JP2002049418A - 機器監視システムとその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器監視データを遠隔地からも容易に確認可
能としてシステムの機能を向上させる。 【解決手段】 データ収集伝送装置１は、被監視機器Ｕ
に配設されたセンサ１１からの機器状態量をサンプリン
グしてディジタル変換し、絶対時刻付きの機器状態量デ
ータＳ（ｔ）として記憶し、このデータＳ（ｔ）を通信
ネットワーク４に送信する。ディジタル形保護制御装置
２は、被監視機器Ｕの系統の電気量データＥおよび機器
Ｕの運転状態データＰを入力としてディジタル変換し、
絶対時刻付きの電気量データＥ（ｔ）、運転状態データ
Ｐ（ｔ）として記憶し、これらのデータＥ（ｔ）、Ｐ
（ｔ）を通信ネットワーク４に送信する。データ表示装
置３は、データ収集伝送装置１とディジタル形保護制御
装置２からのデータＳ（ｔ）、Ｅ（ｔ）、Ｐ（ｔ）を通
信ネットワーク４を介して受信し、それらのデータに基
づいて被監視機器Ｕの機器状態を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電所、変電所、
あるいは開閉所等の電気所に設置される機器の監視シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、変電所には、ガス絶縁開閉装置
等の高電圧主回路を入り切りするための電力用開閉機器
や、変圧器、リアクトル等の油入機器が設置されてい
る。このような機器に対しては、信頼性の向上、保守の
低減、事故の未然防止、および事故発生時の早期対応が
要求されている。そこで、従来より、これらの要求を満
たすことを目的として電力用機器の監視システムが提案
されている。

【０００３】機器監視システムの従来例を図１７に示
す。この機器監視システムは、機器の各種物理量や化学
量を複数の検出手段４１によって検出し、この検出手段
４１の出力を複数の測定手段４２によって測定した後、
この測定データを測定データ収集装置４３によって収集
し、さらにデータ表示装置４４によって測定データの表
示を行うものである。

【０００４】より詳細には、従来の機器監視システムに
おいて、測定データ収集装置４３とデータ表示装置４４
は電気所の本館内に設置されており、機器の異常兆候を
示すデータが測定された場合は、その電気所本館内でデ
ータ表示装置４４に表示されたデータの確認を行ってい
る。また、機器の異常を示唆するデータが測定された場
合は、異常発生の集約情報が、接点情報によって上位の
電気所監視装置４５に伝達され、この電気所監視装置４
５から遠方の上位制御所に通報されるようになってい
る。なお、この機器監視システムによって測定されたデ
ータは、機器監視システムが持つローカル時計装置によ
り付加された時刻データと共に、測定データ収集装置４
３内に保存される。

【０００５】次に、このような機器監視システムに期待
される効果について、図１８を参照して説明する。ここ
で、図１８は、縦軸を供試品の潜在的特性Ｌ、横軸を経
過時間ｔとした時の、潜在的劣化故障モデル図である。
事故として現象化する過程において、ｆ点に至ると加速
度的に進展し、時間的な余裕もなく事故現象に至るの
で、ａ点〜ｅ点の警告領域Ｂで異常を発見することが望
ましい。この理由は次の通りである。

【０００６】すなわち、種々の異常は物理現象的に長時
間かけて進展するのでて、警告領域Ｂからｆ点に至るま
でには、かなりの時間がかかる。したがって、たとえ異
常が発生確認されても、それが警告領域Ｂであれば、緊
急停止などの直接緊急処理が不要で、自発的停止による
修復余裕時間が得られると共に、事故現象の１次〜２次
被害といった事故拡大現象がなく、修復個所も必要最小
限の部位に限定できる。

【０００７】また、この潜在的特性Ｌを現す測定データ
には、２種類のデータがある。すなわち、現在の物理
量、化学量等の現在値データと、物理量、化学量の過去
からの累積値である累積値データである。例えば、変電
所のガス絶縁開閉装置を監視対象とする場合、現在値デ
ータに対応する測定データは、ガス圧力、部分放電電荷
量、油圧、分解ガス量、開閉器の動作時間等であり、累
積値データに対応する測定データは、開閉器の接点損耗
量等である。

【０００８】このうち、開閉器の接点損耗量を測定する
装置としては、特公昭−１４８３２号公報にその１例が
提案されている。この公報に記載の装置は、遮断器の接
点損耗量が遮断した電流値により決定されることに着目
したものである。図１９はその従来装置の構成を示す図
である。図１９において、遮断器が遮断する主回路の電
流値は、主回路に設けられた変流器５１、ピークホール
ド回路５２を介して、アナログ入力インタフェース５３
に送られ、データ処理部５４に入力される。

【０００９】一方、遮断器の動作位置を検出する動作位
置検出センサ５５、および制御回路に設けられた指令電
流検出センサ５６からの信号は、カウンタ５７に送られ
て遮断器の動作時間が測定され、その測定値が、ディジ
タル入力インタフェース５８から、データ処理部５４に
入力されると共に、遮断器動作のタイミングが、ピーク
ホールド回路５２に入力される。このため、ピークホー
ルド回路５２によって検出されたピーク電流値のうち、
遮断器動作終了時に最も近いピーク値から電極消耗率を
算出することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１７
に示すような従来の機器監視システムにおいては、次の
ような問題点があった。まず、測定されたデータは、電
気所本館内に設置されたデータ表示装置によって確認す
ることができるが、機器の運転制御を行う上位制御所へ
は、異常発生の集約情報のみが伝送されるだけであっ
た。したがって、ある電気所の機器の異常が検出された
場合、その詳細情報を確認するためには、保守員がその
電気所へ出向き、電気所本館内のデータ表示装置４４に
表示されたデータを確認する必要があった。このため、
保守員の負担増加、事故時対応の遅れを招き、機器の運
用性の悪化、ひいては設備全体の経済性の悪化を招いて
いた。

【００１１】また、従来の機器監視システムにおいて、
測定されたデータへの時刻付けには、機器監視システム
のローカル時計装置の時刻が用いられていた。このよう
なローカル時計装置による時刻データは、時刻の精度が
悪く、また、機器の保護制御システム等の別システムと
の同期は取られていなかった。したがって、機器状態量
の変化を時間を追って正確に分析することができず、機
器異常発生後の対応必要時期を正確に求めることは困難
であった。また、機器監視システムによって測定された
データと、別システムによって測定されたデータとの時
系列的照合ができず、異常検出時の解析データ等として
使用することができなかった。

【００１２】さらに、従来の機器監視システムは、系統
状態量に基づき、機器の保護、運転制御を行う保護制御
システムとは独立したシステムとして構成されていた。
したがって、図１９に示したような遮断器の接点損耗量
を測定する場合等のように、機器の運転状態量データか
ら寿命に関連するデータを測定する場合には、機器監視
システム独自に、機器の運転状態量データを取り込むた
めのセンサを設ける必要があった。このため、システム
の冗長化、複雑化を招き、システムの経済性を悪化させ
ていた。それにも関わらず、機器監視システム内で得ら
れるデータには限界があり、機器監視システムによる機
器状態の判定処理には限界があった。

【００１３】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、その第１の目的は、電気所に設置された機
器の状態を監視する機器監視システムとして、機器監視
データを遠隔地からも容易に確認可能としてシステムの
機能を向上させることにより、機器保守の省力化、事故
発生時における対応の容易化・迅速化に貢献でき、機器
およびシステムの運用性を向上し、それによって設備全
体の経済性を向上可能な、経済性に優れた高機能の機器
監視システムを提供することである。

【００１４】また、本発明の第２の目的は、システム内
で得られた機器監視データと別システムによって測定さ
れたデータとを同一時系列上で比較可能とすることによ
り、データ運用性を向上してシステムの機能を向上さ
せ、事故発生時における対応の一層の容易化・迅速化に
貢献可能な、より高機能の機器監視システムを提供する
ことである。さらに、本発明の第３の目的は、別システ
ムのデータを利用可能とすることにより、システム内を
できる限り簡略化しながらしかもより高度な機器状態の
判定処理を行うことが可能な、より経済性に優れたより
高機能の機器監視システムを提供することである。ま
た、本発明の第４の目的は、ユーザの電気所に設置され
た機器を監視して保守点検や異常発生時においてそれら
の監視データから何らかの有用なコンサルティングデー
タを生成してユーザに提供することが可能な機器監視方
法のビジネスモデルを提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達するた
め、請求項１〜１０に記載の発明は、電気所に設置され
た機器の状態を監視する機器監視システムにおいて、以
下のような技術的特徴を有するものである。

【００１６】請求項１に記載の発明は、データ収集伝送
装置とデータ表示装置とを、ネットワークを介して接続
したことを特徴とするものである。そして、データ収集
伝送装置は、被監視機器に取り付けられたセンサからの
データを収集してディジタル変換し、得られたディジタ
ルデータを機器監視データとして通信ネットワークに送
出するように構成される。また、データ表示装置は、通
信ネットワークを介してデータ収集伝送装置からのディ
ジタルデータまたはそのディジタルデータに基づいて生
成された被監視機器の状態に関連する情報を示すディジ
タルデータを受信し、その受信されたディジタルデータ
に応じて被監視機器の状態に関連するデータを表示する
ように構成される。

【００１７】このような構成を有する請求項１の発明に
よれば、データ収集伝送装置によって得られた機器監視
データまたはそれに基づいて生成された被監視機器の状
態に関連するデータを、ネットワークを介して接続され
たデータ表示装置により、どこからでも確認することが
できる。したがって、機器の保守員が現地に行かなくて
も制御所等の遠隔地から機器監視データを容易に確認す
ることができ、システムの機能を向上させることができ
るため、機器保守の省力化、事故発生時における対応の
容易化・迅速化に貢献できると共に、機器およびシステ
ムの運用性を向上することができ、それによって設備全
体の経済性を向上することができる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の機器監視システムにおいて、データ収集伝送装置が、
絶対時刻を取得し、この絶対時刻に応じてデータをディ
ジタル変換し、得られたディジタルデータにサンプリン
グ時点の絶対時刻を付加するように構成されたことを特
徴とするものである。このような構成を有する請求項２
の発明によれば、データ収集伝送装置により得られたデ
ータに絶対時刻が付加されているため、機器状態量の変
化を時間を追って正確に分析することにより、機器異常
発生後の対応必要時期を正確に表示することが可能とな
り、また、他のシステムによって測定されたデータとの
照合が可能になる。したがって、データ運用性を向上し
てシステムの機能を向上させ、事故発生時における対応
の一層の容易化・迅速化に貢献できる。

【００１９】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の機器監視システムにおいて、ディジタル形保護制御装
置をさらに備えたことを特徴とするものである。ここ
で、ディジタル形保護制御装置は、被監視機器によって
制御する系統の電気量データおよびその被監視機器の運
転状態データを取り込んでディジタル変換し、得られた
ディジタルデータに応じて系統の保護制御を行うと共
に、そのディジタルデータを電気量データおよび運転状
態データとして通信ネットワークに送出するように構成
される。そして、このディジタル形保護制御装置は、絶
対時刻を取得し、この絶対時刻に応じてデータをディジ
タル変換し、得られたディジタルデータにサンプリング
時点の絶対時刻を付加するように構成される。さらに、
データ表示装置は、ネットワークを介してデータ収集伝
送装置からのディジタルデータとディジタル形保護制御
装置からのディジタルデータまたはその少なくとも一方
のディジタルデータに基づいて生成された前記被監視機
器の状態に関連する情報を示すディジタルデータを受信
し、その受信されたディジタルデータに応じて前記被監
視機器の状態に関連するデータを表示するように構成さ
れる。

