JPH0373870A - 電気回路網シミュレータの自動接続機構 - 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） 本発明は電気回路網シミュレータの自動接続機構にかか
り、詳しくは、電力系統等のシミュレータにおいて電気
回路網を構成する各種電気機器等の回路要素のコンポー
ネントを任意かつ自動的に接続可能とした自動接続機構
に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、電力系統等の電気回路網を解析するシミュレータ
としては、電気回路網を構成する回路要素の機能をコン
ポーネントにより一定の縮尺にて等価的に再現し、これ
らのコンポーネントを手動操作によって接続するシステ
ムが知られている。

しかしながら、これによると接続作業に長時間を要する
と共に多大な労力を必要とし、また、場合によっては人
為的ミスによる誤接続を招く危険があって運用状の効率
が著しく低いものであった。

更に、同一の電気回路網を構成する場合でもその都度同
じ接続作業を繰り返さなくてはならず、極めて煩雑であ
った。

かかる観点から、本出願人は、同時に提出した特許出願
において、シミュレーションするべき電気回路網の接続
分岐点を示すノードと、電気回路網を構成する回路要素
とを示す接続情報に基づき、前記回路要素に対応するコ
ンポーネントの接続点を決定して制御信号として出力す
る自動接続制御装置と、各コンポーネントがそれぞれ一
端に接続された母線を有するマトリクス状の複数の母線
からなる自動接続マトリクスとを備え、前記制御信号に
より前記母線相互の交点を選択的に接続して前記コンポ
ーネントを相互に接続する電気回路網シミュレータの自
動接続システムを提案した。

この自動接続システムにより、各コンポーネントを任意
の態様で自動的に接続可能となり、従来の手動接続作業
に伴う作業時間の長期化や煩雑さ、及び人為的な誤接続
の危険性を除去して同一の電気回路網の再現も容易に行
えることとなった。

しかるに、このような自動接続システムにおいては、マ
トリクス状の母線のうち何れかを選択して各コンポーネ
ント間を接続していくものであり、回路の複雑化に伴っ
て各コンポーネント間の母線が冗長化するおそれがある
。このため、コンポーネント間の介在抵抗が実際の電気
回路網に比べて大きくなり、これによって等価的なシミ
ュレーションモデルを構成することが困難になるという
問題が生じていた。

本発明は上記問題点を解決するために提案されたもので
、その目的とするところは、相互に接続されるコンポー
ネント間の介在抵抗を低減し、所望の電気回路網の等価
的なシミュレーションモデルを容易に実現可能とした電
気回路網シミュレータの自動接続機構を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、マトリクス状の母
線として銅やアルミニウムの角材の如き低抵抗の導体を
用い、この母線と、母線相互の交点を接続するリレーが
実装されたプリント基板上のリレー接点に導通する回路
パターン部とを、低抵抗のブランチリードにて接続した
ことを特徴とする。

（作用） 本発明によれば、電気回路網を構成する電気機器等の複
数の回路要素と、電気回路網の接続分岐点を示すノード
とが接続情報として与えられ、この接続情報に基づいて
決定された母線相互の交点にかかるリレーコイルに制御
信号が送出される。

この制御信号によりリレー接点が閉じるが、これらのリ
レー接点に導通する回路パターン部はブランチリードを
介して低抵抗導体からなる母線に接続されているため、
母線の一端にそれぞれ接続された所定のコンポーネント
は、低抵抗にて相互に接続されることになる。

（実施例） 以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明にかかる自動接続機構を斜視図により示
したもので、図においてＸ、Ｙはそれぞれ銅またはアル
ミニウムの自利からなる母線を示し、これらの母線Ｘ、
Ｙはマトリクス状に互いに非接触状態で配置されている
。また、母＠Ｘ、　Ｙの上方にはプリント基板１が配設
されており、このプリント基板１上には母線Ｘ、　Ｙｔ
ｉ−選択的に接続するためのリレー２が複数実装されて
いる。

リレー２にはリレーコイル及びリレー接点（何れも図示
せず）が内蔵され、リレーコイルは図示されていない自
動接続制御装置に接続されていると共に、リレー接点は
プリント基板１上の所定の回路パターン部ＩＡに接続さ
れている。そして。

これらの回路パターン部１Ａには、銅やアルミニウム等
の低抵抗導体からなる最短寸法のブランチリード３の一
端がハンダ付けまたはネジ締め等の手段により接続され
、ブランチリード３の他端は同様の手段によって各母線
Ｘ、Ｙにそれぞれ接続されている。

ここで、第１図に示した接続構造は、例えば第２図に示
す如き回路構成を実現するためのものであり、この第２
図において、ＲＹは前記リレー２のリレーコイルを、ま
たＲＹ工はリレー接点を、更にａは母線Ｘ、Ｙ相互の交
点をそれぞれ示している。

次に、この実施例が適用される自動接続システムの構成
を第３図を参照しつつ説明する。同図において、ｌＯは
自動接続制御装置（以下、単に制御装置という）であり
、この制御装置１０は、シミュレーションを行うべき電
気回路網の接続情報（電気機器等の接続態様）を外部か
ら受け、この接続情報から後述する所定のコンポーネン
ト３０と自動接続マトリクス２０の接続点とを選択決定
してケーブル４０上に制御信号を出力するものである。

