ガス絶縁開閉装置状態監視システム
【課題】既存のＧＩＳ設備は、監視装置の設置が考慮されていないため、監視装置の追加設置が困難という課題があった。
【解決手段】少なくとも１つのＧＩＳの構成機器状況を、そのＧＩＳと離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システム１０であって、ＧＩＳの構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成するために、特定監視項目毎にＧＩＳに取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニット１２Ａ−１と、個別監視ユニット１２Ａ−１、及び、コンピュータ１５、１７に接続され、かつ、個別監視ユニット１２Ａ−１の監視情報を、コンピュータ１５、１７に送信する信号処理ユニット１１Ａ−１とを有してガス絶縁開閉装置状態監視システムを構成する。
【解決手段】少なくとも１つのＧＩＳの構成機器状況を、そのＧＩＳと離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システム１０であって、ＧＩＳの構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成するために、特定監視項目毎にＧＩＳに取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニット１２Ａ−１と、個別監視ユニット１２Ａ−１、及び、コンピュータ１５、１７に接続され、かつ、個別監視ユニット１２Ａ−１の監視情報を、コンピュータ１５、１７に送信する信号処理ユニット１１Ａ−１とを有してガス絶縁開閉装置状態監視システムを構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス絶縁開閉装置の状態監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
変電所に設置されるガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）、または、ガス絶縁遮断器（ＧＣＢ）の遠隔監視は、主に変電所の中央操作室のＤＣＳ（Distributed Control System）の制御システムで行われる。また、その監視項目は、主回路の電流、電圧、開閉装置等の遮断、投入など、変電所の運転に直接関係する項目に限られ、ＧＩＳ内、又は、ＧＣＢ内の部分放電、ガス圧力、動作時間などのＧＩＳ又はＧＣＢの設備状況は、遠隔監視されていない。
【０００３】
ＧＩＳやＧＣＢの設備状況の監視は、そのＧＩＳ又はＧＣＢに設備状況監視用のセンサとセンサに接続された監視用計器がある場合は、監視用計器による現場監視で行われる。また、発電所などに設置されている既設のＧＩＳやＧＣＢには、その設備状況監視用のセンサすらとりつけられていないものも多く、そのようなＧＩＳやＧＣＢの監視は、ＧＩＳやＧＣＢの容器を開けて総点検を行う必要がある。
【０００４】
このような現場監視方法では、異常状態の判別時間、並びに、復旧処理時間の長期化を招き、ＧＩＳやＧＣＢの運転信頼性の低下につながる。
そのため、ＧＩＳやＧＣＢの信頼性向上を図るため、既存のＧＩＳやＧＣＢに、設備状況監視センサに遠隔監視用の中継器を新規に設置して、その中継器を介して、遠隔地にいる作業員やメーカ技術者が遠隔監視可能な状態監視システムが必要とされている。
【０００５】
そのようなシステムとして、変電所より遠方での制御監視を行うための監視装置として、変電所に備え付けられた電力監視装置からのデータを、リモート端末で閲覧可能な状態に変換するために、電力監視装置とリモート端末にネットワーク接続したデータ変換装置が提案されている（特許文献１）。
【０００６】
また、それぞれがプラントを監視する複数の監視制御システムをイントラネットと接続して、モバイルエージェントによりその複数の監視制御システムから保守情報を収集するプラント監視制御システムが提案されている（特許文献２）。
【０００７】
さらに、ＧＩＳに取付けられた遮断器へ電力入力検知のためのＣＴセンサ、開放指令入力検知のためのＴＣセンサ、接点コンタクト検知のためのＣＣセンサ、部分放電検知センサで検知された信号をデータ収集装置に集め、そのデータ収集装置からネットワークを介して遠隔にある監視サーバにより監視を行う遠隔監視システムが提案されている（特許文献３）。
【０００８】
また、計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴで検出した事故電流データを、インターネットのメールサービスを利用して、遠隔地の作業員や設備関連メーカに送信する変電所事故情報伝達システムが提案されている（特許文献４）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３６９４１０号公報
【特許文献２】特開２００２−３２１２２号公報
【特許文献３】特開２００２−１７１６９６号公報
【特許文献４】特開２００２−３４５１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記先行技術の遠隔監視システムは、いずれも、インターネット等による監視システムを提案しているが、問題は、設備状況監視のために既存または新規設置したセンサからの検出信号を遠隔装置に送信する中継器を、いかにして備え付けるかに関しては何の解決策も提案されていない。
【００１１】
さらに、既存のＧＩＳやＧＣＢは、設備状況を遠隔監視することが考慮されていないため、センサの検出信号を遠隔に送信するための中継器を備え付けるための十分なスペースがその制御盤内に無いため、上記のような中継器をＧＩＳやＧＣＢに設置するのが困難となっている。
そのため、制御盤に、十分な設置スペースの無いＧＩＳに対しても、遠隔装置への中継器を設置可能なほどに小さい中継器が必要である。
【００１２】
また、遠隔装置で、センサの検出データを処理する場合、ウェブサーバ等を介してその検出データを送信し、かつ、遠隔装置内で信号処理することになるため、遠隔装置側に高度な信号処理機能が必要となる。遠隔装置に高度な処理機能を要求すると、その処理機能を実現するための特定の高速ＣＰＵや処理アプリケーションが必要となるため、遠隔装置として設置可能なコンピュータは限定される。さらには、遠隔監視場所の限定となり、結果的に遠隔監視の利便性を損なうこととなる。
そのため、制御盤に設置する中継器は、単なるセンサの検出信号の中継器ではなく、監視項目毎に異常の判別等の高度な信号処理を行う機能を備える必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以上の課題を解決するために、本発明に係るガス絶縁開閉装置状態監視システムは、少なくとも１つのガス絶縁開閉装置の構成機器状況を、そのガス絶縁開閉装置と離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システムであって、ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成するために、特定監視項目毎にガス絶縁開閉装置に取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニットと、個別監視ユニット、及び、コンピュータに接続され、かつ、個別監視ユニットの監視情報を、コンピュータに送信する信号処理ユニットと、を有するガス絶縁開閉装置状態監視システムを提供する。
【００１４】
また、本発明に係るガス絶縁開閉装置状態監視システムは、個別監視ユニットと、信号処理ユニットとをマルチドロップ方式のネットワークで接続することで、個別監視ユニットの新規追加又は削除を容易に行うことが可能である。
【００１５】
