JP2003018767A - 監視制御システム - Google Patents
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Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 データ誤りなくデータ伝送を行える監視制御
システムを得る。 【解決手段】 変電所等に分散配置される現場機器の電
気量を測定するセンサS10〜S31から得られたアナ
ログ信号をA/D変換し検出信号データとして無線ロー
カルエリアネットワークへ出力するAIノードA11〜
A31からなる検出信号中継手段と、前記無線ローカル
エリアネットワークから前記検出信号データを受信し
て、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備えた。
システムを得る。 【解決手段】 変電所等に分散配置される現場機器の電
気量を測定するセンサS10〜S31から得られたアナ
ログ信号をA/D変換し検出信号データとして無線ロー
カルエリアネットワークへ出力するAIノードA11〜
A31からなる検出信号中継手段と、前記無線ローカル
エリアネットワークから前記検出信号データを受信し
て、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備えた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、監視制御システ
ム、特に、変電所等の電気所に分散配置される現場機器
の監視制御を実行するための、各種データの伝送方式に
関するものである。
ム、特に、変電所等の電気所に分散配置される現場機器
の監視制御を実行するための、各種データの伝送方式に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の伝送方式について、図面を参照し
ながら説明する。図7は、例えば特開昭64−8830
号公報に示された従来の変電所監視制御システムのデー
タ伝送方式を示す図である。
ながら説明する。図7は、例えば特開昭64−8830
号公報に示された従来の変電所監視制御システムのデー
タ伝送方式を示す図である。
【0003】図7において、1は変電所等の電気所にお
ける制御建屋、2はネットワーク、3は制御建屋内に設
置され、変電所を統括し他の変電所や広域ネットワーク
とのやり取りをするためのCPU装置、BCU1〜BC
U3は例えば送電線1回線,1バンク,1ブスタイなど
を基本として、現場機器の近傍に設けられ、監視制御の
各処理等を実行するベイコントローラ、G10〜G32
は、電気所等のフィルドに分散配置される遮断器,断路
器等の現場機器、S10〜S31は、現場機器に組み込
まれ各種電気量を測定するためのセンサ、C11〜C3
5は、現場機器またはセンサとベイコントローラとを接
続する制御ケーブルである。
ける制御建屋、2はネットワーク、3は制御建屋内に設
置され、変電所を統括し他の変電所や広域ネットワーク
とのやり取りをするためのCPU装置、BCU1〜BC
U3は例えば送電線1回線,1バンク,1ブスタイなど
を基本として、現場機器の近傍に設けられ、監視制御の
各処理等を実行するベイコントローラ、G10〜G32
は、電気所等のフィルドに分散配置される遮断器,断路
器等の現場機器、S10〜S31は、現場機器に組み込
まれ各種電気量を測定するためのセンサ、C11〜C3
5は、現場機器またはセンサとベイコントローラとを接
続する制御ケーブルである。
【0004】次に、動作について説明する。変電所等に
設置される現場機器G10〜G32およびセンサS10
〜S31の状態情報ならびにAIデータ等の全てのフィ
ルドデータは、ベイコントローラBCU1〜BCU3へ
集中的に取り込まれ、監視制御の各処理等を実行すると
ともに、ネットワークを通じて他のベイコントローラま
たはCPU装置3へ伝送する。
設置される現場機器G10〜G32およびセンサS10
〜S31の状態情報ならびにAIデータ等の全てのフィ
ルドデータは、ベイコントローラBCU1〜BCU3へ
集中的に取り込まれ、監視制御の各処理等を実行すると
ともに、ネットワークを通じて他のベイコントローラま
たはCPU装置3へ伝送する。
【0005】ベイコントローラBCU1〜BCU3にて
各処理が実行された結果の制御データに基づき、現場機
器G10〜G32に対して制御信号が出力される。ま
た、各ベイコントローラBCU1〜BCU3のA/D変
換タイミングについては、LANの同報通信機能によ
り、対処するとしている。
各処理が実行された結果の制御データに基づき、現場機
器G10〜G32に対して制御信号が出力される。ま
た、各ベイコントローラBCU1〜BCU3のA/D変
換タイミングについては、LANの同報通信機能によ
り、対処するとしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
伝送方式では、各センサS10〜S31からの出力信号
や現場機器G10〜G32の状態信号や制御信号は、そ
れぞれ専用の制御ケーブルC11〜C35によってベイ
コントローラBCU1〜BCU3と接続されている。こ
のため、多数の制御ケーブルC11〜C35がベイコン
トローラBCU1〜BCU3に集中することには変わり
はなく、ベイコントローラBCU1〜BCU3設置用の
キュービクルの建設コストや、制御ケーブル配線用のケ
ーブルビットの建設コストが高いという問題点があっ
た。
伝送方式では、各センサS10〜S31からの出力信号
や現場機器G10〜G32の状態信号や制御信号は、そ
れぞれ専用の制御ケーブルC11〜C35によってベイ
コントローラBCU1〜BCU3と接続されている。こ
のため、多数の制御ケーブルC11〜C35がベイコン
トローラBCU1〜BCU3に集中することには変わり
はなく、ベイコントローラBCU1〜BCU3設置用の
キュービクルの建設コストや、制御ケーブル配線用のケ
ーブルビットの建設コストが高いという問題点があっ
た。
【0007】さらに、近年の電力需要の鈍化等により、
新設の変電所の建設件数は大幅に減少しており、むしろ
既設の変電所の既設設備の高度利用を目的とした設備を
導入する場合には、設備機器単体の費用はもとより、設
備の設置やケーブル工事の費用,設備導入後の保守にか
かる費用の低減が問題になっている。
新設の変電所の建設件数は大幅に減少しており、むしろ
既設の変電所の既設設備の高度利用を目的とした設備を
導入する場合には、設備機器単体の費用はもとより、設
備の設置やケーブル工事の費用,設備導入後の保守にか
