JP2017005960A

JP2017005960A - ディジタル保護制御装置

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Publication number: JP2017005960A
Application number: JP2015121050A
Authority: JP
Inventors: 坂下　寛憲; Hironori Sakashita; 寛憲坂下; 晴香上村; Haruka Uemura; 武石松; Takeshi Ishimatsu
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba System Technology Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba System Technology Corp
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2017-01-05
Also published as: US20180196726A1; WO2016203666A1; WO2016203666A8; EP3312960A1; EP3312960A4; CN107925237A

Abstract

【課題】機能変更時の試験期間及び費用を削減し、プログラムの不正利用を防止する。【解決手段】アナログ／ディジタル変換部１は、電力系統からの取り込んだ電気量をディジタル量に変換する。不揮発性メモリ２３は、ディジタル保護制御装置１００の機能を実現する保護制御用プログラム２３０を保存する。演算処理装置２１は、保護制御用プログラム２３０を動作させることによりアナログ／ディジタル変換部１から出力されたディジタル量を演算処理する。保護制御用プログラム２３０は、ディジタル保護制御装置１００の有する機能に応じて複数に分割された基本プログラム２３１と追加プログラム２３２から成る。追加プログラム２３２は動作有効期間情報２３４を備えている。演算処理装置２１は、動作有効期間内の追加プログラム２３２を動作させる。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、電力系統等のディジタル保護制御に用いられるディジタル保護制御装置に関するものである。

ディジタル保護制御装置は、保護制御の対象となる電力系統の構成により、ハードウェア構成、機能、ディジタル保護制御機能等を実現するプログラムが異なる。ディジタル保護制御装置の製造者は、ハードウェア構成とプログラムを一対として試験を行うことで、ユーザーに対して装置の品質を保証している。

特開２００２−２１８６４２号公報

電力系統構成を変更した場合等に、ユーザーからの要望に応じて、既存の品質保証されたディジタル保護制御装置に対して一部機能を追加したり変更したりすることがある。そのためには、既存のプログラムを変更する作業が生じる。作業後には、変更したプログラムでディジタル保護制御装置の試験を行う必要がある。一部機能の追加又は変更の場合でも、試験はディジタル保護制御装置の機能全体にわたって行う必要がある。

また、変更したプログラムをユーザーが試験的に使用した上で、本格的な採用を見送る場合もある。そのような場合には、変更したプログラムを元に戻し、さらに元に戻したプログラムでディジタル保護制御装置が正常に動作するか確認する試験を行う必要がある。

このように、プログラム変更時及び復旧時の両方において、試験期間とコストの面で負担が生じていた。

また、変更作業や復旧作業の間は、ディジタル保護制御装置本来の保護制御機能を果たすことができない。そのため、ディジタル保護制御装置が保護制御対象とする区間である電力系統の停止などの措置も必要となり、作業の費用だけでなく電力系統運用の面でも問題が生じていた。

さらに、変更したプログラムをユーザーが試験的に使用する期間を一定に定めておいた場合でも、採用見送り後に復旧作業を実施するまでは、追加機能は動作し続けることになる。そのため、試験期間後に機能に問題が生じた場合の責任の所在が問題になる可能性がある。また、プログラムの製造者にとって妥当な対価がないユーザーによる不正利用が可能になるなどの問題も生じる。

本実施形態は、上述のような問題を鑑みてなされたものであり、一部機能を変更する場合及び復旧する場合に試験の期間及びコストを削減し、また試験期間後に速やかにプログラムを復旧することで、保護制御機能を停止する期間を削減し、ユーザーの不正利用も防ぐことができる、利便性及び信頼性の高いディジタル保護制御装置を提供することを目的とする。

本実施形態のディジタル保護制御装置は、電力系統を保護するものであって、電力系統からの取り込んだ電気量をディジタルデータに変換するアナログ／ディジタル変換部と、前記ディジタル保護制御装置の機能を実現する保護制御用プログラムを保存する記憶部と、前記記憶部に保存されている前記保護制御用プログラムを動作させることにより、前記アナログ／ディジタル変換部から出力された前記ディジタルデータを演算処理する演算処理装置と、を備える。前記保護制御用プログラムは、前記ディジタル保護制御装置の有する機能に応じて複数に分割された分割プログラムから成り、前記分割プログラムそれぞれが、当該分割プログラムの動作有効期間に関する情報を備える。前記演算処理装置は、動作有効期間内の分割プログラムを動作させる。

