JPH01160319A - 電力系統事故判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電力系統監視制御システムにおいて、電力系統
から観測される情報に基づき、電力系統の事故状況を自
動的に判定する電力系統事故判定装置に関する。

（従来の技術） 従来、電力系統における事故判定を自動的に行なうとす
る場合、事故判定用ロジックを既存言語（ＦＯｒｔｒａ
ｎ、等）を用いて計算機に組込む形がとられており、判
定結果の検証はもとより、その検証方法をガイドする機
能を実現したものはなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 電力系統における事故点を自動的に判定する場合、従来
の様に判定結果のみが出力されると、なぜ、出力された
結果が出たのか、その判定理由が分からない。

通常、電力系統事故判定システム等の用途は、実系統に
おける支援及び訓練用シミュレータであり、それらのユ
ーザとして考えられるのは、電力系統の給電オペレータ
、又はそれに準する作業に従事している人間である。こ
れらの人は事故判定のノウハウを持っており、系統デニ
タとしてどの様なものが計算機に取込まれるかはわかっ
ているが、それらがシステム上でどの様に組合せられて
推論が行なわれるかは知らない場合が多い。

逆に、これらのことを知らなくても充分使いこなせると
いうことが、知識ベースと推論エンジンを備えたシステ
ムの特徴としてうたわれている。

この場合、判定結果の検証を行なおうとしても、何をど
う調べたら良いか見当がつかない状況に陥る事が考えら
れる。そして、推論時の知識採用情報を検証として見る
ことが可能としても、単に、推論時点での知識採用の軌
跡を辿るに過ぎず、それにより何が問題となるか、或い
は何をチエツクすべきか等についてはわからない。

本発明は電力系統の実事故の判定、又は想定事故のシミ
ュレーションを行なった時の、その判定結果に対して検
証作業を行なう際、ユーザに対し必要に応じて検証作業
のガインダンスを行ない、効率の良い検証を可能とした
電力系統事故判定装置を提供することを目的としている
。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） 本発明は電力系統での事故点を判定するために用いる知
識をルールの形で蓄積した知識ベース２１と、この知識
ベース内の知識を選択し組合せて推論処理を行なう推論
エンジン２２とを備えた電力系統事故判定装置２におい
て、推論エンジンによる推論過程における知識適用状況
を保存しておき、前記保存内容を利用して判定結果の検
証を行なうに際し、予め登録しておいた検証作業に間す
る知識を用いて検証作業のガインダンスを行なうように
構成した。

（作用） 第１図で示した電力系統事故判定装置２により事故判定
を行なう場合、系統状変１には動作した保護リレー・し
ゃ断したＣＢ情報が設定されており、その状変情報に基
づいて推論エンジン２２を用い、知識ベース２１の知識
を選択、組合せて推論を行なう。この推論過程における
知識適用状況は、推論と並行して推論情報２３へ格納さ
れる。推論結果は判定結果３に出力される。

ス、検証指定４より検証機構２４に対し検証作業要求が
出されると、推論情報２３を用いて検証が行なわれるが
、必要に応じて検証用知識ベース２５を利用して検証作
業をガインダンスする。これらの検証作業結果は検証結
果５に出力される。

（実施例） 以下図面を参照して実施例を説明する。

第１図は本発明による電力系統事故判定装置の一実施例
の機能ブロック図である。

第１図において、１は系統状変の情報であり、それをト
リガーとして電力系統事故判定装置２が動作して判定結
果３を出力する。

ス、検証指定４は判定結果の検証機能を起動し、検証結
果５に検証内容を出力させる。

電力系統事故判定装置２は、電力系統での事故を判定す
るための知識をルールの形で蓄積した知識ベース２１、
知識ベースの知識を選択し組合せて推論を行なう推論エ
ンジン２２、推論過程における知識適用状況が格納され
ている推論情報２３、様々な検証作業を行なう検証機構
２４、検証作業のための知識を蓄積した検証用知識ベー
ス２５から構成される。

第２図は電力系統例図であり、これを基にして以下の事
故状況を説明する。第２図は電源に接続された平行２回
’ａｍ或を有し、α線且の両端子のしゃ断器（ＣＢ１．
ＣＢ２）が各主保護リレー（ＲＹＩ、ＲＹ２）により、
大々しゃ断された状況を示している。

