JPH10285781A - ディジタル形保護制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル形保護制御システムを構成する複
数台の装置の間に伝送機能を追加して、システム全体の
マンマシンインタフェースの向上を図る。 【解決手段】 マンマシンインタフェース機能を司るマ
ンマシンパネル部（ＭＭパネル部）と、所定の保護制御
機能を司る保護制御機能部と、保護制御機能とは明確に
分離されて保護制御機能部とＭＭパネル部との仲介を司
るマンマシン制御部（ＭＭ制御部）とを備え、全二重通
信のシリアルバスによる他装置とのデータ伝送およびそ
れに伴うデータ編集するための装置間Ｉ／Ｆ部７Ｃ，７
Ｄを各装置に具備し、各ＭＭ制御部と直結し、装置間Ｉ
／Ｆ部同士を専用の伝送路でもって接続することを基本
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタル保護
制御システムの運用・保守に係り、複数の装置のマンマ
シンインタフェースを司るＭＭパネル部にて装置毎の情
報だけではなくシステム上連係している他装置の情報を
も集約することにより、同一操作・表示の統合、連動設
定の自動化を図り、システム全体の運用・保守を確実か
つ容易に行うことを目的としたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のディジタルリレー装置及びディジ
タル形保護制御システムを、電気共同研究第５０巻第１
号「第二世代ディジタルリレー」（社団法人電気共同研
究会、平成６年４月２５日発行）に基づいて説明する。

【０００３】図８はディジタルリレー装置の代表的な構
成例を示したものであり、メインリレーと、メインリレ
ーとは別のハードウエアであるフェイルセーフリレーを
備え、それらをリレーＲｙを有するトリップ回路に接続
した直列二重化構成とすることにより一個の部品不良で
は誤動作に至らないように構成されている。

【０００４】図９はこれらメインリレー、フェイルセー
フリレーなどのディジタルリレーユニットのハードウエ
ア構造を示したもので、ディジタル化された系統の電気
量を用いてマイクロプロセッサで保護リレー演算を行
い、判定結果をトリップ信号として外部に出力する。

【０００５】図９において、入力変換部（１）は補助Ｐ
Ｔ，補助ＣＴを内蔵し、系統に接続されたＰＴ，ＣＴか
らの電流・電圧入力の絶縁を行うと共に、電子回路の処
理に適した電圧値レベルに変換する。アナログ／ディジ
タル変換部（２）では、入力変換部で適当な電圧値に変
換された系統の電圧・電流入力（アナログ量）を、一定
時間（サンプリング間隔）毎にサンプリングホールド回
路（Ｓ／Ｈ）でサンプリングし、マルチプレクサ（ＭＰ
Ｘ）で入力チャネルを順次切替えながらＡ／Ｄ変換器
（Ａ／Ｄ）でディジタル量に変換し、演算処理部に出力
する。演算処理部（３）では、Ａ／Ｄ変換された系統入
力のディジタル量を用いてマイクロプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）により保護リレー演算を行い、その結果をもとにシ
ーケンス演算を行う。系統入力のディジタル量や演算結
果はＲＡＭに、プログラムはＲＯＭに、保護リレーの整
定値は不揮発性ＲＡＭに格納される。ディジタル入出力
部（４）は、ディジタルリレーのトリップ指令や表示・
警報信号を出力する出力部（Ｄ／Ｏ）と、遮断器の補助
接点などの外部情報を取り込む入力部（Ｄ／Ｉ）があ
る。伝送部（５）において、信号伝送は通常シリアル伝
送のため、送信側にパラレルのデータをシリアルに変換
するＰ／Ｓ変換回路、受信側にシリアルのデータをパラ
レルに変換するＳ／Ｐ変換回路が設けられている。整定
・表示部（６）は、リレーの整定を行う整定部とリレー
の動作表示や不良表示を行う表示部で構成される。な
お、リレーユニットには、マイクロプロセッサ等の電子
回路や補助リレー回路等の制御電源を安定に供給するた
めの電源ユニット（図示せず）が設けられている。

【０００６】図１０は図８のリレー装置のマンマシンイ
ンターフェースの構成例を示したものであり、整定パネ
ル、表示パネル、オシロ出力端子および強制制御端子と
ディジタルリレーユニット内に実装される各インターフ
ェース回路から構成される。

【０００７】図１１は図８〜図１０の従来のディジタル
リレー装置をマンマシンインターフェース機能を主体と
して概念的にまとめた図であり、従来のディジタル形保
護制御システムを示すブロック構成図である。図におい
て、保護制御システムを構成する装置１Ａ，１Ｂは、人
間と保護制御機能との橋渡し役、すなわちマンマシンイ
ンタフェース機能を司るパネル状のマンマシンパネル部
（以下「ＭＭパネル部」という）２Ａ，２Ｂと、所定の
保護制御機能とは明確に分離されて保護制御機能部とＭ
Ｍパネル部との仲介を司るマンマシン制御部（以下「Ｍ
Ｍ制御部」という）３Ａ，３Ｂと、保護制御システムの
主機能である保護制御機能を司る保護制御機能部４Ａ，
４Ｂとを備えており、ＭＭパネル部２Ａ，２ＢとＭＭ制
御部３Ａ，３Ｂは伝送路５Ａ，５Ｂにより、ＭＭ制御部
３Ａ，３Ｂと保護制御機能部４Ａ，４Ｂは伝送路６Ａ，
６Ｂにより接続されている。

【０００８】図５はＭＭパネル部に表示されるテンキー
入力による整定画面の例、図６はＭＭパネル部に表示さ
れる釦選択による整定画面の例、図７は整定操作を示す
フローチャートであり、何れの図においても、５０は整
定開始釦又は操作、５１は整定項目釦又は操作、５２は
テンキー釦，整定釦又は操作、５３は書込釦又は操作、
５４は運用開始釦又は操作を示している。図５および図
６において二重線で囲んだ四角形はタッチパネル釦を表
している。