さらに、第１のガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第１の監視情報を第１のネットワークを介してコンピュータに送信する第１の信号処理ユニットと、第２のガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第２の監視情報を第２のネットワークを介して第１の信号処理ユニットに送信する第２の信号処理ユニットとを有することで、複数のＧＩＳユニットあるいは複数の変電所からなるＧＩＳ装置の監視情報を集約して、上述のコンピュータに送信可能である。
【００１６】
また、上記の信号処理ユニットは、ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成しても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ガス絶縁開閉装置状態監視システムにおいて、信号処理ユニットをガス絶縁開閉装置毎に設置するようにしたので、ガス絶縁開閉装置毎の設備状況をデータ収集できる。また、これらの信号処理ユニットは、ＤＣＳ等の中央操作室設置のシステムとは別個に設置可能であり、そのため、安価にシステムを構成することが可能である。
【００１８】
また、特定監視項目毎に小型の個別監視ユニットを用意することで、ＧＩＳの制御盤に十分な設置スペースが無い場合でも、その個別監視ユニットおよびその個別監視ユニットに接続された信号処理ユニットにより遠隔監視を行うことが可能である。
【００１９】
さらにその個別監視ユニットは、特定監視項目毎に異常情報等の判別処理を迅速に行うことが可能であるため、遠隔設置されたコンピュータは、判別処理後の結果だけを取得する機能だけで十分であり、市販の安価なコンピュータとブラウザで、遠隔によるＧＩＳの設備状況を監視することが可能である。
【００２０】
また、その個別監視ユニットは、特定監視項目毎に追加設置可能であるため、必要な特定監視項目に限定して、その対象となる個別監視ユニットを設置し、後に、容易にその個別監視ユニットを新規追加または削除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である遠隔監視システムの機能構成を示す図である。ガス絶縁開閉装置状態監視システム１０は、Ａ変電所にある複数のＧＩＳユニットから構成されるＧＩＳ設備の状態監視を行う。ガス絶縁開閉装置状態監視システム１０は、各ＧＩＳユニット１、２、３に取付けられた信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃを有する。
なお、説明のため、信号監視ユニットは３つのみ示すが、ＧＩＳユニットの数に従い３つ以上あっても良い。
【００２２】
信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、それぞれ、マイクロプロセッサボード２１を搭載する。信号処理ユニット１１Ａのマイクロプロセッサボード２１は、シリアルケーブルやＩＯケーブルによりセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと接続され、また、そのマイクロプロセッサボード２１は、ＣＡＮ（Controller Area Network）に準拠したシリアルケーブルであるネットワークＬＡＮ１により、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃのマイクロプロセッサボードと相互に接続される。
【００２３】
マイクロプロセッサボード２１は、ＧＩＳユニットに取付けられた部分放電監視、ガス圧力計測、事故点標定、動作時間計測、ストローク計測、開閉表示、制御電流／電圧計測、温度計測のためのセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに、シリアル接続、ＩＯ端子接続等の接続方法により接続される。そして、マイクロプロセッサボード２１は、センサＡ、１２Ｂ、１２Ｃからのアナログ情報を、ＩＯ認識やＡＤ変換、さらに、信号処理し、ＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを生成する。
【００２４】
信号処理ユニット１１Ａは、さらに、デバイスサーバ３１を有する。デバイスサーバ３１は、マイクロプロセッサボード２１とシリアル接続され、マイクロプロセッサボード２１からのシリアルデータをパケット化等することにより、イーサネット（登録商標）送信用のデータに変換する。さらに、デバイスサーバ３１は、インターネット接続のためのＨＴＴＰ（Hypertext Transfer Protocol）、ＳＭＴＰ（Simple Mail Transfer Protocol）等のプロトコルにより、インターネットやイントラネットに接続されたコンピュータとのデータ通信が可能である。
【００２５】
この変換機能とインターネット通信機能を用いて、デバイスサーバ３１は、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１ＣのＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを、インターネットに接続した遠隔地設置のコンピュータ１５、１７に対して送信する。
【００２６】
コンピュータ１５、１７は、単に計測データを管理・表示するのみとし、計測データの監視は各ＧＩＳユニットに搭載した信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにおいて実施する。例えば、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、事故点標定を観測する場合は、事故発生時に事故点標定を行い、制御電流／電圧の計測を行う場合は、計測監視データが境界値を下回るもしくは超えるなどの場合に、主機器異常判定を実施する。
【００２７】
そのため、コンピュータ１５、１７は、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃによる判別処理後の評定や判定結果を取得する機能だけが要求され、そのため、市販の安価なコンピュータとブラウザで、遠隔でＧＩＳの設備状況を監視することが可能である。
【００２８】
コンピュータ１５は、ＨＴＴＰを利用して、ＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを、ブラウザに表示可能なコンピュータである。コンピュータ１７は、ＳＭＴＰを利用して、計測・監視・表示用のデータをメールのビューワによりテキスト表示可能なコンピュータである。コンピュータ１７は、例えば、２４時間監視を行う必要がある作業員やメーカ技術者の担当者などに、異常を知らせるためのものであっても良く、例えば、メール受信機能のある携帯電話であっても良い。
【００２９】
信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃは、コンピュータ１５、１７にデータ送信する機能を必要としないため、デバイスサーバ３１を有しないが、その他の機能は、信号処理ユニット１１Ａと同じである。
【００３０】
このように、ＧＩＳに取付けた信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにより、各計測データを遠隔地にあるコンピュータ１５上で監視・管理・表示を行うことが可能である。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態である信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
信号処理ユニット１１Ａは、マイクロプロセッサボード２１と、デバイスサーバ３１を有する。
【００３２】
