JP2010041788A - Testing support device of digital protection control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力系統の保護および監視・制御を行うディジタル保護制御装置に関し、特に、ディジタル保護制御装置にインストールされるソフトウェアのデバッグやディジタル保護制御装置に対する不具合解析等（以下「試験等」という）の効果的な実施を可能とするディジタル保護制御装置の試験支援装置に関する。 The present invention relates to a digital protection control device that protects, monitors, and controls a power system, and particularly debugs software installed in the digital protection control device and analyzes a failure of the digital protection control device (hereinafter referred to as “test etc.”). The present invention relates to a test support device for a digital protection control device that enables effective implementation of the above.
変電所等の電力施設においては、電力系統を構成する設備・機器を保護するための保護継電機能および電力系統の設備・機器を監視するための監視制御機能を備えた保護制御装置が設けられている。近年、この保護制御装置は、マイクロプロセッサ等によるディジタル処理を用いたディジタル保護制御装置が主流となっており、自動監視機能の向上や信頼性の向上が図られている。 In power facilities such as substations, a protection control device is provided that has a protective relay function for protecting the facilities and equipment that make up the power system and a monitoring control function for monitoring the facilities and equipment in the power system. ing. In recent years, digital protection control devices using digital processing by a microprocessor or the like have become mainstream in this protection control device, and an automatic monitoring function is improved and reliability is improved.
ディジタル保護制御装置は、主にアナログ入力部、演算部、入出力部を有するとともに、アナログ入力部と演算部との間はバスで直接的に接続され、入出力部と演算部との間は共通のバスによって接続される。すなわち、演算部と複数の入力基板および複数の出力基板との間のデータの授受は、共通のバスを介して行われる。アナログ入力部は、電力系統の電圧、電流のアナログ信号をディジタルデータに変換し、変換したディジタルデータをバスを通じて演算部に転送する。演算部は、アナログ入力部からのディジタルデータに基づいて保護制御演算を行い、演算の結果を共通のバスを通じて入出力部に伝達する。入出力部は、演算部からの制御指令を受け、遮断器等の外部機器に制御信号を出力する。 The digital protection control device mainly has an analog input unit, a calculation unit, and an input / output unit, and the analog input unit and the calculation unit are directly connected by a bus, and the input / output unit and the calculation unit are not connected. Connected by a common bus. That is, data exchange between the arithmetic unit and the plurality of input boards and the plurality of output boards is performed via a common bus. The analog input unit converts the voltage and current analog signals of the power system into digital data, and transfers the converted digital data to the arithmetic unit through the bus. The calculation unit performs a protection control calculation based on digital data from the analog input unit, and transmits the calculation result to the input / output unit through a common bus. The input / output unit receives a control command from the calculation unit and outputs a control signal to an external device such as a circuit breaker.
アナログ入力部、演算部、入出力部のそれぞれは、機能単位毎のプリント基板で構成される。例えば、アナログ入力部は、ＡＤ変換部を搭載したアナログ入力基板で構成され、演算部は、メモリやマイクロプロセッサを搭載した演算基板で構成され、入出力部は、遮断器等の外部機器からの情報が入力される入力基板および外部機器に対し制御指令を出力する出力基板（以下「入出力基板」という）で構成される。 Each of the analog input unit, the calculation unit, and the input / output unit is configured by a printed circuit board for each functional unit. For example, the analog input unit is composed of an analog input board equipped with an AD conversion unit, the computation unit is composed of a computation board equipped with a memory and a microprocessor, and the input / output unit is connected to an external device such as a circuit breaker. It is composed of an input board for inputting information and an output board (hereinafter referred to as “input / output board”) for outputting a control command to an external device.
なお、入出力部に搭載される入出力基板には、入力電圧の差異に応じた複数種の入力基板および出力接点構成の差異に応じた複数種の出力基板がある。このため、ディジタル保護制御装置に接続される外部機器は、電力施設毎、電力系統のクラス毎あるいはディジタル保護制御装置の機能毎に異なることが通常である。 The input / output board mounted on the input / output unit includes a plurality of types of input boards corresponding to a difference in input voltage and a plurality of types of output boards corresponding to a difference in output contact configuration. For this reason, the external devices connected to the digital protection control device are usually different for each power facility, each power system class, or each function of the digital protection control device.
