の切り替え操作はできない。

したがって、第１の操作部や第２の操作部が誰かに操作されるようなことがあっても、又は遠隔制御部が変電所運転者により操作されても、開閉器は操作できない。よって、点検や修理等の作業の対象となる電力設備に係る電路が誤って充電されてしまうことはない。そのため、当該作業に従事する現場作業員は、安全性を確保することができる。

本システムでは、認証情報を検知手段が確認したか否かは、前記作業に従事する現場作業者が自ら確認できる。そして、電力設備が充電されるのは、現場作業員が入力する認証情報を検知手段が検知したときだけである。よって、現場作業員は安心しかつ納得して作業することができる。したがって、安全性の向上にもつながる。

したがって、本発明によれば、遠隔操作により運転される変電所等における無人運転の電力設備において、変電所運転者と現場作業員との間で連絡内容の齟齬などにより、現場作業員の作業中に、変電所運転者が誤って開閉器等の電力設備を操作しようとしても、現場作業員の許可がない状態では、開閉器等の制御をできなくさせる機構を備えることで、電力設備への電力の投入と遮断を確実に管理することができ、現場作業員が安全に作業を行うことができる。

以下、本発明に係る電力設備の誤操作防止システム（以下、本システム）の実施の形態（以下、実施形態）について、添付した図面を参照して説明する。

＜システムの適用＞
本システムは、例えば、無人運転される変電所等に設置され、系統電源から電力が供給される電力設備の点検や修理等の作業を行う場合に適用される。
電力設備としては、例えば、電力設備間に設けられた電路を遮断状態又は接続状態にする開閉器が挙げられる。開閉器の一例として、電路に流れる電流を遮断する遮断器が挙げられる。

また、開閉器の他の例として、断路器がある。断路器は、通常、遮断器と直列に配置され、かつ遮断器を挟む位置に設けられる。断路器は、遮断器により電流が遮断された状態でさらに電路を切断する。
本実施形態では、遮断器の点検・修理を行うにあたり本システムを適用する場合を例示する。しかし、これに限らず、電路上に設置された他の電力設備について、点検・修理を行う場合にも適用できるのは勿論である。

＜システムの概要＞
図１は、本システムの概要を示す。
図１の左下に位置する電路７上には一対の断路器４と、当該一対の断路器４の間に設置
される遮断器１と、各断路器４に接続され、電路に電力を供給する系統電源３とが示されている。

そして、図１における前記電路、断路器、遮断器及び系統電源以外の部分が、本システム（以下システムＩ）に含まれ、断路器４を作動制御する。本明細書では、一方の断路器４についてのみ述べるが、他方の断路器４にあっても本システムによって機能する。

システムＩは、操作用電源１０（＋）と、電力設備の点検や修理等の作業を行うときに現場作業員が操作することで電路７を遮断するための第１の操作部Ｂ１（以下、遮断操作部）と、当該作業が終了したときに操作され電路７を接続するための第２の操作部Ｂ２（以下、接続操作部）と、同様の操作を変電所運転者が遠隔地から操作するための遮断操作部Ｂ３及び接続操作部Ｂ４と、操作用電源１０（＋）から流れる電流の経路とを有する。

加えてシステムＩは、当該経路に配置され、遮断操作部Ｂ１及びＢ３の操作に応じてそれぞれ作動する第１の制御部（以下、遮断リレーＲ１）と、接続操作部Ｂ２及びＢ４の操作に応じてそれぞれ作動する第２の制御部（以下、接続リレーＲ２）とを有する。

さらにシステムＩは、遮断器１に対する電力の投入と遮断を現場作業員が管理するために遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２の動作をロックさせる機能を有するロック機能付き開閉装置１２と、前記経路に設けられ操作用電源１０（＋）に対する操作用電源１０（−）とを有する。

遮断操作部Ｂ１の操作により、操作用電源１０から遮断リレーＲ１に対して電力が供給される。そして、接続操作部Ｂ２の操作を行った場合も操作用電源１０から接続リレーＲ２に対して電力が供給される。同様に、遮断操作部Ｂ３の操作により、操作用電源１０から遮断リレーＲ１に対して電力が供給され、接続操作部Ｂ４の操作を行った場合も操作用電源１０から接続リレーＲ２に対して電力が供給される。接続リレーＲ１及び遮断リレーＲ２を機能させるには、システムＩに電力が供給され、前記経路に電流が流れることが必要である。

