JPH08116311A

JPH08116311A - 光配電装置

Info

Publication number: JPH08116311A
Application number: JP6278538A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Ito; 勝二伊東; Sumio Kachi; 純夫可知; Koichi Sato; 晃一佐藤; Hitoshi Noujiyou; 仁志能條; Sadaji Suzuki; 貞二鈴木; Akihiro Shimizu; 昭博清水; Satoru Koizumi; 覚小泉
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Fujikura Ltd; Tokyo Electric Power Co Inc; Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Fujikura Ltd; Hitachi Cable Ltd; Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Priority date: 1994-10-18
Filing date: 1994-10-18
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】操作、保守が容易で、トリー結線だけの場合
よりも信頼度が高まり、部品数の数が少なくコストダウ
ンができ、信号レベルの低下が少なく多くの子局を接続
できる光配電線を実現する。【構成】親局１の２組の光送信部Ｔと光受信部Ｒとを
２心一括心線によりループ状に配線して、両組の光送信
部Ｔと光受信部Ｒ間で互いに光情報を送受信可能とした
光ループ系路２に、子局３ａ、３ｂ・・・を２心一括心
線によりトリー状に配線したトリー系路４を光カプラで
連結した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば高圧電力を変電所
から配電する電力配電システムの管理、制御に用いられ
る光情報を、変電所、サブステーション（Ｓ／Ｓ）等
（親局）と遠方の制御機器等（子局）との間で、或は子
局相互間で送受信できるようにした光配電装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】電力配電システムを光情報を用いて自動
的に管理、制御する光配電装置は従来からある。この光
配電装置のネットワークには各種形態があり、その主な
ものとしてループ結線やトリー（樹枝状）結線がある。

【０００３】ループ結線には図６（ａ）に示す様に親局
Ａから出て同じ親局Ａに戻ってくるループ状のループ系
路Ｂに、光カプラＣを介して子局Ｄを連結してなるもの
とか、図７に示す様にループ系路Ｂに多くの子局Ｄを直
接連結したもの等がある。図７において二重丸で示す子
局Ｄは重要の高いもの、一重丸で示す子局Ｄは二重丸で
示すものほど重要度の高くないもの。

【０００４】トリー結線は図８に示すように、親局Ａの
光送信部Ｔと光受信部Ｒからトリー状に広がるフィーダ
ー線Ｅに子局Ｄを接続してなるものである。

【０００５】ループ結線の場合も、トリー結線の場合
も、ループ系路Ｂ、フィーダー線Ｅに対する子局Ｄの結
合には図６（ｂ）に示す様にＸカプラが２個、Ｙカプラ
が２個使用されている。

【０００６】図６（ａ）、図７のループ結線では親局Ａ
に２組の光送信部Ｔと光受信部Ｒを設け、一方の組の光
送信部Ｔと他方の組の光受信部Ｒとが２心一括心線によ
りループ状に配線されているため、２組の夫々の光送信
部Ｔと光受信部Ｒとの間で互いに光情報の送受信が可能
である。しかも２つのループが構成されているため一方
のループが断線しても光通信に支障がなく、子局と親局
間に高度の信頼度がある。しかし設備費が高いという難
点がある。

【０００７】図８のトリー結線では設備費は安いが、ケ
ーブルが断線すると子局Ｄと親局Ａ間が不通になるので
子局Ｄと親局Ａとの間の信頼度がそれほど高くないとい
う難点がある。このためトリー結線は子局Ｄと親局Ａの
間が不通になっても瞬時に切り替えが要求されず、保守
員による点検修理で回復が間に合う様な場合に使用する
のに適する。

【０００８】また、子局にはループ結線が必要と考えら
れるものと、トリー結線で十分であると考えられるもの
とがあるため、従来はそれらの要求に合わせてループ結
線とトリー結線を使い分けて光ネットワークを構成し、
その運用、保守も別々に行なっていた。

【０００９】しかし、光ネットワークを運用する場合に
ループ結線とトリー結線とを全く別々のシステムにする
と光ネットワークのシステムが繁雑になるため、できれ
ばループ結線とトリー結線とを同一システムで運用する
のが望ましい。このような場合、従来はループ結線とト
リー結線とを同一システムで運用するのではなく、図９
（ａ）に示す様に、図９（ｂ）に示すループ結線と同図
（ｃ）に示すスター結線の夫々の親局Ａの光送信部Ｔと
光受信部Ｒとを図９（ａ）のように共通の親局Ａに配置
して、両結線を同一システムで運用していた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図９（ａ）に
示すように単にループ結線とスター結線とを組合わせた
だけでは、その構成に必要なリンク、光カプラなどの数
が多くなり、コストダウンを図るにも限界があった。ち
なみに、リンク、カプラ等はいずれも高価であり、特
に、リンクは一個で数万円から数十万円もするため、そ
れらの数を減らすことはコストダウンを図る上で価値が
ある。