第１の実施形態に係るディジタル保護制御装置の構成を示すブロック図である。演算部の構成を示すブロック図である。追加プログラムを実行する際のディジタル保護制御装置の動作を示すフローチャートである。第２の実施形態に係るディジタル保護制御装置の演算部の構成を示すブロック図である。追加プログラムを実行する際のディジタル保護制御装置の動作を示すフローチャートである。第３の実施形態に係るディジタル保護制御装置の演算部の構成を示すブロック図である。追加プログラムを実行する際のディジタル保護制御装置の動作を示すフローチャートである。第４の実施形態に係るディジタル保護制御装置の演算部の構成を示すブロック図である。追加プログラムを実行する際のディジタル保護制御装置の動作を示すフローチャートである。第５の実施形態に係るディジタル保護制御装置の構成を示すブロック図である。

以下、実施形態に係るディジタル保護制御装置について、図面を参照して説明する。
［第１の実施形態］
［構成］
図１は、第１の実施形態に係るディジタル保護制御装置１００の構成を示す。ディジタル保護制御装置１００は、アナログ／ディジタル変換部１、演算部２、伝送部３、入出力部４及び表示部５を備える。

アナログ／ディジタル変換部１には、外部機器から電力系統の電気量、すなわち電圧又は電流が入力される。アナログ／ディジタル変換処理部１は、アナログの入力値を所定周期でサンプリングし、量子化されたディジタル量に変換するアナログ／ディジタル変換を行う。

演算部２は、アナログ／ディジタル変換部１で変換されたディジタル量を用いて、ディジタル保護制御機能に関連する演算処理を行う。演算部２の詳細は後述する。

伝送部３は、通信ネットワークを介して遠隔監視制御装置等の外部装置とデータの送信及び受信を行う。入出力部４は、外部機器と接点による切入情報の入力および出力を行う。表示部５は、ＬＣＤおよびＬＥＤ等により構成され、ディジタル保護制御装置１００の状態およびディジタル保護制御装置１００内部に保存した情報の表示を行う。アナログ／ディジタル変換部１、演算部２、伝送部３、入出力部４及び表示部５の間はバスで接続され、それぞれの間でデータのやりとりが可能となっている。

図２は、演算部２の構成を示す。演算部２は、演算処理装置２１と、記憶部として不揮発性メモリ２３と、揮発性メモリ２２と、計時部２４と、を有する。計時部２４は、日時を計測するタイマ等で構成することができる。演算部２、不揮発性メモリ２３及び揮発性メモリ２２の間はバスで接続され、それぞれの間でデータのやりとりが可能となっている。

演算処理装置２１は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサで構成される。不揮発性メモリ２３はメイン電源が落ちてもデータ内容を保持することができるものであり、例えば、ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。揮発性メモリ２２は、例えば、読み書きの高速性に優れたＤＲＡＭやＳＲＡＭ等を用いることができる。

記憶部である不揮発性メモリ２３には、保護制御用プログラム２３０が保存されている。保護制御用プログラム２３０は、ディジタル保護制御装置１００の動作に必要なプログラムである。演算処理装置２１は、不揮発メモリ２３に保存された保護制御用プログラム２３０を揮発性メモリ２２にコピーし、揮発性メモリ２２にコピーした保護制御用プログラム２３０を読み出すことで、ディジタル保護制御装置１００の機能を実現する。例えば、演算処理装置２１は、アナログ／ディジタル変換部１から出力されたディジタル量を、保護制御用プログラム２３０にしたがって演算処理する。

保護制御用プログラム２３０は、ディジタル保護制御装置１００の実現する機能に応じて複数に分割された分割プログラムから構成されている。ここでは、分割プログラムとして、ディジタル保護制御装置１００の起動時の動作が書き込まれた基本プログラム２３１と、装置起動後の追加機能を実現するための動作が書き込まれた追加プログラム２３２が保存されている例を説明する。

基本プログラム２３１は、ディジタル保護制御装置１００を起動させるためのプログラムモジュール群、基本プログラム２３１が対応するハードウェア及び機能の構成情報等から構成される。