【０００９】従来のディジタル形保護制御システム（図
１１参照）において、ＭＭパネル部２Ａ，２Ｂは個々の
装置１Ａ，１Ｂに独立に具備され、その結果、人間は保
護制御機能部４Ａ，４Ｂの情報を装置１Ａ，１ＢのＭＭ
パネル部２Ａ，２Ｂを介して個別に表示操作、整定操
作、設定等を行っていた。

【０００１０】ここで、整定とは、ＭＭパネル部上で行
う保護制御機能の判定に用いる所定の演算定数の設定の
みならず、システム時計の日時データや自動点検のタイ
マ起動日時データおよびタイマ周期も含まれることにす
る。また、設定とは、ＭＭパネル部上で基本的に単一操
作にて所定の設定を完了できることを指すこととする。

【００１１】次に、代表的な動作について説明する。図
１１のように構成された保護制御システムにおいて保護
制御機能の情報を表示する場合、まず人間が装置１Ａの
ＭＭパネル部２Ａにより欲しい情報を表示する画面を選
択する。それによりＭＭパネル部２Ａは伝送路５Ａを通
じてＭＭ制御部３Ａへ向けて選択された画面の情報につ
いての送信要求を発行し、続いてＭＭ制御部３Ａは保護
制御機能部４Ａの各部位へ向けて伝送路６Ａを通じて該
当情報についての送信要求を発行する。その要求を受け
て保護制御機能部４Ａの各部位は該当情報を伝送路６Ａ
を通じてＭＭ制御部３Ａへ向けて送信し、ＭＭ制御部３
Ａは保護制御機能部４Ａからの各該当情報を受信収集
し、該当情報全てを伝送路５Ａを通じてＭＭパネル部２
Ａへ向けて送信する。ＭＭパネル部２Ａが受信した情報
を選択画面に表示することにより、装置１Ａの保護制御
機能の情報はＭＭパネル部２Ａにより表示され、人間は
欲しい情報を認識するに至る。

【００１２】装置１Ｂの保護制御機能の情報についても
上記と同様である。

【００１３】次に保護制御機能に対し整定操作を行う場
合、まず人間が装置１ＡのＭＭパネル部２Ａで整定画面
を選択し、テンキー入力、あるいは釦選択による整定操
作を行う。テンキー入力及び釦選択による場合は運用開
始釦５４により、ＭＭパネル部２ＡはＭＭ制御部３Ａへ
向けて伝送路５Ａを通じて新たな整定情報を送信する。
続いてＭＭ制御部３Ａは保護制御機能部４Ａの該当部位
に向けて伝送路６Ａを通じて整定情報を送信し、保護制
御機能に対し整定処理を行う。その処理が正常に完了し
たことを受けてＭＭ制御部３Ａは正常に整定処理を完了
したことを示す信号（以下、正常完了信号）を伝送路５
Ａを通じてＭＭパネル部２Ａへ向けて送信し、ＭＭパネ
ル部２Ａは正常完了信号の受信により整定操作が正常に
完了したことを表示で人間に知らせ、新たな整定で装置
１Ａの保護制御機能が運用開始される。また、保護制御
機能に対する整定処理が不良であった場合、当該不良で
あることを受けてＭＭ制御部３Ａは整定処理が不良であ
ったことを示す信号（以下、不良信号）を伝送路５Ａを
通じてＭＭパネル部２Ａへ向けて送信し、ＭＭパネル部
２Ａは不良信号の受信により装置１Ａの保護制御機能の
従来の整定情報を保持して、整定操作が不良であったこ
とを表示で人間に知らせ、再度の整定を促す。このよう
に人間は装置１Ａの保護制御機能に対して整定操作を行
う。

【００１４】装置１Ｂの保護制御機能に対しても上記と
同様である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来のディジタル形保
護制御機能システムにおいて、装置１Ａと装置１Ｂが連
係して機能するような場合、例えば図１１のように装置
１Ａと装置１ＢのＭＭパネル部が２Ａ，２Ｂのように独
立分離していると、下記のような不都合な点がある。

【００１６】第１に、装置１Ａ及び装置１Ｂの両方の保
護制御機能の情報を認識する場合に、同一のＭＭパネル
部により集約して一覧表示することが不可能であるこ
と。

【００１７】第２に、装置１Ａおよび装置１Ｂの両方の
保護制御機能に対して整定操作を行う場合に、同一のＭ
Ｍパネル部で集約して操作することが不可能であるこ
と。

【００１８】第３に、両装置にまたがる連動整定の自動
処理が不可能であること。

【００１９】第４に、両装置に共通の整定についての一
括操作が不可能であること。

【００２０】第５に、何れかの装置のＭＭパネル部が故
障した場合に、その装置の保護制御機能とのマンマシン
インタフェース機能の代替がないことである。

【００２１】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、ディジタル形保護制御システ
ムを構成する複数台の装置の間に伝送機能を追加するこ
とにより、システム全体のマンマシンインタフェースを
何れのＭＭパネル部でも可能とすることを前提としてい
て、さらにＭＭパネル部の取扱方法を工夫することによ
り、システム全体の保護制御機能に対して用途に応じて
確実かつ容易な運用・保守を可能とし、ディジタル形保
護制御システム全体の信頼性を向上させることを目的と
する。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この発明のディジタル形
保護制御システムは、マンマシンインタフェース機能を
司るマンマシンパネル部（ＭＭパネル部）と、所定の保
護制御機能を司る保護制御機能部と、保護制御機能とは
明確に分離されて保護制御機能部とＭＭパネル部との仲
介を司るマンマシン制御部（ＭＭ制御部）とを備えた装
置が複数台連係して機能するシステムであって、全二重
通信のシリアルバスによる他装置とのデータ伝送および
それに伴うデータ編集するための装置間Ｉ／Ｆ部を各装
置に具備し、各ＭＭ制御部と直結し、装置間Ｉ／Ｆ部同
士を専用の伝送路でもって接続することを基本構成とし
た。

