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JPWO2021005713A1 - 監視制御装置 - Google Patents

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Abstract

監視制御装置(100)は、電力系統に設けられた監視対象機器(2)で発生した複数の異常を通知するためのアラーム画面(300)を表示する表示制御部(503)と、複数の異常のうちの第1異常を選択する選択部(505)と、複数の異常のうち第1異常以外の1以上の他の異常の各々について、1異常に対する当該他の異常の関連度を算出する関連度算出部(507)と、他の異常の関連度が閾値以上である場合に、当該他の異常を第1異常に関連する関連異常として抽出する抽出部(509)とを備える。アラーム画面は、抽出された関連異常を通知するための関連アラームを含む。

Description

本開示は、監視制御装置に関する。
従来、電力系統における監視制御システムでは、監視対象機器で何らかの異常が発生した場合、アラームメッセージをHMI(Human Machine Interface)画面に表示して、発生した異常を系統の運用者に通知する機能が広く採用されている。
アラームを通知する技術として、例えば、国際公開第2013/047651号(特許文献1)には、アラームの親子関係を判断し、親子関係にあるアラームをグループ化してタッチパネルディスプレイに表示させる技術が開示されている。
国際公開第2013/047651号
特許文献1では、インターロック管理部からのアラームに基づいて発報されるアラームを「親アラーム」、モジュールコントローラからのアラームに基づいて発報されるアラームを「子アラーム」として関連付けを行なっている。その関連付ける方法として、インターロック要因の種類に応じて、アラーム名称のリストをインターロック管理部およびモジュールコントローラに予め記憶させておくことが開示されている。
しかしながら、特許文献1では、親アラームと子アラームとが予め関連付けられているに過ぎない。そのため、監視対象機器で複数の異常が発生した場合、その発生時点において、何らかの異常が他の異常とどの程度関連しているのかを系統運用者に適切に通知することができない。
本開示のある局面における目的は、電力系統に設けられた監視対象機器の複数の異常の関連性をより適切に通知することが可能な監視制御装置を提供することである。
ある実施の形態に従う監視制御装置は、電力系統に設けられた監視対象機器で発生した複数の異常を通知するためのアラーム画面を表示する表示制御部と、複数の異常のうちの第1異常を選択する選択部と、複数の異常のうち第1異常以外の1以上の他の異常の各々について、1異常に対する当該他の異常の関連度を算出する関連度算出部と、他の異常の関連度が閾値以上である場合に、当該他の異常を第1異常に関連する関連異常として抽出する抽出部とを備える。アラーム画面は、抽出された関連異常を通知するための関連アラームを含む。
本開示によると、電力系統に設けられた監視対象機器の複数の異常の関連性をより適切に通知することが可能となる。
監視制御装置を含むシステム構成例を示す図である。 監視制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 アラーム画面の一例を示す図である。 展開接続図の表示画面の一例を示す図である。 アラーム画面の他の表示例を説明するための図である。 アラーム画面の他の表示例を説明するための図である。 監視制御装置の機能構成を示すブロック図である。 監視制御装置の処理手順の一例を示す図である。 その他の実施の形態に従うアラーム画面の一例を示す図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<システム構成>
図1は、監視制御装置100を含むシステム構成例を示す図である。図1を参照して、監視制御装置100は、電力系統制御などの比較的大規模な装置または設備の監視制御に適用される。典型的には、監視制御装置100は、監視対象機器(以下、単に「対象機器」とも称する。)の各種の状態を示す信号を受信して、当該信号に基づいて監視対象機器の異常を検出する。