追加プログラム２３２は、通信機能や演算機能といった、ディジタル保護制御装置１００の起動後に実施する機能に応じて作成することができる。図２では、１つの追加プログラム２３２を図示しているが、追加プログラム２３２の数は、２以上であっても良い。また、追加機能が実装されていない段階では、追加プログラム２３２が無く基本プログラム２３１のみが保存されていることもある。ディジタル保護制御装置１００の既に実装されている機能に変更を加える場合は、既に保存されている基本プログラム２３１又は追加プログラム２３２の書き換えを行う。ディジタル保護制御装置１００の新たな機能を追加する場合には、新たな追加プログラム２３２の書き込みを行う。

追加プログラム２３２は、追加プログラム情報２３３と、動作有効期間情報２３４とから構成されている。追加プログラム情報２３３は、追加機能を実現するためのプログラムモジュール、追加プログラム２３２が対応するハードウェア及び機能の構成情報、及び追加プログラム２３２自体を他のプログラムから識別するための識別情報等から構成される。

動作有効期間情報２３４は、追加プログラム２３２の動作が有効な期間、すなわちディジタル保護制御装置１００において追加プログラム２３２が動作可能な期間を示す情報である。動作有効期間は、一定の幅を有する期間であれば良く、例えば、暦上の特定の期間であっても良い。あるいは、暦上の期間には限られず、例えば、追加プログラム２３２の一定の動作時間としても良い。本実施形態では、暦上の特定の期間を動作有効期間とする場合を説明する。この場合、動作有効期間情報２３４として、動作有効期間の開始日時及び終了日時の情報を含んでも良い。開始日時及び終了日時は、年月日時分秒まで含む詳細な情報であっても良く、あるいは日付のみの情報でも良い。

動作有効期間の制限を設けない追加プログラム２３２については、動作有効期間情報２３４を省略して良い。

上述したように、演算処理装置２１は、基本プログラム２３１と追加プログラム２３２とから成る保護制御用プログラム２３０を実行することで保護制御機能を実現するが、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２については実行しない。そのため、演算処理装置２１は、追加プログラム２３２に含まれる動作有効期間情報２３４と計時部２４で計測された現在日時を比較することで、追加プログラム２３２の動作有効期間が終了しているか否かを判断する。動作有効期間が終了している追加プログラム２３２については、実行しない。これらの動作はディジタル保護制御装置１００の起動後に行われるため、基本プログラム２３１に書き込まれている。

［動作］
第１の実施形態のディジタル保護制御装置１００の動作を、図３を用いて説明する。演算処理装置２１は不揮発性メモリ２３に保存された基本プログラム２３１を揮発性メモリ２２にコピーし、揮発性メモリ２２上の基本プログラム２３１を実行することで、ディジタル保護制御装置１００を起動する（ステップＳ０１）。

基本プログラム２３１にしたがって動作する演算処理装置２１は、不揮発性メモリ２３上に追加プログラム２３２が存在するかを確認する（ステップＳ０２）。追加プログラム２３２が存在しなければ（ステップＳ０２：Ｎｏ）、処理を終了する。追加プログラム２３２が存在する場合（ステップＳ０２：Ｙｅｓ）、追加プログラム２３２の個数Ｎをカウントする（ステップＳ０３）。

演算処理装置２１は、ｎ＝１とする初期化を行い（ステップＳ０４）、ｎ番目の追加プログラム２３２を読み込み（ステップＳ０５）、動作有効期間情報２３４が有るかを確認する（ステップＳ０６）。動作有効期間情報２３４が無い場合（ステップＳ０６：Ｎｏ）、追加プログラム２３２を実行する（ステップＳ０７）。

動作有効期間情報２３４が有る場合（ステップＳ０６：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１は計時部２４を参照して現在日時を取得し（ステップＳ０８）、動作有効期間と比較する（ステップＳ０９）。

現在日時が、動作有効期間内である場合、すなわち動作有効期間情報２３４に含まれる開始日時より後であり、かつ終了日時より前である場合（ステップＳ０９：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１は追加プログラム２３２を実行する（ステップＳ０７）。

全ての追加プログラム２３２の実行が終了していない場合、すなわちｎ≦Ｎである場合は（ステップＳ１０：Ｎｏ）、演算処理装置２１はｎ+１のインクリメント処理を行い（ステップＳ１１）、ステップＳ０５に戻って次の追加プログラム２３２の読み込みを行う。