遮断操作部Ｂ１、Ｂ３の操作により、遮断リレーＲ１を介して、断路器４が作動し、電路７を切断する。同様に接続操作部Ｂ２、Ｂ４の操作により、接続リレーＲ２を介して、断路器４が作動し、前記切断された電路７が接続される。なお、遮断リレーＲ１と接続リレーＲ２とを総称して、リレーＲという場合がある。また、前記開閉器及びリレーＲが少なくとも含まれる所定の場所を設備区域という。

なお、操作用電源１０は、変電所運転者および現場作業員が共用する電源として１つだけでもよく、また、変電所運転者用又は現場作業員用としてそれぞれ設置してもよい。本実施形態では、変電所運転者用として設備区域から離して設置した操作用電源を遠方操作用電源とし、現場作業員用として設備区域に直接設置した操作用電源を直接操作用電源として例示する。遠方操作用電源には遮断操作部Ｂ３及び接続操作部Ｂ４が、そして直接操作用電源には遮断操作部Ｂ１及び接続操作部Ｂ２が設置されている。

そして、操作用電源１０（＋）、遮断リレーＲ１および操作用電源１０（−）により直列回路Ｃｓ１が形成される。また操作用電源１０（＋）、接続リレーＲ２および操作用電源１０（−）によって直列回路Ｃｓ２が形成される。そしてロック機能付き開閉装置１２は２つの直列回路Ｃｓ１、Ｃｓ２に共通に設けられている。よって、ロック機能付き開閉装置１２は、操作用電源１０（＋）、遮断リレーＲ１と直列であると共に操作用電源１０（＋）、接続リレーＲ２とも直列である。以下直列回路Ｃｓ１、Ｃｓ２を総称して直列回路Ｃｓと呼称する。

ロック機能付き開閉装置１２は、前記設備区域又はその近傍に設置されている。
ロック機能付き開閉装置１２が機能することにより、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対して、操作用電源１０（＋）からの電力が供給状態又は非供給状態になる。また、ロック機能付き開閉装置１２には、現場作業員に割り振られた認証情報の入力を受け付ける検知手段１４が設けられている。

認証情報とは、点検や修理等の作業を実行することが正規に認められた作業員であることを、検知手段１４によって認証可能な情報が含まれた情報であり、例えば現場作業員ＩＤ等である。この認証情報は、現場作業員をユニークに識別する情報であり、同一のものは存在しない。
この認証情報は、例えば磁気カード、非接触型ＩＣカード、接触型ＩＣカード、フラッシュメモリ内動カード等に格納されている。以下、本実施形態で認証情報を格納する媒体を認証カードＣと呼ぶ。

検知手段１４は、認証情報の確認手段であり、認証情報の印刷された例えば認証カードを読み取るカードリーダなどが挙げられる。検知手段１４について図２を参照して説明する。図２はロック機能付き開閉装置の電気的構成を示すブロック図である。

検知手段１４は、中央処理装置であるＣＰＵ１４１と、認証カードＣから認証情報を読み取るカード読み取り部１４２と、ＣＰＵ１４１の動作プログラム等を記憶したＲＯＭ１４３と、予め定められている認証情報を記憶するＲＡＭ１４４と、次に述べるロック手段１６の接触子１６１を直列回路Ｃｓに対して接触又は非接触の状態にするためリレーＲからの入り切り信号（ＯＮ／OFF信号）を出力するインターフェース１４５と、を有する。

ロック機能付き開閉装置１２は、ロック手段１６をさらに有する（図２参照）。ロック手段１６は、検知手段１４が前記認証情報を確認すると、前記直列回路Ｃｓを開状態から閉状態に又は閉状態から開状態に変更できる状態にする。当該変更の実行用に、ロック手段１６は、直列回路Ｃｓに対して接触および非接触の状態になる接触子１６１を有する。接触子１６１が、直列回路Ｃｓに対して接触した状態にあるとき、直列回路Ｃｓは閉状態になり、直列回路Ｃｓに電流が流れる。