【００２３】この発明に係る第１のディジタル形保護制
御システムは、上記のような基本構成の下に、ＭＭパネ
ル部を各装置のうち１台（以下、主装置）に具備し、主
装置のＭＭ制御部にて残りの他装置（以下、従装置）の
保護制御機能の情報に対しても主装置の保護制御機能の
情報と同様にハンドシェイク処理を実行することによ
り、主装置のＭＭパネルにてシステム全体のマンマシン
インタフェースをとるものである。

【００２４】この発明に係る第２のディジタル形保護制
御システムは、上記のような基本構成の下に、ＭＭパネ
ル部を複数装置に具備し、各装置のＭＭ制御部にて夫々
他装置の保護制御機能の情報に対しても自装置の保護制
御機能の情報と同様にハンドシェイク処理を実行する。

【００２５】さらにこの場合、複数ＭＭパネル部で同一
操作がかち合う先行装置操作あるいは自装置操作を優先
とする仲裁処理をも各装置のＭＭ制御部にて実行するこ
とにより、システムを構成する複数台の装置のＭＭパネ
ル部の何れにおいても、システム全体のマンマシンイン
タフェースをとることができる。

【００２６】この発明に係る第３のディジタル形保護制
御システムは、上記のような基本構成の下に、ＭＭパネ
ル部を各装置に具備し、各装置のＭＭ制御部にて夫々他
装置の保護制御機能の情報に対しても自装置の保護制御
機能の情報と同様にハンドシェイク処理を実行し、さら
に複数ＭＭパネル部で同一操作がかち合う際の自装置操
作を優先とする仲裁処理をも各装置のＭＭ制御部にて実
行し、その上各装置のＭＭパネル部に複数のパネルのう
ち自パネルのみを有効とするスイッチ（以下、パネル選
択スイッチ）を具備することにより、システムを構成す
る複数台の装置のうち任意の１つの有効なＭＭパネル部
でのみシステム全体のマンマシンインタフェースをと
る。

【００２７】この発明に係る第４のディジタル形保護制
御システムは、上記のような基本構成の下に、ＭＭパネ
ル部を各装置から取り去り着脱式の独立部分（以下、着
脱式ＭＭパネル部）とし、各装置にはＭＭパネル部では
なく着脱式ＭＭパネル部を各装置と着脱する部分（以
下、ＭＭ着脱部）を具備し、各装置のＭＭ制御部にて夫
々他装置の保護制御機能の情報に対して自装置の保護制
御機能の情報と同様にハンドシェイク処理を実行するこ
とにより、システムを構成する複数台の装置のうち着脱
式ＭＭパネル部が接続している装置でのみシステム全体
のマンマシンインタフェースをとるディジタル形保護制
御システムである。

【００２８】以上のように、この発明に係るディジタル
形保護制御システムは、システムを構成する各装置また
は１装置に具備されたＭＭパネル部にて必要に応じて各
装置の保護制御機能の情報を集約して表示・操作するこ
とが可能となり、操作性の向上及びヒューマンエラーを
低減すると共に、人間の確実な認識と操作による的確な
対処でもって保護制御システム全体の信頼性を向上させ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図に基
づいて説明する。

【００３０】図１は実施の形態１に係るディジタル形保
護制御システムの構成例を示すブロック図であり、この
システムでは、ディジタル形保護制御装置を構成する装
置として説明の簡略化のため主装置１Ｃと従装置１Ｄの
２台とした。主装置１ＣはＭＭ（マンマシン）パネル部
２Ｃ、ＭＭ制御部３Ｃ、保護制御機能部４Ｃを備え、一
方、従装置１ＤはＭＭ制御部３Ｄ、保護制御機能部４Ｄ
は備えているが、ＭＭパネル部を具備しない。また、主
装置１Ｃ及び従装置１Ｄには装置間Ｉ／Ｆ（インターフ
ェース）部７Ｃ，７Ｄが設置されており、この装置間Ｉ
／Ｆ部７Ｃ，７Ｄ間は全二重通信のシリアルバスである
伝送路９ＣＤにより接続されている。なお従来の技術で
説明したとおり、ＭＭパネル部２Ｃは人間と保護制御機
能との橋渡し役であるマンマシンインタフェース機能を
司るパネルであり、ＭＭ制御部３Ｃ，３Ｄは所定の保護
制御機能とは明確に分離されて保護制御機能部とＭＭパ
ネル部との仲介を司る役割を果し、保護制御機能部４
Ｄ，４Ｃは保護制御システムの主機能である保護制御機
能を司る。また、伝送路５Ｃ，６Ｃ，８Ｃは夫々主装置
１Ｃの各部分を接続し、伝送路５Ｄ，６Ｄ，８Ｄは夫々
従装置１Ｄの各部分を接続している。

【００３１】次に、実施の形態１に係るディジタル形保
護制御システム全体の保護制御機能の情報を表示する場
合の動作について説明する。

【００３２】従装置１Ｄにおいて、ＭＭ制御部３Ｄが定
周期に保護制御機能部４Ｄから伝送路６Ｄを通じて保護
制御機能の情報（以下、情報Ｄ）を読み出し、１周期前
に読み出した情報を上書きすると共に、情報Ｄを伝送路
８Ｄを通じて定周期に装置間Ｉ／Ｆ部７Ｄに向けて送信
する。装置間Ｉ／Ｆ部７Ｄは、情報Ｄを伝送方式に合わ
せてデータ変換し、主装置１Ｃとの他のデータ伝送との
協調をとりつつ、主装置１Ｃへ向けて伝送路９ＣＤを通
じて周期的に送信している。主装置１Ｃにおいて、装置
間Ｉ／Ｆ部７Ｃは従装置１Ｄの装置間Ｉ／Ｆ部７Ｄから
伝送路９ＣＤを通じて周期的に送信されている情報Ｄを
他のデータ伝送と協調をとりつつ受信し、元のデータに
変換し直し、ＭＭ制御部３Ｃへ向けて伝送路８Ｃを通じ
て定周期に情報Ｄを送信している。ＭＭ制御部３Ｃは定
周期に保護制御機能部４Ｃから伝送路６Ｃを通じて保護
制御機能の情報（以下、情報Ｃ）を読み出し、前回読み
出した情報を上書きすると共に、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｃか
ら定周期に送信されてくる情報Ｄを受信して、１周期前
に受信した情報を上書きする。

