JPH0783568B2 - 分散形制御システム - Google Patents
分散形制御システムInfo
- Publication number
- JPH0783568B2 JPH0783568B2 JP29057189A JP29057189A JPH0783568B2 JP H0783568 B2 JPH0783568 B2 JP H0783568B2 JP 29057189 A JP29057189 A JP 29057189A JP 29057189 A JP29057189 A JP 29057189A JP H0783568 B2 JPH0783568 B2 JP H0783568B2
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- JP
- Japan
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- control
- selection
- processing unit
- distributed
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- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は変電所、開閉所等の電気所における変電機器
の監視制御を行う分散形制御システムに関するものであ
る。
の監視制御を行う分散形制御システムに関するものであ
る。
（従来の技術） 電気所を全体的に監視制御するものとして、電気所の変
電機器と電気ケーブルで接続された監視制御装置があっ
た。この監視制御装置は制御室または継電器室に集中配
置されており、主に補助リレーを主体として構成されて
いる。このため、システムの大規模化および複雑化に伴
って装置の大型化およびケーブル量の増加が避けられな
かった。また、装置の自動監視機能を付加することが難
しく、定期的な保守業務が不可欠であった。
電機器と電気ケーブルで接続された監視制御装置があっ
た。この監視制御装置は制御室または継電器室に集中配
置されており、主に補助リレーを主体として構成されて
いる。このため、システムの大規模化および複雑化に伴
って装置の大型化およびケーブル量の増加が避けられな
かった。また、装置の自動監視機能を付加することが難
しく、定期的な保守業務が不可欠であった。
一方、近年のディジタル技術および伝送技術の発達によ
り、例えば、マイクロコンピュータ（以下、CPUと言
う）を用いて装置をディジタル化すると共に、光信号を
伝送する伝送系を用いるシステムが実現可能となり、こ
のシステムにより装置の大形化、ケーブル量の増大が避
けられ、しかも、装置の自動監視機能の付加も可能であ
る。この場合、送電線等の設備毎に当該設備を監視制御
する制御装置を変電機器の近傍に分散配置した分散制御
システムが、制御監視および保守の効率および信頼性の
面で優れていると考えられている。
り、例えば、マイクロコンピュータ（以下、CPUと言
う）を用いて装置をディジタル化すると共に、光信号を
伝送する伝送系を用いるシステムが実現可能となり、こ
のシステムにより装置の大形化、ケーブル量の増大が避
けられ、しかも、装置の自動監視機能の付加も可能であ
る。この場合、送電線等の設備毎に当該設備を監視制御
する制御装置を変電機器の近傍に分散配置した分散制御
システムが、制御監視および保守の効率および信頼性の
面で優れていると考えられている。
（発明が解決しようとする課題） 上述したように、分散配置された電気所でそれぞれ変電
機器を監視制御する複数の分散形制御装置にそれぞれCP
Uを用いると共に、これらの装置を伝送系で接続したシ
ステムを用いた場合、CPUにおける選択、制御処理およ
びその出力回路に対する信頼性が、補助リレーを主体と
する従来装置に比して若干劣るのではないかとの懸念が
あった。
機器を監視制御する複数の分散形制御装置にそれぞれCP
Uを用いると共に、これらの装置を伝送系で接続したシ
ステムを用いた場合、CPUにおける選択、制御処理およ
びその出力回路に対する信頼性が、補助リレーを主体と
する従来装置に比して若干劣るのではないかとの懸念が
あった。
この発明は、上記事情を考慮してなされたもので、CPU
を主体にしてシステム構成したとしても、高信頼度を確
保することのできる分散形制御システムを得ることを目
