JPS60224351A - 遠方監視制御装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は電力系統監視制御システムの遠方監視制御装置
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、電力系統監視制御システムで適用されている遠
方監視制御装置では、複数の被制御所間で必要な情報の
転送を実現するために、一旦、制御所装置で上り情報と
して取込んだ後に、下り情報として送出させる必要があ
り、情報を出来るだけ早く転送する要求があるにもかか
わらず、制御所装置での転送処理及び、各伝送路の伝送
速度に制約されて伝送遅れがあり、また雷サージ、電力
系統事故発生時に、伝送路にノイズが乗る恐れがあり、
電力系統のスムーズな運用に支障を与えるという恐れが
あった。

また、親局、子局ワード増設改造時にシステム停止が必
要であった。第１図は従来のこの種の装置の一例を示す
ものである。

被制御所１ａ、ｌｂ〜１ｎのそれぞれの遠方監視制御装
置２ａ　、　２ｂ〜２ｎで取込まれた各電気機器の上り
データ、即ち、８Ｖ、ＴＭ情報ＤＵａ　、　ＤＵｂ　〜
ＤＵｎはモデＡ３ａ、３ｂ〜３ｎ、及び伝送路４ａ、４
ｂ　〜４ｎを経由して、制御所５のモデム６Ｊ１．６ｂ
〜６ｎ及び遠方監視制御装置７の中のシステムバス８を
経由して集中制御用計算機システム９ｇ　、　９ｂに入
力される。

また、下りデータである制御情報Ｄａ　、　Ｄｂ−Ｄｎ
は上述と逆ルートでモデム５ｍ　、　５ｂ〜６ｎ及び伝
送路４ｇ　、　４ｂ　〜４ｎを経由し、被制御所９　、
　ｌｂ　〜ｉｎのモデム３ａ、３ｂ〜３ｎ及び遠方監視
制御装置２ｍ。

２ｂ〜２ｎを経由して、下りデータＤＤａ、ＤＤｊ〜Ｄ
Ｄｎとして出力され、各電気機器を制御する。一方ここ
で、被制御所１ａ、ｌｂ〜１ｎの各電気機器の内、特に
被制御所間で必要とする転送情報ＴＤ　、ａ　ｂについ
ては、各被制御所間で転送をかけ、各電気機器間で動作
協調を取っていることが多い。例えば被制御所１１の電
気機器の上り転送情報ＴＩ）ａｂは被制御所１ａの遠方
監視制御装置２”＋　モデム３ａ。

伝送路４１．制御所５のモデム４５ｍ、遠方監視制御装
置７．システムバス８を経白し、転送処理がなされた後
制御所５の転送先モデム６ｂ、伝送路４ｂを経由して、
被制御所１ｂのモデム３ｂ及び遠方監視制御装置２ｂを
経由して、その転送情報ＴＤ　ａｂを入力し、被制御所
１鳳の電気機器と動作協調を取る。

上述については、２つの被制御所１”　ａ　１ｂの間で
説明したが、３つ以上の被制御所間でも同様に転送情報
を制御所の遠方監視制御装置を経由することにより転送
することが出来る。

転送情報については上述の様に、伝送路を上り。

下り通過し、すべて制御所の遠方監視制御装置を経由す
る必要があり、制御所の遠方監視制御装置での転送処理
及び各伝送路の伝送速度に制約されて伝送遅れがあり、
また、伝送路が通信線搬送、電力線搬送・直送ケーブル
のため、雷サージ、電力系統事故発生時に伝送路にノイ
ズが乗る恐れがあり、電力系統のスムーズな運用に支障
を与えるという恐れがあった。

また、制御所の遠方監視制御装置のワード増設改造時、
あるいは被制御所の遠方監視制御装置のワード増設改造
時にシステムバスの停止が必要であった。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点を除去するために為されたもの
で、制御所、被制御所の遠方監視制御装置を改良して、
制御所にｎ：ｎの受動素子である光スターカプラーを用
い、マイコン機能を備えた伝送制御装置を設け、複数の
被制御所と制御所とを光結合とし、制御所の遠方監視制
御装置を常用。

