JPH01202122A - 電力系統監視装置 - 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装置、特に電力系統の状態を常に
情報として入力しながら監視を行ない、電力系統に事故
が発生した場合に、その情報をアラームとして出力する
電力系統監視装置に関する。

（従来の技術） 電力系統監視装置は電力系統に発生する多種多様のアラ
ーム情報をできるだけ正確に、かつ漏れなくオペレータ
に提示する役割を持っている。

第９図は従来の電力系統監視装置の一例図であり、これ
によって従来方式を説明する。第９図において、１は電
力系統を、２は電力系統のアラーム情報を送信するため
の送信局を、３は送信局からの情報を受信する受信局を
、４は受信局からの情報を受けとり、これをＣＲＴやプ
リンタ（以後ＴＷと称す）に出力する電子計算機を示す
。

ス、５．６．７は電子計算機を構成する装置で、５は受
信局３から受けとった情報を保存するデータベースを、
６はデータベースに保存された情報を基にしてＣＲＴに
電力系統図を表示し、そこに開閉器の入・切状態、発電
機の起動・停止状態を春示する電力系統図表示機構を、
７はデータベースに保存された情報を基に、予め定めら
れたメツセージを電子計算機に内蔵された時計の時刻を
つけてＴ１４に印字するアラーム情報印字機構を示す。

第１０図は電子計算機４の動作原理を説明するフローチ
ャートで、ステップ８９１〜８９４からなる４つのステ
ップを有する。

ステップＳ９１では、受信局から電力系統の情報を常に
入力する。ステップ８９２では、その情報の新旧を比敦
し、変化があるとステップＳ９３を実行する。ステップ
Ｓ９３では、変化の発生を検出した時刻を電子計算機内
蔵の時計から読取り、更に変化の発生した情報に対して
予め用意されているメツセージをデータベースから取出
して、これらの両者を対としてＴｌ４４こ出力する。

ステップＳ９４では電力系統図を表示し、そこに表示さ
れている開閉器の入・切状態と発電機の運転・停止状態
をシンボルの形と色により区別してＣＲＴに表示する。

第１１図はＣＩＩＴに表示される電力系統図の例で、Ａ
　Ｓ／Ｓ、　ＣＳ／Ｓ、　Ｇ　Ｓ／Ｓ、　ＨＳ／Ｓは、
夫々Ａ変電所、Ｃ変電所、Ｃ変電所、Ｈ変電所を、Ｂ　
ＰＩ３、Ｄ　ＰＩ３．　Ｅ　ＰＩ３．　Ｆ　ＰＩ３は、
夫々Ｂ発電所、Ｄ発電所、Ｅ発電所、Ｆ発電所を示して
いる。

又、ＡＦ−且、ＡＦ−２Ｌ、ＦＨ−且、ＦＨ−２Ｌ、　
ＧＥ−Ｌは送電線を、ＣＢ１〜ＣＢ２２はしゃ断器を、
■〜のは発電機を夫々示し、しゃ断器と発電機の状態は
、下記のように区別して表示する。

しゃ断器の入状態　　赤色の　０ しゃ断器の切状態　　白色の　Ｘ 発電機の運転状態　　赤色の　０ 発電機の停止状態　　白色の　０ 第１２図はＴ１４に印字されるメツセージの例で、これ
らは以下に示すような意味を有している。

