JP2880849B2 - プラント運転情報管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火力発電や原子力発電
プラント等の大規模なプラントにおいて、大量な自動
化、警報、マンマシン等の情報を管理するプラント運転
情報管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】火力発電や原子力発電プラントにおいて
は、プラントからのプロセス入力に基づいて警報処理や
自動制御を行い、これによって警報メッセージや自動化
メッセージをＣＲＴに表示してオペレータに通知すると
共に、その内容をタイパに出力してプラント状態の監視
の記録やロギングを行っている。また、オペレータがＣ
ＲＴを介して対話したマンマシンの操作記録やレポート
出力もＣＲＴの表示と同様にタイパにも出力を行ってい
る。

【０００３】これらの警報メッセージや自動化メッセー
ジあるいはマンマシンのレポート等を１台のタイパに全
て出力すると、各々のメッセージ情報が入り乱れ分かり
にくいものとなる。このため通常それらのメッセージ情
報はそれぞれ専用のタイパに出力して見やすくしてい
る。

【０００４】図９に、上記した一般的な火力発電プラン
トの中央制御室の外観の一例を示す。

【０００５】中央制御室１は、図示する如く、ＢＴＧ主
盤２（ＢＴＧは「ボイラ、タービン、発電機」の略称を
示す）とＢＴＧ補助盤３とが配置され、ＢＴＧ主盤２に
は、ＣＲＴ４やキーホード５等のマンマシン装置が備え
られ、また、ＢＴＧ補助盤３には、監視表示器６や自動
制御装置７等が備えられている。また、ＢＴＧ主盤２で
は、各種データが入力され、このデータを処理して警報
メッセージや自動化メッセージをＣＲＴ４に表示する一
方、これらのメッセージを図示破線で示すようにメッセ
ージの種別に応じて警報用タイパ８ａ、自動化用タイパ
８ｂ、メッセージ用タイパ８ｃへ出力するようにしてい
る。

【０００６】図１０に、従来のプラント運転情報管理装
置の構成を示す。

【０００７】警報処理手段９はプラントデータａの入力
点毎に、その入力点が警報上限値や下限値を越えている
か否か等の処理を行い、警報状態と判断された入力点は
どのような種類の警報なのかを示す情報を付けて警報出
力手段１０へ送られる。警報出力手段１０では、警報処
理手段９から送られてきたデータを図１１に示すような
警報メッセージ５１に変えてＣＲＴ４ａに表示すると共
に、警報用タイパ８ａに打ち出す。警報メッセージ５１
には、時刻データ、ポイントデータ、名称、警報条件、
警報番号等が印字されている。

【０００８】自動化処理手段１１は、プラントデータａ
の入力により、プラントの状態や状態量を把握し自動運
転を行っている機器の起動、停止条件や操作タイミング
を調査し、必要な制御信号を出力する。この自動制御の
内容や運転員への指示を自動化出力手段１２へ送り、図
１１に示すような自動化メッセージ５２に変えてＣＲＴ
４ｂに表示すると共に自動化用タイパ８ｂに打ち出す。
自動化メッセージ５２には、時刻データ、ポイントデー
タ、プロセス名称、機器名、自動化状態等が印字され
る。

【０００９】マンマシン処理手段１３は、マンマシンデ
ータｂに応じてマンマシンコミニケーションを行うもの
である。例えば、プロセス入力点の警報制限値の変更要
求があった場合、その要求信号を捉え制限値を変更する
と共に、その操作の記録信号をマンマシン出力手段１４
へ送り、図１１に示す内容のマンマシンメッセージ５３
に変えてＣＲＴ４ｃに表示すると共に、メッセージ用タ
イパ８ｃに打ち出す。マンマシンメッセージ５３は時刻
データ、ポイントデータ、メッセージの内容等が印字さ
れる。

