JPH01321831A - 配電機器制御監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ノーヒユーズ遮断器、漏電遮断器などの保
護機器をはじめ、０Ｎ１０ＦＦ制御する電磁開閉器、リ
モコン開閉器などの制御機器、あるいは、トランスジュ
ーサ、電力量計などの計装機器を含めて広範囲にわたる
各種配電機器の制御および監視を行う配電機器制御監視
装置、特に配電機器の状態を検出する機能を持った配電
機器制御監視装置に関するものである。

Ｃ従来の技術］ この種の配電機器制御監視装置は、第８図の基本ブロッ
ク図に示すようにマイクロコンピュータ（図示しない）
を内蔵した中央制御監視装置（親器とも呼ばれる）１と
、多数の負荷４を制御、保護、監視するため９配電機器
７を直接、接点出力、接点入力により制御、監視する端
末制御監視装置（端末器とも呼ばれる）３とを信号伝送
線２で接続し、各端末制御監視装置３が中央制御監視装
置１から伝送されて来た制御信号を出力し、また配電機
器７から端末制御監視装置３への入力信号を中央制御監
視装置１へ返送する機能を有するように構成されるのが
一最的である。

第９図は、配電機器として電気操作装置付漏電遮断器を
接続した場合の第８図の配電機器制御監視装置を一部ブ
ロック図で示す接続図である。第９図において、１は中
央制御監視装置、２はこの中央制御監視装置１からの制
御監視信号を伝送するための信号伝送線、３はこの信号
伝送線２を通して受けた制御監視信号で動作する端末制
御監視装置、４は制御されるべき負荷、５は主回路電源
、６はこの主回路電源５より負荷４に電力を供給するた
めの配電線、７は主回路電源５と負荷４の間に接続され
た配電機器例えば漏電遮断器であって、主回路電源５に
接続された電源端子７ａ、負荷４に接続された負荷端子
７ｃ、これら電源端子７ａと負荷端子７ｃの間で主回路
７ｇに挿入された開閉装置７ｂ、主回路７ｇに接続され
た過電流引外し装置７ｄ、主回路７ｇに接続された変流
器例えばＺＣＴ７ｅ、およびこの変流器７ｅに接続され
た漏電引外し装置７ｆを備えている。

更に、８は漏電遮断器７の開閉装置７ｂを外部から開閉
するように係合されている電気操作装置、ＡＸは開閉装
置７ｂの動作に基づいて出力する補助接点、ＡＬは過電
流引外し装置７ｄの動作に基づいて出力する警報接点、
そしてＥＡＬは漏電引外し装置７ｆの動作に基づい・て
出力する漏電警報接点である。

次に、第９図に示した配電機器制御監視装置において、
当該漏電遮断器７の０Ｎ−ＯＦＦ制御、状態監視を中央
制御監視装置１より行う場合の動作を説明する。

まず、当該漏電遮断器７をＯＮ操作する場合の動作を第
１０図の制御手順フローチャート図に従って説明する。

中央制御監視装置１は、端末制御監視装置３に対して例
えばその制御出力接点３−１を閉じるべく　「ＯＮ信号
出力」の制御指令を送信する　（ステップ１１１）、こ
れを受信した端末制御監視装置３は、この制御指令をそ
のまま「ＯＮ駆動出力」として出力する　（ステップ１
１２）ことにより制御出力接点３−１を閉じるよう動作
し、かつその動作完了後にその旨を中央制御監視装Ｗ１
に応答する　（ステップ１１３）。

次に、中央制御監視装置１は、端末制御監視装置３のｒ
ＯＮ駆動出力」により漏電遮断器７が正常に動作したか
どうかを知るために、端末制御監視装置３に対して漏電
遮断器７から監視データを読み込むべく　「監視データ
を呼ぶ」監視指令を送信する　（ステップ１１４）、こ
れを受信した端末制御監視装置３は、第９図の監視人力
３−３．３−４．３−５すなわち警報接点ＡＬ、漏電警
報接点ＥＡＬ、補助接点ＡＸに関する監視データを読み
込み（ステップ１１５ｍ中央制御監視装置１に返送する
　（ステップ１１６）。