最初の列に示される数字１５：３５：１１・・・は、各
アラーム情報が計算機システムに到達して保存された時
刻を、次の列に示されるＦ　ＰＩ３．　Ｇ　Ｓ／Ｓ・・
・は発電所或いは変電所名を、更に次の列は第１１図に
示す各電気所の設倫機器名を、次の列に示されたＭＳは
送電線短絡保護リレーを、最後の列に記載のＨＲＥＣ，
ＨＲＥＣは高速度再開路成功、中速度再開路成功を、現
地は現地装置にて実施したことを大々意味している。従
って、 １５：３５：１１　　Ｆ　ＰＩ３　０ＶＧＧ；ｔ、１５
時３５分１１秒にＦ発電所にて過電圧リレーが動作した
こと、 １５：３５；１３　　Ｂ　　ＰＩ３　　Ｂ引込＠１１　
８８　　ＴＲ１Ｐは、１５時３５分１３秒にＢ発電所に
て、Ｂ引込線１［の短絡保護リレーが動作したこと、 １５：３５：１３　　Ｂ　ＰＩ３　１号Ｇ　解列は、１
５時３５分１３秒にＢ発電所にて、１号発電機が電力系
統から切離されたこと、 １５：３５：１３　　Ｆ　　ＰＩ３　　ＣＢ１２　　Ｈ
ＲＥＣは、１５時３５分１３秒にＦ発電所にて、しゃ断
器１２が高速度再閉路されたこと、 １５：３５：１７　　ＣＳ／Ｓ　　Ｃ６０ＯＦＦは、１
５時３５分１７秒にＣ変電所にて、しゃ断器７がしゃ断
されたこと、 １５：３６：１３　　Ｂ　ＰＩ３　　Ｃ６０ＩＮ　　現
地は、１５時３６分１３秒にＢ発電所にて、しゃ断器３
が現地装置にて人となったこと、 １５：３６：１３　　ＣＳ／Ｓ　　Ｃ６０ＩＮ　　ＭＲ
ＥＣは、１５時３６分１３秒にＣ変電所にて、しゃ断器
７が中速度再閉路にて人となったこと、 １５：４３：４０　　Ｄ　ＰＩ３　３号Ｇ　停止は、１
５時４３分４０秒にＤ発電所にて、３号発電機が停止し
たこと、 ス、第１１図と第１２図に示した例は、送電線ＡＦ−■
と八Ｆ−２［の２回線に落雷があり、Ａ　Ｓ／Ｓ、　Ｆ
　　ＰＩ３は高速度再閉路が成功、Ｂ　ＰＩ３．　ＣＳ
／Ｓでは高速度再閉路装置がないために解列し、発電機
が停止している様子を示している。

（発明が解決しようとする課題） 上記した小規模な系統の場合であっても、故陣に際して
一度に多量のメツセージが出力され、この中から重要な
情報を選び出すことは難しいことがわかる。

更に、落雷のあった時刻は、ＯｖＧの動作している時刻
、１５：３５：１１であるが、Ａ　Ｓ／Ｓ、　Ｂ　Ｐ／
Ｓ。

ＣＳ／Ｓ、　Ｆ　Ｐ／Ｓの夫々のしゃ断器が動作した時
刻は、１５：３５：１７．１５：３５：１３．１５：３
５：１３の如く、若干具なっている。

これには２つの原因がある。

先ず第１に、夫々の情報が異なる伝送路を経由して計算
機システムに送られるため、計算機システムに到達する
時刻が異なることによるためである。

第２は到着する情報を計算機システムはシリアルに処理
するため、同時に多量の情報が到着すると、最初に処理
する時刻と、最後に処理する時刻とが異なり、ＴＷへは
恰も異なった時刻に発生した情報であるかのように出力
されることに韮るものである。

ス、第１１図に示した系統は一例として示した小規模系
統であるが、これが大規模系統になると、第１２図の１
００倍にも及ぶメツセージが出力され、これらの中から
重要なメツセージを拾い出すことは極めて困難となる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、伝送路の伝送時間差による印字順の乱れを防止し、
アラーム情報の物理的な意味を直感的にオペレータに感
じさせることの可能な電力系統監視装置を提供すること
を目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明を実施例に対応する第１図を用いて説明すると、
電力系統監視装置において、保護リレーの動作と開閉器
の入・切を示す情報を入力し電力系統を構成する設備情
報と共に保存する第１の手段１０５と、電力系統の事故
設備判定に関する知識を前提部及びこの前提部が真であ
れば導かれる結論部とに分けて表わしたルールを蓄える
第２の手段１０６と、前記第１の手段に蓄えられた情報
と第２の手段によるルールとを使って事故判定を行なう
第３の手段１０７と、事故判定に際して前記ルールに一
致し、かつ事故設備判定結果を得るために使用された情
報を保存する第４の手段１０８と、前記第４の手段に保
存された各情報をその状態が変化した時刻と共に電力系
統図の該当設備近傍に表示し、かつ判定結果も表示する
よう調整する第５の手段１０９と、電力系統図を表示す
る第６の手段８とから構成した。

