JPH11164430A - 変電機器監視制御盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変電設備の設置スペースの縮小化および低廉
化を図ることが可能な変電機器監視制御盤を提供する。 【解決手段】 現場作業盤として構成された変電機器監
視制御盤５３には、変電機器３０を制御する制御回路５
１と変電機器３０を監視する機器監視ユニット５２とが
同一の盤ケース５４内に収納されている。このうち、機
器監視ユニット５２には変電機器３０の監視データを入
力する監視データ入力ボード５２ａと、監視データに基
づいて判定データを導くデータ判定ボード５２ｂと、監
視データおよび判定データを記憶・表示するデータ記憶
・表示ボード５２ｃとが設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の変電機器
と、変電機器の近傍に配設された現場作業盤と、現場作
業盤に対して変電機器の制御データおよび電源を供給す
る上位システム部とを備えた変電設備に係わり、特に、
現場作業盤の構成に改良を加えたものである。

【０００２】

【従来の技術】現代社会において電力は不可欠なエネル
ギーであり、停電の発生は様々な分野で問題となる。こ
のことから明らかなように、今日では電力を常に安定し
て供給することが要求されており、しかもこの要求は今
後更に厳しくなるものと予想される。また、電力供給を
行う送電系統には変電設備を用いるが、この変電設備に
障害が発生した場合、電力系統に対する影響は非常に大
きなものとなる。したがって、電力の安定供給を行うた
めには変電設備の信頼性を向上させなくてはならない。
さらに、変電設備に対しては信頼性の向上だけではな
く、電力の需要や、地価高騰による用地確保の困難さが
増大傾向にあるため、大容量化や設置スペースの縮小化
も強く求められている。

【０００３】このような変電設備の従来例について、図
面を用いて具体的に説明する。図１０は変電設備の全体
構成を示すブロック図である。変電設備には、変電機器
３０と、現場監視盤３２および現場制御盤３３と、上位
システム部４０とが備えられている。

【０００４】［変電機器］変電機器３０は開閉装置や変
電器などを主要機器としているが、ここでは開閉装置の
主流を占めるガス絶縁開閉装置を例にとって説明する。
ガス絶縁開閉装置とは、絶縁性および消弧性に優れたＳ
Ｆ6 ガスなどの絶縁媒体を接地金属容器内に充填し、さ
らに接地金属容器内に開閉器や導体などの高電圧充電部
を収納してなる装置である。ガス絶縁開閉装置は、ｋＶ
・Ａ当たりの据え付け体積をコンパクト化でき、しかも
耐環境性に優れている。そのため、変電設備の大容量化
および設置スペースの縮小化の両方を満足させる装置と
して、広く普及し稼働している。

【０００５】図１１および図１２は、このようなガス絶
縁開閉装置の平面図および単線結線図である。これらの
図に示すように、送電線はブッシング１を介して引き込
まれ、断路器２、遮断器３ａおよび主母線断路器４ａを
介して主母線５に接続されている。また、主母線５は変
圧器回線の主母線断路器４ｂおよび遮断器３ｂを介して
変圧器６へと接続されている。

【０００６】［監視センサ］ところで、以上のようなガ
ス絶縁開閉装置などの変電機器３０には、危機本体側に
複数の監視センサ３１が設置されている。監視センサ３
１は、変電機器３０における各種の物理量および化学量
などの状態量を検出して、この検出結果を監視データと
して出力するようになっている。

【０００７】監視センサ３１による検出対象すなわち監
視項目としては、コロナ量、ガス圧力、油圧、遮断電
流、開閉機器動作指令電流、開閉機器動作位置、避雷器
漏れ電流、避雷器放電電流、分解ガス量などがある。こ
のような監視センサ３１にはケーブル４２が取付けられ
ており、このケーブル４２を介して現場監視盤３２に接
続されている。

【０００８】［現場監視盤］現場監視盤３２および現場
制御盤３３は現場作業盤を構成するものであり、変電機
器３０の近傍に配設されている。例えば、上記ガス絶縁
開閉装置では、図１１に示すように、現場制御盤３３が
各回線ごとに設置されている。

【０００９】ここではまず、現場監視盤３２について、
図１３（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。図１３
（Ａ），（Ｂ）に示すように、現場監視盤３２には盤ケ
ース３９が設けられており、この盤ケース３９内には絶
縁変換器６１、受信ユニット６３、データ処理伝送装置
６５および電源ユニット６６が収納されている。絶縁変
換器６１は前記監視センサ３１から監視データを入力す
る監視データ入力手段である。

【００１０】また、受信ユニット６３およびデータ処理
伝送装置６５は、監視データの計測処理を行い、コロナ
量、ガス圧力、開閉機器動作時間などの計測値データを
求めると共に、あらかじめ設定された管理値データと求
めた計測値データとを比較して、管理値逸脱などの判定
データを導くデータ判定手段である。さらに、絶縁変換
器６１および受信ユニット６３には光ケーブル６２が接
続され、受信ユニット６３およびデータ処理伝送装置６
５には通信ケーブル６４が接続されている。