予備と多重化し、伝送路に光ファイバーを使うことによ
り、転送情報を制御所の遠方監視制御装置で取込まずに
、光スターカプラー経由で高速に転送可能で、また雷サ
ージ、電力系統事故発生時に伝送路にノイズが乗る恐れ
がなく、また、制御所。

被制御所のワード増設改造時にシステムバスの停止を必
要とせず、電力系統の平滑な運用を可能にした遠方監視
制御装置を提供するものである。

即ち、本発明は複数の被制御所間の転送情報を、制御所
装置で取込まずに高速で転送することと、雷サージ、電
力系統事故発生時に伝送路にノイズが乗らないようＣ二
すること、および親局、子局ワード増設改造時にシステ
ム停止をなくすことを目的としている。

〔発明の概要〕

本発明は制御所装置にｎ：ａの受動素子である光スター
カプラーを用い複数の被制御所と制御所とを光結合とし
、制御所装置を常用、予備と多重化し、伝送路に光ファ
イバーを使うことにより、転送情報を制御所装置で取込
まずに光スターカプラー経由で、高速に転送可能でまた
雷サージ、電力系統事故発生時に伝送路にノイズが乗る
恐れがなく、また親局、子局ワード増設改造時にシステ
ム停止を不要とすることを可能とする遠方監視制御装置
である。

即ち、本発明は複数の被制御所と制御所とが伝送路を介
して接続された遠方監視制御装置において、制御所にｎ
：ｎの受動素子光スターカプラーを設け、伝送制御装置
と遠方監視制御装置とを２重化し、また被制御所にも伝
送制御装置を設け、伝送路を光ファイバーとすることに
より、被制御所の転送情報を制御所の伝送制御装置と遠
方監視制御装置で取込まずに光スターカプラー経由で高
速に転送可能で、また、雷サージ、電力系統事故発生時
に伝送路にノイズが乗る恐れがなく、また、制御所、被
制御所ワード増設改造時に、システム停止を不要とする
ことを特徴とする遠方監視制御装置である。

〔発明の実施例］ 次に本発明の実施例について説明する。第２図は被制御
所１ａ、ｌｂ〜１ｎの電気機器を監視し制御する遠方監
視制御装置２８．２ｂ〜２ｎと、遠方監視制御装置１２
ａ　、　２ｂ〜２ｎと接続され、情報及び制御信号を送
受信する伝送制御装［３ａ　、　３ｂ〜３ｎと、被制御
所１ａ、ｌｂ〜１ｎに対応する制御所５に設置され伝送
制御装置３ａ　、　３ｂ〜３ｎと情報及び制御信号を送
受信する伝送制御装置８ａ、８ｂと、伝送制御装置８８
．８ｂに接続されて、被制御所１ａ、ｌｂ〜１ｎの電気
Ｓ器を遠方から監視制御する遠方監視制御装置７ａ、７
ｂに於て、伝送制御装置３ａ、３ｂ〜３ｎ及び伝送制御
装置８ａ、８ｂを接続する伝送路４ａ、４ｂ〜４ｎとし
て用いられる光フアイバケーブルと、これらの光フアイ
バケーブルを集合して星状に接続する光スターカプラ６
とを具備してなる遠方監視制御装置を示している。

被制御所１ａ　、　ｌｂ〜１ｎの各電気機器の上りデー
タ、即ち、８Ｖ、ＴＭ情報ＤＵａ　、　ＤＵｂ　％　Ｄ
Ｕｎは、遠方監視制御装置２ａ、２ｂ〜２ｎで取込まれ
、伝送制御装置３ａ　、　３ｂ〜３ｎを経由して、光フ
ァイバーによる伝送路４”　＊　４ｂ〜４ｎを経由し、
制御所５の光スターカプラー６を経由し、伝送制御装置
８ａ、８ｂ、遠方監視制御装置７ａ、７ｂを経由して、
集中制御用計算機システム９ｍ、９ｂに入力される。

この時、例えば被制御所１ａの上りデータＤＵａは光ス
ターカプラー６で伝送制御装置８ａ、８ｂに入力される
と共に他の被制御所１ｂ〜１ｎへ、制御所５の伝送制御
装置ｔｅａ、８ｂの転送処理なしに下りデータとして伝
送される。

