JPS6074917A - 電気所の保護・制御システム用情報処理装置 - Google Patents

電気所の保護・制御システム用情報処理装置

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JPS6074917A
JPS6074917A JP58180116A JP18011683A JPS6074917A JP S6074917 A JPS6074917 A JP S6074917A JP 58180116 A JP58180116 A JP 58180116A JP 18011683 A JP18011683 A JP 18011683A JP S6074917 A JPS6074917 A JP S6074917A
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JP58180116A
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English (en)
Inventor
津久井 良一
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/20Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution using protection elements, arrangements or systems

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

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、発電所、変電所、開閉所雨電気所の保護・制
御システムに係わり、特に近年、検討の進められている
全ディジタル化保護・制御システムにおいて、ディジタ
ル化された保護リレーや制卸システムと、変流器や電圧
斐成器及び各種電動機器(しゃ断器、断路器など)どを
、効率よく、かく機能的にインターフェイスする情報処
Pli装置に関するものである。 ゛ 〔発明の技術的背景とその間融点〕 従来の電気所の保護・制御システムは、一部の保護リレ
ー装置等を除けば全てアナログ情報で処理されている。
例えば電流情報tIどは、変流器の2/KLg回路をひ
きまわして面接、保護リレーや制御システムへ導入して
おり、特別なデータ処理も必要とせず、又絶縁について
も保護リレー装置など個別に、必要な部分で対処してい
る。一方、保護・制御システムから出力される機器制御
指令も、それぞ第1独立に制御ケーブルを接続して電気
渡しで行われている。
従って、従来のシステムには情報処理装(!、なるもの
は存在しない。
然しなから近年、電気所の保護・制御システムのディジ
タル化に伴って、従来アナログで処理されていた電圧、
電流量はディジタル情報に変換され光ファイバーA4−
ヲ介したディジタル伝送によって、ディジタル保hリレ
ーやディジタル制御システムに尋人されるようになった
。この場合、各種の保護リレー(送電線保護リレー、変
圧4保1.*リレー、母線保護リレーなど)や制御シス
テムに対する最適な情報形態は異なるため、それぞれに
適したディジタルデータに変換する必要がある。
一方、これら保護リレーやffl!j御システムシステ
ムされる機器制御指令(しゃ断、投入指令など)も、光
ファイバー等を介してディジタル伝送されることになる
ので、そのままの形態で機器へ情報を渡すのは不可能で
あり、接点情報などに置換えてインターフェイス゛Tる
必要がある。
ま定、このデータ処理等インターフエイスン行う部分の
ハード構成は、多くのエレクトロンクス兵子(IC,L
SI etc)を使用しなければならず、従って一次系
統からのノイズ或はサージ(′ホサージやしゃ断器、W
T路器の開閉サージが制御ケーブル等を介して進入して
K・る)対策として、光分な絶クイをとる必要がある。
〔発明の目的〕
本発明は、各保護・制御4システムに、適した上りディ
ジタルデータを調整して与えることと、各保謔制碩1シ
ステムから出力された機器制御指令を各機器に適した形
でインターフェイスすることと、更に一次回路との絶縁
をとることを主たる機能とする電気所の保護・制御シス
テム用情報処理装置を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために本発明は、ディジタル化電気
所保護・制御システムにおいて、保護・制御機能に必要
となる電力系統の電圧、電流及び電力機器開閉情報など
を絶縁し、かつディジタル形保護リレーや制御システム
へ入力情報として最適な形のディジタルデータに調整し
て与え、一方、同作訴・制御システムから出力された機
器制御指令などの情報を各電力機器を面接制御するに適
した条件でインターフェイスすることを特徴とする。
「発明の実施例〕 以下本発明を図面乞参照して説明する。第1図は、電気
所例えは変電所におけるオールディジタル化保護・制御
システムの全体の一例を示す概念図であり、変電所の単
線結線図をベースヨ:シてシステムをブロック図化して
描し)たものである。