【００１１】［現場制御盤］続いて、もう１つの現場作
業盤である現場制御盤３３について、図１４（Ａ），
（Ｂ）を参照して説明する。図１４（Ａ），（Ｂ）に示
すように、現場制御盤３３には盤ケース２１が設けられ
ており、盤ケース２１に模擬母線表示部２２、操作スイ
ッチ２３、切換スイッチ２４、故障表示部２５および中
継リレー２６が設置されている。

【００１２】このような現場制御盤３３には回線単位で
制御回路が組込まれており、上位システム部４０から変
電機器３０の入／切状態情報、故障情報、操作ロック情
報、操作指令情報といった制御データを受取り、この制
御データに基づいて各回線の切離し、投入など変電機器
３０を制御するようになっている。

【００１３】変電機器３０を動作させる制御回路として
は各種のスイッチの接点やリレー類の接点から構成され
ている。例えば、図１１および図１２にて示したガス絶
縁開閉装置の遮断器３ａ，３ｂを制御する遮断器制御回
路としては、図１５に示すような制御回路が用いられて
いる。

【００１４】すなわち、遮断器制御回路は、投入回路、
引外し回路および欠相検出回路から構成される。このう
ち、投入回路は、投入指令入力端子１１、切換スイッチ
１２、インピーダンス素子１３およびこのインピーダン
ス素子１３と並列に設けられた投入コイル１４ａを主な
構成要素として構成されている。また、引外し回路は、
引外し指令入力端子１９、インピーダンス素子１０およ
びこのインピーダンス素子１０と直列に設けられた引外
しコイル１４ｂを主な構成要素として構成されている。

【００１５】なお、図１５中の２点鎖線で囲まれた符号
１５，１６は、遮断器３ａ，３ｂ側に設置された接点で
あり、符号１５は遮断器本体３ａ，３ｂの油圧操作機構
部の油圧が低下した場合にオンとなる油圧スイッチ接
点、符号１６は遮断器３ａ，３ｂ本体の接地金属容器内
のガス圧力低下時にオンとなるガス密度スイッチ接点で
ある。これらの接点１５，１６には遮断器３ａ，３ｂの
操作ロックや操作指令の一定時間以上の継続防止などの
機能が付与されている。

【００１６】［上位システム部］上位システム部４０に
は互いに接続された保守支援ＣＰＵ３４、監視制御ＣＰ
Ｕ３５および表示手段３６が設けられている（図１０参
照）。このうち、保守支援ＣＰＵ３４には光ケーブル３
７が取付けられており、この光ケーブル３７を介して保
守支援ＣＰＵ３４と現場監視盤３２とが接続されてい
る。また、監視制御ＣＰＵ３５には光ケーブル３７およ
び制御用光ＬＡＮ３８が取付けられており、これらを介
して監視制御ＣＰＵ３５と現場制御盤３３とが接続され
ている。

【００１７】このような上位システム部４０は変電機器
３０から離れた変電設備の制御室に設置されており、現
場監視盤３２および現場制御盤３３に対して電源を供給
するように構成されている。上位システム部４０のう
ち、保守支援ＣＰＵ３４は光ケーブル３７を介して現場
監視盤３２から伝送された計測値データを受信し、この
計測値データに基づいて変電機器３０の状態データを求
めるようになっている。

【００１８】また、監視制御ＣＰＵ３５は現場監視盤３
２からの監視データおよび判定データを取込み、これら
監視データおよび判定データに基づいて変電設備全体の
多様な状況を正確に把握し、より複雑できめ細かな制御
データを現場制御盤３３に伝送するようになっている。
さらに、表示手段３６は保守支援ＣＰＵ３４から前記状
態データを、監視制御ＣＰＵ３５から監視データおよび
判定データをそれぞれ受取り、これらのデータを定期的
あるいは連続的に表示するように構成されている。

【００１９】以上のような構成を有する変電機器によれ
ば、現場監視盤３２から監視データおよび判定データを
上位システム部４０が受取り、変電機器３０の異常な兆
候を容易に発見することができる。したがって、変電機
器３０に事故が発生する前に変電機器３０を停止させて
事故を未然に防止でき、予測保全を実施することができ
る。また、オンラインで変電機器３０の状態を監視する
ことが可能であるため、巡視点検、定期点検の自動化、
点検項目の削除が可能となり、保守点検業務の合理化や
自動化に貢献することができる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の従来
の変電設備において次のような欠点があった。すなわ
ち、従来の変電設備では変電機器３０近傍に配設される
現場監視盤３２および現場制御盤３３を、回線ごとに個
別に設けていた。そのため、変電機器３０近傍の構成が
複雑化し、変電設備全体の設置スペースが拡大した。地
価高騰による用地確保の困難さが増している現在、この
ような問題は早急な解消が望まれる課題となっている。

