JP2008217617A - プラント状態指標管理装置とその実現用コンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】プロセスデータを適正且つ効率よく管理でき、プラントの性能評価や健全性確認の効率向上に寄与するプラント状態指標管理装置を提供する。
【解決手段】プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４は、プロセスデータ現在値ファイル２に更新されたプロセスデータをオンラインで監視し、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に保存されている判定条件に基づいてプロセスデータが安定状態か否かを判定する。すなわち、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に保存された判定条件に基づき、前回と今回のサンプリングの差の絶対値が所定の許容範囲内であればプロセスデータ安定状態指標をＯＮにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラントから収集されるプロセスデータの処理技術に係り、特に、プロセスデータが安定状態であることを示すプロセスデータ安定状態指標を管理するプラント状態指標管理装置に関するものである。

一般に、原子力プラント等のプラントでは、プラント本体やプラント構成機器の運転状況を把握すべく、プラントのプロセス量を示すプロセスデータを定期的に収集している。この時、プラントの性能評価や健全性確認を適正に行うためには、プロセスデータが、プラント安定時のものであるか、あるいはプラントの非安定時のものであるかを見極めることが重要である。すなわち、プロセスデータの収集に際しては、定常状態となったプラント整定中のプロセスデータ（静特性データ）を先駆立て機に集める必要がある。

そこで、収集したプロセスデータを自動的に評価し、安定状態にあるプロセスデータだけを自動的に抽出する技術が開示されている。具体的には、プロセスデータに関して、安定状態とみなす上下限レンジ幅を予め決めておき、そのレンジ内で推移するプロセスデータのみを収集するようになっている。そして、プロセスデータのプロセス値がレンジ幅から逸脱した時点で、プロセスデータの安定状態をリセットするといった手法がとられている。

プロセスデータの安定状態を判定する指標としては、発電プラントでは、プラントが整定し、熱平衡状態にあるという状態を監視する場合、発電機出力（ＭＷ）の変動状態を監視することにより、プロセスデータが安定状態か否かを判断しているものがある。例えば、特許文献１に記載の技術では、１００％負荷、７５％負荷、５０％負荷、２５％負荷という４つの負荷帯を設定し、各々の負荷帯におけるプロセス値の上下限レンジ幅を予め決めておいて、そのレンジ内にプロセス値が入っているかどうかで、プロセスデータの安定状態をチェックしている。なお、プラントデータの安定状態は通常、すべオンラインで監視している。

また、特許文献２に記載の技術では、同一の定常状態と判断された各グループの２個以上のプロセスデータから、何れか１つのプロセスデータを各グループの代表のプロセスデータとして抽出し、各グループの他のプロセスデータを間引きしている。このような技術によれば、プロセスデータの評価処理及び静特性データの抽出処理に関して、処理効率を高めることができる。

特公平８−１６６１８号公報 特開２０００−３１１０１２号公報

上述したように、従来ではプロセスデータの安定状態を判定する場合に、最初にプロセスデータのプロセス値の上下限レンジ幅を決めていた。このため、プロセスデータのプロセス値がレンジ幅の上下限付近で変動し、レンジ幅から僅かでも逸脱すれば、当該プロセスデータは安定状態ではないと見なされてしまい、収集されることはなかった。

しかし、仮に、あるプロセスデータのプロセス値が所定のレンジ幅から外れたとしても、プロセス値によっては、このプロセスデータを安定状態と見なして、収集しておきたいケースがある。具体的には、レンジ幅上下限付近の変動が少ない場合等が、これに当たる。ところが従来技術では、プロセス値がレンジ幅の上下限から逸脱したプロセスデータに関しては、例外なく非安定状態と見なされてしまい、収集されることがなかった。

また、既に述べたように、プラントデータの安定状態の監視は通常、オンラインで行っている。そのため、何らかの要因でオンラインに障害が発生すると、プロセステータの収集自体が全く行われず、その安定状態を判定することができなくなっていた。したがって、たとえオンラインに障害が発生した場合でも、確実にプロセスデータの安定状態を判定する技術の開発が待たれていた。

