JP2604015B2 - Distribution line monitoring system - Google Patents
Distribution line monitoring systemInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は配電線監視システムに関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a distribution line monitoring system.
[従来の技術] 従来、一つの営業所が管轄する配電線網の監視制御は
その営業所で一括して行っている。即ち、第5図に示す
ように配電線網1に対して通信網4を併設し、この通信
網4によって、配電線の地絡等を検知したり、配電線に
設けられた各開閉器2を開閉駆動する等の機能を備えた
多数の子局3と営業所5が結ばれている。そして、各子
局3からのデータを営業所5に設置した一つのホストコ
ンピュータ6が通信装置7を介して受信し、そのデータ
に基づいてホストコンピュータ6が各子局3を介して各
開閉器2を開閉制御するいわゆるシングルプロセッサー
システムを採用している。そして、このように配電線網
1の各開閉器2の操作を一つのホストコンピュータ6で
処理することから、ホストコンピュータ6は非常に大型
のものが必要であった。[Prior Art] Conventionally, monitoring and control of a distribution line network controlled by one sales office are collectively performed by that sales office. That is, as shown in FIG. 5, a communication network 4 is provided in parallel with the distribution network 1, and this communication network 4 detects a ground fault or the like of the distribution line, and each switch 2 provided on the distribution line. A large number of slave stations 3 having functions such as opening and closing driving are connected to business offices 5. One host computer 6 installed in the sales office 5 receives data from each slave station 3 via the communication device 7, and based on the data, the host computer 6 transmits each switch via each slave station 3. A so-called single processor system that controls the opening and closing of the 2 is adopted. Since the operation of each switch 2 of the distribution network 1 is processed by one host computer 6, the host computer 6 needs to be very large.
また、広範囲の配電線網1の監視を一つのホストコン
ピュータ6で行った場合、そのホストコンピュータ6が
何らかの原因で故障した場合には、これをバックアップ
するために、同じ処理能力を有するバックアップ用大型
コンピュータを備えたデュプレックスシステムを採用す
ることも考えられている。In addition, when a wide range of the distribution network 1 is monitored by one host computer 6 and the host computer 6 fails for some reason, a backup large-scale backup system having the same processing capacity is used to back up the failure. It is also considered to adopt a duplex system equipped with a computer.
この場合、デュプレックスシステムにおいては配電線
網1を制御できる能力はシングルプロセッサーシステム
に比べて2倍となる。また、コンピュータ1台あたりの
故障率Yをaとすると、シングルプロセッサーシステム
及びデュプレックスシステムとも各コンピュータの故障
率Yはaであるが、配電線監視システム全体としての故
障率Zについては、シングルプロセッサーシステムの故
障率Zsはaとなり、デュプレックスシステムの故障率Zd
はa2となる。例えば、a=0.05とすると、 Zs=a=5.0×10-2 Zd=a2=2.5×10-3 となり、故障率はデュプレックスシステムの方が遥かに
小さいことがわかる。In this case, the ability to control the distribution network 1 in a duplex system is twice as large as that in a single processor system. Assuming that the failure rate Y per computer is a, the failure rate Y of each computer is a for both the single processor system and the duplex system, but the failure rate Z of the entire distribution line monitoring system is a single processor system. Is the failure rate Zs of the duplex system failure rate Zd
It will be a 2. For example, when a = 0.05, Zs = a = 5.0 × 10 −2 Zd = a 2 = 2.5 × 10 −3 , and it can be seen that the failure rate is much smaller in the duplex system.
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、デュプレックスシステムは非常に高額
なコンピュータを2台使用し、しかも、大型コンピュー
タ同志のネットワークの構築はコストが非常に高いこと
から、前述のシングルプロセッサーシステムより倍以上
の費用がかかり、コスト的に非常に問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, the duplex system uses two very expensive computers, and the construction of a network of large computers is very expensive, so that the duplex system is twice as expensive as the single processor system described above. The above costs were required, and there was a problem in terms of cost.
本発明の目的は、上記問題点を解消し、低コストで確
実な監視システムを構築でき、しかも、システム全体と
しての故障率を低減させることのできる配電線監視シス
テムを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a distribution line monitoring system capable of solving the above problems, constructing a reliable monitoring system at a low cost, and reducing the failure rate of the entire system.