具体的には、監視制御装置100は、電力系統に設けられた各種の対象機器2A,2B,・・・2N(以下、「対象機器2」とも総称する。)の監視および制御を行なう。対象機器2は、例えば、電気所、変電所等を含む電力系統に設けられたGCB(Gas Circuit Breaker)、変圧器、計器用変流器、計器用変圧器、断路器、接地開閉器、避雷器等の変電設備を含む。なお、対象機器2は、監視制御装置100と通信するための通信機能を有する。
監視制御装置100は、ネットワーク4を介して、対象機器2と通信可能に構成されており、対象機器2から各種情報を収集し、当該各種情報を内部メモリ等に格納する。なお、ネットワーク4としては、例えば、広域に張り巡らされた広域IP(Internet Protocol)網が採用される。
監視制御装置100は、対象機器2を監視および制御に用いられる各種画面を生成してディスプレイに表示する。具体的には、監視制御装置100は、対象機器2に設けられた各種検出回路(例えば、センサ)からの信号に基づいて検出した対象機器2の異常の内容を通知するためのアラーム画面を表示する。これにより、監視制御装置100を操作するユーザ(例えば、系統運用者)は対象機器2の異常の発生の有無を確認できる。系統運用者は、アラーム画面を確認しながらキーボードまたはマウスなどを用いて監視制御装置100に対して操作入力を行なう。監視制御装置100におけるアラーム画面の表示方式の詳細については後述する。
<ハードウェア構成>
図2は、監視制御装置100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図2を参照して、監視制御装置100は、そのコンポーネントとして、プロセッサ150と、主記憶装置152と、二次記憶装置154と、通信インターフェイス(I/F:Interface)156と、ディスプレイ158と、入力装置160と、スピーカ162と、汎用インターフェイス(I/F:Interface)164とを含む。これらのコンポーネントは、内部バス166を介して互いに通信可能に接続されている。
プロセッサ150は、典型的には、CPU(Central Processing Unit)あるいはMPU(Multi Processing Unit)といった演算処理部であり、二次記憶装置154にインストールされているOSを含む各種プログラムを読出して、主記憶装置152に展開しつつ実行する。
主記憶装置152は、典型的には、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの揮発性記憶媒体であり、プロセッサ150によって実行されるOSを含む各種プログラムのコードの他、各種プログラムの実行に必要な各種ワークデータを保持する。二次記憶装置154は、ハードディスクあるいはSSD(Solid State Drive)などの不揮発性記憶媒体であり、OSを含む各種プログラムの他、各種設定値などを保持する。
通信インターフェイス156は、装置との通信に係る処理を実行する。典型的には、通信インターフェイス156は、監視制御装置100がネットワーク4を経由して対象機器2と通信するためのインターフェイスである。
ディスプレイ158は、プロセッサ150に指示に従って各種情報を表示する。入力装置160は、典型的には、キーボードやマウスなどから構成され、ユーザからの各種設定および操作を受付ける。なお、入力装置160は、タッチパネルで構成されていてもよい。スピーカ162は、プロセッサ150から与えられる音声信号を音声に変換して監視制御装置100の外部へ出力する。
汎用インターフェイス164は、典型的には、USB(Universal Serial Bus)インターフェイス、RS−232Cに従うシリアル通信インターフェイス、パラレル通信インターフェイスなどを含み、外部装置などとの間でデータを遣り取りする。
なお、監視制御装置100は、対象機器2に発生した異常を通知するためのLED(light emitting diode)ランプ等をさらに含んでいてもよい。
<アラーム画面>
図3は、アラーム画面の一例を示す図である。図3を参照して、監視制御装置100は、ディスプレイ158にアラーム画面300を表示する。アラーム画面300は、アラームリスト310と、詳細表示領域320と、関連表示領域330とを含む。ここでは、対象機器2が変電所内のGCBであるとする。
アラーム画面300は、GCBの油圧操作器で事故が発生したケースを想定したアラーム画面である。GCBでは、内部がSF6ガスで充填されており、油圧操作器の駆動力により、パッファ室と呼ばれる部屋を形成するパッファシリンダを駆動し、パッファ室内のSF6ガスを電極間に発生するアークに吹き付けてそのアークを消弧する方式が採用されている。
