JP2691243B2 - プロセス異常監視方法およびその装置 - Google Patents

プロセス異常監視方法およびその装置

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JP2691243B2
JP2691243B2 JP1238444A JP23844489A JP2691243B2 JP 2691243 B2 JP2691243 B2 JP 2691243B2 JP 1238444 A JP1238444 A JP 1238444A JP 23844489 A JP23844489 A JP 23844489A JP 2691243 B2 JP2691243 B2 JP 2691243B2
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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプロセス異常監視方法およびその装置に係
り、特に、原子力発電プラントなどのプロセスにおける
異常の有無を監視するに好適なプロセス異常監視方法お
よびその装置に関する。
〔従来の技術〕
原子力発電プラントにおいて、プロセスの異常を監視
する方式として、例えば「火力原子力発電」第385号198
8年10月号第98頁に記載されているものが知られてい
る。従来のこの種のシステムにおいては、プラントから
監視対象の主プロセス状態量を示す監視対象プロセス信
号および監視対象の主プロセス状態量に関連する各種状
態量を示す関連プロセス信号を入力し、監視対象プロセ
ス信号の期待値を各種関連プロセス信号から物理式によ
って求め、この期待値と主プロセス状態量の実測値との
偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれる
か否かを判定し、その判定結果を出力する方式が採用さ
れている。すなわち流量を主プロセス状態量として計測
すると共に、ポンプ回転数、入口圧力、入口温度を関連
状態量として計測し、関連状態量から主プロセス状態量
の期待値を物理式によって求め、この期待値と主プロセ
ス状態量の計測値との偏差を求め、この偏差が異常判定
値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果か
ら流量の異常の有無を監視する方法が採用されている。
また期待値を算出するに際して、各状態量の計測値が各
計測器として許容される範囲内に含まれるか否かの合理
性の判定が行われている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来技術においては、主プロセス状態量
の期待値を算出する場合、関連プロセス信号が正常であ
ると仮定しており、主プロセス状態量が異常と判定され
た場合、主プロセス状態量そのものが異常であるのかあ
るいは関連プロセス信号の異常によって主プロセス状態
量が異常と判定されたか区別することができず、確実な
異常判定ができないという不具合がある。更に期待値を
演算するに際しての合理性チェックを行う場合において
も、チェック幅が粗く、合理性の判定でプロセス信号の
異常を判定することができない。すなわち合理性のチェ
ック幅は各種プロセス状態量を計測する機器のトリップ
設定値又はプラントの適用出力領域に対応するプロセス
信号の変動領域により決定されるため、チェック幅を狭
くすることが困難である。
本発明の目的は、プロセスの異常の有無を高精度で判
定することができるプロセス異常監視方法およびその装
置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、プラントの監
視対象となるプラント状態量の計測値である監視対象プ
ロセス信号とこの監視対象プロセス信号に関連する複数
のプラント状態量の計測値である複数の関連プロセス信
号を入力し、前記プラントの正常時に前記監視対象プロ
セス信号と複数の関連プロセス信号の計測値がそれぞれ
変化するであろう変動幅に基づき前記監視対象プロセス
信号および複数の関連プロセス信号の各信号毎に合理性
判定値を予め定めておき、前記入力した監視対象プロセ
ス信号および複数の関連プロセス信号がそれぞれの前記
合理性判定値の範囲内に含まれるか否かをそれぞれ判定
し、前記複数の関連プロセス信号に関する合理性の判定
で肯定の判定結果が得られたときには前記複数の関連プ
ロセス信号から前記監視対象プロセス信号に関する期待
値を求め、この期待値と前記監視対象プロセス信号の計
測値とを比較して監視対象プロセス信号の異常判定する
プロセス異常監視方法を採用したものである。
プロセス異常監視方法を採用するに際しては、以下の
要素を付加することができる。
（１）合理性の判定で否定の判定結果が得られたときに
はその内容を出力する。
（２）入力した監視対象プロセス信号と複数の関連プロ
セス信号の一定時間毎の平均値をそれそれ順次算出し、
各算出した平均値と各計測値との偏差を算出し、前記算
出した監視対象プロセス信号の偏差および複数の関連プ
ロセス信号の偏差が前記合理性判定値の範囲内に含まれ
るか否かをそれぞれ判定する。
（３）監視対象プロセス信号の異常の有無に関する判定
結果を監視対象プロセス信号および複数の関連プロセス