[課題を解決するための手段] 本発明は上記課題を達成すべく、一つの監視所に割り
当てられた配電線網と、その各配電線に設けられた配電
機器を駆動させる駆動手段及び当該配電線の故障を検知
する検知手段を備えた子局と、前記監視所のコンピュー
タと子局とを結ぶ通信網とを備え、各子局の検知手段の
検知データを前記コンピュータに入力させ、同コンピュ
ータにてその検知データに基づいて駆動制御対象の配電
機器を割り出し、当該配電機器を子局の駆動手段を介し
て駆動制御する配電線監視システムにおいて、 前記配電線網を複数の小配電線網に区分し、その区分
された小配電線網に対応して区分される小通信網ごとに
一つのコンピュータを備え、それぞれ各コンピュータに
その割り当てられた小配電線網を監視させるとともに、
各コンピュータは少なくとも二つの小配電線網を監視す
る処理能力を有し、少なくとも他の一つのコンピュータ
をバックアップすることができる機能を備えるととも
に、コンピュータ同志を結ぶ通信網を介してコンピュー
タ同志で互いに監視し合うことをその要旨とするもので
ある。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides a distribution network assigned to one monitoring station, a driving unit for driving distribution equipment provided on each distribution line, and the distribution system. A slave station having a detecting means for detecting a failure of an electric wire, and a communication network connecting the computer of the monitoring station and the slave station, and inputting the detection data of the detecting means of each slave station to the computer; In the distribution line monitoring system that determines the distribution device to be drive-controlled based on the detection data and drives and controls the distribution device via the driving unit of the slave station, the distribution network is divided into a plurality of small distribution networks. A small computer is provided for each of the small communication networks that are divided according to the divided small distribution network, and each computer monitors the allocated small distribution network.
Each computer has a processing ability to monitor at least two small distribution networks, has a function to back up at least one other computer, and monitors each other by computers via a communication network connecting the computers. The main point is to meet each other.
[作用] 各コンピュータは割り当てられた小配電線網をコンピ
ュータと子局を結ぶ通信網を介して監視するとともに、
配電線に障害が生じた時に配電線に設けられた配電機器
を駆動させ、自己の管轄する小配電線網における送電が
常に最適に行われるようにこれを制御する。[Operation] Each computer monitors the allocated small power distribution network via a communication network connecting the computer and slave stations.
When a failure occurs in a distribution line, the distribution device provided in the distribution line is driven and controlled so that power transmission in the small distribution line network under its control is always performed optimally.
各コンピュータは少なくとも二つの小配電線網を監視
する処理能力を有するとともに、コンピュータ同志を結
ぶ通信網を介して互いの状態を監視しあっている。従っ
て、何等かの理由でいずれかのコンピュータがその管轄
する小配電線網の監視をすることができなくなった場合
でも、他の処理能力に余裕のあるコンピュータがその小
配電線網の監視を引き受けて、一つの監視所が管轄する
配電網の監視体制に支障が生じないように相互に補完す
ることができる。Each computer has the processing capability of monitoring at least two small distribution networks, and monitors each other's status via a communication network connecting the computers. Therefore, even if for some reason any computer cannot monitor the sub-distribution network under its jurisdiction, another computer with sufficient processing capacity will take over monitoring of the sub-distribution network. Therefore, they can complement each other so that the monitoring system of the distribution network controlled by one monitoring station is not affected.
[実施例] 以下に、本発明を具体化した一実施例について図面に
従って説明する。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は監視所W及びそれが監視する配電線網Nを示
し、この配電線網Nは変電所Sから給電を受けるととも
に、配電線網Nには配電機器としての開閉器11が多数配
置されている。そして、配電線網Nは本実施例において
は4つの小配電線網n1〜n4に区分されている。FIG. 1 shows a monitoring station W and a distribution network N monitored by the monitoring station W. The distribution network N receives power from a substation S, and a number of switches 11 as distribution equipment are arranged in the distribution network N. Have been. The distribution network N is divided into four small distribution networks n1 to n4 in this embodiment.
各小配電線網n1〜n4に並列して、小通信網としての、
親子間伝送路m1〜m4が併設されるとともに、各親子間伝
送路m1〜m4には上記開閉器11にそれぞれ対応して設けら
れた遠方監視制御装置子局12(以下、単に子局という)
が多数配置されている。In parallel with each small distribution network n1 to n4, as a small communication network,
The parent-child transmission lines m1 to m4 are provided side by side, and each of the parent-child transmission lines m1 to m4 is provided with a remote monitoring control device slave station 12 (hereinafter simply referred to as a slave station) provided corresponding to the switch 11 respectively.
Are arranged in large numbers.
親子間伝送路m1は、対応する遠方監視制御装置親局P1
(以下、単に親局という)に接続され、同親局P1は同伝
送路m1に繋がれた各子局12と交互のデータ通信が可能と
なっている。同様に他の各親子間伝送路m2〜m4には、そ
れぞれ対応する親局P2〜P4が設けられ、同親局P2〜P4は
それぞれ同伝送路m2〜m4に繋がれた各子局12と交互のデ
ータ通信が可能となっている。The parent-child transmission line m1 is a corresponding remote monitoring control device master station P1.