反対に非接触の状態にあるとき、直列回路Ｃｓは開状態になり、電流は流れない。このように電流が流れない状態にあるとき、直列回路Ｃｓはロック手段１６によってロックされた状態（ロック状態）にあるという。逆に電流が流れる状態にあるとき、直列回路Ｃｓはロック手段１６によってロックが解除された状態（非ロック状態）にあるという。

ロック状態にあるとき直列回路Ｃｓに電流は流れないので、リレーＲには操作用電源１０（＋）から電力は供給されない非供給状態となる。反対に非ロック状態にあるとき直列回路Ｃｓに電流は流れるので、リレーＲに対して操作用電源１０（＋）から電力が供給される供給状態になる。電力が供給されている状態で各リレーＲ１、Ｒ２が機能する。

前記検知手段１４を通じて認証情報を確認できないとき、ロック手段１６は直列回路Ｃｓの開状態から閉状態への変更を禁止する。すなわちこの場合、直列回路Ｃｓは開いたままなので、直列回路Ｃｓはロック状態になり、直列回路Ｃｓに電流は流れない。

認証情報が検知手段１４によって読み取られると、当該読み込まれた認証情報は、ＣＰＵ１４１により、ＲＡＭ１４３に予め記憶されている認証情報と照合される。照合により、読み込まれた認証情報とＲＡＭ１４３に記憶されている認証情報とが一致すると、前記インターフェース１４５からＯＮ／ＯＦＦ信号の出力が許可される。

この状態でさらにロック機能付き開閉装置１２がユーザ操作（例えばロック機能付き開閉装置１２を操作するための図示しない操作部を操作することによる指令やキーボンドからのユーザによる入力等）検知手段で認証カードＣから認証情報を読み取らせること）を検知すると、インターフェース１４５からＯＮ／ＯＦＦ信号が出力される。ただし、認証情報が検知手段１４で読み取られたときに直ちにインターフェース１４５からＯＮ／ＯＦＦ信号を出力するようにしてもよい。

そして、当該ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて、ロック手段１６の接触子１６１が作動する。すなわちＯＮ信号が出力されると、接触子１６１は、直列回路Ｃｓを開状態から閉状態にするように作動し、ＯFF信号が出力されると直列回路Ｃｓを閉状態から開状態にするように作動する。なお、検知手段１４がカードＣを読み取っても認証できない場合やカードＣの読み取りに失敗した場合は、ＯＮ／ＯＦＦ信号が出力されず、接触子１６１は作動しない。

ロック手段１６は、読み取った認証情報の記憶を確定する確定操作部１６２を有する。確定操作部１６２が押されると、ＲＡＭ１４４は認証カードＣに記憶されている認証情報を記憶する。その結果、認証情報が記憶されている間、ＣＰＵ１４１にてロック状態が維持されることになる。

この状態では、検知手段１４からカードが取り外され、認証情報の読み取りができなくなると、ロック機能付き開閉装置１２がユーザ操作を検知してもインターフェース１４５からＯＮ／ＯＦＦ信号が出力されることはない。

その後、確定操作部１６２を解除した後、検知手段１４により認証カードＣを再度読み込ませ、読み込んだ認証情報とＲＡＭ１４４に記憶されていた認証情報とが一致すると、インターフェース１４５からＯＮ／ＯＦＦ信号の出力が許可される。これによりロック機能付き開閉装置１２がユーザ操作に応じてＯＮ／ＯＦＦ信号を出力し、それまで開状態にあった直列回路Ｃｓを閉状態にすべく接触子１６１が直列回路Ｃｓに対して接触する。

その結果、直列回路Ｃｓに電流が流れ、ロック手段１６は、ロック状態にあった直列回路Ｃｓを非ロック状態にする（図１の二点鎖線で示す接触子１６１参照）。さらに、ＣＰＵ１４１は、ＲＡＭ１４４から記憶していた認証情報を消去する。これにより、ＣＰＵ１４１でのロック状態の維持が解除される。

このように、ロック手段１６は、その接触子１６１が直列回路Ｃｓに対して接触又は非接触することにより、直列回路Ｃｓを開いたり閉じたりして、リレーＲに対する電力の供給と非供給とを行う。このため、接触子１６１を開閉手段ということにする。

ロック手段１６がこのように機能するのは、ロック手段１６に含まれるＣＰＵ１４１が、ＲＯＭ１４３に記憶されている動作プログラムに基づいて作動することによる。要するに、検知手段１４を通じて認証情報が確認されたときに、ロック手段１６による遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２への電力供給状態から電力非供給状態への変更及び電力非供給状態から電力供給状態への変更を許容するようにプログラミングされている。