的とする。
を主体にしてシステム構成したとしても、高信頼度を確
保することのできる分散形制御システムを得ることを目
的とする。
（課題を解決するための手段） この発明は、電気所内で分散配置されたそれぞれの変電
機器を監視制御する複数の分散形制御装置と、前記電気
所を全体的に監視制御すると共に、前記変電機器の制御
時に選択指令と制御指令とを２挙動に分けて出力する監
視制御装置と、この監視制御装置を制御親局とし、前記
分散制御装置を制御子局として信号の授受可能に接続す
る伝送系とを備え、前記分散形制御装置は、前記監視制
御装置からの選択指令および制御指令に対応してそれぞ
れ独立したCPUで信号を処理する選択処理部および制御
処理部と、前記選択処理部の出力信号に応動する第１の
スイッチ部および前記制御処理部の出力信号に応動する
第２のスイッチ部を直列接続したスイッチ直列回路を介
して対象変電機器に制御信号を供給する出力回路とを含
んでいることを特徴とするものである。
機器を監視制御する複数の分散形制御装置と、前記電気
所を全体的に監視制御すると共に、前記変電機器の制御
時に選択指令と制御指令とを２挙動に分けて出力する監
視制御装置と、この監視制御装置を制御親局とし、前記
分散制御装置を制御子局として信号の授受可能に接続す
る伝送系とを備え、前記分散形制御装置は、前記監視制
御装置からの選択指令および制御指令に対応してそれぞ
れ独立したCPUで信号を処理する選択処理部および制御
処理部と、前記選択処理部の出力信号に応動する第１の
スイッチ部および前記制御処理部の出力信号に応動する
第２のスイッチ部を直列接続したスイッチ直列回路を介
して対象変電機器に制御信号を供給する出力回路とを含
んでいることを特徴とするものである。
（作 用） 一般に、変電機器を制御する場合の高信頼度を確保する
方式として、最初に機器の選択指令を送出して被制御機
器を確認して、続いてこの被制御機器に対する制御指令
を送出する２挙動方式が採用されている。
方式として、最初に機器の選択指令を送出して被制御機
器を確認して、続いてこの被制御機器に対する制御指令
を送出する２挙動方式が採用されている。
この発明においても、分散形制御装置に対して伝送系で
接続された監視制御装置が２挙動方式で選択指令および
制御指令を出力するようにすると共に、これらの指令に
対応してそれぞれ独立したCPUで信号を処理し、さら
に、選択信号に応動する第１のスイッチ部および制御信
号に応動する第２のスイッチ部を直列接続したスイッチ
直列回路に介して対象変電機器に制御信号を供給するよ
うにしたので、ソフトウェアの不良等に起因して一つの
CPUが誤出力することがあっても、あるいは、一つのス
イッチング素子が不良に陥っても、対象変電機器を誤制
御する恐れがなくなり、これによって、高信頼度を確保
することができる。
接続された監視制御装置が２挙動方式で選択指令および
制御指令を出力するようにすると共に、これらの指令に
対応してそれぞれ独立したCPUで信号を処理し、さら
に、選択信号に応動する第１のスイッチ部および制御信
号に応動する第２のスイッチ部を直列接続したスイッチ
直列回路に介して対象変電機器に制御信号を供給するよ
うにしたので、ソフトウェアの不良等に起因して一つの
CPUが誤出力することがあっても、あるいは、一つのス
イッチング素子が不良に陥っても、対象変電機器を誤制
御する恐れがなくなり、これによって、高信頼度を確保
することができる。
（実施例） 第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。同図において、変電機器としての主機1a,1b,…,1
nの近傍にそれぞれ分散形制御装置2a,2b,…,2nが設けら
れている。また、変電所全体を監視制御する監視制御装
置３が設けられている。そして、分散形制御装置2a,2b,
…,2nを制御子局として、監視制御装置３を制御親局と
して、これらが伝送系４によって接続されている。
ある。同図において、変電機器としての主機1a,1b,…,1
nの近傍にそれぞれ分散形制御装置2a,2b,…,2nが設けら
れている。また、変電所全体を監視制御する監視制御装
置３が設けられている。そして、分散形制御装置2a,2b,
…,2nを制御子局として、監視制御装置３を制御親局と
して、これらが伝送系４によって接続されている。
第２図は分散形制御装置2a,2b,…,2n内のディジタルユ