図に於て、eBl は送電線lLのしゃ断器、CB2は
変圧器パンクTrのしゃ断器、CB3)を送′峨線2L
のしゃ断器、CB4はブスタイのしゃ困丁器をそれぞれ
示す。又、LS(llh路器)、FD(電圧変成器)C
T(変流器)なども上記しゃ断器(二準する。1〜4は
、各送電線LL、2Lや変圧器)qンクTr+=対応し
た本発明による情報処理装置、5トば送電線LLの保護
用ディジタルリレー、8は各機器等の計測・制御2行う
ディジタル制御システム、9は変圧器Trの保護用ディ
ジタルリレー、10シま本発明の情報処f!J8装置と
各ディジタルリレー、ディジタル制御システムとを結ぶ
ディジタル伝送媒体で、光ファイバーなどで構成される
第1図はオールディジタル保護・制御システム構成の一
例であり、他にも神々考えられてυする。
また第1図では、情報処理装置1〜4と各ディジタルリ
レーや制御システムとの結合が放射状とな。
っている(10で示す部分)が、これはループ結合とす
ることもできる。
図より判る様に電流、電圧情報や機器情報などの上り情
報及び保護リレーや制御システムからの機器制御指令な
との下り情報全てが本発明の情報処理装置1〜4を介す
ることになる。
又第2図は、情報処理装置と、変流器、電圧変機器、−
次機器(CB、、LSなど)、パレット(機器の開閉状
態を示す補助接点)情報などの上り情報と、機器制御指
令(しゃ断投入)などの下り情報との取合いの詳細を送
電線ILを例にとって示す図である。
同図において、■は本発明の情報処理装置、5は送電線
IL保護用ディジタルリレー、7は母線保護用ディジタ
ルリレー、8はディジタル制御装装置をそれぞれ示す。
11は電圧大刀、12Aは接地装置ESIへの制御指令
(投入、しゃ断)、12Bは接地装置ESIの状態を知
る為のパレット情報を示し、L3A 、 13B 、 
14A 、 14B 、 16A 、 16B 、 1
&A 。
18B、 19A 、 19B も同様であり、15.
17が電流入力である。
特に電圧入力11.電流入力15.17については、本
装置lへの入力がアナログ情報であり、これを本装置内
でアナログ/ディジタル置換しても良いし、各入力11
,15.17の情報は既にディジタル化されていてもよ
い。一方、2OAは本装置f1でディジタル送電線保護
リレー5月に適した情報に変換されたディジタルデータ
を示し、20Bは同リレー5より出力された機器制御指
令(トリップ指令r、(ど)を示す。これらのデータ2
OA、20Bは、光ファイバーなどの伝送媒体を介して
伝送される。
2LAは同様に本装置1で母線保護用ディジタルリレー
7用に適した情報に変換されたディジタルデータを示し
、21Bは、同リレー7より出力された制御指令を示す
。又、データ22A、22Bも本装置1と制御システム
8との受渡し情報であり、前記と同様である。
この様に、変dt器、電圧変成器情報や、各棒機器情報
を各リレーシステムや制御システムに適したディジタル
データに変換して、上り情報とし、一方各リレーや1b
す御システムから与えられた機器制御指令を各機器に適
した形でインターフェイスする0更に第3図は、上り情
報の変換例としてのディジタルデータの一構成例を示す
図である。
図に於てSFが14β号フレームであり、IOのワード
から構成され、又各ワードは例えば12テータビツトか
ら構成される。SYは同期信号ワードであり、以下1□
〜工。は各相電流情報、■6〜■。
は各相竜圧情報、ON10F Fはしゃ断器CDI情報
、次の0N10FFは断路器LSl′清報、Xはその他
の情報である。
同図はあくまで考え方のみを示す例であるが。
この様に各システムに適した形(例えば本例では電流、
電圧の3相瞬時値データと、しゃ断器(、’81、##
路器LSIの状態データ)に変換することが本情報処理
装置lの一つの重要な機能である。
次に、更に本発明の情報処理装烏の構成の一例の詳24
11を送電線lLを対象として第4図に示す。
同図Cおいて1は本発明による情報処理装置全体を示し
、IAは1次機器類とケーブルなどを介して面接インタ
ーフェイスを行う部分であり、各機器のパレット条件(
PS) 、)リップコイル(TC)、投入コイル(CC
)等が継がる。従ってノイズサージの進入があり得る部
位である。これに対してIBは、IAで示された一次機
器と面接接続された部分と、光又は絶縁トランス等を介
して分離、絶縁し、ノイズサージの進入を防止した部分
であり、これが本発明の重要な機能の一つである。これ
によりエレク)Oニクス累子が多数存在する部分への外
来ノイズ・サージへの対策が充分講じられる。
(但し、別迩シールド対策等も考慮するのは当然である
。) 5は先に示した送電線保護用ディジタルリレー、8はデ
ィジタル制御システムであり、母線保護リレーは省略し
である。
23は、−次戦器等を泊接制御したり、機器情報(パレ
ット等)を取込むため、の制御電源で通常直流110 
V (Pはその正極)が用いられる。24A〜24Cは
、機器のパレツI粂件を光インターフェイスする為のX
も気−光変換器、25A〜25Cは同情報を電気信号に
戻す為の光−電気変換器、26A。
26Bは絶縁トランスを介して導入された電圧、電流ア
ナログデータなディジタルに変換するアナログ−ディジ