ステップＳ０９において、現在日時が、動作有効期間外である場合、すなわち動作有効期間情報２３４に含まれる開始日時より前である場合、又は終了日時より後である場合（ステップＳ０９：Ｎｏ）、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２を実行せずに、ステップＳ１０へ進む。

ステップＳ１０において、ｎ＝Ｎとなり全ての追加プログラム２３２の実行が終了した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、処理を終了する。

［作用効果］
（１）第１の実施形態において、ディジタル保護制御装置１００は、アナログ／ディジタル変換部１、記憶部としての不揮発性メモリ２３及び演算処理装置２１を備える。アナログ／ディジタル変換部１は、電力系統からの取り込んだ電気量をディジタル量に変換する。不揮発性メモリ２３は、ディジタル保護制御装置１００の機能を実現する保護制御用プログラム２３０を保存する。演算処理装置２１は、保護制御用プログラム２３０を動作させることによりアナログ／ディジタル変換部１から出力されたディジタル量を演算処理する。保護制御用プログラム２３０は、ディジタル保護制御装置１００の有する機能に応じて複数に分割された分割プログラム、例えば基本プログラム２３１と追加プログラム２３２から成る。追加プログラム２３２は動作有効期間情報２３４を備えている。演算処理装置２１は、動作有効期間内の追加プログラム２３２を動作させる。

保護制御用プログラム２３０を機能に応じて分割することで、既存の機能に変更を行う場合は、その機能を実現するための基本プログラム２３１又は追加プログラム２３２を書き換えれば良く、新たな機能の追加を行う場合には、新たな追加プログラム２３２を書き込みすれば良い。これによって、保護制御用プログラム２３０全体を書き換える必要がなくなるため、変更作業の時間を短縮することができる。さらに、プログラム変更後の試験については、変更があった機能に対してのみ実施すれば良い。これによって、利便性の高いディジタル保護制御装置１００を提供することができる。

また、分割プログラムである追加プログラム２３２が動作有効期間情報２３４を含むことで、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２が動作可能か否かを判断することができる。追加プログラム２３２の正式採用を見送った場等に、追加プログラム２３２を削除する作業を行わなくても、ディジタル保護制御装置１００の動作を元の状態に復旧させることが可能となる。復旧作業及びその後の試験にかかる費用や時間を削減することができる。復旧作業による保護制御機能を停止する期間を削減することができる。結果として、経済性に優れたディジタル保護制御装置１００を提供することができる。

動作有効期間外にユーザーが追加プログラム２３２を使用してしまい、責任の所在が問題になることを防止することができる。プログラムの製造者に対して妥当な対価の支払いが無いユーザーによる不正利用も防止することができる。これによって、信頼性の高いディジタル保護制御装置１００を提供することができる。

具体的には、ディジタル保護制御装置１００は、日時を計測する計時部２４を更に備えている。追加プログラム２３２の動作有効期間に関する情報は、追加プログラム２３２の動作有効期間の開始日時又は終了日時の情報を含むと良い。演算処理装置２１は、開始日時又は終了日時と計時部２４の計測日時とを比較し、計測日時が開始日時前である場合又は終了日時より後である場合、追加プログラム２３２を動作させない。このような動作によって、動作有効期間外の追加プログラム２３２の利用を確実に防止することができる。

［第２の実施形態］
［構成］
第２の実施形態に係るディジタル保護制御装置１００について、図４及び図５を用いて説明する。なお、以降の実施形態では、前述の実施形態とは異なる点のみを説明し、前述の実施形態と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図４に示すように、第２の実施形態において、演算部２は日時を計測する計時部２４に代わって、保護制御用プログラム２３０の動作時間をカウントするカウンタ２５を備えている。カウンタ２５は、保護制御用プログラム２３０が複数の追加プログラム２３２を含んでいる場合には、各追加プログラム２３２の動作時間を別々にカウントできるものであると良い。

ディジタル保護制御装置１００がカウンタを備えている場合には、追加プログラム２３２の動作有効期間を、追加プログラム２３２の一定の動作時間としても良い。一定の動作時間とは、例えば、追加プログラム２３２が、導入されたディジタル保護制御装置１００において最初に動作を開始したときから数えて一定の時間に達するまで、を意味する。この場合は、追加プログラム２３２の動作有効期間情報２３４として、追加プログラム２３２を動作させることができる合計時間の情報を含むことができる。合計時間は、例えば、３日間、１週間、１ヶ月等の期間とすることができる。