第３図は事故判定時の電力系統事故判定装置２の動作説
明のための構成例図である。ここに示す系統状変１には
、第２図の系統例における状態変化（動作リレー名とし
ゃ断器Ｃ８名）が設定される。

この場合の知識ベース２１は第４図に、推論エンジン２
２は第５図に夫々その構成が示される。推論情報２３に
は、前記した通り推論ｙＡ程及び判定結果が格納されて
おり、推論情報例として、１ｎｆ（ｔ、動作リレー（Ｒ
ＹＩ、ＲＹ２））　。

を以下に説明する。

この記述例における“ｔｏは、推論情報の識別子であり
、これにより一つの系統状変に対する推論留報の集合を
認識する。°動作リレー（ＲＹＩ　、　ＲＹ２）゛は、
推論時の情報である。

以上の内容から、上記した推論情報例を説明すると、「
識別子ｔで認識される系統状変に関する推論情報として
、゛動作リレー＜ＲＹＩ、ＲＹ２）’がある」というこ
とを意味している。

検証機構２４は検証を行なうために検証指定（後述する
）４で指定された検証指示に従い、検証作業を行なう。

判定結果３には系統状変１にて設定された状況を受けて
、電力系統事故判定装置２で推論した事故判定結果を示
す。

この場合、第２図に示す事故情報についての判定結果で
あるため、動作リレーはＲＹｌ　、　ＲＹ２で、しゃ断
器ＣＢ１．ＣＢ２が動作したのであるから、α線１［事
故の可能性がある、となる。

検証指定４では、−既に電力系統事故判定装置２で事故
判定を行なった事故ケースについて、再びその推論過程
を確認（検証）するための検証機能に対し起動をかける
ために、その検証を行なうケースの選択と検証作業の指
定を行なう。

検証結果５には、検証指定４で指定された事故ケースに
ついて、検証結果が示される。

第４図は知識ベースの構成図であり、例えば知識例とし
ては図示のものとする。以下、各知識について説明する
。

（ｉ）制御知識 制御知識例として以下の知識例を挙げて説明する。

制御釦Ｒ（動作原理、１．１ｎｆ２、［動作リレー］、
［単純事故］）。

上記した知識記述において、゛動作原理°は判定知識２
１２の判定知識名、１′は推論時の前記判定知識“動作
原理°の適用順序、”１ｎｆ２°は“動作原理°モジュ
ールでの推論手法（後述する）、゛［動作リレーコ°は
“動作原理°知識適用に際しての入力値、“［単純事故
コ°は同出力値である。

従って、上記した知識例は、「”動作原理′という判定
知識を系統事故点推論時の１番目に採用し、その際の推
論手法は°１ｎｆ２°　（優先度順に探査し、一つ適用
する）を用いる。

゛動作原理°への入力は“動作リレー′であり、出力は
゛単純事故′である。Ｊということを意味しており、Ｐ
ＲＯＬＯＧ言語で記述している。

（１１）判定知識 判定知識２１２には゛動作原理′、゛多重事故′、゛誤
不動作事故゛及び“誤動作事故°の４つの判定知識モジ
ュールがある。ここで、“動作原理′とはリレーの動作
原理より事故候補区間を抽出する知識、゛多重事故°と
は事故候補区間の中から同時に複数事故が起る可能性を
抽出する知識、゛誤不動作事故°とはリレーやしゃ断器
の誤不動作を伴なう事故を判定する知識、°誤動作事故
′とは機器の誤動作を伴なう事故を判定する知識である
。このうちで動作原理の一知識例を以下に示す。

動作原理（−動作リレー、−単純事故）ニーｐｏ（−優
先度１）、 Ｐｌ（−動作リレー、−しゃ断ＣＢ）、Ｐ２（−Ｌ勺断
ＣＢ、一区間）、 Ｐ３（一区間、−単純事故）。

