JP2009258776A - Plant start/stop operation monitoring device - Google Patents
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Description
本発明は、例えば火力発電プラント等においてプラントの起動停止操作の状況を監視するプラント起動停止操作監視装置に関するものである。 The present invention relates to a plant start / stop operation monitoring device that monitors the status of a start / stop operation of a plant in, for example, a thermal power plant.
例えば火力発電プラントの起動操作として、発電ユニットの起動操作開始−ボイラ点火準備−点火−通気−タービン昇速−タービン定格回転到達−並列−負荷上昇−目標負荷到達といった一連の操作が行われる。火力発電プラントは、プラントの規模が大きくかつ複雑であり、プラントの起動停止操作状況の監視において、監視員の負担を軽減すべく種々の方法が提案されている。例えば、上記のような起動操作を含むプラント起動停止操作状況の監視方法として、プラントの各操作工程を監視するために必要なフローロジックを表示して各操作工程の進捗状況の監視を行う方法がある。また、火力発電プラントではないが、プロセス制御システムにおいて、バッチプロセス全体操作工程から下位の詳細な詳細ロジックまでを一つの操作用画面に表示させ、実行状態に応じて当該詳細ロジックを自動的にスクロール表示するものがある(例えば、特許文献1参照)。 For example, as a startup operation of a thermal power plant, a series of operations such as start-up operation of a power generation unit, preparation for boiler ignition, ignition, ventilation, turbine speed increase, turbine rated speed arrival, parallel, load increase, and target load reach are performed. Thermal power plants are large and complex, and various methods have been proposed to reduce the burden on the supervisor in monitoring the start / stop operation status of the plant. For example, as a monitoring method of the plant start / stop operation status including the start operation as described above, there is a method of displaying the flow logic necessary for monitoring each operation process of the plant and monitoring the progress status of each operation process. is there. Also, although it is not a thermal power plant, in the process control system, the entire batch process operation steps to the lower detailed logic are displayed on one operation screen, and the detailed logic is automatically scrolled according to the execution state. Some display (for example, refer to Patent Document 1).
従来のプラント起動停止操作監視装置としてのプロセス制御システムは以上のように構成され、バッチプロセス全体操作工程と操作ロジックの階層表現との繋がりを明示し、操作工程の進捗によって、画面を自動スクロールさせることで、監視員の負担軽減と操作ロジック間の繋がりを比較的判り易く表現できるようにしている。しかし、一つの画面に全体工程と詳細工程(詳細ロジック)の全てを常時表示させるため情報量が多過ぎ、また各大工程に従属する操作ロジック間の繋がりが判り難いため、監視員の負担が大きいという問題点があった。この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、必要なときに必要な情報を操作用画面に表示することができ、監視員の負担を軽減できるプラント起動停止操作監視装置を得ることを目的とする。 The process control system as a conventional plant start / stop operation monitoring device is configured as described above, clearly shows the connection between the entire batch process operation process and the hierarchical representation of the operation logic, and automatically scrolls the screen according to the progress of the operation process. In this way, the burden on the observer can be reduced and the connection between the operation logics can be expressed relatively easily. However, the entire process and the detailed process (detailed logic) are always displayed on one screen, so there is too much information, and it is difficult to understand the connection between the operation logics subordinate to each large process. There was a problem of being big. The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to display necessary information on an operation screen when necessary, and to monitor plant start / stop operations that can reduce the burden on the supervisor. The object is to obtain a device.
この発明に係るプラント起動停止操作監視装置においては、プラントを起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段と、一連の操作工程に対応する操作ロジックを表示装置の操作用画面にフローロジックの形式で表示するフローロジック表示手段と、一連の操作工程の進捗状況に合わせてフローロジックを自動的に操作用画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段と、一連の操作工程において所定の操作工程に移行する時点において当該所定の操作工程を実行するための操作ロジックを呼び出す第1の呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令により動作する下位の操作ロジックを呼び出す第2の呼び出しボタンを操作用画面に表示するボタン表示手段と、第1の呼び出しボタンにより操作用画面に所定の操作工程を実行するための操作ロジックを表示し第2の呼び出しボタンにより操作用画面に下位の操作ロジックを表示する被呼び出し操作ロジック表示手段とを備えたものである。 In the plant start / stop operation monitoring device according to the present invention, an operation logic calculation execution means for calculating and executing an operation logic for executing a hierarchical series of operation steps for starting or stopping a plant, and a series of operations Flow logic display means for displaying the operation logic corresponding to the process in the form of flow logic on the operation screen of the display device, and the flow logic is automatically scrolled and displayed on the operation screen according to the progress status of the series of operation processes. Scroll display means for controlling in such a manner, a first call button for calling an operation logic for executing the predetermined operation step at the time of shifting to the predetermined operation step in a series of operation steps, and a command from the operation logic The second call button that calls the lower-level operation logic that operates is displayed on the operation screen. Displayed button display means and a first call button to display an operation logic for executing a predetermined operation process on the operation screen, and a second call button to display a lower operation logic on the operation screen And an operation logic display means.
