JP3892572B2 - 制御棒操作監視制御システムの試験方法および試験装置 - Google Patents
制御棒操作監視制御システムの試験方法および試験装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力発電プラント内の多数の制御棒を操作して原子炉の出力調整を行う制御棒操作監視制御システムの試験を行うための制御棒操作監視制御システムの試験方法および試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、原子力発電プラントにおいては、プラントの起動時間の短縮や運転員の負荷低減を目的として、原子炉の出力調整に使用する制御棒の操作を自動化する制御棒操作監視制御システムが実現されている。この自動化された制御棒操作監視制御システムでは、制御棒の駆動方式が水圧駆動から電動機駆動に変更され、制御方式が機械制御から電気制御（デジタル化）に置き換えられている。
【０００３】
図１５に、自動化された制御棒操作監視制御システムの構成図を示す。中操制御装置１は、制御棒自動化装置２からの指令に基づいて制御棒毎に設けられた現場制御装置３に対し、伝送ネットワーク４を介して原子炉５内の制御棒６の挿入や引き抜きの操作指令を出力する。現場制御装置３は、制御棒６毎に設けられたアクチュエータ７に操作指令を出力し制御棒６を駆動する。駆動された制御棒位置はセンサ８で検出され現場制御装置３に入力される。
【０００４】
ここで、自動化された制御棒操作監視制御システムでは、制御棒６を電動機で駆動するように構成されている。すなわち、アクチュエータは制御棒駆動機構を電動機で駆動するように構成されており、制御棒位置を微細に制御できるようになっている。これに伴い制御棒位置を検出するセンサ８としては、制御棒位置をアナログで検出する制御棒位置検出回路と、磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで制御棒位置を示すＰＩＰ信号を検出する制御棒位置検出器とを有し、制御棒位置検出回路は制御棒位置をシンクロ信号で検出し、制御棒位置検出器は制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出するようになっている。
【０００５】
自動化された制御棒操作監視制御システムを既存の制御棒操作監視制御システムと比較すると、制御装置の台数は４台から約６８０台程度（約１７０倍）になり、信号の取合数については約１３００点から約１０万点（約７５倍）になり、電動機を駆動するためのインバータ装置の台数については、０台から約２００台（新規）という様に大幅に増大している。このように、構成要素が大幅に増大するのは、自動化された制御棒操作監視制御システムは、制御棒の駆動方式が水圧駆動から電動機駆動に変更され、制御方式が機械制御から電気制御（デジタル化）に置き換えられたからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような自動化に対応した新設の制御棒操作監視制御システムにおいては、その機能確認試験を実施するに当たり、新たな試験方法や試験装置の検討導入が必要である。これは、構成要素が大幅に増大していることから多大な試験物量を短期間にかつ確実に試験する必要があるからである。
【０００７】
本発明は、自動化された制御棒操作監視制御システムの各機能確認を効率良く、確実に実施できる試験装置および試験方法を得ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、アクチュエータの動作状態を示す模擬信号を生成するためのＦＭＣＲＤ機器シミュレータを有し、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、アクチュエータの動作特性データを保有するメモリと、メモリからアクチュエータ動作特性データを引き出して設定する選択装置と、現場制御装置から入力信号処理装置を介して入力したアクチュエータ動作指令信号および選択装置で選択されたアクチュエータ動作特性データに基づいてアクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号をシンクロ模擬装置で模擬し出力信号処理装置を介して出力する信号模擬装置とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１の信号模擬装置に、アクチュエータの初期状態を設定する初期位置設定器と、アクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号および初期位置設定器からの設定信号に基づいて制御棒位置を算出する位置信号設定器と、位置信号設定器の出力信号を受けて磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで検出された制御棒位置を示すＰＩＰ信号の状態を模擬するＰＩＰ信号発生器とを付加したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１または請求項２の信号模擬装置に、制御棒とアクチュエータの制御棒駆動機構との結合状態を示す分離信号のＯＮ／ＯＦＦを模擬する分離信号模擬装置を付加したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１または請求項２または請求項３のＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、制御棒操作監視制御システムにおける複数本の制御棒同時駆動機能で設定される最大制御棒本数分の入力信号処理装置、信号模擬装置および出力信号処理装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の信号模擬装置における入力信号処理装置は、現場制御装置のインバータ装置から入力する交流信号からアクチュエータに要求される情報を読み取る交流信号処理部を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の信号模擬装置における入力信号処理装置は、現場制御装置の現場演算処理装置から入力するデジタル信号からアクチュエータに要求される情報を読み取るデジタル信号処理部を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項５の交流信号処理部を備えたＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、現場制御装置の入出力部分に接続し、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、中操制御装置および現場制御装置の現場演算処理装置の機能確認を実施することを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項６のデジタル信号処理部を備えたＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、現場制御装置の入出力部分に接続し、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、中操制御装置およびインバータ装置を含めた現場制御装置の機能確認を実施することを特徴とする。
【００２３】
請求項９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置のインバータの破損を防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、異常情報表示、異常警報出力、および前記制御棒操作監視制御システムの異常情報表示、異常警報出力がなされることを計測装置で計測し確認することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置を無負荷状態にし、中操制御装置の操作指令によりインバータ装置を動作させ、その時のインバータ装置の単体特性として、入力電流および入力電圧をインバータ装置の電源入力端で計測装置により測定し、インバータ装置内の整流器出力電圧を整流器出力電圧測定用端子で計測装置により測定し、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、インバータ装置の出力端とアクチュエータとの間で計測装置により計測することを特徴とする。
【００２５】
請求項１１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、前記アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする。
請求項１２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする。
【００２６】
請求項１３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、前記インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする。
請求項１４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置の単体動作特性として、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする。
【００２７】
請求項１５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を前記アクチュエータと接続した状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測すると共に、前記インバータ装置のインバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認することを特徴とする。
【００２８】
請求項１６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置をアクチュエータに接続した状態にし、中操制御装置からの制御指令によりアクチュエータを動作させた状態において、インバータ装置の動作特性として、インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測することを特徴とする。
【００２９】
請求項１７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台のインバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台のインバータ装置に対し１台ずつのインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の入出力電源を計測装置により計測し、複数本の制御棒駆動時の母線電圧変動値が予め規定した範囲内であることを確認することを特徴とする。
【００３０】
請求項１８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台のインバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台のインバータ装置の中から、電源盤からの電源ケーブル長が最小で電源盤からの電源の電圧降下が最小となるインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の電源投入時に発生する突入電流を計測し、計測結果が予め定めた規定範囲内であることを確認することにより、複数台のインバータ装置に発生する突入電流が全て予め定めた規定範囲内であることを確認することを特徴とする。
【００３１】
請求項１９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、インバータ装置の入出力信号を計測する計測装置を接続する試験治具は、１個の端子台上に設けられた複数個の測定端子と、測定端子に対応して設けられ計測装置の複数個の信号入力端子とを一括接続するための複数個の信号取込み用ピンと、測定端子と信号取込み用ピンとを固定するための固定具と、信号取込み用ピンと計測装置の複数個の入力端子との間を接続する複数本の信号ケーブルとから構成されることを特徴とする。
【００３２】
請求項２０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いて前記インバータ装置と前記計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする。