ところで、一般的なディジタル保護制御装置では、装置自身の信頼性を高めるため、異常の発生部位を特定することができるような仕様となっている。例えば、下記特許文献１に示されるディジタル保護制御装置では、装置側に設けられる装置側格納手段に格納された増設可能なＨ／Ｗの識別情報と、増設されるＨ／Ｗ側に設けられるＨ／Ｗ側格納手段に格納されている当該Ｈ／Ｗの固有情報とを比較して、両者が不整合の場合に、追加したＨＷの誤りまたは不良を判定するようにしている。
By the way, a general digital protection control device has a specification that can specify a site where an abnormality has occurred in order to increase the reliability of the device itself. For example, in the digital protection control device disclosed in
なお、ディジタル保護制御装置ではないものの、挿入されたボードの異常を検出する技術を開示した文献として、例えば下記特許文献２がある。この特許文献２に示される情報処理装置では、情報処理装置を構成する各ボードに個別情報を格納する不揮発性メモリを搭載し、実装された各ボードの個別情報が正しいか否かを確認することによって、ボードの異常を検出するようにしている。
In addition, although it is not a digital protection control apparatus, there exists the following
しかしながら、上記特許文献１に示される技術では、所定の登録テーブルに予め設定された増設可能なＨ／Ｗを組み込んだ構成を構築しないと、ソフトウェアのデバッグや不具合解析のための試験を行うことができなかった。また、上記特許文献２に示される技術では、装置の構成に合致したボードが実装されていないと、ソフトウェアのデバッグや不具合解析のための試験を行うことができなかった。すなわち、従来技術では、実機に実装すべき入出力ボードや入出力カードなどの入出力基板を搭載しない場合には、試験等を効果的に実施することができないという問題点があった。
However, in the technique disclosed in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電力系統の保護および監視・制御を行うディジタル保護制御装置において、実装置に入出力基板が搭載されていない場合であっても、実装置に対する試験等の効果的な実施を可能とするディジタル保護制御装置の試験支援装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and in a digital protection control device that performs protection, monitoring, and control of a power system, even if an input / output board is not mounted on the actual device, the actual device It is an object of the present invention to provide a test support device for a digital protection control device that enables effective implementation of a test or the like.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるディジタル保護制御装置の試験支援装置は、電力系統からのアナログ入力を取込みディジタルデータに変換するアナログ入力部と、前記アナログ入力部より受け渡されたディジタルデータに基づいて所定の保護制御演算を行う演算部と、前記演算部にて判定された演算結果に基づく制御指令の出力処理および外部機器からの情報を入力して前記演算部に伝達する入力処理を行う入出力部と、を備えたディジタル保護制御装置に接続され、当該ディジタル保護制御装置に対する試験を支援するディジタル保護制御装置の試験支援装置であって、前記入出力部に搭載されるべき入出力基板の一部または全部を模擬する入出力模擬部を有し、前記入出力模擬部には、前記入出力基板の識別に必要な情報として、少なくとも前記入出力部における前記入出力基板の搭載位置を表す情報としての基板アドレスおよび、当該基板アドレスに対応させた前記入出力基板の固有情報が記憶されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a test support device for a digital protection control device according to the present invention includes an analog input unit that takes an analog input from a power system and converts it into digital data, and the analog input unit. An arithmetic unit that performs a predetermined protection control calculation based on the passed digital data, and an input unit that receives control command output processing based on the calculation result determined by the arithmetic unit and information from an external device. And a digital protection control device connected to a digital protection control device including an input / output unit for performing input processing to be transmitted to the digital protection control device, wherein the input / output unit includes An input / output simulation unit that simulates part or all of the input / output substrate to be mounted; As the necessary information, at least a substrate address as information indicating a mounting position of the input / output substrate in the input / output unit and unique information of the input / output substrate corresponding to the substrate address are stored. And
本発明のディジタル保護制御装置の試験支援装置によれば、ディジタル保護制御装置に接続され、当該ディジタル保護制御装置に対する試験を支援するディジタル保護制御装置の試験支援装置が構成される。この試験支援装置には、ディジタル保護制御装置における保護制御演算の演算結果を出力し、外部機器からの情報をディジタル保護制御装置に入力する入出力部に搭載されるべき入出力基板の一部または全部を模擬する入出力模擬部が設けられる。この入出力模擬部には、入出力基板の識別に必要な情報として、少なくとも入出力部における入出力基板の搭載位置を表す情報としての基板アドレスおよび、当該基板アドレスに対応させた入出力基板の固有情報が記憶される。その結果、入出力基板の一部あるいは全部の入出力基板を搭載していない場合でも、ディジタル保護制御装置の試験環境を模擬することができ、ディジタル保護制御装置に対する試験等を行うことができるという効果が得られる。 According to the test support apparatus for a digital protection control apparatus of the present invention, a test support apparatus for a digital protection control apparatus that is connected to the digital protection control apparatus and supports a test for the digital protection control apparatus is configured. The test support device outputs a calculation result of the protection control calculation in the digital protection control device, and a part of the input / output board to be mounted on the input / output unit that inputs information from the external device to the digital protection control device or An input / output simulation unit that simulates the whole is provided. In this input / output simulation unit, as information necessary for identification of the input / output substrate, at least a substrate address as information representing the mounting position of the input / output substrate in the input / output unit, and an input / output substrate corresponding to the substrate address Unique information is stored. As a result, even when some or all of the input / output boards are not mounted, the test environment of the digital protection control apparatus can be simulated, and the test for the digital protection control apparatus can be performed. An effect is obtained.