【００３３】装置１ＣのＭＭパネル部２Ｃにおいて、欲
しい情報を表示する画面を選択し、仮に今それを情報Ｃ
および情報Ｄとする。上記選択操作により、ＭＭパネル
部２ＣはＭＭ制御部３Ｃへ向けて選択された画面の情報
についての送信要求を発行する。その情報の中で定周期
で読み出されている情報Ｃおよび情報Ｄの場合、送信要
求を受けたＭＭ制御部３Ｃは情報Ｃおよび情報ＤをＭＭ
パネル部２Ｃへ向けて送信する。そして、ＭＭパネル部
２Ｃが受信した情報Ｃおよび情報Ｄを選択画面に表示す
ることにより、主装置１Ｃに具備されたＭＭパネル部２
Ｃで、保護制御システムを構成する主装置１Ｃ、従装置
１Ｄの保護制御機能の情報を集約して表示することが可
能となる。

【００３４】なお、上記では説明の簡単化のため、従装
置を１台としたが、従装置は２台以上あっても基本的な
動きは上記と同様である。

【００３５】実施の形態２．以下、この発明の実施の形
態２を図に基づいて説明する。

【００３６】この実施の形態２によるディジタル形保護
制御システムは、実施の形態１の構成と同様のシステム
（図１参照）を使用し、説明の簡略化のため主装置１Ｃ
と従装置１Ｄの２台とする。また、図５はＭＭパネル部
に表示されるテンキー入力による整定画面、図６はＭＭ
パネル部に表示される釦選択による整定画面、図７は整
定操作を示すフローチャートである。

【００３７】この実施の形態において、整定とは、ＭＭ
パネル部上で行う保護制御機能の判定に用いる所定の演
算定数の設定に限らず、システム時計の日時データや自
動点検のタイマ起動日時データ及びタイマ周期も含まれ
ることとする。また、設定とは、ＭＭパネル部上で基本
的に単一操作にて所定の設定を完了できることを指すこ
ととする。

【００３８】次に、実施の形態２による、上記ディジタ
ル形保護制御システム全体の保護制御機能に対して唯一
つの装置（主装置）から整定操作を行う場合の動作につ
いて説明する。

【００３９】主装置１ＣのＭＭパネル部２Ｃにおいて、
テンキー入力あるいは釦選択による整定画面を選択し、
図７のフローチャートに従って、整定開始５０の操作を
行って整定中を表示する。整定開始５０の操作の後、整
定項目選択５１、テンキー入力又は整定釦選択５２、及
び書込み５３の操作を必要に応じて繰り返す。整定を終
了する際は運用開始５４を行い、この運用開始５４の操
作によりＭＭパネル部２ＣはＭＭ制御部３Ｃへ向けて伝
送路５Ｃを通じて新たな整定情報を送信する。それを受
けて主装置１ＣのＭＭ制御部３Ｃは、保護制御機能部４
Ｃの該当部位へ向けて伝送路６Ｃを通じて送信して、主
装置１Ｃの保護制御機能に対し整定更新を行う。それと
同時に、ＭＭ制御部３Ｃは装置間Ｉ／Ｆ部７Ｃへ向けて
伝送路８Ｃを通じて装置１Ｄの保護制御機能に関する新
整定情報（以下、情報Ｓ）を送信し、続いて装置間Ｉ／
Ｆ部７Ｃでは情報Ｓを伝送方式に合わせてデータ変換
し、従装置１Ｄとの他のデータ伝送との協調をとりつ
つ、従装置１Ｄへ向けて伝送路９ＣＤを通じて送信す
る。ここで、全二重通信は双方向可能でしかも伝送信頼
度も高いため装置間Ｉ／Ｆとして適している。情報Ｓを
他のデータ伝送と協調をとりつつ受信した装置間Ｉ／Ｆ
部７Ｄは元のデータに変換し直し、ＭＭ制御部３Ｄへ向
けて伝送路８Ｄを通じて情報Ｓを送信する。それを受け
て従装置１ＤのＭＭ制御部３Ｄは、保護制御機能部４Ｄ
の該当部位へ向けて伝送路６Ｄを通じて送信して、従装
置１Ｄの保護制御機能に対し整定更新を行う。従装置１
Ｄの整定更新が正常に完了したことを受けて、ＭＭ制御
部３Ｄは伝送路８Ｄ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｄ、伝送路９Ｃ
Ｄ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｃおよび伝送路８Ｃを介して、Ｍ
Ｍ制御部３Ｃへ向けて正常完了信号を送信する。これを
受信したＭＭ制御部３Ｃは、併せて主装置１Ｃの整定更
新が正常に完了したことを受けて、ＭＭパネル部２Ｃへ
向けて伝送路５Ｃを通じてシステム全体の整定に関する
正常完了信号を送信し、続いてＭＭパネル部２Ｃでは整
定操作が正常に完了したことにより整定中の表示を消
し、新たな整定で主装置１Ｃ及び従装置１Ｄの保護制御
機能が運用開始される。

