JP2538980B2 - 機能分散型システムの構成制御処理装置 - Google Patents

機能分散型システムの構成制御処理装置

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JP2538980B2
JP2538980B2 JP63094900A JP9490088A JP2538980B2 JP 2538980 B2 JP2538980 B2 JP 2538980B2 JP 63094900 A JP63094900 A JP 63094900A JP 9490088 A JP9490088 A JP 9490088A JP 2538980 B2 JP2538980 B2 JP 2538980B2
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Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、例えば電力系統の集中監視制御に適用され
る機能分散型システムの構成制御処理装置に関するもの
である。
B.発明の概要 本発明は、計算機を用いて集中監視制御といった業務
を実行するシステムにおいて、 複数の機能プロセッサに夫々機能を分散させると共
に、これら機能プロセッサと入出力装置とシステム管理
装置とをローカルエリアネットワークで結合し、仮想的
な各計算機システム系の運転モード管理、各機能プロセ
ッサの計算機システム系への所属管理、各入出力装置の
計算機システム系への接続管理を各装置に設けた構成制
御用のテーブルの記載によって行い、これにより本来の
業務とは切り離して独立させることによって、 応答性及び機能拡張性を向上させると共に、機能分散
型であるにもかかわらずシステムが組みやすいようにし
たものである。
C.従来の技術 電力系統の大規模化、複雑化に伴い、電力系統内の変
電所等の情報を自動的に集計記録し、これらを集中的に
監視制御するためのシステムの高度化が要求されてい
る。
従来こうしたシステムでは、ほとんどの場合2系列の
計算機システム系に分けて夫々の系に1台ずつの計算機
を割り当て、例えばそのうちの一方の系で監視、制御、
記録といった実際のオンライン業務を実行し、他方の系
は待機させるといった方式が採用され、オンライン業務
の全ての処理を1台の計算機で実行する集中型システム
になっていた。
D.発明が解決しようとする問題点 上記の集中型システムは、系統事故発生時等のように
短時間に多重の状態変化が起こった場合に、オンライン
業務の全ての処理を1台の計算機で集中して行うため計
算機の処理負荷が急激に増加し、システムの応答性が低
下する。また、システムの計画時には将来追加する予定
の機能も考慮した上で計算機の機種選定を行うが、シス
テムの稼働後に予定外の機能追加が必要となった場合に
は、稼働中の計算機の処理能力やメモリサイズなどが限
られているため、機能拡張性に制約がある。更に機能を
変更する場合にはソフトウェアを大幅に変更しなければ
ならないので対応しにくく、このためシステムの自由度
が小さいという欠点もある。
本発明の目的は、応答性を向上すると共に、機能拡張
性を向上してシステムの自由度を大きくすることのでき
る機能分散型システムの構成制御処理装置を提供するこ
とにある。
E.課題を解決するための手段 本発明は、各々アプリケーション実行部を備え、それ
ぞれが割り当てられた処理を互いに並行して行う複数の
機能プロセッサと、各々アプリケーション実行部を備
え、前記機能プロセッサに入力データを与え及び/また
は機能プロセッサにより処理されたデータを出力表示す
る複数の入出力装置と、システム構成に関する構成制御
管理を行うシステム管理装置とをローカルエリアネット
ワークで結合したシステム形態をとり、 前記複数の機能プロセッサの各々が仮想的な系のいず
れかに所属することにより複数系列の計算機システム系
を構成させ、 前記システム管理装置には、仮想的な各計算機システ
ム系の運転モード状態、各機能プロセッサとこれらが所
属する計算機システム系との対応関係、及び各入出力装
置とこれらが接続される計算機システム系との対応関係
を記載する構成制御用のテーブルを設けると共に、各機
能プロセッサ及び各入出力装置には、前記システム管理
装置が作成した構成制御情報が書き込まれた構成制御用
のテーブルとデータ交換制御部とを設けてなる。
F.作用 前記システム管理装置は、構成制御状態判定タイミン
グに各計算機システム系の運転すべきモード各機能プロ
セッサの所属すべき計算機システム系、各入出力装置の
接続すべき計算機システム系を判定してその判定結果を
総ての前記テーブルに一斉に書き込み、これにより各計
算機システム系の運転モード切り替え処理、各機能プロ
セッサの所属切り替え処理、各入出力装置の接続切り替
え処理を実行し、 各装置のデータ交換制御部は、前記アプリケーション
実行部から出力されるデータの送信先を当該装置の前記
構成制御用のテーブルを参照して決定すると共に、外部
から入力されるデータに対して当該テーブルの参照結果
にもとずき当該装置内のアプリケーション実行部に取り
入れるか否かを決定する。
G.実施例 第2図は本発明を電力集中監視制御システムに適用し
た例を示すシステム全体の構成図であり、はじめに同図
の各装置の機能に関して簡単に説明する。