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるディジタル保護制御装置の試験支援装置の各実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。 Embodiments of a test support apparatus for a digital protection control apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる試験支援装置２の一構成例、および試験支援装置２とディジタル保護制御装置１との接続の一例を示す図である。図１に示すように、試験支援装置２は、試験等を行う対象としてのディジタル保護制御装置１に接続されるとともに、試験支援装置２に予め準備しておくべき情報を作成する外部入力装置６に接続されている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of the
ディジタル保護制御装置１は、アナログ入力部９、演算部１０、入出力部２０および警報出力部４０を備えるとともに、アナログ入力部９と演算部１０との間はバス１１で接続され、演算部１０と入出力部２０との間はバス１２で接続されるように構成されている。
The digital
アナログ入力部９は、電力系統（図示省略）にて検出された電圧および電流などのアナログ信号を入力データとして取り込み、この入力データをディジタルデータに変換する。変換されたディジタルデータは、Ｉ／Ｆ回路２１およびバス１１を通じて演算部１０に伝達される。
The analog input unit 9 takes in analog signals such as voltage and current detected by a power system (not shown) as input data, and converts the input data into digital data. The converted digital data is transmitted to the
演算部１０は、データを格納するデータ用メモリ１６、プログラムを格納するプログラム用メモリ１７、およびプログラムを実行するマイクロプロセッサ１５を備えている。なお、データ用メモリ１６およびプログラム用メモリ１７の区分は便宜上のものであり、これらがハード的な別メモリとして構成されていてもよいし、内部的に区分されていることでも構わない。
The
また、演算部１０は、バス１１に所定形式のディジタル信号を送出するＩ／Ｆ回路１３、およびバス１２に所定形式のディジタル信号を送出するＩ／Ｆ回路１４を備えている。すなわち、Ｉ／Ｆ回路１３は、バス１１およびＩ／Ｆ回路２１を通じてアナログ入力部９との通信を行う。また、Ｉ／Ｆ回路１４は、バス１２および入出力部２０を通じて遮断器等の外部機器（図示省略）との通信を行うとともに、バス１２および警報出力部４０を通じて外部に所定の警報出力を発する。なお、図１では、入出力部２０とは別に警報出力部４０を設ける構成としているが、入出力部２０に搭載される出力基板を通じて外部に警報出力するような構成とすることも無論可能である。
The
入出力部２０は、ディジタル信号の入出力部であり、複数の入力基板１８−ａ，１８−ｂ，・・・を搭載するための入力スロット群１８、および複数の出力基板１９−ａ，１９−ｂ，・・・を搭載するための出力スロット群１９を有している。ここで、図１に示す構成では、ディジタル保護制御装置１が実運用に供される場合、例えば、入力スロット群１８には入力基板１８−ａ，１８−ｂなどが搭載され、出力スロット群１９には出力基板１９−ａ，１９−ｂなどが搭載されるものとして図示している。
The input / output unit 20 is a digital signal input / output unit, and includes an
なお、入力基板１８−ａ，１８−ｂや、出力基板１９−ａ，１９−ｂには、それぞれＩ／Ｆ回路２２が設けられており、外部機器からのディジタル入力情報（以下「外部機器情報」という）は、外部機器→Ｉ／Ｆ回路２２→バス１２→Ｉ／Ｆ回路１４の経路でマイクロプロセッサ１５に伝達される。また、外部機器に対する制御指令（ディジタル出力）は、マイクロプロセッサ１５→Ｉ／Ｆ回路１４→バス１２→Ｉ／Ｆ回路２２の経路で外部機器に出力される。
The input boards 18-a and 18-b and the output boards 19-a and 19-b are each provided with an I /
警報出力部４０は、ディジタル保護制御装置内の機器が故障した場合や、入出力部２０に搭載される入力基板１８−ａ，１８−ｂ，出力基板１９−ａ，１９−ｂが故障した場合には、所定の警報出力を発する。なお、警報出力部４０から出力される情報は、単なる表示情報であってもよいし、詳細な文字情報もしくは画像情報であってもよい。 The alarm output unit 40 is used when a device in the digital protection control device fails or when the input boards 18-a and 18-b and the output boards 19-a and 19-b mounted on the input / output unit 20 fail. A predetermined alarm output is issued. Note that the information output from the alarm output unit 40 may be simple display information, or detailed character information or image information.
つぎに、ディジタル保護制御装置の初期化処理について簡単に説明する。なお、図１において、演算部１０のプログラム用メモリ１７には、入出力部２０の入力スロット群１８、出力スロット群１９に搭載されるべき入出力基板の固有情報が格納されているものとする。なお、本固有情報が、データ用メモリ１６に格納される構成としてもよいことは無論である。
Next, the initialization process of the digital protection control device will be briefly described. In FIG. 1, it is assumed that the program memory 17 of the
ディジタル保護制御装置１は、電力系統の保護および監視・制御を行う機能の立ち上げに先だって、自身の初期化処理を行う。具体的に、演算部１０は、入出力部２０に搭載された入出力基板にアクセスして、各入出力基板の固有情報を収集してデータ用メモリ１６に格納する。また、演算部１０は、各入出力基板から収集した固有情報と、プログラム用メモリ１７に格納されている固有情報との整合性を確認し、両者が一致していれば初期化処理を完了して自身の機能を立ち上げる。すなわち、ディジタル保護制御装置１は、必要な初期化処理を完了させた後に、電力系統の保護および監視・制御を行う機能が有効となる。
The digital
一方、この初期化処理が必要となるという事実は、上記課題の項でも説明したように、従来のディジタル保護制御装置では、入出力基板が搭載されていない場合には、装置に対する試験等を効果的に実施することはできないということの裏付けになっている。なお、ここでいう効果的に実施することができないという意味は、例えば、ディジタル保護制御装置にインストールされるプログラムのうち、アプリケーションプログラムに関するデバッグや、不具合解析のための試験等を行うことができないという意味であり、ＯＳやドライバなどのミドルウェアなどのデバッグ処理までもできないということを意味するものではない。 On the other hand, the fact that this initialization processing is necessary is that, as described in the above section, the conventional digital protection control device is effective in testing the device when the input / output board is not mounted. This is supported by the fact that it cannot be implemented. In addition, the meaning that it cannot implement effectively here means that the debugging about an application program among the programs installed in a digital protection control device, a test for failure analysis, etc. cannot be performed, for example. It does not mean that debugging processing of middleware such as an OS or a driver cannot be performed.