アラームリスト310は、対象機器2に発生した各種の異常を系統運用者に通知するためのリスト情報である。アラームリスト310は、主な項目として、インデックスと、異常に対応するアラーム名称と、異常の発生時刻と、異常の発生状態とを含む。
図3の例では、SF6ガスを封入したタンクのガス圧の低下、油圧操作器の油圧および油面の低下、油圧操作器を駆動する電動機の長時間運転、および電動機の過電流が、GCBに発生した異常としてアラーム表示されている。例えば、インデックスが“5”であるガス圧低下アラーム311は、“10月12日10時36分”に、“ガス圧低下”が“発生”したことを意味している。ここでは、以下の(1)〜(4)のような流れで異常が発生したとする。
(1)経年劣化により、油圧操作器の油圧の低下、SF6ガスを封入したタンクのガス圧の低下が発生する。油漏れ等により油圧操作器の油圧が低下している場合には、油圧ポンプは油圧を増大させるように動作する。監視制御装置100は、油圧操作器に設けられた油圧検出回路からの信号に基づいて油圧低下が発生したと判断し、タンクに設けられたガス圧検出回路からの信号に基づいてガス圧低下が発生したと判断する。監視制御装置100は、ガス圧低下アラーム311および油圧低下アラーム312をアラームリスト310内に表示する。
(2)油漏れ等により油圧操作器の油圧が低下している場合、油圧ポンプは油圧を増大させるために何度も動作するため、運転回数が増大する。また、油漏れ等により油面の低下も発生する。監視制御装置100は、油圧操作器に設けられた油面検出回路からの信号に基づいて油面低下が発生したと判断し、油面低下アラーム313をアラームリスト310内に表示する。
(3)油圧ポンプの運転回数が増大すると、油圧ポンプを駆動するための電動機の運転時間が増大する。監視制御装置100は、電動機の長時間運転を検出する検出回路からの信号に基づいて電動機の長時間運転が発生したと判断し、電動機長時間運転アラーム314をアラームリスト310内に表示する。
(4)電動機の運転時間の増大の結果として、電動機に過電流が発生する。監視制御装置100は、過電流検出回路からの信号に基づいて電動機に過電流が発生したと判断し、電動機過電流アラーム315をアラームリスト310内に表示する。
図3の例では、詳細表示領域320において、アラームリスト310によって示されるGCBに発生した複数の異常のうち、電動機長時間運転に係る詳細情報が表示されている。例えば、監視制御装置100は、入力装置160を介して、系統運用者から電動機長時間運転アラーム314の選択入力を受け付けることにより、電動機長時間運転の詳細情報を詳細表示領域320に表示する。
詳細表示領域320は、選択されたアラーム名称321と、展開接続図への遷移ボタン322と、選択されたアラームに対応する異常を解消する(すなわち、異常から復帰させる)ための処置内容群323とを含む。ここでは、アラーム名称321として「電動機長時間運転」が表示されている。また、処置内容群323は、第1の処置内容「油圧の確認」と、第2の処置内容「油漏れ確認」と、第3の処置内容「窒素漏れ確認」とを含む。系統運用者は、第1〜第3の処置内容の各々を選択することによって、より具体的な処置内容(例えば、センサ故障の確認、センサ交換等)を確認できる。
なお、図3の例では、処置内容群323が3つの処置内容を含む構成となっているが、当該構成に限られない。例えば、処置内容群323は1つ以上の処置内容を含む構成であればよい。
また、系統運用者が遷移ボタン322を選択することで、図4に示すような展開接続図が表示される。図4は、展開接続図の表示画面400の一例を示す図である。この展開接続図は、異常「電動機長時間運転」を検出するための回路素子を含む。図4を参照して、表示画面400に示す展開接続図には、回路素子として、各種の接点回路21,31,41〜43,51,61と、表示器23,32,44,52,62が配置されている。また、これらの回路素子を接続する接続線L1,L2が配置されている。
接点回路21は、油圧ポンプの電源の遮断を検出した場合に、接点211を閉路状態にする。表示器23は、接点211が閉路された場合に、油圧ポンプの電源断を示すアラーム表示を行なう。接点回路31は、油圧操作器の油圧低下を検出した場合に、接点231を閉路状態にする。表示器32は、接点231が閉路された場合に、油圧低下を示すアラーム表示を行なう。