【００１１】本発明の目的はループ結線とトリー結線と
を一体に結合して、光ネットワークの操作、保守が容易
で、トリー結線だけの場合よりも信頼度が高まり、部品
数の数が少なくコストダウンができ、信号レベルの低下
が少なく多くの子局を接続できる光配電線を実現するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の光配電装置は基
本的には図１に示す様に光ループ配電系路２にトリー配
電系路４を連結してなるものであり、その詳細は図３に
示す様に親局１に設けた２組の光送信部Ｔと光受信部Ｒ
とを２心一括心線によりループ状に配線して、両組の光
送信部Ｔと光受信部Ｒ間で互いに光情報を送受信可能と
した光ループ系路２に、子局３ａ、３ｂ・・・を２心一
括心線によりトリー状に配線したトリー系路４を光カプ
ラで連結してなるものである。

【００１３】

【作用】本発明の光配電装置は光ループ系路２にトリー
系路４を連結してなるので、多くの子局３ａ、３ｂ・・
・のうち、親局１との間に高度の信頼が要求される子局
はループ結線にし、それほど高度の信頼が要求されない
子局はトリー結線にすれば、少ないコストで、最低必要
とされる信頼度は確保され、効率の良い光ネットワーク
となる。

【００１４】

【本願発明の原理説明】本願発明の原理を図１、図２に
基づいて説明する。図１に示す本発明の光配電装置にお
いて、子局３ａ〜３ｄは光ループ系路２に直接配置され
るものであり、このうち子局３ａ、３ｂは夫々の後段に
他の子局３ｅ、３ｆが接続されるものであり、子局３
ｃ、３ｄは夫々の後段に他の子局が接続されないもので
ある。

【００１５】図１の子局３ａ、３ｂは例えば図２（ｂ）
に示す結合方法で光ループ系路２に連結される。この結
合方法は光ループ系路２にＸ型カプラ（光カプラ）６ａ
を接続して光ケーブルを分岐し、その分岐光ケーブルに
Ｘ型光カプラ６ｂを接続して光ケーブルを分岐し、その
分岐光ケーブルに子局３ａ或は３ｂの光送信部Ｔ、光受
信部Ｒを接続し、出力光ケーブルにそれより後段の子局
３ｆを結合するようにしたものである。

【００１６】図１の子局３ｃ、３ｄは例えば図２（ａ）
に示す結合方法で光ループ系路２に連結される。この結
合方法は光ループ系路２にＸ型光カプラ６ａを接続して
光ケーブルを分岐し、その分岐光ケーブルにＹ型光カプ
ラ７ａを接続し、同光カプラ７ａの出力側光ケーブルに
子局３ｃ或は３ｄの光送信部Ｔ、光受信部Ｒを接続する
ようにしたものである。

【００１７】図１の子局３ｅ〜３ｇはトリー系路４に接
続されるものであり、このうち子局３ｅはその後段に他
の子局が接続されないものであり、子局３ｆ、３ｇはそ
の後段に他の子局が接続されるものである。

【００１８】これらの子局３ｅ〜３ｇのうち子局３ｅは
例えば図２（ｄ）に示すようにトリー系路４にＹ型光カ
プラ７ａ又は多分岐カプラを接続し、その出力側に子局
３ｅ，３ｎの光送信部Ｔ、光受信部Ｒを接続するように
したものである。

【００１９】図１の子局３ｅ〜３ｇのうち子局３ｆ、３
ｇは例えば図２（ｃ）に示すようにトリー系路４にＹ型
光カプラ７ａ，７ｂを接続し、夫々の分岐光ファイバ１
０に子局３ｅ，３ｎの光送信部Ｔ、光受信部Ｒを接続す
るようにしたものである。

【００２０】図２（ａ）、（ｂ）の結線（光ループ系路
２）における信号の送受信は、子局が受信する信号情報
は一重矢印で示す如く子局の左右双方（異心）から同時
に受信し、子局が送信する信号情報は二重矢印で示す如
く子局の左右双方向（異心）に同時に送信するものと
し、更に、受信している時は発信せず、発信している時
は受信を止めている半２重方式とする。

【００２１】図２（ｃ）、（ｄ）の結線（トリー系路
４）における信号の送受信は、２心一括心線を受信回線
と送信回線に別々にし、送受信を完全に分離して行うよ
うにするものとする。

