JP5501630B2

JP5501630B2 - 構成制御システム

Info

Publication number: JP5501630B2
Application number: JP2009029888A
Authority: JP
Inventors: 恒夫清水
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-02-12
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2029-02-12
Also published as: JP2010186313A

Description

この発明は、電力系統監視・制御装置として用いられる二重系計算機の故障時にバックアップ計算機を導入する場合の構成制御を行う構成制御システムに関するものである。

従来の二重系システム構成の電力系統監視・制御装置においては、バックアップ対象二重系計算機群と、これらの計算機をバックアップするバックアップ計算機と、システム監視用計算機とがＬＡＮを介して接続されている。また、系間の接続を切替える接続切替装置が、信号ケーブルにより各計算機に接続され、ここに系間故障信号が集約される。システム監視用計算機は、システム全体の計算機の運転状態を監視・制御する役割を持つ。
従来の構成制御方式は、バックアップ対象計算機およびバックアップ計算機の系間故障信号を接続切替装置に集約し、通常時は１系−２系間の接続、１系の計算機が故障した場合は２系−バックアップ計算機間の接続というように、システム監視用計算機からの切替制御によって、系間故障信号の接続を切替えるようになっていた。
また、システム監視用計算機に実装されている構成制御機能は、バックアップ対象計算機を明示的に表現し、運転状態を監視・制御するプログラムを有していた。
特許文献１では、主系及び従系マシンがそれぞれ、生存メッセージを相手に通知し、従系では、主系からの生存メッセージが来ない場合に、タスクを実行するものが示されている。

特開２００１−５１８６１号公報（第３〜７頁、図１）

従来の構成制御方式は、バックアップ対象計算機およびバックアップ計算機の系間故障信号を接続切替装置に集約して切替制御する方式であったため、バックアップ対象計算機が増えた場合、接続切替装置の再製作が必要となり、また、システム監視用計算機に実装されている構成制御機能に関しても、処理の追加が必要であった。
さらに、系間故障信号を接続切替装置に集約して切替制御する方式のため、系間故障信号を直接二重系計算機間でやり取りする方式と比べて、信号経路上に装置が介在するため、若干システム信頼度が低下するという問題があった。
特許文献１のものは、二重系の切替えについて述べているものの、この二重系をバックアップするためのバックアップ計算機についての記載がなく、上述の問題を解決するものではなかった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、バックアップ対象の二重系計算機とバックアップ計算機間の接続を切替えるための接続切替装置を不要にする構成制御システムを得ることを目的としている。

この発明に係わる構成制御システムにおいては、二重系を構成する二重系計算機、この二重系計算機のいずれかの計算機が故障した場合にバックアップするとともに、二重系計算機の各計算機と専用回線によって直接接続されたバックアップ計算機、二重系計算機及びバックアップ計算機を監視するとともに二重系計算機を構成する計算機間の専用回線を用いた系間故障情報の通知ルートを管理するシステム監視用計算機を備え、システム監視用計算機は、二重系計算機のいずれかの計算機の故障が発生した場合にバックアップ計算機に、故障した計算機をバックアップし、二重系計算機の故障していない計算機と新たに二重系計算機を構成するように指示するとともに、バックアップ計算機を用いて新たに構成された二重系計算機の系間故障情報の通知ルートを設定するものである。

この発明は、以上説明したように、二重系を構成する二重系計算機、この二重系計算機のいずれかの計算機が故障した場合にバックアップするとともに、二重系計算機の各計算機と専用回線によって直接接続されたバックアップ計算機、二重系計算機及びバックアップ計算機を監視するとともに二重系計算機を構成する計算機間の専用回線を用いた系間故障情報の通知ルートを管理するシステム監視用計算機を備え、システム監視用計算機は、二重系計算機のいずれかの計算機の故障が発生した場合にバックアップ計算機に、故障した計算機をバックアップし、二重系計算機の故障していない計算機と新たに二重系計算機を構成するように指示するとともに、バックアップ計算機を用いて新たに構成された二重系計算機の系間故障情報の通知ルートを設定するので、二重系計算機とバックアップ計算機間の接続を切替えるための接続切替装置を不要にすることができる。

この発明の実施の形態１による通常運転状態の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。この発明の実施の形態１による２系計算機が故障した場合の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。この発明の実施の形態２によるバックアップ対象計算機を追加した場合の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による通常運転状態の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。
図１において、二重系の計算機群１、計算機群２と、これらの計算機群１、２をバックアプするバックアップ計算機３と、システム全体の計算機の運転状態を監視・制御するシステム監視用計算機４とが、ＬＡＮ６を介して接続されている。また、系間故障検知用信号ケーブル７（専用回線）を介して、計算機群１の各計算機とバックアップ計算機３、計算機群２の各計算機とバックアップ計算機３が、それぞれ接続されている。この系間故障検知用信号ケーブル７（専用回線）を介する接続は、各計算機のフェールセーフ装置を介して行われる。

また、システム監視用計算機４内の定義ファイル８には、計算機群１、２などの全てのバックアップ対象計算機の構成が定義されている。この定義ファイル８より、運転管理テーブル９が自動生成され、この自動生成された運転管理テーブル９に基づいて、各計算機の運転状態および系間故障検出ルート（系間故障情報の通知ルート）の定義がなされている。
図１の運転管理テーブル９では、計算機群１の１系計算機が常用、計算機群１の２系計算機が待機、計算機群２の１系計算機が常用、計算機群２の２系計算機が待機、バックアップ計算機３が運転、計算機群１の系間故障検出ルートは、計算機群１の１系計算機−２系計算機間に設定され、計算機群２の系間故障検出ルートは、計算機群２の１系計算機−２系計算機間に設定されている。