接点回路41は、電動機における3相のうちのR相で過電流を検出した場合に、接点241を閉路状態にする。同様に、接点回路42は、電動機のS相で過電流を検出した場合に接点242を閉路状態にする。接点回路43は、電動機のT相で過電流を検出した場合に接点243を閉路状態にする。表示器44は、接点241〜243のいずれかが閉路された場合(すなわち、電動機のR相〜T相のうちのいずれか1相において過電流が発生した場合)に、電動機に過電流が発生したことを示すアラーム表示を行なう。
接点回路51は、電動機の運転時間が基準時間以上になったこと(すなわち、電動機の長時間運転)を検出した場合に接点251を閉路状態にする。表示器52は、接点251が閉路された場合に、電動機の長時間運転を示すアラーム表示を行なう。接点回路61は、GCBの各相のいずれかで欠相を検出した場合に接点261を閉路状態にする。表示器62は、接点261が閉路された場合に、欠相を示すアラーム表示を行なう。
典型的には、表示器23,32,44,52,62は、監視制御装置100の制御盤に取り付けられているLEDランプに対応している。典型的には、各表示器は、異常発生時に点灯することで系統運用者に異常を通知する。例えば、表示器32は、油圧低下時に点灯する。系統運用者は、点灯した表示器を確認することでどのような異常が発生したのかを把握することができる。なお、異常発生時には、ディスプレイ158には、当該異常に対応するアラームがアラーム画面300に表示される。
再び、図3を参照して、関連表示領域330には、系統運用者によって選択された電動機長時間運転アラーム314に関連する関連アラーム332として、油圧低下アラームと、油面低下アラームと、電動機過電流アラームとが表示されている。これは、異常「電動機長時間運転」に関連する関連異常として、異常「油圧低下アラーム」と、異常「油面低下」と、異常「電動機過電流」とが抽出されたことを意味する。以下、関連異常の抽出方式について具体的に説明する。
監視制御装置100は、系統運用者によって選択された電動機長時間運転アラーム314に対応する異常「電動機長時間運転」に対する、アラームリスト310に含まれる他のアラームに対応する異常「電動機過電流」、異常「油面低下」、異常「油圧低下」および異常「ガス圧低下」の関連レベルを算出する。
具体的には、監視制御装置100は、系統運用者が選択したアラームに対応する異常X(ここでは、「電動機長時間運転」)の検出回路を含む展開接続図と、他の異常の検出回路を含む展開接続図とが同一であるとの条件A1を満たすか否かを判断する。条件A1を満たす場合には、異常Xに対する他の異常の関連度が高いと考えられる。なぜなら、系統運用者としては、異常Xと、異常Xに付随して発生する可能性が高い異常とを同時に確認したいため、これらの異常の検出回路は同じ展開接続図内に配置される場合が多いためである。
図4に示す展開接続図は、異常「電動機長時間運転」の検出回路(例えば、接点回路51)と、異常「油圧低下」の検出回路(例えば、接点回路31)と、異常「電動機過電流」の検出回路(例えば、接点回路41〜43)とを含む。すなわち、異常「電動機長時間運転」に対応する展開接続図と、異常「油圧低下」および異常「電動機過電流」に対応する展開接続図とは同一である。
監視制御装置100は、異常「電動機長時間運転」に対する、異常「油圧低下」および異常「電動機過電流」の各々の関連レベルを“1”だけ高くする。一方、異常「油面低下」および異常「ガス圧低下」については条件A1を満たさないため、関連レベルは引き上げられない。
続いて、監視制御装置100は、異常Xの対象部位と、他の異常の対象部位とが同一であるとの条件A2を満たすか否かを判断する。条件A2を満たす場合には、異常Xに対する他の異常の関連度が高いと考えられる。なぜなら、異常Xおよび他の異常の対象部位が同一である場合には、異常Xおよび他の異常が同時並行的に発生する可能性が高いためである。
異常「電動機過電流」、異常「電動機長時間運転」、異常「油面低下」および異常「油圧低下」は油圧操作器における異常であり対象部位が同一である。一方、異常「ガス圧低下」は、SF6ガスを封入したガスタンクにおける異常であり、上記の4つの異常とは対象部位が異なる。
監視制御装置100は、異常「電動機長時間運転」に対する、異常「電動機過電流」、異常「油面低下」および異常「油圧低下」の各々の関連レベルを“1”だけ高くする。一方、異常「ガス圧低下」については条件A2を満たさないため、関連レベルは引き上げられない。