ニット21の詳細な構成を示すブロック図である。このデ
ィジタルユニット21は、伝送系４に対する信号の入出力
処理をする伝送制御部201と、主機1a,1b,…,1nの状態表
示、不良表示等をする表示部202と、整定値の表示、整
定変更をする整定部203と、各設備の保護装置等、他装
置とのシリアルインターフェースを行う伝送インターフ
ェース部204と、系統のCT,PTのアナログ情報を入力する
アナログ入力部205と、このアナログ入力部205からの情
報により系統の電流、電圧、電力、周波数等を演算する
計測演算部206と、しゃ断器投入時の自動同期演算を行
う同期演算部207と、伝送制御部201を介して入力された
制御指令に応じてデータ処理する制御処理部208と、同
じく、伝送制御部201を介して入力された選択指令に応
じてデータ処理する選択処理部209とがシステムバス210
に共通接続されている。この場合、制御処理部208およ
び選択処理部209はそれぞれ独立したCPUを含んで構成さ
れている。なお、制御処理部208から出力される制御信
号および選択処理部209の選択信号はそれぞれバッファ2
11,212に一時的に記憶され、この記憶値によって入出力
回路22が対象主機を選択、制御する一方、この入出力回
路22を介して取込まれた状態信号がバッファ211,212に
記憶され選択、制御処理に供される。
ニット21の詳細な構成を示すブロック図である。このデ
ィジタルユニット21は、伝送系４に対する信号の入出力
処理をする伝送制御部201と、主機1a,1b,…,1nの状態表
示、不良表示等をする表示部202と、整定値の表示、整
定変更をする整定部203と、各設備の保護装置等、他装
置とのシリアルインターフェースを行う伝送インターフ
ェース部204と、系統のCT,PTのアナログ情報を入力する
アナログ入力部205と、このアナログ入力部205からの情
報により系統の電流、電圧、電力、周波数等を演算する
計測演算部206と、しゃ断器投入時の自動同期演算を行
う同期演算部207と、伝送制御部201を介して入力された
制御指令に応じてデータ処理する制御処理部208と、同
じく、伝送制御部201を介して入力された選択指令に応
じてデータ処理する選択処理部209とがシステムバス210
に共通接続されている。この場合、制御処理部208およ
び選択処理部209はそれぞれ独立したCPUを含んで構成さ
れている。なお、制御処理部208から出力される制御信
号および選択処理部209の選択信号はそれぞれバッファ2
11,212に一時的に記憶され、この記憶値によって入出力
回路22が対象主機を選択、制御する一方、この入出力回
路22を介して取込まれた状態信号がバッファ211,212に
記憶され選択、制御処理に供される。
第３図は入出力回路22内の出力回路22aおよび主機1a内
のしゃ断器11aの詳細な構成を示す回路図である。ここ
で、電源母線P,N間に出力ロック用サイリスタ213、制御
用サイリスタ214、選択用サイリスタ215およびトリップ
コイル101が直列接続されている。また、制御用サイリ
スタ214および選択用サイリスタ215の相互接合点と電源
母線Ｎ間に、選択用サイリスタ216およびトリップコイ
ル102が直列接続される他、選択用サイリスタ217および
トリップコイル103が直列接続されている。なお、出力
ロック用サイリスタ213は制御処理部208および選択処理
部209の出力ロック信号により、制御用サイリスタ214は
制御処理部208の制御信号により、選択用サイリスタ215
〜選択用サイリスタ217は選択処理部209の選択信号によ
りそれぞれオン、オフ制御される。また、これらのサイ
リスタにはそれぞれオン、オフ状態を確認するためのホ
トカプラ218〜ホトカプラ222が並列接続されている。
のしゃ断器11aの詳細な構成を示す回路図である。ここ
で、電源母線P,N間に出力ロック用サイリスタ213、制御
用サイリスタ214、選択用サイリスタ215およびトリップ
コイル101が直列接続されている。また、制御用サイリ
スタ214および選択用サイリスタ215の相互接合点と電源
母線Ｎ間に、選択用サイリスタ216およびトリップコイ
ル102が直列接続される他、選択用サイリスタ217および
トリップコイル103が直列接続されている。なお、出力
ロック用サイリスタ213は制御処理部208および選択処理