【００２２】

【実施例１】本発明の光配電装置の第１の実施例を図３
（ａ）に示す。この実施例は図１における子局３ｂ、３
ｆの結線例である。この実施例は親局１に設けた２組の
光送信部Ｔと光受信部Ｒとをループ状に配線して、２組
の光送信部Ｔと光受信部Ｒの間で互いに光情報を送受信
可能な光ループ系路２を構成し、この光ループ系路２に
Ｙ型光カプラ７ａ、７ｂを用いて子局３ｂを連結し、Ｙ
型光カプラ７ｂの出力側光ファイバにＹ型光カプラ７ｃ
を介して子局３ｆの光送信部Ｔと光受信部Ｒを接続して
トリー系路４を構成したものである。この場合、光ルー
プ系路２、トリー系路４の夫々には２心一括心線を用
い、その一心を送信用、他の一心を受信用としてある。

【００２３】図３（ａ）の実施例では親局１の光送信部
Ｔからの信号Ｔｏは二重矢印で示される様に光ループ系
路２を伝送されて同じ親局１内の他方の光受信部Ｒに受
信されると共に、光ループ系路２のＹ型光カプラ７ａ及
びトリー系路４のＹ型光カプラ７ｂ、７ｃを経て子局３
ｂ、３ｆの光受信部Ｒにも受信される。また、各子局３
ｂ，３ｆの光送信部Ｔから送信される信号Ｔ₁ 、Ｔ₂ は
一重矢印で示される様にＹ型光カプラ７ｂ、７ｃを経て
トリー系路４に伝送され、更に、Ｙ型光カプラ７ａを通
して光ループ系路２に送られて親局１の一方の光受信部
Ｒに受信される。

【００２４】この場合、トリー系路４の子局３ｂ、３ｆ
からの信号Ｔ₁ 、Ｔ₂ はトリー系路４に戻ってこないの
で、いずれかの子局３ｂ、３ｆから送信される信号を他
の子局３ｂ、３ｆで受信することができない。このた
め、トリー系路４における２以上の子局３ｂ、３ｆから
同時に信号が伝送されて両信号が衝突することがあり、
信号の衝突を回避することができない。

【００２５】図３（ａ）の光配電線では図４（ａ）のＯ
−１、Ｏ−２のいずれかの箇所で破断事故が生じた場
合、トリー系路４は通信不能になり、図４（ａ）に示す
Ｏ−３の箇所で破断事故が生じた場合はトリー系路４は
それ以降が通信不能になる。

【００２６】

【実施例２】本発明の光配電装置の第１の実施例を図３
（ｂ）に示す。この実施例も図１における子局３ｂ、３
ｆの結線例である。この実施例は親局１の構成は図１
（ａ）の実施例１と同じであり、異なるのは子局３ｂを
光ループ系路２にＸ型光カプラ７ａ、７ｂを用いて連結
したことである。なお、子局３ｆは図１（ａ）の実施例
１と同じくＹ型光カプラ７ｃにより２心一括心線に連結
してトリー系路４を構成してある。この場合もループ系
路２、トリー系路４の夫々に２心一括心線を用い、その
一心を送信用、他の一心を受信用としてある。

【００２７】図３（ｂ）の実施例では親局１の光送信部
Ｔからの信号Ｔｏは二重矢印で示される様に光ループ系
路２を伝送されて同じ親局１内の他方の光受信部Ｒに受
信されると共に、光ループ系路２のＸ型光カプラ６ａ及
びトリー系路４のＸ型光カプラ６ｂを経て子局３ｂの光
受信部Ｒに受信される。また、子局３ｂの光送信部Ｔか
ら送信される信号Ｔ₁ はＸ型光カプラ６ｂを経て、子局
３ｆの光送信部Ｔから送信される信号Ｔ₂ はＹ型光カプ
ラ７ｃを経て夫々トリー系路４に伝送され、更にＸ型光
カプラ６ａを通して光ループ系路２に送られ、親局１の
一方の光受信部Ｒに受信される。

【００２８】更に、子局３ｂ、３ｆ・・・の光送信部Ｔ
から送信される信号Ｔ₁ 、Ｔ₂ は一重矢印で示される様
にＸ型カプラ６ｂを通してトリー系路４に戻されて、他
の子局にも受信される。このため、送信する子局では信
号が他の子局から送信されている否かを確認して、送信
されていないときだけ送信することができる。この結
果、２以上の子局から同時に信号が送信されて信号が衝
突することがない。即ち、信号の衝突を回避することが
できる。

【００２９】図３（ｂ）の光配電線では図４（ｂ）のＰ
−１の箇所で破断事故が生じても、子局３ｂ、３ｆ・・
・相互間、子局３ｂ、３ｆ・・・と親局１の健全なルー
プ側の光受信部Ｒ、光送信部Ｔとの間で光通信が可能で
ある。図４（ｂ）のＰ−２の箇所で破断事故が生じた場
合は、トリー系路４はその事故箇所以降が通信不能にな
る。