次に、監視制御装置100は、異常Xの発生時刻と、他の異常の発生時刻との差が基準時間内(例えば、1分以内)であるとの条件A3を満たすか否かを判断する。条件A3を満たす場合には、異常Xに対する他の異常の関連度が高いと考えられる。なぜなら、異常Xの発生時刻と他の異常の発生時刻とが近い場合には、異常Xおよび他の異常が同じ原因により発生した可能性が高いためである。
図3に示すように、異常「電動機長時間運転」の発生時刻は10月12日の12時58分であり、この発生時刻から1分以内に発生した異常は、異常「電動機過電流」のみである。
監視制御装置100は、異常「電動機長時間運転」に対する異常「電動機過電流」の関連レベルを“1”だけ高くする。一方、異常「ガス圧低下」、異常「油圧低下」および異常「油面低下」については条件A3を満たさないため、関連レベルは引き上げられない。
さらに、監視制御装置100は、異常Xに対する処置内容の中に、他の異常に対する処置内容が含まれるとの条件A4を満たすか否かを判断する。条件A4を満たす場合には、異常Xに対する他の異常の関連度が高いと考えられる。なぜなら、異常Xおよび他の異常の処置内容が同一である場合には、これらの異常が同じ原因によって引き起こされる可能性が高いためである。
異常X(ここでは、異常「電動機長時間運転」)が発生する原因は油圧低下であることが多いため、基本的には処置として油圧の復帰を目指すことになる。そのため、異常「電動機過電流」に対する処置内容は、図3に示すように、第1の処置内容「油圧の確認」と、第2の処置内容「油漏れ確認」と、第3の処置内容「窒素漏れ確認」とを含む。
ここで、異常「油面低下」および異常「油圧低下」に対する処置内容は、異常「電動機長時間運転」に対する処置内容と同一である。一方、異常「電動機過電流」に対する処置内容は、電動機の異常確認および部品取替えであり、異常「電動機長時間運転」に対する処置内容と同一のものは存在しない。また、異常「ガス圧低下」に対する処置内容は、ガス圧確認等であり、異常「電動機長時間運転」に対する処置内容と同一のものは存在しない。
監視制御装置100は、異常「電動機長時間運転」に対する、異常「油面低下」および異常「油圧低下」の各々の関連レベルを“3”だけ高くする。ここで、条件A4の場合には、他の条件A1〜A3と比較して、関連レベルを大きく引き上げる。異常Xおよび他の異常の処置内容が同一である場合には、その処置を実施することで、これらの異常が同時に解消される可能性が高い。したがって、各異常の関連レベルを算出する上で、条件A4は他の条件A1〜A3よりも重要度が高いため、条件A4を満たした場合には関連レベルが大きく引き上げられる。
上記では、異常「電動機長時間運転」に対する処置内容と、異常「油面低下」および異常「油圧低下」に対する処置内容とが完全に同一である構成について説明したが、当該構成に限られない。例えば、他の異常に対する少なくとも1つの処置内容が、異常Xに対する複数の処置内容に含まれる場合には、監視制御装置100は、条件A4を満たすと判断してもよい。例えば、他の異常に対する処置内容の中に、異常Xに対する第1〜第3の処置内容のうちのいずれかが存在する場合には、監視制御装置100は、条件A4を満たすと判断してもよい。
監視制御装置100は、上記の条件A1〜A4に基づいて、異常Xに対する他の異常の関連レベルを算出する。異常「油圧低下」は、条件A1,A2,A4を満たすため、異常「電動機長時間運転」に対する関連レベルは“5”となる。異常「油面低下」は、条件A2,A4を満たすため、当該関連レベルは“4”となる。異常「電動機過電流」は、条件A1,A2,A3を満たすため、当該関連レベルは“3”となる。異常「ガス圧低下」は、条件A1〜A4のいずれも満たさないため、関連レベルは“0”となる。
監視制御装置100は、他の異常の関連レベルが閾値以上である場合に、当該他の異常を異常Xに関連する関連異常として抽出する。図3の例では、この閾値は“1”に設定(図中の「フィルタ:レベル1」に対応)されている。したがって、監視制御装置100は、異常「電動機長時間運転」に対する関連レベルが“1”以上である異常「油面低下」、異常「油面低下」および異常「電動機過電流」を関連異常として抽出する。
そして、監視制御装置100は、抽出した関連異常(すなわち、油圧低下、油面低下、および電動機過電流)を通知するための関連アラーム332(すなわち、油圧低下アラームと、油面低下アラームと、電動機過電流アラーム)を表示する。