新たな追加プログラム２３２が記憶部に保存されて最初に動作する際に、演算処理装置２１は、カウンタ２５にその追加プログラム２３２の動作時間のカウントを開始させる。演算処理装置２１は、カウンタ２５から取得する追加プログラム２３２の動作時間と、動作有効期間情報２３４に含まれている合計時間を比較して、追加プログラム２３２の動作有効期間が終了しているか否かを判断する。

［動作］
第２の実施形態のディジタル保護制御装置１００の動作を、図５のフローチャートを用いて説明する。図５のフローチャートに示したステップＳ１０１〜Ｓ１０７及びＳ１１０〜Ｓ１１１の動作は、図３のフローチャートに示したＳ０１〜Ｓ０７及びＳ１０〜Ｓ１１の動作と同じであるため説明は省略する。

ステップＳ１６において、追加プログラム２３２に動作有効期間情報２３４が有る場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１はカウンタ２５を参照して、その追加プログラム２３２の動作時間を取得し（ステップＳ１０８）、動作有効期間と比較する（ステップＳ１０９）。

追加プログラム２３２の動作時間が動作有効期間内である場合、すなわち動作可能な合計時間を越えない場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１は追加プログラム２３２を実行する（ステップＳ１０７）。追加プログラム２３２の動作時間が動作有効期間外である場合、すなわち動作可能な合計時間を越える場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２を実行せず、ステップＳ１１０に進む。

［作用効果］
第２の実施形態において、ディジタル保護制御装置１００は、保護制御用プログラム２３０の動作時間をカウントするカウンタ２５を更に備えている。追加プログラム２３２の動作有効期間に関する情報は、追加プログラム２３２が動作可能な合計時間の情報を含むと良い。演算処理装置２１は、合計時間と、カウンタ２５でカウントされた追加プログラム２３２の動作時間とを比較し、動作時間が合計時間を越えている場合、追加プログラム２３２を動作させない。これによって、動作有効期間外の追加プログラム２３２の利用を確実に防止することができ、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

［第３の実施形態］
第３の実施形態に係るディジタル保護制御装置１００について、図６及び図７を用いて説明する。第３の実施形態は第１の実施形態と同様の構成であるが、図６に示すように、演算部２の不揮発性メモリ２３に期間終了プログラム情報保存領域２９が設けられている。

期間終了プログラム情報保存領域２９には、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２に関する情報が保存される。追加プログラム２３２に関する情報は、例えば、追加プログラム２３２自体を他のプログラムから識別するための識別情報と、動作有効期間の終了日時を含むと良い。動作有効期間が終了した追加プログラム２３２とは、計時部２４で計測した現在日時と動作有効期間とを比較した際に、現在日時が動作有効期間の終了日時より後になった追加プログラム２３２を意味する。

また、第３の実施形態では、追加プログラム２３２は、追加プログラム情報２３３、動作有効期間情報２３４に加えて、削除要否情報２３５を含んでいる。削除要否情報２３５とは、動作有効期間終了後にその追加プログラム２３２を不揮発性メモリ２３から削除すべきか否かの情報である。動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の削除要否情報２３５が、削除が必要であることを示すものであれば、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２を不揮発性メモリ２３から削除する。

［動作］
第３の実施形態のディジタル保護制御装置１００の動作を、図７のフローチャートを用いて説明する。図７のフローチャートに示したステップＳ２０１〜Ｓ２０８及びＳ２１０〜Ｓ２１１の動作は、図３のフローチャートに示したＳ０１〜Ｓ０８及びＳ１０〜Ｓ１１の動作と同じであるため説明は省略する。

ステップＳ２０９において、現在日時が、追加プログラム２３２の動作有効期間外である場合（ステップＳ２０９：Ｎｏ）、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２を実行しない。さらに、現在日時が動作有効期間情報２３４に含まれる終了日時より後である場合（ステップＳ２１２：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１は、その追加プログラム２３２の情報を期間終了プログラム情報保存領域２９に保存する（ステップＳ２１３）。さらに演算処理装置２１は、その追加プログラム２３２の削除要否情報２３５を参照して、削除が必要であれば（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、その追加プログラム２３２を不揮発性メモリ２３から削除して（ステップＳ２１５）、ステップＳ２１０に進む。