かる費用の低減が問題になっている。
【0008】一方、近年の変電所建設用地の高騰の理由
から、変電所等に設置する現場機器および現場機器に組
み込まれるセンサは変電所の建設コスト低減のためにサ
イズの縮小化が進められており、電流変成器としては、
ロゴスキCTや光CT、電圧変成器としては、コンデン
サ分圧形PD,光PTといった新形センサの適用が進め
られている。これらのセンサの出力は、従来のセンサと
は異なり、出力レベルが微小な値であるため、変電所
が、ノイズ発生源となる現場機器が多数設置される環境
であることを考慮すると、アナログ信号のままメタリッ
クケーブルにてベイコントローラ等まで伝送した場合、
正確なアナログ信号を得ることが困難であるという問題
点が新たに発生しつつあるのが現状である。
から、変電所等に設置する現場機器および現場機器に組
み込まれるセンサは変電所の建設コスト低減のためにサ
イズの縮小化が進められており、電流変成器としては、
ロゴスキCTや光CT、電圧変成器としては、コンデン
サ分圧形PD,光PTといった新形センサの適用が進め
られている。これらのセンサの出力は、従来のセンサと
は異なり、出力レベルが微小な値であるため、変電所
が、ノイズ発生源となる現場機器が多数設置される環境
であることを考慮すると、アナログ信号のままメタリッ
クケーブルにてベイコントローラ等まで伝送した場合、
正確なアナログ信号を得ることが困難であるという問題
点が新たに発生しつつあるのが現状である。
【0009】また、変電所等に設置する送電線,母線等
の各種電気量は交流波形であるため、センサの出力であ
るアナログ信号をベイコントローラまたはサーバで演算
に使用するためには、A/D変換のタイミングを所定の
誤差(±20マイクロ秒)以内に制御する必要がある
が、トークンリング形LANの同報通信を利用する場合
には、接続する装置の台数が多い場合には、同期マスタ
装置が送信権を得る周期にバラツキがあること、同期マ
スタ装置が同報フレームを送信してから各ベイコントロ
ーラが同報フレームを受信するまでの時間にはバラツキ
があることなどから、タイミング誤差が大きくなるとい
う問題点があった。
の各種電気量は交流波形であるため、センサの出力であ
るアナログ信号をベイコントローラまたはサーバで演算
に使用するためには、A/D変換のタイミングを所定の
誤差(±20マイクロ秒)以内に制御する必要がある
が、トークンリング形LANの同報通信を利用する場合
には、接続する装置の台数が多い場合には、同期マスタ
装置が送信権を得る周期にバラツキがあること、同期マ
スタ装置が同報フレームを送信してから各ベイコントロ
ーラが同報フレームを受信するまでの時間にはバラツキ
があることなどから、タイミング誤差が大きくなるとい
う問題点があった。
【0010】さらに、変電所監視制御システムでは、信
頼度の観点から、1個所の障害でシステム全体がダウン
することのないように、システムの冗長構成を実現する
ときの低コスト化が課題となっているが、従来の方式で
は、ネットワークケーブルを異ルートで布設する必要が
ある等により、システムの冗長構成を実現するために要
する費用が高いという問題点があった。また、例えネッ
トワークケーブルを異ルートで布設したとしても、同一
の方式での冗長構成であることには変わりはなく、障害
の原因が同一であれば、両系ともダウンする可能性が高
く完全な冗長構成であるとは言えない。
頼度の観点から、1個所の障害でシステム全体がダウン
することのないように、システムの冗長構成を実現する
ときの低コスト化が課題となっているが、従来の方式で
は、ネットワークケーブルを異ルートで布設する必要が
ある等により、システムの冗長構成を実現するために要
する費用が高いという問題点があった。また、例えネッ
トワークケーブルを異ルートで布設したとしても、同一
の方式での冗長構成であることには変わりはなく、障害
の原因が同一であれば、両系ともダウンする可能性が高
く完全な冗長構成であるとは言えない。
【0011】この発明は、前述した課題を解決するため
になされたもので、変電所等のノイズの多い設置環境で
あっても、データ誤りなく、データ伝送を行える監視制
御システム得ることを目的とする。
になされたもので、変電所等のノイズの多い設置環境で
あっても、データ誤りなく、データ伝送を行える監視制
御システム得ることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る監視制
御システムでは、電気所に分散配置される現場機器の電
気量を測定するセンサから得られたアナログ信号をA/
D変換し検出信号データとして無線ローカルエリアネッ
トワークへ出力する検出信号中継手段と、前記無線ロー
カルエリアネットワークから前記検出信号データを受信
して、監視制御の処理を行うCPU装置とを備えたもの
である。
御システムでは、電気所に分散配置される現場機器の電
気量を測定するセンサから得られたアナログ信号をA/
D変換し検出信号データとして無線ローカルエリアネッ
トワークへ出力する検出信号中継手段と、前記無線ロー
カルエリアネットワークから前記検出信号データを受信
して、監視制御の処理を行うCPU装置とを備えたもの
である。
【0013】第2の発明に係る監視制御システムでは、
電気所に分散配置される現場機器の状態情報を入力して
状態情報データとして無線ローカルエリアネットワーク
へ出力する状態情報中継手段と、前記無線ローカルエリ
アネットワークから前記状態情報データを受信して、監
視制御の処理を行うCPU装置とを備えたものである。
電気所に分散配置される現場機器の状態情報を入力して
状態情報データとして無線ローカルエリアネットワーク
へ出力する状態情報中継手段と、前記無線ローカルエリ
アネットワークから前記状態情報データを受信して、監
視制御の処理を行うCPU装置とを備えたものである。
【0014】第3の発明に係る監視制御システムでは、
電気所に分散配置される現場機器への制御信号を制御信
号データとして無線ローカルエリアネットワークへ出力
するCPU装置と、前記無線ローカルエリアネットワー
クから前記制御信号データを受信して現場機器への機器
制御信号を出力する制御信号中継手段とを備えたもので
ある。
電気所に分散配置される現場機器への制御信号を制御信
号データとして無線ローカルエリアネットワークへ出力
するCPU装置と、前記無線ローカルエリアネットワー
クから前記制御信号データを受信して現場機器への機器
制御信号を出力する制御信号中継手段とを備えたもので
ある。
【0015】第4の発明に係る監視制御システムでは、