そして、マイクロプロセッサボード２１は、センサ１２Ａ−１、１２Ａ−２、１２Ａ−３とＩＯ又はシリアル接続されるＡＤ変換器２３、ＡＤ変換器２３からのデジタル信号を処理して、ＧＩＳユニットの監視・管理・表示データを生成するＤＳＰ（Digital Signal Processor）２４、メモリ２６、ＣＡＮ（Controller Area Network）Ｉ／Ｆ２８、監視・管理・表示データを、デバイスサーバ３１へ送信するシリアルＩ／Ｆ２９を有する。
なお、監視項目の数に従いセンサの数は決まるが、説明のため、センサの数は３つとする。また、ＡＤ変換器２３のチャネル数も、センサの数に比例して図示した数よりも多くなる。尚、ＡＤ変換器２３、メモリ２６、ＣＡＮＩ／Ｆ２８、シリアルＩ／Ｆ２９を内蔵するＤＳＰを採用しても良い。
【００３３】
また、デバイスサーバ３１は、シリアルＩ/Ｆ２９とシリアル通信するためのシリアルＩ/Ｆ３２、シリアル通信により受信した監視・管理・表示データを、ＨＴＴＰ／ＳＭＴＰ等のインターネット用プロトコルに従ってデータ処理するためのＣＰＵ３４、データ処理されたデータをインターネットに送信するためのＮＩＣ（Network Interface Card）３６を有する。
【００３４】
ＤＳＰ２４は、信号処理で非常に多く用いられる積和演算が高速に処理できるように、ハードウェア乗算器、乗算と加算が同時に行えるなど信号処理に特化した機能が実装されており、並列処理を意識した命令体系を採用して、１命令（１マシンサイクル）で複数の処理を実行することが可能である。メモリ２６は、ＤＳＰ２４からのキャッシュデータ又はプログラムを格納するための高速メモリである。ＤＳＰ２４が、メモリ２６用の外部バスにアクセスすることによる性能の低下があるため、データ量が多くない場合は、メモリ２６を用いず、ＤＳＰ２４内部の高速メモリを使用しても良い。
【００３５】
このようにＤＳＰ２４の高速演算能力を利用することで、万一の事故による事故点標定や、計測監視データが境界値を下回るもしくは超えるなどの主機器異常判定計算を、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ内でリアルタイム処理することが可能である。
【００３６】
ＣＡＮＩ／Ｆ２８は、自動車向けの通信プロトコルとして開発されたシリアル通信プロトコルである。ＣＡＮは、１Ｍｂｐｓ転送速度であり、制御系ＬＡＮとしては、適度なアクセススピードを実現しており、エラー検出として送信テキスト２つ、受信テキスト３つのエラー検出機能があり、かつ、０〜８バイトと短いメッセージ構成がとなっているため、再送信などの場合、再送までの時間がかなり短くなる等の特徴がある。また、マルチマスタ方式の通信となり、バスアクセスの優先順位は、ＩＤの低いものが優先となるなど、プロトコルが簡易にできており、そのため外部ノイズによる影響を受けにくいプロトコルである。
【００３７】
このように、ＧＩＳという高い信頼性が求められる装置に対して、ＤＳＰ２４の高速処理と、ＣＡＮのような高い信頼性のあるプロトコルを通信手段として用いることで、信号処理ユニットは、リアルタイム処理と信頼性のある通信によるＧＩＳ監視機能を提供する。
【００３８】
デバイスサーバ３１には、例えば、ＬＡＮＴＲＯＮＩＸ社のＸｐｏｒｔのような、シリアルインタフェースを持つデバイスのデータをイーサネット（登録商標）で通信できるデータに変換するデバイスが適用可能である。Ｘｐｏｒｔのようなデバイスサーバ３１は、シリアルＩ／Ｆ３２と、イーサネット（登録商標）Ｉ／Ｆ３６がその大きさの大半を占めるため、たばこの箱程度の大きさであり、信号処理ユニット１１Ａの小型化を可能にしている。
【００３９】
マイクロプロセッサボード２１の大きさは、ＤＳＰ２４が極めて小さいため小型化が可能であり、ＡＤ変換器２３の大きさに依存する。そのため、ＡＤ変換器内臓のＤＳＰを使うことで、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの大きさを変更可能である。また、低コスト化も可能である。
【００４０】
このように、小型化可能なマイクロプロセッサボード２１と、必要に応じて設置するデバイスサーバ３１により、ＧＩＳ毎に小型の信号処理ユニットを設置することが可能である。
【００４１】
図３は、本発明の実施形態である個別監視処理ユニット及び信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
信号処理ユニット１１Ａ−１は、図１および図２に示したセンサ接続用のＡＤ変換器２３の代わりに、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂ接続用のシリアルＩ／Ｆ２７Ａ、２７Ｂを有する。なお、説明のため、個別監視ユニットは２つのみ示すが、監視項目毎に２つ以上あっても良い。
【００４２】
図１および図２に示す信号処理ユニット１１Ａでは、センサ１２Ａ−１、１２Ａ−２、１２Ａ−３からの信号を直接信号処理ユニット１１Ａにより信号処理しているが、図３に示す信号処理ユニット１１Ａ−１は、各計測・監視・表示データのデータ処理は行わない。そのデータ処理は、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂが行い、信号処理ユニット１１Ａ−１は、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂからの計測・監視・表示データを受信する機能を有する。
【００４３】
信号処理ユニット１１Ａ−１は、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃからの計測・監視・表示データを収集して、デバイスサーバ３１を介して、コンピュータ１５、１７にデータを送信する。他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１ＣとのネットワークＬＡＮ１を用いた接続、および、監視データの受信、コンピュータ１５、１７への送信機能は、図１および図２に示した信号処理ユニット１１Ａと同じである。また、詳述しないが、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃは、信号処理ユニット１１Ａ−１と同様に個別監視ユニットを有することができる。
【００４４】
信号処理ユニット１１Ａ−１は、ＡＤ変換器とそれに伴うケーブル数が減少し、信号処理ユニット１１Ａの大きさで支配的となっていた、センサからの接続ケーブルが無いため、信号処理ユニット１１Ａと比べてより小型化を図ることができる。
【００４５】
個別監視計測ユニット２５Ａ、２５Ｂは、信号処理ユニットとＣＡＮ規格に基づくネットワークＬＡＮ１とは異なるＲＳ４８５などのマルチドロップ可能な規格を用いたネットワークＬＡＮ２により接続される構成とする。個別監視計測ユニット２５Ａ、２５Ｂは、部分放電監視、ガス圧力計測、事故点標定、動作時間計測などの個別の監視項目毎に設置される。このような構成とすることで、各個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂに加えて、監視項目毎に別な個別監視ユニットを追加、あるいは、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂの削除が容易に行える。
【００４６】
個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、それぞれ、センサからのアナログ信号変換用のＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂ、ＤＳＰ２４Ａ、２４Ｂ、シリアルＩ／Ｆ２７Ａ、２７Ｂを有する。尚、ＡＤ変換器を内蔵したＤＳＰを使用しても良い。
【００４７】