【００１０】上記した各メッセージ５１，５２，５３
は、プラントの不調や事故のとき、どのような制御を行
っていたか、どのような警報が発生していたか、どのよ
うなマンマシン処理が行われたかを調査解析するために
かなりの期間保存されている。そして、調査、解析を行
う際には、これ各種のメッセージ５１，５２，５３の用
紙をめくりながら該当する時刻の情報を捜し出してい
た。また、特定の日時の事故や不調を調べるためには、
警報タイパや自動化タイパ、マンマシンの記録など関連
する情報の全てを調査することもあった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラン
トの制御分野が拡大し、プロセスの入力点は年々増加の
一途を辿っており、タイパの出力メッセージも年々増加
している。この状態で膨大なタイパ出力記録の中から必
要なデータだけを迅速に取り出し解析を行うことは困難
である。

【００１２】また、人間系での調査では見落としや誤認
があり解析の精度も落ちる。しかも、最近では制御装置
や盤の増大から中央制御室に設置されている機器が増え
設置スペースが減っており、メッセージ印字するための
専用タイパを複数台設置することが不可能になりつつあ
る。

【００１３】そこで、本発明は、迅速に必要なデータを
検索して抽出することができるプラント運転情報管理装
置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、プラントデー
タと予め設定された警報設定値とに基づいて警報状態か
否かを判断する警報処理と、プラントの機器の状態変化
データに基づいて自動運転の状態を判定する自動化処理
と、オペレータからのマンマシン要求データに基づいて
マンマシン処理状態を判断するマンマシン処理などのプ
ラントの運転に関する各種プラント運転データを処理
し、これらの処理データを表示装置、あるいは、印字装
置に出力してプラントの運転情報を管理するプラント運
転情報管理装置において、処理データをメッセージ情報
として収集し、収集日時を含む検索指標をメッセージ情
報に付加した保存データを編集するメッセージ情報収集
手段と、このメッセージ情報収集手段により編集された
保存データの検索指標に基づいて所定の各保存データの
収集期間に対応して各保存データを収録するレコードを
特定する収録レコード及び該当収集期間を記述する索引
情報を作成し記憶媒体の索引領域へ保存すると共に、索
引情報に対応する保存データを記憶媒体のデータ領域へ
保存するメッセージ情報収録手段と、記憶媒体に保存さ
れたデータからオペレータが要求したメッセージ情報を
索引情報及び検索指標に基づいて抽出して、表示装置、
あるいは、印字装置に出力するメッセージ情報抽出手段
とを設けるようにしたものである。

【００１５】上記構成により、プラントの運転に関する
データの処理結果がメッセージ情報収集手段によりメッ
セージ情報として収集され、さらに、このメッセージ情
報に収集時間を含む検索指標が付加され保存データが編
集される。メッセージ情報収録手段では、記憶媒体のデ
ータ領域に保存データに保存し、かつ、索引領域に検索
指標に基づいて保存データを保存するレコードを特定す
る収録レコードと収集期間の情報である索引情報を保存
する。オペレータが収集期間等を指定して抽出要求する
と、メッセージ情報抽出手段によって記憶媒体の索引領
域に保存された索引情報に基づいて保存データの収録レ
コードが抽出され、抽出された収録レコードから保存デ
ータが抽出される。そして、保存データの検索情報から
メッセージ情報が抽出される。このように、まず、最初
に索引情報が参照され、収集期間等から保存データの収
録レコードが索引され、索引された収録レコードの保存
データが抽出され、さらに、収集日時等の検索情報から
必要なメッセージ情報が抽出される。従って、記憶媒体
へ保存された全ての保存データを検索するのに比べて迅
速に必要とするメッセージ情報が得られる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施例を示すプラント
運転情報管理装置の構成図である。図１０と同一符号
は、同一部分または相当部分を示す。図１０と異なる点
は、図１０の処理手段毎に設けたタイパ８ａ，８ｂ，８
ｃを削除し、メッセージ情報収集手段１５、メッセージ
情報一時保存手段１６とメッセージ情報収録手段１７と
大容量外部記憶媒体１８とメッセージ情報抽出手段１９
とＣＲＴ２０とプリンタ２１とを追設した点である。本
実施例は、オペレータが対話装置から抽出条件を指定す
ると、予め保存されたメッセージ情報が迅速に検索され
出力されるようになっている。