第1ないし第3の発明において、前記CPU装置は、前
記無線ローカルエリアネットワークを通じて収集する前
記データの時刻同期制御のための通信機能を具備するも
のである。
第1ないし第3の発明において、前記CPU装置は、前
記無線ローカルエリアネットワークを通じて収集する前
記データの時刻同期制御のための通信機能を具備するも
のである。
【0016】第5の発明に係る監視制御システムでは、
第1ないし第4の発明において、前記無線ローカルエリ
アネットワークを既設ネットワークのバックアップシス
テムとするものである。
第1ないし第4の発明において、前記無線ローカルエリ
アネットワークを既設ネットワークのバックアップシス
テムとするものである。
【0017】
【発明の実施の形態】実施の形態1.この発明による実
施の形態1に係る無線ローカルエリアネットワーク(以
下、無線LANという)について図1を参照しながら説
明する。図1は実施の形態1における変電所の単線接続
図と無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図
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。
施の形態1に係る無線ローカルエリアネットワーク(以
下、無線LANという)について図1を参照しながら説
明する。図1は実施の形態1における変電所の単線接続
図と無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図
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。
【0018】図1において、1は変電所等の電気所にお
ける制御建屋、3は制御建屋1内に設置され、変電所を
統括し他の変電所や広域ネットワークとのやりとりを実
行するためのCPU装置、BCU1〜BCU3は送電線
1回線,1バンク,1ブスタイなどを基本として、ガス
絶縁開閉機器や変圧器等の現場機器の近傍に設けられ、
保護,制御,監視の各処理等を実行する同一構成のベイ
コントローラ、TRおよびTR1〜TR3は、無線LA
Nのトランシーバ、S10〜S31は、現場機器に組み
込まれ各種電気量を測定するためのセンサ、A10〜A
31は、アナログ/ディジタル変換機能および無線LA
Nのトランシーバ機能を具備したAIノード、Rは無線
LANのリピータである。
ける制御建屋、3は制御建屋1内に設置され、変電所を
統括し他の変電所や広域ネットワークとのやりとりを実
行するためのCPU装置、BCU1〜BCU3は送電線
1回線,1バンク,1ブスタイなどを基本として、ガス
絶縁開閉機器や変圧器等の現場機器の近傍に設けられ、
保護,制御,監視の各処理等を実行する同一構成のベイ
コントローラ、TRおよびTR1〜TR3は、無線LA
Nのトランシーバ、S10〜S31は、現場機器に組み
込まれ各種電気量を測定するためのセンサ、A10〜A
31は、アナログ/ディジタル変換機能および無線LA
Nのトランシーバ機能を具備したAIノード、Rは無線
LANのリピータである。
【0019】次に、この実施の形態1に係る無線LAN
の動作について図面を参照しながら説明する。
の動作について図面を参照しながら説明する。
【0020】図1に示した無線LANは、変電所等にお
いて用いられるものであり、センサS10〜S31から
得られるアナログ信号は、機器の近傍に設置されるAI
ノードA10〜A41に入力される。AIノードにおい
てアナログ/ディジタル変換された後のディジタルデー
タ(AIデータ)を無線LANに送信する。
いて用いられるものであり、センサS10〜S31から
得られるアナログ信号は、機器の近傍に設置されるAI
ノードA10〜A41に入力される。AIノードにおい
てアナログ/ディジタル変換された後のディジタルデー
タ(AIデータ)を無線LANに送信する。
【0021】無線LANを通じてベイコントローラBC
U1〜BCU3またはCPU装置3へと送信されたAI
データは、ベイコントローラ内でフレームチェックシー
ケンス(FCS)チェック等によりデータの健全性をチ
ェックされた後、各種演算に使用される。
U1〜BCU3またはCPU装置3へと送信されたAI
データは、ベイコントローラ内でフレームチェックシー
ケンス(FCS)チェック等によりデータの健全性をチ
ェックされた後、各種演算に使用される。
【0022】以上のように、この実施の形態1では、複
数のセンサから得られたアナログ信号を変電所等のノイ
ズの多い設置環境であってもデータ誤りなく伝送するこ
とが可能である。
数のセンサから得られたアナログ信号を変電所等のノイ
ズの多い設置環境であってもデータ誤りなく伝送するこ
とが可能である。
【0023】この発明による実施の形態1によれば、変
電所等の電気所に分散配置されるガス絶縁開閉機器や変
圧器等の現場機器の電気量を測定するセンサS10〜S
31から得られたアナログ信号をA/D変換しAIデー
タからなる検出信号データとして無線ローカルエリアネ
ットワークへ出力するAIノードA10〜A31からな
る検出信号中継手段と、前記無線ローカルエリアネット
ワークから前記AIデータからなる検検出信号データを
受信して、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備え
たので、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、
AIデータからなる検出信号データについて、データ誤
りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得るこ
とができる。
電所等の電気所に分散配置されるガス絶縁開閉機器や変
圧器等の現場機器の電気量を測定するセンサS10〜S
31から得られたアナログ信号をA/D変換しAIデー
タからなる検出信号データとして無線ローカルエリアネ
ットワークへ出力するAIノードA10〜A31からな
る検出信号中継手段と、前記無線ローカルエリアネット
ワークから前記AIデータからなる検検出信号データを
受信して、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備え
たので、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、
AIデータからなる検出信号データについて、データ誤
りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得るこ
とができる。
【0024】実施の形態2.この発明による実施の形態