個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは特定監視項目毎に用意されるため、センサ接続用のＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂは、特定のセンサとのみ接続される。例えば、特定監視項目がガス圧力計測のみである場合、ガス圧力センサとのみ接続されれば良い。そのため、ＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂのチャネル数が１〜４程度になるため、ＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂの大きさは、図２に示した信号処理ユニット１１Ａの多チャネル型のＡＤ変換器２３と比べて大幅に小さくすることが可能である。これにより、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂにおいて大きな部分を占めるＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂが小型化したことで、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂが小型化される。
【００４８】
さらに、ＤＳＰ２４Ａ、２４Ｂは、監視項目が限定されているため、キャッシュデータやプログラムデータのデータ量が減少し、外部メモリを必要としない。そのため、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、図２に示した信号処理ユニット１１Ａと比べて、外部メモリ２６が無い分、更なる小型化を可能にしている。
【００４９】
このように監視項目が制限され、その監視項目に対応する機能も制限されるために、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、小型化でき、このため、図２に示す信号処理ユニット１１Ａ専用スペースより、より狭いＧＩＳの制御盤内スペースに、信号処理ユニット１１Ａ−１、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂを配置することが可能となる。
【００５０】
従って、上述のように信号処理ユニット１１Ａ−１、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂの小型化により、設置スペースが制限される既設ＧＩＳへの追加適用が容易に可能でありさらに、個別監視ユニットは監視項目毎に用意されるため、ユーザ側で最適な個別監視ユニットを選択することにより、ガス絶縁開閉装置状態監視システムの低コスト化が可能となる。
【００５１】
また、上述したＣＡＮは、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）などの規格を採用しても良い。ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）は、データ伝送速度は最大１０Ｍビット／秒であり、データ伝送の方式は、遅延が生じにくいタイム・トリガ型であり、各ノードごとに一定のタイミングで送信権を与える通信方式であるため、ＣＡＮが採用するイベント・ドリブン型と比べて、１つのノードが通信経路を占拠して遅延が生じるなどの通信路上のコリジョンが生じにくいなどの利点がある。
ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）規格を採用する場合、上述のＣＡＮＩ／Ｆ２８は、ＦｌｅｘＲａｙＩ／Ｆに変更される。
【００５２】
以上説明したガス絶縁開閉装置状態監視システムの信号処理ユニット、個別監視ユニットは、小型のためＧＩＳ設備への適用が容易であり、このようなユニットによりＧＩＳの設備の連続的かつリアルタイムによる判断処理が可能となる。
【００５３】
また、設置対象となるＧＩＳの制御盤等における設置スペース、および、遠隔監視したい監視項目に従って、個別監視ユニットの数、信号処理ユニットの構成を変えることができる。つまり、特定のセンサは、信号処理ユニットで信号処理し、他のセンサは、個別監視ユニットにより信号処理するなど、柔軟な装置構成によりガス絶縁開閉装置状態監視システムをＧＩＳ設備に適用可能である。
【００５４】
そして、信号処理ユニットや個別監視ユニットによる判断処理結果が遠隔地にいる作業者や技術者にコンピュータを介して伝わることで、ＧＩＳ異常の未然検出、あるいは、ＧＩＳ異常発生後の迅速な異常処理が可能となる。
【００５５】
このように、本発明に基づくガス絶縁開閉装置状態監視システムは、ＧＩＳやＧＣＢへの適用が容易で判断処理か可能であるので、ＧＩＳやＧＣＢの運転信頼性を向上させるとともに、ＧＩＳやＧＣＢに低コストで設置可能である。
また、このようなガス絶縁開閉装置状態監視システムは、ＧＩＳやＧＣＢに限定することなく電気関連設備に広範囲に適用されることが期待されることから、電気関連設備全体への信頼性向上に大きく貢献し、電力産業界において多大な利益をもたらす。
【００５６】
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組合せること、その変形及びバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理及び請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種趣の変形を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態である遠隔監視システムの機能構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態である信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態である個別監視処理ユニット及び信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ ガス絶縁開閉装置状態監視システム
１１ 信号処理ユニット
１２ センサ
２１ マイクロプロセッサボード
２３ ＡＤ変換器
２４ ＤＳＰ
２５ 個別監視ユニット
２６ メモリ
２７ シリアルＩ／Ｆ
２８ ＣＡＮＩ／Ｆ
２９ シリアルＩ／Ｆ
３１ デバイスサーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス絶縁開閉装置の状態監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
変電所に設置されるガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）、または、ガス絶縁遮断器（ＧＣＢ）の遠隔監視は、主に変電所の中央操作室のＤＣＳ（Distributed Control System）の制御システムで行われる。また、その監視項目は、主回路の電流、電圧、開閉装置等の遮断、投入など、変電所の運転に直接関係する項目に限られ、ＧＩＳ内、又は、ＧＣＢ内の部分放電、ガス圧力、動作時間などのＧＩＳ又はＧＣＢの設備状況は、遠隔監視されていない。
【０００３】
ＧＩＳやＧＣＢの設備状況の監視は、そのＧＩＳ又はＧＣＢに設備状況監視用のセンサとセンサに接続された監視用計器がある場合は、監視用計器による現場監視で行われる。また、発電所などに設置されている既設のＧＩＳやＧＣＢには、その設備状況監視用のセンサすらとりつけられていないものも多く、そのようなＧＩＳやＧＣＢの監視は、ＧＩＳやＧＣＢの容器を開けて総点検を行う必要がある。
【０００４】
このような現場監視方法では、異常状態の判別時間、並びに、復旧処理時間の長期化を招き、ＧＩＳやＧＣＢの運転信頼性の低下につながる。
そのため、ＧＩＳやＧＣＢの信頼性向上を図るため、既存のＧＩＳやＧＣＢに、設備状況監視センサに遠隔監視用の中継器を新規に設置して、その中継器を介して、遠隔地にいる作業員やメーカ技術者が遠隔監視可能な状態監視システムが必要とされている。
【０００５】
