JPH09135543A - 電力系統計測システム - Google Patents
電力系統計測システムInfo
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- JPH09135543A JPH09135543A JP7287288A JP28728895A JPH09135543A JP H09135543 A JPH09135543 A JP H09135543A JP 7287288 A JP7287288 A JP 7287288A JP 28728895 A JP28728895 A JP 28728895A JP H09135543 A JPH09135543 A JP H09135543A
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- area network
- power system
- voltage
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 計測対象に設けられているＰＴおよびＣＴの
信号を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処理
機能の一部の重複を避け、しかも多種多様な計測装置の
拡張を柔軟に行えるようにする。 【解決手段】 各ユニット室に入力端末１０１〜１０４
を設け、本館のローカルエリアネットワーク２０１〜２
０４との間を光ファイバケーブルＦ１〜Ｆ４で接続し、
本館においてローカルエリアネットワークに系統現象記
録装置やオシロ装置などの計測装置を接続する。各入力
端末は電圧・電流の瞬時値および実効値等を求め、これ
をローカルエリアネットワークへ一斉同報する。
信号を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処理
機能の一部の重複を避け、しかも多種多様な計測装置の
拡張を柔軟に行えるようにする。 【解決手段】 各ユニット室に入力端末１０１〜１０４
を設け、本館のローカルエリアネットワーク２０１〜２
０４との間を光ファイバケーブルＦ１〜Ｆ４で接続し、
本館においてローカルエリアネットワークに系統現象記
録装置やオシロ装置などの計測装置を接続する。各入力
端末は電圧・電流の瞬時値および実効値等を求め、これ
をローカルエリアネットワークへ一斉同報する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、変電所などの電
力系統における電気的変量を計測する電力系統計測シス
テムに関する。
力系統における電気的変量を計測する電力系統計測シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】電力系統の計測対象における電圧・電流
などの電気的変量を計測する従来の２つの電力系統計測
システムの構成例を図９に示す。
などの電気的変量を計測する従来の２つの電力系統計測
システムの構成例を図９に示す。
【０００３】図９に示す電力系統計測システムでは、母
線またはラインにＣＴ（変流器）およびＰＴ（計器用変
圧器）が設けられ、ユニット室にはＰＴおよびＣＴの出
力信号を入力して、それぞれ所定の計測を行う複数の計
測装置が設置されている。或る計測装置は、ＰＴおよび
ＣＴからの信号を例えばそれぞれ補助ＰＴおよび補助Ｃ
Ｔを介して入力し、一定周期でサンプリングし、ＡＤ変
換してその瞬時値を求め、これを基に有効電力、無効電
力、電圧、周波数および高調波成分を求めて系統現象を
記録する。また或る計測装置はＰＴおよびＣＴからの信
号をそれぞれ補助ＰＴおよび補助ＣＴを介して入力し、
これを一定間隔でサンプリングし、ＡＤ変換して事故発
生時前後の電圧および電流の波形を記録する。
線またはラインにＣＴ（変流器）およびＰＴ（計器用変
圧器）が設けられ、ユニット室にはＰＴおよびＣＴの出
力信号を入力して、それぞれ所定の計測を行う複数の計
測装置が設置されている。或る計測装置は、ＰＴおよび
ＣＴからの信号を例えばそれぞれ補助ＰＴおよび補助Ｃ
Ｔを介して入力し、一定周期でサンプリングし、ＡＤ変
換してその瞬時値を求め、これを基に有効電力、無効電
力、電圧、周波数および高調波成分を求めて系統現象を
記録する。また或る計測装置はＰＴおよびＣＴからの信
号をそれぞれ補助ＰＴおよび補助ＣＴを介して入力し、
これを一定間隔でサンプリングし、ＡＤ変換して事故発
生時前後の電圧および電流の波形を記録する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図９に示した従来の電
力系統計測システムでは、各計測装置ごとに補助ＰＴ、
補助ＣＴおよびＡＤ変換回路、さらには電圧・電流の複
数点の瞬時値からそれぞれの実効値を算出するための演
算手段などが設けられることになるため、その重複が無
駄であった。また、ユニット室内に新たな計測装置を設
ける場合に、ＣＴおよびＰＴからの信号を受け取るため
の入力ケーブルの引込みが必要となり、そのための作業
が煩雑であった。
力系統計測システムでは、各計測装置ごとに補助ＰＴ、
補助ＣＴおよびＡＤ変換回路、さらには電圧・電流の複
数点の瞬時値からそれぞれの実効値を算出するための演
算手段などが設けられることになるため、その重複が無
駄であった。また、ユニット室内に新たな計測装置を設
ける場合に、ＣＴおよびＰＴからの信号を受け取るため
の入力ケーブルの引込みが必要となり、そのための作業
が煩雑であった。
【０００５】この発明の目的は、上述の各種欠点を解消
して、計測対象に設けられているＰＴおよびＣＴの信号
を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処理機能