また、検知手段１４を通じて前記認証情報の検知ができないときには、前記変更を、少なくとも前記ロック機能付き開閉装置１２による遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対する電力の非供給状態から供給状態への変更を禁止するようにプログラミングされている。このようなＣＰＵ１４１をこの明細書ではロック制御手段という。

なお、前記確定操作部１６２の変わりに、文字入力が可能なキー入力やマウス操作、ポインティングデバイスによる操作などの外部入力装置への操作によって、ロック状態を維持するようにしてもよい。また、認証カードＣの認証情報によって認証する代わりにパスワード入力で認証してもよい。さらに認証カードＣの認証情報とパスワード入力の両方によって認証するようにしてもよい。

また、ロック手段１６の作動の有無を変電所運転者によって確認できるように、変電所運転者が常時監視できる現場状況監視装置には、直列回路Ｃｓの状態を報せる報知手段を設置することが好ましい。報知手段としては、例えばロック手段１６により直列回路Ｃｓが開状態から閉状態に変更された場合と、閉状態から開状態に変更された場合とで、変電所運転者が区別できるように、両場合でそれぞれ異なった音や光を出す警報器等の装置が挙げられる。報知手段の作動スイッチ１７をロック手段１６の接触子１６１に連動させると好適である（図１参照）。
＜手順＞

次に、本発明に係る電力設備の誤操作防止システムを用いて、現場作業員が遮断器１を点検・修理する手順について説明する。なお、系統電源３により電路７は、充電されているものとする。またロック機能付き開閉装置１２は非ロック状態であり、したがって接触子１６１は直列回路Ｃｓに対して接触状態にある。よって、操作部Ｂ１〜Ｂ４を入れることにより、直列回路Ｃｓには電流が流れる。

手順１：変電所運転者は、遮断操作部Ｂ３を操作し、遠方用操作用電源１０から遮断リレーＲ１に電流が流れるように電力供給状態にする。遮断リレーＲ１に電流が流れると断路器４が作動し、断路器４が電路７を切断するので、遮断器１は充電されなくなる。よって、遮断器１の点検・修理を行える状態になる。

手順２：断路器４によって電路７が遮断され、遮断器１に電流が流れていない状態において、ロック機能付き開閉装置１２の操作の権限を与えられた現場作業員（以下、現場作業責任者）は、ロック機能付き開閉装置１２の検知手段１４により、現場作業員の認証情報を認証カードＣから読み取らせる。認証に成功すると、ロック機能付き開閉装置１２の操作が可能な状態になり、直列回路Ｃｓを開くようにロック手段１６の接触子１６１を作動させ、直列回路Ｃｓに電流が流れないロック状態にする。当該ロック状態にあっては、電路７の切断により遮断器１が充電されていない状態が固定される。

手順３：その後、現場作業責任者は、確定操作部１６２を使用し、誤操作でロック状態が解除されてしまうことを防止する。確定操作部１６２が使用されることで、ＲＡＭ１４４は認証カードＣに記憶されている認証情報を記憶する。ＲＡＭ１４４が認証情報を記憶している間、ロック状態は維持される。

ロック状態が維持されているとき、別の作業員が別の認証情報を記録した認証カードを検知手段１４にセットしても検知手段１４は、認証をエラーとして判定する。すなわちロック状態が維持されているとき、ＲＡＭ１４４に記憶されている情報と、セットされた認証カードＣから読み取った認証情報とが一致しない場合は、認証エラーになる。

換言すると、認証情報を確認できなければ、ロック制御手段であるＣＰＵ１４１は、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対する電力の非供給状態から供給状態への変更を禁止する。すなわち遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対し電力は遮断されたままであり、よって遮断リレーＲ１も接続リレーＲ２も機能しない。

手順４：既述のように電路７が切断され、遮断器１が充電されていない状態が継続され
た状態で、現場作業員による遮断器１の点検や修理が行われる。

手順５：点検や修理が終了すると、現場作業責任者は、確定操作部１６２を解除する。確定操作部１６２を解除した状態で、検知手段１４により現場作業責任者の認証情報を再び読み取る。読み取った結果、検知手段１４内のＣＰＵ１４１が、認証情報を正規のものであると確認すると、ＣＰＵ１４１でのロック状態の維持が解除できる状態になる。なお、システムの構成例としては、確定操作部１６２の解除なしに検知手段１４が認証情報を読み取るものでもよい。