【００４０】なお、上記では説明の簡単化のため、従装
置を１台としたが、従装置は２台以上あっても基本的な
動きは上記と同様である。

【００４１】実施の形態３．以下、この発明の実施の形
態３を図に基づいて説明する。

【００４２】この実施の形態３によるディジタル形保護
制御システムは、図１の構成例と同様のシステムを使用
し、説明の簡略化のため主装置１Ｃと従装置１Ｄの２台
とする。図７はテンキー入力あるいは釦選択による整定
操作を示すフローチャートである。

【００４３】次に、実施の形態３による、上記ディジタ
ル形保護制御システムを構成する各装置にまたがる連動
整定の自動処理を行う場合の動作について説明する。

【００４４】前述の実施の形態２のような整定操作にお
いて、仮に図５で整定項目「８７Ｓ」、「８７Ｇ」、
「８７Ｇφ」および「比率特性」を主装置１Ｃの保護制
御機能に関する整定項目とし、整定項目「８７Ｓ」と
「比率特性」の積を従装置１Ｄの保護制御機能に関する
整定項目とし、「８７Ｇ」および「８７Ｇφ」は同一整
定値をもつものとする。

【００４５】主装置１ＣのＭＭパネル部２Ｃにて「８７
Ｇ」を６０Ａと整定すると、ＭＭ制御部３Ｃにて「８７
Ｇ」の整定値を「８７Ｇφ」に自動的にコピーする処理
を実行することにより、「８７Ｇφ」の整定値も６０Ａ
と自動整定される。この逆も同様である。他方で、主装
置１ＣのＭＭパネル部２Ｃにて「８７Ｓ」を６００Ａ、
「比率特性」を２と整定すると、それぞれ主装置１Ｃの
保護制御機能に関する整定を更新するだけでなく、ＭＭ
制御部３Ｃにて従装置１Ｄの保護制御機能に関する整定
である「８７Ｓ」×「比率特性」を自動的に演算し、演
算結果を伝送路８Ｃ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｃ、伝送路９Ｃ
Ｄ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｄおよび伝送路８Ｄを介して、Ｍ
Ｍ制御部３Ｄへ向けて送信することにより、両装置にま
たがった連動整定をも可能となる。

【００４６】実施の形態４．以下、この発明の実施の形
態４を図に基づいて説明する。この実施の形態４は請求
項２の発明に係るものである。

【００４７】図２は実施の形態４に係るディジタル形保
護制御システムの構成例を示すブロック図であり、説明
の簡略化のため上記システムを構成する装置は１Ｅと１
Ｆの２台とする。図において、装置１Ｅ及び１Ｆは、そ
れぞれＭＭパネル部２Ｅ，２Ｆ、ＭＭ制御部３Ｅ，３
Ｆ、保護制御機能部４Ｅ，４Ｆを備え、装置間Ｉ／Ｆ
（インターフェース）部７Ｅ，７Ｆが設置されている。
また、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｅ，７Ｆ間は全二重通信のシリ
アルバスである伝送路９ＥＦにより接続されており、装
置１Ｅ及び装置１Ｆの各部分は伝送路５Ｅ，６Ｅ，８
Ｅ，５Ｆ，６Ｆ，８Ｆにより接続されている。

【００４８】本実施の形態では、ＭＭパネル部２Ｅ，２
Ｆが複数台に渡って配設され、ＭＭ制御部３Ｅ，３Ｆに
夫々仲裁処理１０Ｅ、１０Ｆが備わっていることが特徴
である。

【００４９】なお、図５はＭＭパネル部に表示されるテ
ンキー入力による整定画面例であり、図６はＭＭパネル
部に表示される釦選択による整定画面例であり、図７は
テンキー入力あるいは釦選択による整定操作を示すフロ
ーチャートであり、何れの図においても同一操作を示す
画面表示釦とフローには同一符号を示す。

【００５０】次に、実施の形態４における、上記ディジ
タル形保護制御システムの任意の１つの装置の保護制御
機能に対し複数台の装置から同時に同一の整定操作を行
う場合の動作について説明する。

【００５１】まず、ＭＭ制御部３Ｅ，３Ｆに設置された
仲裁処理１０Ｅ、１０Ｆの事前処理動作について説明す
る。すなわち、事前処理として各装置は、自装置の「整
定操作中」を示す信号（以下、整定中フラグ８１）と
「整定の対象である保護制御機能」（以下、整定対象フ
ラグ８２）を示す信号を他装置へ向けて装置間Ｉ／Ｆ部
及び装置間伝送路を介して送信しておき、仲裁処理１０
Ｅ、１０Ｆは他装置から受信した夫々の整定中フラグ８
１および整定対象フラグ８２を変化に応じて更新してお
く。

【００５２】今、装置１ＦのＭＭパネル部２Ｆから装置
１Ｅの保護制御機能に関する整定を操作している最中
に、装置１ＥのＭＭパネル部２Ｅから同じ装置１Ｅの保
護制御機能に関する整定を操作しようとしていると仮定
する。

【００５３】まず、装置１ＦのＭＭパネル部２Ｆでテン
キー入力あるいは釦選択による整定画面を選択し整定開
始５０の操作を行うと、ＭＭ制御部３Ｆへ向けて伝送路
５Ｆを通じて整定開始５０を送信し、それを受けてＭＭ
制御部３Ｆは他装置の整定中フラグ８１および整定対象
フラグ８２の中に同一の保護制御機能に対する整定の有
無を確認する。仮定より両装置の操作はかち合っていな
いことから、仲裁処理１０Ｆの結果としてＭＭ制御部３
ＦはＭＭパネル部２Ｆへ向けて伝送路５Ｆを通じて整定
続行信号を送信する。それを受けてＭＭパネル部２Ｆで
は前記の実施の形態２および実施の形態３と同様な整定
操作を行い、ＭＭ制御部３Ｆではそれに呼応した整定処
理を行って、主装置１Ｅの保護制御機能は整定更新され
運用開始される。

