JP2016170470A - プラントのデータ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ソフトウェアの動作を確認するための模擬データの作成を要さず、実際の運転データを試験用データとして使用できるプラントのデータ処理装置を得る。【解決手段】通常時にソフトウェア処理により帳票作成部３６にて作成された帳票を後日の試験時の評価用に評価用帳票として帳票記憶部３７に保存しておく。帳票作成部３６の試験時には、過去データ抽出部４２にて長期収集データ保存部３２に保存されているプラントの運転データの中から試験に必要な運転データを抽出して処理用データ記憶部３５に記憶させ、帳票作成部３６にて当該運転データに基づいて試験用帳票を作成し、前記保存されている評価用帳票とともにデータ利用端末５の液晶パネル５ｂに表示する。【選択図】図２

Description

本発明は、プラントのデータ処理装置に関する。

従来のプラントのデータ処理装置としての監視制御装置のなかには、各種のプロセス信号を例えば１分ごとにサンプリングし、サンプリング値を各単位時刻におけるプロセスデータとしてデータファイルに例えば１時間分又は１日分保存し、この保存されたプロセスデータ値を例えばＣＲＴ表示装置にトレンドグラフ表示したり、各要因別に集計することによって、オペレータが監視しやすいようにしているものがある。このような監視制御装置においては、データファイルに保存された各プロセスデータが正しくデータ処理されて、前記ＣＲＴ表示装置にトレンドグラフ表示されたり、タイプライタ等の印字出力装置でもって集計結果が正しく出力されることを確認する必要がある。このために、前記データファイルに試験用に保存すべき各試験用データを、所定の関数式を用いて作成する試験用データ作成装置を設けるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭６４−１４６１７号公報（明細書の第１頁右下欄第１６行〜第２頁左上欄第１８行、同第３頁右上欄第１５行〜第５頁右上欄第６行、第１図及び第２図）

従来の監視制御装置は以上のように構成され、正しくデータ処理されているか否かの確認すなわちソフトウェアの試験を行うために試験用データを作成する試験用データ作成装置を別途設けなければならず、試験データ作成に時間を要するとともに、作成された試験用データはあくまで模擬データに過ぎず実際のプラントの稼働状況に即したデータではないという問題点があった。

この発明は前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、ソフトウェアの動作を確認するための模擬データの作成を要さず、実際の運転データを試験用データとして使用できるプラントのデータ処理装置を得ることを目的とする。

この発明に係るプラントのデータ処理装置においては、
運転データ記憶部とデータ処理部と処理結果記憶部と過去データ抽出部とを有するプラントのデータ処理装置であって、
前記運転データ記憶部は、前記プラントから入力される運転データを予め決められた期間分保存するものであり、
前記データ処理部は、前記プラントから入力される前記運転データをソフトウェアによりデータ処理し、処理結果を出力するものであり、
前記処理結果記憶部は、前記処理結果のうち指定されたものを評価用処理結果として記憶するものであり、
前記過去データ抽出部は、前記運転データ記憶部に保存された前記運転データの中から前記ソフトウェアの試験を行うために必要な前記運転データを抽出し、前記データ処理部に与えてデータ処理を行わせ処理結果を試験用処理結果として出力させるものである。

この発明に係るプラントのデータ処理装置は、過去データ抽出部により運転データ記憶部に保存された運転データの中からソフトウェアの試験を行うために必要な運転データを抽出しデータ処理部に与えてデータ処理を行わせ、処理結果を試験用処理結果として出力させるものであるので、ソフトウェアの動作を確認するための模擬データの作成を要さず、実際の運転データを試験用データとして使用できるプラントのデータ処理装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１であるプラント及びデータ処理装置を含むプラント装置の全体構成を示す全体構成図である。 プラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図である。 プラントのデータ処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２であるプラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図である。 実施の形態３であるプラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図である。

実施の形態１．
図１〜図３は、この発明を実施するための実施の形態１を示すものであり、図１はプラント及びデータ処理装置を含むプラント装置の全体構成を示す全体構成図、図２はプラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図、図３は図２のプラントのデータ処理装置の動作を説明するためのフローチャートである。図１において、プラント例えば火力発電プラント１にユニット計算機２が接続され、ユニット計算機２に運転記録編集装置３が接続されている。運転記録編集装置３にネットワーク回線９を介して複数のデータ利用端末５（１台のみ図示）が接続されている。運転記録編集装置３は、ＣＵＰ３ａ、メモリ３ｂ、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）３ｃを有し、後述の図２に示す機能ブロックを有する運転記録編集装置３をソフトウェア処理により実現している。なお、運転記録編集装置３とデータ利用端末５によりこの発明のプラントのデータ処理装置１００が構成されている（詳細は、後ほど図２によって説明する）。

