JPH01265304A - 機能分散型システムのデュプレックス運用方法 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、例えば電力系統の集中監視制御に適用される
機能分散型システムのデュプレックス運用方法に関する
ものである。

Ｂ０発明の概要 本発明は、計算機を用いて集中監視制御といった業務を
実行するシステムにおいて、 複数の機能プロセッサに夫々機能を分散させると共に、
これら機能プロセッサと入出力装置とシステム管理装置
とをローカルエリアネットワークで結合すると共に、機
能プロセッサ及びシステム管理装置を各々２重化して、
システム構成に関する構成制御については従来の方式に
準じたいわゆるデュプレックス方式を採用し、更にシス
テムの全データをシステム管理装置で一括管理したり、
あるいは各機能プロセッサの計算機システム基・＼の所
属切り替えを選択的に制限することによって、応答性及
び機能拡張性に優れ、しからソフトウェアが組みやすく
、また柔軟な運用を図ることのできろシステムを提供す
るようにしたしのである。

Ｃ従来の技術 電力系統の大規模化、複雑化に伴い、電力系統内の変電
所等の情報を自動的に集計記録し、これらを集中的に監
視制御するためのシステムの高度化が要求されている。

従来こうしたシステムでは、はとんどの場合２系列の計
算機システム系に分けて、夫々の系に１台ずつの計算機
を割り当て例えばそのうちの一方の系で監視、制御、記
録といった実際の才ンライン業務を実行し、他方の系は
待機させるといったいわゆるデュプレックス方式が採用
され、オンライン業務の全ての処理を１台の計算機で実
行する集中型システムになっていた。

Ｄ３発明が解決しようとする課題 上記の集中型システムは、系統事故発生時等のように短
時間に多重の状態変化が起こった場合に、オンライン業
務の全ての処理を１台の計算機で集中して行うため計算
機の処理負荷が急激に増加し、システムの応答性が低下
する。またシステムの計画時には将来追加する予定の機
能ら考慮した上で計算機の機匪選定を行うか、システム
の稼動後に予定外の機能追加が必要となった場合には、
稼動中の計算機の処理能力やメモリサイズなどが限られ
ているため、機能拡張性に制約がある。更に機能を変更
する場合にはソフトウェアを大幅に変更しなければなら
ないので対応しにくく、このためシステムの自由度が小
さいという欠点らある。

本発明の目的は、応答性渋び機能拡張性に優れ、更に各
機能プロセツサの負担が軽く、また柔軟な運用を図るこ
とのできろ機能分散型システムを提供することにある。

Ｅ　課題を解決するための手段及び作用第１の発明にお
いては、割り当てられた処理を互いに並行して行い、各
々が２重化された（葉数の機能プロセッサと、前記機能
プロセツサに入力データを与え及び／または機能プロセ
ツサにより処理されたデータを出力表示する複数の入出
力装置と、システム構成に関する構成制御管理、システ
ムデータの一括管理を行うシステム管理装置とをローカ
ルエリアネットワークで結合し、前記２重化された各機
能プロセッサ毎に一方及び他方が夫々主系及び従系に所
属することにより、通常のオンライン業務を実行ずろ主
系及び主系以外の従系よりなる仮想的な２系列の計算機
システム系を構成している。

前記システム管理装置は、各計算機システム基の運転す
べきモード、各機能プロセッサの所属すべき計算機シス
テム系、各入出力装置の接続すべき計算機システム系を
判定して、各計算機システム系に対する運転モード切り
替え、各機能プロセツサの計算機システム系に対する所
属切り替え、各入出力装置の計算機システム系に対する
接続切り替えを実行する。各機能プロセッサにて処理さ
れたデータ及び処理すべきデータは、−括してシステム
管理装置で保ｒｒされ、各装置はそれらのデータ全必要
時に引き出して自己装置内に取り入れる。また保存され
ているデータは各機能プロセッサの処理とは独立して運
用系及び予備系のシステム管理装置の間で等化される。