【００５４】他方で、上述の装置１ＦのＭＭパネル部２
Ｆからの整定操作中に、装置１ＥのＭＭパネル部２Ｅか
ら同じ装置１Ｅの保護制御機能に関して整定開始５０の
操作を行うと、ＭＭ制御部３Ｅへ向けて伝送路５Ｅを通
じて整定開始５０を送信し、それを受けてＭＭ制御部３
Ｅは他装置の整定中フラグ８１および整定対象フラグ８
２の中に同一の保護制御機能に対する整定の有無を確認
する。仮定より既に同一の整定操作が装置１Ｆにて行わ
れていることから、その時点で装置１ＥのＭＭパネル部
２Ｅでの整定処理は中止され、仲裁処理１０Ｅの結果と
してＭＭ制御部３ＥはＭＭパネル部２Ｅへ向けて伝送路
５Ｅを通じて他装置での先行整定中による整定ロック信
号を送信し、それを受けてＭＭパネル部２Ｅでは該当す
る保護制御機能についての整定操作をロックすると共
に、整定ロックについての説明を表示する。

【００５５】もし伝送路９ＥＦ上の伝送遅延等による装
置１Ｅ，１Ｆの整定中フラグ８１および整定対象フラグ
８２のやりとりに行き違いが生じて、例えば両装置とも
装置１Ｅの保護制御機能についての整定を同時に操作可
能としてしまう局面では、仲裁処理１０Ｅ，１０Ｆは両
装置からの整定開始５０がかち合った時点で自装置であ
る装置１Ｅの整定操作を優先し、装置１Ｆの整定操作は
直ちに中止する。そして、仲裁処理１０Ｆの結果とし
て、ＭＭ制御部３ＦはＭＭパネル部２Ｆへ向けて伝送路
５Ｆを通じて他装置自体整定中による整定ロック信号を
送信し、それを受けてＭＭパネル部２Ｆでは該当する保
護制御機能についての整定操作をロックすると共に、整
定ロックについての説明を表示する。また、仲裁処理１
０Ｅの結果としてＭＭ制御部３ＥはＭＭパネル部２Ｅへ
向けて伝送路５Ｅを通じて整定続行信号を送信する。こ
れより先は、先行操作した装置１ＦのＭＭパネル部２Ｆ
からの場合と同様である。

【００５６】このように、装置１Ｅの保護制御機能に対
し装置１Ｅおよび装置１Ｆから同時に整定操作を行う場
合には、仲裁処理１０Ｅ，１０Ｆにより何れかの装置の
み整定操作が有効となり、保護制御システムを構成する
装置１Ｅおよび装置１Ｆの両方のＭＭパネル部によりシ
ステム全体のマンマシンインタフェースをとることが可
能となる。

【００５７】なお、上記では説明の簡単化のため、装置
を２台としたが、３台以上あっても基本的な動きは上記
同様である。

【００５８】実施の形態５．以下、この発明の実施の形
態５を図に基づいて説明する。

【００５９】図３は実施の形態５に係るディジタル形保
護制御システムの構成例を示すブロック図であり、説明
の簡略化のため上記システムを構成する装置は１Ｇ，１
Ｈの２台とする。図において、装置１Ｇ及び１Ｈは、そ
れぞれＭＭパネル部２Ｇ，２Ｈ、ＭＭ制御部３Ｇ，３
Ｈ、保護制御機能部４Ｇ，４Ｈを備えており、装置１Ｇ
の装置間Ｉ／Ｆ部７Ｇと装置１Ｈの装置間Ｉ／Ｆ部７Ｈ
との間は全二重通信のシリアルバスである伝送路９ＧＨ
で接続されている。また、ＭＭ制御部３Ｇおよび３Ｈに
は夫々仲裁処理１０Ｇ，１０Ｈが備わっていて、実施の
形態４と同様の事前処理を行っている。また伝送路５
Ｇ，６Ｇ，８Ｇは夫々装置１Ｇの各部分を接続し、伝送
路５Ｈ，６Ｈ，８Ｈは夫々装置１Ｈの各部分を接続して
いる。

【００６０】本実施の形態では、ＭＭパネル部１Ｇおよ
び１Ｈには夫々何れのＭＭパネル部を有効か二者択一す
るスイッチ（以下、パネル選択スイッチ）が付属してい
ることが特徴である。何れの装置のパネル選択スイッチ
も常時操作可能とする。

【００６１】次に、実施の形態５における、上記パネル
選択スイッチにより唯一つの有効なＭＭパネル部からシ
ステム全体の保護制御機能に対し整定操作を行う場合の
動作について説明する。

【００６２】装置１Ｈのパネル選択スイッチ１１ＨをＯ
Ｎにすると、ＭＭパネル部２Ｈを有効とすると共に、Ｍ
Ｍパネル部２Ｈ選択信号をＭＭパネル部２Ｈから伝送路
５Ｈを通じてＭＭ制御部３Ｈへ送信し、整定中フラグ８
１を確認して何れの装置も整定中でない場合に、ＭＭパ
ネル部２Ｈ選択信号をＭＭ制御部３ＨからＭＭ制御部３
Ｇへ向けて、伝送路８Ｈ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｈ、伝送路
９ＧＨ、装置間Ｉ／Ｆ部７Ｇおよび伝送路８Ｇを介して
送信される。それを受けてＭＭ制御部３Ｇでは、それま
で有効であったＭＭパネル部２Ｇ選択信号に代わってＭ
Ｍパネル部２Ｈ選択信号を伝送路５Ｇを通じてＭＭパネ
ル部２Ｇへ向けて送信し、続けてＭＭパネル部２Ｇは無
効となり、よって、システム内で有効なＭＭパネル部は
唯一つとなる。

