JP2540727B2 - プラントパラメ―タ異常量検索方法及びその装置 - Google Patents
プラントパラメ―タ異常量検索方法及びその装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種プラントの信号異
常検出装置に適用される状態量予測用のプラントパラメ
ータ異常量検索装置に関する。
常検出装置に適用される状態量予測用のプラントパラメ
ータ異常量検索装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、計装センサ（検出装置）の異常に
対して、検出された信号の中で異常信号として最も可能
性の高い信号を検知して提示するもがある。従来の方法
及び装置は、信号の異常がどの検出装置から発生したも
のかを検知できるだけのものであった為、真のプラント
状態と検出された信号の状態量との間にどの程度の誤差
が存在するかは不明であった。このため、プラントの検
出装置に異常が発生した場合、前述の理由により、検出
装置の保修作業の依頼や手動による制御操作等の判断を
行なうにあたって、運転員が誤診してしまうという不具
合があった。
対して、検出された信号の中で異常信号として最も可能
性の高い信号を検知して提示するもがある。従来の方法
及び装置は、信号の異常がどの検出装置から発生したも
のかを検知できるだけのものであった為、真のプラント
状態と検出された信号の状態量との間にどの程度の誤差
が存在するかは不明であった。このため、プラントの検
出装置に異常が発生した場合、前述の理由により、検出
装置の保修作業の依頼や手動による制御操作等の判断を
行なうにあたって、運転員が誤診してしまうという不具
合があった。
【０００３】プラントに設置してある検出装置の情報
は、それらが正しい情報であるかぎり物理的な法則（例
えば、流体の移動則であるベルヌイの定理、熱の移動則
であるフーリエ則及び電気移動則のオーム則等）に基づ
く状態関係式を満足しているはずであり、状態関係式が
満足されない場合は何らかの異常が発生していると考え
られる。
は、それらが正しい情報であるかぎり物理的な法則（例
えば、流体の移動則であるベルヌイの定理、熱の移動則
であるフーリエ則及び電気移動則のオーム則等）に基づ
く状態関係式を満足しているはずであり、状態関係式が
満足されない場合は何らかの異常が発生していると考え
られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
装置及び方法は、真のプラント状態と検出された信号の
状態量との間にどの程度の誤差が存在するかは不明であ
ったので、検出装置の保修作業の依頼や手動による制御
操作等の判断を行なうにあたって、運転員が誤診してし
まうという不具合があった。
装置及び方法は、真のプラント状態と検出された信号の
状態量との間にどの程度の誤差が存在するかは不明であ
ったので、検出装置の保修作業の依頼や手動による制御
操作等の判断を行なうにあたって、運転員が誤診してし
まうという不具合があった。
【０００５】本発明は、上記の事情に基づいてなされた
ものであり、検出信号の信頼性が高く、プラント状態を
正確に把握でき、異常を早期に発見でき、適確な判断の
もとに所要の対応等を迅速に講じる得るプラントパラメ
ータ異常量検索方法及び装置を提供することを目的とす
る。
ものであり、検出信号の信頼性が高く、プラント状態を
正確に把握でき、異常を早期に発見でき、適確な判断の
もとに所要の対応等を迅速に講じる得るプラントパラメ
ータ異常量検索方法及び装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような手段を講じた。本発明方法
は、プラントの状態を表す複数の検出信号を入力する第
１ステップと、前記第１ステップで入力した前記検出信
号間に存在する物理的な因果関係を表わす非線形連立方
程式に前記検出信号の検出値を代入して誤差ベクトルを
求める第２ステップと、前記誤差ベクトルのノルムが所
定値以上かどうかを判断する第３ステップと、前記第３
ステップにおいて、前記誤差ベクトルのノルムが所定値
以上の場合に、前記非線形連立方程式のヤコビアン行列
の各要素を計算して、前記誤差ベクトルとの方向が最も
近い前記ヤコビアン行列の列方向の要素の集合を予測ベ