の一部の重複を避け、多種多様な計測装置の拡張を柔軟
に行えるようにした電力系統計測システムを提供するこ
とにある。
して、計測対象に設けられているＰＴおよびＣＴの信号
を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処理機能
の一部の重複を避け、多種多様な計測装置の拡張を柔軟
に行えるようにした電力系統計測システムを提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の電力系統計測
システムは、計測対象に設けられているＰＴおよびＣＴ
の信号を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処
理機能の一部の重複を避け、多種多様な計測装置の拡張
を柔軟に行えるようにするため、請求項１に記載の通
り、ローカルエリアネットワークに接続され、電力系統
の計測対象における電圧・電流の信号をサンプリングし
た瞬時値等の電気的変量データを求め、これらのデータ
を前記ローカルエリアネットワークに接続されている各
装置へ一斉同報な通信プロトコルにより一斉同報する入
力端末と、前記ローカルエリアネットワークに接続さ
れ、それぞれが前記データを受信して各種計測を行う複
数種の計測装置とから構成する。
システムは、計測対象に設けられているＰＴおよびＣＴ
の信号を入力する入力部、ＡＤ変換回路およびデータ処
理機能の一部の重複を避け、多種多様な計測装置の拡張
を柔軟に行えるようにするため、請求項１に記載の通
り、ローカルエリアネットワークに接続され、電力系統
の計測対象における電圧・電流の信号をサンプリングし
た瞬時値等の電気的変量データを求め、これらのデータ
を前記ローカルエリアネットワークに接続されている各
装置へ一斉同報な通信プロトコルにより一斉同報する入
力端末と、前記ローカルエリアネットワークに接続さ
れ、それぞれが前記データを受信して各種計測を行う複
数種の計測装置とから構成する。
【０００７】また、この発明の電力系統計測システム
は、さらに電力系統の各計測対象についての計測を集中
して行えるようにするため、請求項２に記載の通り、前
記入力端末と前記ローカルエリアネットワークを電力系
統の複数の計測対象毎に設け、前記各種計測装置は各ロ
ーカルエリアネットワークを介して複数の入力端末から
のデータを受信して、各計測対象についての各種計測を
行うように構成する。
は、さらに電力系統の各計測対象についての計測を集中
して行えるようにするため、請求項２に記載の通り、前
記入力端末と前記ローカルエリアネットワークを電力系
統の複数の計測対象毎に設け、前記各種計測装置は各ロ
ーカルエリアネットワークを介して複数の入力端末から
のデータを受信して、各計測対象についての各種計測を
行うように構成する。
【０００８】また、この発明の電力系統計測システム
は、入力端末と各計測装置間のデータ伝送の効率化を図
り、タイムスケールでの計測密度を高められるようにす
るため、請求項３に記載の通り、前記入力端末は、電圧
・電流の複数サイクル分の瞬時値等の電気的変量データ
からなるパケットを一定周期で前記ローカルエリアネッ
トワークに接続されている各装置へ一斉同報な通信プロ
トコルにより一斉同報し、前記各計測装置は、それぞれ
が前記パケットを受信して電圧・電流の複数サイクル分
の瞬時値および／または実効値から各種計測を行うよう
に構成する。
は、入力端末と各計測装置間のデータ伝送の効率化を図
り、タイムスケールでの計測密度を高められるようにす
るため、請求項３に記載の通り、前記入力端末は、電圧
・電流の複数サイクル分の瞬時値等の電気的変量データ
からなるパケットを一定周期で前記ローカルエリアネッ
トワークに接続されている各装置へ一斉同報な通信プロ
トコルにより一斉同報し、前記各計測装置は、それぞれ
が前記パケットを受信して電圧・電流の複数サイクル分
の瞬時値および／または実効値から各種計測を行うよう
に構成する。
【０００９】この発明の請求項１に係る電力系統計測シ
ステムでは、入力端末が電力系統の計測対象における電
圧・電流信号をサンプリングした瞬時値等の電気的変量
データを求め、これらのデータをローカルエリアネット
ワークに接続されている計測装置へ一斉同報な通信プロ
トコルにより一斉同報するため、入力端末と各計測装置
との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各計測装
置が同時に電気的変量データを受信することができる。
従って計測装置を追加して、計測装置全体の数が増して
も、すべての計測装置が電気的変量データを確実に受信
することができる。また、各計測装置ではそれぞれが電
圧・電流信号のサンプリング、ＡＤ変換および例えば実
効値算出などを行う必要がない。さらに、新たな計測装
置を追加する場合も計測対象に設けられているＰＴやＣ
Ｔからの信号を引き込む処理が不要となり、計測装置を
単にローカルエリアネットワークに接続するだけでよ
い。また、前記ローカルエリアネットワークを例えば本
館に設け、入力端末をユニット室に設け、両者間を光フ
ァイバなどで接続することによって、本館において各種
計測を集中して行えるようになる。
ステムでは、入力端末が電力系統の計測対象における電
圧・電流信号をサンプリングした瞬時値等の電気的変量
データを求め、これらのデータをローカルエリアネット
ワークに接続されている計測装置へ一斉同報な通信プロ
トコルにより一斉同報するため、入力端末と各計測装置
との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各計測装
置が同時に電気的変量データを受信することができる。