携帯型のデータ利用端末５は、キーボード部５ａ及び表示部としての液晶パネル５ｂを有する。運転記録編集装置３においてソフトウェア（プログラム）によりデータ処理されたデータ処理結果が、ネットワーク回線９を介して接続されたデータ利用端末５に表示される。なお、運転記録編集装置３は試験データ抽出部４０を有する。試験データ抽出部４０は、保守対象とされるプログラムの動作確認に必要な外部からの入力データの代わりに、長期収集データ保存部３２に長期収集している運転データを指定日時及び速度で抽出するものである（詳細、後述）。

運転記録編集装置３は、図１に示すメモリに実装されたプログラムの実行により、図２に示す機能を実現している。図２において、運転記録編集装置３は、運転データ収集部３１、運転データ記憶部としての長期収集データ保存部３２、モード判定部３３、運転データ取出部３４、処理用データ記憶部３５、データ処理部としての帳票作成部３６、処理結果記憶部としての帳票記憶部３７及び試験データ抽出部４０を有する。試験データ抽出部４０は、抽出条件記憶部４１及び過去データ抽出部４２を有する。ユニット計算機２は、火力発電プラント１の監視制御を行うために火力発電プラント１の図示しない計測装置等からデータが入力されるとともに火力プラントの各種の機器へ制御指令を発する。運転記録編集装置３は、ユニット計算機２へ入力されたデータを収集して、運転記録を編集したり作成したりしてデータ利用端末５に表示し、オペレータの監視の支援を行う。

次に、運転記録編集装置３の動作を説明する。図２において、火力発電プラント１の運転中、運転データ収集部３１は常時ユニット計算機２のＨＤＤ２ａに記憶されている運転データを収集して長期収集データ保存部３２に記憶させる。運転データの収集は所定時間間隔例えば２秒間隔で火力発電プラント１の運転中継続して行われる。運転データ収集部３１により、全てのプラントデータが２秒間隔で収集され、長期収集データ保存部３２には時系列に保存される。データ保存期間は例えば３０年分であり、３０年を超えたデータは順次消去される。

さらに、具体的な動作を図３のフローチャートにより説明する。図３において、モード判定部３３は通常モードか試験モードかを判定し（ステップＳ１１）、試験モードでなければ通常モードであるとして、運転データ取出部３４に指令を発し、長期収集データ保存部３２から指定された帳票を作成するために必要な運転データを取り出して（ステップＳ１２）、処理用データ記憶部３５へ送り記憶させる（ステップＳ１３）。帳票作成部３６は、処理用データ記憶部３５に記憶された運転データを指定された内容及び形式に従ってデータ処理を行い帳票作成を行う（ステップＳ１４）。帳票記憶部３７は、帳票を評価用に保存するように指示されているか否かを判定し（ステップＳ１５）、保存するように指定されていれば当該帳票を評価用処理結果としての評価用帳票として記憶する（ステップＳ１６）。帳票を保存後、作成された帳票はデータ利用端末５の液晶パネル５ｂに表示される（ステップＳ１７）。ステップＳ１６において帳票の保存を要さないときは、作成された帳票は直ちに液晶パネル５ｂに表示される（ステップＳ１７）。そして、さらに帳票の作成を要するときは（ステップＳ１８）は、ステップＳ１１へ戻って、同様の動作を繰り返す。

次に、ソフトウェアによりデータ処理、具体的には帳票作成が正しく行われるか否かを試験をする場合の動作について説明する。試験は、例えばデータ処理のプログラムの一部を変更した場合や、日常のデータ処理が正しく行われているかを定期的に確認するとき等に実施される。試験内容については、例えばデータ利用端末５から指示される。データ利用端末５のキーボード部５ａから、試験結果を評価する帳票名、評価するために選択すべき帳票記憶部３７に保存されている評価用帳票、評価用帳票作成時に用いられた運転データを長期収集データ保存部３２に保存された運転データの中から抽出するための抽出条件等が指定される。データ利用端末５から試験開始を指示されると、モード判定部３３が試験モードであると判定し、試験データ抽出部４０に指令を発し、抽出条件記憶部４１にデータ利用端末５から与えられた抽出条件を記憶させる（ステップＳ２１）。

過去データ抽出部４２は、抽出条件記憶部４１に記憶された抽出条件に従って長期収集データ保存部３２に保存された運転データの中から試験に必要な運転データを抽出し（ステップＳ２２）、処理用データ記憶部３５に記憶させる（ステップＳ２３）。帳票作成部３６は、処理用データ記憶部３５に保存された運転データを用いて試験用処理結果としての試験用帳票を作成する（ステップＳ２４）。そして、帳票作成部３６は、試験のために今回作成した試験用帳票と評価のために帳票記憶部３７に保存しておいた評価用帳票をデータ利用端末５の液晶パネル５ｂに見やすい形に並べて表示する（ステップＳ２５）。オペレータは、液晶パネル５ｂに並べて表示された試験用帳票と評価用帳票とを比較して、データ処理が正しく行われているか否かを判断する。