【００２１】また、現場監視盤３２や現場制御盤３３と
いった現場作業盤と、変電機器３０および上位システム
部４０との間に、多数のケーブルを設置しているため、
ケーブル数が増大して変電設備のコストの高騰を招いて
いた。さらに、変電設備の信頼性向上を図る上で、保守
点検業務の強化は重要な課題となっている。そこで、変
電機器の点検業務はいっそうの省力化および自動化が期
待されていた。

【００２２】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その主たる目
的は、変電設備の設置スペースの縮小化および低廉化を
図ることが可能な変電機器監視制御盤を提供することで
ある。

【００２３】また、本発明の他の目的は、変電機器にお
ける点検業務の省力化および自動化に寄与することがで
きる変電機器監視制御盤を提供することである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に対応する発明は、絶縁媒体を充填した
接地金属容器内に高電圧充電部を収納してなる遮断器を
含む複数の変電機器と、前記変電機器近傍に配設され当
該変電機器の監視、制御および現場表示・操作を行う現
場作業盤と、前記現場作業盤に対して前記変電機器の制
御データおよび電源を供給する上位システム部とが備え
られた変電設備において、前記現場作業盤として構成さ
れた変電機器監視制御盤であって、前記変電機器監視制
御盤には、前記変電機器を制御する制御回路と前記変電
機器を監視する機器監視ユニットとが同一の盤ケース内
に収納され、前記機器監視ユニットには前記変電機器の
監視結果である監視データを入力する監視データ入力手
段と、前記監視データに基づいて判定データを導くデー
タ判定手段と、前記監視データおよび前記判定データを
記憶・表示するデータ記憶・表示手段とが設置されたこ
とを特徴とするものである。

【００２５】以上のような構成を有する請求項１の発明
では、現場作業盤である変電機器監視制御盤が、変電機
器を制御する制御回路と変電機器を監視する機器監視ユ
ニットとを同一の盤ケース内に収納するため、１つの現
場作業盤にて従来の現場監視盤と現場制御盤との働きを
兼ね備えることができる。

【００２６】したがって、現場監視盤と現場制御盤とを
個別に設けた場合と比較して、現場作業盤が占めるスペ
ースを大幅に縮小することができる。さらに、現場作業
盤の設置数の削減に伴って、現場監視盤および現場制御
盤と変電機器および上位システム部とを接続していたケ
ーブル数も減らすことができる。これにより、変電設備
の低廉化に貢献することができる。

【００２７】請求項２に対応する発明は、請求項１記載
の変電機器監視制御盤において、前記機器監視ユニット
には独立した開閉スイッチを有する電源供給回路部が設
けられたことを特徴とする。

【００２８】このような請求項２の発明においては、変
電機器が運転中であっても電源供給回路部の開閉スイッ
チを動作させて機器監視ユニットの電源開閉を行うこと
ができる。したがって、万が一、機器監視ユニットが故
障した場合でも、変電機器の制御回路を停止することな
く、故障した機器監視ユニットの交換が可能となり、よ
り信頼性の高い変電設備とすることができる。

【００２９】請求項３に対応する発明は、請求項１また
は２記載の変電機器監視制御盤において、前記機器監視
ユニットおよび前記上位システム部には前記機器監視ユ
ニットから前記上位システム部に前記監視データおよび
前記判定データを伝送する監視・判定データ用シリアル
伝送路が接続されたことを特徴とする。

【００３０】このような請求項３の発明では、機器監視
ユニットに接続された監視・判定データ用シリアル伝送
路を用いて上位システム部に対し監視データおよび判定
データを送ることができる。そのため、変電設備が大規
模であり、監視データおよび判定データが大きくとも、
これらのデータをシリアル伝送路を介して確実に送るこ
とができ、大規模な変電設備の監視制御システムに対応
することができる。

【００３１】請求項４に対応する発明は、請求項１、２
または３記載の変電機器監視制御盤において、前記機器
監視ユニットおよび前記上位システム部には前記上位シ
ステム部から前記機器監視ユニットに前記制御データを
伝送する制御データ用シリアル伝送路が接続され、さら
に前記機器監視ユニットには前記機器監視ユニットから
前記制御回路に前記制御データを伝送するための伝送手
段が設けられたことを特徴とする。

【００３２】このような請求項４の発明では、機器監視
ユニットに接続された制御データ用シリアル伝送路およ
び機器監視ユニットの伝送手段を利用して、上位システ
ム部から機器監視ユニットへ、さらには機器監視ユニッ
トから制御回路へと制御データを伝送することができ
る。したがって、制御回路において上位システム部との
取合い用端子台が不要となり、上位システム部と接続す
るケーブル数を削減することができる。さらに制御デー
タの追加、変更にもフレキシブルに対応可能である。

【００３３】請求項５に対応する発明は、請求項１、
２、３または４記載の変電機器監視制御盤において、前
記機器監視ユニットには前記変電機器の入／切状態を表
示する入／切状態表示部が設けられたことを特徴とす
る。