次に、中央制御監視装置１は、返送されて来た監視デー
タに基づいて漏電遮断器７が正常にＯＮ動作しているか
どうかをステップ１１７でチエツクしく監視データのう
ち補助接点ＡＸの入力信号をチエツクする）、正常にＯ
Ｎ動作していれば、制御出力接点３−１のｒＯＮ駆動出
力」を停止するためのｒＯＮ信号解除出力」を送信する
　（ステップ１１８）、端末制御監視装置３はこれを受
信して、ステップ１１２におけるｒＯＮ駆動出力」を停
止させるように動作しくステップ１１９）、停止動作を
完了した後、その旨を中央制御監視装置１に応答する　
（ステップ１２０）、中央制御監視装置１は上述の応答
を確認し、漏電遮断器７のＯＮ操作を完了する。

上述した動作において、中央制御監視装置１は、万一漏
電遮断器７が正常にＯＮ動作していなければ、ステップ
１１７からステップ１２１に進んで所定の手順に従った
エラー処理を行った後、ステツブ１１１での「○Ｎ信号
出力」を解除するためのｒＯＮ信号解除出力」　（ステ
ップ１１８）を端末制御監視装置３に送信し、端末制御
監視装置３は「ＯＮ駆動出力」　（ステップ１１２）を
停止させるように動作しくステップ１１９＞、停止動作
を完了した後、その旨を中央制御監視装置１に応答しく
ステップ１２０）、動作を終了する。

以上のように、従来の配電機器制御監視装置では、具体
的には中央制御監視装置１がその制御に必要な制御手順
を端末制御監視装置３に送信し、漏電遮断器７などの配
電機器を端末制御監視装置３を介して直接制御する必要
があり、その制御手順の全てを中央制御監視装置１で準
備しかつ記憶しておく必要があった。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したように、多種多様な配ｔｉ器を１つのネットワ
ークにする従来の配電機器制御監視装置では、制御、監
視の最小単位が出力リレー接点や接点入力よりなるため
、必然的に中央制御監視装置がネットワークされた各々
の配電機器固有の制御監視手順に従ったアルゴリズムに
より制御監視指令を出力する必要があり、中央制御監視
装置内の制御監視手順が膨大となり、１つの制御監視指
令を完了するまでの処理時間も長くなり、かつ伝送路の
使用効率が非常に悪くなる。

また、中央制御監視装置の制御監視手順を準備する際、
接続される全ての配電機器の動作に関する手順や禁止事
項を熟知しなければならず、準備すべきアルゴリズムも
膨大かつ煩雑となる。

更に、配電機器の正常状態や異常状態を中央制御監視装
置で直接的に把握出来ないなど多くの問題点があった。

この発明は、このような多くの問題点を解決するために
なされたもので、各種配電機器の制御や監視の動作手順
や禁止事項を熟知することなく、またその制御および監
視のプログラムを配電機器ごとに準備する煩わしさがな
く、中央制御監視装置で配電機器の状態を直接把握出来
、簡潔でより高速な制御や監視を行える配電機器制御監
視装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係わる配電機器制御監視装置は、中央制御監
視装置から信号伝送線を通じて送信されかつコマンドを
含む信号を受信する受信部と、受信した信号から前記コ
マンドが制御指令であるか監視指令であるかを解読する
符号解読部と、解読した制御指令によって動作され、対
応する配電機器の制御方式に最適の制御手順を示す制御
信号を生成する制御信号生成部と、生成した制御信号に
基づいて前記配電機器を駆動する制御用駆動信号を出力
する駆動出力部と、前記配電機器からその監視に必要な
監視データが入力される入力部と、解読した監視指令に
よって動作され、前記監視データに基づき前記配電機器
の正常動作および異常動作を表わす監視情報を生成する
監視情報生成部と、生成した監視情報から送信に必要な
符号化を行う符号生成部と、符号化した監視情報を含む
信号を前記中央制御監視装置に送信する送信部とを含む
端末制御監視装置を備えている。