従って、他の被制御所では必要とされる転送データを、
例えば下りデータとして入力される被制御所１ａの伝送
制御装置３ａから遠方監視制御装置２ａに親子識別、子
局番号、ワードアドレスにより容易に取込むことが出来
る。

被制御所１１．１ｂ〜１ｎの上りデータ（子局情報）Ｄ
Ｕａの伝送様式を第３図に示す。

同期ワード８ｙに続きワードＷｏから時間の流れに従っ
て最終ワードＷｍとつづき最後に子局のワードの最終を
示す最終ワードＥが来る。各ワードには、データのフー
ドアドレスＷａと、データ値の他に各ワードの頭に親子
識別にと子局番号ピッ）Ｌが付いていて、上りデータ（
子局情報）の判別及び子局番号の識別が出来る。

尚Ｆはフラグ、Ｓｎはサイン、Ｐはパリティ、Ｈは反転
連送ビット、Ｘは１００位、Ｙは１ｏ位、２は１位の数
値を示す。

例えば被制御所１ｂの伝送制御装［ｊ３ｂが、０所より
も一つ若い番号の上りデータＤＵａの最終ワードＥを検
出し、一定タイマー後に制御所５の制御情報Ｄａあるい
はＤｂの同期ワードｓｙを検出しなければその被制御所
１ｂの伝送制御装置３ｂは、子局の上りデータＩｙＵｂ
を、同期ワードｓｙに続き、零ワードＷＯから最終を示
す最終ワードＥ迄制御所５へ伝送する。

この際も同様に、被制御所１１の上りデータＤＵｂは、
光スターカプラー６で伝送制御装置１３ｇ、８ｂに入力
されると共に他の被制御所１ａ〜１ｎへ制御所５の伝送
制御装置８ｍ、８ｂの転送処理なしに下りデータとして
入力される。

一方、例えば被制御所１ｂの伝送制御装置３ｂが０所よ
りも一つ苔い番号の上りデータＤＵａの最終ワードＥを
検出し、一定タイマー内に、制御所５の同期ワードｓｙ
を検出すれば、被制御所１ｂの伝送制御装置３ｂは、こ
の時点では当該子局の上りデータを伝送せずに、下記制
御情報が伝送される迄遅延し、制御所５の制御情報Ｄａ
　、　Ｄｂの常用系側が下記手順に従って伝送される。

制御所５の制御情報Ｄａ　、　Ｄｂについては、事故発
生後制御所５の伝送制御装置ｉ１３ａ、　８ｂの内、常
用系伝送制御装置が初めて検出した被制御所の上りデー
タの最終を示す最終ワードＥの検出後、一定タイマー内
に同期ワード８ＹＮを伝送開始し、第４図に示す下りデ
ータフォーマットに従って制御情報Ｄａ　、　Ｄｂを伝
送する。

下りデータは、光スターカプラー６を経由し、被制御所
１ａ〜１ｎの伝送制御装置３８〜３ｎに伝送されるので
、伝送制御装置３３〜３ｎで下リテータの子局番号りを
判定し、該当する子局の伝送制御装置よりワードアドレ
スＷａの他所要の情報Ｍをその遠方監視制御装置へ出力
し、遠方監視制御装置から電気機器の制御情報として出
力する。尚、第４図に於て工はアイドル、Ｇは郡番号、
Ｑは個別番号、Ｒは状変内容を示す。又群番号Ｇと個別
番号によってポジション番号を構成する。

上記の処理が各被制御所１１１〜１ｎ及び制御所５につ
いて実行される。制御所５の光スターカプラー６を通過
する上りデータＤＵａ下すデータＤＤａを時間経過で示
せば第５図に示す通りとなる。ここで上記の様に、制御
所５で制御事象が発生する度毎に、制御所５の下りデー
タ伝送は、例えば被制御所１ａと被制御所１ｂとの上リ
データの伝送りＵａ。

ＤＵｂの間に実行される。

制御所５のワード増設改造時には、２重化されている伝
送制御装置３ａ　、　８ｂおよび遠方監視制御装置！ｊ
７ａ、７ｂを常用系から予備系に切替えることによりシ
ステム停止させることなく対応可能である。

