JPH05207637A - ディジタルリレー - Google Patents

ディジタルリレー

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JPH05207637A
JPH05207637A JP4032622A JP3262292A JPH05207637A JP H05207637 A JPH05207637 A JP H05207637A JP 4032622 A JP4032622 A JP 4032622A JP 3262292 A JP3262292 A JP 3262292A JP H05207637 A JPH05207637 A JP H05207637A
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JP
Japan
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mpu
abnormality
output
side mpu
digital relay
Prior art date
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Pending
Application number
JP4032622A
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English (en)
Inventor
Masanori Toi
雅則 戸井
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 MPUの異常により最終的なトリップ誤出力
が発生するのを防ぎ、ディジタルリレーの信頼性向上を
図る。 【構成】 保護演算を行う複数のMPU14′,24′
を備えたディジタルリレーにおいて、各MPU14′,
24′は相互監視手段14E,24Eを有する。この相
互監視手段14E,24Eは、送信側MPUから定周期
で送信されるクロックパルスが受信側MPUにて受信さ
れないことにより、送信側MPUの異常を検出し、また
は、送信側MPUから定周期で送信される返答要求信号
に対する受信側MPUからの応答信号が送信側MPUに
て受信されないことにより、受信側MPUの異常を検出
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電力系統及び電力機器
を保護するディジタルリレーに関し、特に、保護演算を
行う複数の演算部(以下、MPUという)の相互監視手
段を備えたディジタルリレーに関する。
【0002】
【従来の技術】周知のようにディジタルリレーRYは、
図4に示すごとく、電力系統側の計器用変圧器PT及び
変流器CTに接続されてレベル変換等を行う入力変成器
部11、信号周波数以外の成分を除去するアナログフィ
ルタ等からなるアナログ回路部12、サンプルホールド
回路、入力信号を選択するマルチプレクサ、A/D変換
回路等からなるA/D変換部13、種々の演算及び制御
を行うCPU及びメモリ等の周辺回路がプリント基板上
に実装されたMPU14、インターフェイスとしてのデ
ィジタル出力部15等から一つのリレーユニット10が
構成されている。
【0003】また、MPU14の異常に基づく誤動作に
よって最終的に遮断器に対するトリップ誤出力を生じな
いように、上記リレーユニット10と同様に入力変成器
部21、アナログ回路部22、A/D変換部23、MP
U24、ディジタル出力部25等からなるリレーユニッ
ト20がディジタルリレーRY内に設けられており、論
理積手段31を介して二つのリレーユニット10,20
からのトリップ出力の論理積をとる冗長二重化構成によ
り、装置の信頼性向上が図られている。
【0004】更に、各ユニット10,20内のMPU1
4,24にはウォッチドッグタイマ、パリティチェッ
ク、バスエラー検出等の自己監視機能が備えられてい
る。これは、MPU14,24が保護演算や制御等の装
置の主要機能を実現するものであってこれらに不良が発
生した場合には装置の機能を直ちに停止させる必要があ
るためであり、自己監視の結果、異常が検出された場合
には、論理和手段32を介して装置異常出力を発生さ
せ、異常表示したりトリップ出力をロックする等の対策
が採られている。
【0005】図5は、従来のMPU14,24の内部構
成を示すブロック図であり、各MPU14,24は、保
護演算を行うリレー演算手段14A,24Aと、前記入
力変成器部11,21、アナログ回路部12,22、A
/D変換部13,23の入力部を監視するアナログ回路
部点検監視手段14B,24Bと、A/D変換部13,
23の出力部、ディジタル出力部15,25、論理積手
段31、論理和手段32を監視するディジタル回路部点
検監視手段14C,24Cと、それぞれのMPU14,