そのようなシステムとして、変電所より遠方での制御監視を行うための監視装置として、変電所に備え付けられた電力監視装置からのデータを、リモート端末で閲覧可能な状態に変換するために、電力監視装置とリモート端末にネットワーク接続したデータ変換装置が提案されている（特許文献１）。
【０００６】
また、それぞれがプラントを監視する複数の監視制御システムをイントラネットと接続して、モバイルエージェントによりその複数の監視制御システムから保守情報を収集するプラント監視制御システムが提案されている（特許文献２）。
【０００７】
さらに、ＧＩＳに取付けられた遮断器へ電力入力検知のためのＣＴセンサ、開放指令入力検知のためのＴＣセンサ、接点コンタクト検知のためのＣＣセンサ、部分放電検知センサで検知された信号をデータ収集装置に集め、そのデータ収集装置からネットワークを介して遠隔にある監視サーバにより監視を行う遠隔監視システムが提案されている（特許文献３）。
【０００８】
また、計器用変流器ＣＴおよび計器用変圧器ＰＴで検出した事故電流データを、インターネットのメールサービスを利用して、遠隔地の作業員や設備関連メーカに送信する変電所事故情報伝達システムが提案されている（特許文献４）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３６９４１０号公報
【特許文献２】特開２００２−３２１２２号公報
【特許文献３】特開２００２−１７１６９６号公報
【特許文献４】特開２００２−３４５１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記先行技術の遠隔監視システムは、いずれも、インターネット等による監視システムを提案しているが、問題は、設備状況監視のために既存または新規設置したセンサからの検出信号を遠隔装置に送信する中継器を、いかにして備え付けるかに関しては何の解決策も提案されていない。
【００１１】
さらに、既存のＧＩＳやＧＣＢは、設備状況を遠隔監視することが考慮されていないため、センサの検出信号を遠隔に送信するための中継器を備え付けるための十分なスペースがその制御盤内に無いため、上記のような中継器をＧＩＳやＧＣＢに設置するのが困難となっている。
そのため、制御盤に、十分な設置スペースの無いＧＩＳに対しても、遠隔装置への中継器を設置可能なほどに小さい中継器が必要である。
【００１２】
また、遠隔装置で、センサの検出データを処理する場合、ウェブサーバ等を介してその検出データを送信し、かつ、遠隔装置内で信号処理することになるため、遠隔装置側に高度な信号処理機能が必要となる。遠隔装置に高度な処理機能を要求すると、その処理機能を実現するための特定の高速ＣＰＵや処理アプリケーションが必要となるため、遠隔装置として設置可能なコンピュータは限定される。さらには、遠隔監視場所の限定となり、結果的に遠隔監視の利便性を損なうこととなる。
そのため、制御盤に設置する中継器は、単なるセンサの検出信号の中継器ではなく、監視項目毎に異常の判別等の高度な信号処理を行う機能を備える必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以上の課題を解決するために、本発明に係るガス絶縁開閉装置状態監視システムは、少なくとも１つのガス絶縁開閉装置の構成機器状況を、そのガス絶縁開閉装置と離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システムであって、ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成するために、特定監視項目毎にガス絶縁開閉装置に取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニットと、個別監視ユニット、及び、コンピュータに接続され、かつ、個別監視ユニットの監視情報を、コンピュータに送信する信号処理ユニットと、を有するガス絶縁開閉装置状態監視システムを提供する。
【００１４】
また、本発明に係るガス絶縁開閉装置状態監視システムは、個別監視ユニットと、信号処理ユニットとをマルチドロップ方式のネットワークで接続することで、個別監視ユニットの新規追加又は削除を容易に行うことが可能である。
【００１５】
さらに、第１のガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第１の監視情報を第１のネットワークを介してコンピュータに送信する第１の信号処理ユニットと、第２のガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第２の監視情報を第２のネットワークを介して第１の信号処理ユニットに送信する第２の信号処理ユニットとを有することで、複数のＧＩＳユニットあるいは複数の変電所からなるＧＩＳ装置の監視情報を集約して、上述のコンピュータに送信可能である。
【００１６】
また、上記の信号処理ユニットは、ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、監視センサからの検出信号を信号処理して特定監視項目の監視情報を生成しても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ガス絶縁開閉装置状態監視システムにおいて、信号処理ユニットをガス絶縁開閉装置毎に設置するようにしたので、ガス絶縁開閉装置毎の設備状況をデータ収集できる。また、これらの信号処理ユニットは、ＤＣＳ等の中央操作室設置のシステムとは別個に設置可能であり、そのため、安価にシステムを構成することが可能である。
【００１８】
また、特定監視項目毎に小型の個別監視ユニットを用意することで、ＧＩＳの制御盤に十分な設置スペースが無い場合でも、その個別監視ユニットおよびその個別監視ユニットに接続された信号処理ユニットにより遠隔監視を行うことが可能である。
【００１９】
さらにその個別監視ユニットは、特定監視項目毎に異常情報等の判別処理を迅速に行うことが可能であるため、遠隔設置されたコンピュータは、判別処理後の結果だけを取得する機能だけで十分であり、市販の安価なコンピュータとブラウザで、遠隔によるＧＩＳの設備状況を監視することが可能である。
【００２０】
また、その個別監視ユニットは、特定監視項目毎に追加設置可能であるため、必要な特定監視項目に限定して、その対象となる個別監視ユニットを設置し、後に、容易にその個別監視ユニットを新規追加または削除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である遠隔監視システムの機能構成を示す図である。ガス絶縁開閉装置状態監視システム１０は、Ａ変電所にある複数のＧＩＳユニットから構成されるＧＩＳ設備の状態監視を行う。ガス絶縁開閉装置状態監視システム１０は、各ＧＩＳユニット１、２、３に取付けられた信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃを有する。
なお、説明のため、信号監視ユニットは３つのみ示すが、ＧＩＳユニットの数に従い３つ以上あっても良い。
【００２２】
信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、それぞれ、マイクロプロセッサボード２１を搭載する。信号処理ユニット１１Ａのマイクロプロセッサボード２１は、シリアルケーブルやＩＯケーブルによりセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと接続され、また、そのマイクロプロセッサボード２１は、ＣＡＮ（Controller Area Network）に準拠したシリアルケーブルであるネットワークＬＡＮ１により、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃのマイクロプロセッサボードと相互に接続される。
【００２３】