【００３４】請求項６に対応する発明は、請求項１、
２、３、４または５記載の変電機器監視制御盤におい
て、前記機器監視ユニットには前記変電機器および前記
変電機器監視制御盤自体の故障表示を行う故障表示部が
設けられたことを特徴とする。

【００３５】以上のような請求項５および６の発明にお
いては、機器監視ユニットに状態表示部あるいは故障表
示部を設けたので、これらの表示部をコンパクトに構成
することができる。しかも、機器監視ユニットと状態表
示部とを別々に設けた場合と比べて盤内部の配線を低減
することが可能である。

【００３６】請求項７に対応する発明は、請求項１、
２、３、４、５または６記載の変電機器監視制御盤にお
いて、前記機器監視ユニットには可搬式パーソナルコン
ピュータまたはハンディターミナルを接続可能なコネク
タが設けられたことを特徴とする。

【００３７】このような請求項７の発明においては、機
器監視ユニットに設けたコネクタに対して、可搬式パー
ソナルコンピュータまたはハンディターミナルを接続す
ることにより、機器監視ユニットと可搬式パーソナルコ
ンピュータまたはハンディターミナルとの間でデータの
入出力を行うことができる。そのため、変電機器の巡視
点検や定期点検の際に、可搬式パーソナルコンピュータ
またはハンディターミナルを持ち歩き、これらを変電機
器監視制御盤に接続するだけで変電機器の監視データを
収集することができる。したがって、点検業務の大幅な
省力化を図ることができる。

【００３８】請求項８に対応する発明は、請求項１、
２、３、４、５、６または７記載の変電機器監視制御盤
において、前記機器監視ユニットにはメモリカードと接
続可能なメモリカードインターフェイス部が設けられた
ことを特徴とする。

【００３９】このような請求項８の発明においては、メ
モリカードインターフェイス部にメモリカードを挿入、
接続することにより、このメモリカードを介して機器監
視ユニットとパーソナルコンピュータなどのデータ処理
手段との間でデータ入出力を行うことが可能となる。し
たがって、変電機器の巡視点検や定期点検の際に、メモ
リカードを持ち歩き、これをメモリカードインターフェ
イス部に挿入、接続するだけで変電機器の監視データを
収集でき、点検業務のさらなる省力化が可能となる。

【００４０】請求項９に対応する発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７または８記載の変電機器監視制
御盤において、前記機器監視ユニットには点検データを
入力する点検データ入力部と、前記点検データを処理す
る点検データ処理部とが設けられたことを特徴とする。

【００４１】このような請求項９の発明においては、変
電機器の定期点検時に機器監視ユニットの点検データ入
力部に可搬式パーソナルコンピュータなどを接続して点
検データを入力し、点検データ処理部により点検データ
処理を自動的に行うことができる。すなわち、従来では
上位システム部が負担していた点検データ処理機能を変
電機器監視制御盤の機器監視ユニットに持たせることが
できる。

【００４２】請求項１０に対応する発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８または９記載の変電機器監
視制御盤において、前記機器監視ユニットには前記変電
機器の点検用センサを接続可能なセンサ用入力インター
フェイス部が設けられたことを特徴とする。

【００４３】このような請求項１０の発明においては、
機器監視ユニットのセンサ入力インターフェイス部に変
電機器の点検用センサを接続することにより、点検デー
タ処理の自動化をより進めることが可能となる。

【００４４】請求項１１に対応する発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の変電
機器監視制御盤において、前記機器監視ユニットが前記
変電機器監視制御盤に対して着脱自在に設けられたこと
を特徴とする。

【００４５】このような請求項１１の発明においては、
機器監視ユニットを変電機器監視制御盤から容易に取外
すことができるため、この機器監視ユニットを変電機器
の定期点検時に可搬式の測定装置として使用することが
できる。したがって、変電機器が変電機器監視制御盤か
ら離れた場所にある場合であっても、変電機器の点検業
務を容易に実施することができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態にかか
る変電機器監視制御盤はいずれも、変電機器および上位
システム部を含む変電設備において、変電機器近傍に配
設される現場作業盤として構成されたものである。な
お、従来技術と同一の部材に関しては同一符号を付し、
説明は省略する。

【００４７】（１）第１の実施形態…図１、図２参照 ［構成］第１の実施形態は、請求項１〜３を包含する実
施形態であり、図１は第１の実施形態の構成を示すブロ
ック図、図２（Ａ）および（Ｂ）は第１の実施形態の外
観を示す側面図および正面図である。

【００４８】本実施形態にかかる変電機器監視制御盤５
３は変電設備の現場作業盤を構成するもので、図１に示
すように、変電機器３０を制御する制御回路５１と、変
電機器３０を監視する機器監視ユニット５２とが設けら
れたことを構成上の特徴としている。