【００１７】ここで、メッセージ情報収集手段１５は、
警報出力手段１０と自動化出力手段１２とマンマシン出
力手段１４からの各々のメッセージをメッセージ情報と
して収集し、かつ、検索指標を付加してデータを編集す
る。メッセージ情報一時保存手段１６は、メッセージ情
報収集手段１５のデータを一時的に保存する。メッセー
ジ情報収録手段１７は、データを大容量外部記憶媒体１
８に保存する。メッセージ情報抽出手段１９は、大容量
外部記憶媒体１８から抽出条件に合ったメッセージ情報
を抽出しＣＲＴ２０やプリンタ２１へ出力する。

【００１８】上記構成で、図１０で説明したと同様にプ
ラントデータａは、警報処理手段９に入力され、警報処
理が行われ、警報信号ｃを入力した警報出力手段１０は
図１１に示すと同様な警報メッセージ５１の表示信号ｄ
１をＣＲＴ４ａに出力して表示させる一方、警報メッセ
ージ信号ｄ２をメッセージ情報収集手段１５に出力す
る。

【００１９】プラントデータａは、自動化処理手段１１
に入力され、図１０で説明したと同様に自動化データの
処理が行われ、自動化データ信号ｅを入力した自動化出
力手段１２は図１１に示すと同様な自動化メッセージ５
２の表示信号ｆ１をＣＲＴ４ｂに出力して表示させる一
方、自動化メッセージ信号ｆ２をメッセージ情報収集手
段１５に出力する。

【００２０】マンマシンデータｂは、図１０で説明した
と同様にマンマシン処理手段１３に入力されマンマシン
処理がされ、マンマシンデータ信号ｈを入力したマンマ
シン出力手段１４は図１１に示すと同様なマンマシンメ
ッセージ５３の表示信号ｉ１をＣＲＴ４ｃに出力して表
示させる一方、マンマシンメッセージ信号ｉ２をメッセ
ージ情報収集手段１５に出力する。

【００２１】メッセージ情報収集手段１５では、収集さ
れたメッセージ情報に図２に示す検索指標を検索のため
付加して保存データ５４を編集する。

【００２２】すなわち、検索指標５４ａは、収集の日付
と時刻のデータとユニット番号としてのユニットＮｏ．
タイパの種別としてのＴＷＮｏ．からなり、これらがメ
ッセージ情報５４ｂに加えられたデータ５４が作成され
る。ここで、収集の日付と時刻のデータは１２文字、Ｔ
ＷＮｏ．は１文字、イメージ情報は、１３２文字から構
成されている。データの信号ｊは、メッセージ情報一時
保存手段１６に入力されてデータが一時保存ファイルに
順次保存される。

【００２３】メッセージ情報収録手段１７では、メッセ
ージ情報一時保存手段１６の信号ｋを入力して図３に示
す構成の大容量外部記憶媒体１８にデータの信号ｌを出
力する。本実施例では、図３に示すように光ディスクを
用い、第０レコードには、期間のラベルを設けてその光
ディスクにデータが収録される開始日付と終了日時の領
域５５としている。次に、第１レコードから索引領域５
６を設けている。この領域５６には、開始日付から順次
日付毎にデータが収録された索引情報としての収録レコ
ードが保存されている。索引領域５６の次に、データが
順次保存されるデータ領域があり、このデータ領域５７
は、索引領域５６に対応したデータが保存される。例え
ば、開始日付のデータは第１レコードから第ｉレコード
までに収集され、次の日のデータは、第ｊレコードから
のレコードに保存される。このデータは、図２に示した
データ５４と同様のものである。なお、大容量外部記憶
媒体１８の交換中、あるいは記憶媒体がない状態でもデ
ータが消失しないようにデータは、メッセージ情報一時
保存手段１６に一時保存された古いデータから順次取り
出し大容量外部記憶媒体１８に保存される。また、この
大容量外部記憶媒体１８は、可変長レコードとしてい
る。