ところで、プラントの熱効率解析や機器の劣化予想解析に関して、迅速で高精度なデータ解析が望ましいことは言うまでもない。このようにデータ解析に際して、あるプロセスデータが安定状態にあることを検索条件として、別のプロセスデータを検索するといったデータ管理が有効である。しかし従来では、プロセスデータが安定状態か否かの判定結果を履歴保存していなかった。そこで、プロセスデータの安定状態を指標として捉え、このプロセスデータ安定状態指標を管理し、データ管理に広く利用する技術が求められていた。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたものであり、予め決められたレンジ幅の上下限付近でプロセスデータのプロセス値が変動した場合を考慮に入れてプロセスデータの安定状態を判定し、またオンラインだけでなく履歴保存されたプロセスデータからオフラインでもその安定状態を判定し、さらにはプロセスデータの安定状態を検索条件に別のプロセスデータを検索することによってプロセスデータを適正且つ効率よく管理でき、プラントの性能評価や健全性確認の効率向上に寄与するプラント状態指標管理装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記の目的を達成するために、プラントからのプロセスデータにおける安定状態の指標を管理するプラント状態指標管理装置において、プラントからのプロセスデータを収集するプロセスデータ収集手段と、前記プロセスデータ収集手段にて収集したプロセスデータを保存するプロセスデータ保存手段と、プロセスデータが安定状態であると判断するための判定条件を保存するプロセスデータ安定状態判定条件保存手段と、前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータを判定対象とし、前記プロセスデータ安定状態判定条件保存手段に保存された判定条件に基づいて、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値と今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値の差の絶対値が予め規定された変動範囲内かどうかでプロセスデータの安定状態の可否を判定するプロセスデータ安定状態判定手段と、前記プロセスデータ安定状態判定手段にて安定状態であると判定したプロセスデータの安定状態指標を保存するプロセスデータ安定状態指標保存手段を有することを特徴とするものである。また、前記プラント状態指標管理装置をコンピュータ上に実現するプログラムも本発明の一態様である。

本発明によれば、予め決められたレンジ幅の上下限付近でプロセスデータのプロセス値が変動した場合を考慮に入れてプロセスデータの安定状態を判定することにより、前記レンジ幅の上下限付近でふれたプロセスデータに関しても、そのプロセス値の差分が予め規定された変動範囲内であれば、そのプロセスデータを安定状態と見なして収集可能であり、プロセスデータを適正且つ効率よく管理することができる。

（１）第１の実施形態
［構成］
以下、本発明に係る代表的な実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。図１は第１の実施形態の構成図、図２は第１の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図である。なお、下記の実施形態において、同一の部材に関しては同一符号を付す。

図１を用いて第１の実施形態の構成について説明する。第１の実施形態は、発電プラント１２からのプロセスデータに関して、その安定状態の指標を管理するプラント状態指標管理装置であって、プロセスデータ収集手段１と、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４と、以下の４つのファイル、すなわちプロセスデータ現在値ファイル２と、プロセスデータ履歴収録ファイル３と、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５と、プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６とからなる。

プロセスデータ収集手段１は、発電プラント１２からのプロセスデータを一定周期で収集する部分である。プロセスデータ現在値ファイル２は、プロセスデータ収集手段１の収集したプロセスデータの最新値を保存する部分である。プロセスデータ履歴収録ファイル３は、プロセスデータ収集手段１の収集したプロセスデータを一定の周期で履歴データとして長期間時系列に保存する部分である。

表１にプロセスデータ履歴収録ファイル３のフォーマット例を示す。

また、下記の表２はプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の構成例である。ここでは、ファイル５に保存される判定条件として次の２つの値が設定されている。すなわち、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値と今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値の差の絶対値に関する許容範囲と、プロセス値の最低条件とが設定されている。

プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４は、プロセスデータ現在値ファイル２に更新されたプロセスデータをオンラインで監視し、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に保存されている判定条件に基づいてプロセスデータが安定状態か否かを判定する部分である。

より詳しくは、図２に示すように、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４は、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に保存された判定条件に基づき、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値つまり前回サンプリング値［ｔ（ｎ−１）］と、今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値つまり今回サンプリング値［ｔ（ｎ）］の差の絶対値が、前記表１に示した許容範囲内であればプロセスデータ安定状態指標をＯＮとし、前記許容範囲を逸脱した場合にはプロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにするようになっている。

また、プロセスデータにおいて、そのプロセス値の最低値がプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に設定された最低条件未満であれば、仮にプロセス値が前記許容範囲内であったとしても、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４はプロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにするようになっている。

プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６は、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４の判定結果であるプロセスデータ安定状態指標を履歴データとして保存する部分である。なお、プロセスデータ安定状態指標をプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に保存する場合、表３に示すようにプロセスデータ安定状態指標を一定周期で収録するパターンと、表４に示すようにプロセスデータ安定状態指標がセットされた時とリセットさせた時にのみ収録するパターンを取ることができ、収録方式は必要に応じて切り替えることが可能となっている。

［作用効果］
上記第１の実施形態の作用効果は次の通りである。まず、本実施形態の動作について説明する。プロセスデータ収集手段１が発電プラント１２からプロセスデータを一定周期で収集すると、プロセスデータ現在値ファイル２はプロセスデータ収集手段１の収集したプロセスデータの最新値を保存し、プロセスデータ履歴収録ファイル３はプロセスデータ収集手段１の収集したプロセスデータを一定の周期で履歴データとして長期間時系列に保存する。

プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４はプロセスデータ現在値ファイル２に更新されたプロセスデータをオンラインで監視しており、プロセスデータのプロセス値を安定と判断する場合、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値［ｔ（ｎ−１）］と、今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値［ｔ（ｎ）］の差の絶対値が、表１に示したプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の許容範囲内であって、且つ最低条件を満たしていれば、プロセスデータ安定状態指標をＯＮとする。一方、許容範囲を逸脱した場合あるいは最低条件を満たしていない場合には、プロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにする。

具体的には、前回サンプリング値を１４５、今回サンプリング値を１４７とし、許容範囲を２．５とした場合は、前回サンプリング値と今回サンプリング値の差の絶対値は２であり、これは許容範囲２．５以内であるため、プロセス値の最低値が最低条件をクリアしていれば、プロセスデータ安定状態指標はＯＮとなる。

なお、前述したように、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５では、プロセスデータの安定状態判定条件として、プロセス値の最低条件を付加しているので、プロセスデータのプロセス値が該最低条件以下であれば、即座にプロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにし、仮に隣接するプロセス値の差の絶対値が設定された上記許容範囲内にあったとしても、このようなプロセス値を持つプロセスデータは安定状態とみなすことはない。

プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４にて判定されたプロセスデータ安定状態指標は、プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴データとして保存する。このときプロセスデータ安定状態指標を一定周期で収録するか、もしくはプロセスデータ安定状態指標がセットされた時とリセットさせた時にのみ収録する（上記の表３、表４を参照）。

以上述べた第１の実施形態によれば、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４において前回サンプリング値［ｔ（ｎ−１）］と今回サンプリング値［ｔ（ｎ）］の差の絶対値が所定の許容範囲内かどうかで、プロセスデータが安定状態か否かを判断するので、プロセス値が上下限レンジ付近でふれるプロセスデータであっても、前回サンプリングから今回サンプリングの差分の変動範囲が許容範囲であれば、このプロセスデータを安定状態とみなすことができる。また、プロセスデータ安定状態指標がＯＮの時のみプロセスデータの収集を実施する場合においてもデータ収集を継続することができる。これにより、プロセスデータを適正且つ効率よく管理することが可能となる。

（２）第２の実施形態
［構成］
次に、本発明に係るプラント状態指標管理装置の第２の実施形態について、図３を用いて説明する。図３は第２の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図である。なお、第２の実施形態の基本構成は、図１に示した前記第１の実施形態と同一の構成である。

第２の実施形態の構成上の特徴は、以下の点にある。すなわち、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４がプロセスデータのプロセス値を安定と判断する場合、図３に示すように、規定時間内の規定時間内の最大値と最小値の差の絶対値が、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の許容範囲内であれば、プロセスデータ安定状態指標をＯＮとし、許容範囲を逸脱した場合にはプロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにするようになっている。

表５は、本実施形態におけるプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の構成例である。

プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の使用方法については前記第１の実施形態にて述べた内容と同じであるが、上記表５に示したように判定条件のパラメータとして、プロセスデータを安定状態とみなす規定時間が付与されている点に、第２の実施形態の特徴がある。また、プロセスデータ安定状態指標をプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴データとして保存収録する方法は、上記第１の実施形態と同様である。