従って計測装置を追加して、計測装置全体の数が増して
も、すべての計測装置が電気的変量データを確実に受信
することができる。また、各計測装置ではそれぞれが電
圧・電流信号のサンプリング、ＡＤ変換および例えば実
効値算出などを行う必要がない。さらに、新たな計測装
置を追加する場合も計測対象に設けられているＰＴやＣ
Ｔからの信号を引き込む処理が不要となり、計測装置を
単にローカルエリアネットワークに接続するだけでよ
い。また、前記ローカルエリアネットワークを例えば本
館に設け、入力端末をユニット室に設け、両者間を光フ
ァイバなどで接続することによって、本館において各種
計測を集中して行えるようになる。
【００１０】請求項２に係る電力系統計測システムで
は、複数の計測対象ごとにそれぞれ入力端末とローカル
エリアネットワークが設けられ、各種計測装置がそれぞ
れの入力端末からのデータを各ローカルエリアネットワ
ークを介して受信して計測を行うため、計測対象ごとに
各種計測装置を設ける必要がなく、例えば単一の系統現
象記録装置や単一の電力用オシロ装置などによって複数
の計測対象における系統の安定度のチェックや事故解析
を行うことができる。
は、複数の計測対象ごとにそれぞれ入力端末とローカル
エリアネットワークが設けられ、各種計測装置がそれぞ
れの入力端末からのデータを各ローカルエリアネットワ
ークを介して受信して計測を行うため、計測対象ごとに
各種計測装置を設ける必要がなく、例えば単一の系統現
象記録装置や単一の電力用オシロ装置などによって複数
の計測対象における系統の安定度のチェックや事故解析
を行うことができる。
【００１１】請求項３に係る電力系統計測システムで
は、入力端末からローカルエリアネットワークを介して
各計測装置に対して、電圧・電流の複数サイクル分の瞬
時値等の電気的変量データからなるパケットが一定周期
で一斉同報されるため、例えば入力端末のサンプリング
タイミングごとにローカルエリアネットワークが占有さ
れることがなく、データ伝送処理が効率良く行われる。
は、入力端末からローカルエリアネットワークを介して
各計測装置に対して、電圧・電流の複数サイクル分の瞬
時値等の電気的変量データからなるパケットが一定周期
で一斉同報されるため、例えば入力端末のサンプリング
タイミングごとにローカルエリアネットワークが占有さ
れることがなく、データ伝送処理が効率良く行われる。
【００１２】
【発明の実施の形態】この発明の実施形態である電力系
統計測システムの構成を図１〜図８を基に以下説明す
る。
統計測システムの構成を図１〜図８を基に以下説明す
る。
【００１３】図１は電力系統の計測対象の例を示す図で
ある。同図は変電所における電力系統であり、図中の甲
乙はそれぞれ甲母線および乙母線であり、Ｔｒ１，Ｔｒ
２はそれぞれ変圧器、ＣＢは遮断器、ＤＳは断路器であ
る。また、ＣＴは変流器、ＰＴは計器用変圧器である。
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４はそれぞれ計測対象とするユニ
ットである。後述するようにこれらのユニットごとにユ
ニット室を設け、そこに入力端末を設置する。各入力端
末はＰＴおよびＣＴからの信号を入力する。
ある。同図は変電所における電力系統であり、図中の甲
乙はそれぞれ甲母線および乙母線であり、Ｔｒ１，Ｔｒ
２はそれぞれ変圧器、ＣＢは遮断器、ＤＳは断路器であ
る。また、ＣＴは変流器、ＰＴは計器用変圧器である。
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４はそれぞれ計測対象とするユニ
ットである。後述するようにこれらのユニットごとにユ
ニット室を設け、そこに入力端末を設置する。各入力端
末はＰＴおよびＣＴからの信号を入力する。
【００１４】図２は電力系統計測システム全体の構成図
である。同図において入力端末１０１，１０２，１０
３，１０４は図１に示したユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，
Ｕ４のユニット室内に設けている。各入力端末には実効
電流や実効電圧の値を表示する表示パネル１２および各
ＰＴ，ＣＴの変成比を設定するためや、点検指示を行う
ためのキースイッチ１４を設けている。本館には光イン
タフェース盤、系統現象記録装置および電力用オシロ装
置（以下単に「オシロ装置」という。）を設置してい
て、さらにオプションの装置を設置するスペースを設け
ている。光インタフェース盤は２０１，２０２，２０
３，２０４で示すイーサネットのローカルエリアネット
ワークを構成している。各ローカルエリアネットワーク
の１つのトランシーバには光電変換器５１，５２，５
３，５４および光ファイバケーブルＦ１，Ｆ２，Ｆ３，
Ｆ４を介して入力端末１０１，１０２，１０３，１０４
を接続している。また各ローカルエリアネットワークの
他のトランシーバから系統現象記録装置およびオシロ装
置へは、ＡＵＩ（Attachment Unit Interface)ケーブル
を介してＡＵＩコネクタを引き出している。系統現象記
録装置は各ＡＵＩコネクタより、各入力端末１０１，１
０２，１０３，１０４から伝送されたデータを受けて、
４つの計測対象における有効電力、無効電力、実効電
圧、周波数および電圧・電流の高調波成分をそれぞれ計
測し、これを順次更新記憶し、異常検出前後のデータを
ファイルとして記録する。また、オシロ装置はそれぞれ
ＡＵＩコネクタより、各入力端末１０１，１０２，１０
３，１０４から伝送されたデータを受けて、４つの計測
対象における電圧・電流の瞬時値のデータ列を順次更新
記憶し、事故発生時前後のデータをオシロファイルとし
て記録する。このような系統現象記録装置やオシロ装置
以外の新たな計測装置を設置する場合も同様に、ローカ