【００２４】次に、メッセージ情報抽出手段１９は、図
４の示す如く期間種別抽出手段１９ａと指定ポイント抽
出手段１９ｂとメッセージ抽出手段１９ｃとＣＲＴ表示
手段１９ｄとプリンタ出力手段１９ｅと対話要求手段１
９ｆとで構成され、図５および図６に示す処理によって
行われる。

【００２５】まず、オペレータが図７で示すＴＷ記録抽
出要求の対話画面５８を選択する。ここでは、オペレー
タが期間 年 月 日〜 年 月 日と時間
時分〜 時 分の指定をする。次に、ＴＷ指定で、
オペレータが警報、自動化、マンマシンのいずれかの指
定をする。そして、オペレータはポイントの指定とメッ
セージ指定とプリンタを出力させるか否かの指定をす
る。

【００２６】上記ようにオペレータから抽出要求信号ｎ
が入力され、これが期間種別の指定あれば、対話要求手
段１９ｆから期間種別抽出条件信号ｐが期間種別抽出手
段１９ａに入力され、次の処理がされる。

【００２７】ここで、期間の指定があれば、その期間に
対応する大容量外部記憶媒体１８の索引領域５６の収録
レコードを検索しデータ領域５７から対応するデータを
抽出する（１０１）。続いて、ＴＷの指定が警報の指定
か否かの判定がされ、警報の指定であれば、抽出された
データからその期間の警報に対応するデータを抽出する
（１０２）（１０３）。

【００２８】自動化の指定であると、抽出されたデータ
からその期間の自動化に対応するデータを抽出する（１
０４）（１０５）。マンマシン指定であると、抽出され
たデータからその期間のマンマシンに対応するデータを
抽出する（１０６）（１０７）。なお、ＴＷの指定がな
いときその期間に対応するデータを抽出する（１０
８）。

【００２９】次に、図５の処理後に指定ポイント抽出手
段１９ｂとメッセージ抽出手段１９ｃでは、図６の処理
をする。

【００３０】まず、オペレータがポイントの指定をする
と、対話要求手段１９ｆから指定ポイント抽出条件信号
ｒが指定ポイント抽出手段１９ｂに入力される。これに
よって、その指定されたポイントのデータを抽出する
（２０１）（２０２）。また、ポイントの指定がないと
き、メッセージの指定があると、対話要求手段１９ｆか
らメッセージ抽出条件信号ｓがメッセージ抽出手段１９
ｂに入力される。これによって，指定メッセージに対応
するデータを抽出する（２０３）（２０４）。

【００３１】また、ポイント指定とメッセージ指定がな
いとき図５の処理内のデータを抽出する（２０５）。そ
して、プリンタ指定があると、対話要求手段１９ｆから
プリンタ指定信号ｔがプリンタ出力手段１９ｅに入力さ
れる。これによって、プリンタ２１への出力要求がさ
れ、プリンタ指定がなければプリンタ２１の出力要求を
しない（２０６）（２０７）（２０８）。

【００３２】以上の処理により、オペレータが図７の如
くの対話画面５８で指定した項目に対応するデータが大
容量外部記憶媒体１８から抽出されＣＲＴ２０に表示さ
れる一方、プリンタ２１に印字される。このようにして
オペレータの抽出要求により対話画面中の期間について
抽出するデータをいつからいつまでにするかという指定
ができ、期間の指定がされた場合、その指定期間中の全
てのデータを抽出することができる。

【００３３】ＴＷ指定は、抽出するデータを警報、自動
化、マンマシンのメッセージを抽出するかという指定で
あり、この指定がされた場合には、指定されたメッセー
ジの全てのデータ抽出することが可能である。逆に、指
定を行わなければ警報、自動化、マンマシンのメッセー
ジの全てのデータ抽出することが可能である。