また、例えば被制御所１ａのワード増設改造時にも制御
所５の側は、上記説明同様に対応可能で、被制御所１ｍ
の側の伝送路４ｍ、伝送制御装置３ａ、遠方監視制御装
［２ｍについては、制御所５のｎ：ｎ光スターカプラー
６で、光結合としている為、ワード増設改造範囲が当初
設計容量以内であれば、信号の分離接続はワード増設改
造対象対向以外システム停止なく対応可能である。

第５図は伝送フォーマットの説明図であり第５図（ａ）
　、　（Ｃ）　、　（ｄ）　、　（ｆ）は子局、第５図
（ｂ）、（ｅ）は親局な示し、第５図（ａ）　、　（ｂ
）　、　（１−）　、・・・（ｆ）の順に時間の経過が
進む。

被制御所の伝送制御装置における上りデータ処理フロー
を第６図に示す。尚、第６図のＰｌ乃至Ｐ。

はフローチャートの各ステップを示す。

ステップＰ、で、０所よりも一つ若い番号の上りデータ
の最終ワードＥの検出後、一定時眼内に制御所の下りデ
ータの同期ワードｓｙを検出しない場合は、ステップＰ
、で、０所の上りデータを第３図の上りデータフォーマ
ットに従って制御所へ伝送する。ステップＰ、で一定時
間内に制御所の下りデータの同期ワード８ｙを検出した
場合は、ステップＰ４で制御所から下りデータの最終ワ
ードＥを検出するまで、遅延し、ステップＰｓに進む。

一方、制御所の伝送制御装置における下りデータ処理フ
ローを第７図に示す。尚、ＰＩｔ乃至ｐＨｌはフローチ
ャートの各ステップを示す。

ステップＰ１ｔで被制御所を制御する事象が発生してい
るか否か確認し、発生していればステップＰ１３で、被
制御所の上りデータの最終ワードＥを検出後一定時間内
か否か確認し、一定時間内であれば、ステップＰ１４で
被制御所に対する下りデータを第４図の下りデータフォ
ーマットに従って被制御所へ伝送する。ステップＰ□で
被制御所を制御する事象が発生しなければ何もせず、ス
テップＰ４に進む。ステップＰＩ８で一定時間を越えて
いれば％被制御所の上りデータの最終ワードＥを検出す
る迄ステップＰＩＢで自己遅延する。

〔発明の効果〕

以上の様に、制御所にｎ：ｎの受動素子光スターカプラ
ーを設け、伝送制御装置と遠方監視制御装置とを二重化
し、また被制御所にも伝送制御装置を設け、伝送路を光
ファイバーとすることにより、被制御所の転送情報を、
制御所装置で取込まずに光スターカプラー経由で高速に
転送可能で、また雷サージ、電力系統事故発生時に伝送
路にノイズが乗る恐れがなく、また制御御所、被制御所
ワード増設改造時にシステム停止を不要とすることを可
能とする遠方監視制御装置を実現出来る。

尚、前述の様に制御所の伝送制御装置と遠方監　゛視制
御装置を二重化する一例の他に変形例として、図示はし
ないが、伝送制御装置と遠方監視制御装置とをｒ台（ｎ
≧ｒ≧３）として使用することも出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の遠方監視制御装置のブロック説明図、第
２図乃至第７図は本発明の実施例を示し、第２図は遠方
監視制御装置のブロック説明図、第３図は上りデータ伝
送フォーマットの説明図、第４図は下りデータ伝送フォ
ーマットの説明図、第５図はワードフォーマットの説明
図、第６図は上リデータ処理のフローチャート説明図、
第７図は下りデータ処理のフローチャート説明図である
。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑　（ほか１名）第１図 第２図 第３図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被制御所の電気機器を監視し制御する子局監視制御装置
   と、この子局監視制御装置と接続され、情報及び制御信
   号を送受信する子局伝送制御装置と、前記被制御所に対
   応する制御所に設置され前記子局伝送制御装置と情報及
   び制御信号を送受信する親局伝送制御装置と、この親局
   伝送制御装置に接続されて、前記被制御所の電気機器を
   遠方から監視制御する遠方監視制御装置に於て、前記子
   局伝送制御装置及び前記親局伝送制御装置を接続する伝
   送路として用いられる光フアイバケーブルと、これらの
   光フアイバケーブルを集合して星状に接続する光スター
   カブラとを具備してなる遠方監視制御装置。