図２は、この発明の実施の形態１による２系計算機が故障した場合の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。
図２では、例えば計算機群１の２系計算機が故障となった場合の電力系統監視・制御装置の状態を示している。
図２において、１〜４、６〜９は図１におけるものと同一のものである。
図２の運転管理テーブル９は、計算機群１の１系計算機が常用、計算機群１の２系計算機が故障、計算機群２の１系計算機が常用、計算機群２の２系計算機が待機、バックアップ計算機３が計算機群１の２系計算機をバックアップ、計算機群１の系間故障検出ルートは、計算機群１の１系計算機−バックアップ計算機間に設定され、計算機群２の系間故障検出ルートは、計算機群２の１系計算機−２系計算機間に設定されている。

次に、動作について説明する。
図１は、通常運転の電力系統監視・制御装置の状態を示している。計算機群１、計算機群２は、１系計算機が常用、２系計算機が待機の運転状態となっている。また、１系計算機−２系計算機間の系間故障検出ルートが動作状態となっており、各計算機群１、２とバックアップ計算機３とを接続する系間故障検出ルートは、待機状態となっている。

次に、このような状態で、図２のように計算機群１の２系計算機が故障した場合について説明する。
計算機群１の２系計算機に故障が発生すると、ＬＡＮ６もしくは系間故障検出ルートを介して、計算機群１の１系計算機が異常を検知し、ＬＡＮ６を介してシステム監視用計算機４にその旨を通知する。
システム監視用計算機４は、この通知を受けて、故障した計算機群１の２系計算機を電源オフすることにより、システムから切離すとともに、バックアップ計算機３に対して、計算機群１の２系計算機として運転開始するよう指示を出す。併せて、系間故障検出ルートについて、計算機群１の１系計算機−２系計算機間を待機状態とし、計算機群１の１系計算機−バックアップ計算機間を動作状態とするよう、計算機群１の１系計算機とバックアップ計算機３に指示を出す。
以上の動作により、計算機群１は、１系計算機とバックアップ計算機３によって二重系計算機を構成し、運転状態となる。

実施の形態１によれば、バックアップ対象計算機（計算機群１、２）とバックアップ計算機間で系間故障検出用信号ケーブルを直接接続することにより、接続切替装置をなくすことができる。
また、系間故障検出用信号ケーブルを計算機間で直接接続することにより、信号経路上に装置が介在する従来方式に比べて、システムの信頼度が向上する。

実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図に基づいて説明する。
図３は、この発明の実施の形態２によるバックアップ対象計算機を追加した場合の電力系統監視・制御装置を示す構成図である。
図３において、１〜４、６〜９は図１におけるものと同一のものである。図３では、バックアップ対象計算機として、計算機群１０が追加されている。
図３の運転管理テーブル９は、計算機群１の１系計算機が常用、計算機群１の２系計算機が待機、計算機群２の１系計算機が常用、計算機群２の２系計算機が待機、計算機群１０の１系計算機が常用、計算機群１０の２系計算機が待機、バックアップ計算機３が運転、計算機群１の系間故障検出ルートは、計算機群１の１系計算機−２系計算機間に設定され、計算機群２の系間故障検出ルートは、計算機群２の１系計算機−２系計算機間に設定され、計算機群１０の系間故障検出ルートは、計算機群１０の１系計算機−２系計算機間に設定されている。

バックアップ対象計算機を追加する場合、システム監視用計算機４内の定義ファイル８に、計算機群１０の構成情報を追加し、新しい定義ファイル８を作成する。
さらに、系間故障検出用信号ケーブル７を計算機群１０の各計算機とバックアップ計算機３との間で接続し、システム監視用計算機４を再起動することにより、運転管理テーブル９が更新されて、以降、計算機群１０もバックアップ対象計算機群として、扱われるようになる。
バックアップ対象計算機を削除する場合も、同様に定義ファイル８を更新することにより、削除の実施が可能となる。

実施の形態２によれば、バックアップ対象計算機を追加または削除する場合においても、バックアップ対象計算機の構成を定義した定義ファイルを更新するだけで、追加または削除を実施することができ、バックアップ対象計算機の追加、削除への対応を容易にすることができる。

１計算機群
２計算機群
３バックアップ計算機
４システム監視用計算機
６ＬＡＮ
７系間故障検知用信号ケーブル
８定義ファイル
９運転管理テーブル
１０計算機群

Claims

二重系を構成する二重系計算機、
この二重系計算機のいずれかの計算機が故障した場合にバックアップするとともに、上記二重系計算機の各計算機と専用回線によって直接接続されたバックアップ計算機、
上記二重系計算機及び上記バックアップ計算機を監視するとともに上記二重系計算機を構成する計算機間の上記専用回線を用いた系間故障情報の通知ルートを管理するシステム監視用計算機を備え、
上記システム監視用計算機は、上記二重系計算機のいずれかの計算機の故障が発生した場合に上記バックアップ計算機に、上記故障した計算機をバックアップし、上記二重系計算機の故障していない計算機と新たに二重系計算機を構成するように指示するとともに、上記バックアップ計算機を用いて新たに構成された二重系計算機の系間故障情報の通知ルートを設定することを特徴とする構成制御システム。
上記二重系計算機は、複数が上記専用回線によって上記バックアップ計算機に直接接続され、
上記システム監視用計算機は、上記複数の二重系計算機の構成を定義した定義ファイルを有することを特徴とする請求項１記載の構成制御システム。