一方、本実施の形態では、以下に示す試験支援装置２を上述したディジタル保護制御装置１と組み合わせて使用することで、ディジタル保護制御装置１の一部または全部に入出力基板が搭載されていない場合であっても、ディジタル保護制御装置１に対する効果的な試験等の実施が可能となる。
On the other hand, in the present embodiment, by using the
つぎに、本発明の実施の形態１にかかる試験支援装置２について説明する。試験支援装置２は、入出力模擬部３を有している。入出力模擬部３は、ディジタル保護制御装置１の入出力部２０に搭載される入出力基板を模擬する機能部として、Ｉ／Ｆ回路４、制御回路８、外部Ｉ／Ｆ回路７およびメモリ５を備えている。
Next, the
Ｉ／Ｆ回路４は、バス１２を介した試験支援装置２とディジタル保護制御装置１との間の通信機能を提供する。メモリ５は、ディジタル保護制御装置１の入出力部２０に搭載されるべき入出力基板に関する情報（入出力基板情報３０）を格納する。外部入力装置６は、入出力基板情報３０の作成を行う装置である。外部入力装置６によって作成された入出力基板情報３０は、外部Ｉ／Ｆ回路７を介して制御回路８に伝達される。
The I / F circuit 4 provides a communication function between the
制御回路８は、例えば論理回路、制御プロセッサ等により構成され、ディジタル保護制御装置１からのアクセスに対応して、メモリ５から情報を読み出し、ディジタル保護制御装置１へ転送するための制御を行うとともに、外部入力装置６によって作成され外部Ｉ／Ｆ回路７を介して入力された入出力基板情報３０などをメモリ５に格納する制御を行う。
The control circuit 8 is constituted by, for example, a logic circuit, a control processor, etc., and performs control for reading information from the
つぎに、外部入力装置６で作成される設定情報ファイル２４について、図２および図３を用いて説明する。図２は、実施の形態１にかかる設定情報ファイル２４の構成の一例を示す図であり、図３は、図２の設定情報ファイル２４に含まれる固有情報２８の一例を示す図である。
Next, the setting
図２に示すように、設定情報ファイル２４には、試験支援装置２のメモリ５に格納すべき入出力基板情報３０が含まれている。入出力基板情報３０は、各入出力基板の識別情報である基板識別情報２５を含んでおり、基板識別情報２５は、入力基板または出力基板の基板アドレス２６および基板名２７に関する各情報、ならびに固有情報２８を含んでいる。
As shown in FIG. 2, the setting
基板アドレス２６は、入出力部２０における各入出力基板の搭載位置を示す情報であり、基板名２７は、入出力基板を管理する際に使用する入出力基板固有の名称である。
The
固有情報２８は、図３に示すように、Ｉ／Ｏタイプ３３、チャンネル情報３４、パリティ３５などを含んでいる。Ｉ／Ｏタイプ３３は、各入出力基板が入力基板であるか、出力基板であるか、あるいは入出力基板であるかを示す情報であり、チャンネル情報３４は、各入出力基板の入力点数あるいは出力点数を示す情報であり、パリティ３５は、Ｉ／Ｏタイプ３３およびチャンネル情報３４を全ての固有情報２８の各ビットのビット誤りを検出するためのパリティビットを有するビット列である。
As shown in FIG. 3, the
つぎに、実施の形態１にかかる要部動作について、図１〜図６の各図面を参照して説明する。ここで、図４は、実施の形態１による試験環境の構築手順を示すフローチャート（メインフロー）であり、図５は、図４のメインフローで実行される「試験支援装置の設定処理」を示すサブフローであり、図６は、図４のメインフローで実行される「ディジタル保護制御装置の初期化処理」を示すサブフローである。 Next, the operation of the main part according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 4 is a flowchart (main flow) showing a test environment construction procedure according to the first embodiment, and FIG. 5 shows a “test support apparatus setting process” executed in the main flow of FIG. FIG. 6 is a sub-flow showing a “digital protection control device initialization process” executed in the main flow of FIG.