ステップＳ２１２において現在日時が開始日時より前である場合（ステップＳ２１２：Ｎｏ）、期間終了プログラム情報保存領域２９への情報の保存は行わずに、ステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１４において、追加プログラム２３２の削除が不要であれば（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、追加プログラム２３２の削除は行わずにステップＳ２１０に進む。

期間終了プログラム情報保存領域２９に動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の情報を保存した際には、入出力部４の接点出力として、外部機器へ警報を出力しても良い。警報には、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の情報を含めても良い。あるいは、表示部５に、期間終了プログラム情報保存領域２９に保存した追加プログラム２３２の情報を表示しても良い。これにより、プログラムの書き換えが完了できなかったことを、速やかに通知することができる。

ここでは、第１の実施形態の構成への適用例として第３の実施形態を説明したが、もちろん、第２の実施形態の構成に適用しても良い。その場合は、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２とは、カウンタ２５で計測された動作時間が合計時間を越えた追加プログラム２３２を意味する。演算処理装置２１は、カウンタ２５でカウントされた追加プログラム２３２の動作時間が合計時間を越えた場合に、その追加プログラム２３２の情報を期間終了プログラム情報保存領域２９に保存すると良い。また、削除要否情報２３５において削除が必要なことが示されていれば、不揮発性メモリ２３から削除すると良い。

また、追加プログラム２３２が削除要否情報２３５を含む例を説明したが、これに限られない。例えば、基本プログラム２３１に追加プログラム２３２の種別に応じて削除するか否かの命令を書き込んでも良い。あるいは、動作有効期間を終了した追加プログラム２３２は全て削除する場合には、基本プログラム２３１に種別に関係なく動作有効期間を終了した追加プログラム２３２を削除する命令を書き込んでも良い。これらの場合は、追加プログラム２３２の削除要否情報２３５は省略することができる。

［作用効果］
（１）第３の実施形態において、演算処理装置２１は、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２を、不揮発性メモリ２３から削除する。動作有効期間が終了した追加プログラム２３２を自動的に削除することによって、製造者やユーザーが削除の作業を行う必要が無く、利便性が高い。また、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２を速やかに削除することで、不揮発性メモリ２３の記憶領域を確保することができる。

（２）不揮発性メモリ２３に、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２に関する情報が保存される期間終了プログラム情報保存領域２９を設けても良い。これによって、例えばユーザーは、追加プログラム２３２の動作有効期間が終了したために追加機能が使えなくなったことを確認することができるため、ディジタル保護制御装置１００の性能への信頼感を維持することができる。

（３）表示部５が、動作有効期間が終了した分割プログラムの情報を表示するようにしても良い。これによって、ユーザーは追加プログラム２３２の動作有効期間が終了したことを速やかに知ることができる。

（４）入出力部４は、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の情報を外部機器へ出力しても良い。これによって、追加プログラム２３２の動作有効期間が終了したことを外部機器へ速やかに通知することができる。

［第４の実施形態］
第４の実施形態に係るディジタル保護制御装置１００について、図８及び図９を用いて説明する。第４の実施形態は、第１の実施形態と同様の構成であるが、図８に示すように、演算部２の不揮発性メモリ２３に、主領域２６及び副領域２８が設けられている。また、第３の実施形態と同様に、期間終了プログラム情報保存領域２９が設けられている。

主領域２６には、基本プログラム２３１及び追加プログラム２３２から構成される保護制御用プログラム２３０が保存されている。演算処理装置２１は、この主領域２６に保存された保護制御用プログラム２３０を揮発性メモリ２２にコピーして読み出し、保護制御機能を実現する。

副領域２８には、主領域２６に保存されていた追加プログラム２３２のうち、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２が、主領域２６から移されて保存される。動作有効期間が終了した追加プログラム２３２とは、計時部２４で計測した現在日時と動作有効期間とを比較した際に、現在日時が動作有効期間の終了日時より後になった追加プログラム２３２を意味する。

期間終了プログラム情報保存領域２９には、第３の実施形態と同様に、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２に関する情報が保存される。

［動作］
第４の実施形態のディジタル保護制御装置１００の動作を、図９のフローチャートを用いて説明する。図９のフローチャートに示したステップＳ３０１〜Ｓ３０８及びＳ３１０〜Ｓ３１１の動作は、図３のフローチャートに示したＳ０１〜Ｓ０８及びＳ１０〜Ｓ１１の動作と同じであるため説明は省略する。