すなわち、読み取られた認証情報による認証が成功し、ユーザ操作に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号がインターフェース１４５から出力されると既述のように直列回路Ｃｓが閉じるので、直列回路Ｃｓに電流が流れる非ロック状態になる。よって、リレーＲが作動可能状態になる。非ロック状態になったことは、現場作業責任者から変電所運転者に電話等により連絡される。また報知手段で報知してもよい。

手順６：連絡を受けた変電所運転者は、接続操作部Ｂ４の操作により操作用電源１０から接続リレーＲ２に電流が流れ、断路器４が作動して、電路７を閉じる。そして、遮断器１が充電される。なお、変電所運転者の代わりに現場作業者が接続操作部Ｂ２を操作してもよい。
＜作用・効果＞

次にシステムＩの作用効果について説明する。
遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対して電力が供給された状態で、検知手段１４が認証情報を確認すると、ロック制御手段であるＣＰＵ１４１は、ロック手段１６により、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対する電力が供給状態から非供給状態に変更されることを許容する。すなわち遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対しては、電力が供給されない遮断状態になる。すると、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２が機能しなくなる。

よって、遮断リレーＲ１に係る遮断Ｂ１又は遮断リレーＲ２に係る接続Ｂ２を操作しても、断路器４による電路７の切り替え操作はできない。また遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対して電力が遮断された状態では、遠隔操作部を通じても遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２の制御ができない。

遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２が機能しない以上、点検や修理等の作業中に、例えば、変電所運転者により遠隔制御部の遮断Ｂ３及び接続Ｂ４が操作されても、又は遮断Ｂ１及び接続Ｂ２が誰かによって万一操作されるようなことがあったにしても電路７が充電されてしまうことがない。そのため、点検や修理等の作業対象となる遮断機１は充電されないため、現場作業員の安全性を確保することができる。

また、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対する電力非供給状態において、検知手段１４を通じて認証情報の検知ができないときは、ロック制御手段であるＣＰＵ１４１は、遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対する電力の非供給状態から供給状態への変更を禁止する。すなわち遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２に対し電力は遮断されたままである。よって遮断リレーＲ１及び接続リレーＲ２は機能せず、断路器４による電路７の切り替え操作を行えない。

したがって、変電所運転者により遠隔制御部の接続Ｂ４が操作されても、又は接続Ｂ２が誰かによって万一操作されても電路７に電力が誤って供給されてしまうことがない。よって、遮断器１の点検や修理等の作業中に、電路７に電力が誤って供給されてしまうことがないため、現場作業員の安全性を確保することができる。

本システムでは、認証情報を検知手段１４が確認したか否かは、現場作業者が自ら確認している。よって、遮断器１に対し、電力が供給されるのは、現場作業責任者が入力する認証情報を検知できるときだけである。よって、現場作業者は安心しかつ納得して作業することができる。それ故、安全性の向上にもつながる。さらに、正規の認証カードＣを有しない者は、検知手段１４によって認証情報を確認できないので、それらの者により遮断器１の点検や修理が勝手に行われることを抑制する。

加えて、ロック手段１６が作動しているか否かを報知する報知手段は、変電所運転者が常時監視できる現場状況監視装置に設置されているので、変電所運転者は報知手段によって報知がされたことを見逃し難い。よって誤操作を一層抑制することができる。
したがって、遠隔操作により運転される変電所等における無人運転の電力設備において、変電所運転者と現場作業責任者との間で連絡内容に齟齬が生じ、変電所運転者が誤って開閉器の操作を行おうとしても、電力設備への電力の投入と遮断を確実に管理することができる。

そして、操作用電源１０は、前記設備区域から離れた箇所にある遠方用電源と、前記設備区域にある直接用電源とを含むので、一方の電源が故障した場合でも他方の電源で対応することができる。

本発明は上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨が逸脱されない範囲内において種種変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施例では、現場作業員が点検や修理を行うにあたり、検知手段１４により認証カードを認証させる場合を例示した。しかし、これに限らない。パスワード入力、あるいは指紋等の生体認証手段を用いてもよい。