クトルとして抽出する第４ステップと、前記第４ステッ
プで抽出した前記予測ベクトルに対応する前記検出信号
の検出値をプラントから検出される検出値の予想値に修
正する第５ステップと、前記予想値を前記検出信号の検
出値に置き換えて、前記誤差ベクトルのノルムが所定値
未満になるまで、前記第２ステップから前記第５ステッ
プを繰り返す第６ステップと、前記誤差ベクトルのノル
ムが所定値未満になったときにプラントの状態の予想を
表示する第７ステップと、を備えた。
解決するために次のような手段を講じた。本発明方法
は、プラントの状態を表す複数の検出信号を入力する第
１ステップと、前記第１ステップで入力した前記検出信
号間に存在する物理的な因果関係を表わす非線形連立方
程式に前記検出信号の検出値を代入して誤差ベクトルを
求める第２ステップと、前記誤差ベクトルのノルムが所
定値以上かどうかを判断する第３ステップと、前記第３
ステップにおいて、前記誤差ベクトルのノルムが所定値
以上の場合に、前記非線形連立方程式のヤコビアン行列
の各要素を計算して、前記誤差ベクトルとの方向が最も
近い前記ヤコビアン行列の列方向の要素の集合を予測ベ
クトルとして抽出する第４ステップと、前記第４ステッ
プで抽出した前記予測ベクトルに対応する前記検出信号
の検出値をプラントから検出される検出値の予想値に修
正する第５ステップと、前記予想値を前記検出信号の検
出値に置き換えて、前記誤差ベクトルのノルムが所定値
未満になるまで、前記第２ステップから前記第５ステッ
プを繰り返す第６ステップと、前記誤差ベクトルのノル
ムが所定値未満になったときにプラントの状態の予想を
表示する第７ステップと、を備えた。
【０００７】本発明装置は、プラントの状態を表す複数
の検出信号を入力する入力手段と、この入力手段により
入力した前記検出信号間に存在する物理的な因果関係を
表わす非線形連立方程式に前記検出信号の検出値を代入
して誤差ベクトルを求める誤差ベクトル算出手段と、前
記誤差ベクトルのノルムが所定値以上の場合に、前記非
線形連立方程式のヤコビアン行列の各要素を計算して、
前記誤差ベクトルとの方向が最も近い前記ヤコビアン行
列の列方向の要素の集合を予測ベクトルとして抽出する
抽出手段と、この抽出手段により抽出した前記予測ベク
トルに対応する前記検出信号の検出値をプラントから検
出される検出値の予想値に修正する修正手段と、前記修
正手段により探し出したベクトルに対応する検出値が異
常であると判明した時この検出値以外の検出値から予測
される状態量を正しい検出値と仮定する手段と、この手
段により仮定した検出値に対する誤差ベクトルが所定の
判定基準より小さくなった時にプラントの状態を予想す
る手段とを備えた。
の検出信号を入力する入力手段と、この入力手段により
入力した前記検出信号間に存在する物理的な因果関係を
表わす非線形連立方程式に前記検出信号の検出値を代入
して誤差ベクトルを求める誤差ベクトル算出手段と、前
記誤差ベクトルのノルムが所定値以上の場合に、前記非
線形連立方程式のヤコビアン行列の各要素を計算して、
前記誤差ベクトルとの方向が最も近い前記ヤコビアン行
列の列方向の要素の集合を予測ベクトルとして抽出する
抽出手段と、この抽出手段により抽出した前記予測ベク
トルに対応する前記検出信号の検出値をプラントから検
出される検出値の予想値に修正する修正手段と、前記修
正手段により探し出したベクトルに対応する検出値が異
常であると判明した時この検出値以外の検出値から予測
される状態量を正しい検出値と仮定する手段と、この手
段により仮定した検出値に対する誤差ベクトルが所定の
判定基準より小さくなった時にプラントの状態を予想す
る手段とを備えた。
【０００８】
【作用】上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。異常信号以外の情報と状態関係式とから異常信号の
真の情報を予想するようにしたので、検出信号の妥当性
がチェックされ、プラントの状態を正確に把握でき、安
心してプラントを運転できることになる。また、異常を
早期に発見でき、運転員が適正な判断のもとに所要の対
応策を迅速に講じることができる。従って、プラントの
健全な運転状態の確保に極めて有効である。
る。異常信号以外の情報と状態関係式とから異常信号の
真の情報を予想するようにしたので、検出信号の妥当性