部209の出力ロック信号により、制御用サイリスタ214は
制御処理部208の制御信号により、選択用サイリスタ215
〜選択用サイリスタ217は選択処理部209の選択信号によ
りそれぞれオン、オフ制御される。また、これらのサイ
リスタにはそれぞれオン、オフ状態を確認するためのホ
トカプラ218〜ホトカプラ222が並列接続されている。
第４図は制御処理部208および選択処理部209の出力信号
と、これによって制御されるサイリスタ213〜217との関
係を示すものである。ここで、制御処理部208は制御指
令を解読してしゃ断器開放信号Ｃを出力して制御用サイ
リスタ214を制御し、さらに、出力ロック信号R1を出力
し、ANDゲートを介して、出力ロック用サイリスタ213を
制御する。また、選択処理部209は選択指令を解読し、
しゃ断器開放選択信号S1〜S3を出力して選択用サイリス
タ215〜217を制御し、さらに、出力ロック信号R2を出力
し、ANDゲートを介して、出力ロック用サイリスタ213を
制御する。
と、これによって制御されるサイリスタ213〜217との関
係を示すものである。ここで、制御処理部208は制御指
令を解読してしゃ断器開放信号Ｃを出力して制御用サイ
リスタ214を制御し、さらに、出力ロック信号R1を出力
し、ANDゲートを介して、出力ロック用サイリスタ213を
制御する。また、選択処理部209は選択指令を解読し、
しゃ断器開放選択信号S1〜S3を出力して選択用サイリス
タ215〜217を制御し、さらに、出力ロック信号R2を出力
し、ANDゲートを介して、出力ロック用サイリスタ213を
制御する。
上記のように構成された本実施例の動作を、本発明に直
接関係する部分、すなわち、選択指令および制御指令に
よりしゃ断器を開放する場合について以下に説明する。
接関係する部分、すなわち、選択指令および制御指令に
よりしゃ断器を開放する場合について以下に説明する。
先ず、運転員の入力操作により監視制御装置３から機器
選択指令が出力され、伝送系４を介して、例えば分散形
制御装置2aに送り込まれる。分散形制御装置2aは伝送制
御部201によってこの機器選択指令を受信し選択処理部2
09に転送する。選択処理部209はこの選択指令を解読
し、しゃ断器開放選択信号S1を生成して選択用サイリス
タ215をターンオンさせる。また、制御処理部208は選択
用サイリスタ215がターンオンしたことを動作モニタ用
のホトカプラ220で確認し、対象機器が選択されたこと
の返信である選択完了信号を生成して伝送制御部201に
転送する。そこで、伝送制御部201はこの選択完了信号
を、伝送系４を介して、監視制御装置３に返信する。
選択指令が出力され、伝送系４を介して、例えば分散形
制御装置2aに送り込まれる。分散形制御装置2aは伝送制
御部201によってこの機器選択指令を受信し選択処理部2
09に転送する。選択処理部209はこの選択指令を解読
し、しゃ断器開放選択信号S1を生成して選択用サイリス
タ215をターンオンさせる。また、制御処理部208は選択
用サイリスタ215がターンオンしたことを動作モニタ用
のホトカプラ220で確認し、対象機器が選択されたこと
の返信である選択完了信号を生成して伝送制御部201に
転送する。そこで、伝送制御部201はこの選択完了信号
を、伝送系４を介して、監視制御装置３に返信する。
次に、運転員は選択完了を確認してから入力操作により
制御指令を発生させると、この制御指令が監視制御装置
３から、伝送系４を介して、分散形制御装置2aに送信さ
れる。この時、分散形制御装置2aは、伝送制御部201に
よってこの機器選択指令を受信し制御処理部208に転送
する。制御処理部208はこれを解読し、しゃ断器開放信
号Ｃを生成して制御用サイリスタ214をターンオンさせ
る。なお、出力ロック用サイリスタ213は出力回路の点
検中、あるいは、自動監視による装置の不良検出時に、
制御処理部208で生成された出力ロック信号R1または選
択処理部209で生成された出力ロック信号R2によりター
ンオフさせられるが、常時はオン状態になっている。
制御指令を発生させると、この制御指令が監視制御装置
３から、伝送系４を介して、分散形制御装置2aに送信さ
れる。この時、分散形制御装置2aは、伝送制御部201に
よってこの機器選択指令を受信し制御処理部208に転送
する。制御処理部208はこれを解読し、しゃ断器開放信
号Ｃを生成して制御用サイリスタ214をターンオンさせ