第２の発明においては、従系側の計算機システム系の機
能プロセッサ群が待機モード以外のモードで運転されて
いるとき、計算機システム系の所属切り替えを禁止する
ロック状態または切り替えを許可する非ロック状態のい
ずれかを各機能プロセッサに対して与える切り替え可能
設定部を設けている。従って例えば従系側の計算機シス
テム系の機能プロセッサ群が試験モードで運転されてい
る場合、その試験を中断させたくない機能プロセッサを
ロック状態としておけば、切り替え指令を受けたとして
も切り替わらず、非ロック状態にしておけば従来側が試
験モードであっても切り替４つってオンライン業務をバ
ックアップする。

Ｆ、実施例 第２図は本発明を電力集中監視制御システムに適用した
例を示すシステム全体の構成図であり、はじめに同図の
各装置の機能に関して簡単に説明する。

第２図中１＋”Ｉｎは各々割り当てられた処理を互いに
並行して行う機能プロセッサであり、各機能プロセッサ
１１〜１ｎは（ｌ　ｌＸ＋　　１　、Ｙ）　・（、１ｎ
Ｘ。

＋ｎＹ）というように２重化されている。これら機能プ
ロセッサは、例えば１番目の機能プロセッサ１１には監
視操作機能、２番目の機能プロセッサ１２には実績収集
処理機能、Ｎ番目の機能プロセッサ１゜には自動制御処
理機能といった具合に機能種別が割り当てられろ。

２、（２，Ｘ、２．Ｙ）・”２ｎ（２ｎｘ、　２ｎｙ）
は各々２重化されたデータ中継装置であり、複数の遠方
監視制御装置やザイクリックデイジタルテレメータとの
情報交換を行うものである。

３　（３８，３ｙ）は２重化されたＭＳＧ伝送装置であ
り、中給及び上位系統制御所との間でメツセージ伝送に
よる各種の情報交換を行うためのものである。

４は音声出力装置、５はビデオプロジェクタであり、こ
れらは監視結果のマクロ的な状況等を夫々音声により、
及び大画面表示によりオペレータに通知するものである
。

６は電力系統の運転状態をマクロ的に系監盤へ表示する
系統監視盤装置、７Ｉ〜７ｎは監視結果の表示や設定値
の入力等を行うためのＣＲＴ装置、８、〜８ｎは各種の
帳簿や記録を印字するプリンタである。

９　（９ｘ、　９ｙ）は２重化されたシステム管理装置
であり、各装置が機能を実現するために必要とする設備
データを一括して管理したり、後述するように各装置へ
運転モードの切替指令、所属／接続切替指令を送出する
といった機能を有する。

この実施例では上記の機能プロセッサ等の各装置はロー
カルエリアネットワークで結合されており、その構成の
要部を概念的に示すと第１図のように表される。このノ
ステムにおいては、従来型の２系列ノステムにて計算機
が行っていた各種の処理業務を機能分割し、例えば３組
の機能プロセッサｌ１−１３が独立した処理を並行して
実行する方式を採用し、各組の機能プロセッサ１．〜１
３は各々２重化されていて、夫々添字Ｘ、Ｙを付した番
号の機能プロセッサからなる。ここで１１〜１３の符号
は、割り当てられた構成要素種別に対応する符号であり
、またＸ、Ｙの符号は、構成要素種別内符号に相当する
ものである。そして仮想的な２系列の計算機システムＡ
系、Ｂ系を考え、２重化された各機能プロセッサの一方
はＡ系に、他方はＢ系に所属する。これら計算機システ
ムＡ系。