なお、ディジタル保護制御装置１、試験支援装置２および外部入力装置６は、図１に示すように接続されているものとする。また、入出力基板情報３０を含む設定情報ファイル２４は外部入力装置６に予め作成され、入出力部２０に搭載されるべき入出力基板の情報は、演算部１０のプログラム用メモリ１７に予め格納されているものとする。
It is assumed that the digital
図４に示すように、まず、試験支援装置２の設定処理が実行され（ステップＳＴ１００）、続いて、ディジタル保護制御装置１の初期化処理が実行される（ステップＳＴ２００）。
As shown in FIG. 4, first, the setting process of the
試験支援装置２の設定処理（ステップＳＴ１００）は、試験支援装置２の電源が投入されることによって開始される。具体的には、図５に示すフローとなる。図５において、試験支援装置２の電源が投入されると、試験支援装置２は、外部入力装置６から設定情報ファイル２４をロードし（ステップＳＴ１０１）、ロードされた設定情報ファイル２４に含まれる入出力基板情報３０を取り出してメモリ５に格納する（ステップＳＴ１０２）。これらのステップＳＴ１０１，ＳＴ１０２の処理により、試験支援装置２側の試験環境が構築される。
The setting process (step ST100) of the
ディジタル保護制御装置１の初期化処理（ステップＳＴ２００）は、ディジタル保護制御装置１の電源が投入されることによって開始される。具体的には、図６に示すフローとなる。図６において、ディジタル保護制御装置１の電源が投入されると、演算部１０は、動作を開始し、入出力基板の基板情報を取得するために、入出力部２０にアクセスする。演算部１０は、入出力部２０に入出力基板が搭載されている場合、当該入出力基板の基板情報を収集する（ステップＳＴ２０１）。なお、収集された基板情報はデータ用メモリ１６に記憶される。
The initialization process (step ST200) of the digital
続いて、演算部１０は、ディジタル保護制御装置１の試験等の実施に際し、必要な基板情報の不足を判定する（ステップＳＴ２０２）。必要な基板情報が充足している場合（ステップＳＴ２０２，Ｎｏ）、後述するステップＳＴ２０７の処理に移行する。一方、必要な基板情報が不足している場合（ステップＳＴ２０２，Ｙｅｓ）、演算部１０は、不足している入出力基板の基板アドレスを試験支援装置２に通知する（ステップＳＴ２０３）。試験支援装置２の制御回路８は、メモリ５に記憶された入出力基板情報３０から、通知された基板アドレスに対応する固有情報を読み出してディジタル保護制御装置１の演算部１０に通知する（ステップＳＴ２０４）。演算部１０は、通知された固有情報をデータ用メモリ１６に格納する（ステップＳＴ２０５）。
Subsequently, the
演算部１０は、固有情報の収集が完了したか否かを判断し、固有情報の収集が完了するまで、ステップＳＴ２０３〜ステップＳＴ２０５の処理を繰り返し実行する（ステップＳＴ２０６）。
The
固有情報の収集が完了すると、演算部１０は、プログラム用メモリ１７に記憶されている固有情報と、データ用メモリ１６に記憶されている固有情報（収集された固有情報）との整合性確認を行い、両者が一致しているか否かを判定する（ステップＳＴ２０７）。両者が全て一致していれば（ステップＳＴ２０７，Ｙｅｓ）、入出力基板の構成が正常であると判断して、初期化処理を終了する。一方、両者の一つでも一致しなかった場合（ステップＳＴ２０７，Ｎｏ）、入出力基板の構成が異常であると判断し、警報出力部４０を通じて所定の警報出力を発する（ステップＳＴ２０８）。
When the collection of the unique information is completed, the
以上の手順により、試験支援装置２は、ディジタル保護制御装置１に不足する入出力基板の代替として動作する。この動作により、ディジタル保護制御装置１の入出力部に搭載されるべき入出力基板を模擬することができ、ディジタル保護制御装置１にインストールされるソフトウェアのデバッグ環境が構築される。
With the above procedure, the
以上のように、実施の形態１の試験支援装置によれば、ディジタル保護制御装置の入出力部に搭載されるべき入出力基板の一部または全部を模擬するようにしたので、入出力基板の一部あるいは全部の入出力基板を実際に搭載していない場合でも、ディジタル保護制御装置にインストールされるソフトウェアのデバッグを行うことが可能となる。 As described above, according to the test support apparatus of the first embodiment, part or all of the input / output board to be mounted on the input / output unit of the digital protection control apparatus is simulated. Even when some or all of the input / output boards are not actually mounted, it is possible to debug the software installed in the digital protection control device.
また、実施の形態１の試験支援装置によれば、試験等の実施のために、ディジタル保護制御装置毎に異なる多種多様な入出力基板の全てを保管しておく必要がなくなるので、これらの入出力基板の管理や維持に要するコストの削減が可能となる。 In addition, according to the test support apparatus of the first embodiment, it is not necessary to store all of the various input / output boards that are different for each digital protection control apparatus in order to perform a test or the like. The cost required for the management and maintenance of the output board can be reduced.
実施の形態２．
実施の形態１では、ディジタル保護制御装置の入出力部に搭載されるべき入出力基板の一部または全部を模擬する機能を有していたが、実施の形態２では、例えば外部機器のＯＮ／ＯＦＦ情報や自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報などを模擬する機能を有するように構成するものである。
Although the first embodiment has a function of simulating a part or all of the input / output board to be mounted on the input / output unit of the digital protection control device, in the second embodiment, for example, ON / OFF of an external device is performed. It is configured to have a function of simulating OFF information, ON / OFF information of an automatic inspection start signal, and the like.
図７は、実施の形態２にかかる設定情報ファイル２４の構成の一例を示す図である。図７に示すように、実施の形態２の設定情報ファイル２４は、実施の形態１の設定情報ファイルに含ませていた基板アドレス２６、基板名２７および固有情報２８に加え、例えば外部機器のＯＮ／ＯＦＦ情報や自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報などを模擬する模擬入力情報２９を含むように構成されている。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the configuration of the setting
ここで、模擬入力情報として入力される、上記２つの情報、すなわち、「外部機器のＯＮ／ＯＦＦ情報」および「自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報」について説明する。 Here, the two pieces of information input as simulated input information, that is, “ON / OFF information of the external device” and “ON / OFF information of the automatic inspection start signal” will be described.