ステップＳ３０９において、現在日時が、追加プログラム２３２の動作有効期間外である場合（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、演算処理装置２１はその追加プログラム２３２を実行しない。さらに、現在日時が動作有効期間情報２３４に含まれる終了日時より後である場合（ステップＳ３１２：Ｙｅｓ）、演算処理装置２１は、その追加プログラム２３２の情報を期間終了プログラム情報保存領域２９に保存する（ステップＳ３１３）。さらに演算処理装置２１は、その追加プログラム２３２を副領域２８に移動する（ステップＳ３１４）。具体的には追加プログラム２３２を副領域２８にコピーして、主領域２６からは削除する。その後は、ステップＳ３１０に進む。

ステップＳ３１２において現在日時が開始日時より前である場合（ステップＳ３１２：Ｎｏ）、期間終了プログラム情報保存領域２９への情報の保存は行わずに、ステップＳ３１０に進む。

第３の実施形態と同様に、期間終了プログラム情報保存領域２９に動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の情報を保存した際には、入出力部４の接点出力として、外部機器へ警報を出力しても良い。警報には、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２の情報を含めても良い。あるいは、表示部５に、期間終了プログラム情報保存領域２９に保存した追加プログラム２３２の情報を表示しても良い。これにより、プログラムの書き換えが完了できなかったことを、速やかに通知することができる。

ここでは、第１の実施形態の構成への適用例として第４の実施形態を説明したが、もちろん、第２の実施形態の構成に適用しても良い。その場合は、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２とは、カウンタ２５で計測された動作時間が合計時間を越えた追加プログラム２３２を意味する。演算処理装置２１は、カウンタ２５でカウントされた追加プログラム２３２の動作時間が合計時間を越えた場合に、その追加プログラム２３２の情報を期間終了プログラム情報保存領域２９に保存すると良い。また、追加プログラム２３２を不揮発性メモリ２３の主領域２６から副領域２８にコピーして、主領域２６からは削除すると良い。

［作用効果］
（１）第４の実施形態において、不揮発性メモリ２３に、動作有効期間が終了した分割プログラムが保存される副領域２８を設けた。これによって、例えば、ユーザーが動作有効期間終了後に、追加機能の正式採用を決定した場合に、副領域２８に移していたプログラムを主領域２６に戻せば良く、追加プログラム２３２の再導入にかかる作業やコストを省くことができる。

（２）不揮発性メモリ２３に、動作有効期間が終了した追加プログラム２３２に関する情報が保存される期間終了プログラム情報保存領域２９を設けても良い。これによって、例えばユーザーは、追加プログラム２３２の動作有効期間が終了したために追加機能が使えなくなったことを確認することができるため、ディジタル保護制御装置１００の性能への信頼感を維持することができる。また、追加プログラム２３２を正式に採用すべきかを速やかに検討することができる。

（３）表示部５が、動作有効期間が終了した分割プログラムの情報を表示するようにしても良い。これによって、ユーザーは追加プログラム２３２の動作有効期間が終了したことを速やかに知り、その追加プログラム２３２を正式に採用すべきかを検討することができる。

［第５の実施形態］
第５の実施形態に係るディジタル保護制御装置１００について、図１０を用いて説明する。第５の実施形態は、演算部２に対する外部からの操作入力を受け付ける入力装置８を備える。入力装置８は、例えばマウスやキーボード等で構成することができる。演算処理装置２１は、入力装置８を介して、追加プログラム２３２の動作有効期間に関する情報を変更し又は削除する操作入力を受け付ける。例えば、ユーザーが、追加プログラム２３２の試用期間の途中で正式採用を決定した場合に、追加プログラム２３２の動作有効期間を削除する操作を行うことで、動作有効期間が終了した後も、その追加プログラム２３２の使用を続行することができる。

また、ユーザーから追加プログラム２３２の使用を動作有効期間後も一定期間継続したいという要望があった場合や、正式採用後に追加プログラム２３２の使用期間を一定期間に定める場合には、追加プログラム２３２の動作有効期間を変更する操作を行うことで、所望の期間まで追加プログラム２３２の使用の継続が可能となる。