24を自己監視するMPU自己監視手段14D,24D
とを備えている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のディジタル
リレーRYでは、装置の保守や点検のために二重化され
たリレーユニット10,20のうちの一方の機能を一時
的に停止させた場合、他方のリレーユニット内のMPU
に異常が発生しているにも関わらず、自己監視機能が働
かずに装置異常出力が得られないことがあった。また、
このように一方のリレーユニットの機能停止時にもトリ
ップ出力をロックしない構成のリレーにおいては、他方
のリレーユニット内のMPU異常によりトリップ誤出力
を生じさせるおそれがあった。更に、装置の高性能化に
伴い、MPUを複数用いた並列処理により装置の機能を
実現するようにしたディジタルリレーが増えている現状
では、MPUを多数用いるほどMPU異常が発生する危
険性が高まっており、上述した不都合が生じる可能性は
極めて高くなっている。
【0007】本発明は上記種々の問題点を解決するため
になされたもので、その目的とするところは、複数のM
PUにより相互監視を行うことにより、MPU異常を高
精度に検出してMPUの誤動作やトリップ誤出力を未然
に防止するようにしたディジタルリレーを提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1の発明は、保護演算を行う演算部を複数備えた
ディジタルリレーにおいて、送信側演算部から定周期で
送信されるクロックパルスが受信側演算部にて受信され
ないことにより送信側演算部の異常を検出する相互監視
手段を、各演算部に備えたものである。
【0009】第2の発明は、保護演算を行う演算部を複
数備えたディジタルリレーにおいて、送信側演算部から
定周期で送信される返答要求信号に対する受信側演算部
からの応答信号が送信側演算部にて受信されないことに
より受信側演算部の異常を検出する相互監視手段を、各
演算部に備えたものである。
【0010】
【作用】第1の発明においては、複数の演算部の相互間
でクロックパルスを送受信してその受信の有無を監視す
ることにより、送信側演算部の正常、異常を検出するこ
とができ、異常時には装置異常出力によりトリップ出力
のロック等を行う。
【0011】第2の発明においては、複数の演算部の相
互間で返信要求信号及びこれに対する応答信号を送受信
して応答信号の有無を監視することにより、受信側演算
部の正常、異常を検出することができ、異常時には装置
異常出力によりトリップ出力のロック等を行う。
【0012】
【実施例】以下、図に沿って各発明の実施例を説明す
る。図1は、第1及び第2の発明の主要部を示すブロッ
ク図であり、図5と同様にディジタルリレーの二重化さ
れたリレーユニット内のMPU14′,24′を示して
いる。なお、本発明にかかるディジタルリレーの全体的
な構成は図4とほぼ同様であるので、以下では必要に応
じて図4を引用することにする。図1において、各MP
U14′,24′は、前記同様にリレー演算手段14
A,24Aと、アナログ回路部点検監視手段14B,2
4Bと、ディジタル回路部点検監視手段14C,24C
と、MPU自己監視手段14D,24Dとをそれぞれ備
え、更に、これらに加えてMPU相互監視手段14E,
24Eを備えている。
【0013】以下、第1の発明の一実施例において、M
PU相互監視手段14E,24Eにより実現される相互
監視機能を、図2を参照しつつ説明する。すなわち、こ
の実施例では、MPU14′,24′の相互間で図2に
示すごとく定周期のクロックパルスを送受信する。仮り
に、MPU14′に異常が発生した場合、その実行プロ
グラムが停止してMPU24′が受信するべきクロック
パルスが消失するので、MPU24′はMPU14′の
異常を検出することができる。従って、MPU24′
は、図1の装置異常出力の一種としてMPU14′異常
情報を図4のディジタル出力部25を介し論理和手段3
2に出力する。そして、この論理和手段32からの装置
異常出力により、異常発生の表示、外部出力、トリップ
出力のロック等を行う。
【0014】また、MPU24′の異常発生時には上記
と逆の動作により、MPU14′がこれを検出してMP
U24′異常情報を装置異常出力の一種として出力す
る。これにより、MPU14′または24′の異常発生
を相互に監視、検出することができ、装置異常出力が確
実に得られると共に、この装置異常出力によりトリップ
出力をロックすることで最終的にトリップ誤出力が発生
する恐れを解消することができる。これらの作用効果
は、特にMPUの異常により自己監視機能が停止したよ
うな場合に有益である。なお、各MPU14′,24′
に設けられた自己監視手段14D,24Dは、一方のM
PUのみが単独で動作する場合の自己監視用に必要なも