（外部機器のＯＮ／ＯＦＦ情報）
ディジタル保護制御装置では、電力系統に接続されている遮断器のＯＮ／ＯＦＦが取り込まれる。ここで、電力系統で事故が発生した場合について考える。この場合、入力基板から取り込んだ遮断器のＯＮ／ＯＦＦ情報が確認され、遮断器がＯＮの場合にはトリップ信号が出力される。実施の形態２では、この遮断器のＯＮ／ＯＦＦ情報を試験支援装置で設定可能となるようにしたものである。
(External device ON / OFF information)
In the digital protection control device, ON / OFF of the circuit breaker connected to the power system is captured. Consider the case where an accident occurs in the power system. In this case, the ON / OFF information of the circuit breaker taken from the input board is confirmed, and when the circuit breaker is ON, a trip signal is output. In the second embodiment, the circuit breaker ON / OFF information can be set by the test support device.
例えば、図１において、試験支援装置２に遮断器ＯＮの入力データを設定して模擬することにより、系統事故の試験を行い、トリップ信号が出力されることの確認試験を行うことができる。また、ディジタル保護制御装置では、遮断器のＯＮ／ＯＦＦの状態を自身の表示器に表示することが一般的に行われるが、試験支援装置２に遮断器ＯＮ／ＯＦＦの情報を設定して模擬することにより、表示機能の確認試験を行うことができる。
For example, in FIG. 1, by setting the input data of the circuit breaker ON in the
（自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報）
ディジタル保護制御装置では、自動点検開始信号を入力基板に取り込み、自動点検開始信号のＯＮ時に自動点検が行われる。実施の形態２では、この自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報を試験支援装置で設定可能となるようにしたものである。
(Automatic inspection start signal ON / OFF information)
In the digital protection control device, an automatic inspection start signal is taken into the input board, and automatic inspection is performed when the automatic inspection start signal is turned on. In the second embodiment, the ON / OFF information of the automatic inspection start signal can be set by the test support apparatus.
例えば、図１において、試験支援装置２に自動点検開始信号ＯＮの入力データを設定して模擬することにより、自動点検が正常に動作することの確認試験を行うことができる。また、現地で自動点検を行うときに、ある不良が発生するような不具合が生起する場合、試験支援装置２に自動点検開始信号ＯＮの入力データを設定して模擬することにより、自動点検を動作させたときの不具合の再現や、不具合解析の実施が可能となる。
For example, in FIG. 1, by setting and simulating the input data of the automatic inspection start signal ON in the
以上のように、実施の形態２の試験支援装置によれば、入出力基板のうちの入力基板を通じて演算部に入力されるべき情報としての模擬入力情報を入出力模擬部に記憶できるようにしているので、入出力基板の一部あるいは全部の入出力基板を実際に搭載していない場合でも、ディジタル保護制御装置に対する不具合解析のための試験等の実施が可能となる。 As described above, according to the test support apparatus of the second embodiment, simulated input information as information to be input to the arithmetic unit through the input board of the input / output boards can be stored in the input / output simulation part. Therefore, even when some or all of the input / output boards are not actually mounted, it is possible to perform a test for analyzing the failure of the digital protection control device.
なお、ディジタル保護制御装置が動作しているときに、外部入力装置を通じて、入出力模擬部の内容を動的に変化させるようにすれば、例えばディジタル保護制御装置の入力基板に接続される外部機器の状態を変化させたときの動作試験の実施も可能となる。 If the contents of the input / output simulation unit are dynamically changed through the external input device when the digital protection control device is operating, for example, an external device connected to the input board of the digital protection control device It is also possible to perform an operation test when changing the state of.
実施の形態３．
実施の形態２では、設定情報ファイルを作成する場合、ディジタル保護制御装置１の構成に合わせて、基板アドレス、基板名、固有情報および模擬入力情報を作成する構成としたが、実施の形態３では、例えば開発設計済みの全ての入出力基板の固有情報は、設定情報ファイルの内容には含めず、試験支援装置２の不揮発性メモリ２３に予め記憶させておくようにしている。すなわち、入出力基板に固有の情報は設定情報ファイルには含めず、入出力基板に非固有の情報（例えば、基板名、基板アドレス、基板入力情報）のみを設定情報ファイルとして作成するようしている。
In the second embodiment, when the setting information file is created, the board address, the board name, the unique information, and the simulated input information are created in accordance with the configuration of the digital
図８は、実施の形態３にかかる設定情報ファイル２４の構成の一例を示す図である。図８に示すように、実施の形態３にかかる設定情報ファイル２４は、入出力基板に非固有の情報である入出力基板非固有情報３１のみを含むように構成されている。なお、図７に示した入出力基板に固有の情報である固有情報２８については、設定情報ファイル２４を用いずにメモリ５に格納される。なお、このことは、メモリ５に対する固有情報２８のロードがファイル転送を行わないことを意味するものではない。例えば、設定情報ファイル２４とは異なるファイル形式の他のファイルを用いて、メモリ５にロードすることが可能である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the configuration of the setting