［作用効果］
以上の構成を有する第２の実施形態では、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４にて、規定時間内の最大値と最小値の差の絶対値が許容範囲内か、あるいは許容範囲から逸脱するかで、プロセスデータの安定状態を判断している。このため、上下限レンジ付近でプロセス値がふれた場合でも、規定時間内の最大値と最小値の差の絶対値が許容範囲を超えなければ、そのプロセスデータは安定状態にあるとみなすことが可能である。

ところで、プロセスデータのドリフトがあった場合、そのプロセスデータは非安定とみなした方が適切なことが多い。しかし、上記第１の実施形態では、前回サンプリング値［ｔ（ｎ−１）］と今回サンプリング値［ｔ（ｎ）］の差の絶対値が許容範囲内に収まることを判定条件としたので、プロセスデータのドリフトがあって本来なら非安定状態と判定した方が適切なプロセスデータであるにもかかわらず、プロセスデータがゆっくりとしたドリフトであるとき、前回サンプリング値［ｔ（ｎ−１）］と今回サンプリング値［ｔ（ｎ）］の差分が小さいので絶対値が許容範囲内に収まってしまい、このプロセスデータを安定状態と判断することになる。

これに対して、第２の実施形態では、前回と今回のサンプリング値の差分ではなく、規定時間内の最大値と最小値の差の絶対値が許容範囲内に収まるかどうかが、判定条件となっている。このため、たとえプロセスデータのドリフトがゆっくりであったとしても、規定時間内の最大値と最小値の差の絶対値が大きくなれば、そのようなプロセスデータについては非安定状態と判定することが可能である。したがって、現実的な要請に適したプロセスデータの安定状態判定を実施でき、プロセスデータをいっそう的確に処理可能であるといった利点がある。

（３）第３の実施形態
［構成］
続いて、本発明に係るプラント状態指標管理装置の第３の実施形態について、図４を参照して説明する。図４は第３の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図である。なお、第３の実施形態の基本構成は、図１に示した前記第１の実施形態と同一の構成であるが、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４が以下のように構成されている点に特徴がある。

すなわち、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４がプロセスデータを安定状態と判断する場合、過去ｎ回分の規定時間内の平均値を算出し、その平均値を基準とし、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の許容範囲を考慮した範囲を上下限レンジとして、今回値がそのレンジ内であればプロセスデータ安定状態指標をＯＮとし、許容範囲を逸脱した場合にはプロセスデータ安定状態指標をＯＦＦにするようになっている（図４参照）。

また、第３の実施形態において、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５は表６のように構成されている。プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の使用方法については上記第１の実施形態で述べた内容と同じであるが、許容範囲として、規定時間内の平均値を基準とした割合を設定してもよいし、絶対値を指定してもかまわない。

［作用効果］
第３の実施形態のプロセスデータ安定状態オンライン判定手段４における上下限レンジの算出方法は次の通りである。ここでは、許容範囲を１０％、規定時間内の平均値を１００とした場合、上下限値は以下のように算出する。
上限値：１００＋（１００×（１０／１００）×（１／２））＝１０５
下限値：１００−（１００×（１０／１００）×（１／２））＝ ９５

また、許容範囲を５、規定時間内の平均値を１００とした場合、上下限値は以下のように算出する。
上限値：１００＋５＝１０５
下限値：１００−５＝ ９５

上述した第３の実施形態によれば、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４において、規定時間内の平均値を算出し、その平均値を基準としてプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の許容範囲を考慮し、算出された上下限レンジ内に今回値が入っているかどうかで、プロセスデータが安定状態か否かを判断している。このため、上下限レンジ付近でプロセス値がふれた場合でも、上下限レンジ内に今回値が入ってさえいれば、このプロセスデータは安定状態にあるとみなすことが可能である。したがって、上記第１及び第２の実施形態と同様、適正にプロセスデータを管理することができる。

（４）第４の実施形態
［構成］
図５を参照して、本発明に係るプラント状態指標管理装置の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、図１に示した第１の実施形態に、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７とプロセスデータ安定状態判定手動要求手段８を加えた構成となっている。

プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７は、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５とプロセスデータ履歴収録ファイル３を基にしてプロセスデータが安定状態か否かをオフラインで判定する部分である。また、プロセスデータ安定状態判定手動要求手段８は、前記プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７を任意に起動するための手段である。その他の構成は第１の実施形態と同様なので省略する。