上記した知識を説明すると、先ず、゛−動動作リレー軸
入力値、゛−単純事故゛は出力値である。

ＰＯ°〜゛Ｐ３′は基本事項２１３に定義されている基
本知識であり、ＰＯ（−優先度１）°はこの知識の優先
度が１であることを示し、°Ｐ１（−動作リレー、−シ
ゃ断ＣＢ）’は動作したリレーによりしゃ断されたＣＢ
は、−しやｌ！！ｒＣＢであることを示し、Ｐ２　（−
りや断ＣＢ、一区間）゛は、しや＠ＣＢの負荷側設備は
一区間であることを示し、Ｐ３（一区間、−単純事故）
°は一区間のうち停電しているのが一単純事故であるこ
とを示す。このことはｒある動作リレーによりしゃ断さ
れたＣＢの負荷側設備の内、停電している設備が単純事
故区間である（優先度＝１）」ということを意味するも
のであり、ＰＲＯＬＯＧ言語で記述している。

（ｉｉｉ）基本事項 基本事項の知識例を以下に示して説明する。

ＰＯ（Ｘ、Ｘ） 上記した知識記述において、ＰＯに対して与えられた第
１変数Ｘと、第２変数Ｘとは等価であることを示してい
る。これは第１変数が第２変数にバインドされることと
、第１変数の値と第２変数の値が等しいかどうかを翻べ
るごとを意味する。

前者の場合、ＰＯ（−優先度、２）゛の如き用い方をし
、後者の場合、ＡとＢに何か値が与えられているとして
、’ＰＧ（Ａ、Ｂ）’の形で用いられる。なお、この基
本事項もＰＲＯＬＯＧ言語で記述されている。

（ｉＶ）系統データ ー　系統データ２１４では、系統の接続状況や設備の充
／停電状況等、事故判定に必要なデータが定義されてい
る。系統データの一知識例を以下に示す。

系統設備（α線且、送電線、停電）。

上記した知識を説明すると、“系統設備゛とは、定義し
ようとするデータの関係、属性を表現する識別子であり
、それに続くカッコ内に系統設備に関するデータをまと
めて定義している。

ここでは系統設備として、設備名“α線１［°、設備種
類°送電線゛、設備の充電／停電状況“停電”を定義し
ている。この知識例は、「送電線、α線且は停電してい
る」ということを意味しており、ＰＲＯＬＯＧ言語で記
述されている。

第５図は推論エンジンの構成例図である。この例の場合
、推論手法は３つある。“全探査゛とは知識を探査して
適用可能なものを全て抽出する手法であり、゛優先度順
゛とは優先度順（数が小さい程、優先度は高い）に知識
を探査し、適用可能なものが一つ抽出されれば、そこで
推論が終了する手法であり、゛知識ベース上の並び順゛
とは知識ベース上に並んでいる順に探査し、適用可能な
ものが一つ抽出されれば、そこで推論が終了する手法で
ある。

第６図は検証用知識ベース２５の構成例であり、知識例
について説明する。検証用知識には、検証作業の手順を
規定する知識と検証作業での各操作を定義する知識とが
ある。検証作業の手順を規定する知識は、 ガインダンス（検証レベル、作業手順）。

と表現されている。ここで、検証レベルとは検証しよう
とするユーザの目的・レベル（例えば、検証対象として
の事故ケースについて、どの程度の事故内容まで知りた
いのか）であり、作業手順とは前記検証レベルに応じた
作業内容を、次に説明する検証用の操作の順序で示すも
のである。検証作業の定義は、 作業Ｘニー　二 という様なＰＲＯＬＯＧのプログラムの形で定義されて
いる。

例えば、 ガインダンス（単に推論過程の確認、［作業１］）。

という知識は、推論過程の内容のみ知りたいユーザは、
作業１のみ行なえば良いことを示し、作業１では推論情
報を文章化して推論過程を示す操作がＰＲＯＬＯＧプロ
グラムにより定義されている。

ス、ガインダンス（検証方法がわからない、［作業１、
作業２、作業３、作業４、コ、という知識は、検証方法
がわからないユーザは検証作業として定義されている各
検証作業、即ち、推論過程を文章化して出力する作業１
、事故状況の設定をチエツクする作業２、系統データの
一覧印字する作業３、及び系統データの個別チエツクを
する作業４、を行なえば良いことを示している。