【００２０】このような構成を有する請求項３の発明に
よれば、ネットワークを経由して、データ収集伝送装置
によって得られたデータだけでなく、保護制御システム
を構成するディジタル形保護制御装置によって得られた
データについても取り込むことが可能となる。このよう
に、別システムのデータを利用可能とすることによっ
て、より高度な機器状態の判定処理を行うことができ
る。また、別システムのデータを利用することで、シス
テム内をできる限り簡略化できるため、経済性にも優れ
ている。

【００２１】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１つに記載の機器監視システムにおいて、通信
ネットワークの構成と、通信ネットワークとデータ収集
伝送装置との接続構成に特徴を有するものである。すな
わち、通信ネットワークは、各電気所内に構築されたロ
ーカルエリア用の第１の通信ネットワークと、複数の電
気所間を広域的に接続する第２の通信ネットワークとに
よって構成される。そして、データ収集伝送装置は、電
気ケーブルの未使用配線および電源用配線を含む配線の
中から選択された配線を用いて第１の通信ネットワーク
に接続される。このような構成を有する請求項４の発明
によれば、新たな配線作業を必要とせずに、既存の配線
を活用して、本発明の機器監視システムを容易に導入す
ることができる。したがって、システムの適用性を向上
させることができ、システム設置の費用を含めて、低廉
なシステムを提供することができる。

【００２２】請求項５に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１つに記載の機器監視システムにおいて、通信
ネットワークの構成と、通信ネットワークとデータ収集
伝送装置との接続構成に特徴を有するものである。すな
わち、通信ネットワークは、各電気所内に構築されたロ
ーカルエリア用の第１の通信ネットワークと、複数の電
気所間を広域的に接続する第２の通信ネットワークとに
よって構成される。そして、データ収集伝送装置は、無
線通信を用いて第１の通信ネットワークに接続される。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１つ
に記載の機器監視システムにおいて、データ収集伝送装
置が、無線通信を用いて通信ネットワークに接続される
ことを特徴とするものである。以上のような構成を有す
る請求項５および６の発明によれば、新たな配線作業を
必要とせずに、機器監視システムを容易に導入すること
ができる。したがって、どのような構成の機器にも設置
可能であり、システムの運用性を向上させることができ
る。

【００２３】請求項７に記載の発明は、請求項３〜６の
いずれか１つに記載の機器監視システムにおいて、デー
タ収集伝送装置、ディジタル形保護制御装置、およびデ
ータ表示装置のうちの少なくとも１つの装置が、異常発
生部位に応じた支援データを生成するように構成された
ことを特徴とするものである。すなわち、その少なくと
も１つの装置は、データ収集伝送装置によって得られた
機器監視データと、ディジタル形保護制御装置によって
得られた運転状態データ、という２種類のデータの少な
くとも一方を用いて、被監視機器の異常発生部位を特定
し、特定された異常発生部位に応じた支援データを生成
するように構成される。請求項８に記載の発明は、請求
項７に記載の機器監視システムにおいて、異常発生部位
の特定が、故障発生ガス区画および部分放電発生部位の
少なくとも一方の特定を含むことを特徴とするものであ
る。

【００２４】このような構成を有する請求項７、８の発
明によれば、異常発生時に、故障発生ガス区画や部分放
電発生部位などの異常発生部位を特定し、特定した異常
発生部位に応じた支援データをデータ表示装置によって
表示することができる。すなわち、データ収集伝送装置
あるいはディジタル形保護制御装置によって支援データ
を生成した場合には、生成したデータを、通信ネットワ
ークを介してデータ表示装置に送り、データ表示装置に
よって表示する。また、データ表示装置によって支援デ
ータを生成した場合には、データ表示装置自体でそのデ
ータをそのまま表示する。このように、データ表示装置
によって故障発生ガス区画や部分放電発生部位などの異
常発生部位に応じた支援データを表示することにより、
事故発生時における対応の一層の容易化・迅速化に貢献
できる。例えば、支援データとして、異常発生部位を示
すデータを生成し、表示した場合には、故障発生ガス区
画や部分放電発生部位などの異常発生部位を容易に確認
できる。

【００２５】請求項９に記載の発明は、請求項３〜６の
いずれか１つに記載の機器監視システムにおいて、デー
タ収集伝送装置、ディジタル形保護制御装置、およびデ
ータ表示装置のうちの少なくとも１つの装置が、被監視
機器の機能劣化に関する予測値に応じた予測データを生
成するように構成されたことを特徴とするものである。
すなわち、その少なくとも１つの装置は、データ収集伝
送装置によって得られた絶対時刻付き機器監視データ
と、ディジタル形保護制御装置によって得られた絶対時
刻付き運転状態データ、という２種類のデータの少なく
とも一方と、ディジタル形保護制御装置によって得られ
た絶対時刻付き電気量データとを用いて、被監視機器の
機能劣化に関連する変数の予測値を算出し、得られた予
測値に応じた予測データを生成するように構成される。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の機器監視
システムにおいて、機能劣化に関連する変数が、開閉器
接点損耗量、負荷時タップ切換器接点損耗量、変圧器許
容負荷、変圧器許容高負荷継続時間、および変圧器寿命
の少なくとも一つを含むことを特徴とするものである。

【００２６】このような構成を有する請求項９、１０の
発明によれば、被監視機器の機能劣化に関連する変数の
予測値に応じた予測データをデータ表示装置によって表
示することができる。例えば、開閉器接点損耗量、負荷
時タップ切換器接点損耗量、変圧器許容負荷などの予測
値を算出した場合には、求めた予測値に基づいてさら
に、開閉器や負荷時タップ切換器、変圧器などの点検時
期を予測することが可能となる。この場合には、保守点
検作業の合理化を図ることができ、被監視機器をも含め
たシステム全体の経済性を向上させることができる。ま
た、変圧器の寿命を損なうことのない許容負荷、あるい
は、所望の負荷量によって変圧器の寿命を損なうことの
ない許容高負荷継続時間などの予測値を算出した場合に
は、変圧器を効率よく運転することができる。

【００２７】また、請求項１１〜１４に記載の発明は、
ユーザの電気所に設置された機器の状態を監視して必要
なデータを生成する機器監視方法において、以下のよう
な技術的特徴を有するものである。

【００２８】請求項１１に記載の発明は、次のようなス
テップを有することを特徴とするものである。まず、ユ
ーザに対して被監視機器の定格を含む性能識別情報の入
力を促すステップと、被監視機器の機器監視データを受
信するステップと、被監視機器によって制御する系統の
電気量データを受信するステップと、を有する。さら
に、ユーザによって入力された性能識別情報を元に、機
器データベースを参照して被監視機器の基本性能データ
を入手し、この基本性能データと受信した電気量データ
に基づいてその被監視機器の機能劣化に関連する変数の
予測値を算出し、得られた予測値に応じた予測データを
生成するステップと、を有する。

【００２９】請求項１２に記載の発明は、請求項１１に
記載の機器監視方法において、予測データを生成するス
テップが、被監視機器について前記入手した基本性能デ
ータと受信した電気量データに基づいて、開閉器接点損
耗量、負荷時タップ切換器接点損耗量、および変圧器寿
命の中からその被監視機器に応じて決定される項目の累
積値を予測値として算出するステップと、算出した累積
値と入手した基本性能データに基づいて被監視機器の点
検時期予測データを生成するステップを含むことを特徴
としている。

【００３０】このような構成を有する請求項１１、１２
の発明によれば、ユーザの被監視機器の機能劣化に関連
する変数の予測値に応じた予測データをユーザに提供す
ることができる。特に、機能劣化に関連する変数とし
て、請求項１２に記載のように、開閉器接点損耗量、負
荷時タップ切換器接点損耗量、変圧器許容負荷などの予
測値を算出し、求めた予測値に基づいてさらに、開閉器
や負荷時タップ切換器、変圧器などの点検時期予測デー
タを生成し、ユーザに提供することにより、ユーザの保
守点検作業の合理化を図ることができる。また、変圧器
の寿命を損なうことのない許容負荷、あるいは、所望の
負荷量によって変圧器の寿命を損なうことのない許容高
負荷継続時間などの予測データを生成し、ユーザに提供
することにより、ユーザはその予測データを用いて変圧
器を効率よく運転することができる。したがって、ユー
ザにとっては、機器の機能劣化や運転効率に関する各種
のデータ解析を行ったり、そのようなデータ解析に必要
な機器データベースを管理したりする必要がない分だ
け、保守点検や運転効率管理に関する負担が大きく軽減
される。

【００３１】請求項１３に記載の発明は、次のようなス
テップを有することを特徴とするものである。まず、ユ
ーザに対して被監視機器の定格を含む性能識別情報の入
力を促すステップと、被監視機器の機器監視データを受
信するステップと、被監視機器の運転状態データを受信
するステップと、を有する。さらに、ユーザによって入
力された性能識別情報を元に、機器データベースを参照
して被監視機器の基本性能データを入手し、この基本性
能データと受信した運転状態データに基づいてその被監
視機器の異常発生部位を特定し、特定された異常発生部
位に応じた支援データを生成するステップと、を有す
る。

【００３２】請求項１４に記載の発明は、請求項１３に
記載の機器監視方法において、支援データを生成するス
テップが、入手した基本性能データと前記受信した運転
状態データに基づいて、被監視機器の異常発生部位を特
定するステップと、入手した基本性能データと特定した
異常発生部位に基づいて、運転継続の可否、復旧操作手
順、および異常発生原因、の少なくとも一つを示す支援
データを生成するステップを含むことを特徴としてい
る。

【００３３】このような構成を有する請求項１３、１４
の発明によれば、ユーザの被監視機器の異常発生時に、
故障発生ガス区画や部分放電発生部位などの異常発生部
位を特定し、特定した異常発生部位に応じた支援データ
をユーザに提供することにより、事故発生時における対
応の容易化・迅速化に貢献できる。例えば、支援データ
として、異常発生部位を示すデータをユーザに提供した
場合には、ユーザは、故障発生ガス区画や部分放電発生
部位などの異常発生部位を容易に確認できる。したがっ
て、ユーザにとっては、異常発生部位を特定するための
各種のデータ解析を行ったり、そのようなデータ解析に
必要な機器データベースを管理したりする必要がない分
だけ、異常検出や事故復旧に関する負担が大きく軽減さ
れる。特に、請求項１４に記載のように、運転継続の可
否、復旧操作手順、および異常発生原因、の少なくとも
一つを示す支援データをユーザに提供することにより、
事故発生時における対応の一層の容易化・迅速化に貢献
でき、異常検出や事故復旧に関するユーザの負担をさら
に大きく軽減することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下には、本発明による機器監視
システムとその方法を適用した複数の実施の形態につい
て、図１〜図１６を参照して詳細に説明する。