［作用効果］
上記の構成を有する第４の実施形態の動作は次の通りである。プロセスデータ安定状態判定手動要求手段８によって、オフラインでプロセスデータの安定状態を判断するために必要なデータを、プロセスデータ履歴収録ファイル３から取得する開始日時と終了日時を設定し、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７を起動する。

プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７は、プロセスデータ安定状態判定手動要求手段８により設定された開始日時と終了日時とプロセスデータ安定状態判定条件ファイル５に設定された情報を基にしてプロセスデータ履歴収録ファイル３から必要なプロセスデータを検索し、検索したプロセスデータに関して、安定しているか否かを任意要求時に判定し、その判定結果を過去に遡ってプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に更新する。

このような第４の実施形態によれば、プロセスデータの安定状態をオンライン監視ではなく、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７によって、任意要求時にオフラインで判定することが可能である。このため、何らかの要因でオンラインによるプロセスデータの安定状態が監視できなくなった場合でも、履歴収録されたプロセスデータ履歴収録ファイル３から必要なプロセスデータを任意に検索し、その検索結果をもとにしてプロセスデータの安定状態判定をオフラインで行うことができる。

さらに、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７による判定結果は、過去に遡ってプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に収録することが可能である。しかも、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル６の各種パラメータを変更することによって、オンラインで判定した結果とオフラインで判定した結果の比較検討することもでき、きめ細かなデータ処理が可能である。

（５）第５の実施形態
［構成］
本発明に係る第５の実施形態の構成を図６に示す。すなわち、第５の実施形態は、上記第４の実施形態の構成に加えて、プロセスデータ検索手段９、プロセスデータ検索条件ファイル１０、プロセスデータ表示手段１１を備えた点に特徴がある。その他の構成については第１及び第４の実施形態と同様であるため省略する。

プロセスデータ検索手段９は、プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に保存されたプロセスデータ安定状態指標、あるいはプロセスデータ検索条件ファイル１０に収録された検索条件に基づいて、プロセスデータ履歴収録ファイル３に収録されたプロセスデータを検索する部分である。プロセスデータ表示手段１１は、プロセスデータ検索手段９が検索した結果を各種表示形式に出力する部分である。

プロセスデータ検索条件ファイル１０の構成例を、表７〜表９に示す。表７に示したプロセスデータ検索条件ファイル１０ではプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴収録されたプロセスデータ安定状態指標が検索条件として設定されている。

表８に示したプロセスデータ検索条件ファイル１０ではプロセスデータ安定状態指標に加えて、あるプロセスデータのプロセス値が規定の範囲内にあるという検索条件が、ＡＮＤ、もしくはＯＲの条件で指定されている。

表９に示したプロセスデータ検索条件ファイル１０では、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７においてプロセスデータ安定状態指標を判定するための判定条件が、検索条件として設定されている。

［作用効果］
上記のような構成を有する第５の実施形態の動作について説明する。プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴収録されたプロセスデータ安定状態指標を、表７に示したようにプロセスデータ検索条件ファイル１０に検索条件として設定することで、プロセスデータ検索手段９は安定状態にある時のプロセスデータをプロセスデータ履歴収録ファイル３から抽出することができる。

また、表８に示したように、検索条件としてプロセスデータ安定状態指標に加えて、あるプロセスデータが規定範囲内のあるという条件をＡＮＤ、もしくはＯＲの条件で指定することで、プロセスデータ検索手段９は、プロセスデータ履歴収録ファイル３に収録された履歴データから、プロセスデータが安定状態にあるものを抽出することができる。

前述した表７及び表８の例は、プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴収録されたプロセスデータ安定状態指標を検索条件として設定する方法であった。これに対して、表９の例ではプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６にプロセスデータ安定状態指標が履歴収録されていない場合を示している。すなわち、表９に示したようにプロセスデータ検索条件ファイル１０に、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７がプロセスデータ安定状態指標を判定するための判定条件を設定し、この判定条件を検索条件として設定することにより、プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６にプロセスデータ安定状態指標が履歴保存されていなくとも、安定状態であるときのプロセスデータを検索することができる。

具体的には、プロセスデータ検索手段９が、プロセスデータ検索条件ファイル１０に設定された安定状態を判定するための判定条件を読み込み、プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７を起動する。起動されたプロセスデータ安定状態オフライン判定手段７は、プロセスデータ検索手段９より渡された条件を基にしてプロセスデータ履歴収録ファイル３から必要なプロセスデータを検索し、検索したプロセスデータが安定状態か否かの判定を行う。