2に係る無線LANについて図2を参照しながら説明す
る。図2は実施の形態2における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態2において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
と同様の構成を有し同様の効果を奏するものである。図
中、同一または相当部分には、同一の符号を付けてい
る。
2に係る無線LANについて図2を参照しながら説明す
る。図2は実施の形態2における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態2において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
と同様の構成を有し同様の効果を奏するものである。図
中、同一または相当部分には、同一の符号を付けてい
る。
【0025】図2において、G10〜G32は、変電所
内に設置される開閉機器等の現場機器、DI1〜DI3
2は現場機器の状態情報を収集し、状態情報に対しタイ
ムスタンプを付加する機能と無線LANのトランシーバ
機能を具備しするDIノードである。
内に設置される開閉機器等の現場機器、DI1〜DI3
2は現場機器の状態情報を収集し、状態情報に対しタイ
ムスタンプを付加する機能と無線LANのトランシーバ
機能を具備しするDIノードである。
【0026】次に、この実施の形態2に係る監視制御シ
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
【0027】上記の実施の形態1の場合と同様に図2に
示した伝送方式は、変電所等において用いられるもので
あり、現場機器G10〜S32の状態信号は、機器の近
傍に設置されるDIノードDI10〜DI32に入力さ
れて処理された後、タイムスタンプ等を付加し、DIデ
ータとして無線LANに送信する。
示した伝送方式は、変電所等において用いられるもので
あり、現場機器G10〜S32の状態信号は、機器の近
傍に設置されるDIノードDI10〜DI32に入力さ
れて処理された後、タイムスタンプ等を付加し、DIデ
ータとして無線LANに送信する。
【0028】無線LANを通じてベイコントローラBC
U1〜BCU3またはCPU装置3へと送信されたDI
データは、ベイコントローラ内でフレームチェックシー
ケンス(FCS)チェック等によりデータの健全性をチ
ェックされた後、各種演算に使用される。
U1〜BCU3またはCPU装置3へと送信されたDI
データは、ベイコントローラ内でフレームチェックシー
ケンス(FCS)チェック等によりデータの健全性をチ
ェックされた後、各種演算に使用される。
【0029】以上のように、この実施の形態2では、現
場機器の状態信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
場機器の状態信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
【0030】この発明による実施の形態2によれば、変
電所等の電気所に分散配置されるガス絶縁開閉機器や変
圧器等の現場機器の状態情報を入力してDIデータから
なる状態情報データとして無線ローカルエリアネットワ
ークへ出力するDIノードDI1〜DI32からなる状
態情報中継手段と、前記無線ローカルエリアネットワー
クから前記DIデータからなる状態情報データを受信し
て、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備えたの
で、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、DI
データからなる状態情報データについて、データ誤りな
く、データ伝送を行える監視制御システムを得ることが
できる。
電所等の電気所に分散配置されるガス絶縁開閉機器や変
圧器等の現場機器の状態情報を入力してDIデータから
なる状態情報データとして無線ローカルエリアネットワ
ークへ出力するDIノードDI1〜DI32からなる状
態情報中継手段と、前記無線ローカルエリアネットワー
クから前記DIデータからなる状態情報データを受信し
て、監視制御の処理を行うCPU装置3とを備えたの
で、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、DI
データからなる状態情報データについて、データ誤りな
く、データ伝送を行える監視制御システムを得ることが
できる。
【0031】実施の形態3.この発明による実施の形態
3に係る無線LANについて図3を参照しながら説明す
る。図3は実施の形態3における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態3において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
および実施の形態2と同様の構成を有し、同様の効果を
奏するものである。図中、同一または相当部分には、同
一の符号を付けている。
3に係る無線LANについて図3を参照しながら説明す
る。図3は実施の形態3における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態3において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
および実施の形態2と同様の構成を有し、同様の効果を
奏するものである。図中、同一または相当部分には、同
一の符号を付けている。
【0032】図3において、DO10〜DO32は、現
場機器に対し、CPU装置またはベイコントローラから
受信する制御指令を判別し、現場機器に対し、機器制御
信号を出力機能と無線LANのトランシーバ機能を具備
しするDOノードである。
場機器に対し、CPU装置またはベイコントローラから
受信する制御指令を判別し、現場機器に対し、機器制御
信号を出力機能と無線LANのトランシーバ機能を具備
しするDOノードである。
【0033】次に、この実施の形態3に係る監視制御シ
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
【0034】上記の実施の形態1および2の場合と同様
に図3に示した伝送方式は、変電所等において用いられ
るものであり、現場機器G10〜S32に対する制御信
号は、CPU装置3またはベイコントローラBCU1〜
3からDOデータとして無線LANへ送信される。DO
データを受信したDOノードDO10〜DO32は、現