【００３５】［第１の実施形態］ ［構成］図１は、第１の実施形態に係る機器監視システ
ムの構成を示すブロック図である。この図１に示すよう
に、第１の実施形態に係る機器監視システムは、データ
収集伝送装置１、ディジタル形保護制御装置２、および
データ表示装置３を、通信ネットワーク４を介して接続
したものである。以下には、各装置１〜３の構成につい
て順次説明する。

【００３６】まず、データ収集伝送装置１は、被監視機
器Ｕ近傍に配設されており、被監視機器Ｕに配設された
センサ１１からの機器状態量をサンプリングしてディジ
タル形の機器状態量データＳに変換する監視データ変換
手段１２と、そのディジタル形の機器状態量データＳを
記憶する監視データ記憶手段１３と、その記憶された機
器状態量データＳを通信ネットワーク４に送信するデー
タ送受信手段１４とを備えている。

【００３７】このデータ収集伝送装置１はさらに、原始
時計が搭載された人工衛星Ｌから送信された信号をＧＰ
Ｓ(Global Positioning System)受信アンテナ１５ａを
介して受信して解読し、正確な絶対時刻ｔを認識するＧ
ＰＳ受信部１５を備えており、このＧＰＳ受信部１５に
よって受信された絶対時刻ｔに応じて、監視データ変換
手段１２および監視データ記憶手段１３を動作させるよ
うになっている。

【００３８】すなわち、監視データ変換手段１２は、絶
対時刻ｔに応じてセンサ１１からの機器状態量をサンプ
リングしてディジタル形の機器状態量データＳに変換す
るようになっている。そして、監視データ記憶手段１３
は、そのディジタル形の機器状態量データＳに対して、
サンプリングされた際の絶対時刻ｔを付加して絶対時刻
付きの機器状態量データＳ（ｔ）として記憶するように
なっている。したがって、データ送受信手段１４は、そ
の絶対時刻付きの機器状態量データＳ（ｔ）を通信ネッ
トワーク４に送信することになる。

【００３９】次に、ディジタル形保護制御装置２は、被
監視機器Ｕ近傍に配設されており、系統の電気量データ
Ｅおよび機器Ｕの運転状態データＰを入力としてディジ
タルデータに変換する運転データ変換手段２２と、その
ディジタル形の電気量データＥおよび運転状態データＰ
を記憶する運転データ記憶手段２３と、その記憶された
電気量データＥおよび運転状態データＰを通信ネットワ
ーク４に送信するデータ送受信手段２４とを備えてい
る。

【００４０】このディジタル形保護制御装置２はさら
に、データ収集伝送装置１と同様に、ＧＰＳ受信アンテ
ナ２５ａおよびＧＰＳ受信部２５を備えており、このＧ
ＰＳ受信部２５によって受信された絶対時刻ｔに応じ
て、運転データ変換手段２２および運転データ記憶手段
２３を動作させるようになっている。

【００４１】すなわち、運転データ変換手段２２は、絶
対時刻ｔに応じて系統の電気量データＥおよび機器Ｕの
運転状態データＰを入力としてディジタルデータに変換
するようになっている。そして、運転データ記憶手段２
３は、そのディジタル形の電気量データＥおよび運転状
態データＰに対して、入力された際の絶対時刻ｔをそれ
ぞれ付加して絶対時刻付きの電気量データＥ（ｔ）およ
び運転状態データＰ（ｔ）として記憶するようになって
いる。したがって、データ送受信手段２４は、その絶対
時刻付きの電気量データＥ（ｔ）および運転状態データ
Ｐ（ｔ）を通信ネットワーク４に送信することになる。

【００４２】さらに、データ表示装置３は、通信ネット
ワーク４を介してデータの送受を行うデータ送受信手段
３１と、データの表示を行うデータ表示手段３２と、キ
ーボードやマウスなどの入力部やディスプレイなどの出
力部を含む入出力部３３とを備えている。このうち、デ
ータ送受信手段３１は、データ収集伝送装置１のデータ
送受信手段１４から送出された絶対時刻付きの機器状態
量データＳ（ｔ）と、ディジタル形保護制御装置２のデ
ータ送受信手段２４から送出された絶対時刻付きの電気
量データＥ（ｔ）および運転状態データＰ（ｔ）とを、
通信ネットワーク４を介してそれぞれ受信処理するよう
になっている。また、データ表示手段３２は、データ送
受信手段３１によって受信された絶対時刻付きの機器状
態量データＳ（ｔ）、電気量データＥ（ｔ）、運転状態
データＰ（ｔ）に基づいて被監視機器Ｕの機器状態を表
示するようになっている。

【００４３】［作用および効果］以上のように構成され
た第１の実施形態においては、次のような作用効果が得
られる。まず、本実施形態においては、ネットワーク４
に接続されたデータ表示装置３により、被監視機器Ｕの
機器状態量データＳ（ｔ）、電気量データＥ（ｔ）、お
よび運転状態データＰ（ｔ）をリアルタイムに確認する
ことができる。すなわち、通信ネットワーク４に接続さ
れたデータ表示装置３により、従来は機器Ｕ近傍でしか
確認できなかった機器Ｕの詳細な状態量を、どこからで
も確認することができる。

【００４４】したがって、機器の保守員が現地に行かな
くても制御所等の遠隔地から機器監視データを容易に確
認することができ、システムの機能を向上させることが
できる。そのため、機器保守の省力化、事故発生時にお
ける対応の容易化・迅速化に貢献できると共に、機器お
よびシステムの運用性を向上することができ、それによ
って設備全体の経済性を向上することができる。

【００４５】また、機器状態量データに絶対時刻が付加
されているため、機器状態量の変化を時間を追って正確
に分析することにより、機器異常発生後の対応必要時期
を正確に表示することが可能となり、また、他のシステ
ムによって測定されたデータとの照合が可能になる。し
たがって、データ運用性を向上してシステムの機能を向
上させ、事故発生時における対応の一層の容易化・迅速
化に貢献できる。

【００４６】特に、本実施形態においては、通信ネット
ワーク４を経由して、データ収集伝送装置１によって得
られた機器状態量データＳ（ｔ）だけでなく、保護制御
システムを構成するディジタル形保護制御装置２によっ
て得られた機器状態量データＳ（ｔ）、電気量データＥ
（ｔ）、運転状態データＰ（ｔ）についても利用してい
るため、機器状態量データＳ（ｔ）だけを用いた場合に
比べて、より高度な機器状態の判定処理を行うことがで
きる。

【００４７】この場合、いずれのデータも絶対時刻付き
のデータであるため、データ収集伝送装置１とディジタ
ル形保護制御装置２を正確に同期させて装置１，２間の
データ照合を行うこと等が可能であり、それによって、
例えば、異常発生部位を特定する等の高度の機器監視処
理を行うことができる。また、別システムを構成するデ
ィジタル形保護制御装置２のデータを利用することで、
機器監視システム内をできる限り簡略化できるため、経
済性にも優れている。

【００４８】［変形例］なお、本実施形態においては、
ＧＰＳ受信部１５およびディジタル形保護制御装置２を
構成要素とする例について説明したが、変形例として、
ＧＰＳ受信部１５およびディジタル形保護制御装置２の
一方または両方を省略することもできる。

【００４９】［第２の実施形態］ ［構成］図２は、第２の実施形態に係る機器監視システ
ムの構成を示すブロック図である。なお、図２におい
て、図１中で示した第１の実施形態と同一の構成要素に
関しては、同一符号を付して示し、説明は省略する。

【００５０】図２に示すように、第２の実施形態に係る
機器監視システムは、第１の実施形態の構成に追加し
て、通信ネットワーク４が、各電気所Ａ，Ｂの電気所構
内ＬＡＮ（第１の通信ネットワーク）４ａと広域通信ネ
ットワーク（第２の通信ネットワーク）４ｂにより構成
されている。なお、図中５は、電気所構内ＬＡＮ４ａと
広域通信ネットワーク４ｂとを接続するルータである。
さらに、データ収集伝送装置１と、電気所構内ＬＡＮ４
ａとを接続する伝送路媒体６は、電気ケーブルの未使用
配線や電源用配線、または無線と、通信インタフェース
７とによって構成されている。

【００５１】［作用および効果］以上のような構成を有
する第２の実施形態においては、第１の実施形態の作用
効果に加えて、次のような作用効果が得られる。すなわ
ち、本実施形態においては、機器Ｕに接続されている既
存の電気ケーブルや電源用ケーブル、または無線と、通
信インタフェース７とを介して、データ収集伝送装置１
から電気所構内ＬＡＮ４ａにデータを伝送することがで
きる。

【００５２】したがって、データ収集伝送装置１の設置
だけのために、別のケーブルを敷設する必要がないた
め、電気所構内の接続ケーブル数を削減することができ
る。これにより、機器監視システムの簡略化を図ること
ができるため、経済性を向上できる。さらに、既設機器
に本機器監視システムを適用する場合には、新たなケー
ブルの敷設作業が不要であるため、機器監視システム敷
設作業の合理化、短縮化を図ることができ、経済性に優
れている。

【００５３】［第３の実施形態］ ［構成］図３は、第３の実施形態に係る機器監視システ
ムの構成を示すブロック図である。なお、図３におい
て、図２中で示した第２の実施形態と同一の構成要素に
関しては、同一符号を付して示し、説明は省略する。図
３に示すように、第３の実施形態に係る機器監視システ
ムは、第２の実施形態の構成において、データ収集伝送
装置１が、電気所構内ＬＡＮ４ａに接続される代りに、
無線通信路８および通信インタフェース７によって、広
域通信ネットワーク４ｂに直接接続されたものである。

【００５４】［作用および効果］以上のような構成を有
する第３の実施形態においては、第１の実施形態の作用
効果に加えて、次のような作用効果が得られる。すなわ
ち、本実施形態においては、無線通信路８および通信イ
ンタフェース７を介して、データ収集伝送装置１から通
信ネットワーク４にデータを直接伝送することができ
る。

【００５５】したがって、電気所においては、データ収
集伝送装置１のみを設置することにより、機器監視シス
テムを容易に構成することができ、別のケーブルを敷設
する必要がないため、電気所構内の接続ケーブル数を削
減することができる。これにより、機器監視システムの
簡略化を図ることができるため、経済性を向上できる。
さらに、既設機器に本機器監視システムを適用する場合
には、新たなケーブルの敷設作業が不要であるため、機
器監視システム敷設作業の合理化、短縮化を図ることが
でき、経済性に優れている。

【００５６】［第４の実施形態］ ［構成］第４の実施形態は、図２または図３中で示した
第２または第３の実施形態の構成において、データ収集
伝送装置１から通信ネットワーク４（電気所構内ＬＡＮ
４ａまたは広域通信ネットワーク４ｂ）へデータ伝送す
る無線通信の周波数帯域が、８００ＭＨｚ〜２．５ＧＨ
ｚの範囲であることを特徴としている。