【００４９】制御回路５１は各種のスイッチやリレー類
から構成されており、変電機器３０を構成する遮断器、
断路器、接地装置の操作機構箱の電気回路や、主回路の
電流、電圧を計測するＣＴ，ＰＴの２次回路に対してケ
ーブル４２により接続されている。また、制御回路５１
には開閉機器動作指令電流、遮断電流などを検出する複
数の監視センサ４１が取付けられている。監視センサ４
１からの監視データは機器監視ユニット５２に出力され
るようになっている。さらに、制御回路５１には機器監
視ユニット５２と接続されるケーブル４３が取付けられ
ている。このケーブル４３は変電機器３０の補助接点デ
ータを伝送するようになっている。

【００５０】制御回路５１には上位システム部４０と接
続されるケーブル４４，４５，４６，４７が取付けられ
ている。このうち、ケーブル４４は変電機器３０および
制御回路５１の故障データ伝送用であり、ケーブル４５
は変電機器３０の入／切状態データ伝送用である。さら
に、ケーブル４６は変電機器３０の制御データを伝送す
るためのものであり、ケーブル４７は保護リレー盤（図
示せず）から出力される保護トリップデータを伝送する
ためのものである。

【００５１】機器監視ユニット５２には監視データ入力
ボード５２ａと、データ判定ボード５２ｂと、データ記
憶・表示ボード５２ｃとが、同一のユニットケース内に
まとめて収納されている。これらのボード５２ａ，５２
ｂ，５２ｃにはデータを処理するための電子回路が配設
されており、各ボード５２ａ，５２ｂ，５２ｃ間にはデ
ータバスが設けられている。

【００５２】これらのボートのうち、監視データ入力ボ
ード５２ａは監視項目の異なる前記監視センサ３１，４
１ごとに対応して設置されており、監視センサ３１およ
び監視センサ４１から監視データを絶縁入力するように
構成されている。また、データ記憶・表示ボード５２ｃ
は監視データおよび判定データを記憶すると共に、これ
らデータの表示処理を行うものである。

【００５３】データ判定ボード５２ｂは、監視データ入
力ボード５２ａからの監視データを数値化し、演算処理
を行って計測値データを求め、この計測値データとあら
かじめ設定された管理値データとを比較して、判定デー
タを導くようになっている。また、データ判定ボード５
２ｂは、ケーブル４３を介して制御回路５１から変電機
器３０の補助接点データが入力されるようになってお
り、このデータに関しても前記監視データと同様の処理
を行うようになっている。

【００５４】また、機器監視ユニット５２には監視デー
タおよび判定データを上位システム部４０に伝送する監
視・判定データ用シリアル伝送路４８が接続されてい
る。さらに、機器監視ユニット５２には電源供給回路４
９が接続されており、この電源供給回路４９には開閉ス
イッチ５０が設けられている。

【００５５】以上のような変電機器監視制御盤５３に
は、図１４（Ａ），（Ｂ）に示した従来の現場制御盤３
３とほぼ同寸法の盤ケース５４が設けられている（図２
（Ａ），（Ｂ）参照）。この盤ケース５４には従来の、
前記現場制御盤３３と同じように模擬母線表示部２２、
操作スイッチ２３、切換スイッチ２４、故障表示部２５
および中継リレー２６が設置されており、さらに本実施
の形態の特徴である制御回路５１および機器監視ユニッ
ト５２が設置されている。

【００５６】［作用および効果］以上のような第１の実
施形態において、監視データの絶縁入力、判定データ処
理ならびにデータ伝送まで行う機器監視ユニット５２
は、３つのボード５２ａ，５２ｂ，５２ｃを同一のユニ
ットケース内に収納したものであるが、近年の半導体高
集積化技術の進歩により、このような構成の機器監視ユ
ニット５２はその大きさを現場制御盤３３などで使用さ
れるリレーボックス程度までに縮小化することが可能で
ある。したがって、従来の現場制御盤３３の寸法を変え
ることなく、機器監視ユニット５２を取付けるだけで、
機器の制御機能に加えて監視機能を備えた高機能の現場
作業盤を得ることができる。

【００５７】以上説明した第１の実施形態によれば、現
場監視盤３２と現場制御盤３３とを個別に設けた場合と
比べて、現場作業盤の占有スペースを大幅に縮小でき
る。さらに、盤面数の削減により、盤側と変電機器３０
および上位システム部４０とを接続していたケーブル数
も減らすことができる。これにより、変電設備の低廉化
に貢献することができる。

【００５８】さらに、第１の実施形態においては、機器
監視ユニット５２への電源供給回路４９に独立した開閉
スイッチ５０を設けているため、変電機器３０が運転中
であっても機器監視ユニット５２の電源を開閉すること
ができる。したがって、機器監視ユニット５２が故障し
た場合でも、制御回路５１を停止させることなく、機器
監視ユニット５２のボード５２ａ〜５２ｃまたはユニッ
ト５２全体を簡単に交換することができる。このため、
変電機器３０の運転を停止することなく、安定した電力
供給を実施でき、変電設備の信頼性向上に寄与すること
ができる。