＜変形例＞
上記実施形態では、ユニークな認証情報を含むカードＣを作業員毎に配布する場合を例示した。これに代え、作業対象の設備あるいは設備を含む区域毎に固有の認証情報が付与されたカードを配布するようにしてもよい。例えば、変電所等内をＡ区域、Ｂ区域、Ｃ区域のように作業する領域に分ける。そして、それぞれの領域に給電する電源を遮断するスイッチをそれぞれ固有のカードでロックするようにしてもよい。例えばＡ区域では認証情報ＩＤＡを含むカードＣＡがなければ、ＯＮ／ＯＦＦできないロック機能付き開閉装置１２を設ければよい。

また、本実施形態のロック機能付き開閉装置１２の適用は、このようなシステムに限定されるものではない。すなわち、電力の供給を停止した状態でロックすべき設備一般に本ロック機能付き開閉装置１２は適用できる。例えば変圧器その他変電所等の各種設備、電力供給を受けるプラント、工場の設備等の点検や修理を行う場合に、系統電源３と各種設備とを結ぶ電路を遮断状態又は接続状態にすることで応用することも可能である。

なお、この実施形態では、リレーＲを介して断路器４が作動し、系統電源３とを結ぶ電路７が断路器４によって切断されると既述した。実際には電路７の切断作業は、リレーＲを介して作動制御されるスイッチの入り切りにより駆動制御されるモータを断路器４の駆動源とし、当該モータを作動制御することで断路器４が作動して、電路７を切断したり接続したりするようにしてもよい。

本発明に係る電力設備の誤操作防止システムの概念図である。 ロック機能付き開閉装置の電気的構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 遮断器（開閉器）
３ 系統電源
４ 断路器（開閉器）
７ 電路
１０ 操作用電源
１２ ロック機能付き開閉装置
１４ 検知手段
１６ ロック手段
１７ 報知手段の作動スイッチ
１４１ ＣＰＵ（ロック制御手段）
１４２ カード読み取り部
１４３ ＲＯＭ
１４４ ＲＡＭ
１４５ インターフェース
１６１ 接触子（開閉手段）
１６２ 確定操作部
Ｂ１ 遮断操作部（第１の操作部）
Ｂ２ 接続操作部（第２の操作部）
Ｂ３ 遮断操作部（遠隔操作部）
Ｂ４ 接続操作部（遠隔操作部）
Ｃ 認証カード
Ｃｓ 直列回路
Ｉ 誤操作防止システム
Ｒ リレー（制御装置）
Ｒ１ 遮断リレー（第１の制御部）
Ｒ２ 接続リレー（第２の制御部）

Claims (1)

1. 電力設備間に設けられた電路を遮断状態又は接続状態にする開閉器と、
   前記開閉器の遮断操作を指令する第１の操作部を有し、電力供給状態で前記第１の操作部への指令を受けて前記開閉器により前記電路を接続状態から遮断状態に切り換え操作を行う第１の制御部と、
   前記開閉器の接続操作を指令する第２の操作部を有し、電力供給状態で前記第２の操作部への指令を受けて前記開閉器により前記電路を遮断状態から接続状態に切り換え操作を行う第２の制御部と、
   前記開閉器、前記第１の制御部及び前記第２の制御部を含む設備区域から離れて前記開閉器を前記第１の制御部又は第２の制御部への操作指令によって遮断操作又は接続操作を行う遠隔操作部と、
   前記第１の制御部及び第２の制御部を電力供給状態又は電力非供給状態にしかつ前記設備区域に設置されるロック機能付き開閉装置と、
   報知手段とを備え、
   前記ロック機能付き開閉装置は、
   認証情報の入力を受け付ける検知手段と、
   前記第１の制御部及び前記第２の制御部を電力供給状態又は電力非供給状態にする開閉手段と、
   前記検知手段を通じて認証情報を検知したときに、前記開閉手段による前記第１の制御部及び第２の制御部への電力供給状態から電力非供給状態への変更及び電力非供給状態から電力供給状態への変更を許容し、前記認証情報を検知できないときには、前記変更を禁止するロック制御手段とを備え、
   前記報知手段により、前記ロック機能付き開閉装置の状態を報知する、電力設備の誤操作防止システム。

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