Ｂ系は、どちらか一方が常用モード、他方が例えば待機
モード、試験モード及びシミュレーションモードなどの
常用モードでない運転モードで運転する。ここで常用モ
ードとは監視、制御、記録等の総てのオンライン業務を
実行するためのモード、待機モードとは常用モードの系
の障害に備えて、いつでも常用モードに移行できるよう
に待機しているモード、試験モードとは常用モードとは
独立してソフトウェアの試験等を行うモード、シミュレ
ーションモードとは例えば遠方監視制御装置の入出力を
模擬するンミュレーションプログラムを用いてオペレー
タの操作訓練等を行うモードである。

第１図中１０．ＩＩは、機能プロセッサ１１〜１３に入
力データを与え及び／または機能プロセッサにより処理
されたデータを表示する入出力装置であり、具体的には
第２図のＣＲＴ装置やビデオプロジェクタ等に相当する
。そしてこれら人、出力装置１０．ＩｆはＡ系、Ｂ系に
対して共通の装置であり、Ａ系またはＢ系のいずれかの
計算機システム系に接続される。

システム管理装置９（９工、９Ｙ）は、計算機システム
系のうちの主系、従来の運転すべきモード、各機能ブロ
セソザの所属すべき計算機システム系、各入出力装置の
接続すべき計算機システム系を判定して、各計算機シス
テム系の運転モード切り替え、各機能プロセッサの所属
切り替え、各入出力装置の接続切り替えを実行する切替
部１２と、機能プロセッサＩ、〜１３にて処理されたデ
ータ及び処理すべきデータを一括して保存するメモリ部
１３と、計算機システム系の所属切り替えを禁止するロ
ック状態または切り替えを許可する非ロック状態を各機
能プロセッサに対して与えろ切り替え可否設定部１４と
を有している。ここで主系とはＡ系、Ｂ系のうちの常用
モードで運転されている系であり、従系とは主系以外の
他方の系である。

またシステム管理装置は２重化されているが、システム
全体としてのデュプレックス方式の運転モードとは独立
してシステム管理装置自身のみに関する２系列運用（常
に一方が運用系、他方が予備系）で運転され、運用系に
障害が発生した場合には予備系がバックアップする。従
って、他の装置からは信頼性の高いｌセットのシステム
管理装置に見える。

次に上述作用について述べる。システム管理装置９＜は
切替部１２によって、系を構成する各機能プロセッサの
正常／異常状態及び所属状態を管理し、必要に応じて所
属切り替え指令を出す。この切り替え指令については、
システム管理装置９、が装置の異常を認識すること等に
より自動的に発せられる場合、及びオペレータによる図
示しない操作パネルの操作により発せられる場合がある
。今機能プロセッサの各構成要素種別において、種別的
記号がＸのらのすなわち機能プロセッサｌい、　　ｌｚ
ｘ、　　１３ＸがＡ系に所属し、種別的記号がＹのらの
ずなわちｌ　ＩＹ、　　１２Ｙ、　　Ｉ　３ＹがＢ系に
所属しており、Ａ系、Ｂ系が夫々常用モード、待機モー
ドで運転されていて、入出力装置１０．１１がＡ系に接
続されているとする。各機能ブロセッザ１１ｘ、　　Ｉ
　ｔｘ、　　ｌ　３Ｘは、必要時にシステム管理装置９
、のメモリ部Ｉ３に保存されている設備データや運用デ
ータを取り出して処理する。ここに設備データとは、電
力系統設備、系統構成等の監視制御対象、及び画面、帳
簿等の人出カフオーマットを定義しているデータであり
、運用データとは、システムが運転された結果として収
集された各種の履歴データ、実績データ及びオペレータ
から設定された各種の設備データである。