［作用］ この発明においては、各端末制御監視装置が中央制御監
視装置から送信されて来たマクロ的な制御コマンドまた
は監視コマンドを送受信部で受信し、符号解読部で解読
し、制御指令の場合は、その制御コマンドに従って制御
信号生成部を動作させ、端末制御監視装置に接続された
配電機器に最適な制御用駆動信号を駆動出力部より出力
して配電機器を動作させる。また、端末制御監視装置に
接続された配電機器から得られた監視データが入力部に
入力され、監視指令の場合は、その監視コマンドに従っ
て監視情報生成部を動作させ前記監視データに基づいて
前記配電機器の正常動作および異常動作を表わす監視情
報を生成し、生成した監視情報を符号化した後、送受信
部を介して中央制御監視装置に°返送する。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を第９図の漏電遮断器と共
に示す詳しいブロック図である。第１図において、３０
は中央制御監視装置１からの制御監視指令を受信し、接
続された配電機器としての漏電遮断器７の具体的な制御
監視動作を実行する端末制御監視装置であって、中央制
御監視装置１から送信されて来て制御コマンドまたは監
視コマンドを含む信号を受信する送受信部３ａ、受信し
た制御コマンドまたは監視コマンドから制御指令か監視
指令かを解読する符号解読部３ｂ、解読した制御指令に
よって動作され、漏電遮断器７の制御方式に最適な制御
手順を示す制御信号を生成する制御信号生成部３ｃ、生
成した制御信号に基づいて漏電遮断器７を駆動する制御
用駆動信号を出力する駆動出力部３ｄ、漏電遮断器７の
監視に必要な監視データおよび駆動出力部３ｄからの制
御用駆動信号が入力される入力部３ｅ、符号解読部３ｂ
で解読した監視指令によって動作され、入力された監視
データおよび制御用駆動信号に基づいて中央制御監視装
置１に必要な具体的な監視情報例えば漏電遮断器７の正
常動作および異常動作を表わす監視情報を生成する監視
情報生成部３ｆ、並びにこの監視情報生成部３ｆ監視情
報から送信に必要な符号化を行う符号生成部３１を備え
ている。

第９図におけるのと同様に、４は負荷、５は主回路電源
、６は配電線、７は配電機器である漏電遮断器、７ｇは
主回路、７ｅは漏電を検出するための変流器、７ｂは過
負荷、短絡および漏電事故発生時に主回路７ｇを切り離
すための開閉装置である。８は漏電遮断器７を開閉操作
するための配電機器操作部である電気操作装置であって
、端末制御監視装置３０の駆動出力部３ｄと接続されて
いる。ＡＸは漏電遮断器７の開閉装置７ｂの開／閏モー
ドを検出するための補助接点である。ＡＬは漏電遮断器
７の過電流遮断動作、短絡遮断動作または漏電動作モー
ド　（トリップと言う、）を検出するための警報接点で
ある。そしてＥＡＬは漏電遮断器７の漏電動作モード　
（漏電トリップと言う、）を検出するための漏電警報接
点である。これら補助接点ＡＸ、警報接点ＡＬおよび漏
電警報接点ＥＡＬは端末制御監視装置３０の入力部３ｅ
に接続されている。

本実施例では中央制御監視装置１と端末制御監視装置３
０の間の信号の伝送をマイクロコンピュータにより実現
しており、その伝送に必要なフレーム構成を第２図に示
す、第２図において、ＳＡは自己アドレス、ＤＡは相手
アドレス、ＣＷはこの発明に係わる指令用および通報用
のコマンド、ＢＣは後に続くデータ数を格納する領域、
ＤＴは指令用および通報用のデータ　（必要時のみ使用
）、そしてＦＣＣはフレームチエツクコードである。

以上のフレームを１単位として、中央制御監視装置１と
端末制御監視装置３０との間で伝送情報を送受する。

以上のように構成された実施例の装置において、制御指
令の動作を例えば漏電遮断器７をＯＮさせる制御につい
て第３図に基づき説明する。中央制御監視装置１におい
て所定のプログラムを基に漏電遮断器７をＯＮさせると
いう制御手順が発生されると、あらかじめ決められた配
電機器に共通または専用の指令コマンド　（この場合は
ｒＯＮコマンド」）を生成し、これから第２図のＣＷ、
ＢＣおよびＤＴを整理してフレームを構成し、端末制御
監視装置３０に制御指令として送信する。