請求項２１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項９または請求項１０または請求項１３または請求項１４または請求項１５または請求項１６の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いてインバータ装置と計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする。
【００３３】
請求項２２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、原子炉を格納する原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置され原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながらケーブルを引き込むためのペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカは、ペネトレーションに接続された試験対象である多芯化ケーブルのコネクタと接続するための同径のケーブルコネクタと、ケーブルコネクタに設けられ多芯化ケーブルと同芯数のピンと、多芯化ケーブルの各芯線と接地線との接続／非接続状態を切り替えるためのスイッチ回路とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
請求項２３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項２２のペネチェッカを用いて、試験対象である多芯化ケーブルのケーブル芯線とペネチェッカのケーブルコネクタを接続し、試験対象である多芯化ケーブルのケーブル芯線の片側端を計測装置経由で接地し、スイッチ回路により多芯化ケーブルの各芯線と接地線とを接続して多芯化ケーブルの各芯線を接地し、計測装置で接地した多芯化ケーブルの各芯線の導通状態の確認試験を行うようにしたことを特徴とする。
【００３６】
請求項２４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータを備えたことを特徴とする。
【００３７】
請求項２５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項２４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、ドライウェルシミュレータは、アクチュエータの接続ケーブル端にて現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号を入力するための駆動指令信号入力部と、電動機駆動指令信号により電動機の動作状態を模擬する電動機模擬部と、電動機模擬部で模擬された電動機動作状態における回転方向を擬似表示する模擬出力表示部とを備えたことを特徴とする。
【００３８】
請求項２６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２５のドライウェルシミュレータを接続し、現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号に基づき電動機動作模擬部で模擬した電動機動作状態を模擬出力表示部に表示し、電動機に要求する回転方向／回転速度／回転量と、中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容である制御棒挿入／引抜方向の連続／ノッチ／ステップ駆動指令とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする。
【００３９】
請求項２７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項２５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、ドライウェルシミュレータは、アクチュエータに設けられ制御棒の動作阻止を行うブレーキに対してアクチュエータの接続ケーブル端にて現場制御装置から出力されるブレーキ励磁指令信号を入力するためのブレーキ信号入力部と、ブレーキ信号入力部に入力されたブレーキ励磁指令信号を確認する動作表示部とを備えたことを特徴とする。
【００４０】
請求項２８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２７のドライウェルシミュレータを接続し、ブレーキに対して現場制御装置を経由して出力されるブレーキ励磁指令信号を動作表示部に表示し、中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容とが一致していることを確認試験することを特徴とする。
【００４１】
請求項２９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、電動機の回転角から制御棒位置を検出する制御棒位置検出回路と同一構造の試験用シンクロ発信器をアクチュエータの接続ケーブル端に接続し、試験用シンクロ発信器から制御棒位置信号を模擬し、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号を処理する回路上の制御棒位置を示すカウント値の増減と模擬した制御棒位置の変化方向とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする。
【００４２】
請求項３０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの制御棒駆動機構の機械的下限位置において、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が機械的下限値に一致するように調整を行い、中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的下限位置を示すことを確認することを特徴とする。
【００４３】
請求項３１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの制御棒駆動機構における中空ピストンと制御棒とのカップリングとが解除されるバックシート位置に制御棒が位置する状態において、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値がバックシート位置に一致するように調整を行い、中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示すことを確認することを特徴とする。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係わる制御棒駆動機構監視制御システムの試験方法の説明図である。制御棒駆動機構制御監視システムは図１５に示したものと同一であり、伝送ネットワーク４に試験装置９が接続されている。この試験装置９は、原子炉５内のプロセス量ならびに各々の現場制御装置３の演算結果を模擬出力するものであり、その模擬信号を中操制御装置１に送信して中操制御装置１の機能確認試験を行う。これにより、アクチュエータの実作動ならびに現場制御装置３群の演算処理無しの状況下で、中操制御装置１の機能確認を実施可能とする。
【００５１】
図１において、制御棒自動化装置２は、原子炉５からのプロセス量とその目標値との偏差演算により、その偏差がなくなるように中操制御装置１へ制御棒６の駆動指令を出力する。中操制御装置１は、制御棒自動化装置２からの指令に基づいて制御棒毎に設けられた現場制御装置３に対し、伝送ネットワーク４を介して原子炉５内の制御棒６の挿入や引き抜きの操作指令を出力する。
【００５２】
現場制御装置３は、制御棒６を駆動するための各アクチュエータ７に対応して設置され、各制御棒６の個別の駆動制御を行うための現場演算処理装置１０と、現場演算処理装置１０からの指令で駆動用出力を調整するインバータ装置１１とを備え、このインバータ装置１１から各アクチュエータ７に操作指令を出力し制御棒６を駆動する。
【００５３】
アクチュエータ７は、原子炉５内の複数の制御棒６に対応して設置され、制御棒駆動機構１２を電動機１３で駆動するようになっており、制御棒位置を微細に挿入／引抜方向に変化できるようになっている。アクチュエータ７で駆動された制御棒位置は、センサ８で検出され現場制御装置３に入力される。センサ８は、制御棒位置をシンクロ信号で検出する制御棒位置検出回路１４と、制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５とを有し、その検出信号は現場制御装置３に入力されるようになっている。
【００５４】
このような自動化された制御棒監視制御システムの伝送ネットワーク４に対し試験装置９を接続する。そして、試験装置９は、中操制御装置１からの制御指令に対して現場制御装置３の演算結果やアクチュエータ７やセンサ８の挙動を模擬した信号を中操制御装置１に出力する。つまり、試験装置９を中操制御装置１と現場制御装置３群との間の信号取合を実施する伝送ネットワーク４上の１ステーションとして接続し、原子炉５内のプロセス量ならびに現場制御装置３の演算結果を中操制御装置１に対して模擬出力し、中操制御装置１の機能試験を実施する。これにより、アクチュエータ７の実作動ならびに現場制御装置３群の演算処理無しの状況下で、中操制御装置１の機能確認ができる。
【００５５】
図２は、本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置９におけるＦＭＣＲＤ機器シミュレータのブロック構成図である。このＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６は、アクチュエータ７の動作状態を示す模擬信号を生成するものであり、センサ８における制御棒位置検出回路１４で検出されるシンクロ信号を模擬したシンクロ模擬信号と、センサ８における制御棒位置検出器１５で検出されるＰＩＰ信号を模擬したＰＩＰ模擬信号と、センサ８における制御棒分離状態検出器で検出される分離信号を模擬した分離模擬信号とを出力するものである。
【００５６】
まず、シンクロ模擬信号について説明する。ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６のメモリ１７には、各々のアクチュエータ７の動作特性データが保有されており、このメモリ１７に保有された複数のアクチュエータ動作特性データの中から、選択装置１８により１つのデータを選択する。選択されたアクチュエータ動作特性データは、信号模擬装置１９のシンクロ模擬装置２０に入力される。
【００５７】
シンクロ模擬装置２０は、現場制御装置３からのアクチュエータ動作指令信号を入力してアクチュエータ７の動作状態を示すシンクロ信号を模擬するものであり、シンクロ摸擬装置２０では、入力信号処理装置２１を介して入力した現場制御装置出力の制御信号（アクチュエータ動作指令信号）と、選択装置１８より選択されたアクチュエータ動作特性データとを合わせる演算処理が行われ、その演算結果（カウント値）をシンクロ信号変換器２２に入力し、シンクロ信号に変換する。そして、出力信号処理装置２３を介してシンクロ模擬信号として出力する。これにより、様々なアクチュエータ７の動作状態を示すシンクロ模擬信号を作成することができる。
【００５８】
ここで、入力信号処理装置２１は、信号模擬装置１９内に入力する現場制御装置出力の制御信号（アクチュエータ動作指令信号）を種別（交流信号／デジタル信号）毎に入力処理するために、交流信号処理部２４とデジタル信号処理部２５とを有している。現場制御装置３のインバータ装置１１から入力する交流信号からアクチュエータ動作指令信号は交流信号処理部２４で読み取り、現場演算処理装置１２からのインバータ装置１１へのアクチュエータ動作指令信号はデジタル信号処理部２５で読み取る。これにより、取合信号にデジタル信号のみならず交流信号を用いる制御装置に対応することができ、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６の使用用途を拡げることができる。
【００５９】
次に、ＰＩＰ信号摸擬について説明する。シンクロ摸擬装置２０の演算結果となるシンクロ信号変換前のデータは、位置信号設定器２６に入力され、予め初期位置設定器２７に設定されたアクチュエータの初期状態のデータと比較演算処理され、アクチュエータ動作特性データで特定され変化する微細の制御棒位置がＰＩＰ信号で示される制御棒位置になったか否かを判定する。つまり、ＰＩＰ信号が接点出力される位置か否かを算出する。ＰＩＰ信号が算出されると、その算出データがＰＩＰ信号発生器２８に転送され、ＰＩＰ信号発生器２８によりＰＩＰ信号（ＯＮ／ＯＦＦ）が模擬される。そして、出力信号処理装置２３経由でＰＩＰ模擬信号として出力される。これにより、磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで検出された制御棒位置を示すＰＩＰ信号の状態が模擬される。