ここで主系側の機能プロセッサＩ＋ｘが故障した場合、
従系側の運転モードは待機モードであるからシステム管
理装置９Ｘの切替部１２はその故障を認識して、機能プ
ロセッサ１＋ｙに与えられた状態が正常状態であれば切
り替え可否設定部ｔ４の状態に関わらず当該機能プロセ
ッサ１＋ｘの計算機システム系の所属をＡ系からＢ系に
即ち主系から従系に切り替えると共に、待機モードの機
能プロセッサＩＩＹの所属をＢ系からＡ系に即ち従系か
ら主系に切り替える。その後機能プロセッサｌ　ＩＹは
システム管理装置９、のメモリ部Ｉ３内のデータを取り
出して、機能プロセッサｌｌｘの処理を引き継いで行う
。このようにシステム管理装置９、によりデータを一括
して管理しているので、２重化されている機能プロセッ
サ同士でデータの等化を意識しなくて済む。

またシステム管理装置９Ｘ、９Ｙの間においてもデータ
の等化が行われており、運用系のシステム管理装置９Ｘ
のメモリ部１３内に保存されているデータは、待機系に
おけるメモリ部１３内に格納される。従って運用系のシ
ステム管理装置９ｘが故障した場合、そのまま停止する
ことなく予備系のシステム管理装置９Ｙによって運転さ
れる。

次に、従系（Ｂ系）に試験モードの運転指令を与え、従
系に所属する機能プロセッサＬｙが行う試験については
中断させることなく連続して実行させる場合について考
えると、この場合図示しない操作パネルによりシステム
管理装置９、の切り替え可否設定部１４を介して機能プ
ロセッサｌ。

に対してロック状態が与えられる。例えばこの設定は、
テーブルを用いて機能プロセッサ！、に対応する欄にロ
ック状態を書き込み、他の装置に対応する欄には非ロッ
ク状態を書き込むことによって行われる。そして主系（
Ａ系）に所属する機能プロセッサ１２Ｋが故障した場合
、従来の運転モードは待機モード以外であるからシステ
ム管理装置９、の切替部１２は、機能プロセッサｌｔｘ
＋　　１２ｙの夫々の計算機システム系の所属を交換す
るかどうかを判定するが、例えば前記テーブルの機能プ
ロセッサに対応する欄にはロック状態と記載しであるた
め、所属の切り替えを行うことができず、この結果機能
プロセッサ１２Ｘに割り当てられたオンラインの業務は
中断するが、機能ブロセッザ１２Ｙはそのまま試験モー
ドによる運転が継続される。また、前記テーブルに非ロ
ック状態が記載しである場合には、従系側の運転モード
が試験モードであっても所属の切り替えを行うため、オ
ンライン業務を自動的にバックアップし、システムの信
頼性を向上できる。

Ｇ１発明の効果 本発明によれば、処理負荷を機能毎に分割された各機能
プロセッサに分散させ、各々が並行して処理を行うため
、集中型のシステムに比べて応答性を向上することがで
きる。しかも機能追加時にはその機能を実現するための
機能プロセッサを新たに用意し、これを既に稼働中のシ
ステムに付加するという考え方のため、集中型のシステ
ムに比べて機能拡張性が向上し、これによりシステムの
自由度を大きくすることができ、また稼働中のシステム
の機能に対する影響を小さくすることができる。

そして各機能プロセッサで処理されたデータや監視制御
対象等を定義するデータはシステム管理装置のメモリ部
内に保存されてここで一括管理され、各機能プロセッサ
は必要時にそれらデータを萌記メモリ部内から取り出し
ていること、及び運用系と予備系のシステム管理装置間
でデータの等化が行われていて、運用系側が故障しても
予備系側のシステム管理装置によりそのまま業務を引き
継ぐことができることから、２重化されている機能プロ
セッサ間でデータの等化を意識しなくて済み、従って各
機能プロセッサにおけるソフトウェアが組みやすい。