【００５７】［作用および効果］以上のような構成を有
する第４の実施形態においては、第２または第３の実施
形態の作用効果に加えて、次のような作用効果が得られ
る。まず、図４は、実変電所において、１０００ＭＨｚ
までの領域における変電所内ノイズのレベルを測定した
例である。（出典：IEEE Transaction on Power Delive
ry, Vol.9, No.2, April 1994）この図から明らかなよ
うに、変電所においては、空気の絶縁破壊により生ずる
放電現象の周波数が、６００〜８００ＭＨｚ以下である
ため、この値よりも高い周波数領域では、ノイズレベル
が小さいことが分かる。

【００５８】したがって、本実施形態では、電気所にお
いてノイズレベルの小さい８００ＭＨｚ以上の周波数帯
域の無線周波数を用いて、電気所内のデータ収集伝送装
置１からデータを伝送しているため、効率良くデータ伝
送を行うことができる。また、本実施形態においては、
２．５ＧＨｚ以下の周波数帯域の無線通信を用いている
ため、汎用の通信手段によりシステムを構成することが
可能となる。これにより、機器監視システムの高信頼性
を実現できると共に、低廉化を図ることができる。

【００５９】［第５の実施形態］ ［構成］図５は、第５の実施形態に係る機器監視システ
ムの被監視機器Ｕとなるガス絶縁開閉装置の構成を示す
ガス系統図であり、図６は、第５の実施形態に係る処理
手順の概略を示すフローチャートである。第５の実施形
態は、図１中で示した第１の実施形態の構成において、
データ表示装置３が、データ収集伝送装置１からのデー
タおよびディジタル形保護制御装置２からのデータの双
方または一方を用いて、機器の異常発生部位を特定する
ように構成されたものである。

【００６０】［作用および効果］以上のような構成を有
する第５の実施形態においては、被監視機器Ｕの異常発
生部位を特定することができる。以下には、被監視機器
Ｕが図５に示すガス絶縁開閉装置である場合を例とし
て、本実施形態による異常発生部位の特定処理について
説明する。

【００６１】まず、図５は、代表的なガス絶縁開閉装置
の１回線分を示したガス系統図である。ガス絶縁開閉装
置は、絶縁性ガスが封入された密閉容器内に開閉器を構
成してなる装置である。機器１回線分においては、ガス
封入区分は、複数のガス区画として管理されている。図
５においては、４つのガス区画Ｇ１〜Ｇ４に区分されて
いる。このようなガス絶縁開閉装置内部で地絡故障が発
生した場合、従来の機器監視システムにおいては、各ガ
ス区画に設けたガス圧力センサＳ１〜Ｓ４により、各ガ
ス区画単位で故障発生部を特定することは可能である
が、さらに詳細な位置の特定はできなかった。

【００６２】これに対して、本実施形態による機器監視
システムにおいては、機器に故障が発生した場合に、図
１に示すデータ表示装置３によって、図６に示す一連の
処理を行うことにより、さらに詳細な故障発生部位を特
定することができる。以下には、図６のフローチャート
にしたがって、この故障発生部位の特定処理手順の概要
を説明する。

【００６３】まず、データ表示装置３は、ステップ１０
１において、データ収集伝送装置１から送出された機器
状態量データＳ（ｔ）を受信する。続くステップ１０２
において、ステップ１０１の受信処理によって受信した
データが故障点検出データであると判断した場合には、
データ表示装置３は、ステップ１０３に進み、ディジタ
ル形保護制御装置２から送出された故障点検出前の運転
状態データＰ（ｔ）を受信する。ここまでの処理を、図
５に示すガス系統図を用いて具体的に説明すると、ガス
区画Ｇ４において地絡故障を検出した場合には、ステッ
プ１０１によってガス区画Ｇ４における故障発生を示す
データを受信し、ステップ１０３によって故障発生前の
各開閉器の入り／切り状態の情報を受信する。

【００６４】次に、データ表示装置３は、ステップ１０
４において、予め記憶されていた機器構成のデータと、
ステップ１０３によって得られた運転状態データＰ
（ｔ）とにより機器の課電部を算出する。さらに、この
ステップ１０４によって算出された課電部データによ
り、ステップ１０５において故障発生部位を特定し、続
くステップ１０６においてその特定された故障発生部位
を画面に表示する。

【００６５】以上のような一連の処理により、データ表
示装置３上で故障発生部位を詳細に確認することができ
る。したがって、本実施形態によれば、機器監視システ
ムの高機能化を図ることができ、事故発生時における対
応の一層の容易化・迅速化に貢献できる。

【００６６】［変形例］なお、本実施形態においては、
データ表示装置３によって異常発生部位の特定処理を行
うように構成したが、本発明はこの構成に限定されるも
のではない。すなわち、本実施形態の変形例として、デ
ータ収集伝送装置１、またはディジタル形保護制御装置
２によって異常発生部位の特定処理を行い、異常発生部
位データとして通信ネットワークに送出することも可能
である。それらの構成において、本実施形態と同様の効
果が得られることは明らかである。

【００６７】［第６の実施形態］ ［構成］図７は、第６の実施形態に係る処理手順の概略
を示すフローチャートである。第６の実施形態は、図１
中で示した第１の実施形態の構成において、データ表示
装置３が、データ収集伝送装置１からのデータおよびデ
ィジタル形保護制御装置２からのデータの双方または一
方を用いて、機器の点検時期予測演算を実施するように
構成されたものである。

【００６８】［作用および効果］以上のような構成を有
する第６の実施形態においては、データ表示装置３によ
って被監視機器Ｕの点検時期を予測することができる。
以下には、被監視機器Ｕが図５に示すガス絶縁開閉装置
である場合を例として、本実施形態による機器の点検時
期予測演算処理について説明する。

【００６９】まず、ガス絶縁開閉装置は、図５に示すよ
うに、複数の開閉器から構成されている。開閉器におい
て点検の時期を左右する項目として、開閉器接点の損耗
量が挙げられる。開閉器接点の損耗量は、前述したよう
に、遮断した電流値により決定されるため、開閉器動作
前後の通電電流値を検出することができれば、接点の損
耗量を算出することができる。本実施形態による機器監
視システムにおいては、図１に示すデータ表示装置３に
よって、図７に示す一連の処理を行うことにより、開閉
器接点の損耗量を算出することができ、開閉器の点検時
期を予測することができる。以下には、図７のフローチ
ャートにしたがって、データ表示装置３による点検時期
予測演算処理手順の概要を説明する。

【００７０】まず、データ表示装置３は、ステップ１１
１において、データ収集伝送装置１から送出された機器
状態量データＳ（ｔ）を受信する。続くステップ１１２
において、ステップ１１１の受信処理によって受信した
データが開閉器動作データであると判断した場合には、
データ表示装置３は、ステップ１１３に進み、ディジタ
ル形保護制御装置２から送出された開閉器動作前後の電
気量データＥ（ｔ）を受信する。具体的には、開閉器の
通電電流値を受信する。

【００７１】次に、データ表示装置３は、ステップ１１
４において、ステップ１１３によって受信された開閉器
動作前後の通電電流値から当該動作における開閉器接点
の損耗量を算出する。さらに、このステップ１１４によ
って算出された接点損耗量データにより、ステップ１１
５においてその時点までの累積値に当該損耗量データを
加算し、続くステップ１１６において開閉器の点検時期
を算出し、ステップ１１７においてその算出された点検
時期を画面に表示する。

【００７２】以上のような一連の処理により、データ表
示装置３上で被監視機器であるガス絶縁開閉装置の点検
時期を容易に確認することができる。したがって、本実
施形態によれば、機器監視システムのさらなる高機能化
を図ることができ、保守点検作業の合理化を図ることが
できるため、被監視機器をも含めたシステム全体の経済
性を向上させることができる。

【００７３】［変形例］なお、本実施形態においては、
データ表示装置３によって点検時期予測演算処理を行っ
たが、本発明はこの構成に限定されるものではない。す
なわち、本実施形態の変形例として、データ収集伝送装
置１、またはディジタル形保護制御装置２によって点検
時期予測演算処理を行い、点検時期データとして通信ネ
ットワークに送出することも可能である。それらの構成
において、本実施形態と同様の効果が得られることは明
らかである。

【００７４】［第７の実施形態］ ［構成］図８は、第７の実施形態に係る機器監視システ
ムの構成を示すブロック図である。なお、図８におい
て、図１中で示した第１の実施形態と同一の構成要素に
関しては、同一符号を付して示し、説明は省略する。こ
の図８に示すように、第７の実施形態に係る機器監視・
保守支援システムは、独立した機器データサーバ９を設
け、この機器データサーバ９を、データ収集伝送装置
１、ディジタル形保護制御装置２、データ表示装置３と
共に、通信ネットワーク４を介して接続したものであ
る。

【００７５】この機器データサーバ９は、データ送受信
手段９１、処理手段９２を備えると共に、データファイ
ルとして、機器データ記録ファイル９３と機器特性デー
タファイル９４を備えている。このうち、データ送受信
手段９１は、データ収集伝送装置１のデータ送受信手段
１４から送出された絶対時刻付きの機器状態量データＳ
（ｔ）と、ディジタル形保護制御装置２のデータ送受信
手段２４から送出された絶対時刻付きの電気量データＥ
（ｔ）および運転状態データＰ（ｔ）とを、通信ネット
ワーク４を介してそれぞれ受信処理するようになってい
る。そして、処理手段９２は、受信した機器状態量デー
タＳ（ｔ）、電気量データＥ（ｔ）、および運転状態デ
ータＰ（ｔ）と、機器特性データファイル９４中の基本
性能データや機器構成データを用いて、機器監視・保守
支援演算を行い、結果を機器データ記録ファイル９３に
保存すると共に、必要に応じてデータ表示装置３に通知
するようになっている。

【００７６】ここで、機器データ記録ファイル９３は、
処理手段９２にて演算された各種機器の記録データを保
存し、蓄積するファイルである。また、機器特性データ
ファイル９４は、機器の構成に関する機器構成データ、
機器の特性により異なる各種係数を示す機器の特性デー
タ、機器の特性データと機器の点検必要時期との相関を
示す機器点検相関データ等の、対象電気所に限定されな
い一般的な基本性能データを保存すると共に、電気所を
構成する各機器の性能識別データ、系統データなどの、
対象電気所に特有の電気所構成データを保存するファイ
ルである。

【００７７】なお、このような機器データサーバ９は、
単一のユーザに専用のデータサーバとして設けることも
可能であるが、一般的には、複数のユーザの電気所を監
視して、必要なデータを生成し、生成したデータを各ユ
ーザに提供するサービスセンタとして構成される。した
がって、図中では、機器データサーバ９と、単一のユー
ザのデータ収集伝送装置１、ディジタル形保護制御装置
２、およびデータ表示装置３のみが接続されているが、
実際には、複数のユーザについて、同様の装置１〜３が
それぞれ接続されている。これに伴い、機器データ記録
ファイル９３中には、ユーザごとのデータが記録されて
おり、機器特性データファイル９４中には、複数のユー
ザに共通のデータとして、各機器に関する一般的な基本
性能データが記録されると共に、個々のユーザごとの電
気所についての個別の電気所構成データが記録されてい
る。