【００６０】
次に、制御棒６とアクチュエータ７の制御棒駆動機構１２との結合状態を示す分離信号の模擬について説明する。この分離信号は分離信号模擬装置２９により模擬され、ＯＮ／ＯＦＦ信号で示される分離信号は出力信号処理装置２３を介して出力される。
【００６１】
また、信号模擬装置１９は複数台設けられる。これは、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６を用いた作業性を向上させるためである。つまり、シンクロ信号摸擬、ＰＩＰ信号模擬、分離信号模擬を行う信号模擬装置１９は、制御棒操作監視制御システムにおいて複数本の制御棒の同時駆動機能で設定される最大制御棒本数分設けられる。
【００６２】
このように、アクチュエータ作動時にセンサ６より検出される信号を模擬し現場制御装置３に対して出力するので、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータ７を実作動無しの状況下において、中操制御装置１や現場制御装置３を試験することができる。
【００６３】
図３は、図２に示したＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６の制御棒監視制御システムへの接続構成の説明図である。図２のＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６を、現場制御装置３の入出力部分（アクチュエータ７側）に接続し、シンクロ模擬信号やＰＩＰ模擬信号等の模擬信号を出力し、中操制御装置１および現場制御装置３の試験を行う。
【００６４】
中操制御装置１や現場制御装置３には、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２の動作状態信号を示すシンクロ信号を処理するシンクロ信号処理回路や、制御棒位置をＯＮ／ＯＦＦ信号で示すＰＩＰ信号を処理するＰＩＰ信号処理回路や、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２と制御棒６との分離状態を示す分離信号を用いて各種制御用のインターロックをとるインターロック回路が収納されており、これらの回路に対し模擬信号を出力して、これら回路の機能確認試験を行う。
【００６５】
その際に、現場制御装置３は現場演算処理装置１０とインバータ装置１１とを有していることから、これら現場演算処理装置１０の機能確認試験やインバータ装置１１の機能確認試験を必要に応じて個別に行う。これは、現場演算処理装置１０で扱う信号はデジタル信号であり、インバータ装置１１の出力信号は交流信号であり信号の種別が異なることに対応させるためである。
【００６６】
これにより、アクチュエータ７の実作動無しの状況下において、中操制御装置１や現場制御装置３の各種回路の機能確認試験、現場制御装置３の現場演算処理装置１０の機能確認試験、さらにはインバータ装置１１の動作確認試験が効率よく行える。
【００６７】
次に、図４は、制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるインバータ試験ツール３０のブロック構成図である。インバータ試験ツール３０は、制御棒６を駆動させるアクチュエータ７の電動機１３に可変電源を供給するインバータ装置の機能試験を行うものである。インバータ試験ツール３０は、インバータ装置１１のインバータコントローラ３１に接続され、インバータ装置単体でインバータ装置１１の機能確認を実施する。
【００６８】
インバータ試験ツール３０の模擬信号作成部３２は、インバータ装置１１の試験のための模擬信号を作成するものであり、操作端３３で設定された情報に基づき模擬信号を作成する。すなわち、模擬信号作成部３２の制御指令模擬回路３４では、インバータ装置１１のインバータコントローラ３１への制御指令の模擬信号を作成する。また、模擬信号作成部３２の異常信号模擬回路３５ではインバータ装置１１内の異常模擬信号を作成する。模擬信号作成部３２の制御モード切替回路３６は、操作端３３で設定された制御モード情報に基づいて制御指令模擬回路３４と異常信号模擬回路３５との切り替えを行う。
【００６９】
模擬信号作成部３２で作成された模擬信号は、模擬信号出力部３７を介してインバータ装置１１のインバータコントローラ３１に出力される。そして、その模擬信号によるインバータコントローラ３１の動作信号を、信号入力部３７を介してインバータ試験ツール３０内のモニタ回路３９に入力する。
【００７０】
すなわち、インバータ試験ツール３０では、操作端３３にてインバータコントローラ３１の制御モード（ＲＵＮ／ＴＥＳＴ／ＨＡＬＴ）や、模擬信号（制御信号／インバータ内の異常信号）の種類を選択する。制御モード切替回路３６ではその選択内容に従い、制御指令模擬回路３４および異常信号模擬回路３５のうちのいずれかを選択する。そして、模擬信号作成部３２から模擬信号を模擬信号出力部３７を経由してインバータコントローラ３１に出力する。
【００７１】
それと共に、インバータコントローラ３１の内部状態ならびにインバータ装置１１の取合信号の入出力状態を信号入力部３８を経由して入力し、モニタ回路３９に入力情報を表示する。これにより、インバータコントローラ３１の内部状態ならびにインバータ装置１１の取合信号の入出力状態を確認する。また、操作端３３における選択内容もモニタ回路３９に表示される。
【００７２】
このように、インバータ試験ツール３０を用いることにより、インバータ装置１１の保守作業やインバータ装置単体でインバータ装置１１の機能確認を実施することが可能となる。
【００７３】
図５は、インバータ装置１１の周辺接続構成の説明図であり、インバータ試験ツール３０を用いてインバータ装置１１の機能確認試験を行う場合の説明図である。まず、インバータ装置１１の無負荷試験は、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間を切り離してインバータ装置１１を無負荷状態とする。つまり、インバータ装置１１のインバータ出力端４０のケーブルを外しインバータ装置１１を無負荷状態とする。
【００７４】
そして、インバータ試験ツール３０をインバータ装置１１に接続し、インバータ試験ツール３０から模擬信号をインバータ装置１１に入力しインバータ装置１１を動作させる。インバータ装置１１には母線４１から電源盤４２及び電源ケーブル４３を介して電源が供給され、模擬信号によるインバータ装置１１の動作特性を計測装置４４で計測する。
【００７５】
計測装置４４はインバータ装置１１に接続され、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１への入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。また、インバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびにインバータ停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認する。
【００７６】
これにより、インバータ無負荷状態において、インバータ試験ツール３０により、インバータ装置１１の単体動作特性、ならびに保護インターロックの動作確認、異常情報出力を確認することができる。
【００７７】
以上の説明では、インバータ試験ツール３０を用いてインバータ装置１１の無負荷試験を行うようにしているが、中操制御装置１による制御指令を用いてインバータ装置１１の特性を確認することも可能である。
【００７８】
すなわち、インバータ出力端４０からインバータ装置１１とアクチュエータ７との間を接続するケーブルを外すことにより、インバータ装置１１を無負荷状態とする。中操制御装置１にてオープンループ制御モード（制御棒位置信号のフィードバック信号無しの状態で制御棒駆動指令が出力できるモード）を選択指定し、インバータ装置１１に対して制御指令を出力する。これにより、インバータ装置１１を動作させる。
【００７９】
そして、インバータ装置１１に接続された計測装置４４により、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、入力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。これにより、インバータ装置１１の無負荷状態において、中操制御装置１の制御指令により、インバータ装置１１の単体動作特性を確認することができる。
【００８０】
ここで、インバータ装置１１の無負荷試験を実施するに当たり、インバータ装置１１の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力をアクチュエータ７の接続ケーブル端にて計測するようにすると、アクチュエータ７に供給される電源の状態を確認することができる。また、インバータ装置１１の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力をインバータ出力端子４０で計測するようにすると、インバータ装置１１の出力特性を確認することができる。
【００８１】
次に、インバータ装置１１にアクチュエータ７を接続した状態の有負荷試験について説明する。インバータ装置１１の有負荷試験では、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間をケーブル接続した状態において、インバータ試験ツール３０をインバータ装置１１に接続し、インバータ試験ツール３０から模擬信号をインバータ装置１１に入力しインバータ装置１１を動作させる。
【００８２】
この場合、無負荷試験の場合と同様に、計測装置４４をインバータ装置１１に接続し、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。また、インバータ装置１１のインバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびにインバータ装置の停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認する。これにより、インバータ負荷がある状態において、インバータ試験ツール３０を用いることにより、インバータ装置１１の単体動作特性ならびに保護インターロックの動作確認や異常情報出力を確認することができる。
【００８３】
また、インバータ装置１１の有負荷試験の場合においてもインバータ装置１１の無負荷試験の場合と同様に、中操制御装置１による制御指令を用いてインバータ装置１１の特性を確認することも可能である。
【００８４】
すなわち、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間をケーブル接続した状態において、中操制御装置１にてオープンループ制御モード（制御棒位置信号のフィードバック無しの状態で、制御棒駆動指令が出力できるモード）を選択指定し、インバータ装置１１に対して制御指令を出力することによりインバータ装置１１を動作させる。
【００８５】
また、計測装置４４をインバータ装置１１に接続し、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。これにより、インバータ負荷がある状態において、中操制御装置１の制御指令によりインバータ装置１１の単体動作特性を確認することができる。
【００８６】
図６は、制御棒操作監視制御システムにおけるインバータ装置１１への電源供給構成の説明図である。制御棒操作監視制御システムの複数台のインバータ装置１１には、各母線４１Ａ、４１Ｂ毎に設けられた１台の電源盤４４Ａ、４４Ｂから交流電源が供給される。すなわち、Ａ系の母線４１Ａの電源盤４４Ａには複数台のインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎが接続され、Ｂ系の母線４１Ｂの電源盤４４Ｂには複数台のインバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍが接続される。
【００８７】