信号の計測値の分布状態と前記合理性判定値とともに表
示する。
（４）合理性の判定で肯定の判定結果が得られたときに
は複数の関連プロセス信号から監視対象プロセス信号に
関する期待値を求め、この期待値と監視対象プロセス信
号との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含
まれるか否かを判定し、この判定結果を出力し、前記合
理性の判定で否定の判定結果が得られたときには、複数
の関連プロセス信号から監視対象プロセス信号に関する
期待値を求め、この期待値と監視対象プロセス信号との
偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれる
か否かを判定し、かつ期待値算出に用いた複数の関連プ
ロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定し、監
視対象プロセス信号の異常と判定されたときおよび複数
の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたと
きにはその内容を出力し、監視対象プロセス信号が正常
でかつ複数の関連プロセス信号のうち関連プロセス信号
に関する期待値演算が可能な範囲で関連プロセス信号に
異常の恐れがあると判定されたとき、あるいは単一の関
連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたときに
は異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待値を
他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号とから求
め、この期待値と異常の恐れのある関連プロセス信号と
の偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれ
るか否かを判定し、この判定結果を出力する。
また、本発明は、プラントの監視対象となるプラント
状態量を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視
対象状態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラン
ト状態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の
関連プロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス
信号および複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラ
ントの正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連
プロセス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動
幅に基づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連
プロセス信号の各信号毎について予め定められた合理性
判定値の範囲内に前記入力した監視対象プロセス信号お
よび複数の関連プロセス信号が含まれるか否かをそれぞ
れ判定する合理性判定手段と、前記合理性判定手段の判
定により肯定の判定結果が得られたときには前記複数の
関連プロセス信号から前記監視対象プロセス信号に関す
る期待値を算出する期待値算出手段と、前記期待値算出
手段の算出値と前記監視対象プロセス信号の計測値とを
比較して監視対象プロセス信号の異常を判定する異常判
定手段とを有するプロセス異常監視装置を構成したもの
である。
プロセス異常監視装置を構成するに際しては、以下の
要素を付加することができる。
（１）監視対象プロセス信号および複数の関連プロセス
信号を入力し、両プロセス信号の一定時間毎の平均値を
順次算出する平均値算出手段を有し、合理性判定手段と
して、前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
セス信号を入力するとともに平均値算出手段の各算出値
を入力して各プロセス信号と各算出値との偏差をそれぞ
れ算出し、プラントの正常時に前記監視対象プロセス信
号と複数の関連プロセス信号の計測値がそれぞれ変化す
るであろう変動幅に基づき前記監視対象プロセス信号お
よび複数の関連プロセス信号の各信号について予め定め
られた合理性判定値の範囲内に前記算出した偏差が含ま
れるか否かをそれぞれ判定する機能を有する。
（２）異常判定手段の判定結果を前記各計測手段の計測
による監視対象プロセス信号と複数の関連プロセス信号
の分布状態と前記合理性判定手段の合理性判定値ととも
に表示する表示手段。
（３）合理性判定手段の判定により肯定の判定結果が得
られたときには複数の関連プロセス信号から監視対象プ
ロセス信号に関する期待値を算出する第１期待値算出手
段と、第１期待値算出手段の算出値と監視対象プロセス
信号との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に
含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力する第１