【００７８】なお、機器特性データファイル９４中に記
録される個々のユーザの機器構成データは、機器データ
サーバ９からユーザのデータ表示装置３のデータ表示手
段３２に対して、機器構成データ入力用の入力支援画面
を送信し、この入力支援画面を見ながらユーザがデータ
表示装置３の入出力部３３によって電気所を構成する各
機器の性能識別データ、系統データ等を入力することで
取得される。この場合、各機器の性能識別データは、機
器の名称や、定格電圧、定格電流等を含み、また、系統
データは、各系統名、各系統を構成する機器の接続順や
名称、接続方法等を含む。

【００７９】［作用］ ［処理手順の概略］図９は、以上のような構成を有する
本システムにおいて、機器監視・保守支援データが記録
されるまでの、データ収集伝送装置１、ディジタル形保
護制御装置２、および機器データサーバ９におけるデー
タ処理手順の概略を示すフローチャートである。

【００８０】この図に示すように、まず、データ収集伝
送装置１は、監視データ変換手段１２により、所定の時
刻または動作発生ごとに機器状態量データを入力し（ス
テップ２０１）、入力された機器状態量データに、ＧＰ
Ｓ受信部１５にて得られた時刻を付して、監視データ記
憶手段１３に一時的に保存する（ステップ２０２）。予
め設定された送信条件によりデータを判別し、データ送
信タイミングであれば（ステップ２０３のＹＥＳ）、デ
ータ収集伝送装置１は、機器データサーバ９に対して、
当該の機器状態量データを送信する（ステップ２０
４）。これと並行して、ディジタル形保護制御装置２に
おいても、運転データ変換手段２２により、所定の時刻
または動作発生ごとに系統電気量データ、機器運転状態
データを入力し（ステップ３０１）、入力されたこれら
のデータに、ＧＰＳ受信部２５にて得られた時刻を付し
て、運転データ記憶手段２３に一時的に保存する（ステ
ップ３０２）。

【００８１】次に、機器データサーバ９は、ステップ２
０４にて送信された機器状態量データを受信し（ステッ
プ４０１）、受信したデータの種別に基づき、演算処理
が必要と判断した場合には（ステップ４０２のＹＥ
Ｓ）、ディジタル形保護制御装置２に対して、当該時刻
の系統電気量データ、機器運転状態データの送信要求を
行う（ステップ４０３）。ディジタル形保護制御装置２
は、このデータを受信すると（ステップ３０３のＹＥ
Ｓ）、運転データ記憶手段２３に保存されている当該デ
ータを、機器データサーバ９に送信する（ステップ３０
４）。機器データサーバ９では、このデータを受信し
（ステップ４０４）、これらの機器状態量データ、系統
電気量データ、機器運転状態データと、機器特性データ
ファイル９４中のデータを用いて機器監視・保守支援演
算を行い（ステップ４０５）、演算結果を機器データ記
録ファイル９３に保存する（ステップ４０６）。さら
に、この演算結果をデータ表示装置３に通知する必要が
ある場合（ステップ４０７のＹＥＳ）には、データ表示
装置３に通知する（ステップ４０８）。

【００８２】［開閉器点検時期演算時の処理手順］より
具体的に、本システムにおいては、機器データサーバ９
によって被監視機器Ｕの点検時期を予測することができ
る。以下には、被監視機器Ｕが図５に示すガス絶縁開閉
装置である場合を例として、本実施形態による機器の点
検時期予測演算処理について説明する。

【００８３】まず、前述したように、開閉器において点
検の時期を左右する項目であるところの開閉器接点の損
耗量は、前述したように、遮断した電流値により決定さ
れるため、開閉器動作前後の通電電流値を検出すること
ができれば、接点の損耗量を算出することができる。本
実施形態による機器監視システムにおいては、図８に示
す機器データサーバ９によって、図１０に示す一連の処
理を行うことにより、開閉器接点の損耗量を算出するこ
とができ、開閉器の点検時期を予測することができる。
以下には、図１０のフローチャートにしたがって、機器
データサーバ９による点検時期予測演算処理手順の概要
を説明する。

【００８４】まず、機器データサーバ９は、ステップ５
０１において、データ収集伝送装置１から送出された機
器状態量データＳ（ｔ）を受信する。続くステップ５０
２において、ステップ５０１の受信処理によって受信し
たデータが開閉器動作データであると判断した場合に
は、機器データサーバ９は、ステップ５０３に進み、デ
ィジタル形保護制御装置２に対して、機器動作前後の系
統電気量データを要求し、ステップ５０４にて、開閉器
動作前後の電気量データＥ（ｔ）を受信する。具体的に
は、開閉器の通電電流値を受信する。

【００８５】次に、機器データサーバ９は、ステップ５
０５１において、機器特性データファイル９４を参照
し、当該開閉器の接点損耗量と開閉電流との関係を示す
接点損耗係数、当該開閉器の接点損耗量と点検必要時期
との相関を示す機器点検相関データを取得する。次に、
ステップ５０５２において、ステップ５０４によって受
信された電気量データＥ（ｔ）と、ステップ５０５１に
よって取得された接点損耗係数を用いて、当該動作にお
ける開閉器接点の損耗量を算出する。さらに、このステ
ップ５０５２によって算出された接点損耗量データによ
り、ステップ５０５３において、その時点までの累積値
に当該損耗量データを加算し、続くステップ５０５４に
おいて、接点損耗累積値、機器点検相関データ、これま
での運転履歴データから開閉器の点検時期を算出し、ス
テップ５０６においてその算出された点検時期を機器デ
ータ記録ファイル９３に保存する。

【００８６】さらに、機器データサーバ９は、ステップ
５０７において、点検時期が現時点から予め設定された
期間内にある場合には、ステップ５０８にてデータ表示
装置３に通知する。通知されたデータ表示装置３では、
通信ネットワーク４を介して機器データサーバ９の機器
データ記録ファイル９３を参照することにより、開閉器
の詳細な点検時期データを確認することができる。

【００８７】［負荷時タップ切換器点検時期演算時の処
理手順］以下には、被監視機器Ｕが図１１に示すような
送配電系統の変圧器に設けられる負荷時タップ切換器
（以下ＬＴＣ）である場合を例として、本実施形態によ
る機器の点検時期予測演算処理について説明する。図１
１に示すように、変圧器主巻線６１に接続された変圧器
タップ巻線６２に設けられたＬＴＣは、タップ巻線から
引き出されたタップを無負荷状態で選択するタップ選択
器６３と、変圧器の負荷電流やタップ間の橋絡電流を開
閉する切換開閉器（以下ＤＳとも呼ぶ）６４から構成さ
れている。

【００８８】ＤＳ６４の接点群は、タップ切換を実行す
るたびに徐々に消耗が進んでいく。抵抗式ＬＴＣの場
合、ＤＳ接点のアンバランス消耗と呼ばれる問題が発生
する場合があり、これを診断することが従来から行われ
ている。なお、抵抗式ＬＴＣには、２抵抗式、４抵抗式
などがあるが、図１１は、一例として、２抵抗式ＬＴＣ
の原理を模式的に示す回路図であり、図中６５は変圧器
タップ巻線６２の各タップに対応する固定接点、７１〜
７６はＬＴＣの各接点、７７は限流抵抗である。ここで
は、説明の簡略化の観点から、２抵抗式の場合のアンバ
ランス消耗現象およびその診断方法について説明する
が、４抵抗式等の方式についても基本的な診断方法は同
様である。

【００８９】また、現在通電されているタップの回路を
Ａ側と呼び、次に接続されるべきタップの回路をＢ側と
呼ぶこととする。図１１中では、Ａ側の可動接点７１
に、Ａ側の主接点７３と抵抗接点７４の並列回路が直列
に接続されると共に、Ｂ側の可動接点７２に、Ｂ側の抵
抗接点７５と主接点７６の並列回路が直列に接続されて
おり、Ａ側の抵抗接点７４およびＢ側の抵抗接点７５に
は直列に限流抵抗７７がそれぞれ接続されている。そし
て、タップ選択器６３のＡ側可動接点７１が現在通電さ
れているタップに対応する固定接点６５に投入されると
共に、Ａ側主接点７３が投入されることでＡ側の回路が
通電状態にある。

【００９０】この状態において、Ａ側からＢ側へとタッ
プを切り換える手順は以下のようになる。ＬＴＣの図示
していない電動操作機構が始動すると、 （１）タップ選択器６３のＢ側可動接点７２が固定接点
６５から外れて移動し、次に接続されるべきタップに対
応する別の固定接点６５に投入される。この時Ｂ側には
通電されていない。 （２）ＤＳ６４のＡ側抵抗接点７４が投入される。 （３）ＤＳ６４のＡ側主接点７３が引き外される。 （４）ＤＳ６４のＢ側抵抗接点７５が投入される。 （５）ＤＳ６４のＡ側抵抗接点７４が引き外される。 （６）ＤＳ６４のＢ側主接点７６が投入される。 （７）ＤＳ６４のＢ側抵抗接点７５が引き外され、１タ
ップの切換動作が完了する。

【００９１】このようなタップ切換の過程においてＤＳ
６４の各接点７３〜７６が消耗するが、主接点７３，７
６と抵抗接点７４，７５とではその様相が異なってく
る。すなわち、主接点７３，７６はタップ切換時点にお
ける負荷電流によって消耗量が変化し、負荷電流のほぼ
２乗に比例して消耗が進行する。これに対して、抵抗接
点７４，７５の消耗量は、主接点７３，７６に比べて負
荷電流値の影響は小さく、一定の消耗傾向を示す。ＤＳ
の接点は、変圧器を定格電流付近で運転した場合に各接
点が均等に消耗するよう設計されることが普通であるか
ら、変圧器の負荷電流が小さい状態でＬＴＣの切換を続
けると、抵抗接点の方が主接点より早く消耗するという
現象が起こる場合がある。これを接点のアンバランス消
耗と称している。

【００９２】機構的な説明は割愛するが、抵抗接点の消
耗量が主接点の消耗量より大きくなればなるほど、上記
切換手順の（３）〜（４）間の切換時間が短縮されるこ
ととなる。この切換時間が著しく短くなった場合には、
電流遮断が正常に行われないという事態が発生する。切
換が確実に行われるためには、Ａ側主接点７３が機械的
に引き外されてから電源周波数の２分の１周期以上の時
間が経過した後にＢ側抵抗接点７５が投入される必要が
ある。これは、Ａ側主接点７３が確実に電流ゼロ点を通
過して電気的に遮断完了することを保証するための時間
である。この条件が満たされない場合には、Ａ側主接点
７３が電気的に遮断されないうちにＡ側主接点７３の極
間に１タップ巻線分の電圧が印加され、消弧不能となる
恐れがある。したがって、上記切換手順の（３）〜
（４）間の切換時間は、接点アンバランス消耗を管理す
る上で重要なパラメータである。

【００９３】本実施形態による機器監視システムにおい
ては、図８に示す機器データサーバ９によって、図１２
に示す一連の処理を行うことにより、ＬＴＣ・ＤＳの抵
抗接点、主接点の損耗量を算出することができ、ＬＴＣ
の点検時期を予測することができる。以下には、図１２
のフローチャートにしたがって、この点検時期予測演算
処理手順の概要を説明する。