このような電源供給構成の場合に、各母線４１Ａ、４１Ｂの電源盤４２Ａ、４２Ｂにそれぞれ接続された複数台のインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎ、１１Ｂ１〜１１Ｂｍに対し、１台ずつのインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置１１Ａｎ、１１Ｂｍの入出力電源をそれぞれ計測装置４４Ａ、４４Ｂで計測し、複数本の制御棒駆動時の母線電圧変動値が予め規定した範囲内であることを確認する。これにより、複数本の制御棒同時駆動時のインバータ装置１１の入力電源の変動が制御棒操作監視制御システムの仕様で規定した範囲内であることを確認することができる。
【００８８】
また、図６に示すようなインバータ装置１１への電源供給構成である場合に、インバータ装置１１に発生する突入電流の測定試験は、以下のようにして行う。
【００８９】
まず、Ａ系の電源盤４２Ａに接続された複数台あるインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎの中から、電源盤４２Ａからの電源ケーブル４３Ａの長さが最小で、各インバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎに供給する電源の電圧降下が最小となるインバータ装置１１Ｊを選定し、そのインバータ装置１１Ｊに計測装置４４Ａを接続する。そして、インバータ装置１１ＡＪの電源投入時に発生する突入電流を計測装置４４Ａにて計測する。Ｂ系の電源盤４２Ｂに接続された複数ダイアルインバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍについても同様に電源盤４２Ｂからの電源ケーブル４３Ｂの長さが最小で、各インバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍに供給する電源の電圧降下が最小となるインバータ装置１１ＢＫの電源投入時に発生する突入電流を計測装置４４Ａにて計測する。
【００９０】
これにより、電源の電圧効果が最小となるインバータ装置１１ＡＪ、１１ＢＫの突入電流を計測し、その計測結果が仕様の規定範囲内であることを確認することにより、複数台あるインバータ装置１１に発生する突入電流が全て仕様の規定範囲内であることを確認することができる。
【００９１】
次に、図７はインバータ装置１１の入出力信号を計測する計測装置４４を接続する試験治具の説明図である。１個の端子台４５上にはインバータ装置１１の入出力信号を測定するための複数個の測定端子４６が設けられ、これら測定端子４６に対応して固定具４７には複数個の信号取込み用のピン４８が設けられている。固定具４７は測定端子４６と信号取込み用ピン４８と接続するものであり、端子台４５を固定具４７に固定することにより接続される。信号取込み用ピン４８には、複数個の信号ケーブル４９が取り付けられており、計測装置４４の複数個の入力端子との間を接続している。従って、１個の端子台４５上の複数個の測定端子４６と、計測装置４４の複数個の入力端子とを一括接続することができる。
【００９２】
このような試験治具を用いて、インバータ装置１１と計測装置４４とを接続してインバータ装置１１の入出力信号を計測する。すなわち、インバータ装置１１の信号端子と計測装置４４の入力端子とを接続する部分に、図７の試験治具を使用する。これにより、試験用のセットアップに要する作業負荷を軽減し、短時間で効率良く試験作業を実施することができる。
【００９３】
次に、原子炉を格納する原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカについて説明する。ペネトレーションは原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながら、ケーブルを引き込むための原子炉格納容器または建屋の壁に設けられた埋込ケーブルである。
【００９４】
図８に示すように、ペネチェッカ５０は、ペネトレーションに接続された試験対象である多芯化ケーブル５１のコネクタ５２と接続するための同径のケーブルコネクタ５３を有し、このケーブルコネクタ５３には多芯化ケーブル５１と同芯数のピン５４が設けられている。このピン５４と多芯化ケーブル５１のコネクタ５２のピン５５とで多芯ケーブル５１をペネチェッカ５０に接続する。ペネチェッカ５０のケーブルコネクタ５３のピン５４は、スイッチ回路５６を介して接地線５７に接続されている。
【００９５】
スイッチ回路５６は、多芯化ケーブル５１の各芯線と接地線５７との接続／非接続状態を切り替えるものであり、計測装置４４を試験対象である多芯化ケーブル５５の接続し接地した場合に、その試験対象の多芯化ケーブル５１を接地線に接続するためのものである。このように、多芯化ケーブル５１の各芯の接地作業を一つのスイッチ回路５６で実施できるようにしている。
【００９６】
すなわち、多芯化ケーブル５１の１芯の片側端を計測装置４４経由で接地し、多芯化ケーブル５１の１芯のもう片側端をペネチェッカ５０のスイッチ回路５６の接点をオンにして接地線５７にて接地する。その際の計測装置４４の計測結果に基づいて多芯化ケーブル５１の芯線の導適状態を確認する。つまり、多芯化ケーブル５１の１芯の抵抗と、グランド抵抗と、計測装置４４内部抵抗と、多芯化ケーブル５１の１芯と計測装置４４との接触部の抵抗と、ペネチェッカ５０と多芯化ケーブル５１の１芯との接触部の抵抗と、ペネチェッカ５０の内部抵抗の総和より、多芯化ケーブル５１の芯線の導適状態を確認する。
【００９７】
これにより、各多芯化ケーブル５１の芯線の接地作業負荷を軽減し、ペネチェッカ５０を用いない場合と比較して、多芯化ケーブル５１の導適確認作業を短時間で効率良く実施することができる。
【００９８】
次に、原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながらケーブルを引き込むためのペネトレーションにて、原子炉格納容器または原子炉建屋内外のケーブル接続を行う作業に当たり、ケーブルの通線確認を行う試験方法について説明する。
【００９９】
図９に示すように、原子炉格納容器壁５８の内側ケーブル５９および外側ケーブル６０は、原子炉格納容器壁５８の埋込ケーブル６１（ペネトレーション）経由で接続される。内側ケーブル５９および外側ケーブル５８は、埋込ケーブル６１を介して固定接続されることになる。
【０１００】
このケーブルの接続作業において、まず、内側ケーブル５９の布設を行い、内側ケーブル５９と埋込ケーブル６１とが図面通りに接続されていることを確認する。そして、内側ケーブル５９の埋込ケーブル６１の接続端と反対側のケーブル端から、埋込ケーブル６１の外側端までの通線確認を実施する。その後に、内側ケーブル５９と外側ケーブル６０の接続を埋込ケーブル６１経由で行い、ケーブル接続が図面通りであること、および内側ケーブル５９から外側ケーブル６０間の通線確認を実施する。
【０１０１】
このように、原子炉格納容器内外のケーブル接続を行う作業において、内外ケーブル接続前に各ケーブルの通線確認を行う。つまり、ケーブルの固定接続後に、内側ケーブル５９から外側ケーブル６０の間に断線や誤接続が発見された場合には、断線や誤接続の原因が内側ケーブル５９と外側ケーブル６０とのどちらにあるか追求しなければならないので、このケーブルの作業において、内側ケーブル５９と外側ケーブル６０とを接続する前に、各ケーブルの断線や誤接続を確認する。従って、ケーブルの誤接続や断線を早期発見することができる。
【０１０２】
次に、制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータについて説明する。図１０は、そのドライウェルシミュレータの説明図である。
【０１０３】
図１０において、ドライウェルシミュレータ６２は、アクチュエータ７の接続ケーブル端６３から、現場制御装置３から出力される電動機駆動指令信号を入力するための駆動信号入力部６４と、電動機１３の挙動を模擬するための電動機模擬部６５と、アクチュエータ７の１つである電動機１３の回転方向／回転速度／回転量を擬似表示する模擬出力表示部６６と、現場制御装置３から出力されるブレーキ励磁指令信号を入力するブレーキ信号入力部６７と、ブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦにより点消灯するランプを備えた動作表示部６８とから構成されている。
【０１０４】
ドライウェルシミュレータ６２は、アクチュエータ７に接続されるケーブル端６３が接続され、アクチュエータ７の１つである電動機１３に対して、現場制御装置３が出力する電動機駆動指令信号を入力する。この電動機駆動指令信号はドライウェルシミュレータの駆動指令信号入力部６４に入力され、電動機１３の回転子／固定子の特性を模擬する電動機模擬部６５により、その電動機駆動指令信号を電動機１３の回転方向に擬似変換する。そして、回転内容を模擬出力表部６６の回転指示計に表示する。これにより、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の挙動を確認する。
本実施の形態によれば、請求項２９記載の試験装置を用いる事により、
すなわち、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の模擬出力を模擬出力表示部６６に表示し、その電動機駆動指令信号による電動機１３に要求する回転方向／回転速度／回転量を確認し、その電動機１３に要求する回転方向／回転速度／回転量と中操制御装置１のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容である制御棒挿入／引抜方向の連続／ノッチ／ステップ駆動指令とが仕様上一致しているか否かを確認する。
【０１０５】
また、アクチュエータ７の１つである制御棒駆動を阻止するブレーキに対して、現場制御装置３が出力するブレーキ励磁指令信号を、ブレーキ信号入力部６２から入力し、動作表示部６８のランプを点消灯させる。これにより、ブレーキ励磁信号のＯＮ／ＯＦＦを確認する。
【０１０６】
つまり、制御装置出力のブレーキ励磁信号のＯＮ／ＯＦＦ状態と、中操制御装置１のマンマシンインターフェース装置上において制御棒操作内容とが仕様上一致している事を確認する。
【０１０７】
このように、ドライウェルシミュレータ６２では、電動機１３の回転方向を模擬出力表示部６６に摸擬表示するので、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の挙動を摸擬確認する。また、ブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦを動作表示部６８にランプ表示するので、試験員がブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦを容易に確認することができる。
【０１０８】
図１１は、試験用シンクロ発信器にて制御棒位置信号を模擬し制御棒位置信号の処理の確認試験を行うための説明図である。
【０１０９】
図１１において、アクチュエータ７の１部分であり制御棒位置を検出する制御棒位置検出回路１４（シンクロ発信器）と同様の構造を有する試験用シンクロ発信器６９を、アクチュエータ７に接続される接続ケーブル端６３に接続する。そして、その試験用シンクロ発信器６９から制御棒位置信号を模擬し、この際の中操制御装置１および現場制御装置３の制御棒位置を処理する回路上の制御棒位置を示すカウント値の増減と、試験用シンクロ発信器６９より模擬した制御棒位置の変化方向（制御棒の挿入／引抜方向）とが仕様上一致しているか否かを確認する。
【０１１０】
このように、試験用シンクロ発信器６９より模擬信号を出力し、実際の制御棒を実駆動させることなく、中操制御装置１と現場制御装置３との制御棒位置処理回路の機能確認を実施することができる。
【０１１１】
次に、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置カウント値のシンクロ零調整試験について説明する。まず、アクチュエータの制御棒駆動機構の機械的下限位置のシンクロ零調整試験は、制御棒駆動機構の機械的下限位置において、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が機械的下限値に一致するように調整を行い、中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的下限位置を示すことを確認する。
【０１１２】
すなわち、制御棒駆動機構内のポールナットが下部皿バネと接触する位置、すなわち機械的最下限位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とが一致するように調整する。この際、図１２に示すように、現場制御装置３のユニット内に設置されたシンクロデジタル信号変換部７０の調整を行い、現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値が機械的最下限位置を示していること、および中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的最下限位置を示していることを確認する。