【００３４】ポイント指定は、プリンタ２１に出力され
るデータの中で特定ポイントのみを抽出する指定であ
り、ポイントを指定した場合、そのポイントのデータの
全てを抽出し、逆に指定しない場合ポイントに関係なく
他の条件指定項目に合ったデータを抽出する。

【００３５】メッセージ指定はプリンタ２１に出力され
るデータのうち特定文字の入ったメッセージについて抽
出する場合の指定であり、例えば”ＢＦＰ”と指定すれ
ば入力点１ーＢＦＰ，２ーＢＦＰのいずれの接点も抽出
され、”１ーＢＦＰ起動しました”というような関連し
た自動化メッセージも抽出される。つまり、オペレータ
のあいまいな抽出要求に対しても抽出が可能である。

【００３６】プリンタ指定は、抽出したデータをプリン
タ２１に出力したい場合の指定である。プリンタの出力
指定をしなければプリンタ２１への出力は行われずＣＲ
Ｔ２０への表示だけであり、出力指定をすればＣＲＴ２
０に表示されると共に、プリンタ２１への出力が行われ
る。

【００３７】このようにしてオペレータが各条件を組み
合わせて抽出要求を行うと、対話要求手段１９ｆは、期
間ＴＷ種別抽出手段１９ａ、指定ポイント抽出手段１９
ｂ、メッセージ抽出手段１９ｃに対してそれぞれの抽出
条件信号を送ってオペレータが指定した条件のデータを
抽出し、ＣＲＴ２０へ表示すると共に、プリンタ２１の
出力をすることができる。これによってオペレータの意
図する条件でデータを抽出することが可能となるため従
来記録紙をたぐって必要な情報を捜し出すという手間や
労力が省け、さらに、正確に必要なデータのみ入手する
ことができる。例えば、あるポイントの警報発生状況を
調査する必要が生じたとき、警報用タイパに出力された
記録紙をめくってあるポイントのデータを捜しているの
では、迅速に、かつ、正確に捜し出し解析することは大
変なことであるが、対話画面を使って各条件を指定する
だけで抽出することができるため、そのポイントの警報
発生状況を迅速に把握することが可能となり解析作業が
正確になる。

【００３８】また、あるプラントの機器に異常兆候が見
られる場合、その機器が今までどのようなメッセージを
出力していたか等もメッセージ指定から抽出することが
可能であり、容易に、データ解析作業ができる。その
上、従来記録紙に出力していたメッセージを記録してお
く大容量外部記憶媒体に装着、着脱可能な媒体を用い
て、データが一杯になったら新しい媒体に交換していく
ようにすれば何年でもデータを記録していくことがで
き、また、媒体を入れ換えることで何年前のデータでも
抽出しデータの解析が行える。また、タイパにメッセー
ジを出力していた従来の方式に比べ、タイパの設置スペ
ースや記録紙の保管スペースを削減することが可能とな
り、効率的にスペースの活用が図れる。

【００３９】図８に、本発明の他の実施例を示す。

【００４０】図１と同一符号は同一部分または相当部分
を示す。図１の実施例と異なる点は、１号ユニットから
ｎ号ユニットの各ユニット３０に対応して１号ユニット
収集手段からｎ号ユニット収集手段の各ユニット収集手
段３１と、全ユニットメッセージ情報収録手段３２と全
ユニットメッセージ情報抽出手段３３とを備え、各ユニ
ット３０からメッセージ情報を入力して処理する点であ
る。

【００４１】各ユニット収集手段３１は、図１のメッセ
ージ情報収集手段１５に対応し、全ユニットメッセージ
情報収録手段３２は、図１のメッセージ情報一時保存手
段１６とメッセージ情報収録手段１７に対応し、また、
全ユニットメッセージ情報抽出手段３３は図１のメッセ
ージ情報抽出手段１９に対応してそれぞれ同様の構成の
ものである。