【００５９】しかも、第１の実施形態によれば、監視・
判定データ用シリアル伝送路４８を用いて上位システム
部４０に対し監視データおよび判定データを伝送するた
め、変電設備が大規模化し、監視データおよび判定デー
タが大容量となっても、これらのデータをシリアル伝送
路４８を介して確実に送ることが可能である。したがっ
て、大規模な変電設備にも対応することができる。

【００６０】（２）第２の実施形態…図３参照 ［構成］第２の実施形態は、請求項１〜４を包含する実
施の形態であり、図３は第２の実施形態の構成を示すブ
ロック図である。なお、図３において、前記図１にて示
した第１の実施の形態と同一の構成要素に関しては同一
符号を付して示し、説明は省略する。また、外観に関し
ては第１の実施の形態のそれと同様である。

【００６１】第２の実施形態は、上記第１の実施形態の
構成に追加して、機器監視ユニット５２に制御データ用
シリアル伝送路５５が接続されたことを特徴としてい
る。さらに機器監視ユニット５２には機器監視ユニット
５２から制御回路５１に制御データを伝送するための伝
送手段として、ケーブル５６，５７，５８が設けられて
いる。ケーブル５６，５７，５８はそれぞれ、故障デー
タ、変電機器３０の入／切状態データ、操作指令データ
などの制御データを伝送するためのものである。これら
のケーブル５６，５７，５８が設置される代わりに、第
２の実施形態では第１の実施形態において制御回路５１
に設けていた故障データ用、入／切状態データ用および
制御データ用のケーブル４４，４５，４６が削除されて
いる。

【００６２】［作用および効果］以上のような構成を有
する第２の実施形態においては、上記第１の実施の形態
の作用効果に加えて、次のような作用効果を持つ。すな
わち、機器監視ユニット５２に接続された制御データ用
シリアル伝送路５５を利用して上位システム部４０と機
器監視ユニット５２との間でのデータ伝送、さらにケー
ブル５６，５７，５８を利用して機器監視ユニットと制
御回路５１との間でのデータ伝送を行うことができる。

【００６３】したがって、制御回路５１において上位シ
ステム部４０との取合い用端子台が不要となり、上位シ
ステム部４０との接続ケーブル数も削減することができ
る。これにより、制御回路５１の簡略化を図ることがで
きる。さらに、シリアル伝送路５５を用いているため、
制御データの追加、変更にもフレキシブルに対応可能で
ある。なお、第２の実施形態では、監視関係のデータ伝
送路４８と、制御関係のデータ伝送路５５とを別々に設
けているが、上位システム部４０の接続先が同一である
場合には、これらのデータ伝送路を１本にまとめること
も可能であり、この場合には、更に変電設備の低廉化を
進めることが可能である。

【００６４】（３）第３の実施形態…図４参照 ［構成］第３の実施形態は、請求項５，６に対応する実
施形態であり、図４（Ａ）および（Ｂ）は第３の実施形
態の外観を示す側面図および正面図である。なお、図４
において、前記図２にて示した第１の実施形態と同一の
構成要素に関しては同一符号を付して示し、説明は省略
する。

【００６５】第３の実施の形態では、機器監視ユニット
５２の前面にデータ表示部６７が設けられている。この
データ表示部６７は変電機器３０の入／切状態と、変電
機器３０および変電機器監視制御盤５３の故障状態とを
表示するように構成されている。

【００６６】［作用および効果］以上のような第３の実
施形態においては、機器監視ユニット５２のデータ表示
部６７にて変電機器３０の入／切状態および変電機器３
０・監視制御盤５３の故障状態を表示することができ
る。そのため、第１の実施形態の監視制御盤５３に設け
ていた模擬母線表示部２２および故障表示部２５を削減
することができ、監視制御盤５３における表示部をコン
パクトに構成することが可能となる。しかも、機器監視
ユニット５２と表示部とを別々に設けた場合よりも監視
制御盤５３内の配線を削減することができる。さらにま
た、表示項目の追加や変更にフレキシブルに対応するこ
とが可能となり、監視制御盤５３をいっそう高機能の現
場作業盤とすることができる。

【００６７】（４）第４の実施形態…図５参照 第４の実施形態は、請求項７に対応する実施形態であ
り、図５の要部ブロック図に示すように、機器監視ユニ
ット５２に可搬式パーソナルコンピュータまたはハンデ
ィターミナル６８を接続可能なコネクタ６９が設けられ
たことを特徴とする。

【００６８】このような第４の実施形態によれば、変電
機器３０の巡視点検や定期点検を行うとき、可搬式パー
ソナルコンピュータまたはハンディターミナル６８を持
ち歩き、これらを機器監視ユニット５２のコネクタ６９
に接続するだけで変電機器３０の監視データを収集する
ことができる。したがって、点検業務の大幅な省力化を
図ることができる。特に、変電設備が小規模である場合
には、変電機器３０の監視データが大きくないため、可
搬式パーソナルコンピュータまたはハンディターミナル
６８でも監視データの収集処理が十分可能である。