第2図中11〜1nは各々割り当てられた処理を並行して
行う機能プロセッサであり、各機能プロセッサ11〜1n
(11X、11Y)…(1nX,1nY)というように2重化されて
いる。これら機能プロセッサは、例えば1番目の機能プ
ロセッサ11には監視操作機能、2番目の機能プロセッサ
には実績収集処理機能、N番目の機能プロセッサ1nには
自動制御処理機能といった具合に構成要素種別が割り当
てられる。
21(21X、21Y)…2n(2nX、2nY)は各々二重化された
データ中継装置であり、複数の遠方監視制御装置やサイ
クリックディジタルテレメータとの情報交換を行うもの
である。
3(3X、3Y)は二重化されたMSG伝送装置であり、中
位及び上位系統制御所との間でメッセージ伝送による各
種の情報交換を行うためのものである。
4は音声出力装置、5はビデオプロジェクタであり、
これらは監視結果のマクロ的な状況等を夫々音声によ
り、及び大画面表示によりオペレータに通知するもので
ある。
6は電力系統の運転状態をマクロ的に系監盤へ表示す
る系統監視盤装置、71〜7nは監視結果の表示や設定値の
入力等を行うためのCRT装置、81〜8nは各種の帳票や記
録を印字するプリンタである。
9(9X、9Y)は二重化されたシステム管理装置であ
り、各装置が機能を実現するために必要とする設備デー
タを一括して管理したり、後述するように各装置へ運転
モードの切替指令、所属/接続切替指令を送出するとい
った機能を有する。
この実施例では上記の機能プロセッサ等の各装置はロ
ーカルエリアネットワークで結合されており、その構成
の要部を概念的に示すと第1図のように表される。この
システムにおいては、従来型の2系列システムにて計算
機が行っていた各種の処理業務を機能分割し、例えば3
組の機能プロセッサ11〜13が独立した処理を並行して実
行する方式を採用し、各種の機能プロセッサ11〜13は各
々2重化されていて、夫々添字X、Yを付した番号の機
能プロセッサからなる。ここで11〜13の符号は、割り当
てられた構成要素種別に対応する符号であり、またX、
Yの符号は、構成要素種別内符号に相当するものであ
る。そして仮想的な2系列の計算機システムA系、B系
を考え、2重化された各機能プロセッサの一方はA系
に、他方はB系に所属する。これら計算機システムA
系、B系は、どちらか一方が常用モード、他方が例えば
待機モード、試験モード及びシミュレーションモードな
どの常用モードでない運転モードで運転する。ここで常
用モードとは監視、制御、記録等の総てのオンライン業
務を実行するためのモード、待機モードとは常用モード
の系の障害に備えて、いつでも常用モードに移行できる
ように待機しているモード、試験モードとは常用モード
とは独立してソフトウェアの試験等を行うモード、シミ
ュレーションモードとは例えば遠方監視制御装置の入出
力を模擬するシミュレーションプログラムを用いてオペ
レータの操作訓練等を行うモードである。
第1図中10、11は、機能プロセッサ11〜13に入力デー
タを与え及び/または機能プロセッサにより処理された
データを表示する入出力装置であり、具体的には第2図
のCRT装置やビデオプロジェクタ等に相当する。そして
これら入出力装置10、11はA系、B系に対して共通の装
置であり、A系またはB系のいずれかの計算機システム
系に接続される。
システム管理装置9は、二重化されている9X、9Yのう
ちの一方が仮想的な各計算機システム系の運転モード管
理、各機能プロセッサの計算機システム系への所属管
理、各入出力装置の計算機システム系への接続管理及び
先述した設備データの管理等を行い、他方が待機してい
る。またこのシステム管理装置9は構成制御用のテーブ
ル12を有し、このテーブル12には第3図に示すように、
機能プロセッサの構成要素種別及び種別内符号と所属す
る計算機システム系との対応関係、及び入出力装置10、
11とこれが接続される計算機システム系との対応関係が
記載されている。この例では計算機システム系を「主
系」、「従系」として表示し、このうち主系とはA系、
B系のうちの常用モードで運転されている系であり、従
系とは主系以外の他方の系である。
各機能プロセッサ(11X、11Y)、(12X、12Y)、(1
3X、13Y)及び入出力装置10、11は、所定のプログラム
に従って処理を行うアプリケーション実行部13と、上記
の構成制御用のテーブル12と、このテーブル12を参照し
て他の装置に対するデータ交換制御を行うデータ交換制
御部14とを有している。
次に上述実施例の作用について説明する。今機能プロ
セッサの各構成要素種別において、種別内記号がXのも
の即ち機能プロセッサ11X、12X、13XがA系に所属し、
種別内記号がYのもの即ち11Y、12Y、13YがB系に所属
しており、A系、B系が夫々常用モード、待機モードで
運転されていて、入出力装置10、11がA系に接続されて
いるとする。入出力装置10が例えばCRT装置であるとす
ると、画面から設定入力されて表示されているデータが
当該CRT装置のアプリケーション実行部13から該当する
機能プロセッサに出力される。このときの出力データに
は、送信先である機能プロセッサの構成要素種別(11
12、13の区別)が含まれており、当該CRT装置内におい
て、データ交換制御部14が前記構成制御用のテーブル12