場機器に対し機器制御信号を出力する。
に図3に示した伝送方式は、変電所等において用いられ
るものであり、現場機器G10〜S32に対する制御信
号は、CPU装置3またはベイコントローラBCU1〜
3からDOデータとして無線LANへ送信される。DO
データを受信したDOノードDO10〜DO32は、現
場機器に対し機器制御信号を出力する。
【0035】CPU装置3またはベイコントローラBC
U1〜BCU3から無線LANを通じてDOノードDO
10〜D32へと送信されたDOデータは、DOノード
内でフレームチェックシーケンス(FCS)チェック等
によりデータの健全性をチェックされた後、現場機器G
10〜G32に対し機器制御信号を出力する。
U1〜BCU3から無線LANを通じてDOノードDO
10〜D32へと送信されたDOデータは、DOノード
内でフレームチェックシーケンス(FCS)チェック等
によりデータの健全性をチェックされた後、現場機器G
10〜G32に対し機器制御信号を出力する。
【0036】以上のように、この実施の形態3では、現
場機器の制御信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
場機器の制御信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
【0037】この発明による実施の形態3によれば、変
電所等の電気所に分散配置される現場機器G10〜G3
2への制御信号をDOデータからなる制御信号データと
して無線ローカルエリアネットワークへ出力するCPU
装置3と、前記無線ローカルエリアネットワークから前
記DOデータからなる制御信号データを受信して現場機
器G10〜G32への機器制御信号を出力するDOノー
ドDO10〜DO32からなる制御信号中継手段とを備
えたので、変電所等のノイズの多い設置環境であって
も、DOデータからなる制御信号データについて、デー
タ誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得
ることができる。
電所等の電気所に分散配置される現場機器G10〜G3
2への制御信号をDOデータからなる制御信号データと
して無線ローカルエリアネットワークへ出力するCPU
装置3と、前記無線ローカルエリアネットワークから前
記DOデータからなる制御信号データを受信して現場機
器G10〜G32への機器制御信号を出力するDOノー
ドDO10〜DO32からなる制御信号中継手段とを備
えたので、変電所等のノイズの多い設置環境であって
も、DOデータからなる制御信号データについて、デー
タ誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得
ることができる。
【0038】実施の形態4.この発明による実施の形態
4に係る無線LANについて図4および図5を参照しな
がら説明する。図4は実施の形態4における変電所の単
線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示したブロ
ック図である。図5は実施の形態4における時刻同期パ
ケットを示す説明図である。この実施の形態4におい
て、ここで説明する特有の構成以外の構成については、
先に説明した実施の形態1ないし実施の形態3と同様の
構成を有し、同様の効果を奏するものである。図中、同
一または相当部分には、同一の符号を付けている。
4に係る無線LANについて図4および図5を参照しな
がら説明する。図4は実施の形態4における変電所の単
線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示したブロ
ック図である。図5は実施の形態4における時刻同期パ
ケットを示す説明図である。この実施の形態4におい
て、ここで説明する特有の構成以外の構成については、
先に説明した実施の形態1ないし実施の形態3と同様の
構成を有し、同様の効果を奏するものである。図中、同
一または相当部分には、同一の符号を付けている。
【0039】図4において、AIはAIノード、DIは
DIノード、DOはDOノード、BCUはベイコントロ
ーラである。図5において、5は時刻同期パケットの
例、51は送信先アドレス、52は送信元アドレス、5
3はデータ部、54はフレームチェックシーケンスであ
る。
DIノード、DOはDOノード、BCUはベイコントロ
ーラである。図5において、5は時刻同期パケットの
例、51は送信先アドレス、52は送信元アドレス、5
3はデータ部、54はフレームチェックシーケンスであ
る。
【0040】次に、この実施の形態4に係る監視制御シ
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
【0041】CPU装置3よりブロードキャストで送信
される時刻同期パケット5のデータ部53にはタイムス
タンプ、54にはフレームチェックシーケンスが書き込
まれている。
される時刻同期パケット5のデータ部53にはタイムス
タンプ、54にはフレームチェックシーケンスが書き込
まれている。
【0042】この時刻同期パケット5は、直接またはリ
ピータRを経由してベイコントローラBCUやAIノー
ド,DIノード,DOノードへ到達する。この発明で
は、伝送方式として無線LANを適用するため、伝送遅
延時間は殆どゼロであり、なおかつ、各受信ノード毎の
伝送遅延時間のバラツキは無視できるため、全ノードに
対し、同時に同一のタイムスタンプを配信することが可
能である。
ピータRを経由してベイコントローラBCUやAIノー
ド,DIノード,DOノードへ到達する。この発明で
は、伝送方式として無線LANを適用するため、伝送遅
延時間は殆どゼロであり、なおかつ、各受信ノード毎の
伝送遅延時間のバラツキは無視できるため、全ノードに
対し、同時に同一のタイムスタンプを配信することが可
能である。
【0043】各ノードで受信された時刻同期パケット
は、各ノードの受信処理の中でフレームチェックシーケ
ンス等によりデータの健全性をチェックされた後、各ノ
ードの時刻タイミングを同期させるのに使用される。
は、各ノードの受信処理の中でフレームチェックシーケ
ンス等によりデータの健全性をチェックされた後、各ノ
ードの時刻タイミングを同期させるのに使用される。
【0044】以上のように、この実施の形態3では、現
場機器の制御信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
場機器の制御信号を変電所等のノイズの多い設置環境で
あってもデータ誤りなく伝送することが可能である。