（作用） 電力系統からの保護リレーの動作、開閉器の状態情報及
び電力系統を構成する設備情報は、第１の手段１０５に
入力されて保存されている。事故が発生すると、第２の
手段１０６内にある事故判定に間する知識を適用して第
３の手段１０７にて事故判定を行なう。

この際、第４の手段１０８では、事故設備判定結果を得
るために使用した情報を保存する。そして、第５の手段
１０９では、事故設備判定結果を得るために使用した情
報に対して、その状態が変化した時刻をつけて該当設備
の近傍に表示すると共に、判定結果も併せて表示するよ
う調整し、その結果を第６の手段８に表示する。

（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監視装置の一実施例の機
能ブロック図であり、図中の符号は第９図に対応してい
る。

第１図において、電子計算機１０４は電力系統から与え
られるオンラインデータと電力系統設備の属性を示す設
備データを保存するためのデータベース１０５と、電力
系統の事故設備を判定するためのルールを保存している
知識ベース１０６と、前記データベース１０５と知識ベ
ース１０６とから事故設備を判定する事故判定手段１０
７と、この判定の過程で知識ベースの条件部に一致し、
かつ事故設備を判定するために使われた情報を保存する
ための判定結果及び判定過程保存手段１０８と、この保
存手段に保存された各情報をその状態が変化した時刻と
共に電力系統図の該当設備の近傍に表示し、かつ判定結
果も表示するよう調整する電力系統図、情報表示手段１
０９とから構成した。

第２図（ａ）は電力系統の状態情報変化を表示するため
の処理内容を示すフローチャートである。

第２図（ａ）において、ステップＳ９１とＳ９２及びＳ
９４とは、第１０図に示したものと同様である。

先ず、ステップ３９２において、入力された新旧情報に
差異がなければ、ステップＳ９１へ戻って差異が発生す
るのを待つ。ステップＳ９２において、入力情報の変化
が検出されると、ステップＳ９４以降の処理が行なわれ
る。

次に、ステップＳ９２にて情報の新旧に変化が認められ
た場合について、２つの具体例を挙げて説明する。

なお、第５図は、第１２図に示したアラーム情報をＣＲ
Ｔへ表示した結果を示している。

第５図の表示例かられかるように、電力系統に事故が発
生した場合には、電力系統内に所属する各電気所毎に、
動作した設備名、動作内容が時間と共に表示されるよう
になっている。

第５図の枠体内の記載が表示内容であり、これらが各電
気所近傍に明示される。

以下に各側を説明する。

■Ｂ　Ｐ／Ｓ近傍に１５：３５：１３　０Ｂ３　　ＯＦ
Ｆと表示される例、 この例は前記した通り、１５時３５分１３秒にＣ６０の
切操作が行なわれて、電子計算機１０４へ入力されたケ
ースである。

この場合は、ステップＳ９４にて電力系統図上の設備シ
ンボルＣＢ３を切を意味する形、例えば前記した通り、
Ｘに変えて表示する。

ステップＳ２１では、電子計算機内部に設備されている
時計装置から、１５時３５分１３秒という時刻を読取っ
て保存し、ステップＳ２２では受信局３から与えられた
ｒＣＢ３が切操作された」という情報をＢ　Ｐ／Ｓに対
応させて保存する。