を参照して、該当する構成要素種別の機能プロセッサの
うち当該CRT装置が接続されている計算機システム系に
所属する機能プロセッサの構成要素種別内記号を送信先
としてその出力データに付与する。例えばアプリケーシ
ョン実行部13からの出力データが機能プロセッサ11を送
信先としていれば、データ交換制御部14によって、主系
に所属する機能プロセッサ11Xを送信先として当該CRT装
置から出力される。
一方機能プロセッサ11Xでは、入出力装置10から送ら
れてきたデータに対し、自己のアプリケーション実行部
13内に取り入れるか否かを、データ交換制御部14がテー
ブル12を参照することによって判断する。この場合機能
プロセッサ11Xは、入出力装置10が接続されている計算
機システム系即ち主系に所属しているため、上記のデー
タについて取り入れるべきデータと判断して受け取る。
このようにすることによって、入出力装置10よりのデー
タが誤って従系側の機能プロセッサに与えることが防止
される。
ここで主系側の機能プロセッサ11Xが故障した場合、
システム管理装置9Xはその故障を認識して当該機能プロ
セッサ11Xの計算機システム系の所属をA系からB系に
即ち主系から従系に切り替えると共に、待機モードの機
能プロセッサ11Yの所属をB系からA系に即ち従系から
主系に切り替える。この切り替え処理はシステム管理装
置9X内のテーブルの記載内容を、11Xについては「従
系」、11Yについては「主系」と書き換えると共に、各
装置内のテーブル12に対しても同様にかつ一斉に書き換
えることによって行われる。また上記の切り替え処理
は、図示しない操作パネルを通してシステム管理装置9X
に切り替え指示を与えることによっても行われる。
以上において本発明は、各機能プロセッサ11〜13を三
重化して、そのうちの2つの出力値にもとずいて出力デ
ータを決定するシステム、あるいは各機能プロセッサ11
〜13のうちの1つについてのみ2重化構成とするシステ
ム等に対しても適用することができる。
H.発明の効果 本発明によれば、処理負荷を機能毎に分割された各機
能プロセッサに分散させ、各々が並行して処理を行うた
め、集中型のシステムに比べて応答性を向上することが
できる。しかも機能追加時にはその機能を実現するため
の機能プロセッサを新たに用意し、これを既に稼働中の
システムに付加するという考え方のため、集中型のシス
テムに比べて機能拡張性が向上し、これによりシステム
の自由度を大きくすることができ、また稼働中のシステ
ムの機能に対する影響も小さくできる。そして仮想的な
各計算機システム系の運転モード管理、各機能プロセッ
サの計算機システム系への所属管理、及び入出力装置の
計算機システム系への接続管理といったいわゆる構成制
御を、各装置に持たせたテーブルの一斉の書き換えとそ
の記載内容の参照結果にもとずくデータ交換制御といっ
た手法によって実行することにより、本来のアプリケー
ションとは切り離して行っているため、機能分散型であ
るにもかかわらずソフトウェアが組みやすいという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の要部を示す概念図、第2図は
本発明の実施例の全体を示す構成図、第3図は構成制御
用のテーブルを示す説明図である。 11〜13…、11X〜13X、11Y〜13Y……機能プロセッサ、21
〜2n……データ中継装置、3……MSG伝送装置、4……
音声出力装置、5……ビデオプロジェクタ、6……系統
監視盤、71〜7n……CRT装置、81〜8n……プリンタ、
9、9X、9Y……システム管理装置、10、11……入出力装
置、12……構成制御用のテーブル、13……アプリケーシ
ョン実行部、14……データ交換制御部。
フロントページの続き (72)発明者 中村 俊洋 東京都品川区大崎2丁目1番17号 株式 会社明電舎内 (72)発明者 高原 正敏 東京都品川区大崎2丁目1番17号 株式 会社明電舎内 (56)参考文献 特開 昭60−45801(JP,A) 特開 昭61−199104(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】システム管理装置と、アプリケーション実
    行部およびデータ交換制御部を有する機能プロセッサ
    と、この機能プロセッサで処理されるデータの入力およ
    び処理されたデータの出力を行うとともに、アプリケー
    ション実行部およびデータ交換制御部を有する入出力装
    置とをローカルエリアネットワークで結合したシステム
    において、 前記システム管理装置、機能プロセッサおよび入出力装
    置は二重化されて構成されるとともに、システム管理装
    置、機能プロセッサおよび入出力装置には機能プロセッ
    サと所属する計算機システム系との対応関係、入出力装
    置と接続される計算機システム系との対応関係を記載し
    た構成制御用のテーブルを設け、 前記機能プロセッサは複数の機能プロセッサから構成さ
    れ、これら複数の機能プロセッサは各種の処理業務が機
    能分割されるとともに、処理が並行して実行可能となる
    ように構成されたことを特徴とする機能分散型システム
    の構成制御処理装置。
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