【００９４】まず、機器データサーバ９は、ステップ６
０１において、データ収集伝送装置１から送出された機
器状態量データＳ（ｔ）を受信する。続くステップ６０
２において、ステップ６０１の受信処理によって受信し
たデータがＬＴＣ動作データであると判断した場合に
は、機器データサーバ９は、ステップ６０３に進み、デ
ィジタル形保護制御装置２に対して、ＬＴＣ動作前の系
統電気量データを要求し、ステップ６０４にて、ＬＴＣ
動作前の電気量データＥ（ｔ）を受信する。具体的に
は、ＬＴＣの通電電流値を受信する。

【００９５】次に、機器データサーバ９は、ステップ６
０５１において、機器特性データファイル９４を参照
し、当該ＬＴＣ・ＤＳの接点損耗量と開閉電流との関係
を示す接点損耗係数、当該ＬＴＣの接点損耗量と点検必
要時期との相関を示す機器点検相関データを取得する。
次に、ステップ６０５２において、ステップ６０４によ
って受信された電気量データＥ（ｔ）と、ステップ６０
５１によって取得された接点損耗係数を用いて、当該動
作におけるＬＴＣ・ＤＳの抵抗接点、主接点の損耗量を
算出する。さらに、このステップ６０５２によって算出
された接点損耗量データにより、ステップ６０５３にお
いて、その時点までの累積値に当該損耗量データを加算
する。続くステップ６０５４において、各接点の累積損
耗量データから主接点と抵抗接点の切換時間を推算し、
ステップ６０５１にて取得された機器点検相関データ
と、これまでの運転履歴からＬＴＣの点検時期を算出す
る。ステップ６０６においてその算出された点検時期を
機器データ記録ファイル９３に保存する。

【００９６】さらに、機器データサーバ９は、ステップ
６０７において、点検時期が現時点から予め設定された
期間内にある場合には、ステップ６０８にてデータ表示
装置３に通知する。通知されたデータ表示装置３では、
通信ネットワーク４を介して機器データサーバ９の機器
データ記録ファイル９３を参照することにより、ＬＴＣ
の詳細な点検時期データを確認することができる。

【００９７】［効果］以上のような機器データサーバ９
による一連の処理により、ユーザは、データ表示装置３
上で、被監視機器である開閉器およびＬＴＣの点検時期
を容易に確認することができる。したがって、本実施形
態によれば、前述した第６の実施形態と同様に、機器監
視システムのさらなる高機能化を図ることができ、保守
点検作業の合理化を図ることができるため、被監視機器
をも含めたシステム全体の経済性を向上させることがで
きる。

【００９８】また、本実施形態においては、機器データ
サーバ９により、機器に固有の機器点検相関データを元
に点検時期を算出しているため、種々の構成の異なる機
器に対しても精度良く点検時期を算出することができ、
求めた点検時期予測データをユーザに提供することによ
り、ユーザの保守点検作業の合理化を図ることができ
る。したがって、ユーザにとっては、開閉器やＬＴＣ等
の各種の機器の機能劣化に関する各種のデータ解析を行
ったり、そのようなデータ解析に必要な機器データベー
スを管理したりする必要がない分だけ、保守点検に関す
る負担が大きく軽減される。さらに、本実施形態によれ
ば、メーカのノウハウである機器点検相関データを、機
器データサーバ９で管理して、限定されたユーザのみに
提供することが可能となるため、専門知識を活用した実
用性の高いビジネスモデルを実現できる。

【００９９】［第８の実施形態］ ［構成］図１３は、第８の実施形態に係る処理手順の概
略を示すフローチャートである。第８の実施形態は、図
８中で示した第７の実施形態の構成において、機器デー
タサーバ９が、データ収集伝送装置１からの機器状態量
データＳ（ｔ）およびディジタル形保護制御装置２から
の運転状態データＰ（ｔ）と、機器特性データファイル
９４中のデータを用いて、機器の異常発生部位を特定
し、その異常発生部位に応じて、運転継続の可否、復旧
操作手順、および異常発生原因等の支援データをデータ
表示装置３に通知するように構成されたものである。

【０１００】［作用］以上のような構成を有する第８の
実施形態においては、被監視機器Ｕの異常発生部位を特
定し、その異常発生部位に応じたより具体的な支援デー
タを生成することができる。以下には、被監視機器Ｕが
図５に示すガス絶縁開閉装置である場合を例として、本
実施形態による異常発生部位の特定処理について説明す
る。

【０１０１】まず、第５の実施形態について説明した通
り、図５に示すようなガス絶縁開閉装置内部で地絡故障
が発生した場合、従来の機器監視システムにおいては、
各ガス区画に設けたガス圧力センサＳ１〜Ｓ４により、
各ガス区画単位で故障発生部を特定することは可能であ
るが、さらに詳細な位置の特定はできなかった。これに
対して、本実施形態による機器監視システムにおいて
は、機器に故障が発生した場合に、図８に示す機器デー
タサーバ９によって、図１３に示す一連の処理を行うこ
とにより、さらに詳細な故障発生部位を特定することが
できる。以下には、図１３のフローチャートにしたがっ
て、この故障発生部位の特定処理手順の概要を説明す
る。

【０１０２】まず、機器データサーバ９は、ステップ７
０１において、データ収集伝送装置１から送出された機
器状態量データＳ（ｔ）を受信する。続くステップ７０
２において、ステップ７０１の受信処理によって受信し
たデータが故障点検出データであると判断した場合に
は、機器データサーバ９は、ステップ７０３に進み、デ
ィジタル形保護制御装置２に対し、故障点検出前の機器
運転状態データを要求し、ステップ７０４にて、故障点
検出前の運転状態データＰ（ｔ）を受信する。ここまで
の処理を、図５に示すガス系統図を用いて具体的に説明
すると、ガス区画Ｇ４において地絡故障を検出した場合
には、ステップ７０１によってガス区画Ｇ４における故
障発生を示すデータを受信し、ステップ７０４によって
故障発生前の各開閉器の入り／切り状態の情報を受信す
る。

【０１０３】次に、機器データサーバ９は、ステップ７
０５１において、機器特性データファイル９４を参照
し、当該機器の機器構成データを取得し、この機器構成
データとステップ７０４によって得られた運転状態デー
タＰ（ｔ）とにより、ステップ７０５２において、機器
の課電部を算出する。さらに、このステップ７０５２に
よって算出された課電部データにより、ステップ７０５
３において故障発生部位を特定する。そして、ステップ
７０５４において、機器特性データファイル９４を参照
し、当該機器の基本性能データおよび当該電気所の電気
所構成データ等を取得し、これらのデータと故障発生部
位とにより、ステップ７０５５において、運転継続の可
否、復旧操作手順、および異常発生原因を解析する。続
くステップ７０６において故障発生部位データおよび解
析結果を機器データ記録ファイル９３に保存する。

【０１０４】さらに、機器データサーバ９は、ステップ
７０７にてデータ表示装置３に通知する。通知されたデ
ータ表示装置３では、通信ネットワーク４を介して機器
データサーバの機器データ記録ファイルを参照すること
により、詳細な故障発生部位データを確認できるととも
に、運転継続の可否、復旧操作手順、および異常発生原
因等の支援データを得ることができる。

【０１０５】［効果］以上のような機器データサーバ９
による一連の処理により、ユーザは、データ表示装置３
上で、被監視機器の故障発生部位を詳細に確認すること
ができることに加えて、運転継続の可否、復旧操作手
順、および異常発生原因等の支援データを得ることがで
きる。したがって、本実施形態によれば、機器監視シス
テムの高機能化を図ることができ、事故発生時における
対応の一層の容易化・迅速化に貢献できる。

【０１０６】［変形例］なお、本実施形態においては、
機器データサーバ９によって、故障発生部位を特定した
後、さらに、運転継続の可否、復旧操作手順、および異
常発生原因を含むより具体的な支援データを生成するよ
うにしたが、そのうちの一つの支援データを生成するだ
けでも、十分な効果が得られるものである。また、故障
発生部位をユーザに提示して、追加する支援データを選
択させるように構成することも可能である。さらに、故
障発生部位の特定だけを行うことも可能である。すなわ
ち、重大な故障でない場合や、ユーザ側に故障発生部位
に応じた対応マニュアルが存在する等の理由で支援デー
タが不要な場合等には、故障発生部位の特定だけでも、
十分な支援を行うことが可能である。

【０１０７】［第９の実施形態］ ［構成］図１４は、第９の実施形態に係る処理手順の概
略を示すフローチャートである。第９の実施形態は、図
８中で示した第７の実施形態の構成において、機器デー
タサーバ９が、データ収集伝送装置１からの機器状態量
データＳ（ｔ）およびディジタル形保護制御装置２から
の電気量データＥ（ｔ）と、機器特性データファイル９
４中のデータを用いて、機器の一時的許容負荷の予測演
算を実施するように構成されたものである。

【０１０８】［作用］以上のような構成を有する第９の
実施形態においては、被監視機器Ｕへの一時的許容負荷
を予測することができる。以下には、被監視機器Ｕが変
圧器である場合を例として、本実施形態による機器の許
容負荷予測演算処理について説明する。まず、変圧器は
運転中湿度、温度および酸素などのためにその絶縁物が
しだいに劣化し、それが進行すると外雷、内雷などの異
常電圧、あるいは外部短絡の際の電磁機械力などの電気
的または機械的異常ストレスを受けた場合、破壊する危
険が増してくる。変圧器が運転に入ってから、この危険
が非常に高まった時点までを変圧器の寿命と呼んでい
る。一般に、変圧器の寿命はその最高点温度によって決
定されると言われている。つまり、最高点温度とその経
過時間により、どれだけの寿命を使ったかを計算するこ
とができる。変圧器における最高点温度は、巻線の部分
に発生し、直接計測することはできない。巻線の最高点
温度は、巻線の形状、巻線支持スペーサの形状配置等に
依存するが、センサにより計測可能である値、すなわ
ち、巻線平均温度、油温、外気温、負荷電流等から算出
することが可能である。

【０１０９】本実施形態による機器監視システムにおい
ては、図８に示す機器データサーバ９によって図１４に
示す一連の処理を行うことにより、変圧器の寿命を損な
うことのない許容負荷と時間を算出することができ、変
圧器を効率的に運転することができる。以下には、図１
４のフローチャートにしたがって、この許容負荷予測演
算処理について説明する。本実施形態においては、今後
継続する高負荷運転時間を入力することにより、この期
間の許容負荷電流値を提示する場合について説明する。

【０１１０】まず、機器データサーバ９は、ステップ８
０１において、一定時間ごとに、データ収集伝送装置１
から送出された機器状態量データＳ（ｔ）を受信する。
続くステップ８０２において、ステップ８０１の受信処
理によって受信したデータが変圧器状態量データである
と判断した場合には、機器データサーバ９は、ステップ
８０３に進み、ディジタル形保護制御装置２に対し、現
在の機器運転電気量データを要求し、ステップ８０４に
て、ディジタル形保護制御装置２から送出された変圧器
の運転電気量データＥ（ｔ）を受信する。具体的には、
機器状態量データとして、外気温、油温、巻線温度デー
タ、運転電気量データとして負荷電流データを受信す
る。