(Hereinafter, simply referred to as a master station), and the master station P1 can perform alternate data communication with each slave station 12 connected to the same transmission path m1. Similarly, each of the other parent-child transmission lines m2 to m4 is provided with a corresponding master station P2 to P4, and the same master stations P2 to P4 are connected to the respective slave stations 12 connected to the same transmission lines m2 to m4, respectively. Alternate data communication is possible.
さらに、各親局P1〜P4は親間伝送路kによって互いに
接続されていて、後記する各マイコンC1〜C4が親間伝送
路kを介して相互に通信可能となっている。Further, the respective master stations P1 to P4 are connected to each other by an inter-master transmission line k, and the respective microcomputers C1 to C4 described later can communicate with each other via the inter-master transmission line k.
各親局P1〜P4には、それぞれに対応してマイクロコン
ピュータを主体とする配電線操作処理装置C1〜C4(以
下、マイコンという)が接続されている。各マイコンC1
〜C4の処理能力は二つの小配電線設を監視制御する能力
を備えている。To the respective master stations P1 to P4, distribution line operation processing devices C1 to C4 (hereinafter, referred to as microcomputers) mainly including microcomputers are respectively connected. Each microcomputer C1
The processing capacity of ~ C4 has the ability to monitor and control two small distribution lines.
従って、配電線網Nを4つに区分した場合、監視所W
は4つの親局P1〜P4及び4つのマイコンC1〜C4並びに親
間伝送路kによって構成されることになる。Therefore, when the distribution network N is divided into four, the monitoring station W
Is composed of four master stations P1 to P4, four microcomputers C1 to C4, and an inter-master transmission line k.
尚、本実施例では上記親子間伝送路m1〜m4及び親間伝
送路kには光通信システムを採用している。In this embodiment, an optical communication system is employed for the parent-child transmission lines m1 to m4 and the parent transmission line k.
次に、前記各子局12の構成を第3図に従って詳述す
る。Next, the configuration of each slave station 12 will be described in detail with reference to FIG.
第3図は小配電線網n1に設けられた一つの子局12の電
気的構成を示し、通信装置31、制御部32、配電線の電
流、電圧を検知する検知手段としての各種センサ群33及
び駆動手段としての駆動部34とからなっている。FIG. 3 shows the electrical configuration of one slave station 12 provided in the small distribution network n1, and includes a communication device 31, a control unit 32, various sensor groups 33 as detection means for detecting the current and voltage of the distribution line. And a driving unit 34 as driving means.
通信装置31は光通信信号と電気信号の相互変換機能を
有し、親子間伝送路m1に接続されている。The communication device 31 has a mutual conversion function between an optical communication signal and an electric signal, and is connected to the parent-child transmission line m1.
制御部32はCPU、ROM及びRAM等から構成されており、
センサ群33からの検知信号に基づいて配電線の電流、電
圧、位相等の状態を演算し、同配電線位置における配電
線の状態を通信装置31を介して前記対応する親局P1に伝
送する。また、制御部32は親局P1からの制御データを通
信装置31を介して読取り、そのデータに基づいて前記駆
動部34を介して開閉器11を開閉制御する。The control unit 32 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like.
The state of the distribution line current, voltage, phase, etc. is calculated based on the detection signal from the sensor group 33, and the state of the distribution line at the same distribution line position is transmitted to the corresponding master station P1 via the communication device 31. . Further, the control unit 32 reads control data from the master station P1 via the communication device 31, and controls opening and closing of the switch 11 via the driving unit 34 based on the data.
次に、前記各親局P1〜P4の構成について詳述する。
尚、各親局P1〜P4の構成は実質上同じなので、説明の便
宜上親局P1についてのみ説明する。Next, the configuration of each of the master stations P1 to P4 will be described in detail.
Since the configurations of the master stations P1 to P4 are substantially the same, only the master station P1 will be described for convenience of explanation.
第2図に示すように、親局P1は通信装置21、通信制御
部22、デュアルポートRAM23(以下、DPRという)を一単
位とする5つのユニットから構成されている。As shown in FIG. 2, the master station P1 is composed of five units each including a communication device 21, a communication control unit 22, and a dual port RAM 23 (hereinafter, referred to as DPR).
そのうちの一つのユニットは当該マイコンC1と他の親
局P2〜P4のマイコンC2〜C4との間でデータの授受を行
い、そのデータはDPR23に一時記憶される。また、他の
一つのユニットは当該マイコンC1と対応する当該親子間
伝送路m1の各子局12との間でデータの授受を行う。尚、
他の三つのユニットはバックアップ用に親子間伝送路m2
〜m4の各子局12との間でもデータの授受を行うために設
けられている。One of the units exchanges data between the microcomputer C1 and the microcomputers C2 to C4 of the other master stations P2 to P4, and the data is temporarily stored in the DPR23. Another unit exchanges data between the microcomputer C1 and each slave station 12 of the corresponding parent-child transmission line m1. still,
The other three units use parent-child transmission line m2 for backup.