ルエリアネットワーク２０１，２０２，２０３，２０４
にそれぞれトランシーバを設け、ＡＵＩケーブルを引出
し、ＡＵＩコネクタを設けて、その新たな計測装置を接
続するだけでよい。従って、新たな計測装置の加入は入
力端末や他の計測装置に影響を与えない。尚、このよう
にローカルエリアネットワーク２０１〜２０４にそれぞ
れ複数のトランシーバを必要に応じて個別に設けてもよ
いが、マルチポートレシーバを予め設けておいてもよ
い。
である。同図において入力端末１０１，１０２，１０
３，１０４は図１に示したユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，
Ｕ４のユニット室内に設けている。各入力端末には実効
電流や実効電圧の値を表示する表示パネル１２および各
ＰＴ，ＣＴの変成比を設定するためや、点検指示を行う
ためのキースイッチ１４を設けている。本館には光イン
タフェース盤、系統現象記録装置および電力用オシロ装
置（以下単に「オシロ装置」という。）を設置してい
て、さらにオプションの装置を設置するスペースを設け
ている。光インタフェース盤は２０１，２０２，２０
３，２０４で示すイーサネットのローカルエリアネット
ワークを構成している。各ローカルエリアネットワーク
の１つのトランシーバには光電変換器５１，５２，５
３，５４および光ファイバケーブルＦ１，Ｆ２，Ｆ３，
Ｆ４を介して入力端末１０１，１０２，１０３，１０４
を接続している。また各ローカルエリアネットワークの
他のトランシーバから系統現象記録装置およびオシロ装
置へは、ＡＵＩ（Attachment Unit Interface)ケーブル
を介してＡＵＩコネクタを引き出している。系統現象記
録装置は各ＡＵＩコネクタより、各入力端末１０１，１
０２，１０３，１０４から伝送されたデータを受けて、
４つの計測対象における有効電力、無効電力、実効電
圧、周波数および電圧・電流の高調波成分をそれぞれ計
測し、これを順次更新記憶し、異常検出前後のデータを
ファイルとして記録する。また、オシロ装置はそれぞれ
ＡＵＩコネクタより、各入力端末１０１，１０２，１０
３，１０４から伝送されたデータを受けて、４つの計測
対象における電圧・電流の瞬時値のデータ列を順次更新
記憶し、事故発生時前後のデータをオシロファイルとし
て記録する。このような系統現象記録装置やオシロ装置
以外の新たな計測装置を設置する場合も同様に、ローカ
ルエリアネットワーク２０１，２０２，２０３，２０４
にそれぞれトランシーバを設け、ＡＵＩケーブルを引出
し、ＡＵＩコネクタを設けて、その新たな計測装置を接
続するだけでよい。従って、新たな計測装置の加入は入
力端末や他の計測装置に影響を与えない。尚、このよう
にローカルエリアネットワーク２０１〜２０４にそれぞ
れ複数のトランシーバを必要に応じて個別に設けてもよ
いが、マルチポートレシーバを予め設けておいてもよ
い。
【００１５】図３は入力端末の構成を示すブロック図で
ある。同図においてＣＰＵ６はＲＯＭ７に予め書き込ま
れたプログラムを実行する。ＲＡＭ８はその際にサンプ
リングデータの一時記憶および実効値演算の際のワーキ
ングエリアなどとして用いる。ＡｕｘＰＴおよびＡｕｘ
ＣＴは図１に示した各ユニットにおける計器用変圧器お
よび変流器からの信号を入力する補助ＰＴおよび補助Ｃ
Ｔである。これらの信号はアナログフィルタ１ａ，１
ｂ，１ｃ，１ｄによって不要周波数帯域が除去され、サ
ンプルホールド回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによりサン
プルホールドされる。マルチプレクサ３はサンプルホー
ルド回路２ａ〜２ｄのうち１つを選択してＡＤコンバー
タ４へ与える。ＡＤコンバータ４は入力信号をディジタ
ルデータに変換する。ＣＰＵ６はＩ／Ｏポート５を介し
てサンプルホールド回路２ａ〜２ｄおよびＡＤコンバー
タ４に対しタイミング信号を与え、マルチプレクサ３に
対し選択信号を与え、ＡＤ変換されたデータを入力す
る。通信インタフェース９はデータのシリアル伝送イン
タフェース回路であり、光電変換器１０は光ファイバケ
ーブルと通信インタフェース９との間で光電変換を行
う。ＣＰＵ６はこの通信インタフェース９を介して図２
に示したローカルエリアネットワーク（２０１〜２０
４）に接続されている計測装置へデータの一斉同報を行
う。またＣＰＵ６はインタフェース１１を介して表示パ
ネル１２に電圧・電流の実効値などの表示を行い、イン
タフェース１３を介してキースイッチ１４の操作を読み
取る。
ある。同図においてＣＰＵ６はＲＯＭ７に予め書き込ま
れたプログラムを実行する。ＲＡＭ８はその際にサンプ
リングデータの一時記憶および実効値演算の際のワーキ
ングエリアなどとして用いる。ＡｕｘＰＴおよびＡｕｘ
ＣＴは図１に示した各ユニットにおける計器用変圧器お
よび変流器からの信号を入力する補助ＰＴおよび補助Ｃ
Ｔである。これらの信号はアナログフィルタ１ａ，１
ｂ，１ｃ，１ｄによって不要周波数帯域が除去され、サ
ンプルホールド回路２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによりサン
プルホールドされる。マルチプレクサ３はサンプルホー
ルド回路２ａ〜２ｄのうち１つを選択してＡＤコンバー
タ４へ与える。ＡＤコンバータ４は入力信号をディジタ
ルデータに変換する。ＣＰＵ６はＩ／Ｏポート５を介し
てサンプルホールド回路２ａ〜２ｄおよびＡＤコンバー
タ４に対しタイミング信号を与え、マルチプレクサ３に
対し選択信号を与え、ＡＤ変換されたデータを入力す
る。通信インタフェース９はデータのシリアル伝送イン
タフェース回路であり、光電変換器１０は光ファイバケ