以上のように、試験データ抽出部４０により長期収集データ保存部３２から試験に必要な過去の運転データを抽出して用いることにより、データ処理のためのソフトウェアの試験に必要な試験データの作成時間の削減を図ることが可能となり、試験用帳票と評価用帳票とを比較することにより、ソフトウェアの試験を行うことができる。特に、試験に過去の実運転データを用い、かつ評価に評価用帳票を用いるので、容易かつ的確に試験を行うことができる。例えば、過去の帳票作成時と今回の試験時とでソフトウェアの変更がされていなければ、二つの帳票は完全に一致するはずである。また、今回ソフトウェアを変更したとして、バグがないか確認するためであれば、両者を見比べて大きな差異がないか否かを確認すること等で、評価確認できる。

実施の形態２．
図４は実施の形態２であるプラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図である。図４において、プラントのデータ処理装置２００は、運転記録編集装置２０３とデータ利用端末５を有する。運転記録編集装置２０３は、図２の運転記録編集装置３における運転データ取出部３４の代わりに選択データ収集部２３４を設けたものである。その他の構成については、図２に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。

通常時においては、選択データ収集部２３４が運転データ収集部３１の動作と並行してユニット計算機２のＨＤＤ２ａからデータ処理に必要な運転データを収集し、処理用データ記憶部３５へ記憶させる。なお、選択データ収集部２３４は処理用データとして長期収集データ保存部３２から運転データを収集する（取り出す）こともできる。その他の動作については、図３に示したフローチャートと同様である。

この実施の形態においては、運転データ収集部３１による長期保存用の運転データの収集と、選択データ収集部２３４によるデータ処理用の運転データの収集とを独立して行うので、設計の自由度が高くなる。

実施の形態３．
図５は実施の形態３であるプラントのデータ処理装置の詳細構成を示す構成図である。図５において、プラントのデータ処理装置３００は、運転記録編集装置３０３とデータ利用端末５を有する。運転記録編集装置３０３は、図２の運転記録編集装置３に比較部３３１を追加したものである。その他の構成については、図２に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。

前記運転記録編集装置３０３の比較部３３１は、試験用帳票と評価用帳票とを液晶パネル５ｂに表示するとともに、試験用帳票と評価用帳票とを比較して相違する部分を液晶パネル５ｂに表示する。なお、両者が完全に一致しない場合や相違が予め設定した閾値を超える場合に赤字にて表示したり、警報を発するようにしたりして、認識性を高めることもできる。

前記各実施の形態においては、データ処理の例として帳票を作成する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、復水器の冷却水温度の季節的変化の表やトレンドグラフ、１日当たりの発電電力量の月間変化、季節変動その他多くのデータ処理が行われる。もちろん、試験を行う対象に応じて運転記録編集装置３のメモリ３ｂ（図１）に実装されるプログラムを入れ換える。この場合、図２に示した帳票作成部３６が入れ換えられた前記プログラムに対応する他の機能ブロックに変更にされる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、上述した各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることが可能である。

１ 火力発電プラント、３２ 長期収集データ保存部、３４ 運転データ取出部、
３６ 帳票作成部、３７ 帳票記憶部、４２ 過去データ抽出部、５ｂ 液晶パネル、
１００，２００，３００ データ処理装置、２０３，３０３ 運転記録編集装置、
２３４ 選択データ収集部、３３１ 比較部。

Claims (4)

1. 運転データ記憶部とデータ処理部と処理結果記憶部と過去データ抽出部とを有するプラントのデータ処理装置であって、
   前記運転データ記憶部は、前記プラントから入力される運転データを予め決められた期間分保存するものであり、
   前記データ処理部は、前記プラントから入力される前記運転データをソフトウェアによりデータ処理し、処理結果を出力するものであり、
   前記処理結果記憶部は、前記処理結果のうち指定されたものを評価用処理結果として記憶するものであり、
   前記過去データ抽出部は、前記運転データ記憶部に保存された前記運転データの中から前記ソフトウェアの試験を行うために必要な前記運転データを抽出し、前記データ処理部に与えてデータ処理を行わせ処理結果を試験用処理結果として出力させるものである
   プラントのデータ処理装置。
2. 前記運転データ記憶部から前記データ処理に必要なデータを取り出す運転データ取出部を有するものであって、前記データ処理部は前記運転データ取出部が取り出した前記運転データをデータ処理するものである請求項１に記載のプラントのデータ処理装置。
3. 前記試験用処理結果と前記評価用処理結果との両者を表示する表示部を有するものである請求項１または請求項２に記載のプラントのデータ処理装置。
4. 前記試験用処理結果と前記評価用処理結果とを比較する比較部を有するものである
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプラントのデータ処理装置。

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