図９は、実施の形態３にかかる試験支援装置の一構成例を示す図であり、実施の形態１の構成に加えて、不揮発性メモリ２３を備えている。図９に示すように、メモリ５には上述した入出力基板非固有情報３１が格納され、不揮発性メモリ２３には固有情報２８が格納される。なお、実施の形態１と同一または同等の構成部には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the test support apparatus according to the third embodiment, and includes a
図１０は、実施の形態３にかかる「試験支援装置の設定処理」を示すサブフローであり、図１１は、実施の形態３にかかる「ディジタル保護制御装置の初期化処理」を示すサブフローである。これらのフローは、実施の形態１と同様に、図４に示すメインフローから読み出されることになる。なお、実施の形態１と同一または同等の処理ステップには同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
FIG. 10 is a subflow showing a “test support apparatus setting process” according to the third embodiment, and FIG. 11 is a subflow showing a “digital protection control apparatus initialization process” according to the third embodiment. These flows are read from the main flow shown in FIG. 4 as in the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent process step as
つぎに、実施の形態３の要部動作について、図９〜図１１の各図面を参照して説明する。なお、ディジタル保護制御装置１、試験支援装置２および外部入力装置６は、図１および図９に示すように接続されているものとする。また、固有情報２８は入出力模擬部３の不揮発性メモリ２３に予め格納され、入出力基板非固有情報３１を含む設定情報ファイル２４は外部入力装置６に予め作成されているものとする。また、入出力部２０に搭載されるべき入出力基板の情報は、演算部１０のプログラム用メモリ１７に予め格納されているものとする。
Next, the operation of the main part of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11. It is assumed that the digital
図１０に示す試験支援装置２の設定処理は、試験支援装置２の電源が投入されることによって開始される。試験支援装置２の電源が投入されると、試験支援装置２は、外部入力装置６から設定情報ファイル２４をロードし（ステップＳＴ１０１）、ロードされた設定情報ファイル２４に含まれる入出力基板非固有情報３１を取り出してメモリ５に格納する（ステップＳＴ１０２ａ）。これらのステップＳＴ１０１，ＳＴ１０２ａの処理により、試験支援装置２側の試験環境が構築される。
The setting process of the
また、図１１に示すディジタル保護制御装置１の初期化処理は、ディジタル保護制御装置１の電源が投入されることによって開始される。なお、ステップＳＴ２０１〜２０３の処理は、図６の処理と同一または同等であり、その説明を省略する。
Further, the initialization process of the digital
試験支援装置２の制御回路８は、ディジタル保護制御装置１の演算部１０から通知された基板アドレスに対応する基板名をメモリ５に記憶された入出力基板非固有情報３１から読み出すとともに（ステップＳＴ２０４ａ）、基板名に対応する固有情報を不揮発性メモリ２３から読み出して演算部１０に通知する（ステップＳＴ２０４ｂ）。演算部１０は、通知された固有情報をデータ用メモリ１６に格納する（ステップＳＴ２０５）。なお、この後のステップＳＴ２０６〜２０８の処理は、図６の処理と同一または同等であり、その説明を省略する。
The control circuit 8 of the
以上の手順により、試験支援装置２は、ディジタル保護制御装置１に不足する入出力基板の代替として動作する。この動作により、ディジタル保護制御装置１の入出力部に搭載されるべき入出力基板を模擬することができ、ディジタル保護制御装置１にインストールされるソフトウェアのデバッグ環境が構築できる。また、入出力基板非固有情報３１には、例えば外部機器のＯＮ／ＯＦＦ情報や自動点検開始信号のＯＮ／ＯＦＦ情報などを模擬する模擬入力情報２９が含まれているので、ディジタル保護制御装置１に対する不具合解析を行う試験環境が構築できる。
With the above procedure, the
以上のように、実施の形態３の試験支援装置によれば、入出力基板固有情報は設定情報ファイルには含めず、入出力基板非固有情報のみを設定情報ファイルとして作成するようにしているので、実施の形態１，２の効果に加え、入出力基板の固有情報を熟知していない者であっても、設定情報ファイルの作成が容易になるという効果が得られる。また、開発設計済みの入出力基板の固有情報を不揮発性メモリに格納しているので、当該情報を一旦格納した後に再度入力し直す必要がないという効果も得られる。さらに、設定情報ファイルの内容を簡易化できるので、入力作業が容易になるという効果も得られる。 As described above, according to the test support apparatus of the third embodiment, the input / output board unique information is not included in the setting information file, and only the input / output board non-unique information is created as the setting information file. In addition to the effects of the first and second embodiments, even a person who is not familiar with the specific information of the input / output board can easily create the setting information file. In addition, since the unique information of the input / output board that has been developed and designed is stored in the nonvolatile memory, there is an effect that it is not necessary to input the information again after storing the information once. Furthermore, since the contents of the setting information file can be simplified, an effect of facilitating input work can be obtained.
なお、上記実施の形態では、基板アドレス、基板名、および固有情報（実施の形態３では、模擬入力情報を含む）などの入出力基板非固有情報３１を揮発性メモリであるメモリ５に格納し、例えば開発設計済み入出力基板の固有情報２８を不揮発性メモリ２８に格納するようにしているが、入出力基板非固有情報３１についても不揮発性メモリ２８に格納するようにしてもよい。このようにすれば、同一の試験環境を有する複数のディジタル保護制御装置１に対する試験等を連続して行う場合に、図５および図１０のフローに示す処理を省くことができるという効果が得られる。
In the above embodiment, the input / output board
また、上記実施の形態１〜３では、入出力基板に関する情報を格納する記憶部として、メモリおよび不揮発性メモリを用いて説明したが、例えばハードディスク等の磁気記憶媒体や、その他の記憶媒体で構成することも可能である。 In the first to third embodiments, the memory and the non-volatile memory are used as the storage unit for storing the information related to the input / output board. However, the storage unit includes, for example, a magnetic storage medium such as a hard disk or other storage medium. It is also possible to do.