ーブルと通信インタフェース９との間で光電変換を行
う。ＣＰＵ６はこの通信インタフェース９を介して図２
に示したローカルエリアネットワーク（２０１〜２０
４）に接続されている計測装置へデータの一斉同報を行
う。またＣＰＵ６はインタフェース１１を介して表示パ
ネル１２に電圧・電流の実効値などの表示を行い、イン
タフェース１３を介してキースイッチ１４の操作を読み
取る。
【００１６】図４は図２に示した系統現象記録装置およ
びオシロ装置の構成を示すブロック図である。ブロック
図として表せば両計測装置の構成は同一であるので図４
を基に系統現象記録装置とオシロ装置の構成を共に説明
する。図４においてＣＰＵ２２はＲＯＭ２３に予め書き
込まれたプログラムを実行する。ＲＡＭ２４はその際に
各種演算処理のためのワーキングエリアとして用いる。
ＬＡＮインタフェース２１は図２に示したローカルエリ
アネットワーク（２０１〜２０４）を介するデータ伝送
制御を行う。ＣＰＵ２２はこのＬＡＮインタフェース２
１を介して、入力端末から送信されるデータを読み取っ
て目的の計測処理を行う。外部記憶装置２６はハードデ
ィスク装置などであり、ＣＰＵ２２はインタフェース２
５を介して、求めた計測データをファイルとして外部記
憶装置２６に記録する。またＣＰＵ２２はインタフェー
ス２７，２９を介してプリンタ２８および表示パネル３
０に計測結果の出力を行う。通信インタフェース３１は
図２では示さなかった遠方の装置との間で通信制御を行
う。例えば系統現象記録装置の場合、パケット網（ＤＮ
Ｓ）または保安回線網（電話回線）を介して本店に設置
されているコンピュータで遠方整定およびデータ解析を
行う。またオシロ装置の場合、専用回線を介して制御所
に設置されているコンピュータで遠方整定およびデータ
解析を行い、さらに保安回線網を介して各支店などへ事
故時の電圧・電流波形などのファックスサービスを行
う。
びオシロ装置の構成を示すブロック図である。ブロック
図として表せば両計測装置の構成は同一であるので図４
を基に系統現象記録装置とオシロ装置の構成を共に説明
する。図４においてＣＰＵ２２はＲＯＭ２３に予め書き
込まれたプログラムを実行する。ＲＡＭ２４はその際に
各種演算処理のためのワーキングエリアとして用いる。
ＬＡＮインタフェース２１は図２に示したローカルエリ
アネットワーク（２０１〜２０４）を介するデータ伝送
制御を行う。ＣＰＵ２２はこのＬＡＮインタフェース２
１を介して、入力端末から送信されるデータを読み取っ
て目的の計測処理を行う。外部記憶装置２６はハードデ
ィスク装置などであり、ＣＰＵ２２はインタフェース２
５を介して、求めた計測データをファイルとして外部記
憶装置２６に記録する。またＣＰＵ２２はインタフェー
ス２７，２９を介してプリンタ２８および表示パネル３
０に計測結果の出力を行う。通信インタフェース３１は
図２では示さなかった遠方の装置との間で通信制御を行
う。例えば系統現象記録装置の場合、パケット網（ＤＮ
Ｓ）または保安回線網（電話回線）を介して本店に設置
されているコンピュータで遠方整定およびデータ解析を
行う。またオシロ装置の場合、専用回線を介して制御所
に設置されているコンピュータで遠方整定およびデータ
解析を行い、さらに保安回線網を介して各支店などへ事
故時の電圧・電流波形などのファックスサービスを行
う。
【００１７】図５は入力端末からローカルエリアネット
ワークに対して送信される１つのパケットの内容を示す
図である。ここで「実効値」はユニット内の複数のＰＴ
およびＣＴから入力して求めた各部の電圧・電流の実効
値であり、「瞬時値」はユニット内の複数のＰＴおよび
ＣＴから入力した各部の電圧・電流信号を１サイクル当
たり３６回サンプリングを行って求めた、１０サイクル
分の電圧・電流の瞬時値である。各入力端末はこのよう
なパケットを２００ｍｓごとにＵＤＰ／ＩＰ(User Data
gram Protocol/Internet Protocol)プロトコルにて送信
する。このプロトコルはＯＳＩ参照モデルのトランスポ
ート層をＵＤＰプロトコル、ネットワーク層をＩＰプロ
トコルで通信するものであり、通信を始める前にコネク
ションの確立は行われず、すなわち確認応答を得ること
なく、伝送データに付加するヘッダ（ＵＤＰヘッダ）中
に毎回宛先ポートを指定することによってデータの送信
を行うため、それぞれの受信側が同時にデータを受信す
ることによって、一斉同報（ブロードキャスト）が可能
な通信プロトコルである。
ワークに対して送信される１つのパケットの内容を示す
図である。ここで「実効値」はユニット内の複数のＰＴ
およびＣＴから入力して求めた各部の電圧・電流の実効
値であり、「瞬時値」はユニット内の複数のＰＴおよび
ＣＴから入力した各部の電圧・電流信号を１サイクル当
たり３６回サンプリングを行って求めた、１０サイクル
分の電圧・電流の瞬時値である。各入力端末はこのよう
なパケットを２００ｍｓごとにＵＤＰ／ＩＰ(User Data
gram Protocol/Internet Protocol)プロトコルにて送信
する。このプロトコルはＯＳＩ参照モデルのトランスポ
ート層をＵＤＰプロトコル、ネットワーク層をＩＰプロ
トコルで通信するものであり、通信を始める前にコネク
ションの確立は行われず、すなわち確認応答を得ること
なく、伝送データに付加するヘッダ（ＵＤＰヘッダ）中
に毎回宛先ポートを指定することによってデータの送信
を行うため、それぞれの受信側が同時にデータを受信す
ることによって、一斉同報（ブロードキャスト）が可能
な通信プロトコルである。
【００１８】図６は入力端末の処理手順を示すフローチ
ャートである。（Ｂ）は０．５５ｍｓごとに行われる処
理内容であり、入力端末は０．５５ｍｓごとにサンプリ
ングを行い、電圧・電流の瞬時値を順次蓄積記憶する。