プロセスデータ安定状態オフライン判定手段７によるプロセスデータの判定結果は、時刻付きでプロセスデータ検索手段９に返され、その時刻でプロセスデータ履歴収録ファイル３からプロセスデータ検索条件ファイル１０にて指定された検索対象のデータを検索することで、プロセスデータ安定状態指標がプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴保存されていなくても、安定状態時のプロセスデータを検索することが可能となる。

以上述べたように、第５の実施形態によれば、あるプロセスデータが安定状態にある時を検索条件として別のプロセスデータを検索したい場合、履歴収録されているプロセスデータ安定状態指標を検索条件として指定することが可能である。このため、プロセスデータ履歴収録ファイル３から安定状態の時のみのプロセスデータを抽出することができ、プラントの熱効率解析、機器の劣化予想を行うためのデータ取りを効率よく行うことができる。

また、プロセスデータ安定状態指標がプロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル６に履歴保存されていなくても、検索時の条件としてプロセスデータの安定状態を判定するための条件を付加することによって、検索時にプロセスデータ安定状態指標を判定し、その判定結果を基にして安定時のみのプロセスデータを検索することも可能とする。ただしこの場合は設定した検索期間よりも安定とみなす規定時間分、設定した検索開始日時よりも過去に遡って余計に検索する必要があるが、オペレータが特段意識することなく、プロセスデータ履歴収録ファイル３から安定状態の時のみのプロセスデータの検索を実施することができる。

（６）他の実施形態
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、各実施形態は適宜組み合わせ可能であり、各部の構成も適宜変更可能である。例えば、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５において、設定される許容範囲は複数であっても良く、許容範囲を複数設定することにより、プロセスデータのプロセス値における変動幅のレベル指標値をフレキシブルにセット可能である（±５％ならばレベル１、±３％ならばレベル２、±１％ならばレベル３など）。これにより、検索時の指定条件に、前記レベル指標値の範囲を指定することで、安定度の程度を指定して履歴データを取り出すことが可能となり、プロセス値の安定状態を複数のレベルで管理することができる（表１０〜表１２参照）。

また、プロセスデータの安定状態判定処理に関しても、適宜選択可能である。例えば、第３の実施形態において、プロセスデータ安定状態オンライン判定手段４がプロセスデータのプロセス値を安定状態と判断する場合に、過去ｎ回分の規定時間内の平均値を算出してこれを基準とし、プロセスデータ安定状態判定条件ファイル５の許容範囲を考慮した範囲を上下限レンジとする点までは同じとして、前記図４に示した第３の実施形態では、今回値がそのレンジ内にあるかどうかによってプロセスデータ安定状態指標のＯＮ・ＯＦＦを決めていたが、今回値ではなく、規定時間内の最大値・最小値が、前記レンジ内にあるかどうかによってプロセスデータ安定状態指標のＯＮ・ＯＦＦを決めるようにした実施形態も包含している（図７参照）。

本発明に係る第１の実施形態の構成図。 第１の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図。 第２の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図。 第３の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図。 本発明に係る第４の実施形態の構成図。 本発明に係る第５の実施形態の構成図。 本発明に係る他の実施形態におけるプロセスデータの安定状態判定処理の説明図。

符号の説明

１…プロセスデータ収集手段
２…プロセスデータ現在値ファイル
３…プロセスデータ履歴収録ファイル
４…プロセスデータ安定状態オンライン判定手段
５…プロセスデータ安定状態判定条件ファイル
６…プロセスデータ安定状態指標履歴収録ファイル
７…プロセスデータ安定状態オフライン判定手段
８…プロセスデータ安定状態判定手動要求手段
９…プロセスデータ検索手段
１０…プロセスデータ検索条件ファイル
１１…プロセスデータ表示手段
１２…発電プラント

Claims (12)