【００３０】

【必要部品数の比較】同じ数の子局を本願発明の光配電
線に連結する場合と、従来例の光配電線に連結する場合
の、必要部品（親局及び子局における光送信部、光受信
部の数、光カプラの数について、図５（ａ）、（ｂ）に
基づいて比較する。

【００３１】図５（ａ）に示す従来例の光配電線で必要
な光送信部Ｔと光受信部Ｒ、光カプラ５の数は次の通
り。．光送信部Ｔと光受信部Ｒ。親局用：３組。子局用：７組。．スター４分岐光カプラ：２個．ループ部用のＸ又はＹ分岐光カプラ：１６
個。

【００３２】図５（ｂ）に示す本発明の光配電線で必要
な光送信部Ｔと光受信部Ｒ、光カプラ５の数は次の通
り。．光送信部Ｔと光受信部Ｒ。親局用：２組。子局用：７組。．スター４分岐光カプラ：０個．ループ部用のＸ又はＹ分岐光カプラ：１６
個。．トリー配線用のＹ分岐光カプラ：２個。

【００３３】以上のように、図５（ｂ）に示す本発明の
光配電線では、図５（ａ）に示す従来の光配電線では必
要なかったトリー配線用のＹ分岐光カプラが２個必要に
なるが、従来の光配電線よりも光送信部Ｔと光受信部Ｒ
が１組少なくなり、スター４分岐光カプラが２個少なく
なる。この減少数はループ部或はトリー部における子局
の数が多くなるほど多くなり、経済的効果が増大する。

【００３４】

【発明の効果】本発明の光配電線は次の様な各種効果が
ある。（１）システム運用としてループ系路に連結される子局
と、トリー系路に連結される子局を同時に運用すること
ができる。（２）光系はコストが高いので実用化にはコストダウン
が要望されていたが、本発明によれば特に高価なリンク
が少なくなるのでコストが大幅に低減し、実用化し易く
なる。（３）ループ系路にトリー系路を結合させても、何らシ
ステム的にも保守的にも不都合が生じることなく動作す
るので、操作、保守が容易になる。（４）ループ系路に連結された子局は信号通信の信頼度
が高まる。（５）子局数が多くなってもループ系路に接続すれば信
号レベルの低下が少なくなるので、多くの子局を備えた
光ネットワークを構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光配電線の原理図。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は本発明の光配電線のループ系
路、トリー系路への子局の結合例を示す異なる例の説明
図。

【図３】（ａ）は本発明の光配電線の第１の実施例の説
明図、（ｂ）は第２の実施例の説明図。

【図４】（ａ）は本発明の光配電線の第１の実施例の破
断説明図、（ｂ）は第２の実施例の破断説明図。

【図５】（ａ）（ｂ）は本発明の光配電線と従来の光配
電線との必要部品の比較図。

【図６】（ａ）は従来のループ型光配電線の説明図、
（ｂ）は同図（ａ）の配電線における子局の連結説明
図。

【図７】従来のループ型光配電線の他の例を示す説明
図。

【図８】従来のスター型光配電線の説明図。

【図９】（ａ）は従来のループ型光配電線とスター型光
配電線の組合わせ説明図、（ｂ）（ｃ）は同図（ａ）の
組合わせに使用されるループ型光配電線とスター型光配
電線の説明図。

【符号の説明】

１は親局２は光ループ系路３ａ、３ｂ・・・は子局４はトリー系路Ｔは光送信部Ｒは光受信部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊東勝二東京都千代田区丸の内２丁目６番１号古河電気工業株式会社内 (72)発明者可知純夫東京都千代田区丸の内２丁目６番１号古河電気工業株式会社内 (72)発明者佐藤晃一茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者能條仁志茨城県日立市日高町５丁目１番１号日立電線株式会社日高工場内 (72)発明者鈴木貞二東京都江東区木場一丁目５番１号株式会社フジクラ内 (72)発明者清水昭博東京都江東区木場一丁目５番１号株式会社フジクラ内 (72)発明者小泉覚東京都千代田区内幸町１丁目１番３号東京電力株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】親局（１）に設けた２組の光送信部（Ｔ）
と光受信部（Ｒ）とを２心一括心線によりループ状に配
線して、２組の光送信部（Ｔ）と光受信部（Ｒ）間で互
いに光情報を送受信可能とした光ループ系路（２）に、
子局（３ａ、３ｂ・・・）を２心一括心線によりトリー
状に配線したトリー系路（４）を光カプラで連結してな
ることを特徴とする光配電装置。