【０１１３】
このように、制御棒駆動機構１２の機械的最下限位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とを一致させることにより、中操制御装置１や現場制御装置３が制御棒制御を行うための初期状態をつくることができる。
【０１１４】
また、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２における中空ピストンと制御棒とのカップリングとが解除されるバックシート位置のシンクロ零調整試験は、バックシート位置に制御棒が位置する状態において、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値がバックシート位置に一致するように調整を行い、中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示すことを確認することにより行われる。
【０１１５】
すなわち、制御棒駆動機構１２内の中空ピストンが制御棒とカップリングするバイオカップリング位置、すなわちバックシート位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とを一致させるような作業を実施する。この際、図１２に示すように、現場制御装置３のユニット内に設置されたシンクロデジタル信号変換部７０の調整を行い、現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値がバックシート位置を示していること、および中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示していることを確認する。
【０１１６】
このように、バックシート位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値を一致させることにより、中操制御装置１や現場制御装置３が制御棒制御を行うための初期状態をつくることができる。
【０１１７】
図１３は、アクチュエータと同一構造の機器をアクチュエータに代えてアクチュエータの接続ケーブル端に接続し、アクチュエータの動作試験および中操制御装置や現場制御装置の動作試験を行う場合の説明図である。
【０１１８】
図１３において、アクチュエータ７と同一構造の機器７１をアクチュエータ７の接続ケーブル端６３に接続する。そして、中操制御装置１や現場制御装置３が出力する制御指令によるアクチュエータ７の模擬挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１や現場制御装置３側のインターロック確認を実施する。このように、アクチュエータ７と同一構造の機器７１を用いることにより、アクチュエータ７の挙動がない場合でも、アクチュエータ７と同様の挙動を中操制御装置１や現場制御装置３に対して模擬することができる。
【０１１９】
ここで、アクチュエータと同一構造の機器７１にアクチュエータ７と同様の負荷をかけた状態において動作試験を実施することも可能である。この場合、アクチュエータと同一構造の機器７１を可能な限りアクチュエータ７の使用条件と近い条件で用いると、アクチュエータと同一構造の機器７１から出力する挙動模擬信号を、より実機挙動に近いものにすることができる。
【０１２０】
また、制御棒操作監視制御システムの中操制御装置１や現場制御装置３が出力する制御指令によるアクチュエータ７の挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１や現場制御装置３側のインターロック確認を実施するにあたり、これらを総て接続して行うことも可能である。すなわち、中操制御装置１、現場制御装置３、アクチュエータ７、センサ６の総てを組み合わせ、アクチュエータ７を実作動させる。これにより、中操制御装置１が出力する制御指令によるアクチュエータ７の挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１および現場制御装置３のインターロック確認を実施し、制御棒操作監視制御システムの全機能確認を実機の挙動を用いて実施する。
【０１２１】
次に、図１４は制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５の動作試験のための説明図である。
【０１２２】
制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５は、制御棒６に取り付けられたマグネット７２の磁力により接点７３をＯＮ／ＯＦＦさせることで制御棒位置を検出する。この制御棒位置検出器１５に計測装置４４および計測制御装置７４を接続する。計測制御装置７４は接点７３のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて制御棒駆動時間を計測するものである。
【０１２３】
計測装置４４は、制御棒駆動時に測定した計測データ上の制御棒位置信号のＯＮ／ＯＦＦ時間を計測し、制御棒位置検出器１５の接点７３の数と各接点７３が設置されている物理的間隔とに基づいて、各接点７３による制御棒位置信号の検出時間間隔ｔを求める。これにより、制御棒位置検出器１５の接点７３の動作状況を確認する。そして、制御棒位置信号の検出電圧Ｖを測定し、その検出電圧Ｖの定格電圧からの電圧降下が計測制御装置に影響を与えない範囲であることを確認する。このようにして、制御棒位置検出器１５の健全性確認を行う。
【０１２４】
また、制御棒位置を検出するための接点７３は、磁力Ｆ≧Ｆ１でＯＮし、Ｆ＜Ｆ１でＯＦＦする。ここで、Ｆ１は接点動作に必要な力である。制御棒位置検出器１５においては、制御棒動作方向においてマグネット７２が接点７３と同じ位置にある場合のみ、Ｆ≧Ｆ１で接点をＯＮさせ、位置がずれた場合はすぐに接点７３をＯＦＦさせる。
【０１２５】
いま、制御棒６に取り付けられたマグネット７２の持つ電荷をＱ１、各接点７３が持つ電荷をＱ２とし、各接点７３とマグネット７２間の距離をｒとすると、力Ｆは以下の関数式で表すことができる。
【０１２６】
Ｆ＝（１／４πε０）・Ｈ（Ｑ１）・Ｋ（Ｑ２）・Ｇ（ｒ）
従って、マグネット７２が接点７３に及ぼす磁力Ｆが適当でなく、計測装置４４で接点７３の正常な動作が検出できないような場合、つまり、接点不動作、接点ＯＮ時間もしくはＯＦＦ時間が短すぎる場合は、磁力Ｆを適当な値に調整する。その調整は、接点７３とマグネット７２との間の距離ｒを調整して行う。
【０１２７】
すなわち、制御棒位置検出器１５の接点７３を計測装置４４に接続し、実際に制御棒を駆動させた際の計測データから各接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間を検出する。そして、計測時の制御棒速度および各接点７３の物理的間隔から、計測データ上の各パルスの発信元となる接点７３を推測し、各接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間が仕様に見合っていることを検証する。仕様に見合わない場合は、各接点７３とマグネット７２との間の距離ｒを調整し、再度、接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間の検証を行う。
【０１２８】
また、制御棒位置を検出する接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間より制御棒６の駆動時間（およびスクラム時間）を計測制御装置７４において計測する。そして、制御棒位置検出回路１４からの制御棒位置信号（アナログ）を計測制御装置７４に入力する前に、計測装置４４で測定した計測データ上の制御棒位置信号のＯＮ／ＯＦＦ時間と、計測制御装置７４の計測結果である制御棒駆動時間とのデータ照合を行い、計測制御装置７４の計測機能を確認する。
【０１２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの標準的な試験方法ならびにその試験方法を実現するための試験装置により、自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの各構成要素に対応した機能確認を効率良く、確実に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる制御棒駆動機構監視制御システムの試験方法の説明図。
【図２】本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるＦＭＣＲＤ機器シミュレータのブロック構成図。
【図３】図２に示したＦＭＣＲＤ機器シミュレータの制御棒監視制御システムへの接続構成の説明図。
【図４】本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるインバータ試験ツールのブロック構成図。
【図５】図４に示したインバータ試験ツールを用いてインバータ装置の機能確認試験を行う場合の説明図。
【図６】本発明の実施の形態におけるインバータ装置への電源供給構成の説明図。
【図７】本発明の実施の形態におけるインバータ装置の入出力信号を計測する計測装置を接続するための試験治具の説明図。
【図８】本発明の実施の形態における原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカの説明図。
【図９】本発明の実施の形態における原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションにケーブルを敷設する際のケーブル通線確認試験の説明図。
【図１０】本発明の実施の形態における制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータの説明図。
【図１１】本発明の実施の形態における試験用シンクロ発信器にて制御棒位置信号を模擬し制御棒位置信号の処理の確認試験を行うための説明図。
【図１２】本発明の実施の形態における中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置カウント値のシンクロ零調整試験についての説明図。
【図１３】本発明の実施の形態におけるアクチュエータの動作試験および中操制御装置や現場制御装置の動作試験を行う場合の説明図。
【図１４】本発明の実施の形態における制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器の動作試験のための説明図。
【図１５】従来の自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの構成図。
【符号の説明】
１ 中操制御装置
２ 制御棒自動化装置
３ 現場制御装置
４ 伝送ネットワーク
５ 原子炉
６ 制御棒
７ アクチュエータ
８ センサ
９ 試験装置
１０ 現場演算処理装置
１１ インバータ装置
１２ 制御棒駆動機構
１３ 電動機
１４ 制御棒位置検出回路
１５ 制御棒位置検出器
１６ ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ
１７ メモリ
１８ 選択装置
１９ 信号模擬装置
２０ シンクロ模擬装置
２１ 入力信号処理装置
２２ シンクロ信号変換器
２３ 出力信号処理装置
２４ 交流信号処理部
２５ デジタル信号処理部
２６ 位置信号設定器
２７ 初期位置設定器
２８ ＰＩＰ信号設定器
２９ 分離信号模擬装置
３０ インバータ試験ツール
３１ インバータコントローラ
３２ 模擬信号作成部
３３ 操作端
３４ 制御指令模擬回路
３５ 異常信号模擬回路
３６ 制御モード切替回路
３７ 模擬信号出力部
３８ 信号入力部
３９ モニタ回路
４０ インバータ出力端
４１ 母線
４２ 電源盤
４３ 電源ケーブル
４４ 計測装置
４５ 端子台
４６ 測定端子
４７ 固定具
４８ 信号取込み用ピン
４９ 信号ケーブル
５０ ペネチャッカ
５１ 多芯化ケーブル
５２ コネクタ
５３ ケーブルコネクタ
５４ ピン
５５ ピン
５６ スイッチ回路
５７ 接地線
５８ 原子炉格納容器壁
５９ 内側ケーブル
６０ 外側ケーブル
６１ 埋込ケーブル（ペネトレーション）
６２ ドライウェルシミュレータ
６３ 接続ケーブル端
６４ 駆動指令信号入力部
６５ 電動機模擬部
６６ 模擬出力表示部
６７ ブレーキ信号入力部