【００４２】火力発電プラント、原子力発電プラントに
は複数ユニットの発電設備を持つのが常であり、各ユニ
ット単位に出力される警報メッセージ、自動化メッセー
ジ、マンマシンメッセージもプラント全体を総合すると
ユニット単位とは比較にならない情報量となる。このた
め各ユニット毎にそのようなメッセージを記録する大容
量外部記憶媒体１８を備えるようにしていてはユニット
の数に比例して費用がかかってくる。従って、各ユニッ
トのメッセージ情報を大容量外部記憶媒体１８で一括管
理し、オペレータが抽出したい情報を簡単な操作でかつ
迅速に取り出せば、データの解析に手間をかけずに行う
ことができる。また、各ユニット毎に大容量外部記憶媒
体１８を設置する必要がないため設置にかかる費用も低
く抑えることが可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明により、大量
なメッセージ情報から必要なメッセージ情報を正確、か
つ、迅速に抽出することが可能となる。これにより、事
故の解析や制御不調の解析等によるプラントの運転員や
オペレータの負担が軽減され、プラントの安全運転に寄
与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すプラント運転情報管理
装置の構成図である。

【図２】同装置のメッセージ収集手段のデータの一例を
示す説明図である。

【図３】同装置の大容量外部記憶媒体の一例を示す説明
図である。

【図４】同装置のメッセージ情報抽出手段の構成を示す
説明図である。

【図５】図４の処理の前半を示すフローチャートであ
る。

【図６】図４の処理の後半を示すフローチャートであ
る。

【図７】図４の対話画面の一例を示す説明図である。

【図８】本発明の他の実施例を示すプラント運転情報管
理装置の構成図である。

【図９】従来の中央制御室の概要図である。

【図１０】従来例を示すプラント運転情報管理装置の構
成図である。

【図１１】図１０のタイパによって打ち出されたメッセ
ージの一例を示す説明図である。

【符号の説明】

９ 警報処理手段 １０ 警報出力手段 １１ 自動化処理手段 １２ 自動化出力手段 １３ マンマシン処理手段 １４ マンマシン出力手段 １５ メッセージ情報収集手段 １６ メッセージ情報一時保存手段 １７ メッセージ情報収録手段 １８ 大容量外部記憶媒体 １９ メッセージ情報抽出手段 ２０ ＣＲＴ ２１ プリンタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G08B 23/00 510 G01D 7/00 301 G05B 23/02 301 G06F 17/60 G21C 17/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラントデータと予め設定された警報設
   定値とに基づいて警報状態か否かを判断する警報処理
   と、プラントの機器の状態変化データに基づいて自動運
   転の状態を判定する自動化処理と、オペレータからのマ
   ンマシン要求データに基づいてマンマシン処理状態を判
   断するマンマシン処理などのプラントの運転に関する各
   種プラント運転データを処理し、これらの処理データを
   表示装置、あるいは、印字装置に出力してプラントの運
   転情報を管理するプラント運転情報管理装置において、 前記処理データをメッセージ情報として収集し、収集日
   時を含む検索指標を前記メッセージ情報に付加した保存
   データを編集するメッセージ情報収集手段と、このメッ
   セージ情報収集手段により編集された前記保存データの
   前記検索指標に基づいて所定の各保存データの収集期間
   に対応して前記各保存データを収録するレコードを特定
   する収録レコード及び該当収集期間を記述する索引情報
   を作成し記憶媒体の索引領域へ保存すると共に、前記索
   引情報に対応する保存データを前記記憶媒体のデータ領
   域へ保存するメッセージ情報収録手段と、 前記記憶媒体に保存された前記データからオペレータが
   要求したメッセージ情報を前記索引情報及び前記検索指
   標に基づいて抽出して、前記表示装置、あるいは、前記
   印字装置に出力するメッセージ情報抽出手段とを備えた
   ことを特徴とするプラント運転情報管理装置。