なお、監視制御装置100は、条件A4について、処置内容の一致度に応じて関連レベルの引き上げ方式を変更してもよい。例えば、異常Xに対する複数の処置内容と、他の異常に対する複数の処置内容とが3つ以上一致している場合には、異常Xに対する他の異常の関連レベルを“3”だけ高くする。異常Xに対する複数の処置内容と、他の異常に対する複数の処置内容とが2つだけ一致している場合には、異常Xに対する他の異常の関連レベルを“2”だけ高くし、これらが1つだけ一致している場合には、異常Xに対する他の異常の関連レベルを“1”だけ高くしてもよい。
(アラーム画面の他の表示例)
図5および図6は、アラーム画面の他の表示例を説明するための図である。図5を参照して、監視制御装置100は、異常に対する処置が完了した場合には、当該処置が完了したことを示すオブジェクト(例えば、アイコン)を表示する。図5の例では、異常「電動機長時間運転」に対する第1の処置内容「油圧の確認」が完了したことを示すオブジェクト325が表示されている。なお、異常に対する処置または別の要因により関連異常(例えば、異常「油圧低下」)が復帰した場合には、その復帰した異常「油圧低下」に対応する関連アラームは、関連表示領域330から削除される。
これにより、処置対応が完了したことを系統運用者が即時に確認できるため、確認作業を必要とせず次の処置にスムーズに移ることができる。また、系統運用者は、関連アラームがいくつ存在するかをリアルタイムで把握できるため、対応が必要な異常内容を判断しやすくなる。
図6を参照して、監視制御装置100は、系統運用者によるフィルタ331の選択入力を受け付けると、関連レベル“0”〜“4”のいずれかを選択する項目を表示する。監視制御装置100は、系統運用者によって選択された関連レベル以上の関連アラームを一覧に表示する。具体的には、監視制御装置100は、関連レベル“4”が選択された場合には、異常「電動機長時間運転」に対する関連レベルが“4”以上である異常「油面低下」および異常「油面低下」を関連異常として抽出し、これらに対応する関連アラームを表示する。系統運用者は、フィルタを利用することで、表示する関連アラームを状況に応じて選択することができる。
<機能構成>
図7は、監視制御装置100の機能構成を示すブロック図である。図7を参照して、監視制御装置100は、主な機能構成として、信号受信部501と、表示制御部503と、選択部505と、関連度算出部507と、抽出部509とを含む。これらの各機能は、例えば、プロセッサ150が二次記憶装置154に格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、これらの機能の一部または全部はハードウェアで実現されるように構成されていてもよい。
信号受信部501は、対象機器2から送信される各種の信号を受信する。典型的には、信号受信部501は、対象機器2に設けられた各種の検出回路によって検出された異常信号を受信する。
表示制御部503は、受信した各種の異常信号に基づいて、監視対象機器2で発生した複数の異常を通知するためのアラーム画面(例えば、図3のアラーム画面300)を表示する。
選択部505は、監視対象機器2に発生した複数の異常のうちの任意の1の異常Xを選択する。典型的には、選択部505は、入力装置160を介したユーザ(例えば、系統運用者)の指示に従って、アラーム画面300に表示された複数の異常の中から任意の異常Xを選択する。表示制御部503は、選択された異常Xの詳細情報をアラーム画面300に表示する。図3の例では、選択された異常「電動機長時間運転」の詳細情報が詳細表示領域320に表示されている。
関連度算出部507は、複数の条件(例えば、条件A1〜A4)に基づいて、複数の異常のうちの異常X以外の1以上の他の異常の各々について、異常Xに対する当該他の異常の関連度(例えば、関連レベル)を算出する。図3の例では、関連度算出部507は、異常「電動機長時間運転」に対する、異常「ガス圧低下」、異常「油圧低下」、異常「油面低下」および異常「電動機過電流」の各々の関連度を算出する。
ある局面では、関連度算出部507は、異常Xの検出回路を含む展開接続図と、他の異常の検出回路を含む展開接続図とが同一であるとの条件A1を満たした場合に、異常Xに対する当該他の異常の関連度を基準値E1(例えば、“1”)だけ高くする。また、関連度算出部507は、異常Xの対象部位と他の異常の対象部位とが同一であるとの条件A2を満たした場合に、異常Xに対する当該他の異常の関連度を基準値E1だけ高くする。さらに、関連度算出部507は、異常Xの発生時刻と他の異常の発生時刻との差が基準時間以内(例えば、1分以内)であるとの条件A3を満たした場合、異常Xに対する当該他の異常の関連度を基準値E1だけ高くする。