マイクロプロセッサボード２１は、ＧＩＳユニットに取付けられた部分放電監視、ガス圧力計測、事故点標定、動作時間計測、ストローク計測、開閉表示、制御電流／電圧計測、温度計測のためのセンサ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに、シリアル接続、ＩＯ端子接続等の接続方法により接続される。そして、マイクロプロセッサボード２１は、センサＡ、１２Ｂ、１２Ｃからのアナログ情報を、ＩＯ認識やＡＤ変換、さらに、信号処理し、ＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを生成する。
【００２４】
信号処理ユニット１１Ａは、さらに、デバイスサーバ３１を有する。デバイスサーバ３１は、マイクロプロセッサボード２１とシリアル接続され、マイクロプロセッサボード２１からのシリアルデータをパケット化等することにより、イーサネット（登録商標）送信用のデータに変換する。さらに、デバイスサーバ３１は、インターネット接続のためのＨＴＴＰ（Hypertext Transfer Protocol）、ＳＭＴＰ（Simple Mail Transfer Protocol）等のプロトコルにより、インターネットやイントラネットに接続されたコンピュータとのデータ通信が可能である。
【００２５】
この変換機能とインターネット通信機能を用いて、デバイスサーバ３１は、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１ＣのＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを、インターネットに接続した遠隔地設置のコンピュータ１５、１７に対して送信する。
【００２６】
コンピュータ１５、１７は、単に計測データを管理・表示するのみとし、計測データの監視は各ＧＩＳユニットに搭載した信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにおいて実施する。例えば、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、事故点標定を観測する場合は、事故発生時に事故点標定を行い、制御電流／電圧の計測を行う場合は、計測監視データが境界値を下回るもしくは超えるなどの場合に、主機器異常判定を実施する。
【００２７】
そのため、コンピュータ１５、１７は、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃによる判別処理後の評定や判定結果を取得する機能だけが要求され、そのため、市販の安価なコンピュータとブラウザで、遠隔でＧＩＳの設備状況を監視することが可能である。
【００２８】
コンピュータ１５は、ＨＴＴＰを利用して、ＧＩＳユニットの計測・監視・表示用のデータを、ブラウザに表示可能なコンピュータである。コンピュータ１７は、ＳＭＴＰを利用して、計測・監視・表示用のデータをメールのビューワによりテキスト表示可能なコンピュータである。コンピュータ１７は、例えば、２４時間監視を行う必要がある作業員やメーカ技術者の担当者などに、異常を知らせるためのものであっても良く、例えば、メール受信機能のある携帯電話であっても良い。
【００２９】
信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃは、コンピュータ１５、１７にデータ送信する機能を必要としないため、デバイスサーバ３１を有しないが、その他の機能は、信号処理ユニット１１Ａと同じである。
【００３０】
このように、ＧＩＳに取付けた信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにより、各計測データを遠隔地にあるコンピュータ１５上で監視・管理・表示を行うことが可能である。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態である信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
信号処理ユニット１１Ａは、マイクロプロセッサボード２１と、デバイスサーバ３１を有する。
【００３２】
そして、マイクロプロセッサボード２１は、センサ１２Ａ−１、１２Ａ−２、１２Ａ−３とＩＯ又はシリアル接続されるＡＤ変換器２３、ＡＤ変換器２３からのデジタル信号を処理して、ＧＩＳユニットの監視・管理・表示データを生成するＤＳＰ（Digital Signal Processor）２４、メモリ２６、ＣＡＮ（Controller Area Network）Ｉ／Ｆ２８、監視・管理・表示データを、デバイスサーバ３１へ送信するシリアルＩ／Ｆ２９を有する。
なお、監視項目の数に従いセンサの数は決まるが、説明のため、センサの数は３つとする。また、ＡＤ変換器２３のチャネル数も、センサの数に比例して図示した数よりも多くなる。尚、ＡＤ変換器２３、メモリ２６、ＣＡＮＩ／Ｆ２８、シリアルＩ／Ｆ２９を内蔵するＤＳＰを採用しても良い。
【００３３】
また、デバイスサーバ３１は、シリアルＩ/Ｆ２９とシリアル通信するためのシリアルＩ/Ｆ３２、シリアル通信により受信した監視・管理・表示データを、ＨＴＴＰ／ＳＭＴＰ等のインターネット用プロトコルに従ってデータ処理するためのＣＰＵ３４、データ処理されたデータをインターネットに送信するためのＮＩＣ（Network Interface Card）３６を有する。
【００３４】
ＤＳＰ２４は、信号処理で非常に多く用いられる積和演算が高速に処理できるように、ハードウェア乗算器、乗算と加算が同時に行えるなど信号処理に特化した機能が実装されており、並列処理を意識した命令体系を採用して、１命令（１マシンサイクル）で複数の処理を実行することが可能である。メモリ２６は、ＤＳＰ２４からのキャッシュデータ又はプログラムを格納するための高速メモリである。ＤＳＰ２４が、メモリ２６用の外部バスにアクセスすることによる性能の低下があるため、データ量が多くない場合は、メモリ２６を用いず、ＤＳＰ２４内部の高速メモリを使用しても良い。
【００３５】
このようにＤＳＰ２４の高速演算能力を利用することで、万一の事故による事故点標定や、計測監視データが境界値を下回るもしくは超えるなどの主機器異常判定計算を、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ内でリアルタイム処理することが可能である。
【００３６】
ＣＡＮＩ／Ｆ２８は、自動車向けの通信プロトコルとして開発されたシリアル通信プロトコルである。ＣＡＮは、１Ｍｂｐｓ転送速度であり、制御系ＬＡＮとしては、適度なアクセススピードを実現しており、エラー検出として送信テキスト２つ、受信テキスト３つのエラー検出機能があり、かつ、０〜８バイトと短いメッセージ構成がとなっているため、再送信などの場合、再送までの時間がかなり短くなる等の特徴がある。また、マルチマスタ方式の通信となり、バスアクセスの優先順位は、ＩＤの低いものが優先となるなど、プロトコルが簡易にできており、そのため外部ノイズによる影響を受けにくいプロトコルである。
【００３７】
このように、ＧＩＳという高い信頼性が求められる装置に対して、ＤＳＰ２４の高速処理と、ＣＡＮのような高い信頼性のあるプロトコルを通信手段として用いることで、信号処理ユニットは、リアルタイム処理と信頼性のある通信によるＧＩＳ監視機能を提供する。
【００３８】
デバイスサーバ３１には、例えば、ＬＡＮＴＲＯＮＩＸ社のＸｐｏｒｔのような、シリアルインタフェースを持つデバイスのデータをイーサネット（登録商標）で通信できるデータに変換するデバイスが適用可能である。Ｘｐｏｒｔのようなデバイスサーバ３１は、シリアルＩ／Ｆ３２と、イーサネット（登録商標）Ｉ／Ｆ３６がその大きさの大半を占めるため、たばこの箱程度の大きさであり、信号処理ユニット１１Ａの小型化を可能にしている。
【００３９】