【0045】この発明による実施の形態4によれば、実
施の形態1ないし実施の形態3の構成において、前記C
PU装置3は、前記無線ローカルエリアネットワークを
通じて収集する前記AIデータからなる検出信号データ
や前記DIデータからなる状態情報信号で構成されるデ
ータの時刻同期制御のための通信機能を具備するように
したので、変電所等のノイズの多い設置環境であって
も、データ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、デ
ータの時刻同期制御を的確に実現できる監視制御システ
ムを得ることができる。
施の形態1ないし実施の形態3の構成において、前記C
PU装置3は、前記無線ローカルエリアネットワークを
通じて収集する前記AIデータからなる検出信号データ
や前記DIデータからなる状態情報信号で構成されるデ
ータの時刻同期制御のための通信機能を具備するように
したので、変電所等のノイズの多い設置環境であって
も、データ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、デ
ータの時刻同期制御を的確に実現できる監視制御システ
ムを得ることができる。
【0046】実施の形態5.この発明による実施の形態
5に係る無線LANについて図6を参照しながら説明す
る。図6は実施の形態4における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態5において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
ないし実施の形態5と同様の構成を有し、同様の効果を
奏するものである。図中、同一または相当部分には、同
一の符号を付けている。
5に係る無線LANについて図6を参照しながら説明す
る。図6は実施の形態4における変電所の単線接続図と
無線LANの論理的な接続構成を示したブロック図であ
る。この実施の形態5において、ここで説明する特有の
構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1
ないし実施の形態5と同様の構成を有し、同様の効果を
奏するものである。図中、同一または相当部分には、同
一の符号を付けている。
【0047】図6において、2は既設のフィルドネット
ワークである。
ワークである。
【0048】次に、この実施の形態5に係る監視制御シ
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
ステムの伝送方式の動作について図面を参照しながら説
明する。
【0049】既設のベイコントローラBCU1〜BCU
3およびCPU装置3は、変電所機器との接続は、制御
ケーブルまたはフィルドネットワークといった有線で接
続されており、無線LANのI/F機能は具備していな
いため、各装置に対し、無線LANのトランシーバTR
を接続する。無線LANのトランシーバは1台数万円程
度で市販されており、一般のパソコン等と同一のインタ
ーフェイス(例えば、RS232C等)を具備する装置
であれば、容易に接続可能である。
3およびCPU装置3は、変電所機器との接続は、制御
ケーブルまたはフィルドネットワークといった有線で接
続されており、無線LANのI/F機能は具備していな
いため、各装置に対し、無線LANのトランシーバTR
を接続する。無線LANのトランシーバは1台数万円程
度で市販されており、一般のパソコン等と同一のインタ
ーフェイス(例えば、RS232C等)を具備する装置
であれば、容易に接続可能である。
【0050】ベイコントローラBCU1〜BCU3に集
められてきた各種データは、既設のネットワーク2に送
出するとともに、無線LANのトランシーバTR1〜T
R3側にも送信する。CPU装置3では、ネットワーク
2および無線LANの両方からデータを受信することに
なるが、ネットワークが健全である場合は、ネットワー
ク2側データを使用するものとする。ネットワーク2に
障害が発生した場合には、無線LANを経由したデータ
を使用するものとする。
められてきた各種データは、既設のネットワーク2に送
出するとともに、無線LANのトランシーバTR1〜T
R3側にも送信する。CPU装置3では、ネットワーク
2および無線LANの両方からデータを受信することに
なるが、ネットワークが健全である場合は、ネットワー
ク2側データを使用するものとする。ネットワーク2に
障害が発生した場合には、無線LANを経由したデータ
を使用するものとする。
【0051】以上のように、この実施の形態5では、既
設の監視制御システムのネットワーク冗長化を容易に実
施することができ、低コストで信頼性を上げることが可
能となる。
設の監視制御システムのネットワーク冗長化を容易に実
施することができ、低コストで信頼性を上げることが可
能となる。
【0052】この発明による実施の形態5によれば、実
施の形態1ないし実施の形態4の構成において、前記無
線ローカルエリアネットワークを既設のフィルドネット
ワーク等のバックアップシステムとするようにしたの
で、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、デー
タ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、信頼性を適
切に向上できる監視制御システムを得ることができる。
施の形態1ないし実施の形態4の構成において、前記無
線ローカルエリアネットワークを既設のフィルドネット
ワーク等のバックアップシステムとするようにしたの
で、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、デー
タ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、信頼性を適
切に向上できる監視制御システムを得ることができる。
【0053】以上のように、この発明による実施の形態
1によれば、複数のセンサから得られたアナログ信号を
電気所等のノイズの多い設置環境であってもセンサから
制御建屋までデータ誤り無く伝送できる効果がある。
1によれば、複数のセンサから得られたアナログ信号を
電気所等のノイズの多い設置環境であってもセンサから
制御建屋までデータ誤り無く伝送できる効果がある。
【0054】この発明による実施の形態2によれば、現
場機器の状態信号を、電気所等のノイズの多い設置環境
であってもデータ誤り無く伝送できる効果がある。
場機器の状態信号を、電気所等のノイズの多い設置環境
であってもデータ誤り無く伝送できる効果がある。