即ち、制御指令の実行動作フローチャート図である第３
図において、中央制御監視装置１は端末制御監視装置３
０へｒＯＮコマンド」を送信する（ステップ３１）だけ
である。このｒＯＮコマンド」を端末制御監視装置３０
は送受信部３ａで受信しくステップ３２）、第２図に示
した伝送フレームを確認し、ＤＡが自局のアドレスであ
ればＣＷ、ＢＣおよびＤＴを符号解読部３ｂに渡す、符
号解読部３ｂはＣＷが制御指令のコマンドか監視指令の
コマンドかを判別し、この例の場合ｒＯＮコマンド」を
制御指令と判断し、制御信号生成部３ｃを動作させる。

制御信号生成部３Ｃでは、ＣＷおよびＤＴに基づいて接
続された配電機器としての漏電遮断器７に最適なＯＮ操
作手順を示す制御信号を生成し、駆動出力部３ｄを介し
て制御用駆動信号を出力することにより　ｒＯＮコマン
ド」を実行する　（ステップ３３）。この場合のｒＯＮ
コマンド」の実行手順例を第４図にフローチャート図で
示す。

まず、端末制御監視装置３０の入力部３ｅに入力されて
いる監視データのうち漏電遮断器７が過電流、短絡また
は漏電でトリップしているか否かを監視情報生成部３ｆ
で警報接点ＡＬの状態をチエツクしくステップ４１）、
）リップしていなければ制御信号生成部３ｃおよび駆動
出力部３ｄを介して電気操作装置８のＯＮ操作を実行す
る　（ステップ４２）、その後監視データのうち漏電遮
断器７の０Ｎ−ＯＦＦ状憇を補助接点ＡＸの状態でチエ
ツクしくステップ４３）、ＯＮ動作を完了しておればｒ
ＯＮコマンド」の実行を完了する。また、漏電遮断器７
がトリップしている場合は、上述のＯＮ操作を実行する
前に、トリップ状態を解除するために、リセット操作を
実行する　（ステップ４４）、−最に、漏電遮断器７や
配線用遮断器のリセット処理はＯＦＦ操作と同じ処理に
よってリセットされるものが大半であるが、リセット処
理が独立している場合はその旨のリセット処理を実行す
れば良い、その後、警報接点ＡＬを再度チエツクしくス
テップ４５）、リセットが完了していればステップ４２
においてＯＮ操作を実行し、ステップ４３においてＯＮ
Ｌ、たことが分かれば動作を完了する。また、ステップ
４５においてリセットが完了しなければ、ステップ４６
にお′いて所定のエラー処理を実行して「ＯＮコマンド
」の実行を完了する。

次に、第３図にもどり、ｒＯＮコマンドＪ実行完了（ス
テップ３４）後、後でもつと詳しく説明する正常動作か
異常動作かの判断をしてその結果を中央制御監視装置１
に応答しくステップ３５）、端末制御監視装置３０のｒ
ＯＮコマンド」実行を完了する。

また、ＯＮ操作とは、逆の概念であるＯＦＦ操作も同様
に第５図のフローチャート図に示すような処理を行うよ
うに実行される。第５図のステップ５１〜ステツプ５６
において前述のリセット操作がＯＦＦ操作と同じ手順で
実現できる場合はこれを省略できることは明白である。

次に、監視指令の動作を、「監視コマンド」の実行手順
例をフローチャート図で示す第６図について説明する。

まず、中央制御監視装置１は「ＯＮコマンド」を送信し
た時と同一の手順で「監視コマンド」を生成しかつ送信
する（ステップ６１）。

次に、端末制御監視装置３０は、送受信部３ａで「監視
コマンド」を受信しくステップ６２）、これを符号解読
部３ｂで解読し、ＣＷが「監視コマンド」の場合は監視
情報生成部３ｆを動作させ、接続された漏電遮断器７の
監視データが入力部３ｅより入力されるとこれを基に例
えば第７図に示すような監視情報を監視情報生成部３ｆ
で生成する　（ステップ６３）。