この発明は、プラントを起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックを演算実行する操作ロジック演算実行手段と、一連の操作工程に対応する操作ロジックを表示装置の操作用画面にフローロジックの形式で表示するフローロジック表示手段と、一連の操作工程の進捗状況に合わせてフローロジックを自動的に操作用画面にスクロール表示するように制御するスクロール表示手段と、一連の操作工程において所定の操作工程に移行する時点において当該所定の操作工程を実行するための操作ロジックを呼び出す第1の呼び出しボタン及びこの操作ロジックからの指令により動作する下位の操作ロジックを呼び出す第2の呼び出しボタンを操作用画面に表示するボタン表示手段と、第1の呼び出しボタンにより操作用画面に所定の操作工程を実行するための操作ロジックを表示し第2の呼び出しボタンにより操作用画面に下位の操作ロジックを表示する被呼び出し操作ロジック表示手段とを備えたものであるので、必要なときに必要な情報を操作用画面に表示することができ、監視員の負担を軽減することができる。 The present invention relates to an operation logic calculation execution means for calculating and executing an operation logic for executing a hierarchical series of operation steps for starting or stopping a plant, and an operation logic corresponding to the series of operation steps. Flow logic display means for displaying in the form of flow logic on the operation screen, and scroll display means for controlling the flow logic to automatically scroll and display on the operation screen according to the progress of the series of operation steps, A first call button for calling an operation logic for executing the predetermined operation process at a time point when a transition to the predetermined operation process is performed in a series of operation processes, and a lower operation logic that operates according to a command from the operation logic. Button display means for displaying two call buttons on the operation screen, and a first call button. And a called operation logic display means for displaying an operation logic for executing a predetermined operation process on the operation screen and displaying a lower operation logic on the operation screen by a second call button. Therefore, necessary information can be displayed on the operation screen when necessary, and the burden on the supervisor can be reduced.
実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1であるプラント起動停止操作監視装置の構成を示す構成図である。図1において、火力発電プラントなどのプラント4は、プラント制御装置6に接続されている。プラント制御装置6は、プラント起動停止制御装置100に接続されている。プラント起動停止制御装置100は、信号入力手段101、操作指令出力手段103、操作ロジック演算実行手段110、フローロジック表示手段としての操作工程表示手段120、被呼び出し操作ロジック表示手段としての詳細ロジック表示手段130、制御ロジック演算実行結果記憶手段151を有する。操作工程表示手段120は、スクロール表示手段121及びボタン表示手段122を有する。表示装置の操作用画面としての表示画面20は、タッチパネル式の液晶パネルであり、操作工程表示手段120及び詳細ロジック表示手段130に接続されている。なお、プラント起動停止制御装置100と表示画面20がこの発明におけるプラント起動停止操作監視装置である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing the configuration of a plant start / stop operation monitoring apparatus according to