６８ 動作表示部
６９ 試験用シンクロ発信器
７０ シンクロデジタル変換部
７１ アクチュエータ同一機器
７２ マグネット
７３ 接点
７４ 計測制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力発電プラント内の多数の制御棒を操作して原子炉の出力調整を行う制御棒操作監視制御システムの試験を行うための制御棒操作監視制御システムの試験方法および試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、原子力発電プラントにおいては、プラントの起動時間の短縮や運転員の負荷低減を目的として、原子炉の出力調整に使用する制御棒の操作を自動化する制御棒操作監視制御システムが実現されている。この自動化された制御棒操作監視制御システムでは、制御棒の駆動方式が水圧駆動から電動機駆動に変更され、制御方式が機械制御から電気制御（デジタル化）に置き換えられている。
【０００３】
図１５に、自動化された制御棒操作監視制御システムの構成図を示す。中操制御装置１は、制御棒自動化装置２からの指令に基づいて制御棒毎に設けられた現場制御装置３に対し、伝送ネットワーク４を介して原子炉５内の制御棒６の挿入や引き抜きの操作指令を出力する。現場制御装置３は、制御棒６毎に設けられたアクチュエータ７に操作指令を出力し制御棒６を駆動する。駆動された制御棒位置はセンサ８で検出され現場制御装置３に入力される。
【０００４】
ここで、自動化された制御棒操作監視制御システムでは、制御棒６を電動機で駆動するように構成されている。すなわち、アクチュエータは制御棒駆動機構を電動機で駆動するように構成されており、制御棒位置を微細に制御できるようになっている。これに伴い制御棒位置を検出するセンサ８としては、制御棒位置をアナログで検出する制御棒位置検出回路と、磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで制御棒位置を示すＰＩＰ信号を検出する制御棒位置検出器とを有し、制御棒位置検出回路は制御棒位置をシンクロ信号で検出し、制御棒位置検出器は制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出するようになっている。
【０００５】
自動化された制御棒操作監視制御システムを既存の制御棒操作監視制御システムと比較すると、制御装置の台数は４台から約６８０台程度（約１７０倍）になり、信号の取合数については約１３００点から約１０万点（約７５倍）になり、電動機を駆動するためのインバータ装置の台数については、０台から約２００台（新規）という様に大幅に増大している。このように、構成要素が大幅に増大するのは、自動化された制御棒操作監視制御システムは、制御棒の駆動方式が水圧駆動から電動機駆動に変更され、制御方式が機械制御から電気制御（デジタル化）に置き換えられたからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような自動化に対応した新設の制御棒操作監視制御システムにおいては、その機能確認試験を実施するに当たり、新たな試験方法や試験装置の検討導入が必要である。これは、構成要素が大幅に増大していることから多大な試験物量を短期間にかつ確実に試験する必要があるからである。
【０００７】
本発明は、自動化された制御棒操作監視制御システムの各機能確認を効率良く、確実に実施できる試験装置および試験方法を得ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、アクチュエータの動作状態を示す模擬信号を生成するためのＦＭＣＲＤ機器シミュレータを有し、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、アクチュエータの動作特性データを保有するメモリと、メモリからアクチュエータ動作特性データを引き出して設定する選択装置と、現場制御装置から入力信号処理装置を介して入力したアクチュエータ動作指令信号および選択装置で選択されたアクチュエータ動作特性データに基づいてアクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号をシンクロ模擬装置で模擬し出力信号処理装置を介して出力する信号模擬装置とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１の信号模擬装置に、アクチュエータの初期状態を設定する初期位置設定器と、アクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号および初期位置設定器からの設定信号に基づいて制御棒位置を算出する位置信号設定器と、位置信号設定器の出力信号を受けて磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで検出された制御棒位置を示すＰＩＰ信号の状態を模擬するＰＩＰ信号発生器とを付加したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１または請求項２の信号模擬装置に、制御棒とアクチュエータの制御棒駆動機構との結合状態を示す分離信号のＯＮ／ＯＦＦを模擬する分離信号模擬装置を付加したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１または請求項２または請求項３のＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、制御棒操作監視制御システムにおける複数本の制御棒同時駆動機能で設定される最大制御棒本数分の入力信号処理装置、信号模擬装置および出力信号処理装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の信号模擬装置における入力信号処理装置は、現場制御装置のインバータ装置から入力する交流信号からアクチュエータに要求される情報を読み取る交流信号処理部を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の信号模擬装置における入力信号処理装置は、現場制御装置の現場演算処理装置から入力するデジタル信号からアクチュエータに要求される情報を読み取るデジタル信号処理部を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項５の交流信号処理部を備えたＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、現場制御装置の入出力部分に接続し、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、中操制御装置および現場制御装置の現場演算処理装置の機能確認を実施することを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項６のデジタル信号処理部を備えたＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、現場制御装置の入出力部分に接続し、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、中操制御装置およびインバータ装置を含めた現場制御装置の機能確認を実施することを特徴とする。
【００２３】
請求項９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置のインバータの破損を防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、異常情報表示、異常警報出力、および前記制御棒操作監視制御システムの異常情報表示、異常警報出力がなされることを計測装置で計測し確認することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置を無負荷状態にし、中操制御装置の操作指令によりインバータ装置を動作させ、その時のインバータ装置の単体特性として、入力電流および入力電圧をインバータ装置の電源入力端で計測装置により測定し、インバータ装置内の整流器出力電圧を整流器出力電圧測定用端子で計測装置により測定し、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、インバータ装置の出力端とアクチュエータとの間で計測装置により計測することを特徴とする。
【００２５】
請求項１１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、前記アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする。
請求項１２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする。
【００２６】
請求項１３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、前記インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする。
請求項１４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置の単体動作特性として、インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする。
【００２７】
請求項１５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を前記アクチュエータと接続した状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測すると共に、前記インバータ装置のインバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認することを特徴とする。
【００２８】
請求項１６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、インバータ装置をアクチュエータに接続した状態にし、中操制御装置からの制御指令によりアクチュエータを動作させた状態において、インバータ装置の動作特性として、インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測することを特徴とする。
【００２９】
請求項１７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台のインバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台のインバータ装置に対し１台ずつのインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の入出力電源を計測装置により計測し、複数本の制御棒駆動時の母線電圧変動値が予め規定した範囲内であることを確認することを特徴とする。
【００３０】
請求項１８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台のインバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台のインバータ装置の中から、電源盤からの電源ケーブル長が最小で電源盤からの電源の電圧降下が最小となるインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の電源投入時に発生する突入電流を計測し、計測結果が予め定めた規定範囲内であることを確認することにより、複数台のインバータ装置に発生する突入電流が全て予め定めた規定範囲内であることを確認することを特徴とする。
【００３１】
請求項１９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、インバータ装置の入出力信号を計測する計測装置を接続する試験治具は、１個の端子台上に設けられた複数個の測定端子と、測定端子に対応して設けられ計測装置の複数個の信号入力端子とを一括接続するための複数個の信号取込み用ピンと、測定端子と信号取込み用ピンとを固定するための固定具と、信号取込み用ピンと計測装置の複数個の入力端子との間を接続する複数本の信号ケーブルとから構成されることを特徴とする。
【００３２】
請求項２０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いて前記インバータ装置と前記計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする。