異常判定手段と、前記合理性判定手段により否定の判定
結果が得られたときに複数の関連プロセス信号から監視
対象プロセス信号に関する期待値を算出する第２期待値
算出手段と、第２期待値算出手段の算出値と前記監視対
象プロセス信号との偏差を求め、この偏差が異常判定値
の範囲内に含まれるか否かを判定し、かつ監視対象プロ
セス信号に関する期待値算出に用いた関連プロセス信号
に異常がある恐れがあるか否かを判定する第２異常判定
手段と、第２異常判定手段により監視対象プロセス信号
が正常でかつ複数の関連プロセス信号のうち関連プロセ
ス信号に関する期待値演算が可能な範囲で関連プロセス
信号に異常の恐れがあると判定されたときに、あるいは
単一の関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定され
たときに、異常の恐れのある関連プロセス信号に関する
期待値を他の関連プロセス信号と監視対象プロセス信号
とから算出する第３期待値算出手段と、第３期待値算出
手段の算出値と異常の恐れのある関連プロセス信号との
偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含まれる
か否かを判定する第３異常判定手段と、第２異常判定手
段により監視対象プロセス信号に異常があることおよび
複数の関連プロセス信号に異常の恐れがあることが判定
されたときにそれらの内容を出力すると共に第３異常判
定手段の判定結果を出力する出力手段とを有する。
〔作用〕 前記した手段によれば、監視対象の状態量を示す監視
対象プロセス信号と監視対象プロセス信号に関連する複
数の関連プロセス信号を入力し、入力した監視対象プロ
セス信号と複数の関連プロセス信号を基に監視対象プロ
セス信号の異常の有無を判定するに先立って、各入力信
号そのものを利用できるか否かの合理性の判定を行うに
際して、監視対象プロセス信号と関連プロセス信号に関
する合理性判定値をプラント正常時の計測値のうちその
変動幅に対応づけて設定したので、各合理性判定値の幅
（チェック幅）を狭くすることが可能となり、より確実
な合理性の判定を行うことができる。また、合理性のチ
ェックで肯定の判定結果が得られたときでも監視対象プ
ロセス信号に関する期待値を求め、この期待値が異常判
定値の範囲内に含まれるか否かを判定しているため、監
視対象プロセス信号の異常の有無を確実に検出すること
ができる。さらに、合理性のチェックで否定の判定結果
が得られたときには、監視対象プロセス信号の正常ある
いは異常とに分けると共に、関連プロセス信号の擬似異
常が単一または複数個あるは否かに分けて異常の判定を
行い、さらに監視対象プロセス信号が正常でかつ単一の
関連プロセス信号が擬似異常の場合には単一の関連プロ
セス信号が真に異常であるか否かを判定し、各判定結果
を出力するようにしたため、監視対象の異常の有無を確
実に判定できると共に異常の内容を発生原因に分けて出
力することが可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、異常監視装置10は演算処置装置12、
プロセス入力装置14、出力装置16、プロセス18から構成
されており、プロセス入力装置14にプロセス18から各種
状態量を示す信号が入力されている。プロセス18が原子
力発電プラントの各種計測点に配置された計測器、例え
ば監視対象の主プロセス状態量を計測する流量計Ｆ、監
視対象の主プロセス状態量に関連する各種状態量を計測
する圧力計P,温度計T,回転計Ｎなどから構成されてお
り、各種計測器の検出信号がプロセス入力装置14に供給
されている。そして各計測器の出力信号のうち流量計の
検出信号は監視対象プロセス信号ｙとして出力され、圧
力計、温度計、回転計の各出力信号はそれぞれ関連プロ
セス信号x1,x2…として出力されるようになっている。
すなわちプロセス入力装置14およびプロセス18は主プロ
セス状態量計測手段および関連プロセス状態量計測手段
として構成されている。
演算処理装置12は信号入力部20、合理性チェック部2
2、期待値演算部24、異常判定部26、期待値演算部28、
異常判定部30、出力処理部32から構成されており、信号
入力部20がプロセス入力装置14に接続され、出力処理部
32が出力装置16に出力されている。信号入力部20は監視
対象プロセス信号ｙと関連プロセス信号x1を入力し、プ
ロセス18が正常状態にあるとき一定時間ｔ毎に入力信号
をサンプリングし、その時間平均値▲▼，▲
▼、分散Δyt,Δxtiを求め、これらの値を合理性チェッ
ク部22に出力する平均値算出手段として構成されてい
る。合理性チェック部22は、監視対象プロセス信号ｙの
一定時間ｔにおける時間平均値を▲▼とし、前記分
散から変動幅として得られた合理性判定値をΔytとし、
関連プロセス信号xiの一定時間ｔにおける時間平均値を
▲▼とし、前記分散から得られた変動幅としての
合理性判定値をΔxtiとし、次の合理性チェッの判定式
に従って各プロセス信号の合理性のチェックを行うよう
になっている。
|y−▲▼｜Δyt ……（１） 合理性チェック部22は各計測器の出力信号が許容範囲
内にあるか否かを判定する合理性判定手段として構成さ
れている。
期待値演算部24は合理性チェック部22で肯定（正常）
および否定（異常）として判定されたときに監視対象プ