（Ａ）はメインの処理手順を示すフローチャートであ
り、まず１０サイクル分のデータの蓄積が行われたか否
かを判定し、行われたなら、その１０サイクル分の電圧
・電流の瞬時値から電圧・電流の実効値を算出する。そ
してこの実効値と、既に求めている１０サイクル分の電
圧・電流の瞬時値から図５に示したパケットを作成し、
これをＵＤＰ／ＩＰプロトコルにてローカルエリアネッ
トワークへ一斉同報する。これにより、入力端末と各計
測装置との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各
計測装置が同時に電気的変量データを受信することがで
きる。従って計測装置全体の数が多くても、すべての計
測装置が電気的変量データを確実に受信することができ
る。尚、この通信では計測装置からの受信応答が返らな
いので、各計測装置が誤りなくデータを受信したかどう
かは入力端末側で判定できないが、１パケットの伝送は
２００ｍｓごとの短時間周期で刻々と行われるので、仮
に途中で多少のデータ伝送エラーが生じても、系統現象
記録装置やオシロ装置としての計測処理には不都合とは
ならない。
ャートである。（Ｂ）は０．５５ｍｓごとに行われる処
理内容であり、入力端末は０．５５ｍｓごとにサンプリ
ングを行い、電圧・電流の瞬時値を順次蓄積記憶する。
（Ａ）はメインの処理手順を示すフローチャートであ
り、まず１０サイクル分のデータの蓄積が行われたか否
かを判定し、行われたなら、その１０サイクル分の電圧
・電流の瞬時値から電圧・電流の実効値を算出する。そ
してこの実効値と、既に求めている１０サイクル分の電
圧・電流の瞬時値から図５に示したパケットを作成し、
これをＵＤＰ／ＩＰプロトコルにてローカルエリアネッ
トワークへ一斉同報する。これにより、入力端末と各計
測装置との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各
計測装置が同時に電気的変量データを受信することがで
きる。従って計測装置全体の数が多くても、すべての計
測装置が電気的変量データを確実に受信することができ
る。尚、この通信では計測装置からの受信応答が返らな
いので、各計測装置が誤りなくデータを受信したかどう
かは入力端末側で判定できないが、１パケットの伝送は
２００ｍｓごとの短時間周期で刻々と行われるので、仮
に途中で多少のデータ伝送エラーが生じても、系統現象
記録装置やオシロ装置としての計測処理には不都合とは
ならない。
【００１９】図７は系統現象記録装置の処理手順を示す
フローチャートである。まず受け取った１パケット分の
データのうち電圧・電流の瞬時値から有効電力Ｐ、無効
電力Ｑおよび基本波周波数Ｆを算出する。また電圧・電
流の瞬時値から高調波分析を行い、所定次数までの各次
数の含有率を求める。そして有効電力Ｐ、無効電力Ｑ、
実効電圧Ｖ、基本波周波数Ｆおよび各次数の高調波含有
率を蓄積記憶する。その後、これらのデータをファイル
として記録すべきか否を判定し、必要に応じてファイル
化する。例えば、上記各データが予め定めた正常値の範
囲を超えてから一定時間を経過していれば、その時点ま
でに蓄積記憶していたＰ，Ｑ，Ｖ，Ｆおよび高調波含有
率のデータを外部記憶装置にファイルとして記録する。
これにより、系統が異常状態となった前後のＰ，Ｑ，
Ｖ，Ｆおよび高調波含有率のデータを記録する。
フローチャートである。まず受け取った１パケット分の
データのうち電圧・電流の瞬時値から有効電力Ｐ、無効
電力Ｑおよび基本波周波数Ｆを算出する。また電圧・電
流の瞬時値から高調波分析を行い、所定次数までの各次
数の含有率を求める。そして有効電力Ｐ、無効電力Ｑ、
実効電圧Ｖ、基本波周波数Ｆおよび各次数の高調波含有
率を蓄積記憶する。その後、これらのデータをファイル
として記録すべきか否を判定し、必要に応じてファイル
化する。例えば、上記各データが予め定めた正常値の範
囲を超えてから一定時間を経過していれば、その時点ま
でに蓄積記憶していたＰ，Ｑ，Ｖ，Ｆおよび高調波含有
率のデータを外部記憶装置にファイルとして記録する。
これにより、系統が異常状態となった前後のＰ，Ｑ，
Ｖ，Ｆおよび高調波含有率のデータを記録する。
【００２０】図８はオシロ装置の処理手順を示すフロー
チャートである。まず受け取った１つのパケットから１
０サイクル分の電圧電流の瞬時値を蓄積記憶する。この
記憶はいわゆるリングバッファ形式で順次記憶するもの
であり、最新の数１０サイクル分の期間について電圧・
電流の瞬時値を順次更新する。その後、これらのデータ
をファイルとして記録すべきか否を判定し、必要に応じ
てファイル化する。例えば、これらの瞬時値が予め定め
た正常値範囲を超えたなら、その時点を基点として前後
所定サイクル分の電圧・電流の瞬時値のデータ列を外部
記憶装置にファイルとして記録する。
チャートである。まず受け取った１つのパケットから１
０サイクル分の電圧電流の瞬時値を蓄積記憶する。この
記憶はいわゆるリングバッファ形式で順次記憶するもの
であり、最新の数１０サイクル分の期間について電圧・
電流の瞬時値を順次更新する。その後、これらのデータ
をファイルとして記録すべきか否を判定し、必要に応じ
てファイル化する。例えば、これらの瞬時値が予め定め
た正常値範囲を超えたなら、その時点を基点として前後
所定サイクル分の電圧・電流の瞬時値のデータ列を外部
記憶装置にファイルとして記録する。
【００２１】
【発明の効果】この発明の請求項１に係る電力系統計測
システムによれば、入力端末が電力系統の計測対象にお
ける電圧・電流信号をサンプリングした瞬時値等の電気
的変量データを求め、これらのデータをローカルエリア
ネットワークに接続されている計測装置へ一斉同報な通