【０１１１】次に、機器データサーバ９は、ステップ８
０５１にて機器特性データファイル９４を参照し、当該
変圧器の最高点温度と、外気温、油温、巻線温度、負荷
電流との相関を示す、最高点温度相関データを取得し、
ステップ８０５２において、ステップ８０１によって受
信された外気温、油温、巻線温度データと、ステップ８
０４によって受信された負荷電流データを用いて、変圧
器内部の最高点温度を算出する。

【０１１２】ステップ８０５３では、高負荷の継続が予
想される時間、高負荷継続時間をデータ表示装置３から
受信する。続くステップ８０５４において、ステップ８
０５３にて受信した高負荷継続時間と、今後予想される
外気温から最高点温度を算出し、これに基づき許容負荷
電流を算出する。続くステップ８０６にて、この許容負
荷電流データを機器データ記録ファイル９３に保存し、
ステップ８０７にて、データ表示装置３に通知する。通
知されたデータ表示装置３では、通信ネットワーク４を
介して機器データサーバの機器データ記録ファイルを参
照することにより、詳細な許容負荷データを確認するこ
とができる。

【０１１３】［効果］以上のような一連の処理により、
ユーザは、データ表示装置３上で、被監視機器である変
圧器への一時的許容負荷を容易に確認することができ
る。したがって、本実施形態によれば、機器監視システ
ムのさらなる高機能化を図ることができ、被監視機器の
効率的運用を図ることができるため、被監視機器をも含
めたシステム全体の経済性を向上させることができる。

【０１１４】また、本実施形態においては、機器データ
サーバ９により、機器に固有の最高点温度相関データを
元に最高点温度を算出しているため、種々の構成の異な
る変圧器に対しても精度良く許容負荷を算出することが
でき、求めた許容負荷をユーザに提供することにより、
ユーザの運転効率を向上させることができる。したがっ
て、ユーザにとっては、変圧器の機能劣化に関する各種
のデータ解析を行ったり、そのようなデータ解析に必要
な機器データベースを管理したりする必要がない分だ
け、運転効率の管理に関する負担が大きく軽減される。
さらに、本実施形態によれば、メーカのノウハウである
最高点温度相関データを、機器データサーバ９で管理し
て、限定されたユーザに提供することが可能となるた
め、専門知識を活用した実用性の高いビジネスモデルを
実現できる。

【０１１５】［変形例］なお、本実施形態においては、
高負荷継続時間を入力することにより、許容負荷を予測
したが、本発明は、この機能に限定されるものでなく、
本実施形態の変形例として、希望負荷量を入力すること
により、許容高負荷継続時間を予測することや、また
は、変圧器の累積寿命損失を算出し、点検時期を予測す
ること等も可能である。

【０１１６】［第１０の実施形態］ ［構成］図１５は、第１０の実施形態に係る機器監視シ
ステムのデータ収集伝送装置の構成を示すブロック図で
ある。この図１５に示すように、本システムは、前述し
た第７の実施形態に係る機器監視システム中の、データ
収集伝送装置１の構成を変更することにより、機器デー
タサーバ９を省略したものである。

【０１１７】すなわち、本実施形態において、データ収
集伝送装置１には、監視データ変換手段１２、監視デー
タ記憶手段１３、データ送受信手段１４、ＧＰＳ受信部
１５に加えて、処理手段１６、機器データ記録ファイル
１７、および機器特性データファイル１８が設けられて
いる。このうち、データ送受信手段１４は、ディジタル
形保護制御装置２から送出された絶対時刻付きの電気量
データＥ（ｔ）および運転状態データＰ（ｔ）とを、通
信ネットワーク４を介してそれぞれ受信処理するように
なっている。

【０１１８】また、処理手段１６では、データ収集伝送
装置１の監視データ記憶手段１３に保存された絶対時刻
付きの機器状態量データＳ（ｔ）、受信した絶対時刻付
きの電気量データＥ（ｔ）および運転状態データＰ
（ｔ）と、機器特性データファイル１８中の基本性能デ
ータや機器構成データを用いて、機器監視・保守支援演
算を行い、結果を機器データ記録ファイル１７に保存す
ると共に、必要に応じてデータ表示装置３に通知するよ
うになっている。なお、その他の部分については、第７
の実施形態と同様に構成されているため、ここでは説明
を省略する。

【０１１９】［作用］図１６は、以上のような構成を有
する本システムにおいて、機器監視・保守支援データが
記録されるまでの、データ収集伝送装置１およびディジ
タル形保護制御装置２におけるデータ処理手順の概略を
示すフローチャートである。この図に示すように、ま
ず、データ収集伝送装置１は、監視データ変換手段１２
により、所定の時刻または動作発生ごとに機器状態量デ
ータを入力し（ステップ９０１）、入力された機器状態
量データに、ＧＰＳ受信部１５にて得られた時刻を付し
て、監視データ記憶手段１３に一時的に保存する（ステ
ップ９０２）。

【０１２０】これと並行して、ディジタル形保護制御装
置２においても、運転データ変換手段２２により、所定
の時刻または動作発生ごとに系統電気量データ、機器運
転状態データを入力し（ステップ１００１）、入力され
たこれらのデータに、ＧＰＳ受信部２５にて得られた時
刻を付して、運転データ記憶手段２３に一時的に保存す
る（ステップ１００２）。次に、データ収集伝送装置１
では、予め設定された条件により機器状態量データを判
別し、演算処理が必要と判断した場合には（ステップ９
０３のＹＥＳ）、ディジタル形保護制御装置２に対し
て、当該時刻の系統電気量データ、機器運転状態データ
の送信要求を行う（ステップ９０４）。

【０１２１】ディジタル形保護制御装置２は、このデー
タを受信すると（ステップ１００３のＹＥＳ）、運転デ
ータ記憶手段２３に保存されている当該データを、デー
タ収集伝送装置１に送信する（ステップ１００４）。デ
ータ収集伝送装置１では、このデータを受信し（ステッ
プ９０５）、これらの機器状態量データ、系統電気量デ
ータ、機器運転状態データと、機器特性データファイル
１８中のデータを用いて機器監視・保守支援演算を行い
（ステップ９０６）、演算結果を機器データ記録ファイ
ル１７に保存する（ステップ９０７）。さらに、この演
算結果をデータ表示装置３に通知する必要がある場合
（ステップ９０８のＹＥＳ）には、データ表示装置３に
通知する（ステップ９０９）。

【０１２２】［効果］本実施形態における機器監視シス
テムにおいては、機器の点検時期データ等の保守情報
を、機器データサーバを設けることなく、データ収集伝
送装置１内で保管・管理することができる。このため、
前述した第７の実施形態の効果に加えて、システム構成
の簡素化が図れると共に、システムの経済性を向上する
ことができる。

【０１２３】［他の実施形態］なお、本発明は、上記の
各実施形態に限定されるものではなく、他にも本発明の
範囲内で多種多様な形態が実施可能である。例えば、上
記第５、第８の実施形態においては、異常発生部位の特
定として、故障発生ガス区画内での詳細な故障発生部位
を特定する場合について説明したが、本発明における異
常発生部位の特定は、これに限定されるものではなく、
部分放電発生部位の特定も同様に可能であり、同様に優
れた効果が得られるものである。ここで、異常発生部位
の特定としては、故障発生ガス区画の特定と部分放電発
生部位の特定のいずれか一方を行うことも可能である
が、一般的には、両方の特定を行うように構成すること
が望ましい。

【０１２４】ところで、上記第７の実施形態において
は、被監視機器の機能劣化に関連する変数の予測値とし
て、開閉器接点損耗量や負荷時タップ切換器接点損耗量
の予測値を算出し、これらの予測値に応じて、開閉器や
負荷時タップ切換器の点検時期を予測データとして求め
る場合について説明した。また、上記第９の実施形態に
おいては、被監視機器の機能劣化に関連する変数の予測
値として、変圧器許容負荷の予測値を算出し、この予測
値を予測データとして提供する場合について説明した。

【０１２５】しかしながら、本発明は、これらの実施形
態に限定されるものではなく、被監視機器の機能劣化に
関連する変数として、さらに、変圧器許容高負荷継続時
間を予測することも可能である。また、変圧器の累積寿
命損失の予測値を求め、その予測値に応じて変圧器点検
時期を予測データとして求めることも可能である。ここ
で、被監視機器の機能劣化に関連する変数としては、開
閉器接点損耗量、負荷時タップ切換器接点損耗量、変圧
器許容負荷、変圧器許容高負荷継続時間、および変圧器
寿命、の少なくとも一つを含めば一定の効果が得られる
が、一般的には、それらの変数の全てについて予測値を
求めるように構成することにより、保守点検や運転効率
管理に有用な多様な予測データを生成することができ
る。

【０１２６】一方、上記各実施形態においては、機器デ
ータサーバ９、またはデータ収集伝送装置１により各種
データを受信する構成としたが、本発明はこの構成に限
定されるものではない。すなわち、各実施形態の変形例
として、エージェントソフトが各装置を自立的に移動
し、必要なデータを収集して、演算処理を行い、その結
果を各装置に表示、または、ネットワークに送出するよ
うに構成することも可能である。それらの構成におい
て、本実施形態と同様の効果が得られることは明らかで
ある。

【０１２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被監視機器に取り付けたセンサからのデータを収集する
データ収集伝送装置と、収集されたデータを表示するデ
ータ表示装置とを通信ネットワークを介して接続するこ
とにより、どこからでも機器監視データを確認すること
ができるため、システムの機能を向上させることができ
る。したがって、機器保守の省力化、事故発生時におけ
る対応の容易化・迅速化に貢献でき、機器およびシステ
ムの運用性を向上し、それによって設備全体の経済性を
向上可能な、経済性に優れた高機能の機器監視システム
を提供することができる。

【０１２８】また、絶対時刻を取得することにより、シ
ステム内で得られた機器監視データと別システムによっ
て測定されたデータとを同一時系列上で比較可能とする
ことができるため、データ運用性を向上してシステムの
機能を向上させることができる。したがって、事故発生
時における対応の一層の容易化・迅速化に貢献可能な、
より高機能の機器監視システムを提供することができ
る。さらに、通信ネットワークを介して、ディジタル形
保護制御装置からのデータを取り込むことにより、シス
テム内をできる限り簡略化しながらしかもより高度な機
器状態の判定処理を行うことが可能できるため、より経
済性に優れたより高機能の機器監視システムを提供する
ことができる。

【０１２９】また、機器の一般的な基本性能データや電
気所構成データ等の、データ解析に必要な各種のデータ
を予め保存しておくことにより、ユーザの電気所に設置
された機器を監視して保守点検や異常発生時においてそ
れらの監視データから何らかの有用なコンサルティング
データを生成してユーザに提供することが可能な機器監
視方法のビジネスモデルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施形態に係る機器監視シ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図２】本発明による第２の実施形態に係る機器監視シ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図３】本発明による第３の実施形態に係る機器監視シ
ステムの構成を示すブロック図である。