ロセス信号ｙの期待値演算を次の（３）式に従って演算
する第１期待値算出手段および第２期待値算出手段とし
て構成されている。
EVy＝ｆ（x1,……xn） ……（３） 異常判定部26は合理性チェック部22で肯定の判定結果
が得られたときに、次の（４）式に示される異常判定式
に従って監視対象プロセス信号ｙの異常の有無を判定す
る第１異常判定手段を構成するようになっている。
LL（下限値）＜ｙ−EVy＜LU（上限値） ……（４） 更に異常判定部26は合理性チェック部22で否定の判定
結果が得られたときには前記（４）式に示される異常判
定式に従って監視対象プロセス信号の異常の有無を判定
すると共に、関連プロセス信号xiの中に異常の恐れのあ
る信号が１又は２以上含まれているか否かを判定する第
２異常判定手段として構成されている。
期待値演算部28は異常判定部26でプロセス信号ｙが正
常で、関連プロセス信号xiのうち１個のみが異常の恐れ
があると判定されたときに、次の（５）式に従ってxiの
期待値演算を行う第３期待値算出手段として構成されて
いる。
EVxi＝ｆ′（y,xi,……xn） ……（５） 異常判定部30は期待値演算部28で算出された期待値と
計測値との偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否か
を判定し、判定結果を出力する第３異常判定手段として
構成されている。そして異常判定部30および異常判定部
26の各判定結果は出力処理部32に出力され、判定結果の
内容がそれぞれ画像信号に変換されて出力装置16に供給
される。すなわち出力処理部32および出力装置16は出力
手段として構成されている。出力装置16はCRTによる表
示画面を有し、画像データに従った各種画像を表示でき
るようになっている。なお、出力装置としては、印字装
置、警報表示器などを用いることも可能である。
次に、本発明に係る装置の作用を第２図のフローチャ
ートに基づいて説明する。
まず、プロセス18から各種計測点における計測値が監
視対象プロセス信号ｙおよび関連プロセス信号xiとして
入力されると（ステップ100）、これらの信号は信号入
力部20においてサンプリングされ各信号の時間平均値が
算出される。各プロセス信号が合理性チェック部22へ入
力されると各信号の合理性に関する判定が前記（１）
（２）式に従って行われる。この処理で正常と判定され
たときには、監視対象プロセス信号ｙに関する期待値演
算を（３）式に従って行う（ステップ104）。そしてこ
の期待値と実測値ｙとの偏差が異常判定値の範囲内にあ
るか否かを、（４）式に従って行う（ステップ106）。
この処理で正常と判定されたときには出力処理部32から
監視対象プロセス信号ｙが正常とする信号を出力装置16
に出力し、このルーチンでの処理を終了する。一方、ス
テップ106で異常と判定されたときには、異常の内容を
出力処理部32から出力装置16に出力し、出力装置16の画
面上に異常の内容を画像表示する（ステップ108）。
一方、ステップ102で否定の判定結果すなわち擬似異
常と判定されたときには、監視対象プロセス信号ｙに関
する期待値演算を、（３）式に従って行う（ステップ11
0）。そしてこの期待値と計測値ｙとの偏差を求め、こ
の偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かの判定
を、（４）式に従って行う（ステップ112）。更に、こ
のステップでは、関連プロセス信号xiの中に異常の恐れ
のあるものが１個又は複数個あるか否かの判定を行う。
ステップ112でプロセス信号ｙが正常でかつ関連プロ
セス信号xiのうち１個のみが擬似異常と判定されたとき
には、異常の恐れのある関連プロセス信号xiに関する期
待値演算を、（５）式に従って行う（ステップ114）。
この後関連プロセス信号xiの期待値とその計測値との偏
差を求め、その偏差が異常判定値の範囲内に含まれるか
否かの判定を行う（ステップ116）。この処理で正常と
判定されたときにはステップ118に移り、異常と判定さ
れたときにはステップ120に移る。ステップ120では異常
判定部30の判定結果として出力処理部32から異常と判定
されたプロセス信号xiの異常内容を出力装置16に出力す
る。この場合合理性チェックで異常の恐れがあると判定
された内容として、関連プロセス信号xiに異常があった
旨が画像表示される。
一方、ステップ112でプロセス信号ｙが異常又は関連
プロセス信号xiのうち複数個に擬似異常がある場合に
は、異常判定部26の判定結果として、これらの異常の内
容が出力処理部32から出力装置16に画像表示される（ス
テップ118）。なお、ステップ118ではステップ116で正
常と判定されたときの内容も出力装置16に画像表示する
ようになっている。
ステップ118およびステップ120の処理内容は、例えば
第３図に示されるような監視結果として出力装置16の画
面上に画像表示される。この場合、合理性チェックで主
プロセス状態量である流量に擬似異常が発生した場合、
関連プロセス信号の内容であるポンプ回転数、入口圧
力、入口温度の異常判定から入口圧力が異常となって流
量が擬似異常と判定された旨が画像表示されている。
また、第３図に示されるように、プロセス状態量の時
間経過をトレンド表示すると共に、各プロセス信号の異