のである。
【0015】また、前記図1において、MPU14′,
24′の相互間では、必要に応じて、リレー演算手段1
4A,24Aによる演算結果や、アナログ回路部点検監
視手段14B,24B及びディジタル回路部点検監視手
段14C,24Cによる監視情報が相互に授受されるよ
うになっている。この構成は本発明に必要不可欠なもの
ではないが、これらの情報についても相互に授受して異
常を検出することにより、より高精度な相互監視を行な
うことができる。
【0016】次に、第2の発明の一実施例において、M
PU相互監視手段14E,24Eにより実現される相互
監視機能を、図3を参照しつつ説明する。この実施例で
は、MPU14′,24′の相互間で、図3に示すごと
く定周期の返答要求信号(ポーリング信号)を送信し、
これを受けたMPU24′,14′が応答信号(アンサ
ー信号)を相手側に返信する。仮りに、MPU24′に
異常が発生した場合、MPU14′から送られた返答要
求信号に対する応答信号が送られて来ないため、MPU
14′はMPU24′の異常を検出することができる。
これにより、MPU14′は、図1の装置異常出力の一
種としてMPU24′異常情報を図4のディジタル出力
部15を介し論理和手段32に出力し、前記同様に異常
表示や外部出力、トリップ出力のロック等を行う。
【0017】また、MPU14′の異常発生時には上記
と逆の動作により、MPU24′がこれを検出してMP
U14′異常情報を装置異常出力の一種として出力する
ものである。
【0018】なお、上記各実施例では、ディジタルリレ
ーを2つのリレーユニットからなる二重化構成とした
が、信頼性を一層高めるために更に多重化し、3つ以上
のMPU間で相互監視を行ってもよい。更に、本発明に
おいては、MPUを複数使用することにより、単一のM
PUを用いる場合に比べて装置全体としての異常発生率
が高くなるが、MPUの異常発生時に装置異常出力が得
られないという問題は複数のMPUが同時に異常となら
ない限り発生しないので、異常時の最終的なトリップ誤
出力の可能性は著しく低減されることになる。
【0019】
【発明の効果】以上のように第1の発明によれば、複数
のMPUの相互間でクロックパルスを送受信してその受
信の有無を監視することにより、送信側MPUの正常、
異常を検出し、また、第2の発明によれば、複数のMP
Uの相互間で返信要求信号及びこれに対する応答信号を
送受信して応答信号の有無を監視することにより、受信
側MPUの正常、異常を検出することができる。このた
め、複数のMPU相互間で各MPUの異常を高精度に検
出することができ、MPUの誤動作やトリップ誤出力を
未然に防止して信頼性の高いディジタルリレーを実現す
ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1及び第2の発明の一実施例の主要部を示す
ブロック図である。
【図2】第1の発明の一実施例におけるMPU相互監視
機能の説明図である。
【図3】第2の発明の一実施例におけるMPU相互監視
機能の説明図である。
【図4】従来の技術を示すブロック図である。
【図5】従来の技術の主要部を示すブロック図である。
【符号の説明】
10,20 リレーユニット 11 入力変成器部 12 アナログ回路部 13 A/D変換部 14′,24′ MPU(演算部) 14A,24A リレー演算手段 14B,24B アナログ回路部点検監視手段 14C,24C ディジタル回路部点検監視手段 14D,24D MPU自己監視手段 14E,24E MPU相互監視手段 15,25 ディジタル出力部 31 論理積手段 32 論理和手段 RY ディジタルリレー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 保護演算を行う演算部を複数備えたディ
    ジタルリレーにおいて、 送信側演算部から定周期で送信されるクロックパルスが
    受信側演算部にて受信されないことにより送信側演算部
    の異常を検出する相互監視手段を、各演算部に備えたこ
    とを特徴とするディジタルリレー。
  2. 【請求項2】 保護演算を行う演算部を複数備えたディ
    ジタルリレーにおいて、 送信側演算部から定周期で送信される返答要求信号に対
    する受信側演算部からの応答信号が送信側演算部にて受
    信されないことにより受信側演算部の異常を検出する相
    互監視手段を、各演算部に備えたことを特徴とするディ
    ジタルリレー。
JP4032622A 1992-01-23 1992-01-23 ディジタルリレー Pending JPH05207637A (ja)

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Effective date: 20000509