る。なお、出力ロック用サイリスタ213は出力回路の点
検中、あるいは、自動監視による装置の不良検出時に、
制御処理部208で生成された出力ロック信号R1または選
択処理部209で生成された出力ロック信号R2によりター
ンオフさせられるが、常時はオン状態になっている。
従って、この状態で出力ロック用サイリスタ213、制御
用サイリスタ214および選択用サイリスタ215の全てがオ
ン状態となり、トリップコイル101に制御信号が与えら
れてしゃ断器の開放制御が行われる。
用サイリスタ214および選択用サイリスタ215の全てがオ
ン状態となり、トリップコイル101に制御信号が与えら
れてしゃ断器の開放制御が行われる。
このようにして、開放制御が完了すると、制御処理部20
8は制御用サイリスタ214をターンオフさせ、続いて、監
視制御装置３から選択解除信号を受信したときに、選択
処理部209が選択用サイリスタ215をターンオフさせる。
8は制御用サイリスタ214をターンオフさせ、続いて、監
視制御装置３から選択解除信号を受信したときに、選択
処理部209が選択用サイリスタ215をターンオフさせる。
なお、他のトリップコイル102,103に対しては、選択処
理部209がしゃ断器開放選択信号S2,S3を出力して選択用
サイリスタ216,217をターンオンさせる以外は、上述し
たと同様であるのその動作説明を省略する。
理部209がしゃ断器開放選択信号S2,S3を出力して選択用
サイリスタ216,217をターンオンさせる以外は、上述し
たと同様であるのその動作説明を省略する。
以上説明した通り、この実施例によれば、選択および制
御をそれぞれ独立したCPUで分散処理すると共に、各出
力に応動するサイリスタを直列接続し、これらのサイリ
スタの直列回路を介して、しゃ断器のトリップコイルに
制御電流を流すようにしたので、一つのCPUの不良、あ
るいは、一つのサイリスタの故障等があったとしても、
しゃ断器が誤制御されることはなく、２挙動方式の採用
と相俟って高信頼度の分散形制御システムを構成するこ
とができる。
御をそれぞれ独立したCPUで分散処理すると共に、各出
力に応動するサイリスタを直列接続し、これらのサイリ
スタの直列回路を介して、しゃ断器のトリップコイルに
制御電流を流すようにしたので、一つのCPUの不良、あ
るいは、一つのサイリスタの故障等があったとしても、
しゃ断器が誤制御されることはなく、２挙動方式の採用
と相俟って高信頼度の分散形制御システムを構成するこ
とができる。
なお、上記実施例では制御処理部208および選択処理部2
09に応動するスイッチング素子としてサイリスタを用い
たが、トランジスタ等、他のスイッチング素子を直列接
続し、これらのスイッチング素子の直列回路を介してし
ゃ断器をトリップさせることもできる。
09に応動するスイッチング素子としてサイリスタを用い
たが、トランジスタ等、他のスイッチング素子を直列接
続し、これらのスイッチング素子の直列回路を介してし
ゃ断器をトリップさせることもできる。
なおまた、上記実施例ではしゃ断器の選択、制御につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、変圧器、断路器等、他の変電機器の制御にも適用で
きることは言うまでもない。
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、変圧器、断路器等、他の変電機器の制御にも適用で
きることは言うまでもない。
以上の説明によって明らかなようにこの発明によれば、
分散形制御装置が、監視制御装置からの選択指令および
制御指令に対応してそれぞれ独立したCPUで信号を処理
する選択処理部および制御処理部と、選択処理部の出力
信号に応動する第１のスイッチング素子および制御処理
部の出力信号に応動する第２のスイッチング素子を直列
接続したスイッチ直列回路を介して対象変電機器に制御
信号を供給する出力回路とを含んでいるので、ソフトウ
ェアの不良等に起因して一つのCPUが誤出力することが
あっても、あるいは、一つのスイッチング素子が不良に
陥ったとしても、対象変電機器を誤制御する恐れがなく
なり、これによって、高信頼度を確保することができ
る。
分散形制御装置が、監視制御装置からの選択指令および
制御指令に対応してそれぞれ独立したCPUで信号を処理
する選択処理部および制御処理部と、選択処理部の出力