【0055】この発明による実施の形態3によれば、現
場機器に対する制御信号またはコントローラ相互間の制
御信号等を、電気所等のノイズの多い設置環境であって
もデータ誤り無く伝送できる効果がある。
場機器に対する制御信号またはコントローラ相互間の制
御信号等を、電気所等のノイズの多い設置環境であって
もデータ誤り無く伝送できる効果がある。
【0056】この発明による実施の形態4によれば、全
接続装置の時刻を同期させることが可能となり、電気所
内でのAIデータサンプリング時刻及びDIデータ状変
時刻を同期させることが可能であり、監視制御システム
の機能(事象の記録,統計,解析等)が容易となる効果
がある。
接続装置の時刻を同期させることが可能となり、電気所
内でのAIデータサンプリング時刻及びDIデータ状変
時刻を同期させることが可能であり、監視制御システム
の機能(事象の記録,統計,解析等)が容易となる効果
がある。
【0057】この発明による実施の形態5によれば、既
設のフィルドネットワークの障害によって、監視制御シ
ステムがシステム停止しない様、システムを高信頼度化
することが可能となる効果がある。
設のフィルドネットワークの障害によって、監視制御シ
ステムがシステム停止しない様、システムを高信頼度化
することが可能となる効果がある。
【0058】
【発明の効果】第1の発明によれば、電気所に分散配置
される現場機器の電気量を測定するセンサから得られた
アナログ信号をA/D変換し検出信号データとして無線
ローカルエリアネットワークへ出力する検出信号中継手
段と、前記無線ローカルエリアネットワークから前記検
出信号データを受信して、監視制御の処理を行うCPU
装置とを備えたので、検出信号データについて、データ
誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得る
ことができる。
される現場機器の電気量を測定するセンサから得られた
アナログ信号をA/D変換し検出信号データとして無線
ローカルエリアネットワークへ出力する検出信号中継手
段と、前記無線ローカルエリアネットワークから前記検
出信号データを受信して、監視制御の処理を行うCPU
装置とを備えたので、検出信号データについて、データ
誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを得る
ことができる。
【0059】第2の発明によれば、電気所に分散配置さ
れる現場機器の状態情報を入力して状態情報データとし
て無線ローカルエリアネットワークへ出力する状態情報
中継手段と、前記無線ローカルエリアネットワークから
前記状態情報データを受信して、監視制御の処理を行う
CPU装置とを備えたので、状態情報データについて、
データ誤りなくデータ伝送を行える監視制御システムを
得ることができる。
れる現場機器の状態情報を入力して状態情報データとし
て無線ローカルエリアネットワークへ出力する状態情報
中継手段と、前記無線ローカルエリアネットワークから
前記状態情報データを受信して、監視制御の処理を行う
CPU装置とを備えたので、状態情報データについて、
データ誤りなくデータ伝送を行える監視制御システムを
得ることができる。
【0060】第3の発明によれば、電気所に分散配置さ
れる現場機器への制御信号を制御信号データとして無線
ローカルエリアネットワークへ出力するCPU装置と、
前記無線ローカルエリアネットワークから前記制御信号
データを受信して現場機器への機器制御信号を出力する
制御信号中継手段とを備えたので、変電所等のノイズの
多い設置環境であっても、制御信号データについて、デ
ータ誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを
得ることができる。
れる現場機器への制御信号を制御信号データとして無線
ローカルエリアネットワークへ出力するCPU装置と、
前記無線ローカルエリアネットワークから前記制御信号
データを受信して現場機器への機器制御信号を出力する
制御信号中継手段とを備えたので、変電所等のノイズの
多い設置環境であっても、制御信号データについて、デ
ータ誤りなく、データ伝送を行える監視制御システムを
得ることができる。
【0061】第4の発明によれば、第1ないし第3の発
明において、前記CPU装置は、前記無線ローカルエリ
アネットワークを通じて収集する前記データの時刻同期
制御のための通信機能を具備するようにしたので、変電
所等のノイズの多い設置環境であっても、データ誤りな
く、データ伝送を行えるとともに、データの時刻同期制
御を的確に実現できる監視制御システムを得ることがで
きる。
明において、前記CPU装置は、前記無線ローカルエリ
アネットワークを通じて収集する前記データの時刻同期
制御のための通信機能を具備するようにしたので、変電
所等のノイズの多い設置環境であっても、データ誤りな
く、データ伝送を行えるとともに、データの時刻同期制
御を的確に実現できる監視制御システムを得ることがで
きる。
【0062】第5の発明によれば、第1ないし第4の発
明において、前記無線ローカルエリアネットワークを既
設ネットワークのバックアップシステムとするようにし
たので、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、
データ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、信頼性
を適切に向上できる監視制御システムを得ることができ
る。
明において、前記無線ローカルエリアネットワークを既
設ネットワークのバックアップシステムとするようにし
たので、変電所等のノイズの多い設置環境であっても、
データ誤りなく、データ伝送を行えるとともに、信頼性
を適切に向上できる監視制御システムを得ることができ
る。
【図1】 この発明による実施の形態1における変電所
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
【図2】 この発明による実施の形態2における変電所
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
【図3】 この発明による実施の形態3における変電所
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
【図4】 この発明による実施の形態4における変電所
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
【図5】 この発明による実施の形態4における時刻同