It is also provided to exchange data with each of the slave stations 12 of ~ m4.
各通信装置21は光通信信号と電気信号の相互変換機能
を有し、対応する伝送路m1〜m4、kに接続されている。Each communication device 21 has a mutual conversion function between an optical communication signal and an electric signal, and is connected to the corresponding transmission lines m1 to m4, k.
各DPR23は、マイコンC1及び対応する通信制御部22双
方からのアクセスに対して同時に対応できるRAMであ
る。Each DPR 23 is a RAM that can simultaneously respond to accesses from both the microcomputer C1 and the corresponding communication control unit 22.
各通信制御部22はCPU、ROM及びRAM等から構成されて
おり、自己の担当する伝送路m1〜m4、kからの通信情報
(各子局12からの情報)をDPR23に書き込んでマイコンC
1に情報を提供するとともに、DPR23に書き込まれた情報
をマイコンC1からの各子局12に対する制御命令として再
加工し、自己の担当する伝送路m1〜m4、kに通信情報を
送信する等の通信に関する中継制御を行う。Each communication control unit 22 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The communication control unit 22 writes communication information (information from each slave station 12) from the transmission lines m1 to m4 and k in charge of itself into the DPR 23 and
1 to provide information to the DPR23, reprocess the information written to the DPR23 as a control command for each slave station 12 from the microcomputer C1, and transmit communication information to the transmission path m1 to m4, k in charge of the self, etc. Performs relay control for communication.
次に、上記のように構成された監視システムの作用に
ついて説明する。尚、説明の便宜上第2図に示す親局P1
とマイコンC1についてのみ説明する。Next, the operation of the monitoring system configured as described above will be described. For convenience of explanation, the master station P1 shown in FIG.
Only the microcomputer C1 will be described.
第1図に示す配電線監視体制においては、通常、マイ
コンC1は小配電線設n1だけを監視している。この場合、
親局P1の親子間伝送路に繋がれている四つのユニットの
うち、制御命令の送信元となつているユニットは親子間
伝送路m1との通信を担当するユニットだけであり、残り
3つのユニットはマイコンC1からの命令待ち状態にあ
る。また、親間伝送路kとの通信を担当するユニット
は、他のマイコンC2〜C4との間で情報のやり取りが常に
行なわれている。In the distribution line monitoring system shown in FIG. 1, the microcomputer C1 normally monitors only the small distribution line installation n1. in this case,
Of the four units connected to the parent-child transmission line of the master station P1, the only unit that is the source of the control command is the unit responsible for communication with the parent-child transmission line m1, and the remaining three units Is waiting for an instruction from the microcomputer C1. Further, the unit in charge of communication with the parent transmission path k always exchanges information with the other microcomputers C2 to C4.
親子間伝送路m1に接続されたユニットは、通信装置21
を介して通信情報たる全子局12から転送されてくる個々
の子局データを第4図に示すように一連のデータ群(デ
ータフレーム)FDとして一括して受信し、通信制御部22
はDPR23にデータフレームFDを書き込む。The unit connected to the parent-child transmission line m1 is a communication device 21
As shown in FIG. 4, individual slave station data transferred from all slave stations 12 serving as communication information is collectively received as a series of data groups (data frames) FD as shown in FIG.
Writes the data frame FD to the DPR23.
尚、データフレームFDを構成する各子局12の子局デー
タは本実施例では第4図に示すように、子局を識別する
識別データFD1、開閉器11を制御するための制御データF
D2、開閉器11の状態及び各種センサ群33の検知データFD
3で構成されている。In this embodiment, the slave station data of each slave station 12 constituting the data frame FD is, as shown in FIG. 4, identification data FD1 for identifying the slave station, and control data F for controlling the switch 11.
D2, state of switch 11 and detection data FD of various sensor groups 33
Consists of three.
マイコンC1は親子間伝送路m1と通じるDPR23への書き
込みが通信制御部22によってなされたことを知ると、直
ちにこのDPR23をアクセスし、各子局12の状態に関する
子局データを読取ち、これに基づいて小配電線設n1の各
開閉器12の最適状態を演算する。そして、マイコンC1は
この演算結果を制御命令として親子間伝送路m1に通じる
DPR23に書き込まれたデータフレームを書き替える。即
ち、制御対象となる子局12の子局データ中の制御データ
FDを書き替える。As soon as the microcomputer C1 knows that writing to the DPR 23 communicating with the parent-child transmission line m1 has been performed by the communication control unit 22, the microcomputer C1 accesses the DPR 23 and reads slave station data relating to the state of each slave station 12, and Based on this, the optimum state of each switch 12 of the small distribution line installation n1 is calculated. Then, the microcomputer C1 communicates the operation result as a control command to the parent-child transmission line m1.