がチェックされ、プラントの状態を正確に把握でき、安
心してプラントを運転できることになる。また、異常を
早期に発見でき、運転員が適正な判断のもとに所要の対
応策を迅速に講じることができる。従って、プラントの
健全な運転状態の確保に極めて有効である。
【０００９】
【実施例】図面参照して本発明の実施例を説明する。図
１は、本発明のプラントパラメータ異常量検出装置の概
略構成を示すブロック図である。本発明のプラントパラ
メータ異常量検出装置は、複数の検出器１と、プラント
制御盤２と、物理変数変換部３と、誤差計算部４と、誤
差ベクトル算出部５と、異常パラメータ同定部６と、異
常パラメータ異常量推定部７と、プラントパラメータ真
値表示部８と、プラントパラメータ異常量表示部９とか
らなる。
１は、本発明のプラントパラメータ異常量検出装置の概
略構成を示すブロック図である。本発明のプラントパラ
メータ異常量検出装置は、複数の検出器１と、プラント
制御盤２と、物理変数変換部３と、誤差計算部４と、誤
差ベクトル算出部５と、異常パラメータ同定部６と、異
常パラメータ異常量推定部７と、プラントパラメータ真
値表示部８と、プラントパラメータ異常量表示部９とか
らなる。
【００１０】検出器１は、プラント内の、例えば、温度
等の物理量を検出（計測）する。プラント制御盤２は、
検出器１からの出力と、詳細は後述するプラントパラメ
ータ異常量表示部９からの出力とに基づいてプラントの
各パラメータの制御を行う。
等の物理量を検出（計測）する。プラント制御盤２は、
検出器１からの出力と、詳細は後述するプラントパラメ
ータ異常量表示部９からの出力とに基づいてプラントの
各パラメータの制御を行う。
【００１１】物理変数変換部３は、多数の検出器１で計
測されたパラメータをプラント状態方程式で定まる変数
に置き換えると共に、計測値を記憶する。誤差計算部４
は、物理変数ｙi をプラント状態方程式より、ｙi 以外
の物理変数により定義する式ｆi （ｙ1 ，ｙ2 ，・・
・，ｙm ）と、この値より物理変数ｙi との誤差δi を
算出し、これらの誤差を物理変数の個数ｍ個算出する。
測されたパラメータをプラント状態方程式で定まる変数
に置き換えると共に、計測値を記憶する。誤差計算部４
は、物理変数ｙi をプラント状態方程式より、ｙi 以外
の物理変数により定義する式ｆi （ｙ1 ，ｙ2 ，・・
・，ｙm ）と、この値より物理変数ｙi との誤差δi を
算出し、これらの誤差を物理変数の個数ｍ個算出する。
【００１２】誤差ベクトル算出部５は、誤差計算部４の
値を１行ｍ列のベクトルとなる誤差ベクトルＳを計算す
る。異常パラメータ同定部６は、各物理変数について、
他の物理変数ｙi の影響割合を示すヤコビ行列を算出す
る。更に、異常パラメータ同定部６は、ヤコビ行列の列
ベクトルと誤差ベクトルとの内積と、ヤコビ行列の列ベ
クトルと誤差ベクトルの各々の絶対量との比から算出す
る位相角を推定する。この場合において、位相角の大き
さが小さいほど、誤差ベクトルとヤコビ行列の列ベクト
ルの方向性が似ている。すなわち、列ベクトルは、ある
１つの変数ｙl による微分につき、ｙl の影響割合を示
しているので、このｙl の影響が誤差の主原因であるか
どうかを推定する。
値を１行ｍ列のベクトルとなる誤差ベクトルＳを計算す
る。異常パラメータ同定部６は、各物理変数について、
他の物理変数ｙi の影響割合を示すヤコビ行列を算出す
る。更に、異常パラメータ同定部６は、ヤコビ行列の列
ベクトルと誤差ベクトルとの内積と、ヤコビ行列の列ベ
クトルと誤差ベクトルの各々の絶対量との比から算出す
る位相角を推定する。この場合において、位相角の大き
さが小さいほど、誤差ベクトルとヤコビ行列の列ベクト
ルの方向性が似ている。すなわち、列ベクトルは、ある
１つの変数ｙl による微分につき、ｙl の影響割合を示
しているので、このｙl の影響が誤差の主原因であるか
どうかを推定する。
【００１３】異常パラメータ異常量推定部７は、異常パ
ラメータｙl の同定後に、ｙl 以外の物理変数により、
真値と誤差量を推定する。ｙ1 の真値の推定は、ｙ1 以
外の物理変数によりテイラー展開により近似できる。こ
の場合において、ヤコビ行列の列ベクトルと誤差ベクト
ルの内積が、テイラー展開で近似される誤差と等しい。
すなわち、ヤコビ行列の列ベクトルと誤差ベクトルの内