常の有無の判定結果をバーチャートで画像表示したり、
あるいは監視結果をメッセージによって画像表示してい
るので、監視員に各種プロセス信号の異常状態および各
種プロセス信号間の関係などをひと目で判りやすく認識
させることが可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、監視対象の状
態量を示す監視対象プロセス信号と監視対象プロセス信
号に関連する複数の関連プロセス信号を入力し、入力し
た監視対象プロセス信号と複数の関連プロセス信号を基
に監視対象プロセス信号の異常の有無を判定するに先立
って、各入力信号そのものを利用できるか否かの合理性
の判定を行うに際して、監視対象プロセス信号と関連プ
ロセス信号に関する合理性判定値をプラント正常時の計
測値のうちその変動幅に対応づけて設定したので、各合
理性判定値の幅（チェック幅）を狭くすることができ、
精度の高い異常監視が可能となる。さらに、合理性の判
定で異常と判定された場合でも監視対象プロセス信号の
異常と関連プロセス信号の異常とに分けてこれらの異常
の有無を判定するようにしたため、各プロセス信号に関
する異常の有無を精度よく判定することができ高精度な
異常監視が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
第１図に示す装置の作用を説明するためのフローチャー
ト、第３図は出力装置の画像表示例を示す図である。 10……プロセス異常監視装置、 12……演算処置装置、14……プロセス入力装置、 16……出力装置、18……プロセス、 20……信号入力部、22……合理性チェック部、 24……期待値演算部、26……異常判定部、 28……期待値演算部、30……異常判定部、 32……出力処理部。

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号の計測値とを比較して前記監視対
    象プロセス信号の異常の有無を判定するプロセス異常監
    視方法。
  2. 【請求項２】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、この合理性の判定で否定
    の判定結果が得られたときにはその内容を出力し、前記
    複数の関連プロセス信号に関する合理性の判定で肯定の
    判定結果が得られたときには前記複数の関連プロセス信
    号から前記監視対象プロセス信号に関する期待値を求
    め、この期待値と前記監視対象プロセス信号の計測値と
    を比較して前記監視対象プロセス信号の異常の有無を判
    定するプロセス異常監視方法。
  3. 【請求項３】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号の計測値とを比較して前記監視対
    象プロセス信号の異常の有無を判定し、この判定結果を
    出力するプロセス異常監視方法。
  4. 【請求項４】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、入力した監視対
    象プロセス信号と複数の関連プロセス信号の一定時間毎
    の平均値をそれぞれ順次算出し、各算出した平均値と各
    計測値との偏差を算出し、前記プラントの正常時に前記
    監視対象プロセス信号と複数の関連プロセス信号の計測
    値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基づき前記監視
    対象プロセス信号および複数の関連プロセス信号の各信
    号毎に合理性判定値を予め定めておき、前記算出した監
    視対象プロセス信号の偏差および複数の関連プロセス信
    号の偏差がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号の計測値とを比較して監視対象プ
    ロセス信号の異常の有無を判定するプロセス異常監視方
    法。
  5. 【請求項５】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号の計測値とを比較して前記監視対
    象プロセス信号の異常の有無を判定し、この判定結果を
    前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセス信
    号の計測値の分布状態と前記合理性判定値とともに表示
    するプロセス異常監視方法。
  6. 【請求項６】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号の計測値との偏差を求め、この偏
    差が異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、こ
    の判定結果を出力し、前記合理性の判定で否定の判定結
    果が得られたときには、前記複数の関連プロセス信号か
    ら前記監視対象プロセス信号に関する期待値を求め、こ
    の期待値と前記監視対象プロセス信号の計測値との偏差
    を求め、この偏差が前記異常判定値の範囲内に含まれる
    か否かを判定し、かつ期待値算出に用いた前記複数の関