【図４】本発明による第４の実施形態に係る機器監視シ
ステムの効果を説明するための、変電所におけるノイズ
状況の周波数分布図である。

【図５】本発明による第５の実施形態に係る機器監視シ
ステムの被監視機器となるガス絶縁開閉装置の構成を示
すガス系統図である。

【図６】本発明による第５の実施形態に係る機器監視シ
ステムの処理の一例を示す概略フローチャートである。

【図７】本発明による第６の実施形態に係る機器監視シ
ステムの処理の一例を示す概略フローチャートである。

【図８】本発明による第７の実施形態に係る機器監視シ
ステムの構成を示すロック図である。

【図９】本発明による第７の実施形態に係る機器監視シ
ステムの処理の一例を示す概略フローチャートである。

【図１０】本発明による第７の実施形態に係る機器監視
システムの機器データサーバにおける処理の一例を示す
概略フローチャートである。

【図１１】本発明による第７の実施形態に係る機器監視
システムの被監視機器となるＬＴＣの構成を示す結線図
である。

【図１２】本発明による第７の実施形態に係る機器監視
システムの機器データサーバにおける処理の一例を示す
概略フローチャートである。

【図１３】本発明による第８の実施形態に係る機器監視
システムの処理の一例を示す概略フローチャートであ
る。

【図１４】本発明による第９の実施形態に係る機器監視
システムの処理の一例を示す概略フローチャートであ
る。

【図１５】本発明による第１０の実施形態に係る機器監
視システムのデータ収集伝送装置の構成を示すブロック
図である。

【図１６】本発明による第１０の実施形態に係る機器監
視システムの処理の一例を示す概略フローチャートであ
る。

【図１７】従来の機器監視・保守支援システムの構成例
を示すブロック図である。

【図１８】機器監視・保守支援システムに期待される効
果を説明するための、潜在的劣化故障モデル図である。

【図１９】従来の開閉器の接点損耗量を測定する装置の
構成例を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ｌ…人工衛星 Ｕ…被監視機器 １…データ収集伝送装置 ２…ディジタル形保護制御装置 ３…データ表示装置 ４…通信ネットワーク ４ａ…電気所構内ＬＡＮ ４ｂ…広域通信ネットワーク ５…ルータ ６…伝送路媒体 ７…通信インタフェース ８…無線通信路 ９…機器データサーバ １１…センサ １２…監視データ変換手段 １３…監視データ記憶手段 １４…データ送受信手段 １５…ＧＰＳ受信部 １５ａ…ＧＰＳ受信アンテナ １６…処理手段 １７…機器データ記録ファイル １８…機器特性データファイル ２２…運転データ変換手段 ２３…運転データ記憶手段 ２４…データ送受信手段 ３１…データ送受信手段 ３２…データ表示手段 ３３…入出力部 ９１…データ送受信手段 ９２…処理手段 ９３…機器データ記録ファイル ９４…機器特性データファイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 17/60 １１０ Ｇ０６Ｆ 17/60 １１０ Ｇ０８Ｂ 25/01 Ｇ０８Ｂ 25/01 Ａ Ｄ 31/00 31/00 Ｂ Ｈ０２Ｈ 3/00 Ｈ０２Ｈ 3/00 Ｄ 3/04 3/04 Ｄ Ｈ０２Ｊ 13/00 ３０１ Ｈ０２Ｊ 13/00 ３０１Ａ (72)発明者 赤崎 正幸 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 榊原 高明 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内 Ｆターム(参考） 5C087 AA02 AA03 BB03 BB07 BB74 DD08 DD22 EE05 FF01 FF04 GG66 GG70 GG83 5G042 DD03 DD12 DD15 5G064 AA01 AA07 AC01 AC03 AC05 AC08 BA02 BA09 CB19 DA02 5H223 AA02 DD05 DD07 DD09 EE21 EE29 FF08

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気所に設置された機器の状態を監視す
   る機器監視システムにおいて、 被監視機器に取り付けられたセンサからのデータを収集
   してディジタル変換し、得られたディジタルデータを機
   器監視データとして通信ネットワークに送出するデータ
   収集伝送装置と、 前記通信ネットワークを介して前記データ収集伝送装置
   からのディジタルデータまたはそのディジタルデータに
   基づいて生成された前記被監視機器の状態に関連する情
   報を示すディジタルデータを受信し、その受信されたデ
   ィジタルデータに応じて前記被監視機器の状態に関連す
   るデータを表示するデータ表示装置を備えたことを特徴
   とする機器監視システム。
2. 【請求項２】 前記データ収集伝送装置は、絶対時刻を
   取得し、この絶対時刻に応じてデータをディジタル変換
   し、得られたディジタルデータにサンプリング時点の絶
   対時刻を付加するように構成されたことを特徴とする請
   求項１に記載の機器監視システム。
3. 【請求項３】 前記被監視機器によって制御する系統の
   電気量データおよびその被監視機器の運転状態データを
   取り込んでディジタル変換し、得られたディジタルデー
   タに応じて系統の保護制御を行うと共に、そのディジタ
   ルデータを電気量データおよび運転状態データとして前
   記通信ネットワークに送出するディジタル形保護制御装
   置をさらに備え、 前記ディジタル形保護制御装置は、絶対時刻を取得し、
   この絶対時刻に応じてデータをディジタル変換し、得ら
   れたディジタルデータにサンプリング時点の絶対時刻を
   付加するように構成され、 前記データ表示装置は、前記ネットワークを介して前記
   データ収集伝送装置からのディジタルデータと前記ディ
   ジタル形保護制御装置からのディジタルデータまたはそ
   の少なくとも一方のディジタルデータに基づいて生成さ
   れた前記被監視機器の状態に関連する情報を示すディジ
   タルデータを受信し、その受信されたディジタルデータ
   に応じて前記被監視機器の状態に関連するデータを表示
   するように構成されたことを特徴とする請求項２に記載
   の機器監視システム。
4. 【請求項４】 前記通信ネットワークは、各電気所内に
   構築されたローカルエリア用の第１の通信ネットワーク
   と、複数の電気所間を広域的に接続する第２の通信ネッ
   トワークとによって構成され、 前記データ収集伝送装置は、電気ケーブルの未使用配線
   および電源用配線を含む配線の中から選択された配線を
   用いて前記第１の通信ネットワークに接続されることを
   特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の機器
   監視システム。
5. 【請求項５】 前記通信ネットワークは、各電気所内に
   構築されたローカルエリア用の第１の通信ネットワーク
   と、複数の電気所間を広域的に接続する第２の通信ネッ
   トワークとによって構成され、 前記データ収集伝送装置は、無線通信を用いて前記第１
   の通信ネットワークに接続されることを特徴とする請求
   項１から３のいずれか１つに記載の機器監視システム。
6. 【請求項６】 前記データ収集伝送装置は、無線通信を
   用いて前記通信ネットワークに接続されることを特徴と
   する請求項１から３のいずれか１つに記載の機器監視シ
   ステム。
7. 【請求項７】 前記データ収集伝送装置、前記ディジタ
   ル形保護制御装置、および前記データ表示装置のうちの
   少なくとも１つの装置は、データ収集伝送装置によって
   得られた機器監視データと、ディジタル形保護制御装置
   によって得られた運転状態データ、という２種類のデー
   タの少なくとも一方を用いて、前記被監視機器の異常発
   生部位を特定し、特定された異常発生部位に応じた支援
   データを生成するように構成されたことを特徴とする請
   求項３から６のいずれか１つに記載の機器監視システ
   ム。
8. 【請求項８】 前記異常発生部位の特定は、故障発生ガ
   ス区画および部分放電発生部位の少なくとも一方の特定
   を含むことを特徴とする請求項７に記載の機器監視シス
   テム。
9. 【請求項９】 前記データ収集伝送装置、前記ディジタ
   ル形保護制御装置、および前記データ表示装置のうちの
   少なくとも１つの装置は、データ収集伝送装置によって
   得られた絶対時刻付き機器監視データと、ディジタル形
   保護制御装置によって得られた絶対時刻付き運転状態デ
   ータ、という２種類のデータの少なくとも一方と、ディ
   ジタル形保護制御装置によって得られた絶対時刻付き電
   気量データとを用いて、前記被監視機器の機能劣化に関
   連する変数の予測値を算出し、得られた予測値に応じた
   予測データを生成するように構成されたことを特徴とす
   る請求項３から６のいずれか１つに記載の機器監視シス
   テム。
10. 【請求項１０】 前記機能劣化に関連する変数は、開閉
    器接点損耗量、負荷時タップ切換器接点損耗量、変圧器
    許容負荷、変圧器許容高負荷継続時間、および変圧器寿
    命の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項９に
    記載の機器監視システム。
11. 【請求項１１】 ユーザの電気所に設置された機器の状
    態を監視して必要なデータを生成する機器監視方法にお
    いて、 ユーザに対して被監視機器の定格を含む性能識別情報の
    入力を促すステップと、 前記被監視機器の機器監視データを受信するステップ
    と、 前記被監視機器によって制御する系統の電気量データを
    受信するステップと、 ユーザによって入力された前記性能識別情報を元に、機
    器データベースを参照して前記被監視機器の基本性能デ
    ータを入手し、この基本性能データと前記受信した電気
    量データに基づいてその被監視機器の機能劣化に関連す
    る変数の予測値を算出し、得られた予測値に応じた予測
    データを生成するステップと、を有することを特徴とす
    る機器監視方法。
12. 【請求項１２】 前記予測データを生成するステップ
    は、 前記被監視機器について前記入手した基本性能データと
    前記受信した電気量データに基づいて、開閉器接点損耗
    量、負荷時タップ切換器接点損耗量、および変圧器寿命
    の中からその被監視機器に応じて決定される項目の累積
    値を前記予測値として算出するステップと、 前記算出した累積値と前記入手した基本性能データに基
    づいて前記被監視機器の点検時期予測データを生成する
    ステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の機
    器監視方法。
13. 【請求項１３】 ユーザの電気所に設置された機器の状
    態を監視して必要なデータを生成する機器監視方法にお
    いて、 ユーザに対して被監視機器の定格を含む性能識別情報の
    入力を促すステップと、 前記被監視機器の機器監視データを受信するステップ
    と、 前記被監視機器の運転状態データを受信するステップ
    と、 ユーザによって入力された前記性能識別情報を元に、機
    器データベースを参照して前記被監視機器の基本性能デ
    ータを入手し、この基本性能データと前記受信した運転
    状態データに基づいてその被監視機器の異常発生部位を
    特定し、特定された異常発生部位に応じた支援データを
    生成するステップと、を有することを特徴とする機器監
    視方法。
14. 【請求項１４】 前記支援データを生成するステップ
    は、 前記入手した基本性能データと前記受信した運転状態デ
    ータに基づいて、前記被監視機器の異常発生部位を特定
    するステップと、 前記入手した基本性能データと前記特定した異常発生部
    位に基づいて、運転継続の可否、復旧操作手順、および
    異常発生原因、の少なくとも一つを示す支援データを生
    成するステップを含む、ことを特徴とする請求項１３に
    記載の機器監視方法。