信号に応動する第１のスイッチング素子および制御処理
部の出力信号に応動する第２のスイッチング素子を直列
接続したスイッチ直列回路を介して対象変電機器に制御
信号を供給する出力回路とを含んでいるので、ソフトウ
ェアの不良等に起因して一つのCPUが誤出力することが
あっても、あるいは、一つのスイッチング素子が不良に
陥ったとしても、対象変電機器を誤制御する恐れがなく
なり、これによって、高信頼度を確保することができ
る。
第１図はこの発明の一実施例の全体構成を示すブロック
図、第２図は同実施例の主要部の詳細な構成を示すブロ
ック図、第３図は同実施例の主要部の詳細な構成を示す
回路図、第４図は同実施例の主要部の相互関係を示す回
路図である。 1a〜1n……主機、2a〜2n……分散形制御装置、３……監
視制御装置、４……伝送系、11a……しゃ断器、21……
ディジタルユニット、22……入出力回路、22a……出力
回路、201……伝送制御部、208……制御処理部、209…
…選択処理部。
図、第２図は同実施例の主要部の詳細な構成を示すブロ
ック図、第３図は同実施例の主要部の詳細な構成を示す
回路図、第４図は同実施例の主要部の相互関係を示す回
路図である。 1a〜1n……主機、2a〜2n……分散形制御装置、３……監
視制御装置、４……伝送系、11a……しゃ断器、21……
ディジタルユニット、22……入出力回路、22a……出力
回路、201……伝送制御部、208……制御処理部、209…
…選択処理部。
Claims (1)
- 【請求項１】電気所に分散配置された変電機器を監視制
御する複数の分散形制御装置と、前記電気所を全体的に
監視制御すると共に、前記変電機器の制御時に選択指令
と制御指令とを２挙動に分けて出力する監視制御装置
と、この監視制御装置を制御親局とし、前記分散制御装
置を制御子局として信号の授受可能に接続する伝送系と
を備え、前記分散形制御装置は、前記監視制御装置から
の選択指令および制御指令に対応してそれぞれ独立した
マイクロコンピュータで信号を処理する選択処理部およ
び制御処理部と、前記選択処理部の出力信号に応動する
第１のスイッチ部および前記制御処理部の出力信号に応
動する第２のスイッチ部を直列接続したスイッチ直列回
路を介して対象変電機器に制御信号を供給する出力回路
とを含んでいることを特徴とする分散形制御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29057189A JPH0783568B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 分散形制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29057189A JPH0783568B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 分散形制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03155345A JPH03155345A (ja) | 1991-07-03 |
| JPH0783568B2 true JPH0783568B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=17757749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29057189A Expired - Lifetime JPH0783568B2 (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 分散形制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783568B2 (ja) |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP29057189A patent/JPH0783568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03155345A (ja) | 1991-07-03 |
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