Rewrite the data frame written to DPR23. That is, the control data in the slave station data of the slave station 12 to be controlled is
Rewrite FD.
この制御命令が書き替えられたデータフレームは、通
信制御部22によって通信装置21を介して親子間伝送路m1
に送出され、各子局12に転送される。そして、各子局12
はこの転送されてきたデータフレーム中の自己の子局デ
ータを読取り、制御データの内容に従って開閉器11を駆
動制御するとともに、その時の配電線の状態を新たな検
知データとして書き替え、データフレーム中に転送す
る。The data frame in which the control command has been rewritten is transmitted by the communication control unit 22 via the communication device 21 to the parent-child transmission line m1.
And transmitted to each slave station 12. And each slave station 12
Reads the own slave station data in the transferred data frame, drives and controls the switch 11 according to the content of the control data, rewrites the state of the distribution line at that time as new detection data, and Transfer to
一方、親間伝送路kには、各親局P1〜P4に関する情
報、即ち、各親局P1〜P4がどの小配電線網n1〜n4を分担
しているか、各マイコンC1〜C4の負荷はどの程度か等の
情報が一連のデータ群(データフレーム)として絶えず
伝送されている。On the other hand, in the inter-parent transmission line k, information on each of the master stations P1 to P4, that is, which small distribution network n1 to n4 is shared by each of the master stations P1 to P4, the load of each of the microcomputers C1 to C4 is Information such as how much is constantly transmitted as a series of data groups (data frames).
親関伝送路kに接続されているユニットは、各親局P1
〜P4に関する情報をデータフレームとして受信すると、
通信制御部22のRAMに一旦格納し、ユニット自身が直結
するマイコンC1以外のマイコンCに関する情報をDPR23
に書き込む。そして、マイコンC1によってDPR23に書き
込まれたマイコンC1に関する情報とともに、DPR23の情
報を親間伝送路kに送出する。故に、親間伝送路kを流
れるデータフレームは各親局P1〜P4を通過する度に更新
されている。The units connected to the master transmission line k are the master stations P1
When information about P4 is received as a data frame,
Once stored in the RAM of the communication control unit 22, information on the microcomputer C other than the microcomputer C1 directly connected to the unit itself is stored in the DPR23
Write to. Then, the information of the DPR23 is transmitted to the parent transmission path k together with the information on the microcomputer C1 written in the DPR23 by the microcomputer C1. Therefore, the data frame flowing on the parent transmission path k is updated each time it passes through each of the parent stations P1 to P4.
マイコンC1は親間伝送路kに接続されているユニット
のDPR23を読みとって、他のマイコンC2〜C4の状態を知
るとともに、このDPR23への書き込みによって自己の状
態を他のマイコンC2〜C4に知らせる。The microcomputer C1 reads the DPR23 of the unit connected to the parent transmission path k, knows the states of the other microcomputers C2 to C4, and informs the other microcomputers C2 to C4 of its own state by writing to this DPR23. .
また、マイコンC1は親間伝送路kを流れるデータに基
づき、他のマイコンC2〜C4の負荷状況、障害の発生等を
監視している。他のマイコンC2〜C4の障害等を発見した
時、自己の担当する小配電線網n1しか監視しておらず自
己の負荷が軽い場合、マイコンC1は障害が発生し又は高
負荷状態にあるマイコン(例えばマイコンC2)が監視し
ていた小配電線網n2の監視を引き受けるとともに、監視
を引き受けたために自己の負荷が増大したことを他のマ
イコンC2〜C4に知らせる。Further, the microcomputer C1 monitors the load status of the other microcomputers C2 to C4, occurrence of a failure, and the like based on the data flowing through the parent transmission path k. When the failure of other microcomputers C2 to C4 is discovered, only the small distribution network n1 in charge of itself is monitored, and if the load on the own microcomputer is light, the microcomputer C1 has a failure or is in a high load state. (E.g., the microcomputer C2) monitors the small power distribution network n2 that has been monitored, and notifies the other microcomputers C2 to C4 that the load on the network has increased due to the monitoring.
一方、マイコンC1は親局P1において命令待ち状態にあ
る、監視を引き受けた小配電線網n2を担当するユニット
に対しては、当該DPR23への書き込みを行い、これによ
ってそのユニットは自分が当該親子間伝送路m2への送信
元となったことを知る。On the other hand, the microcomputer C1 writes in the DPR23 for the unit in charge of the monitored small distribution network n2, which is in the command waiting state in the master station P1, and thereby the unit itself becomes That the transmission source is to the inter-transmission line m2.