次にステップ８２３では、前記したステップＳ２１．３
２２で保存されたデータを電力系統図の該当電気所近傍
に表示する。

このようにして表示された一例が、第５図のＢ　Ｐ／Ｓ
の近傍に表示されているｒ１５：３５：１３ＣＢ３　　
ＯＦＦ　Ｊなるアラーム情報である。

なお、ステップ８２２では、受信局３から与えられた情
報の中、にＣ６０なる設備があり、その設備はＢ　　Ｐ
／Ｓに設置されていることを認識している。

そして、この認識のためにデータベース１０５の中に、
Ｃ６０はＢ　Ｐ／Ｓに設置されているという情報をもた
せている。

第４図にデータベース１０５の構成を示す。

第４図（ａ）は変電所、発電所、送電線と保護リレーの
関係を示し、第４図（ｂ）は電力系統の接続関係を示す
。これを更に説明すると、第４図（ａ）において、 （ＢＰ／Ｓ（Ｂ引込線且　ＭＳＣＢ３）（Ｂ引込線２１
　　ＭＳ　　Ｃ６０））は、Ｂ　Ｐ／Ｓには　Ｂ引込線
１Ｌ　　Ｈ８，Ｂ引込線２１　　ＭＳという保護リレー
が設置されていて、そのリレーによって、Ｃ６０、Ｃ６
０というしゃ断器が制御されることを意味する。

第４図（ｂ）において、 （Ｃ６０Ｂ　Ｐ／Ｓ　　Ｂ引込線１［）は、Ｃ６０とい
うしゃ断器は、Ｂ　Ｐ／ＳとＢ引込線且という設備を結
んでいることを意味している。

＠Ａ　Ｓ／Ｓ、　Ｆ　Ｐ／Ｓ近傍に　１５：　３５：　
１７　　ＡＦ−且８３　　ＴＲ１Ｐ、　ＡＦ−２１８３
ＴＲ１Ｐ。

１５　：　３５　：　１３　　ＡＦ−１１８３ＴＲ１Ｐ
、八Ｆ−２１８８１旧Ｐと表示される例 この例は２個所の発・変電所において、ＡＦ−１１８８
、ＡＦ−２１８３が、　　１５：３５：１７と１５：３
５：１３という異なる時刻に電子計算機１０４に入力さ
れたケースである。これは実際の八［−且　ｔ４ｓ、Ａ
ｔ−２１８８が同時に動作しても伝送路の遅れの違いに
より、このような現象が発生することは前に述べた通り
である。

従ってこの種の入力を受けると、ステップ８９４にて該
当する設備のシンボルを変化させ、以下ステップ８２１
以降の処理を実行する。

ステップＳ２１ではＡ　Ｓ／Ｓについて１５：３５：１
７、Ｆ　Ｐ／Ｓについて１５：３５：１３を大々保存す
る。

ステップＳ２２では、これらの各時刻が該当設備に対応
づけされて、例えばＡ　Ｓ／Ｓについては、ＡＦ−１１
８３ＸＡＦ−２１ＭＳと、スＦ　Ｐ／Ｓについては同じ
＜　ＡＦ−１１Ｈ５，八Ｆ−２１ＮＳと対応づけられる
。

そしてステップ８２３では、電力系統図に表示された　
Ａ　Ｓ／Ｓ、　Ｆ　Ｐ／Ｓの近傍へ第５図に示すように
、 １５：　３５：　１７　　ＡＦ−ＩＬ　　Ｈ８ＴＲ１Ｐ
１５　：　３５　：　１７　　ＡＦ−２１Ｈ３ＴＲ１Ｐ
及び １５：３５：１３　　＾Ｆ−１１Ｈ８ＴＲ１Ｐ１５：３
５：１３　　ＡＦ−２Ｌ　　ＭＳ　　ＴＲ１Ｐというア
ラーム情報を表示する。

第２図（ｂ）は事故判定処理を示すフローチャートであ
り、これによって具体的な処理内容を説明する。

ステップ５２１１は電力系統の情報を入力する。ステッ
プ５２２１では、第３図に示す事故判定についての知識
ベースの条件部を調べる。

即ち、計算機システムは第１２図に示す知識ベースの情
報を一つずつ入力し、これら入力した情報が所定時間（
例えば１０秒間）変化しなくなった時に、それ以前に発
生した情報を基に事故判定を開始する。