マイクロプロセッサボード２１の大きさは、ＤＳＰ２４が極めて小さいため小型化が可能であり、ＡＤ変換器２３の大きさに依存する。そのため、ＡＤ変換器内臓のＤＳＰを使うことで、信号処理ユニット１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの大きさを変更可能である。また、低コスト化も可能である。
【００４０】
このように、小型化可能なマイクロプロセッサボード２１と、必要に応じて設置するデバイスサーバ３１により、ＧＩＳ毎に小型の信号処理ユニットを設置することが可能である。
【００４１】
図３は、本発明の実施形態である個別監視処理ユニット及び信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
信号処理ユニット１１Ａ−１は、図１および図２に示したセンサ接続用のＡＤ変換器２３の代わりに、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂ接続用のシリアルＩ／Ｆ２７Ａ、２７Ｂを有する。なお、説明のため、個別監視ユニットは２つのみ示すが、監視項目毎に２つ以上あっても良い。
【００４２】
図１および図２に示す信号処理ユニット１１Ａでは、センサ１２Ａ−１、１２Ａ−２、１２Ａ−３からの信号を直接信号処理ユニット１１Ａにより信号処理しているが、図３に示す信号処理ユニット１１Ａ−１は、各計測・監視・表示データのデータ処理は行わない。そのデータ処理は、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂが行い、信号処理ユニット１１Ａ−１は、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂからの計測・監視・表示データを受信する機能を有する。
【００４３】
信号処理ユニット１１Ａ−１は、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃからの計測・監視・表示データを収集して、デバイスサーバ３１を介して、コンピュータ１５、１７にデータを送信する。他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１ＣとのネットワークＬＡＮ１を用いた接続、および、監視データの受信、コンピュータ１５、１７への送信機能は、図１および図２に示した信号処理ユニット１１Ａと同じである。また、詳述しないが、他の信号処理ユニット１１Ｂ、１１Ｃは、信号処理ユニット１１Ａ−１と同様に個別監視ユニットを有することができる。
【００４４】
信号処理ユニット１１Ａ−１は、ＡＤ変換器とそれに伴うケーブル数が減少し、信号処理ユニット１１Ａの大きさで支配的となっていた、センサからの接続ケーブルが無いため、信号処理ユニット１１Ａと比べてより小型化を図ることができる。
【００４５】
個別監視計測ユニット２５Ａ、２５Ｂは、信号処理ユニットとＣＡＮ規格に基づくネットワークＬＡＮ１とは異なるＲＳ４８５などのマルチドロップ可能な規格を用いたネットワークＬＡＮ２により接続される構成とする。個別監視計測ユニット２５Ａ、２５Ｂは、部分放電監視、ガス圧力計測、事故点標定、動作時間計測などの個別の監視項目毎に設置される。このような構成とすることで、各個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂに加えて、監視項目毎に別な個別監視ユニットを追加、あるいは、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂの削除が容易に行える。
【００４６】
個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、それぞれ、センサからのアナログ信号変換用のＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂ、ＤＳＰ２４Ａ、２４Ｂ、シリアルＩ／Ｆ２７Ａ、２７Ｂを有する。尚、ＡＤ変換器を内蔵したＤＳＰを使用しても良い。
【００４７】
個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは特定監視項目毎に用意されるため、センサ接続用のＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂは、特定のセンサとのみ接続される。例えば、特定監視項目がガス圧力計測のみである場合、ガス圧力センサとのみ接続されれば良い。そのため、ＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂのチャネル数が１〜４程度になるため、ＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂの大きさは、図２に示した信号処理ユニット１１Ａの多チャネル型のＡＤ変換器２３と比べて大幅に小さくすることが可能である。これにより、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂにおいて大きな部分を占めるＡＤ変換器２３Ａ、２３Ｂが小型化したことで、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂが小型化される。
【００４８】
さらに、ＤＳＰ２４Ａ、２４Ｂは、監視項目が限定されているため、キャッシュデータやプログラムデータのデータ量が減少し、外部メモリを必要としない。そのため、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、図２に示した信号処理ユニット１１Ａと比べて、外部メモリ２６が無い分、更なる小型化を可能にしている。
【００４９】
このように監視項目が制限され、その監視項目に対応する機能も制限されるために、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂは、小型化でき、このため、図２に示す信号処理ユニット１１Ａ専用スペースより、より狭いＧＩＳの制御盤内スペースに、信号処理ユニット１１Ａ−１、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂを配置することが可能となる。
【００５０】
従って、上述のように信号処理ユニット１１Ａ−１、個別監視ユニット２５Ａ、２５Ｂの小型化により、設置スペースが制限される既設ＧＩＳへの追加適用が容易に可能でありさらに、個別監視ユニットは監視項目毎に用意されるため、ユーザ側で最適な個別監視ユニットを選択することにより、ガス絶縁開閉装置状態監視システムの低コスト化が可能となる。
【００５１】
また、上述したＣＡＮは、ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）などの規格を採用しても良い。ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）は、データ伝送速度は最大１０Ｍビット／秒であり、データ伝送の方式は、遅延が生じにくいタイム・トリガ型であり、各ノードごとに一定のタイミングで送信権を与える通信方式であるため、ＣＡＮが採用するイベント・ドリブン型と比べて、１つのノードが通信経路を占拠して遅延が生じるなどの通信路上のコリジョンが生じにくいなどの利点がある。
ＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）規格を採用する場合、上述のＣＡＮＩ／Ｆ２８は、ＦｌｅｘＲａｙＩ／Ｆに変更される。
【００５２】
以上説明したガス絶縁開閉装置状態監視システムの信号処理ユニット、個別監視ユニットは、小型のためＧＩＳ設備への適用が容易であり、このようなユニットによりＧＩＳの設備の連続的かつリアルタイムによる判断処理が可能となる。
【００５３】