積より、ｙ1 の誤差発生量が推定できる。ｙ1 の誤差発
生量が推定できれば、計測値より誤差量を補正すること
により、真値を求め、表示する。
ラメータｙl の同定後に、ｙl 以外の物理変数により、
真値と誤差量を推定する。ｙ1 の真値の推定は、ｙ1 以
外の物理変数によりテイラー展開により近似できる。こ
の場合において、ヤコビ行列の列ベクトルと誤差ベクト
ルの内積が、テイラー展開で近似される誤差と等しい。
すなわち、ヤコビ行列の列ベクトルと誤差ベクトルの内
積より、ｙ1 の誤差発生量が推定できる。ｙ1 の誤差発
生量が推定できれば、計測値より誤差量を補正すること
により、真値を求め、表示する。
【００１４】プラントパラメータ真値表示部８は、計測
値と真値との差を算出し、表示する。上記のように構成
された本発明のプラントパラメータ異常量検出装置の動
作を図２及び図３を参照して説明する。図２及び図３
は、本発明の異常診断ロジックを示す概略フローチャー
トである。
値と真値との差を算出し、表示する。上記のように構成
された本発明のプラントパラメータ異常量検出装置の動
作を図２及び図３を参照して説明する。図２及び図３
は、本発明の異常診断ロジックを示す概略フローチャー
トである。
【００１５】プラントから検出されるさまざまな検出値
ｘi （ｉ＝１、２、…、ｎ）を入力する（ステップ
１）。前記検出値（ｘ1 、ｘ2 、…、ｘn ）を、修正検
出値（ｙ1 、ｙ2 、…、ｙn）に置き換える（ステップ
２）。この修正検出値（ｙ1 、ｙ2 、…、ｙn ）は、前
記検出値（ｘ1 、ｘ2 、…、ｘn ）から所定の置き換え
によって求められる。この置き換えは、プラントによっ
て定まる。例えば、検出値が（ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）であ
って、その検出値の関係が、 ｘ1 −ｘ2 ＝ｋ1 Ｑ2 ｘ3 −ｘ3 ＝ｋ3 Ｑ2 で表せられるような場合において、 ｙ1 ＝ｘ1 ＝ｘ21＋ｋ1 Ｑ1 2 ｙ2 ＝ｘ21＝ｘ1 −ｋ1 Ｑ1 2 ｙ3 ＝ｘ22＝ｘ3 −ｋ2 Ｑ2 2 ｙ4 ＝ｘ3 ＝ｘ22−ｋ2 Ｑ2 2 ・・ ・・・・・ と置き換えられる。
ｘi （ｉ＝１、２、…、ｎ）を入力する（ステップ
１）。前記検出値（ｘ1 、ｘ2 、…、ｘn ）を、修正検
出値（ｙ1 、ｙ2 、…、ｙn）に置き換える（ステップ
２）。この修正検出値（ｙ1 、ｙ2 、…、ｙn ）は、前
記検出値（ｘ1 、ｘ2 、…、ｘn ）から所定の置き換え
によって求められる。この置き換えは、プラントによっ
て定まる。例えば、検出値が（ｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ）であ
って、その検出値の関係が、 ｘ1 −ｘ2 ＝ｋ1 Ｑ2 ｘ3 −ｘ3 ＝ｋ3 Ｑ2 で表せられるような場合において、 ｙ1 ＝ｘ1 ＝ｘ21＋ｋ1 Ｑ1 2 ｙ2 ＝ｘ21＝ｘ1 −ｋ1 Ｑ1 2 ｙ3 ＝ｘ22＝ｘ3 −ｋ2 Ｑ2 2 ｙ4 ＝ｘ3 ＝ｘ22−ｋ2 Ｑ2 2 ・・ ・・・・・ と置き換えられる。
【００１６】次に、プラントにおいて検出される複数の
検出値間の関係を方程式ｆj （ｙ1、ｙ2 、…、ｙ
n ）、（ｊ＝１、２、…、ｍ）で表した場合における方
程式ｆjの誤差δj を計算する（ステップ３）。なお、
δj は、
検出値間の関係を方程式ｆj （ｙ1、ｙ2 、…、ｙ
n ）、（ｊ＝１、２、…、ｍ）で表した場合における方
程式ｆjの誤差δj を計算する（ステップ３）。なお、
δj は、
【００１７】
【数１】 で求められる。この場合において、検出値が全て正しけ
れば誤差δj は零となり、検出器に誤差があれば誤差δ
j は非零となる。なお、この方程式ｆj は、プラントの
状態を示す式として経験的に求められる式であり、プラ
ントを構成している各機器の互いの状態の関係により導
出される。そして、この方程式ｆj は、物理状態として
のプラントの状態を示すものであることから、連続性を
有する（微分可能な）関数であり、このような関数であ
れば、どのような関数であっても本発明を適用し得る。
この場合において、方程式ｆとしてプラントの状態に応
じて上記のようにｍ個の方程式が得られ、方程式ｆj の
添字ｊは、プラントから検出される複数の検出値に基づ
いて得られるプラントのｊ番目の状態を示す方程式であ