そして、このユニットはDPR23の制御命令領域に書き
込まれれた制御命令と、同じくDPR23の子局状態領域に
記憶されていた親子間伝送路m2の全子局から転送されて
くる個々のデータをデータフレームとして送出する。こ
うして監視を引き受けた小配電線網n2の監視が開始され
る。Then, this unit converts the control command written in the control command area of the DPR23 and the individual data transferred from all the slave stations of the parent-child transmission line m2 also stored in the slave station state area of the DPR23 into a data frame. Is sent out. In this way, the monitoring of the small distribution network n2 that has been undertaken for monitoring is started.
他方、送信元となっていない、依然命令待ち状態にあ
るユニットは、受信したデータフレームの子局状態に関
する部分のみを当該DPR23に書き込み、常に自己が担当
する小配電線網(この場合n3、n4)の子局状態に関する
データを更新するとともに、受信したデータフレームを
そのまま親子間伝送路m3、m4へ送出している。On the other hand, the unit which is not the transmission source and is still in the command waiting state writes only the portion relating to the slave station state of the received data frame into the DPR 23, and always keeps its own small distribution network (in this case, n3, n4 ) Is updated, and the received data frame is transmitted as it is to the parent-child transmission lines m3 and m4.
この他に、マイコンC1は、各伝送路m1〜m4に接続され
ているユニットのDPR23の情報を加工してCRT等への表示
を行い、監督者へ自己の属する監視所Wの管轄する配電
線網Nの配電制御状況に関する情報等を提供するととも
に、自己の管轄する小配電線網の事故復旧、あるいは作
業停電等を自動的に実行する。In addition, the microcomputer C1 processes the information of the DPR23 of the unit connected to each of the transmission paths m1 to m4, displays the information on a CRT or the like, and provides the supervisor with a distribution line under the jurisdiction of the monitoring station W to which the supervisor belongs. It provides information on the power distribution control status of the network N and automatically executes an accident recovery or a work power outage of the small distribution network under its control.
上述のように構成された配電線監視システムにおいて
は、伝送路の中継箇所を変更するだけで、増設等のシス
テムの再構築が容易であり、拡張性、柔軟性に優れてい
る。In the distribution line monitoring system configured as described above, it is easy to reconfigure the system such as expansion by simply changing the relay point of the transmission line, and it is excellent in expandability and flexibility.
また、各マイコンC1〜C4は、監視対象である配電線網
Nの4分の1を分担させられるだけなので、ソフトウェ
アが小規模で済み、ソフトウェアの生産性、保守性が高
くなる。Further, since each of the microcomputers C1 to C4 can only share one quarter of the distribution network N to be monitored, the size of the software is small, and the productivity and maintainability of the software are improved.
さらに、マイコンC1〜C4間で相互監視を行っているた
め、システム全体の信頼性が向上するばかりか、配電線
網Nを適当な数に分割することにより、前述のシングル
プロセッサーシステムやデュプレックスシステムよりも
低コストでシステムを構築することができる。これらの
点については以下に具体例をもって説明する。Furthermore, since mutual monitoring is performed between the microcomputers C1 to C4, not only the reliability of the entire system is improved, but also by dividing the distribution network N into an appropriate number, The system can be constructed at low cost. These points will be described below using specific examples.
まず、システム全体の信頼性がどの程度向上するかに
ついて、従来例と比較して説明する。First, how the reliability of the entire system is improved will be described in comparison with a conventional example.
配電線網N全体を監視するコンピュータの能力をpと
し、配電線網Nの分割数をMとすれば、各マイコンは二
つの小配電線網を監視する能力があるので、一つのマイ
コンの能力は2p/Mと表せる。能力pあたりの故障率Yを
aとすると、一つのマイコンCの故障率Ycは2a/Mとな
る。M台のマイコンのうち、i台が故障したとすると、
i台が故障する確率u1及び残りのマイコンが正常に作動
している確率u2は、次のように表せる。If the capacity of a computer for monitoring the entire distribution network N is p and the number of divisions of the distribution network N is M, each microcomputer has the ability to monitor two small distribution networks. Can be expressed as 2p / M. Assuming that the failure rate Y per capacity p is a, the failure rate Yc of one microcomputer C is 2a / M. Assuming that i of the M microcomputers has failed,
The probability u1 that the i-th unit fails and the probability u2 that the remaining microcomputers operate normally can be expressed as follows.
u1=(2a/M)i u2=(1−2a/M)M-i また、各マイコンは二つの小配電線網nを監視する能
力があるため、M台のマイコンのうちの半数までがダウ
ンしても、システムの運営に支障が生じないことから、
本実施例のシステム全体の故障率Zmは、次のように評価
できる。u1 = (2a / M) i u2 = (1-2a / M) Mi Also, since each microcomputer has the ability to monitor two small distribution networks n, half of the M microcomputers are down. However, since it does not hinder the operation of the system,
The failure rate Zm of the entire system of the present embodiment can be evaluated as follows.