次に、動作を説明する。図1において、まずプラント4からプラント制御装置6を介して操作ロジック演算実行手段110の信号入力手段101に信号データが入力され、操作ロジック演算実行手段110は当該入力信号に基いて、所定の操作ロジックを実行演算する。所定の操作ロジックとは、プラント4を起動あるいは停止するための階層化された一連の操作工程を実行するための操作ロジックのことであり、各操作工程に対応する操作ロジック及び従属する操作ロジックである詳細ロジックの全ての操作ロジックのことである。実行演算結果は制御ロジック演算実行結果記憶手段151に操作ロジック毎に操作ロジック内の各中間演算結果も含めた演算データとして収容される。なお、この演算データは別の操作ロジックでも入力条件として参照される。
Next, the operation will be described. In FIG. 1, first, signal data is input from the
操作工程表示手段120では、そのスクロール表示手段121がフローロジックの形式で表現した各操作工程を実行するための操作ロジックの実行演算状況を制御ロジック演算実行結果記憶手段151に記憶された計算データから判断し、表示画面20に表示しているフローロジック中で、現在進行中の操作ロジックの工程を色替え表示し、現在進行中の操作ロジックの工程が表示画面20の表示部の中心部になるように座標情報をもち、表示画面をスクロール表示させる。また、スクロール表示手段121は、所定の操作工程としての確認を要する新たな操作工程に移行するタイミング(時点)を判断し、当該新たな操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンを表示画面20のボタン表示区域21にブリンク表示させ、当該操作ロジックの工程内における1個目の下位の操作工程が完了した時点で自動的に表示消去させる。なお、当該ロジックの工程中はずっとボタンを表示させておいてもよい。
In the operation process display means 120, the operation logic execution calculation status for executing each operation process expressed by the scroll display means 121 in the form of flow logic is calculated from the calculation data stored in the control logic calculation execution result storage means 151. In the flow logic that is determined and displayed on the
このボタン表示区域21に表示する呼び出しボタンは第1の呼び出しボタンであるAPS(Automatic Plant Start&Stop System)ボタンと第2の呼び出しボタンであるサブループボタンの2つがあり、各操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンがAPSボタンで、このAPSボタンで呼び出される操作ロジックにより起動される下位のサブの操作工程の操作ロジックである詳細ロジックを呼び出すための呼び出しボタンがサブループボタンである。サブループボタンに触れた後に、下位の操作工程を選択することにより、その工程の詳細ロジックを表示できる。また、ボタン表示手段122は当該操作ロジック工程内で条件不備等により操作渋滞となったタイミングも判断し、操作渋滞が発生した操作ロジックの呼び出しボタンを表示画面20のボタン表示区域21にブリンク表示させ、渋滞要因が除去された段階で呼び出しボタンの表示が消去される。
There are two call buttons to be displayed in the
なお、表示可能なロジック図を全て呼び出して表示するためのボタンを表示画面20上に常に表示しておき、そのボタンを操作して所定のオペレーションで指定した操作工程の操作ロジック図を表示させるようにしてもよい。例えば、表示画面20内に『ロジック図』等のボタンを設け、そのボタンに触れた後に各工程に対応する六角形や四角形の箱を選択し、その位置でプルダウンメニューにより『APS』、『サブループ』を選択することで、選択した工程に対応する操作ロジック、またはその下位の操作ロジックのロジック図を表示できるようにしてもよい。
It should be noted that a button for calling and displaying all the logic diagrams that can be displayed is always displayed on the
表示画面20は、タッチパネル式となっており、監視員が表示画面20に表示されたAPSボタンやサブループボタンに触れることにより、当該ボタンに対応するイベントが選択される。操作工程表示手段120は表示画面20にブリンク表示中のAPSボタンに対応する操作ロジック又はサブループボタンに対応する操作ロジックを、該当する制御ロジック演算実行結果記憶手段151に収容されたロジック演算結果を参照して詳細ロジック表示手段130を介して表示画面20のロジック表示区域23にウィンドウ形式で表示する。
The
これにより、常に下位の詳細ロジックを表示画面20に表示させることなく、必要時のみ必要な操作ロジックを呼び出して表示画面20に表示でき、ベースとなる監視表示画面のAPSフローの表示を阻害せず、必要なときに必要な情報を表示画面20に表示することができ、監視員の負担を軽減できる。また、確認を要する新たな操作工程に移行するタイミングで当該新たな操作工程に対応する操作ロジックの呼び出しボタンが表示されるので、監視員の監視の負担を軽減することができる。
As a result, it is possible to call the necessary operation logic only when necessary and display it on the
実施の形態2.