る。
れば誤差δj は零となり、検出器に誤差があれば誤差δ
j は非零となる。なお、この方程式ｆj は、プラントの
状態を示す式として経験的に求められる式であり、プラ
ントを構成している各機器の互いの状態の関係により導
出される。そして、この方程式ｆj は、物理状態として
のプラントの状態を示すものであることから、連続性を
有する（微分可能な）関数であり、このような関数であ
れば、どのような関数であっても本発明を適用し得る。
この場合において、方程式ｆとしてプラントの状態に応
じて上記のようにｍ個の方程式が得られ、方程式ｆj の
添字ｊは、プラントから検出される複数の検出値に基づ
いて得られるプラントのｊ番目の状態を示す方程式であ
る。
【００１８】ステップ３で得られた誤差δj （ｊ＝１、
２、…、ｍ）を要素とするｍ次元ベクトルＳを構成する
（ステップ４）。ベクトルＳのノルム‖Ｓ‖（ノルムと
は、長さを示すための一般的な距離の算出式である。）
を下記（１）式で計算し、しきい値εより小さい時が、
プラントの状態であると予想する（ステップ５）。ノル
ム‖Ｓ‖がしきい値εより大きいときは、プラントの状
態を表していないとして異常信号の検索を行う。この場
合において、しきい値εはプラントの試運転等におい
て、ノイズ測定や計器誤差等を考慮して経験的に決定さ
れる。
２、…、ｍ）を要素とするｍ次元ベクトルＳを構成する
（ステップ４）。ベクトルＳのノルム‖Ｓ‖（ノルムと
は、長さを示すための一般的な距離の算出式である。）
を下記（１）式で計算し、しきい値εより小さい時が、
プラントの状態であると予想する（ステップ５）。ノル
ム‖Ｓ‖がしきい値εより大きいときは、プラントの状
態を表していないとして異常信号の検索を行う。この場
合において、しきい値εはプラントの試運転等におい
て、ノイズ測定や計器誤差等を考慮して経験的に決定さ
れる。
【００１９】
【数２】 上記の方程式ｆj （ｙ1 、ｙ2 、…、ｙn ）のｉ番目の
要素ｙi について求められた偏導関数、
要素ｙi について求められた偏導関数、
【００２０】
【数３】 を要素とするヤコビ行列を計算する（ステップ６）。こ
の場合において、このヤコビ行列の各要素は各検出値の
変位に対するプラントから得られる状態のそれぞれ変位
率（すなわち、偏導関数）で示され、上記の偏導関数
は、ヤコビ行列の第ｉ行、第ｊ列の要素を示す。このよ
うに、ｆj をｙi で偏微分して得られた方程式（偏導関
数）に、修正検出値（ｙ1 、ｙ2 、…ｙn ）を代入する
と、前記修正検出値がヤコビ行列の第ｉ行、第ｊ列の要
素（ａijとする）が算出され、他の要素も同様に計算さ
れる。
の場合において、このヤコビ行列の各要素は各検出値の
変位に対するプラントから得られる状態のそれぞれ変位
率（すなわち、偏導関数）で示され、上記の偏導関数
は、ヤコビ行列の第ｉ行、第ｊ列の要素を示す。このよ
うに、ｆj をｙi で偏微分して得られた方程式（偏導関
数）に、修正検出値（ｙ1 、ｙ2 、…ｙn ）を代入する
と、前記修正検出値がヤコビ行列の第ｉ行、第ｊ列の要
素（ａijとする）が算出され、他の要素も同様に計算さ
れる。
【００２１】次に、ヤコビ行列の列の要素ａijを取り出
して、ベクトルＡj （ｊ＝１、２、…、ｎ）として、こ
のベクトルＡj と誤差ベクトルＳとのなす角度を（２）
式より計算する（ステップ７〜１０）。
して、ベクトルＡj （ｊ＝１、２、…、ｎ）として、こ
のベクトルＡj と誤差ベクトルＳとのなす角度を（２）
式より計算する（ステップ７〜１０）。
【００２２】
【数４】
【００２３】（２）式から明らかなように、ベクトルＳ
とベクトルＡj との方向が一致していればθj は零とな
り、方向が異なればθj の値は大きくなる。Ｓの方向と
最も良く一致するベクトルＡj の中から選ぶためθj が
最小となるｉを選定し（ステップ１２）、異常信号パラ
メータを決定する（ステップ１３）。
とベクトルＡj との方向が一致していればθj は零とな
り、方向が異なればθj の値は大きくなる。Ｓの方向と
最も良く一致するベクトルＡj の中から選ぶためθj が
最小となるｉを選定し（ステップ１２）、異常信号パラ
メータを決定する（ステップ１３）。
【００２４】選定された修正検出値を正常な修正検出値
から求められる値に近似することにより、プラントの真