後記表−1に従来のシステム及び本実施例のシステム
の故障時に計算結果(a=0.05とした時)を示す。 Table 1 below shows the calculation results (when a = 0.05) when the conventional system and the system of this embodiment fail.
表−1より、本実施例のシステムにおいては、分割数
Mが多くなるほど、故障率Zmが飛躍的に小さくなること
がわかる。 From Table 1, it can be seen that in the system of the present embodiment, the failure rate Zm dramatically decreases as the number of divisions M increases.
次に、システムの構築コストから見た経済性について
従来例と比較して説明する。Next, the economics viewed from the system construction cost will be described in comparison with the conventional example.
コンピュータの能力をp(単位はMIPS)とすると、コ
ンピュータ1台あたりのコストf(p)は、 f(p)=60.37×p2.03(単位は万円) と表しうることが提案されている。Assuming that the capability of a computer is p (the unit is MIPS), it is proposed that the cost f (p) per computer can be expressed as f (p) = 60.37 × p 2.03 (unit is 10,000 yen).
ここで、配電線網N全体を監視、制御するに必要なコ
ンピュータの能力をpとするとともに、上記同様、配電
線網Nの分割数をMとし、さらに、コンピューター1台
あたりの親局間通信装置費をg(万円)とすると、監視
所のシステム全体の構築費用Qは次のように表される。Here, p is the capacity of the computer required to monitor and control the entire distribution network N, M is the number of divisions of the distribution network N as described above, and communication between master stations per computer is performed. Assuming that the equipment cost is g (10,000 yen), the construction cost Q of the entire monitoring station system is expressed as follows.
即ち、シングルプロセッサーシステムの構築費用Qs
は、 Qs=f(p) デュプレックスシステムの、構築費用Qdは、 Qd=2・f(p)+2・g 上記実施例のシステムの構築費用Qmは、 Qm=M・f(2p/M)+M・g と表すことができる。In other words, the single processor system construction cost Qs
Is: Qs = f (p) The construction cost Qd of the duplex system is: Qd = 2 · f (p) + 2 · g The construction cost Qm of the system of the above embodiment is: Qm = M · f (2p / M) + M G can be expressed as
仮に、配電線網nには子局が1000台配置されていると
し、これらを監視、制御するに必要なコンピュータの能
力をp=8(MIPS)と見積もり、g=100(万円)とし
た時の各システムの試算結果を表−2に示す。It is assumed that 1000 slave stations are arranged in the distribution network n, and the computer capacity required to monitor and control these is estimated to be p = 8 (MIPS), and g = 100 (million yen). Table 2 shows the results of trial calculations for each system.
表−2からわかるように、本実施例のシステムは分割
数Mを8〜20程度にすれば、シングルプロセッサーシス
テム及びデュプレックスシステムのいずれよりも安価に
システムを構築することができ、経済性という点でも非
常に優れている。As can be seen from Table 2, if the number of divisions M is set to about 8 to 20, the system of the present embodiment can be constructed at a lower cost than any of the single processor system and the duplex system, and is economically advantageous. But very good.
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
以下の態様で実施してもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment,
The present invention may be implemented in the following modes.
前記実施例では他の三つの小配電線網をバックアップ
できるように、三つのユニットを付加したが予め定めた
一つのユニットのみをバックアップするようにしてもよ
い。また、データ通信方式を本発明の趣旨を逸脱しない
範囲で適宜変更してもよい。In the above embodiment, three units are added so that the other three small distribution networks can be backed up. However, only one predetermined unit may be backed up. Further, the data communication method may be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
[発明の効果] 本発明の配電線監視装置によれば、一つの監視所が管
轄する配電線網を復数の小配電線網に区分して、これら
を少なくとも二つの小配電線網を監視する処理能力を有
する複数のコンピュータによって監視するとともに、コ
ンピュータ同志も互いに監視しあっているため、システ
ムの一部が故障しても配電線網の監視体制に支障が生じ
ることはなく、また、配電線網の監視体制に支障が生じ
るような故障の起こる確率は、従来の配電線監視装置に
比し飛躍的に小さくなるという優れた効果を奏する。[Effects of the Invention] According to the distribution line monitoring device of the present invention, the distribution network controlled by one monitoring station is divided into a plurality of small distribution networks, and these are monitored by at least two small distribution networks. In addition to monitoring by multiple computers that have the same processing capability, the computers also monitor each other, so that even if a part of the system fails, the monitoring system of the distribution network will not be affected, and There is an excellent effect that the probability of occurrence of a failure that may hinder the monitoring system of the electric wire network is significantly reduced as compared with the conventional distribution line monitoring device.