他の局面では、関連度算出部507は、他の異常に対する少なくとも1つの処置内容が、異常Xに対する少なくとも1つの処置内容に含まれるとの条件A4を満たした場合、異常Xに対する当該他の異常の関連度を基準値E1よりも大きい基準値E2(例えば、“3”)だけ高くする。
抽出部509は、他の異常の関連度が閾値Th以上である場合に、当該他の異常を異常Xに関連する関連異常として抽出する。閾値Thは、アラーム画面300に表示されたフィルタ331を選択することによって任意に変更することができる。例えば、フィルタ331においてレベル“1”が選択されている場合、閾値Thは“1”となる。
表示制御部503は、抽出部509によって抽出された関連異常を通知するための関連アラーム332をアラーム画面300の関連表示領域330に表示する。
<処理手順>
図8は、監視制御装置100の処理手順の一例を示す図である。図8のフローチャートは、関連アラームの表示処理手順を示している。典型的には、以下の各ステップは、監視制御装置100のプロセッサ150によって実行される。
図8を参照して、プロセッサ150は、対象機器2から受信した異常信号に基づいて、アラーム画面300にアラームリスト310を表示する(ステップS10)。プロセッサ150は、入力装置160を介して、アラームリスト310のうちの任意のアラームの選択入力を受ける(ステップS12)。プロセッサ150は、選択されたアラームに対応する異常Xに対する他の異常の関連レベルを算出する(ステップS14)。
プロセッサ150は、異常Xの関連異常を抽出する(ステップS16)。具体的には、プロセッサ150は、異常Xに対する他の異常の関連レベルが閾値Th以上である場合、当該他の異常を関連異常として抽出する。プロセッサ150は、関連異常に対応する関連アラーム332をアラーム画面300に表示して(ステップS18)、処理を終了する。
<利点>
本実施の形態に係る監視制御装置100は、対象機器2に発生した多数の異常の関連性を適切に通知する。そのため、対象機器2において多数の異常が発生した際に、系統運用者は、ある異常と他の異常とがどの程度関連しているのかを即時に把握できる。また、系統運用者が選択したアラームに対応する異常と関連性が高い異常が自動的に表示されるため、異常に対応する作業効率の向上が期待できる。また、詳細表示領域には、異常に対する処置内容が表示されるため、系統運用者は、発生した異常に対し必要とされる処置を即時に把握できる。
その他の実施の形態.
上述した実施の形態では、対象機器2がGCBである場合について説明したが、他の機器であってもよい。他の例として、対象機器2が変圧器である場合のアラーム画面の表示例について説明する。
図9は、その他の実施の形態に従うアラーム画面の一例を示す図である。図9を参照して、監視制御装置100は、ディスプレイ158にアラーム画面350を表示する。アラーム画面350は、アラームリスト310と、詳細表示領域320と、関連表示領域330とを含む。ここでは、対象機器2が変電所内の変圧器であるとする。
アラーム画面350は、変圧器内部で事故が発生したケースを想定したアラーム画面である。図9の例では、変圧器内部の過電流と、変圧器内部でのガス検出と、タップ切替装置での何らかの異常(図中の「LR異常」に対応)と、変圧器内部での放圧弁の動作と、タップ渋滞とが、変圧器で発生した異常として表示されている。例えば、以下の(1)〜(5)のような流れで各種の異常が発生する。
(1)短絡事故により変圧器内の過電流リレーが動作する。監視制御装置100は、過電流リレーからの信号に基づいて過電流が発生したと判断し、過電流アラーム361をアラームリスト310内に表示する。
(2)変圧器内部で局部的な過熱、放電等により絶縁油および絶縁物が熱分解する際に生じた分解ガスが検出される。監視制御装置100は、ガス検出回路からの信号に基づいて分解ガスが発生したと判断し、ガス検出アラーム362をアラームリスト310内に表示する。
(3)タップ切替装置において何らかの異常が発生する。監視制御装置100は、タップ切替装置からの信号に基づいて当該異常が発生したと判断し、LR異常アラーム363をアラームリスト310内に表示する。
(4)分解ガスの発生により、変圧器内部の圧力が上昇し放圧弁が動作する。監視制御装置100は、放圧弁の動作信号に基づいて、放圧弁動作アラーム364をアラームリスト310内に表示する。
(5)タップが一定時間内に切り替えることができない場合に、タップ渋滞が発生する。監視制御装置100は、タップ渋滞が発生したことを示す信号に基づいて、タップ渋滞アラーム365をアラームリスト310内に表示する。