1. プラントからのプロセスデータにおける安定状態の指標を管理するプラント状態指標管理装置において、
   プラントからのプロセスデータを収集するプロセスデータ収集手段と、
   前記プロセスデータ収集手段にて収集したプロセスデータを保存するプロセスデータ保存手段と、
   プロセスデータが安定状態であると判断するための判定条件を保存するプロセスデータ安定状態判定条件保存手段と、
   前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータを判定対象とし、前記プロセスデータ安定状態判定条件保存手段に保存された判定条件に基づいて、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値と今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値の差の絶対値が予め規定された変動範囲内かどうかでプロセスデータの安定状態の可否を判定するプロセスデータ安定状態判定手段と、
   前記プロセスデータ安定状態判定手段にて安定状態であると判定したプロセスデータの安定状態指標を保存するプロセスデータ安定状態指標保存手段を有することを特徴とするプラント状態指標管理装置。
2. 前記プロセスデータ安定状態判定手段は、前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータをオンラインで監視し、判定するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のプラント状態指標管理装置。
3. 前記プロセスデータ安定状態判定手段は、前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータをオフラインで検索し、判定するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のプラント状態指標管理装置。
4. 前記プロセスデータ安定状態判定手段は、規定時間分のプロセスデータをバッファリングし、このプロセスデータ中のプロセス値における最大値と最小値の差の絶対値が規定変動範囲内かどうかでプロセスデータの安定状態の可否を判定するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラント状態指標管理装置。
   
5. 前記プロセスデータ安定状態判定手段は、規定時間内におけるプロセスデータのプロセス値の平均値を算出し、その平均値を基準として許容範囲を考慮した範囲を上下限レンジとして、プロセスデータのプロセス値がそのレンジ内かどうかでプロセスデータの安定状態の可否を判定するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラント状態指標管理装置。
6. 前記プロセスデータ安定状態指標保存手段は、前記プロセスデータ安定状態指標を周期的に保存するように構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラント状態指標管理装置。
7. 前記プロセスデータ安定状態指標保存手段は、前記プロセスデータ安定状態指標をプロセスデータの安定状態がセットされた時とリセットされた時のみ保存するように構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラント状態指標管理装置。
8. 前記プロセスデータ安定状態指標保存手段は、前記プロセスデータ安定状態指標を保存する際、規定変動範囲を複数設けて安定度合いをレベル管理するように構成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のプラント状態指標管理装置。
9. 前記プロセスデータ安定状態指標保存手段に保存されたプロセスデータ安定状態指標を検索条件として、前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータを検索するプロセスデータ検索手段を有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プラント状態指標管理装置。
10. 前記プロセスデータ安定状態指標保存手段に保存されたプロセスデータ安定状態指標と、あるプロセスデータが規定範囲内にあるという条件をＡＮＤもしくはＯＲの検索条件として、前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータを検索するプロセスデータ検索手段を有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プラント状態指標管理装置。
11. 前記プロセスデータ保存手段に保存されたプロセスデータを検索する際、安定条件を指定することで検索指定された期間に加えて安定状態を判断するための規定時間分を余計に検索し、検索時にプロセスデータが安定状態か否かを判定し、その判定結果を検索条件としたプロセスデータ検索手段を有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プラント状態指標管理装置。
12. プラントからのプロセスデータを収集するプロセスデータ収集手段、前記プロセスデータを保存するプロセスデータ保存手段及び前記プロセスデータの安定状態を判定するプロセスデータ安定状態判定手段を有するコンピュータ上で実行させることにより、プロセスデータにおける安定状態の指標を管理するプラント状態指標管理装置をコンピュータ上に実現させるためのコンピュータプログラムにおいて、
    プラントからのプロセスデータを収集するプロセスデータ収集処理と、
    前記プロセスデータ収集処理にて収集したプロセスデータを保存するプロセスデータ保存処理と、
    プロセスデータが安定状態であると判断するための判定条件を保存するプロセスデータ安定状態判定条件保存処理と、
    前記プロセスデータ保存処理にて保存されたプロセスデータを判定対象とし、前記プロセスデータ安定状態判定条件保存処理にて保存された判定条件に基づいて、前回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値と今回サンプリングされたプロセスデータのプロセス値の差の絶対値が予め規定された変動範囲内かどうかでプロセスデータの安定状態の可否を判定するプロセスデータ安定状態判定処理と、
    前記プロセスデータ安定状態判定処理にて安定状態であると判定したプロセスデータの安定状態指標を保存するプロセスデータ安定状態指標保存処理、
    上記の処理をコンピュータに実行させることを特徴とするプラント状態指標管理装置実現用のコンピュータプログラム。

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