信プロトコルにより一斉同報するため、入力端末と各計
測装置との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各
計測装置が同時に電気的変量データを受信することがで
きる。従って計測装置を追加して、計測装置全体の数が
増しても、すべての計測装置が電気的変量データを確実
に受信することができる。また、各計測装置ではそれぞ
れが電圧・電流信号のサンプリング、ＡＤ変換および例
えば実効値算出などを行う必要がない。さらに、新たな
計測装置を追加する場合も計測対象に設けられているＰ
ＴやＣＴからの信号を引き込む処理が不要となり、計測
装置を単にローカルエリアネットワークに接続するだけ
でよい。また、前記ローカルエリアネットワークを例え
ば本館に設け、入力端末をユニット室に設け、両者間を
光ファイバなどで接続することによって、本館において
各種計測を集中して行えるようになる。
システムによれば、入力端末が電力系統の計測対象にお
ける電圧・電流信号をサンプリングした瞬時値等の電気
的変量データを求め、これらのデータをローカルエリア
ネットワークに接続されている計測装置へ一斉同報な通
信プロトコルにより一斉同報するため、入力端末と各計
測装置との間で相互にデータ伝送を行う必要がなく、各
計測装置が同時に電気的変量データを受信することがで
きる。従って計測装置を追加して、計測装置全体の数が
増しても、すべての計測装置が電気的変量データを確実
に受信することができる。また、各計測装置ではそれぞ
れが電圧・電流信号のサンプリング、ＡＤ変換および例
えば実効値算出などを行う必要がない。さらに、新たな
計測装置を追加する場合も計測対象に設けられているＰ
ＴやＣＴからの信号を引き込む処理が不要となり、計測
装置を単にローカルエリアネットワークに接続するだけ
でよい。また、前記ローカルエリアネットワークを例え
ば本館に設け、入力端末をユニット室に設け、両者間を
光ファイバなどで接続することによって、本館において
各種計測を集中して行えるようになる。
【００２２】この発明の請求項２に係る電力系統計測シ
ステムによれば、複数の計測対象ごとにそれぞれ入力端
末とローカルエリアネットワークが設けられ、各種計測
装置がそれぞれの入力端末からのデータを各ローカルエ
リアネットワークを介して受信して計測を行うため、計
測対象ごとに各種計測装置を設ける必要がなく、例えば
単一の系統現象記録装置や単一のオシロ装置などによっ
て複数の計測対象における系統の安定度のチェックや事
故解析を行うことができる。
ステムによれば、複数の計測対象ごとにそれぞれ入力端
末とローカルエリアネットワークが設けられ、各種計測
装置がそれぞれの入力端末からのデータを各ローカルエ
リアネットワークを介して受信して計測を行うため、計
測対象ごとに各種計測装置を設ける必要がなく、例えば
単一の系統現象記録装置や単一のオシロ装置などによっ
て複数の計測対象における系統の安定度のチェックや事
故解析を行うことができる。
【００２３】この発明の請求項３に係る電力系統計測シ
ステムによれば、入力端末からローカルエリアネットワ
ークを介して各計測装置に対して、電圧・電流の複数サ
イクル分の瞬時値等の電気的変量データからなるパケッ
トが一定周期で一斉同報されるため、入力端末のサンプ
リングタイミングごとにローカルエリアネットワークが
占有されることがなく、データ伝送処理が効率良く行わ
れる。
ステムによれば、入力端末からローカルエリアネットワ
ークを介して各計測装置に対して、電圧・電流の複数サ
イクル分の瞬時値等の電気的変量データからなるパケッ
トが一定周期で一斉同報されるため、入力端末のサンプ
リングタイミングごとにローカルエリアネットワークが
占有されることがなく、データ伝送処理が効率良く行わ
れる。
【図１】実施例に係る電力系統の計測対象の例を示す図
である。
である。
【図２】電力系統計測システムの構成を示すブロック図
である。
である。
【図３】入力端末の構成を示すブロック図である。
【図４】計測装置の構成を示すブロック図である。
【図５】入力端末から送信されるデータのパケットの構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図６】入力端末の処理手順を示すフローチャートであ
る。
る。
【図７】系統現象記録装置の処理手順を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図８】オシロ装置の処理手順を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図９】従来の電力系統計測システムの構成例を示す図
である。
である。
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４−ユニット（計測対象） ＣＢ−遮断器 ＤＳ−断路器 ＰＴ−計器用変圧器 ＣＴ−変流器 Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４−光ファイバケーブル ＡｕｘＰＴ−補助計器用変圧器 ＡｕｘＣＴ−補助変流器 １０−光電変換器 １２−表示パネル １４−キースイッチ ５１，５２，５３，５４−光電変換器 １０１，１０２，１０３，１０４−入力端末 ２０１，２０２，２０３，２０４−ローカルエリアネッ
トワーク
トワーク
Claims (3)
- 【請求項１】 ローカルエリアネットワークに接続さ
れ、電力系統の計測対象における電圧・電流の信号をサ
ンプリングした瞬時値等の電気的変量データを求め、こ
れらのデータを前記ローカルエリアネットワークに接続
されている各装置へ一斉同報な通信プロトコルにより一
斉同報する入力端末と、前記ローカルエリアネットワー
