JPH0714256B2 - 電気回路網シミュレータの自動接続システム - Google Patents

電気回路網シミュレータの自動接続システム

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JPH0714256B2
JPH0714256B2 JP63009140A JP914088A JPH0714256B2 JP H0714256 B2 JPH0714256 B2 JP H0714256B2 JP 63009140 A JP63009140 A JP 63009140A JP 914088 A JP914088 A JP 914088A JP H0714256 B2 JPH0714256 B2 JP H0714256B2
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connection
auxiliary
buses
components
automatic connection
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JP63009140A
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玲治 竹内
真介 仁井
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Fuji Electric Co Ltd
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Fuji Electric Co Ltd
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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システムに
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
システムに関する。
(従来の技術) 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、先に、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。
すなわち、第5図はこのシステムにおける自動接続マト
リクスを示すものであり、かかるマトリクスは端子数が
2個のコンポーネントA1,A2,……,An-1,Anがそれぞれ
一端に接続された接続母線Yと、これらの接続母線Yを
リレー接点により相互に接続するための補助母線Xとに
よって構成されている。なお、図において、aはリレー
接点が設けられた各母線X,Yの交点を示している。
ここで、2本の接続母線Yを互いに接続する場合には補
助母線Xが必ず1本必要になり、コンポーネントの総数
をnとすれば、このとき接続されていない接続母線Yの
数は2(n−1)本となる。すなわち、接続母線Yを新
たに2本接続すると、新たな補助母線Xが1本必要にな
る。従って、2n本の接続母線Yによって独立したn個の
接続点を作るには、第6図(イ)〜(ハ)の種々の接続
例に示すように補助母線Xがn本(X1〜Xn)必要とな
る。
但し、第6図(イ)〜(ハ)に示す如くコンポーネント
を環状に接続する場合に比べ、第7図に示すようにコン
ポーネントを一部並列に接続すると補助母線Xの数(X1
〜Xn-1)は必ず少なくなる。従って、いかなる接続態様
に対しても、第5図の場合に必要な補助母線Xの数は最
大でn本となる。
(発明が解決しようとする課題) このため従来では、各コンポーネントを任意に選択して
接続可能とするため、上記n本の補助母線Xと接続母線
Yとの交点すべてにリレー接点を設ける必要があり、こ
れらの各リレー接点は通常、それぞれ個別のリレーに具
備されているものであった。
従って、リレー接点の接触抵抗が全体として大きなもの
となり、この抵抗がコンポーネント間に介在することに
よって実際の電気回路網の等価的なシミュレーションモ
デルを忠実に再現できないという問題があった。また、
交点数と同数のリレーが必要であるため、コスト増加の
要因になったりシミュレータの構造の複雑化や信頼性の
低下を招く原因ともなっていた。
本発明は上記課題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、リレー数すなわちリレー接点
数を少なくして回路の介在抵抗を減少させ、所望の電気
回路網を正確に再現すると共に、経済性や信頼性の向上
を可能にした構成簡単な電気回路網シミュレータの自動
接続システムを提供することにある。
(課題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、シミュレーション
するべき電気回路網を構成する回路要素の等価的な機能
を各々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
各一端に接続された各一対の接続母線と、制御信号が加
えられるリレーの接点の閉成により前記接続母線に接続
される複数の補助母線とからなる自動接続マトリクスを
備えた電気回路網シミュレータにおいて、入出力側端子
を入れ替えて接続することが不要なコンポーネントに各
一端が接続されている一対の接続母線のうち、一方の接
続母線の他端を1本の補助母線に予め固定的に接続し、
他方の接続母線の他端を残りの補助母線のうちの任意の
補助母線に前記リレーの接点を介して接続可能としたも
のである。
(作用) 本発明において、入出力側端子を入れ替えて接続するこ
とが不要な各コンポーネントの一端子は、接続母線を介
してそれぞれ別個独立の補助母線に予め固定的に接続さ
れている。従って、一のコンポーネントを他のコンポー
ネントに接続する場合、一のコンポーネントの他の接続
母線を、他のコンポーネントの一端子が接続された補助
母線に接続すればよく、具体的にはこれら接続母線及び
補助母線の交点にかかるリレーに制御信号を送ってリレ
ー接点を閉じればよい。
(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、この実施例における自動接続マトリクスをn
個のコンポーネントA1〜Anと共に示したものである。こ
こで、各コンポーネントは、従来と同様にシミュレーシ
ョンを行うべき電気回路網を構成する発電機、送電線の
ごとき各種電気機器や部品の機能を一定の縮尺に従って
等価的に実現したものであり、それぞれ2個の端子を備
えている。なお、変圧器のように、シミュレーションを
行うべき回路構成に応じて入出力側端子を入れ替える必
要がある機器は、第1図のコンポーネントから除外され
ている。
同図において、コンポーネントA1〜Anの各端子には全体
で2n本の接続母線Y11,Y12,Y21,Y22,Y31,Y32,……,
Yn1,Yn2がそれぞれ接続されており、また、コンポーネ
ントの総数に等しいn本の補助母線X1〜Xnが接続母線に
交差するように設けられている。そして、コンポーネン
トA1〜Anの一端子に接続された接続母線Y11,Y21,Y31,