また、設置対象となるＧＩＳの制御盤等における設置スペース、および、遠隔監視したい監視項目に従って、個別監視ユニットの数、信号処理ユニットの構成を変えることができる。つまり、特定のセンサは、信号処理ユニットで信号処理し、他のセンサは、個別監視ユニットにより信号処理するなど、柔軟な装置構成によりガス絶縁開閉装置状態監視システムをＧＩＳ設備に適用可能である。
【００５４】
そして、信号処理ユニットや個別監視ユニットによる判断処理結果が遠隔地にいる作業者や技術者にコンピュータを介して伝わることで、ＧＩＳ異常の未然検出、あるいは、ＧＩＳ異常発生後の迅速な異常処理が可能となる。
【００５５】
このように、本発明に基づくガス絶縁開閉装置状態監視システムは、ＧＩＳやＧＣＢへの適用が容易で判断処理か可能であるので、ＧＩＳやＧＣＢの運転信頼性を向上させるとともに、ＧＩＳやＧＣＢに低コストで設置可能である。
また、このようなガス絶縁開閉装置状態監視システムは、ＧＩＳやＧＣＢに限定することなく電気関連設備に広範囲に適用されることが期待されることから、電気関連設備全体への信頼性向上に大きく貢献し、電力産業界において多大な利益をもたらす。
【００５６】
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組合せること、その変形及びバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理及び請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種趣の変形を行えることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態である遠隔監視システムの機能構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態である信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態である個別監視処理ユニット及び信号処理ユニットの機能構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ ガス絶縁開閉装置状態監視システム
１１ 信号処理ユニット
１２ センサ
２１ マイクロプロセッサボード
２３ ＡＤ変換器
２４ ＤＳＰ
２５ 個別監視ユニット
２６ メモリ
２７ シリアルＩ／Ｆ
２８ ＣＡＮＩ／Ｆ
２９ シリアルＩ／Ｆ
３１ デバイスサーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのガス絶縁開閉装置の構成機器状況を、そのガス絶縁開閉装置と離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システムであって、
前記ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、該監視センサからの検出信号を信号処理して該特定監視項目の監視情報を生成するために、該特定監視項目毎に前記ガス絶縁開閉装置に取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニットと、
前記ガス絶縁開閉装置に取り付けられ、前記個別監視ユニット及び前記コンピュータに接続され、かつ、前記個別監視ユニットの監視情報を、前記コンピュータに送信する信号処理ユニットと、
を有することを特徴とするガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項２】
前記個別監視ユニットと、前記信号処理ユニットは、マルチドロップ方式のネットワークで接続されることにより、前記個別監視ユニットの新規追加又は削除が可能な請求項１に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項３】
前記信号処理ユニットは、前記ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための前記監視センサに接続され、かつ、前記監視センサからの検出信号を信号処理して前記特定監視項目の監視情報を生成する請求項１又は２に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項４】
第１の前記ガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第１の前記監視情報を第１のネットワークを介して前記コンピュータに送信する第１の前記信号処理ユニットと、
第２の前記ガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第２の前記監視情報を第２のネットワークを介して第１の前記信号処理ユニットに送信する第２の前記信号処理ユニットと、を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項１】
少なくとも１つのガス絶縁開閉装置の構成機器状況を、そのガス絶縁開閉装置と離れた遠隔地にあるコンピュータで遠隔監視するためのガス絶縁開閉装置状態監視システムであって、
前記ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための監視センサに接続され、かつ、該監視センサからの検出信号を信号処理して該特定監視項目の監視情報を生成するために、該特定監視項目毎に前記ガス絶縁開閉装置に取り付けられる少なくとも１つの個別監視ユニットと、
前記ガス絶縁開閉装置に取り付けられ、前記個別監視ユニット及び前記コンピュータに接続され、かつ、前記個別監視ユニットの監視情報を、前記コンピュータに送信する信号処理ユニットと、
を有することを特徴とするガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項２】
前記個別監視ユニットと、前記信号処理ユニットは、マルチドロップ方式のネットワークで接続されることにより、前記個別監視ユニットの新規追加又は削除が可能な請求項１に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項３】
前記信号処理ユニットは、前記ガス絶縁開閉装置の構成機器状況の特定監視項目を監視するための前記監視センサに接続され、かつ、前記監視センサからの検出信号を信号処理して前記特定監視項目の監視情報を生成する請求項１又は２に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【請求項４】
第１の前記ガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第１の前記監視情報を第１のネットワークを介して前記コンピュータに送信する第１の前記信号処理ユニットと、
第２の前記ガス絶縁開閉装置に取付けられ、かつ、第２の前記監視情報を第２のネットワークを介して第１の前記信号処理ユニットに送信する第２の前記信号処理ユニットと、を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス絶縁開閉装置状態監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−２２６７０（Ｐ２００８−２２６７０Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９４１１４（Ｐ２００６−１９４１１４）
【出願日】平成１８年７月１４日（２００６．７．１４）
【出願人】（０００００３９４２）日新電機株式会社 (328)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１４日（２００６．７．１４）
【出願人】（０００００３９４２）日新電機株式会社 (328)
【Ｆターム（参考）】
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