図2は、実施の形態2であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図2において、プラント起動停止制御装置200は操作ロジック演算実行手段210、操作工程表示手段220及びスケジュール結果記憶手段251を有する。操作ロジック演算実行手段210はスケジュール策定手段としてのスケジュール計算手段211を有する。操作工程表示手段220はスケジュール表示手段221を有する。スケジュール計算手段211は、操作ロジック演算を実行したときの時間を、予め入力されたプラントの諸データに基づいて実行スケジュールとしてのスケジュールの計算を行い、結果をスケジュール結果(計画)としてスケジュール結果記憶手段251に収容する。
FIG. 2 is a configuration diagram of a plant start / stop operation monitoring apparatus according to the second embodiment. In FIG. 2, the plant start / stop control apparatus 200 includes an operation logic
スケジュール表示手段221は表示画面20の下部に設けられた時間軸表示区域24に時間情報を表示するとともにスケジュール結果記憶手段251に収容されたスケジュールの計算結果(計画)を参照してフローロジックを表示画面20の時間軸表示区域24に表示された時間軸の操作開始時刻に対応する位置に表示するとともに、表示されるフローロジックの所定の位置であって上記時間軸の時刻の位置に対応する位置である時刻表示区域25に各工程の操作開始時刻や完了予定時刻を表示する。
The schedule display means 221 displays time information in a time
これにより、単なる平面的なフローロジックのフロー表現から時間軸に対応した表現が可能となり、フローロジック中の各操作ロジックの操作開始予定時刻や完了予定時刻を明確に把握でき、全体の操作のスケジュールを効率的に計画できる。 As a result, it is possible to express from a simple flow logic flow expression corresponding to the time axis, and to clearly grasp the operation start time and completion time of each operation logic in the flow logic, and to schedule the entire operation Can be planned efficiently.
実施の形態3.
図3は、実施の形態3であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図3において、プラント起動停止制御装置300は操作ロジック演算実行手段310を備える。プラント起動停止制御装置300は、スケジュール修正手段としての再スケジュール計算手段311を有する。再スケジュール計算手段311により、スケジュール結果記憶手段251に記憶されたスケジュール(計画値)に対し、各工程の操作ロジック実行の実績時刻を上書きし、かつ、以降の工程の操作ロジック開始時刻や完了時刻を自動的に再スケジュールし、スケジュール結果記憶手段251に収容する。これにより、表示画面20におけるフローロジックの描画を実績データに基づいて表示更新することが可能となり、操作計画を途中で修正することができる。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram of the plant start / stop operation monitoring apparatus according to the third embodiment. In FIG. 3, the plant start /
実施の形態4.
図4は、実施の形態4であるプラント起動停止操作監視装置の構成図である。図4において、プラント起動停止制御装置400は操作ロジック演算実行手段410及び操作実績データ記憶手段451を有する。操作ロジック演算実行手段410は操作実績データ収集手段411を有する。操作実績データ収集手段411が工程進捗に合わせて操作実績データ記憶手段451へ完了済みの実績値を入力し、再スケジュール計算手段311が実績に基づいて以降のスケジュールの再計算を行い結果を操作実績データ記憶手段451へ収容する。再スケジュール計算手段311が実績に基づいて以降のスケジュールの再計算を行う点は、実施の形態3と同様であるが、操作実績データ収集手段411が工程進捗に合わせて操作実績データ記憶手段451へ完了済みの実績値を入力する点が異なる。
FIG. 4 is a configuration diagram of a plant start / stop operation monitoring apparatus according to the fourth embodiment. In FIG. 4, the plant start /
スケジュール表示手段221は、表示画面20の下方の時間軸表示区域24に時間軸及び時刻を表示するとともに、スケジュール結果記憶手段251及び操作実績データ記憶手段451に記憶されたスケジュールの計画値、実績値の双方の情報に基づき、表示画面20の上半分に計画に基づくフローロジック、下半分に実績に基づくフローロジックを時間軸の時刻の表示位置に対応させて表示することにより、計画と実績を時間軸を座標にして直感的に比較することができる。これにより、操作計画と実績をビジブルに比較することができ、より精度の高い運転操業計画の立案や修正を行うことができる。
The schedule display means 221 displays the time axis and time in the time
実施の形態5.
図5及び図6は、実施の形態5を示すものであり、図5はプラント起動停止操作監視装置の構成図、図6は図5の表示画面の拡大図である。図5において、プラント起動停止制御装置500は、操作ロジック演算実行手段510及び操作データ記憶手段551を有する。操作ロジック演算実行手段510は、操作実績データ処理手段511を有する。操作実績データ処理手段511は、起動、停止操作モードに応じた各操作日単位で、各工程に操作所要時間と操作不備発生回数、操作不備要因、操作不備に対する復旧所要時間、操作計画所要時間と実績との差、全操作日データでの平均、最大値、最小値を求めるなどの実績データ処理を行い、結果を操作データ記憶手段551に収容する。
Embodiment 5 FIG.