タル変換器、27Aは各種情報を送電線保護リレーが必
要とする最適データに変換するパラレル−シリアル変換
器(この部分で前第3図の如きディジタルデータが作成
される)、32Aは同情報をリレーへ光で渡すための電
気−光変換器、32Bはリレーより出力された光情報を
電気信号に変換する光−電気変換器、27Bは同ディジ
タルシリアルデータな適当なパラレル情報に変換するシ
リアル−パラレル変換器、29A 、 29Bはシリア
ル−パラレル変換器27Bより得られた情報(制御指令
)を光変換し、34で示す光トリガ−サイリスタへ指令
を与える。ここでは、34を光トリガ−サイリスタで示
しているが、これを補助リレー等で構成してもよい。
又、制御システム8に対してもnq記送送電線保護リレ
ー5場合と同様に、上り、下りの情報が構成されるが、
各部の機能は全く同じ故説明は省く。
この様に第4図に示す如き構成の情報処理装置を設ける
ことによって、変電所ディジタル保冷・!li’l ?
1l11システムが効率よくしかもエレクトロニクス素
子等のハードへの無用のダメージを与えることなく栖成
用能となる。
なお第4図は本発明の一実施例の構成を示すにすぎず、
本発明の苅NLとしている (1) ディジタル保護・制御システムへの入力情報と
して最適なディジタルデータを調整する。
(11) ディジタル保護・制市システムから出力され
る機器制御指令等と一次機器をインターフェイスする。
曲) データ変硬等に必要となるエレクトロニクス部を
−とく葬に器との接続ケーブル等から進入してくるノイ
ズサージから保嘔する様絶縁をとる。
ことが満たされればどの様な構成であっても良し1゜又
、本発明の・濯報処六装置の設置場所としては、−次す
器等に隣接している場所が望ましいが例えば中央制御室
の様に多少遠く離れたところに設置することもできる。
〔発明の効果〕
以上説明の本発明によれは、電力系統及び電力系統を構
成する竜力槻器の各種it報を最適な形のディジタルデ
ータに調整することのできる′屯気所の保護・制御シス
テム用情報処理装置を宿ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の・情報処理装置を含む変電所のオー
ルディジモル化保獲・制御システムの全体の一例を示す
概念図、第2図は、情報処理装置への入・出力情報の取
合いの一例を示す図、第3図は、& KWリレー用に便
候されたディジタルデータの一例を示す図、第4図は、
本発明の情報処理装置の構成の一例の詳細図である。 1.2,3.4・・・情報処理装置 5.6.7.9・・・ディジタルリレー8・・・ディジ
タル制御システム 10・・テイジタル伝送媒杯 CB・・・しゃ断る話 LS・・・曲間6器P D j
 &If ’jL成Z ) CT −変tin器P S
・・パレットスイッチ CC・・・しや…゛1器の投入コイlしTC・・・しゃ
断器のトリップコイル 代理人 弁理士 則 近 恵 佑 (ほか1名) 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ティジタル化電気所保護・制御システムにおいて、保護
    ・制御機能に必要となる電力系統の電圧、電流及び電力
    機器開閉情報などを絶縁し、かつディジタル形保護リレ
    ーや制イテ1]システムへ、入力情報として最適な形の
    ディジタルクー夕にn1AI!I’jtシて句え、一方
    、同作〜・制御システムから出力された機器制御指令な
    どの情報を各電力機器を面接制御するに適した条件でイ
    ンターフェイスすることを特徴とする電気所の保護・制
    御システム用情報処理装置。
JP58180116A 1983-09-30 1983-09-30 電気所の保護・制御システム用情報処理装置 Pending JPS6074917A (ja)

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JP58180116A JPS6074917A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 電気所の保護・制御システム用情報処理装置

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JPS6074917A true JPS6074917A (ja) 1985-04-27

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004282856A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Tm T & D Kk 電力系統保護制御システム及び方法
JP2007116897A (ja) * 2001-02-09 2007-05-10 Toshiba Corp 変電機器保護制御システム
WO2013054419A1 (ja) * 2011-10-13 2013-04-18 三菱電機株式会社 保護制御装置

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