即ち、監視情報生成部３ｆは、補助接点ＡＸ。

警報接点ＡＬおよび漏電警報接点ＥＡＬの３つの入力情
報を基に「遮断器のＯＦＦ状態」、「遮断器のＯＮ状態
」、「過電流・短絡トリップ動作状態」および、「漏電
トリップ動作状態」の正常動作モード、並びに「過電流
・短絡トリップ動作異常」、「漏電トリップ動作異常」
（２種類）および「その他の異常」の異常動作モードの
全部で８種類の監視情報を生成する。つまり、監視情報
生成部３ｆは、漏電遮断器７の正常動作以外の動作を異
常動作として検出する。監視情報生成部３ｆはこのよう
にして生成した監視情報を符号生成部３１に渡し、ニー
で符号の生成（例えば第２図のフレームにおけるＤＴの
生成）を行い、これを送受信部３ａで伝送フレームに変
換し、中央制御監視装置１に返送（応答）シくステップ
６４）、「監視コマンドＪの実行を完了する（ステップ
６５）。

［発明の効果コ 以上、詳述したように、この発明は、配電機器制御監視
装置の一部を構成する端末制御監視装置に接続された各
種配電機器の制御監視に適合した制御手順や監視情報を
生成する制御信号生成部や監視情報生成部を設けたので
、外部からのマクロ的な制御監視指令により端末制御監
視装置を制御監視出来、また各種配電機器の煩雑な制御
監視の手順や禁止事項を熟知することなく、更に制御お
よび監視のプログラムを配電機器毎に準備する煩わしさ
がなく、簡潔かつ高速な制御監視を行えるなどの多くの
効果を奏するのみならず、各配電機器の上述した４つの
正常動作以外の動作を異常動作として検出するので、正
常動作だけでなく異常動作も中央制御監視装置で把握出
来る効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を漏電遮断器に応用した場
合の詳しいブロック図、第２図は信号伝送線を伝達する
制御監視指令および通報の伝送フレーム構成例、第３図
はこの発明に係る制御コマンド（ｒＯＮコマンド」）を
用いたＵ１１１指令の実行動作フローチャート図、第４
図、第５図はこの発明に係る制御コマンドとしてのそれ
ぞれｒＯＮコマンド」、ｒＯＦＦコマンド」に基づく端
末制御監視装置での制御信号生成例を示す動作フローチ
ャート図、第６図はこの発明に係る監視コマンドによる
監視指令の実行動作フローチャート図、第７図はこの発
明に係る漏電遮断器の監視情報生成の例を示す図、第８
図は一般的な配電機器制御監視装置を示す基本ブロック
図、第９図は配電機器として漏電遮断器を接続した場合
の第８図の配電機器制御監視装置を一部ブロック図で示
す接続図、第１０図は従来例における中央制御監視装置
と端末制御監視装置の間の信号送受信に係るフローチャ
ート図である。 図において、３０は端末制御監視装置、３ａは送受信部
、３ｂは符号解読部、３ｃは制御信号生成部、３ｄは駆
動出力部、３ｅは入力部、３ｒは監視情報生成部、３１
は符号生成部である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 ち２図 ＳＡ　　自己アドレス 策３図 心４図 篩６図 涜５図 心７図 婦電逃断常＆の監ネ見計斤嶺方Ｘイ多１１箒１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中央制御監視装置と、多数の端末制御監視装置であって
   、その各々が対応する配電機器の制御および監視を行う
   ものと、これら端末制御監視装置を前記中央制御監視装
   置へ接続すると共にこれら端末制御監視装置同士を接続
   する信号伝送線とを備えた配電機器制御監視装置におい
   て、各端末制御監視装置は前記中央制御監視装置から前
   記信号伝送線を通じて送信されかつコマンドを含む信号
   を受信する受信部と、受信した信号から前記コマンドが
   制御指令か監視指令かを解読する符号解読部と、解読し
   た制御指令によって動作され、前記対応する配電機器の
   制御方式に最適の制御手順を示す制御信号を生成する制
   御信号生成部と、生成した制御信号に基づいて前記配電
   機器を駆動する制御用駆動信号を出力する駆動出力部と
   、前記配電機器からその監視に必要な監視データが入力
   される入力部と、解読した監視指令によって動作され、
   前記監視データに基いて前記配電機器の正常動作および
   異常動作を表わす監視情報を生成する監視情報生成部と
   、生成した監視情報から送信に必要な符号化を行う符号
   生成部と、符号化した監視情報を含む信号を前記中央制
   御監視装置に送信する送信部とを含むことを特徴とする
   配電機器制御監視装置。