    連プロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定
    し、前記監視対象プロセス信号の異常と判定されたとき
    および前記複数の関連プロセス信号に異常の恐れがある
    と判定されたときにはその内容を出力し、前記監視対象
    プロセス信号が正常でかつ前記複数の関連プロセス信号
    のうち関連プロセス信号に関する期待値演算が可能な範
    囲で関連プロセス信号に異常の恐れがあると判定された
    ときには異常の恐れのある関連プロセス信号に関する期
    待値を他の関連プロセス信号と前記監視対象プロセス信
    号とから求め、この期待値と異常の恐れのある前記関連
    プロセス信号との偏差を求め、この偏差が前記異常判定
    値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結果を
    出力するプロセス異常監視方法。
  7. 【請求項７】プラントの監視対象となるプラント状態量
    の計測値である監視対象プロセス信号とこの監視対象プ
    ロセス信号に関連する複数のプラント状態量の計測値で
    ある複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎に合理性判定値を予め定めておき、前
    記入力した監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号がそれぞれの前記合理性判定値の範囲内に含ま
    れるか否かをそれぞれ判定し、前記複数の関連プロセス
    信号に関する合理性の判定で肯定の判定結果が得られた
    ときには前記複数の関連プロセス信号から前記監視対象
    プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値と前記
    監視対象プロセス信号との偏差を求め、この偏差が異常
    判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、この判定結
    果を出力し、前記合理性の判定で否定の判定結果が得ら
    れたときには、前記複数の関連プロセス信号から前記監
    視対象プロセス信号に関する期待値を求め、この期待値
    と前記監視対象プロセス信号との偏差を求め、この偏差
    が前記異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、
    かつ期待値算出に用いた前記複数の関連プロセス信号に
    異常がある恐れがあるか否かを判定し、前記監視対象プ
    ロセス信号の異常と判定されたときおよび前記複数の関
    連プロセス信号に異常の恐れがあると判定されたときに
    はその内容を出力し、前記監視対象プロセス信号が正常
    でかつ前記複数の関連プロセス信号のうち単一の関連プ
    ロセス信号に異常の恐れがあると判定されたときには異
    常の恐れのある関連プロセス信号に関する期待値を他の
    関連プロセス信号と前記監視対象プロセス信号とから求
    め、この期待値と異常の恐れのある前記関連プロセス信
    号との偏差を求め、この偏差が前記異常判定値の範囲内
    に含まれるか否かを判定し、この判定結果を出力するプ
    ロセス異常監視方法。
  8. 【請求項８】プラントの監視対象となるプラント状態量
    を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視対象状
    態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラント状態
    量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の関連プ
    ロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス信号お
    よび複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラントの
    正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロセ
    ス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に基
    づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号の各信号毎について予め定められた合理性判定値
    の範囲内に前記入力した監視対象プロセス信号および複
    数の関連プロセス信号が含まれるか否かをそれぞれ判定
    する合理性判定手段と、前記合理性判定手段の判定によ
    り肯定の判定結果が得られたときに複数の関連プロセス
    信号から監視対象プロセス信号に関する期待値を算出す
    る期待値算出手段と、前記期待値算出手段の算出値と前
    記監視対象プロセス信号とを比較して監視対象プロセス
    信号の計測値の異常の有無を判定する異常判定手段とを
    有するプロセス異常監視装置。
  9. 【請求項９】プラントの監視対象となるプラント状態量