の値を予想する（ステップ１４）。この修正検出値を予
想値に近づける計算は、次の式、 ｙi ＝ｙi −Ａi ・Ｓ・γi により行われ、補正係数γi は予想値が発散しないよう
な値に、経験的に定められる。その後、再度ステップ３
に移行して異常信号の存在を確認する。
から求められる値に近似することにより、プラントの真
の値を予想する（ステップ１４）。この修正検出値を予
想値に近づける計算は、次の式、 ｙi ＝ｙi −Ａi ・Ｓ・γi により行われ、補正係数γi は予想値が発散しないよう
な値に、経験的に定められる。その後、再度ステップ３
に移行して異常信号の存在を確認する。
【００２５】最終的にステップ５において、ノルムのし
きい値よりノルムが存在するまで修正検出値の検索を行
ない、その時の修正検出値をプラントの状態量と予想す
る。プラントの状態量の予想値を表示する（ステップ１
５）。
きい値よりノルムが存在するまで修正検出値の検索を行
ない、その時の修正検出値をプラントの状態量と予想す
る。プラントの状態量の予想値を表示する（ステップ１
５）。
【００２６】最終的に、検出器とプラント予想状態量の
偏差を表示し、検出値の誤差量を明確に運転員に提示す
る（ステップ１６）。以上述べたとおり、本実施例は、
検出器間の関係方程式ｆi に照し合わせ、不合理が生じ
た時には、いずれの検出値が原因であるかを検索し、原
因以外の検出器から予想される修正検出値が物理法則を
満足する時にプラントの状態を修正検出値が表わしてい
ると判断する機能を有している。それ故に、検出値のず
れ量が確認でき、異常の早期発見、プラント運転員の異
常処理が適確に行なえ、プラントの健全な運転状態の確
保に極めて有効である。本発明は、上記実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種
々変形して実施できるのは勿論である。
偏差を表示し、検出値の誤差量を明確に運転員に提示す
る（ステップ１６）。以上述べたとおり、本実施例は、
検出器間の関係方程式ｆi に照し合わせ、不合理が生じ
た時には、いずれの検出値が原因であるかを検索し、原
因以外の検出器から予想される修正検出値が物理法則を
満足する時にプラントの状態を修正検出値が表わしてい
ると判断する機能を有している。それ故に、検出値のず
れ量が確認でき、異常の早期発見、プラント運転員の異
常処理が適確に行なえ、プラントの健全な運転状態の確
保に極めて有効である。本発明は、上記実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種
々変形して実施できるのは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果が得られ
る。本発明によれば、検出信号の信頼性が高く、プラン
ト状態を正確に把握でき、異常を早期に発見でき、適確
な判断のもとに所要の対応等を迅速に講じる得るプラン
トパラメータ異常量検索装置を提供できる。
る。本発明によれば、検出信号の信頼性が高く、プラン
ト状態を正確に把握でき、異常を早期に発見でき、適確
な判断のもとに所要の対応等を迅速に講じる得るプラン
トパラメータ異常量検索装置を提供できる。
【図１】本発明のプラントパラメータ異常量検出装置の
概略構成を示すブロック図。
概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の異常診断ロジックを示す概略フローチ
ャートの一部を示す図。
ャートの一部を示す図。
【図３】本発明の異常診断ロジックを示す概略フローチ
ャートの他の一部を示す図。
ャートの他の一部を示す図。
１…検出器、２…プラント制御盤、３…物理変数変換
部、４…誤差計算部、５…誤差ベクトル算出部、６…異
常パラメータ同定部、７…異常パラメータ異常量推定
部、８…プラントパラメータ真値表示部、９…プラント
パラメータ異常量表示部。
部、４…誤差計算部、５…誤差ベクトル算出部、６…異
常パラメータ同定部、７…異常パラメータ異常量推定
部、８…プラントパラメータ真値表示部、９…プラント
パラメータ異常量表示部。
Claims (2)
- 【請求項１】プラントの状態を表す複数の検出信号を入
力する第１ステップと、 前記第１ステップで入力した前記検出信号間に存在する
物理的な因果関係を表わす非線形連立方程式に前記検出