請求項２１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、請求項９または請求項１０または請求項１３または請求項１４または請求項１５または請求項１６の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いてインバータ装置と計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする。
【００３３】
請求項２２の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、原子炉を格納する原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置され原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながらケーブルを引き込むためのペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカは、ペネトレーションに接続された試験対象である多芯化ケーブルのコネクタと接続するための同径のケーブルコネクタと、ケーブルコネクタに設けられ多芯化ケーブルと同芯数のピンと、多芯化ケーブルの各芯線と接地線との接続／非接続状態を切り替えるためのスイッチ回路とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
請求項２３の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項２２のペネチェッカを用いて、試験対象である多芯化ケーブルのケーブル芯線とペネチェッカのケーブルコネクタを接続し、試験対象である多芯化ケーブルのケーブル芯線の片側端を計測装置経由で接地し、スイッチ回路により多芯化ケーブルの各芯線と接地線とを接続して多芯化ケーブルの各芯線を接地し、計測装置で接地した多芯化ケーブルの各芯線の導通状態の確認試験を行うようにしたことを特徴とする。
【００３６】
請求項２４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータを備えたことを特徴とする。
【００３７】
請求項２５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項２４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、ドライウェルシミュレータは、アクチュエータの接続ケーブル端にて現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号を入力するための駆動指令信号入力部と、電動機駆動指令信号により電動機の動作状態を模擬する電動機模擬部と、電動機模擬部で模擬された電動機動作状態における回転方向を擬似表示する模擬出力表示部とを備えたことを特徴とする。
【００３８】
請求項２６の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２５のドライウェルシミュレータを接続し、現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号に基づき電動機動作模擬部で模擬した電動機動作状態を模擬出力表示部に表示し、電動機に要求する回転方向／回転速度／回転量と、中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容である制御棒挿入／引抜方向の連続／ノッチ／ステップ駆動指令とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする。
【００３９】
請求項２７の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置は、請求項２５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、ドライウェルシミュレータは、アクチュエータに設けられ制御棒の動作阻止を行うブレーキに対してアクチュエータの接続ケーブル端にて現場制御装置から出力されるブレーキ励磁指令信号を入力するためのブレーキ信号入力部と、ブレーキ信号入力部に入力されたブレーキ励磁指令信号を確認する動作表示部とを備えたことを特徴とする。
【００４０】
請求項２８の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２７のドライウェルシミュレータを接続し、ブレーキに対して現場制御装置を経由して出力されるブレーキ励磁指令信号を動作表示部に表示し、中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容とが一致していることを確認試験することを特徴とする。
【００４１】
請求項２９の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、電動機の回転角から制御棒位置を検出する制御棒位置検出回路と同一構造の試験用シンクロ発信器をアクチュエータの接続ケーブル端に接続し、試験用シンクロ発信器から制御棒位置信号を模擬し、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号を処理する回路上の制御棒位置を示すカウント値の増減と模擬した制御棒位置の変化方向とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする。
【００４２】
請求項３０の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの制御棒駆動機構の機械的下限位置において、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が機械的下限値に一致するように調整を行い、中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的下限位置を示すことを確認することを特徴とする。
【００４３】
請求項３１の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験方法は、原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、アクチュエータの制御棒駆動機構における中空ピストンと制御棒とのカップリングとが解除されるバックシート位置に制御棒が位置する状態において、中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値がバックシート位置に一致するように調整を行い、中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示すことを確認することを特徴とする。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係わる制御棒駆動機構監視制御システムの試験方法の説明図である。制御棒駆動機構制御監視システムは図１５に示したものと同一であり、伝送ネットワーク４に試験装置９が接続されている。この試験装置９は、原子炉５内のプロセス量ならびに各々の現場制御装置３の演算結果を模擬出力するものであり、その模擬信号を中操制御装置１に送信して中操制御装置１の機能確認試験を行う。これにより、アクチュエータの実作動ならびに現場制御装置３群の演算処理無しの状況下で、中操制御装置１の機能確認を実施可能とする。
【００５１】
図１において、制御棒自動化装置２は、原子炉５からのプロセス量とその目標値との偏差演算により、その偏差がなくなるように中操制御装置１へ制御棒６の駆動指令を出力する。中操制御装置１は、制御棒自動化装置２からの指令に基づいて制御棒毎に設けられた現場制御装置３に対し、伝送ネットワーク４を介して原子炉５内の制御棒６の挿入や引き抜きの操作指令を出力する。
【００５２】
現場制御装置３は、制御棒６を駆動するための各アクチュエータ７に対応して設置され、各制御棒６の個別の駆動制御を行うための現場演算処理装置１０と、現場演算処理装置１０からの指令で駆動用出力を調整するインバータ装置１１とを備え、このインバータ装置１１から各アクチュエータ７に操作指令を出力し制御棒６を駆動する。
【００５３】
アクチュエータ７は、原子炉５内の複数の制御棒６に対応して設置され、制御棒駆動機構１２を電動機１３で駆動するようになっており、制御棒位置を微細に挿入／引抜方向に変化できるようになっている。アクチュエータ７で駆動された制御棒位置は、センサ８で検出され現場制御装置３に入力される。センサ８は、制御棒位置をシンクロ信号で検出する制御棒位置検出回路１４と、制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５とを有し、その検出信号は現場制御装置３に入力されるようになっている。
【００５４】
このような自動化された制御棒監視制御システムの伝送ネットワーク４に対し試験装置９を接続する。そして、試験装置９は、中操制御装置１からの制御指令に対して現場制御装置３の演算結果やアクチュエータ７やセンサ８の挙動を模擬した信号を中操制御装置１に出力する。つまり、試験装置９を中操制御装置１と現場制御装置３群との間の信号取合を実施する伝送ネットワーク４上の１ステーションとして接続し、原子炉５内のプロセス量ならびに現場制御装置３の演算結果を中操制御装置１に対して模擬出力し、中操制御装置１の機能試験を実施する。これにより、アクチュエータ７の実作動ならびに現場制御装置３群の演算処理無しの状況下で、中操制御装置１の機能確認ができる。
【００５５】
図２は、本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置９におけるＦＭＣＲＤ機器シミュレータのブロック構成図である。このＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６は、アクチュエータ７の動作状態を示す模擬信号を生成するものであり、センサ８における制御棒位置検出回路１４で検出されるシンクロ信号を模擬したシンクロ模擬信号と、センサ８における制御棒位置検出器１５で検出されるＰＩＰ信号を模擬したＰＩＰ模擬信号と、センサ８における制御棒分離状態検出器で検出される分離信号を模擬した分離模擬信号とを出力するものである。
【００５６】
まず、シンクロ模擬信号について説明する。ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６のメモリ１７には、各々のアクチュエータ７の動作特性データが保有されており、このメモリ１７に保有された複数のアクチュエータ動作特性データの中から、選択装置１８により１つのデータを選択する。選択されたアクチュエータ動作特性データは、信号模擬装置１９のシンクロ模擬装置２０に入力される。
【００５７】
シンクロ模擬装置２０は、現場制御装置３からのアクチュエータ動作指令信号を入力してアクチュエータ７の動作状態を示すシンクロ信号を模擬するものであり、シンクロ摸擬装置２０では、入力信号処理装置２１を介して入力した現場制御装置出力の制御信号（アクチュエータ動作指令信号）と、選択装置１８より選択されたアクチュエータ動作特性データとを合わせる演算処理が行われ、その演算結果（カウント値）をシンクロ信号変換器２２に入力し、シンクロ信号に変換する。そして、出力信号処理装置２３を介してシンクロ模擬信号として出力する。これにより、様々なアクチュエータ７の動作状態を示すシンクロ模擬信号を作成することができる。
【００５８】
ここで、入力信号処理装置２１は、信号模擬装置１９内に入力する現場制御装置出力の制御信号（アクチュエータ動作指令信号）を種別（交流信号／デジタル信号）毎に入力処理するために、交流信号処理部２４とデジタル信号処理部２５とを有している。現場制御装置３のインバータ装置１１から入力する交流信号からアクチュエータ動作指令信号は交流信号処理部２４で読み取り、現場演算処理装置１２からのインバータ装置１１へのアクチュエータ動作指令信号はデジタル信号処理部２５で読み取る。これにより、取合信号にデジタル信号のみならず交流信号を用いる制御装置に対応することができ、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６の使用用途を拡げることができる。
【００５９】