なお、第３図に事故判定のための知識を示す。

ステップ５２３１で条件は満足されたかを判断し、満足
していればステップ５２４１を実行する。

即ち、ステップ５２２１では、第３図に示したルール１
〜ルール５を用い、第１２図の情報をチエツクする。ス
テップ５２４１では、第３図の条件部を満足する情報を
保存する。これには、第１２図の情報を振り分けること
によって、以下のように行なう。

この場合、ステップ５２５１では条件部が満足された時
、結論部を実行し、ステップ５２６１にて全ての規則を
調べたかを判断する。全ての規則を調べていなければ、
ステップ５２２１へ戻って前記処理を繰遅す。全ての規
則を調べた場合は、ステップ５２７１へ移って事故設備
と事故様相とを第５図のように表示する。

そして、表示は事故設備と事故様相を判定するために使
ったルールの条件部を満足する情報を選択しくステップ
８２８１）　、ステップ５２９１では、これらの情報を
電力系統図に示された設備のシンボルの近傍に表示する
。

この場合、事故設備と事故様相を判定するため（こ使わ
れたルールの条件部を満足する情報を選別すると次のよ
うになる。

選択される情報　■、■、■、■、■、＠）、　０．０
゜◎、＠）、Ｑ、＠、　＠）、０．＠、Ｏ。

除外される情報■■、Ｏ２ このようにして、事故判定結果を導いた知識の条件部に
一致するデータを電力系統図上に表示する。

要するに事故判定の結果、事故設備は　ＡＦ−且、ＡＦ
−２１の難路事故であるが、様相としては自然消滅であ
るという表示がなされる。

次に、電力系統図の各設備の近傍に、アラーム情報をい
かに表示するかについて説明する。

第６図はＣＲＴ画面であり、この場合はＢ　Ｐ／Ｓつ表
示例として説明する。図の枠体は、ＣＲＴ画面の外枠で
あって、この内部にＢ　Ｐ／Ｓを表示する場合は、ａ点
を原点として座標を定める。そして第７図に示されるよ
うに、Ｂ　Ｐ／Ｓについては予めその座標が示されてい
る。

図において、（Ｂ　Ｐ／Ｓ（Ｘ　　８０）　　（Ｙ　　
２５ン）は、Ｂ　　Ｐ／ＳのＸ座標が原点を基準として
８０であり、Ｙ座標が同じ＜２５であることを示してい
る。

従って、第６図に示されるように、原点（ａ）がらの距
ＩＸ、Ｙの位置がＢ　Ｐ／Ｓの位置として決定される。

次に、メツセージを表示するためのウィンドウの座標で
あるが、これは第７図の２列目に示しである。これは第
６図の２点を基準としたもので、この２点はＢ　Ｐ／Ｓ
の座標を基準として決められる。

（ＢＰ／Ｓウィンドウ（χ、　　−３０）　　　（Ｖ１
２０）（χ２　５０）　　（Ｖｚ　　５ｘｎ））につい
て、このうちの（χ、　−３０）は２点のＢ　Ｐ／ＳＪ
ｉ標からのＸ軸相対値を示し、（ｙ１２０）は２点のＢ
　Ｐ／Ｓ座標からのＹ軸相対値を示す。

又、くχ２５０）はウィンドウの横の長さを示し、（／
２　５ｘｎ）はウィンドウの縦の長さを示す。但し、ｎ
はメツセージの個数に対応する値である。

第８図はメツセージ表示のための枠体を作成する処理内
容を示すフローチャートであり、電力系統図表示機構に
て行なわれる。

ステップ３８１では、第２図（ａ）のステップ３２２に
て保存した［変化の発生した情報とそれに対応する設備
名を入力し、ステップ３８２において、その変化の発生
した設備が設置されている電気所（発・にて変電所）の
ＣＲＴ上の座標を入力する。