詳細表示領域320には、異常「放圧弁動作」に対応する詳細情報が表示されている。異常「放圧弁動作」に対する処置内容群323は、第1の処置内容「油変圧器の運転停止」と、第2の処置内容「ガス分析」と、第3の処置内容「内部点検」とを含む。
また、監視制御装置100は、上述した条件A1〜A4に基づいて、異常「放圧弁動作」に対する、異常「過電流」、異常「ガス検出」、異常「LR」および異常「タップ渋滞」の各々の関連レベルを算出する。
例えば、異常「過電流」および異常「ガス検出」は、条件A1,A2を満たしており、異常「放圧弁動作」に対する関連レベルは“2”となる。異常「LR」は条件A3を満たしており、関連レベルは“1”となる。異常「タップ渋滞」は条件A1〜A4のいずれも満たしていないため、関連レベルは“0”となる。
監視制御装置100は、関連レベルの算出結果に基づいて、関連レベルが“2”以上の他の異常を抽出し、当該抽出された他の異常に対応する関連アラーム332を関連表示領域330に表示する。図9の例では、この閾値は“2”に設定(図中の「フィルタ:レベル2」に対応)されている。そのため、監視制御装置100は、関連アラームとして、ガス検出アラームと、過電流アラームとを表示する。
上述の実施の形態として例示した構成は、本発明の構成の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。また、上述した実施の形態において、他の実施の形態で説明した処理および構成を適宜採用して実施する場合であってもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
2 監視対象機器、4 ネットワーク、21,31,41,42,43,51,61 接点回路、23,32,44,52,62 表示器、100 監視制御装置、150 プロセッサ、152 主記憶装置、154 二次記憶装置、156 通信インターフェイス、158 ディスプレイ、160 入力装置、162 スピーカ、164 汎用インターフェイス、166 内部バス、300,350 アラーム画面、310 アラームリスト、320 詳細表示領域、323 処置内容群、330 関連表示領域、332 関連アラーム、400 表示画面、501 信号受信部、503 表示制御部、505 選択部、507 関連度算出部、509 抽出部。

Claims (6)

  1. 電力系統に設けられた監視対象機器で発生した複数の異常を通知するためのアラーム画面を表示する表示制御部と、
    前記複数の異常のうちの第1異常を選択する選択部と、
    前記複数の異常のうち前記第1異常以外の1以上の他の異常の各々について、前記第1異常に対する当該他の異常の関連度を算出する関連度算出部と、
    前記他の異常の前記関連度が閾値以上である場合に、当該他の異常を前記第1異常に関連する関連異常として抽出する抽出部とを備え、
    前記アラーム画面は、抽出された前記関連異常を通知するための関連アラームを含む、監視制御装置。
  2. 前記関連度算出部は、前記第1異常の対象部位と前記他の異常の対象部位とが同一である場合に、前記第1異常に対する前記他の異常の関連度を第1基準値だけ高くする、請求項1に記載の監視制御装置。
  3. 前記関連度算出部は、前記第1異常の発生時刻と前記他の異常の発生時刻との差が基準時間以内である場合、前記第1異常に対する前記他の異常の関連度を前記第1基準値だけ高くする、請求項2に記載の監視制御装置。
  4. 前記関連度算出部は、前記第1異常の検出回路を含む展開接続図と、前記他の異常の検出回路を含む展開接続図とが同一である場合に、前記第1異常に対する前記他の異常の関連度を前記第1基準値だけ高くする、請求項2または請求項3に記載の監視制御装置。
  5. 前記関連度算出部は、前記他の異常に対する少なくとも1つの処置内容が、前記第1異常に対する少なくとも1つの処置内容に含まれる場合、前記第1異常に対する前記他の異常の関連度を前記第1基準値よりも大きい第2基準値だけ高くする、請求項2〜請求項4のいずれか1項に記載の監視制御装置。
  6. 前記アラーム画面は、前記第1異常に対する少なくとも1つの処置内容をさらに含む、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の監視制御装置。
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