【００６９】（５）第５の実施形態…図６参照 第５の実施形態は、請求項８に対応する実施形態であ
り、図６の要部ブロック図に示すように、機器監視ユニ
ット５２にメモリカード７０と接続可能なメモリカード
インターフェイス部７１が設けられている。

【００７０】このような第５の実施形態によれば、変電
機器３０の巡視点検や定期点検を行うとき、上記第４の
実施形態のように可搬式パーソナルコンピュータまたは
ハンディターミナル６８を持ち運ぶのではなく、これら
よりもさらに軽くて小さいメモリカード７０を持ち歩く
だけでよい。つまり、これをメモリカードインターフェ
イス部７１に挿入、接続することによって変電機器３０
の監視データを収集できる。これにより、点検業務のさ
らなる省力化が可能となる。

【００７１】（６）第６の実施形態…図７参照 第６の実施形態は、請求項９に対応する実施形態であ
り、図７の要部ブロック図に示すように、機器監視ユニ
ット５２には点検データを入力する点検データ入力部７
２と、点検データを処理する点検データ処理部７３とが
設けられたことを特徴とする。

【００７２】このような第６の実施形態においては、変
電機器３０の定期点検時に機器監視ユニット５２の点検
データ入力部７２に可搬式パーソナルコンピュータなど
を接続して点検データを入力し、点検データ処理部７３
により点検データの処理を自動的に行うことができる。
つまり従来では上位システム部４０が負担していた点検
データ処理機能を機器監視ユニット５２に持たせること
ができ、より高機能な監視制御盤５３を得ることができ
る。

【００７３】（７）第７の実施形態…図８参照 第７の実施形態は、請求項１０に対応する実施形態であ
り、図８の要部ブロック図に示すように、機器監視ユニ
ット５２にはセンサ用入力インターフェイス部７５が設
けられている。このセンサ用入力インターフェイス部７
５には変電機器３０の点検用センサ７４が接続されるよ
うに構成されている。

【００７４】以上のような第７の実施形態では、機器監
視ユニット５２のセンサ入力インターフェイス部７５に
変電機器３０の点検用センサ７４を接続することで、点
検データ処理の自動化を一段と進めることが可能とな
る。

【００７５】（８）第８の実施形態…図９参照 第８の実施形態は、請求項１１に対応する実施形態であ
り、図９の要部ブロック図に示すように、変電機器監視
制御盤５３に対して着脱自在な機器監視ユニット７６が
設けられたことを特徴とする。

【００７６】このような第８の実施形態によれば、機器
監視ユニット７６を変電機器監視制御盤５２から容易に
取外して、この機器監視ユニット７６を変電機器３０の
定期点検時に可搬式の測定装置として使用することがで
きる。したがって、変電機器３０が変電機器監視制御盤
５２から離れた場所にある場合でも、変電機器３０の点
検業務を容易に実施することができる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変電機器を制御する制御回路と変電機器を監視する機器
監視ユニットとを同一の盤ケース内に収納することによ
り、現場監視盤および現場制御盤を１つの現場作業盤に
集約することができるため、変電設備の設置スペースの
縮小化および低廉化を図ることが可能な変電機器監視制
御盤を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施形態の構成を示すブロ
ック図

【図２】第１の実施の形態の外観図であり、（Ａ）は側
面図、（Ｂ）は正面図

【図３】本発明による第２の実施形態の構成を示すブロ
ック図

【図４】本発明による第３の実施形態の外観図であり、
（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図