また、上記実施の形態１〜３では、例えば図１に示すように、ディジタル保護制御装置１と外部入力装置６との間に、入出力模擬部３を備えた試験支援装置２を構成するようにしているが、この構成に限定されるものではない。例えば、入出力模擬部３を基板で構成し、該基板をディジタル保護制御装置１のスロットに搭載可能となるように構成してもよい。この場合、入出力模擬部３はディジタル保護制御装置１から電力の供給を受け、図４〜図６のフローは、例えばディジタル保護制御装置１の電源ＯＮとともに動作が開始される。
In the first to third embodiments, for example, as shown in FIG. 1, the
また、入出力模擬部３を基板で構成し、該基板を外部入力装置６のスロットに搭載可能となるように構成してもよい。この場合、外部入力装置６が本実施の形態にかかる試験支援装置となって動作する。また、この場合、図４における「試験支援装置の設定処理」のフローは、外部入力装置６の例えばキーボードなどから処理の開始をトリガすることができる。
Further, the input /
以上のように、本発明にかかるディジタル保護制御装置の試験支援装置は、実装置に入出力基板が搭載されていない場合であっても、実装置に対する試験等の効果的な実施を可能とする発明として有用である。 As described above, the test support apparatus of the digital protection control apparatus according to the present invention enables effective execution of tests and the like on the actual apparatus even when the input / output board is not mounted on the actual apparatus. It is useful as an invention.
１ ディジタル保護制御装置
２ 試験支援装置
３ 入出力模擬部
４ Ｉ／Ｆ回路
５ メモリ
６ 外部入力装置
７ 外部Ｉ／Ｆ回路
８ 制御回路
９ アナログ入力部
１０ 演算部
１１ バス
１２ バス
１３，１４，２１，２２ Ｉ／Ｆ回路
１５ マイクロプロセッサ
１６ データ用メモリ
１７ プログラム用メモリ
１８ 入力スロット群
１８−ａ，１８−ｂ 入力基板
１９ 出力スロット群
１９−ａ，１９−ｂ 出力基板
２０ 入出力部
２３ 不揮発性メモリ
２４ 設定情報ファイル
２５ 基板識別情報
２６ 基板アドレス
２７ 基板名
２８ 固有情報
２９ 模擬入力情報
３０ 入出力基板情報
３１ 入出力基板非固有情報
３３ Ｉ／Ｏタイプ
３４ チャンネル情報
３５ パリティ
４０ 警報出力部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記入出力部に搭載されるべき入出力基板の一部または全部を模擬する入出力模擬部を有し、
前記入出力模擬部には、前記入出力基板の識別に必要な情報として、少なくとも前記入出力部における前記入出力基板の搭載位置を表す情報としての基板アドレスおよび、当該基板アドレスに対応させた前記入出力基板の固有情報が記憶されていることを特徴とするディジタル保護制御装置の試験支援装置。 An analog input unit that takes in an analog input from the power system and converts it into digital data, a calculation unit that performs a predetermined protection control calculation based on the digital data delivered from the analog input unit, and a determination by the calculation unit And a digital protection control device connected to a digital protection control device including an input / output unit that performs an output process of a control command based on the calculated result and an input process of inputting information from an external device and transmitting the information to the calculation unit. A test support device for a digital protection control device for supporting a test on a device, comprising:
An input / output simulation unit that simulates part or all of the input / output substrate to be mounted on the input / output unit;
The input / output simulation unit includes at least a substrate address as information indicating the mounting position of the input / output substrate in the input / output unit as information necessary for identification of the input / output substrate, and the information corresponding to the substrate address. A test support device for a digital protection control device, wherein unique information of an entry output board is stored.
前記入出力模擬部は、前記演算部から伝達された基板アドレスに対応する固有情報を抽出して前記演算部に通知する
ことを特徴とする請求項１に記載のディジタル保護制御装置の試験支援装置。 Information on the substrate address is registered in the arithmetic unit,
2. The test support apparatus for a digital protection control apparatus according to claim 1, wherein the input / output simulation unit extracts specific information corresponding to a substrate address transmitted from the calculation unit and notifies the calculation unit. .
ことを特徴とする請求項１または２に記載のディジタル保護制御装置の試験支援装置。 The unique information includes an I / O type indicating whether the input / output board is an input board, an output board, or an input / output board, and a channel indicating the number of input / output points of the input / output board. 3. The test support apparatus for a digital protection control apparatus according to claim 1, wherein information is included.
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のディジタル保護制御装置の試験支援装置。 The input / output simulation unit further stores simulated input information as information to be input to the arithmetic unit through an input board of the input / output boards. A test support device for the digital protection control device according to claim 1.
当該不揮発性メモリには、少なくとも前記固有情報が記憶されている
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のディジタル保護制御装置の試験支援装置。 The input / output simulation unit includes at least a nonvolatile memory,
The test support device for a digital protection control device according to any one of claims 1 to 4, wherein at least the unique information is stored in the nonvolatile memory.
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のディジタル保護制御装置の試験支援装置。 The board address, the unique information, and the simulation input information are stored in the input / output simulation unit via an input device provided outside the apparatus. A test support device for the digital protection control device according to the item.
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