5 and 6 show the fifth embodiment. FIG. 5 is a configuration diagram of the plant start / stop operation monitoring apparatus, and FIG. 6 is an enlarged view of the display screen of FIG. In FIG. 5, the plant start /
併せて、表示画面20にこれら統計データを含む操作データを表示する。図6に、表示例を示す。また、例えばこの統計データに対し、2回分を指定することで、図6に示すように異なる日(回)の操作ロジックの工程を比較することもできる。これにより操作ロジックや操作方案の改善に役立てることが可能となる。
In addition, operation data including these statistical data is displayed on the
なお、上記各実施の形態においては、操作用画面はタッチパネル式のものを示したが、画面に表示されたボタンをマウスでクリックして選択するなどその他の操作用画面を用いてもよい。 In each of the above embodiments, the operation screen is a touch panel type, but other operation screens may be used, such as selecting a button displayed on the screen by clicking with the mouse.
4 プラント、20 表示画面、
100,200,300,400,500 プラント起動停止制御装置、
110,210,310,410,510 操作ロジック演算実行手段、
120,220 操作工程表示手段、121 スクロール表示手段、
122 ボタン表示手段、130 詳細ロジック表示手段、
151 制御ロジック演算実行結果記憶手段、211 スケジュール計算手段、
251 スケジュール結果記憶手段、311 再スケジュール計算手段、
411 操作実績データ収集手段、451 操作実績データ記憶手段、
511 操作実績データ処理手段、551 操作データ記憶手段。
4 plant, 20 display screen,
100, 200, 300, 400, 500 Plant start / stop control device,
110, 210, 310, 410, 510 Operation logic calculation execution means,
120, 220 operation process display means, 121 scroll display means,
122 button display means, 130 detailed logic display means,
151 Control logic operation execution result storage means, 211 schedule calculation means,
251 schedule result storage means, 311 reschedule calculation means,
411 operation result data collection means, 451 operation result data storage means,
511 operation result data processing means, 551 operation data storage means.
Claims (5)
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に時間軸を表示する時間軸表示手段を有するものであって、上記実行スケジュールに基づくフローロジック及び上記操作開始時刻を上記操作用画面に表示される上記時間軸の上記操作開始時刻に対応する位置に表示するものであることを特徴とする請求項1記載のプラント起動停止操作監視装置。 The operation logic calculation execution means includes schedule formulation means for obtaining an execution schedule of the operation logic including the operation start time of the operation logic of the series of operation steps.
The flow logic display means includes time axis display means for displaying a time axis on the operation screen, and the flow logic based on the execution schedule and the operation start time are displayed on the operation screen. 2. The plant start / stop operation monitoring device according to claim 1, wherein the plant start / stop operation monitoring device is displayed at a position corresponding to the operation start time on the time axis.
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に表示される時間軸に対応させて上記修正されたスケジュールに基づくフローロジックを表示するものであることを特徴とする請求項2記載のプラント起動停止操作監視装置。 The operation logic calculation execution means includes schedule correction means for correcting the execution schedule based on the progress result data of the series of operation steps.
3. The plant start / stop operation according to claim 2, wherein the flow logic display means displays flow logic based on the modified schedule corresponding to a time axis displayed on the operation screen. Monitoring device.
上記フローロジック表示手段は、上記操作用画面に表示される時間軸に対応させて上記実行スケジュールに基づくフローロジックと、上記実績データに基づくフローロジックとを上記操作用画面に並べて表示するものであることを特徴とする請求項2記載のプラント起動停止操作監視装置。 The operation logic calculation execution means has performance data collection means for collecting performance data of progress of the series of operation steps,
The flow logic display means displays the flow logic based on the execution schedule and the flow logic based on the performance data side by side on the operation screen in association with the time axis displayed on the operation screen. The plant start / stop operation monitoring device according to claim 2.
上記フローロジック表示手段は、上記実績データ及び上記実行スケジュールを上記操作用画面に並べて表示するものであることを特徴とする請求項1記載のプラント起動停止操作監視装置。 The operation logic calculation execution means includes operation performance data comparison means for comparing the execution schedule with past performance data of the plant,
2. The plant start / stop operation monitoring apparatus according to claim 1, wherein the flow logic display means displays the result data and the execution schedule side by side on the operation screen.
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