【図５】本発明による第４の実施形態の要部ブロック図

【図６】本発明による第５の実施形態の要部ブロック図

【図７】本発明による第６の実施形態の要部ブロック図

【図８】本発明による第７の実施形態の要部ブロック図

【図９】本発明による第８の実施形態の要部ブロック図

【図１０】従来の変電設備の構成を示すブロック図

【図１１】変電機器の一つであるガス絶縁開閉装置の一
例を示す平面図

【図１２】図１１のガス絶縁開閉装置に対応する単線結
線図

【図１３】従来の現場制御盤を示す外観図であり、
（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図

【図１４】従来の現場監視盤を示す外観図であり、
（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図

【図１５】図１１の現場制御盤内の遮断器制御回路の一
例を示す回路図

【符号の説明】

１…ブッシング ２…断路器 ３ａ，３ｂ…遮断器 ４ａ，４ｂ…主母線断路器 ５…主母線 ６…変圧器 １０…インピーダンス素子 １１…投入指令入力端子 １２…切換スイッチ １３…インピーダンス素子 １４ａ…投入コイル １４ｂ…引外しコイル １５…油圧スイッチ接点 １６…ガス密度スイッチ接点 １９…引外し指令入力端子 ２１，３９，５４…盤ケース ２２…模擬母線表示部 ２３…操作スイッチ ２４…切換スイッチ ２５…故障表示部 ２６…中継リレー ３０…変電機器 ３１，４１…監視センサ ３２…現場監視盤 ３３…現場制御盤 ３４…保守支援ＣＰＵ ３５…監視制御ＣＰＵ ３６…表示手段 ３７，６２…光ケーブル ３８…制御用ＬＡＮ ４０…上位システム部 ４２，４３，４４，４５，４６，４７，５６，５７，５
８…ケーブル ４８…監視・判定データ用シリアル伝送路 ４９…電源供給回路 ５０…開閉スイッチ ５１…制御回路 ５２，７６…機器監視ユニット ５２ａ…監視データ入力ボード ５２ｂ…データ判定ボード ５２ｃ…データ記憶・表示ボード ５３…変電機器監視制御盤 ５５…制御データ用シリアル伝送路 ６１…絶縁変換器 ６２…光ケーブル ６３…受信ユニット ６４…通信ケーブル ６５…データ処理伝送装置 ６６…電源ユニット ６７…データ表示部 ６８…可搬式パーソナルコンピュータまたはハンディタ
ーミナル ６９…コネクタ ７０…メモリカード ７１…メモリカードインターフェイス部 ７２…点検データ入力部 ７３…点検データ処理部 ７４…点検用センサ ７５…センサ入力インターフェイス部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 伸 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁媒体を充填した接地金属容器内に高
   電圧充電部を収納してなる遮断器を含む複数の変電機器
   と、前記変電機器近傍に配設され当該変電機器の監視、
   制御および現場表示・操作を行う現場作業盤と、前記現
   場作業盤に対して前記変電機器の制御データおよび電源
   を供給する上位システム部とが備えられた変電設備にお
   いて、前記現場作業盤として構成された変電機器監視制
   御盤であって、 前記変電機器監視制御盤には前記変電機器を制御する制
   御回路と前記変電機器を監視する機器監視ユニットとが
   同一の盤ケース内に収納され、 前記機器監視ユニットには前記変電機器の監視結果であ
   る監視データを入力する監視データ入力手段と、前記監
   視データに基づいて判定データを導くデータ判定手段
   と、前記監視データおよび前記判定データを記憶・表示
   するデータ記憶・表示手段とが設置されたことを特徴と
   する変電機器監視制御盤。
2. 【請求項２】 前記機器監視ユニットには独立した開閉
   スイッチを有する電源供給回路部が設けられたことを特
   徴とする請求項１記載の変電機器監視制御盤。
3. 【請求項３】 前記機器監視ユニットおよび前記上位シ
   ステム部には前記機器監視ユニットから前記上位システ
   ム部に前記監視データおよび前記判定データを伝送する
   監視・判定データ用シリアル伝送路が接続されたことを
   特徴とする請求項１または２記載の変電機器監視制御
   盤。
4. 【請求項４】 前記機器監視ユニットおよび前記上位シ
   ステム部には前記上位システム部から前記機器監視ユニ
   ットに前記制御データを伝送する制御データ用シリアル
   伝送路が接続され、 さらに前記機器監視ユニットには前記機器監視ユニット
   から前記制御回路に前記制御データを伝送するための伝
   送手段が設けられたことを特徴とする請求項１、２また
   は３記載の変電機器監視制御盤。
5. 【請求項５】 前記機器監視ユニットには前記変電機器
   の入／切状態を表示する入／切状態表示部が設けられた
   ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の変電
   機器監視制御盤。
6. 【請求項６】 前記機器監視ユニットには前記変電機器
   および前記変電機器監視制御盤自体の故障表示を行う故
   障表示部が設けられたことを特徴とする請求項１、２、
   ３、４または５記載の変電機器監視制御盤。
7. 【請求項７】 前記機器監視ユニットには可搬式パーソ
   ナルコンピュータまたはハンディターミナルを接続可能
   なコネクタが設けられたことを特徴とする請求項１、
   ２、３、４、５または６記載の変電機器監視制御盤。
8. 【請求項８】 前記機器監視ユニットにはメモリカード
   と接続可能なメモリカードインターフェイス部が設けら
   れたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６ま
   たは７記載の変電機器監視制御盤。
9. 【請求項９】 前記機器監視ユニットには点検データを
   入力する点検データ入力部と、前記点検データを処理す
   る点検データ処理部とが設けられたことを特徴とする請
   求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の変電機
   器監視制御盤。
10. 【請求項１０】 前記機器監視ユニットには前記変電機
    器の点検用センサを接続可能なセンサ用入力インターフ
    ェイス部が設けられたことを特徴とする請求項１、２、
    ３、４、５、６、７、８または９記載の変電機器監視制
    御盤。
11. 【請求項１１】 前記機器監視ユニットが前記変電機器
    監視制御盤に対して着脱自在に設けられたことを特徴と
    する請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または
    １０記載の変電機器監視制御盤。