クに接続され、それぞれが前記データを受信して各種計
測を行う複数種の計測装置とからなる電力系統計測シス
テム。 - 【請求項２】 前記入力端末と前記ローカルエリアネッ
トワークを電力系統の複数の計測対象毎に設け、前記各
種計測装置は各ローカルエリアネットワークを介して複
数の入力端末からのデータを受信して、各計測対象につ
いての各種計測を行うものである請求項１に記載の電力
系統計測システム。 - 【請求項３】 前記入力端末は、電圧・電流の複数サイ
クル分の瞬時値等の電気的変量データからなるパケット
を一定周期で前記ローカルエリアネットワークに接続さ
れている各装置へ一斉同報な通信プロトコルにより一斉
同報し、前記各計測装置は、それぞれが前記パケットを
受信して電圧・電流の複数サイクル分の瞬時値および／
または実効値から各種計測を行うものである請求項１ま
たは２に記載の電力系統計測システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7287288A JPH09135543A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 電力系統計測システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7287288A JPH09135543A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 電力系統計測システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09135543A true JPH09135543A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17715456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7287288A Pending JPH09135543A (ja) | 1995-11-06 | 1995-11-06 | 電力系統計測システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09135543A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006084180A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 電力量センサー、及びこれを利用したセキュリティーシステム |
| JP2007327961A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Shanghai Jiao Tong Univ | 電力計及び電力監視システム |
| KR100835219B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2008-06-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 원격 전원계통 진단 시스템 |
| JP2011525787A (ja) * | 2008-05-09 | 2011-09-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 送電線網、送電線網を管理する方法およびプログラム（送電線網のインテリジェントな監視） |
| CN106157509A (zh) * | 2016-08-18 | 2016-11-23 | 合肥大明节能科技股份有限公司 | 电缆防盗装置 |
-
1995
- 1995-11-06 JP JP7287288A patent/JPH09135543A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100835219B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2008-06-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 원격 전원계통 진단 시스템 |
| JP2006084180A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 電力量センサー、及びこれを利用したセキュリティーシステム |
| JP2007327961A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Shanghai Jiao Tong Univ | 電力計及び電力監視システム |
| JP2012032409A (ja) * | 2006-06-08 | 2012-02-16 | Shanghai Jiao Tong Univ | 電力計及び電力監視システム |
| JP2011525787A (ja) * | 2008-05-09 | 2011-09-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 送電線網、送電線網を管理する方法およびプログラム（送電線網のインテリジェントな監視） |
| CN106157509A (zh) * | 2016-08-18 | 2016-11-23 | 合肥大明节能科技股份有限公司 | 电缆防盗装置 |
| CN106157509B (zh) * | 2016-08-18 | 2018-08-17 | 合肥大明节能科技股份有限公司 | 电缆防盗装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040316 |