    を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視対象状
    態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラント状態
    量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の関連プ
    ロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス信号お
    よび複数の関連プロセス信号を入力し、両プロセス信号
    の一定時間毎の平均値を順次算出する平均値算出手段
    と、前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロセ
    ス信号を入力するとともに前記平均値算出手段の各算出
    値を入力して前記各プロセス信号と前記各算出値との偏
    差をそれぞれ算出し、前記プラントの正常時に前記監視
    対象プロセス信号と複数の関連プロセス信号の計測値が
    それぞれ変化するであろう変動幅に基づき前記監視対象
    プロセス信号および複数の関連プロセス信号の各信号毎
    について予め定められた合理性判定値の範囲内に前記算
    出した偏差が含まれるか否かをそれぞれ判定する合理性
    判定手段と、前記合理性判定手段の判定により肯定の判
    定結果が得られたときに前記複数の関連プロセス信号か
    ら前記監視対象プロセス信号に関する期待値を算出する
    期待値算出手段と、前記期待値算出手段の算出値と前記
    監視対象プロセス信号とを比較して監視対象プロセス信
    号の計測値の異常の有無を判定する異常判定手段とを有
    するプロセス異常監視装置。
  10. 【請求項１０】プラントの監視対象となるプラント状態
    量を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視対象
    状態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラント状
    態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の関連
    プロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス信号
    および複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラント
    の正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロ
    セス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に
    基づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号の各信号毎について予め定められた合理性判定
    値の範囲内に前記入力した監視対象プロセス信号および
    複数の関連プロセス信号が含まれるか否かをそれぞれ判
    定する合理性判定手段と、前記合理性判定手段の判定に
    より肯定の判定結果が得られたときには前記複数の関連
    プロセス信号から前記監視対象プロセス信号に関する期
    待値を算出する期待値算出手段と、前記期待値算出手段
    の算出値と前記監視対象プロセス信号の計測値とを比較
    して監視対象プロセス信号の異常の有無を判定する異常
    判定手段と、前記異常判定手段の判定結果を前記各計測
    手段の計測による前記監視対象プロセス信号と複数の関
    連プロセス信号の分布状態と前記合理性判定手段の合理
    性判定値とともに表示する表示手段とを有するプロセス
    異常監視装置。
  11. 【請求項１１】プラントの監視対象となるプラント状態
    量を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視対象
    状態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラント状
    態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の関連
    プロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス信号
    および複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラント
    の正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロ
    セス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に
    基づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号の各信号毎について予め定められた合理性判定
    値の範囲内に前記入力した監視対象プロセス信号および
    複数の関連プロセス信号が含まれるか否かをそれぞれ判