【００６３】その他のマンマシンインタフェース機能に
ついては、実施の形態１、実施の形態２および実施の形
態３と同様である。

【００６４】なお、上記では説明の簡略化のため、装置
１Ｇ，１Ｈの２台としたが、３台以上あっても基本的な
動作は上記と同様である。

【００６５】実施の形態６．以下、この発明の実施の形
態６を図に基づいて説明する。

【００６６】図４は実施の形態５に係るディジタル形保
護制御システムの構成例を示すブロック図であり、説明
の簡略化のため上記システムを構成する装置は１Ｊ，１
Ｋの２台とする。図において、装置１Ｊ及び装置１Ｋ
は、それぞれＭＭパネル部の代わりにＭＭ着脱部１２
Ｊ，１２Ｋを備えている。そして、着脱式ＭＭパネル部
２Ｊは、伝送路１３ＪでもってＭＭ着脱部１２Ｊと接続
するか、あるいは伝送路１３ＫでもってＭＭ着脱部１２
Ｋと接続するかの何れか一方である。また、装置１Ｊ及
び１Ｋは、それぞれＭＭ制御部３Ｊ，３Ｋ、保護制御機
能部４Ｊ，４Ｋを備えており、装置１Ｊの装置間Ｉ／Ｆ
部７Ｊと装置１Ｋの装置間Ｉ／Ｆ部７Ｋとの間は全二重
通信のシリアルバスである伝送路９ＪＫで接続されてい
る。更に伝送路５Ｊ，６Ｊ，８Ｊは夫々装置１Ｊの各部
分を接続し、伝送路５Ｋ，６Ｋ，８Ｋは夫々装置１Ｋの
各部分を接続している。

【００６７】次に、実施の形態６の動作について説明す
る。この実施の形態６はディジタル形保護制御システム
においてＭＭパネル部を各装置から取り去り着脱式とし
て、着脱式ＭＭパネル部が接続され、唯一マンマシンイ
ンタフェース機能の有効な装置からシステム全体の保護
制御機能に対し整定操作を行うものである。

【００６８】いま仮に着脱式ＭＭパネル部２Ｊが伝送路
１３ＪでもってＭＭ着脱部１２Ｊと接続されている場
合、ＭＭ制御部３Ｊは伝送路５Ｊを通じてＭＭ着脱部１
２Ｊが着脱式ＭＭパネル部２Ｊと接続状態にあることを
認識し、２つのＭＭパネル部が有効となることは実施の
形態５と同様の処理により認められていない。その結
果、着脱式ＭＭパネル部が接続される、唯一マンマシン
インタフェース機能の有効な装置からシステム全体の保
護制御機能に対し整定操作を行うことができる。

【００６９】その他のマンマシンインタフェース機能に
ついては、実施の形態１、実施の形態２又は実施の形態
３と同様である。

【００７０】なお、上記では説明の簡略化のため、装置
１Ｊ，１Ｋの２台としたが、３台以上あっても基本的な
動作は上記と同様である。

【００７１】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ディジ
タル形保護制御システムにおいて、システムを構成する
各装置に全二重通信のシリアルバスによる他装置とのデ
ータ伝送およびそれに伴うデータ編集するための装置間
Ｉ／Ｆ部を具備し、各装置の装置間Ｉ／Ｆ部同士を専用
の伝送路で接続することにより、システム全体のマンマ
シンインタフェースを何れのＭＭパネル部でも可能とな
ったことが、以下の前提となる効果である。

【００７２】第１に、上記システムにおいて、ＭＭパネ
ル部を主装置にのみ具備し、主装置のＭＭ制御部にてシ
ステム全体の保護制御機能の情報に対してハンドシェイ
ク処理を実行することにより、１ケ所でシステム全体の
情報を集約して表示・操作することが可能となり、シス
テム全体の確実かつ容易な運用・保守を実現する等の効
果がある。これは、より一体的でより小規模の低コスト
システムに適している。

【００７３】第２に、上記システムにおいて、ＭＭパネ
ル部を各装置に具備し、各装置のＭＭ制御部にてシステ
ム全体の保護制御機能の情報に対してハンドシェイク処
理を実行し、複数のＭＭパネル部からの操作に対する仲
裁処理を実行することにより、各装置でシステム全体の
情報を集約して表示・操作することが可能となり、また
何れかのＭＭパネル部の故障にも対応が容易であり、シ
ステム全体の確実かつ容易な運用・保守を複眼的、多重
的に実現する等の効果がある。これは、より分散的でよ
り大規模のシステムに適している。

【００７４】第３に、上記システムにおいて、ＭＭパネ
ル部を各装置に具備するがスイッチで有効なＭＭパネル
部を１つ選択し、該当装置のＭＭ制御部にてシステム全
体の保護制御機能の情報に対してハンドシェイク処理を
実行することにより、該当装置でシステム全体の情報を
集約して表示・操作することが可能となり、また何れか
のＭＭパネル部の故障にも対応が容易であり、システム
全体の確実かつ容易な運用・保守を適所に応じて実現す
る等の効果がある。これは、マンマシン関連の膨大なシ
ステムに適していて、それにおいてやや制限的なマンマ
シンインタフェースとすることにより、処理を軽減しシ
ステム全体の信頼度を向上させている。

【００７５】第４に、上記システムにおいて、ＭＭパネ
ル部の代わりにＭＭ着脱部を各装置に具備し、着脱式Ｍ
Ｍパネル部をＭＭ着脱部の何れかに接続して唯一有効な
マンマシンインタフェースとすることにより、該当装置
のＭＭ制御部にてシステム全体の保護制御機能の情報に
対してハンドシェイク処理を実行することにより、該当
装置でシステム全体の情報を集約して表示・操作するこ
とが可能となり、システム全体の確実かつ容易な運用・
保守を必要な時にみ実現する等の効果がある。これは、
無人電気所等に据え付けられるシステムに適している。