なお、動作有効期間の不正変更を防止するために、動作有効期間の変更又は削除の動作は、パスワード入力等による認証動作の後に行うと良い。

また、動作有効期間に関する情報の変更又は削除は、遠隔監視制御装置等の外部装置からの操作指令により行っても良い。遠隔監視制御装置等の外部装置からの操作指令は、通信ネットワークを介して伝送部３により受信される。操作指令には、削除又は変更する追加プログラム２３２の識別情報を含むと良い。また、動作有効期間を変更する場合には、変更後の終了日時の情報を含むと良い。演算処理装置２１は、受信した操作指令にしたがって、動作有効期間に関する情報を変更し又は削除すると良い。

［その他の実施形態］
本発明のいくつかの複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、上述の実施形態では、保護制御用プログラム２３０を構成する分割プログラムのうち、追加プログラム２３２が動作有効期間に関する情報を備える例を説明したが、基本プログラム２３１に動作有効期間情報２３４を含めるようにしても良い。

１アナログ／ディジタル変換部
２演算部
３伝送部
４入出力部
５表示部
８入力装置
２１演算処理装置
２２揮発性メモリ
２３不揮発性メモリ
２４計時部
２５カウンタ
２６主領域
２８副領域
２９期間終了プログラム情報保存領域
１００ディジタル保護制御装置
２３０保護制御用プログラム
２３１基本プログラム
２３２追加プログラム
２３３追加プログラム情報
２３４動作有効期間情報
２３５削除要否情報

Claims

電力系統を保護するディジタル保護制御装置であって、
電力系統からの取り込んだ電気量をディジタルデータに変換するアナログ／ディジタル変換部と、
前記ディジタル保護制御装置の機能を実現する保護制御用プログラムを保存する記憶部と、
前記記憶部に保存されている前記保護制御用プログラムを動作させることにより、前記アナログ／ディジタル変換部から出力された前記ディジタルデータを演算処理する演算処理装置と、を備え、
前記保護制御用プログラムは、前記ディジタル保護制御装置の有する機能に応じて複数に分割された分割プログラムから成り、前記分割プログラムそれぞれが、当該分割プログラムの動作有効期間に関する情報を備え、
前記演算処理装置は、動作有効期間内の分割プログラムを動作させることを特徴とするディジタル保護制御装置。
日時を計測する計時部を更に備え、
前記分割プログラムの動作有効期間に関する情報は、前記分割プログラムの動作有効期間の開始日時又は終了日時の情報を含み、
前記演算処理装置は、前記開始日時又は終了日時と前記計時部の計測日時とを比較し、前記計測日時が前記開始日時前である場合又は前記終了日時より後である場合、前記分割プログラムを動作させないことを特徴とする請求項１に記載のディジタル保護制御装置。
前記保護制御用プログラムの動作時間をカウントするカウンタを更に備え、
前記分割プログラムの動作有効期間に関する情報は、前記分割プログラムが動作可能な合計時間の情報を含み、
前記演算処理装置は、前記合計時間と、前記カウンタでカウントされた当該分割プログラムの動作時間とを比較し、前記動作時間が前記合計時間を越えている場合、前記分割プログラムを動作させないことを特徴とする請求項１に記載のディジタル保護制御装置。
前記演算処理装置は、前記動作有効期間が終了した分割プログラムを前記記憶部から削除することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記記憶部は、前記動作有効期間が終了した分割プログラムが保存される副領域を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記記憶部は、前記動作有効期間が終了した分割プログラムに関する情報が保存される期間終了プログラム情報保存領域を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記動作有効期間が終了した分割プログラムの情報を表示する表示部を更に備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記動作有効期間が終了した分割プログラムの情報を外部機器へ出力する出力部を更に備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記分割プログラムの前記動作有効期間に関する情報を変更又は削除する操作入力を受け付ける入力装置を更に備え、
前記演算処理装置は、前記操作入力にしたがって前記記憶部に保存された分割プログラムの前記動作有効期間に関する情報を変更又は削除することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。
前記分割プログラムの前記動作有効期間に関する情報の変更又は削除指令を受信する伝送部を更に備え、
前記演算処理装置は、前記伝送部で受信した前記変更又は削除指令にしたがって前記記憶部に保存された分割プログラムの前記動作有効期間に関する情報を変更又は削除することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のディジタル保護制御装置。