また、制御装置１０に前記ケーブル４０を介して接続さ
れた自動接続マトリクス（以下、単にマトリクスという
）２０は、第４図に示す如く、コンポーネントの総数や
端子数に応じて設けられた複数の母線Ｘ、Ｙをマトリク
ス状に配置し、かつ、前述した第１図のように、各母線
Ｘ、Ｙをブランチリード３を介してプリント基板↓上の
回路パターン部ＩＡに接続してＷ或されるものである。

再び第３図において、マトリクス２０の後段、詳しくは
母線Ｙの一端には、シミュレーションを行うべき電気回
路網を構成する発電機、送電線、変圧器の如き各種電気
機器や部品の機能を一定の縮尺に従って等価的に実現し
た複数のコンポーネント３０が予め接続されている。

次に、この作用を説明する。

例えば、第５図に示すように、発電機Ｇｅ、送電線Ｌ１
〜Ｌ４、変圧器Ｔ　ｒ、遮断器ＣＢ及び負荷ＬＤからな
る単純な電気回路網をシミュレーションする場合を考え
、これらに対応するコンポーネント３０の各端子が、第
４図に示す如く母線Ｙの一端に予めそれぞれ接続されて
いるとする。なお、図示されていないが、母線Ｙは一般
的に更に多数併設されており、残余の母１ｌＡＹの一端
には今回使用されない他のコンポーネント３０がそれぞ
れ接続されているものとする。

自動接続の手順としては、まず、第５図の電気回路網に
かかる接続情報が制御装置１０に入力される。この接続
情報は、回路要素の種類、換言すればシミュレーション
に使用するコンポーネント３０の種類と、第５図におけ
る接続分岐点を示すノードとの組合せによって構成され
ている。

次に、制御装置１０は前記接続情報から所定のコンポー
ネント３０を選択すると共にリレー接点によって接続す
るべき母線Ｘ、Ｙの交点ａ（接続点）を決定する。

その後、上記の如く決定された接続点に対応する各リレ
ーコイルへの制御信号を生威し、これをマトリクス自動
接続指令としてマトリクス２０に出力することにより、
第６図に太線で示すように、各コンポーネント３０が母
線Ｘ、Ｙ、ブランチリード３１回路パターン部１Ａ及び
リレー接点からなる低抵抗の経路で自動的に接続され、
第５図の電気回路網のシミュレーションモデルが実現さ
れるものである。

なお、制御装置１０において、同一の接続情報に対する
コンポーネント及び接続点をメモリ内に記憶しておくこ
とにより、同一の電気回路網のシミュレーションモデル
を容易に構成することができ、シミュレーションを繰り
返す場合に極めて便利である。また、交点のリレー個数
を削減するため、コンポーネント３０の一部または全部
を母線Ｘに接続しておくことも可能である。

なお、上述した実施例はあくまで例示的なものであり、
母線Ｘ、Ｙやブランチリード３の構造や材質等はこれら
に何ら限定されるものでないのは勿論である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、各コンポーネントを低抵
抗の母線及びブランチリードにより相互に接続するもの
であるがら、コンポーネント間の介在抵抗を大幅に低減
することができ、目的とする電気回路網の等価的なシミ
ュレーションモデルを容易に実現することができるとい
う効果がある。

また、構造が極めて簡単であるため、電気回路網シミュ
レータの低コスト化に寄与できる等の利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は斜視図、
第２図はこの実施例によって実現される回路構成図、第
３図は自動接続システム全体の構成図、第４図は自動接
続マトリクス及びコンポーネントの説明図、第５図はシ
ミュレーションを行う電気回路網の一例を示す結線図、
第６図は第５図の電気回路網を自動接続マトリクス上で
実現した場合の説明図である。 １・・・プリント基板 ２・・・リレー １０・・・自動接続制御装置 ２０・・・自動接続マトリクス ３０・・・コンポーネント Ｘ、Ｙ・・・母線 ＲＹｌ・・・リレー接点 １Ａ・・・回路パターン部 ３・・・ブランチリード ４０・・・ケーブル ＲＹ・・・リレーコイル ａ・・・交点

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シミュレーションするべき電気回路網を構成する複数の
   回路要素の等価的な機能をそれぞれ備えた複数のコンポ
   ーネントを、相互に接続して前記電気回路網のシミュレ
   ーションモデルを構成する電気回路網シミュレータであ
   って、前記コンポーネントがそれぞれ一端に接続された
   母線を有するマトリクス状の複数の母線からなる自動接
   続マトリクスを備え、制御信号が加えられるリレーの接
   点の閉成により前記母線相互の交点を選択的に接続して
   前記コンポーネントを相互に接続する電気回路網シミュ
   レータにおいて、 前記母線として低抵抗の導体を用い、この母線と、前記
   リレーが実装されたプリント基板上のリレー接点に導通
   する回路パターン部とを、低抵抗のブランチリードにて
   接続したことを特徴とする電気回路網シミュレータの自
   動接続機構。