Ｂ　Ｐ／Ｓの場合であれば、ＣＲＴ左上を原点としてＸ
軸８０、Ｙ軸２５であることを入力する。

ステップＳ８３では、アラーム情報を表示するウィンド
ウの左上端の座標を入力する。

Ｂ　Ｐ／Ｓの場合であれば、ウィンドウの左上端２点の
座標を下記のように計算して求め、これを入力する。

ｚＩＫ　ｘ軸＝　８０−３０＝　５０ Ｚ点　Ｙ軸＝　２５＋　２０＝　４５ ステツプＳ８４ではウィンドウの縦、横のサイズを決定
する。Ｂ　Ｐ／Ｓの場合であればステップ８８１で入力
した情報の個数を１０個とすれば、前記（／２　５ｘｎ
）を使って　５ｘｌＯ＝５０　　にて縦のサイズが求ま
る。

ス、横のサイズは、前記した（χ２５０）から５０とい
う数値を入力する。ステップ８８５では記憶された情報
を表示する。

以上によって表示することができる。

上記実施例によれば、アラーム情報は各設備の近傍に整
理されて表示され、オペレータにとって直感的に理解し
易い形に表示される。

更に、異なる地点で同時に発生したアラーム情報が伝送
路の遅れ具合によって、電子計算機には異なる時刻に入
力されるゲースがあっても、これらは各設備毎に時系列
に整理され、横並びに見ることができ、例えばＡ　Ｓ／
Ｓの１５：　３５：　１７　　ＡＦ−１１８８ＴＲ１Ｐ
と、Ｆ　　Ｐ／Ｓの１５：３５：１３　　＾Ｆ−ＩＬ　
　８３ＴＲｉＰとは運転員にとって異なる時刻と理解す
ることはなく、事実上、問題を解消することが出来る。

更に、事故判定結果を導いた知識の条件部に一致するデ
ータを表示するため、監視装置の出力を一層理解し易く
する。

［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明によれば電力系統の情報を電
力系統を構成する各設備の近傍に時系列的に表示すると
共に、事故判定で使用した判定知識の条件部も併せて表
示するようにしたので、多数のアラームメツセージが整
理され、運転員にとって直感的に理解し易い形に表示さ
れ、監視操作が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電力系統監視装置の一実施例の機
能ブロック図、第２図（ａ）は電力系統の状態情報変化
を表示するための処理内容を示すフローチャート、第２
図（ｂ）は事故判定処理を示すフローチャート、第３図
は事故判定に使用する知識側口、第４図はデータベース
の構成側図、第５図はＣＲＴにアラームメツセージと共
に表示される電力系統図、第６図はアラームメツセージ
を表示するための枠体をＣＲＴ上にてどのように形成す
るかを説明する図、第７図はアラームメツセージを表示
するための各電気所の枠体の座標の構成側口、第８図は
枠体を作成する場合の処理内容を示すフローチャート、
第９図は従来の電力系統監視装置の構成を示す図、第１
０図は従来例における電子計算機の処理内容を示すフロ
ーチャート、第１１図はＣＲＴに表示される電力系統図
、第１２図はプリンタへのメツセージの出力側口である
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電力系統の情報を伝送路を通じて常時集め、それらの各
   情報を基にして電力系統の事故設備を判定して表示する
   電力系統監視装置において、保護リレーの動作と開閉器
   の入・切を示す情報を入力し電力系統を構成する設備情
   報と共に保存する第１の手段と、電力系統の事故設備判
   定に関する知識を前提部及びこの前提部が真であれば導
   かれる結論部とに分けて表わしたルールを蓄える第２の
   手段と、前記第１の手段に蓄えられた情報と第２の手段
   によるルールとを使って事故判定を行なう第３の手段と
   、事故判定に際して前記ルールに一致し、かつ事故設備
   判定結果を得るために使用された情報を保存する第４の
   手段と、前記第４の手段に保存された各情報をその状態
   が変化した時刻と共に電力系統図の該当設備近傍に表示
   し、かつ判定結果も表示するよう調整する第５の手段と
   、電力系統図を表示する第６の手段とからなることを特
   徴とする電力系統監視装置。