また従来の運転モードか待機モード以外の場合には、各
機能プロセッサに対して計算機システム系の所属切り替
えを許可する状態と禁止する状態とのいずれかをオペレ
ータが設定ずろことかできるため、所属切り替え指令が
発せられてら、例えば特定の試験を行っている機能プロ
セッサについてはロック状態としておくことによりその
まま試験を継続ずろことができ、また切り替えを禁止す
る必要のない機能プロセッサについては非ロック状態と
しておくことにより自動所属切り替えを行わせろことが
できるため、柔軟な運用を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部を示す概念図、第２図は
本発明の実施例の全体を示す構成図である。 １、〜１２．Ｉ＋ｘ〜Ｉ　３Ｘ、　　１　＋ｙ−１３ｖ
・・・機能プロセッサ、２．〜２ｎ・・・データ中継装
置、３・・ＭＳＧ伝送装置、４・・・音声出力装置、５
・・・ビデオプロジェクタ、６・・・系統監視盤、７Ｉ
〜７ｎ・・ＣＲＴ装置、８１〜８ｏ・・・プリンタ、９
，９．、．９Ｙ・・・システム管理装置、１０．ＩＩ・
・・入出力装置、Ｉ２・・・切替部、Ｉ３・・・メモリ
部、１４・・・切り替え可否設定部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）割り当てられた処理を互いに並行して行い、各々
   が２重化された複数の機能プロセッサと、前記機能プロ
   セッサに入力データを与え及び／または機能プロセッサ
   により処理されたデータを出力表示する複数の入出力装
   置と、システム構成に関する構成制御管理、システムデ
   ータの一括管理を行い運用系及びバックアップ用の予備
   系により２重化されたシステム管理装置とをローカルエ
   リアネットワークで結合し、 前記２重化された各機能プロセッサ毎に一方及び他方を
   夫々主系及び従系に所属することにより、通常のオンラ
   イン業務を実行する主系及び主系以外の従系よりなる仮
   想的な２系列の計算機システム系を構成し、 前記システム管理装置は、各計算機システム系の運転す
   べきモード、各機能プロセッサの所属すべき計算機シス
   テム系、各入出力装置の接続すべき計算機システム系を
   判定して、各計算機システム系に対する運転モード切り
   替え、各機能プロセッサの計算機システム系に対する所
   属切り替え、各入出力装置の計算機システム系に対する
   接続切り替えを実行する切替部と、各機能プロセッサに
   て処理されたデータ及び処理すべきデータを一括して保
   存するメモリ部とを有し、 前記メモリ部のデータは各機能プロセッサの処理とは独
   立して運用系及び予備系のシステム管理装置の間で等化
   されることを特徴とする機能分散型システムのデュプレ
   ックス運用方法。
2. （２）割り当てられた処理を互いに並行して行い、各々
   が２重化された複数の機能プロセッサと、前記機能プロ
   セッサに入力データを与え及び／または機能プロセッサ
   により処理されたデータを出力表示する複数の入出力装
   置と、システム構成に関する構成制御管理、システムデ
   ータの一括管理を行うシステム管理装置とをローカルエ
   リアネットワークで結合し、 前記２重化された各機能プロセッサ毎に一方及び他方が
   夫々主系及び従系に所属することにより、通常のオンラ
   イン業務を実行する主系及び主系以外の従系よりなる仮
   想的な２系列の計算機システム系を構成し、 前記システム管理装置は、各計算機システム系の運転す
   べきモード、各機能プロセッサの所属すべき計算機シス
   テム系、各入出力装置の接続すべき計算機システム系を
   判定して、各計算機システム系に対する運転モード切り
   替え、各機能プロセッサの計算機システム系に対する所
   属切り替え、各入出力装置の計算機システムに対する接
   続切り替えを実行する切替部と、従系側の計算機システ
   ム系の機能プロセッサ群が待機モード以外の運転モード
   で運転されているとき、計算機システム系の所属切り替
   えを禁止するロック状態または切り替えを許可する非ロ
   ック状態のいずれかを各機能プロセッサに対して与える
   切り替え可否設定部とを有することを特徴とする機能分
   散型システムのデュプレックス運用方法。