さらに、複数のコンピュータで配電線網を分割監視し
ているため、コンピュータ及び小配電線網の増設等が容
易であり、システムの再構築における拡張性、柔軟性に
優れている。また、一つのコンピュータの処理能力は従
来のように大きな能力を必要としないため、適切な区分
数を設定すれば、従来よりも低い設備費でシステムを構
築できるという経済性をも有する。Further, since the distribution network is divided and monitored by a plurality of computers, it is easy to add computers and a small distribution network, and the system is excellent in scalability and flexibility in restructuring the system. Further, since the processing capacity of one computer does not require a large capacity as in the related art, if the number of divisions is set appropriately, there is also the economical efficiency that a system can be constructed at a lower facility cost than in the related art.
第1〜3図は本発明を具体化した一実施例を示し、第1
図は配電線監視システムと配電線網を示す概略図、第2
図は親局の構成を示すブロック図、第3図は子局の構成
を示すブロック図、第4図は親子間のデータ通信方式を
示す説明図、第5図は従来の配電線監視装置と発電線網
を示す概略図である。 11……配電機器としての開閉器 12……子局 33……検知手段としてのセンサ群 34……駆動手段としての駆動部 C1〜C4……コンピュータとしてのマイコン k……コンピュータ同志を結ぶ通信網としての親間伝送
路 m1〜m4……小通信網としての親子間伝送路 N……配電線網 n1〜n4……小配電線網FIGS. 1 to 3 show an embodiment of the present invention.
The figure is a schematic diagram showing the distribution line monitoring system and the distribution line network.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a master station, FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a slave station, FIG. 4 is an explanatory diagram showing a data communication system between the parent and child, and FIG. It is the schematic which shows a power generation network. 11 Switchgear as distribution equipment 12 Slave station 33 Sensor group 34 as detection means Driving unit C1 to C4 as driving means Microcomputer as computer k Communication network connecting computers Parent-child transmission line m1 to m4 as small communication network N1 to distribution line network n1 to n4 small distribution network
Claims (1)
(N)と、その各配電線に設けられた配電機器(11)を
駆動させる駆動手段(34)及び当該配電線の障害を検知
する検知手段(33)を備えた子局(12)と、前記監視所
のコンピュータと子局(12)とを結ぶ通信網とを備え、
各子局(12)の検知手段(33)の検知データを前記コン
ピュータに入力させ、同コンピュータにてその検知デー
タに基づいて駆動制御対象の配電機器(11)を割り出
し、当該配電機器(11)を子局(12)の駆動手段(34)
を介して駆動制御する配電線監視システムにおいて、 前記配電線網(N)を複数の小発電線網(n1〜n4)に区
分し、その区分された小配電線網(n1〜n4)に対応して
区分される小通信網(m1〜m4)ごとに一つのコンピュー
タ(C1〜C4)を備え、それぞれ各コンピュータ(C1〜C
4)にその割り当てられた小配電線網(n1〜n4)を監視
させるとともに、各コンピュータ(C1〜C4)は少なくと
も二つの小配電線網(n1〜n4)を監視する処理能力を有
し、少なくとも他の一つのコンピュータ(C1〜C4)をバ
ックアップすることができる機能を備えるとともに、コ
ンピュータ(C1〜C4)同志を結ぶ通信網(k)を介して
コンピュータ(C1〜C4)同志で互いに監視し合うように
したことを特徴とする配電線監視システム。1. A distribution network (N) assigned to one monitoring station, a driving means (34) for driving a distribution device (11) provided for each distribution line, and detecting a fault in the distribution line. A slave station (12) provided with a detecting means (33) for performing the monitoring, and a communication network connecting the computer of the monitoring station and the slave station (12);
The detection data of the detection means (33) of each slave station (12) is input to the computer, and the computer determines a power distribution device (11) to be driven and controlled based on the detection data, and the power distribution device (11) The slave station (12) driving means (34)
In the distribution line monitoring system that drives and controls the network, the distribution line network (N) is divided into a plurality of small power generation line networks (n1 to n4), and the divided small distribution line networks (n1 to n4) are supported. One computer (C1 to C4) is provided for each small communication network (m1 to m4) classified as
4) let each computer (C1-C4) monitor its assigned sub-distribution network (n1-n4), and have the processing capability to monitor at least two sub-distribution networks (n1-n4); It has a function to back up at least one other computer (C1 to C4) and monitors each other by the computers (C1 to C4) via a communication network (k) connecting the computers (C1 to C4). A distribution line monitoring system characterized by being fitted.
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1989
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