    定する合理性判定手段と、前記合理性判定手段の判定に
    より肯定の判定結果が得られたときには前記複数の関連
    プロセス信号から前記監視対象プロセス信号に関する期
    待値を算出する第１期待値算出手段と、前記第１期待値
    算出手段の算出値と前記監視対象プロセス信号の計測値
    との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含ま
    れるか否かを判定し、この判定結果を出力する第１異常
    判定手段と、前記合理性判定手段により否定の判定結果
    が得られたときに前記複数の関連プロセス信号から前記
    監視対象プロセス信号に関する期待値を算出する第２期
    待値算出手段と、前記第２期待値算出手段の算出値と前
    記監視対象プロセス信号との偏差を求め、この偏差が前
    記異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、かつ
    前記監視対象プロセス信号に関する期待値算出に用いた
    関連プロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定
    する第２異常判定手段と、前記第２異常判定手段により
    前記監視対象プロセス信号が正常でかつ前記複数の関連
    プロセス信号のうち関連プロセス信号に関する期待値演
    算が可能な範囲で関連プロセス信号に異常の恐れがある
    と判定されたときに異常の恐れのある関連プロセス信号
    に関する期待値を他の関連プロセス信号と前記監視対象
    プロセス信号とから算出する第３期待値算出手段と、前
    記第３期待値算出手段の算出値と異常の恐れのある前記
    関連プロセス信号との偏差を求め、この偏差が前記異常
    判定値の範囲内に含まれるか否かを判定する第３異常判
    定手段と、前記第２異常判定手段により前記監視対象プ
    ロセス信号に異常があることおよび前記複数の関連プロ
    セス信号に異常の恐れがあることが判定されたときにそ
    れらの内容を出力すると共に前記第３異常判定手段の判
    定結果を出力する出力手段とを有するプロセス異常監視
    装置。
  12. 【請求項１２】プラントの監視対象となるプラント状態
    量を計測して監視対象プロセス信号を出力する監視対象
    状態量計測手段と、前記監視対象に関連するプラント状
    態量を計測して関連プロセス信号を出力する複数の関連
    プロセス状態量計測手段と、前記監視対象プロセス信号
    および複数の関連プロセス信号を入力し、前記プラント
    の正常時に前記監視対象プロセス信号と複数の関連プロ
    セス信号の計測値がそれぞれ変化するであろう変動幅に
    基づき前記監視対象プロセス信号および複数の関連プロ
    セス信号の各信号毎について予め定められた合理性判定
    値の範囲内に前記入力した監視対象プロセス信号および
    複数の関連プロセス信号が含まれるか否かをそれぞれ判
    定する合理性判定手段と、前記合理性判定手段の判定に
    より肯定の判定結果が得られたときには前記複数の関連
    プロセス信号から前記監視対象プロセス信号に関する期
    待値を算出する第１期待値算出手段と、前記第１期待値
    算出手段の算出値と前記監視対象プロセス信号の計測値
    との偏差を求め、この偏差が異常判定値の範囲内に含ま
    れるか否かを判定し、この判定結果を出力する第１異常
    判定手段と、前記合理性判定手段により否定の判定結果
    が得られたときに前記複数の関連プロセス信号から前記
    監視対象プロセス信号に関する期待値を算出する第２期
    待値算出手段と、前記第２期待値算出手段の算出値と前
    記監視対象プロセス信号との偏差を求め、この偏差が前
    記異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定し、かつ
    前記監視対象プロセス信号に関する期待値算出に用いた
    関連プロセス信号に異常がある恐れがあるか否かを判定
    する第２異常判定手段と、前記第２異常判定手段により
    前記監視対象プロセス信号が正常でかつ前記複数の関連
    プロセス信号のうち単一の関連プロセス信号に異常の恐
    れがあると判定されたときに異常の恐れのある関連プロ
    セス信号に関する期待値を他の関連プロセス信号と前記
    監視対象プロセス信号とから算出する第３期待値算出手
    段と、前記第３期待値算出手段の算出値と異常の恐れの
    ある前記関連プロセス信号との偏差を求め、この偏差が
    前記異常判定値の範囲内に含まれるか否かを判定する第
    ３異常判定手段と、前記第２異常判定手段により前記監
    視対象プロセス信号に異常があることおよび前記複数の
    関連プロセス信号に異常の恐れがあることが判定された
    ときにそれらの内容を出力すると共に前記第３異常判定
    手段の判定結果を出力する出力手段とを有するプロセス
    異常監視装置。
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