……,Yn1は、それぞれ他のコンポーネントに接続され
ていない補助母線X1〜Xnに接続点a1〜anにおいて各々予
め接続されている。
更に、コンポーネントA1〜Anの他端子に接続された接続
母線Y12,Y22,Y32,……,Yn2は、接続母線Y11,Y21,
Y31,……,Yn1がそれぞれ接続されている補助母線を除
いた残りの補助母線に対し、交点aにおいて接続可能と
なっている。すなわち、接続母線Y12については補助母
線X1を除いた残りの補助母線X2〜Xnに、また、接続母線
Y22については補助母線X2を除いた残りの補助母線X1,X3
〜Xnに接続可能である。
なお、図示されていないが、交点aには制御信号が加え
られるリレーの接点が設けられており、このリレー接点
の閉成により各母線X,Yが接続されるものである。
次に、自動接続システム全体の構成を第2図を参照しつ
つ説明する。同図において、10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
ら所定のコンポーネントA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30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30を介して接続された
自動接続マトリクス20は、第1図に示したように補助母
線X1〜Xn及び接続母線Y11〜Yn2並びに複数のリレー等に
よって構成されている。更に、自動接続マトリクス20の
後段、詳しくは接続母線Y11〜Yn2の一端には、前述した
ように複数のコンポーネントAが予め接続されている。
次いで、この実施例の作用を説明すると、例えば、い
ま、4個のコンポーネントA1〜A4をA1→A4→A2→A3の順
に直列接続する場合を考えてみる。この場合、従来のよ
うに各母線の交点すべてにリレー接点(リレー)を設け
たシステムにおいて、自動接続マトリクスの接続態様は
一例として第3図(イ)のようになる。なお、この第3
図(イ)において、a′はリレー接点が閉成している接
続点を示す。
これと同一の接続態様を本実施例により実現するには、
第3図(ロ)のように所定の接続点a′のリレー接点を
閉成するべく対応するリレーに制御信号を送ればよい。
これらの図から明らかなように、この実施例では従来の
半分以下のリレー数によって同一の回路を実現すること
ができる。また、回路の接続態様を種々変更した場合に
も同様である。
因みに、第3図(イ)及び第3図(ロ)(本実施例)に
ついて、リレーが必要な交点数と2個のコンポーネント
を接続するために必要なリレー数とを示すと、以下の表
1のようになる。
なお、この実施例において、変圧器や遮断器のように極
性を持つコンポーネントを接続する場合には、以下の点
に留意する必要がある。すなわち第4図(イ)に示すよ
うに、変圧器のコンポーネントA3を他のコンポーネント
A1,A2,A4に対してA1→A3→A2→A4の順序で直列に接続し
た状態において(同図において、P1〜P4はコンポーネン
トA2,A3の端子を示す)、コンポーネントA3の入出力側
端子P4,P3を入れ替える必要が生じた場合には、制御信
号を送るリレーの選択によって接続点を変更するとして
も第4図(イ)の回路のままでは対応し得ない。
従って、この場合には、第4図(ロ)に示すように、コ
ンポーネントA3については2本の接続母線Y31,Y32をど
の補助母線X1〜X4にも予め接続しておくことなく、接続
母線Y31,Y32と補助母線X1〜X4とのすべての交点に予め
設けられたリレー接点を介して任意の補助母線X1〜X4に
接続可能としたうえで、接続母線Y32を補助母線X1に、
また、接続母線Y31を補助母線X1にそれぞれ接続すれば
よい。こうすることにより、コンポーネントA3について
はリレーが従来と同数だけ必要になるが、他のコンポー
ネントA1,A2,A4については所期のリレー数削減が可能に
なる。
なお、制御装置10(第2図参照)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。
(発明の効果) 以上のように本発明によれば、補助母線と接続母線との
交点すべてに個々にリレーすなわちリレー接点を設ける
必要がない。従って、リレー接点による接触抵抗を大幅
に減少させることができ、実際の電気回路網の等価的な
シミュレーションモデルを忠実に再現できるという効果
がある。
同時に、リレー数の減少によってコストの低減、シミュ
レータの構造の簡素化、軽量化及び信頼性の向上を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示すもので、
第1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2図は自動接続システム全体の構成図、第3図
(イ),(ロ)は自動接続マトリクスによる具体的な接
続例を対比した説明図、第4図(イ),(ロ)は極性を
有するコンポーネントを接続する場合の説明図、第5図
は従来例を示す自動接続マトリクスの説明図、第6図
(イ)〜(ハ)及び第7図はコンポーネントの種々の接
続態様を示す説明図である。 A,A1〜An……コンポーネント a1〜an,a′……接続点 X1〜Xn……補助母線 Y11,Y12,Y21,Y22,Y31,Y32,〜,Yn1,Yn2……接続母線 10……自動接続制御装置 20……自動接続マトリクス、30……ケーブル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シミュレーションするべき電気回路網を構
    成する回路要素の等価的な機能を各々備えた複数のコン
    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各一端に接続された各一
    対の接続母線と、制御信号が加えられるリレーの接点の
    閉成により前記接続母線に接続される複数の補助母線と
    からなる自動接続マトリクスを備えた電気回路網シミュ
    レータにおいて、 入出力側端子を入れ替えて接続することが不要なコンポ
    ーネントに各一端が接続されている一対の接続母線のう
    ち、一方の接続母線の他端を1本の補助母線に予め固定
    的に接続し、他方の接続母線の他端を残りの補助母線の
    うちの任意の補助母線に前記リレーの接点を介して接続
    可能としたことを特徴とする電気回路網シミュレータの
    自動接続システム。
JP63009140A 1988-01-19 1988-01-19 電気回路網シミュレータの自動接続システム Expired - Lifetime JPH0714256B2 (ja)

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JPH0820486B2 (ja) * 1989-08-14 1996-03-04 関西電力株式会社 電気回路網シミュレータの自動接続機構
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