なお、各作業では、上記夫々の操作がＰＲＯＬＯＧプロ
グラムによって定義されている。

次に、作用説明をする。

先ず、第３図、第４図、第５図で示した構成内容で、第
２図で示した系統状況についての事故判定をする場合、
電力系統上での状態変化が系統状変１に設定されると、
電力系統事故判定装置２の推論エンジン２２に対して、
判定開始の起動ががけられる。これを受けて知識ベース
２１の制御知識に従って、動作原理−誤不動作事故→多
重事故→誤動作事故の順に推論エンジン２２を用いて推
論が進められる。これらの推論過程における知識適用状
況は、推論情報２３に格納されるが、例えば、動作原理
判定時の推論情報格納例を次に示す。

動作原理判定の過程において、各動作リレー（ＲＹｌ、
ＲＹ２）についての判定知識２１２の適用結果は次のよ
うな情報として格納する。

１ｎｆ（ｔ　、動作原Ｆｌ（ＲＹｌ、（２線ＩＬ））。

１ｎｆ（ｔ　、動作原理（ＲＹ２．　ａ線１ｔ））。

そして動作原理判定全体としての結果を、１ｎｆ（ｔ、
動作原理（α線１１））。

として格納し、これらが判定結果３として第３図のよう
に出力される。

なお、系統状変１を受けての事故判定の場合は、検証機
構２４、検証指定４、検証結果５は作用しない。

以上の様な作用で事故判定を行なった後、その判定結果
について検証を行なう。

第７図は検証時の処理内、容を示すフローチャートであ
る。先ず、検証指定４に検証目的の事故ケースを指定し
、電力系統事故判定装置２の検証機構２４に起動をかけ
る。この場合、検証機構２４では、検証指定４で指定さ
れた事故クースの識別子を持つ推論情報を推論情報２３
から抽出する（ステップ５７１）。

推論情報２３には、１ゲ一ス以上の事故判定に関する推
論情報があり、検証機構２４はその中から検証指定４で
指定した識別子と推論情報ｉｎｆの最初の項が一致する
ものを検索し抽出することになる。

以上の様にして検証用データが揃ったら、検証指定４よ
りの指示に従って検証作業を行なう。

先ず最初に検証レベルを検証指定４より指定する（ステ
ップ５７２）。指定された検証レベルを第１項として持
つ検証用知識ベース２５の知識°ガインダンス゛の第２
項より作業手順を抽出し、その順に従って検証用知識ベ
ース２５に定義されている作業を行なう（ステップ５７
３）。そして、検証結果を出力する（ステップ５７４）
。

この様にして、ユーザの検証レベルに応じた検証作業を
ガイドしてゆく。検証作業に際し、必要に応じて知識ベ
ース２１の内容を索引することもある。検証の場合は、
系統状変１、推論エンジン２２、判定結果３は作用しな
い。

本実施例で検証を行なう場合、ユーザの検証レベル（目
的）に応じた検証作業が自動的にガインダンスされる。

ここで、第３図での事故判定に対する検証作業例を示す
。先ず、検証指定４より事故ケースとして°ｔ°を指定
する。その時の２つのレベルの検証作業の概要を以下に
示す。

・レベル−単に推論過程の確認 一作業手順＝［作業１］ ・レベル−検証方法がわからない。

−作業手順＝［作業１、作業２、作業３、作業４、・・
・］ 以上の様に、指定された検証レベルに応じた検証が簡単
にできる。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明によれば電力系統事故判定装
置における事故判定についてその推論内容に対する検証
作業のガインダンスを行なうようにしたので、検証がス
ムーズにでき、知識やデータ、推論機構を良く知らない
ユーザでも推論内容の検証が容易に出来るようになった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電力系統事故判定装置の一実施例
の機能ブロック図、第２図は電力系統例図、第３図は電
力系統事故判定装置の実施例の事故判定時の構成図、第
４図は知識ベースの構成図、第５図は実施例の推論エン
ジン構成図、第６図は実施例の検証用知識ベースの構成
図、第７図は検証の処理内容を示すフローチャートであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電力系統での事故点を判定するために用いる知識をルー
   ルの形で蓄積した知識ベースと、前記知識ベースの知識
   を選択し組合せて推論処理を行なう推論エンジンとを備
   えた電力系統事故判定装置において、推論エンジンによ
   る推論過程における知識適用状況を保存しておき、前記
   保存内容を利用して判定結果の検証を行なうに際し、予
   め登録しておいた検証作業に関する知識を用いて検証作
   業のガインダンスを行なうことを特徴とする電力系統事
   故判定装置。