【００７６】まとめとして、ディジタル形保護制御装置
を複数台で連係して機能させるシステムにおいて、シス
テム全体の保護制御機能に対する確実かつ容易な運用・
保守をするためのマンマシンインタフェースを前記のと
おりに幾通りもの形態を実現することにより、ユーザの
要望に適していて、しかも本来の保護制御機能は十分に
確保されたシステムを提供できるという、ディジタル形
保護制御システム全体の信頼度を向上させる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係るディジタル形
保護制御システムを示すブロック構成図である。

【図２】 実施の形態４に係るディジタル形保護制御シ
ステムを示すブロック構成図である。

【図３】 実施の形態５に係るディジタル形保護制御シ
ステムを示すブロック構成図である。

【図４】 実施の形態６に係るディジタル形保護制御シ
ステムを示すブロック構成図である。

【図５】 ディスプレイに表示されるテンキー入力によ
る整定画面例である。

【図６】 ディスプレイに表示される釦選択による整定
画面例である。

【図７】 図５及び図６における整定操作を示すフロー
チャートである。

【図８】 ディジタルリレー装置の代表的な構成例を示
した図である。

【図９】 ディジタルリレーユニットのハードウエア構
造を示した図である。

【図１０】 ディジタルリレー装置のマンマシンインタ
ーフェースの構成例を示した図である。

【図１１】 従来のディジタル形保護制御システムを示
すブロック構成図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ，１
Ｊ，１Ｋ 装置、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２
Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２Ｊ ＭＭパネル部、３Ａ，３Ｂ，３
Ｃ，３Ｄ，３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｊ，３Ｋ ＭＭ
制御部、４Ａ，４４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ，４
Ｇ，４Ｈ，４Ｊ，４Ｋ 保護制御機能部、５Ａ，５Ｂ，
５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ，５Ｇ，５Ｈ，５Ｊ，５Ｋ 伝
送路（ＭＭパネル部〜ＭＭ制御部）、６Ａ，６Ｂ，６
Ｃ，６Ｄ，６Ｅ，６Ｆ，６Ｇ，６Ｈ，６Ｊ，６Ｋ 伝送
路（ＭＭ制御部〜保護制御機能部）、７Ｃ，７Ｄ，７
Ｅ，７Ｆ，７Ｇ，７Ｈ，７Ｊ，７Ｋ 装置間Ｉ／Ｆ部、
８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，８Ｆ，８Ｇ，８Ｈ，８Ｊ，８Ｋ 伝
送路（ＭＭ制御部〜装置間Ｉ／Ｆ部）、９ＣＤ，９Ｅ
Ｆ，９ＧＨ，９ＪＫ 伝送路（装置間Ｉ／Ｆ部〜装置間
Ｉ／Ｆ部）、１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ 仲裁処
理、１１Ｇ，１１Ｈ パネル選択スイッチ、１２Ｊ，１
２Ｋ ＭＭ着脱部、１３Ｊ，１３Ｋ 伝送路（ＭＭパネ
ル部〜ＭＭ着脱部）、５０ 整定開始又は操作、５１
整定項目選択又は操作、５２ テンキー入力，整定釦選
択又は操作、５３ 書込み又は操作、５４ 運用開始又
は操作、８１ 整定中フラグ、８２ 整定対象フラグ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マンマシンインタフェース機能を司るマ
   ンマシンパネル部（ＭＭパネル部）と、所定の保護制御
   機能を司る保護制御機能部と、保護制御機能とは明確に
   分離されて保護制御機能部とＭＭパネル部との仲介を司
   るマンマシン制御部（ＭＭ制御部）とを備えた装置が複
   数台連係して機能するディジタル形保護制御システムで
   あって、上記各装置には上記ＭＭ制御部に連結する、他
   装置とのデータ伝送およびそれに伴うデータ編集するた
   めの装置間インターフェース（Ｉ／Ｆ）部を有し、装置
   間の上記Ｉ／Ｆ部同士を専用の伝送路により接続したこ
   とを特徴とするディジタル形保護制御システム。
2. 【請求項２】 ＭＭパネル部を上記各装置のうち１台
   （主装置）に具備し、主装置のＭＭ制御部により残りの
   他装置（従装置）のデータに対しても自己のデータと同
   様にハンドシェイク処理を行うことにより、上記主装置
   のＭＭパネル部によりシステム全体のマンマシンインタ
   フェースをとることを特徴とする請求項１記載のディジ
   タル形保護制御システム。
3. 【請求項３】 ＭＭパネル部を上記各装置のうち複数台
   に具備し、上記各装置のＭＭ制御部は、それぞれ自己の
   データと同様に他の装置のデータに対してもハンドシェ
   イク処理を行うことにより、上記複数装置のＭＭパネル
   部によりシステム全体のマンマシンインタフェースをと
   ることを特徴とする請求項１記載のディジタル形保護制
   御システム。
4. 【請求項４】 上記各装置のＭＭ制御部が自己のデータ
   と同様に他の装置のデータに対してハンドシェイク処理
   を行う際に、同一操作がかち合う場合の先行装置操作あ
   るいは自装置操作を優先する仲裁処理機能を備えたこと
   を特徴とする請求項３記載のディジタル形保護制御シス
   テム。
5. 【請求項５】 上記各装置の夫々のＭＭパネル部のうち
   有効なＭＭパネル部を１つだけ選択するスイッチを上記
   各ＭＭパネル部に具備することにより、１つの有効なＭ
   Ｍパネル部にてシステム全体のマンマシンインタフェー
   スをとることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の
   ディジタル形保護制御システム。
6. 【請求項６】 各装置の何れか１つの装置のＭＭ制御部
   に着脱可能なＭＭパネル部を装着し有効とすることによ
   り、１つの装着されたＭＭパネル部にてシステム全体の
   マンマシンインタフェースをとることを特徴とする請求
   項１記載のディジタル形保護制御システム。