期パケットを示すパケット構成図である。
期パケットを示すパケット構成図である。
【図6】 この発明による実施の形態5における変電所
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
の単線接続図と無線LANの論理的な接続構成を示した
ブロック図である。
【図7】 従来の監視制御システムを示すブロックであ
る。
る。
1 制御建屋、2 既設のフィルドネットワーク、3
CPU装置、5 時刻同期パケット、51 送信先アド
レス、52 送信元アドレス、53 データ部、54
フレームチェックシーケンス、AI,A10〜A31
AIノード、BCU,BCU1〜BCU3 ベイコント
ローラ、DI,DI1〜DI32 DIノード、DO,
DO10〜DO32 DOノード、G10〜G32 開
閉機器等の現場機器、R 無線LANのリピータ、S1
0〜S31 センサ、TR,TR1〜TR3 無線LA
Nのトランシーバ。
CPU装置、5 時刻同期パケット、51 送信先アド
レス、52 送信元アドレス、53 データ部、54
フレームチェックシーケンス、AI,A10〜A31
AIノード、BCU,BCU1〜BCU3 ベイコント
ローラ、DI,DI1〜DI32 DIノード、DO,
DO10〜DO32 DOノード、G10〜G32 開
閉機器等の現場機器、R 無線LANのリピータ、S1
0〜S31 センサ、TR,TR1〜TR3 無線LA
Nのトランシーバ。
Claims (5)
- 【請求項1】 電気所に分散配置される現場機器の電気
量を測定するセンサから得られたアナログ信号をA/D
変換し検出信号データとして無線ローカルエリアネット
ワークへ出力する検出信号中継手段と、前記無線ローカ
ルエリアネットワークから前記検出信号データを受信し
て、監視制御の処理を行うCPU装置とを備えたことを
特徴とする監視制御システム。 - 【請求項2】 電気所に分散配置される現場機器の状態
情報を入力して状態情報データとして無線ローカルエリ
アネットワークへ出力する状態情報中継手段と、前記無
線ローカルエリアネットワークから前記状態情報データ
を受信して、監視制御の処理を行うCPU装置とを備え
たことを特徴とする監視制御システム。 - 【請求項3】 電気所に分散配置される現場機器への制
御信号を制御信号データとして無線ローカルエリアネッ
トワークへ出力するCPU装置と、前記無線ローカルエ
リアネットワークから前記制御信号データを受信して現
場機器への機器制御信号を出力する制御信号中継手段と
を備えたことを特徴とする監視制御システム。 - 【請求項4】 前記CPU装置は、前記無線ローカルエ
リアネットワークを通じて収集する前記データの時刻同
期制御のための通信機能を具備することを特徴とする請
求項1ないし請求項3のいずれかに記載の監視制御シス
テム。 - 【請求項5】 前記無線ローカルエリアネットワークを
既設ネットワークのバックアップシステムとすることを
特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の
監視制御システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001197766A JP2003018767A (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 監視制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001197766A JP2003018767A (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 監視制御システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003018767A true JP2003018767A (ja) | 2003-01-17 |
Family
ID=19035315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001197766A Pending JP2003018767A (ja) | 2001-06-29 | 2001-06-29 | 監視制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003018767A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009144956A1 (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-03 | 株式会社 東芝 | 監視制御システム |
CN106208376A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-07 | 江苏亿能电气有限公司 | 用于箱式开闭所的多功能智能在线监测和三遥*** |
CN106253470A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-21 | 江苏亿能电气有限公司 | 用于箱式开闭所的污秽智能在线监测和三遥*** |
-
2001
- 2001-06-29 JP JP2001197766A patent/JP2003018767A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009144956A1 (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-03 | 株式会社 東芝 | 監視制御システム |
US8653983B2 (en) | 2008-05-29 | 2014-02-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Monitoring and control system |
CN106208376A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-07 | 江苏亿能电气有限公司 | 用于箱式开闭所的多功能智能在线监测和三遥*** |
CN106253470A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-21 | 江苏亿能电气有限公司 | 用于箱式开闭所的污秽智能在线监测和三遥*** |
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