信号の検出値を代入して誤差ベクトルを求める第２ステ
ップと、 前記誤差ベクトルのノルムが所定値以上かどうかを判断
する第３ステップと、 前記第３ステップにおいて、前記誤差ベクトルのノルム
が所定値以上の場合に、前記非線形連立方程式のヤコビ
アン行列の各要素を計算して、前記誤差ベクトルとの方
向が最も近い前記ヤコビアン行列の列方向の要素の集合
を予測ベクトルとして抽出する第４ステップと、 前記第４ステップで抽出した前記予測ベクトルに対応す
る前記検出信号の検出値をプラントから検出される検出
値の予想値に修正する第５ステップと、 前記予想値を前記検出信号の検出値に置き換えて、前記
誤差ベクトルのノルムが所定値未満になるまで、前記第
２ステップから前記第５ステップを繰り返す第６ステッ
プと、 前記誤差ベクトルのノルムが所定値未満になったときに
プラントの状態の予想を表示する第７ステップと、 を具備することを特徴とするプラントパラメータ異常量
検索方法。 - 【請求項２】プラントの状態を表す複数の検出信号を入
力する入力手段と、 この入力手段により入力した前記検出信号間に存在する
物理的な因果関係を表わす非線形連立方程式に前記検出
信号の検出値を代入して誤差ベクトルを求める誤差ベク
トル算出手段と、 前記誤差ベクトルのノルムが所定値以上の場合に、前記
非線形連立方程式のヤコビアン行列の各要素を計算し
て、前記誤差ベクトルとの方向が最も近い前記ヤコビア
ン行列の列方向の要素の集合を予測ベクトルとして抽出
する抽出手段と、 この抽出手段により抽出した前記予測ベクトルに対応す
る前記検出信号の検出値をプラントから検出される検出
値の予想値に修正する修正手段と、 前記修正手段により探し出したベクトルに対応する検出
値が異常であると判明した時この検出値以外の検出値か
ら予測される状態量を正しい検出値と仮定する手段と、 この手段により仮定した検出値に対する誤差ベクトルが
所定の判定基準より小さくなった時にプラントの状態を
予想する手段と、を具備することを特徴とするプラント
パラメータ異常量検索装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045696A JP2540727B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プラントパラメ―タ異常量検索方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045696A JP2540727B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プラントパラメ―タ異常量検索方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06318293A JPH06318293A (ja) | 1994-11-15 |
| JP2540727B2 true JP2540727B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=12726554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6045696A Expired - Lifetime JP2540727B2 (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | プラントパラメ―タ異常量検索方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2540727B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6411876B2 (ja) * | 2014-12-03 | 2018-10-24 | 大同プラント工業株式会社 | 三相ヒータの抵抗値検出方法 |
-
1994
- 1994-03-16 JP JP6045696A patent/JP2540727B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06318293A (ja) | 1994-11-15 |
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