次に、ＰＩＰ信号摸擬について説明する。シンクロ摸擬装置２０の演算結果となるシンクロ信号変換前のデータは、位置信号設定器２６に入力され、予め初期位置設定器２７に設定されたアクチュエータの初期状態のデータと比較演算処理され、アクチュエータ動作特性データで特定され変化する微細の制御棒位置がＰＩＰ信号で示される制御棒位置になったか否かを判定する。つまり、ＰＩＰ信号が接点出力される位置か否かを算出する。ＰＩＰ信号が算出されると、その算出データがＰＩＰ信号発生器２８に転送され、ＰＩＰ信号発生器２８によりＰＩＰ信号（ＯＮ／ＯＦＦ）が模擬される。そして、出力信号処理装置２３経由でＰＩＰ模擬信号として出力される。これにより、磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで検出された制御棒位置を示すＰＩＰ信号の状態が模擬される。
【００６０】
次に、制御棒６とアクチュエータ７の制御棒駆動機構１２との結合状態を示す分離信号の模擬について説明する。この分離信号は分離信号模擬装置２９により模擬され、ＯＮ／ＯＦＦ信号で示される分離信号は出力信号処理装置２３を介して出力される。
【００６１】
また、信号模擬装置１９は複数台設けられる。これは、ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６を用いた作業性を向上させるためである。つまり、シンクロ信号摸擬、ＰＩＰ信号模擬、分離信号模擬を行う信号模擬装置１９は、制御棒操作監視制御システムにおいて複数本の制御棒の同時駆動機能で設定される最大制御棒本数分設けられる。
【００６２】
このように、アクチュエータ作動時にセンサ６より検出される信号を模擬し現場制御装置３に対して出力するので、制御棒操作監視制御システムのアクチュエータ７を実作動無しの状況下において、中操制御装置１や現場制御装置３を試験することができる。
【００６３】
図３は、図２に示したＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６の制御棒監視制御システムへの接続構成の説明図である。図２のＦＭＣＲＤ機器シミュレータ１６を、現場制御装置３の入出力部分（アクチュエータ７側）に接続し、シンクロ模擬信号やＰＩＰ模擬信号等の模擬信号を出力し、中操制御装置１および現場制御装置３の試験を行う。
【００６４】
中操制御装置１や現場制御装置３には、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２の動作状態信号を示すシンクロ信号を処理するシンクロ信号処理回路や、制御棒位置をＯＮ／ＯＦＦ信号で示すＰＩＰ信号を処理するＰＩＰ信号処理回路や、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２と制御棒６との分離状態を示す分離信号を用いて各種制御用のインターロックをとるインターロック回路が収納されており、これらの回路に対し模擬信号を出力して、これら回路の機能確認試験を行う。
【００６５】
その際に、現場制御装置３は現場演算処理装置１０とインバータ装置１１とを有していることから、これら現場演算処理装置１０の機能確認試験やインバータ装置１１の機能確認試験を必要に応じて個別に行う。これは、現場演算処理装置１０で扱う信号はデジタル信号であり、インバータ装置１１の出力信号は交流信号であり信号の種別が異なることに対応させるためである。
【００６６】
これにより、アクチュエータ７の実作動無しの状況下において、中操制御装置１や現場制御装置３の各種回路の機能確認試験、現場制御装置３の現場演算処理装置１０の機能確認試験、さらにはインバータ装置１１の動作確認試験が効率よく行える。
【００６７】
次に、図４は、制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるインバータ試験ツール３０のブロック構成図である。インバータ試験ツール３０は、制御棒６を駆動させるアクチュエータ７の電動機１３に可変電源を供給するインバータ装置の機能試験を行うものである。インバータ試験ツール３０は、インバータ装置１１のインバータコントローラ３１に接続され、インバータ装置単体でインバータ装置１１の機能確認を実施する。
【００６８】
インバータ試験ツール３０の模擬信号作成部３２は、インバータ装置１１の試験のための模擬信号を作成するものであり、操作端３３で設定された情報に基づき模擬信号を作成する。すなわち、模擬信号作成部３２の制御指令模擬回路３４では、インバータ装置１１のインバータコントローラ３１への制御指令の模擬信号を作成する。また、模擬信号作成部３２の異常信号模擬回路３５ではインバータ装置１１内の異常模擬信号を作成する。模擬信号作成部３２の制御モード切替回路３６は、操作端３３で設定された制御モード情報に基づいて制御指令模擬回路３４と異常信号模擬回路３５との切り替えを行う。
【００６９】
模擬信号作成部３２で作成された模擬信号は、模擬信号出力部３７を介してインバータ装置１１のインバータコントローラ３１に出力される。そして、その模擬信号によるインバータコントローラ３１の動作信号を、信号入力部３７を介してインバータ試験ツール３０内のモニタ回路３９に入力する。
【００７０】
すなわち、インバータ試験ツール３０では、操作端３３にてインバータコントローラ３１の制御モード（ＲＵＮ／ＴＥＳＴ／ＨＡＬＴ）や、模擬信号（制御信号／インバータ内の異常信号）の種類を選択する。制御モード切替回路３６ではその選択内容に従い、制御指令模擬回路３４および異常信号模擬回路３５のうちのいずれかを選択する。そして、模擬信号作成部３２から模擬信号を模擬信号出力部３７を経由してインバータコントローラ３１に出力する。
【００７１】
それと共に、インバータコントローラ３１の内部状態ならびにインバータ装置１１の取合信号の入出力状態を信号入力部３８を経由して入力し、モニタ回路３９に入力情報を表示する。これにより、インバータコントローラ３１の内部状態ならびにインバータ装置１１の取合信号の入出力状態を確認する。また、操作端３３における選択内容もモニタ回路３９に表示される。
【００７２】
このように、インバータ試験ツール３０を用いることにより、インバータ装置１１の保守作業やインバータ装置単体でインバータ装置１１の機能確認を実施することが可能となる。
【００７３】
図５は、インバータ装置１１の周辺接続構成の説明図であり、インバータ試験ツール３０を用いてインバータ装置１１の機能確認試験を行う場合の説明図である。まず、インバータ装置１１の無負荷試験は、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間を切り離してインバータ装置１１を無負荷状態とする。つまり、インバータ装置１１のインバータ出力端４０のケーブルを外しインバータ装置１１を無負荷状態とする。
【００７４】
そして、インバータ試験ツール３０をインバータ装置１１に接続し、インバータ試験ツール３０から模擬信号をインバータ装置１１に入力しインバータ装置１１を動作させる。インバータ装置１１には母線４１から電源盤４２及び電源ケーブル４３を介して電源が供給され、模擬信号によるインバータ装置１１の動作特性を計測装置４４で計測する。
【００７５】
計測装置４４はインバータ装置１１に接続され、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１への入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。また、インバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびにインバータ停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認する。
【００７６】
これにより、インバータ無負荷状態において、インバータ試験ツール３０により、インバータ装置１１の単体動作特性、ならびに保護インターロックの動作確認、異常情報出力を確認することができる。
【００７７】
以上の説明では、インバータ試験ツール３０を用いてインバータ装置１１の無負荷試験を行うようにしているが、中操制御装置１による制御指令を用いてインバータ装置１１の特性を確認することも可能である。
【００７８】
すなわち、インバータ出力端４０からインバータ装置１１とアクチュエータ７との間を接続するケーブルを外すことにより、インバータ装置１１を無負荷状態とする。中操制御装置１にてオープンループ制御モード（制御棒位置信号のフィードバック信号無しの状態で制御棒駆動指令が出力できるモード）を選択指定し、インバータ装置１１に対して制御指令を出力する。これにより、インバータ装置１１を動作させる。
【００７９】
そして、インバータ装置１１に接続された計測装置４４により、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、入力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。これにより、インバータ装置１１の無負荷状態において、中操制御装置１の制御指令により、インバータ装置１１の単体動作特性を確認することができる。
【００８０】
ここで、インバータ装置１１の無負荷試験を実施するに当たり、インバータ装置１１の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力をアクチュエータ７の接続ケーブル端にて計測するようにすると、アクチュエータ７に供給される電源の状態を確認することができる。また、インバータ装置１１の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力をインバータ出力端子４０で計測するようにすると、インバータ装置１１の出力特性を確認することができる。
【００８１】
次に、インバータ装置１１にアクチュエータ７を接続した状態の有負荷試験について説明する。インバータ装置１１の有負荷試験では、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間をケーブル接続した状態において、インバータ試験ツール３０をインバータ装置１１に接続し、インバータ試験ツール３０から模擬信号をインバータ装置１１に入力しインバータ装置１１を動作させる。
【００８２】
この場合、無負荷試験の場合と同様に、計測装置４４をインバータ装置１１に接続し、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。また、インバータ装置１１のインバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびにインバータ装置の停止、故障情報表示、警報出力がなされることを確認する。これにより、インバータ負荷がある状態において、インバータ試験ツール３０を用いることにより、インバータ装置１１の単体動作特性ならびに保護インターロックの動作確認や異常情報出力を確認することができる。
【００８３】
また、インバータ装置１１の有負荷試験の場合においてもインバータ装置１１の無負荷試験の場合と同様に、中操制御装置１による制御指令を用いてインバータ装置１１の特性を確認することも可能である。
【００８４】
すなわち、インバータ装置１１とアクチュエータ７との間をケーブル接続した状態において、中操制御装置１にてオープンループ制御モード（制御棒位置信号のフィードバック無しの状態で、制御棒駆動指令が出力できるモード）を選択指定し、インバータ装置１１に対して制御指令を出力することによりインバータ装置１１を動作させる。
【００８５】
また、計測装置４４をインバータ装置１１に接続し、インバータ装置１１の単体動作特性として、インバータ装置１１の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置１１内の整流器出力電圧を計測する。これにより、インバータ負荷がある状態において、中操制御装置１の制御指令によりインバータ装置１１の単体動作特性を確認することができる。
【００８６】
図６は、制御棒操作監視制御システムにおけるインバータ装置１１への電源供給構成の説明図である。制御棒操作監視制御システムの複数台のインバータ装置１１には、各母線４１Ａ、４１Ｂ毎に設けられた１台の電源盤４４Ａ、４４Ｂから交流電源が供給される。すなわち、Ａ系の母線４１Ａの電源盤４４Ａには複数台のインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎが接続され、Ｂ系の母線４１Ｂの電源盤４４Ｂには複数台のインバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍが接続される。
【００８７】
このような電源供給構成の場合に、各母線４１Ａ、４１Ｂの電源盤４２Ａ、４２Ｂにそれぞれ接続された複数台のインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎ、１１Ｂ１〜１１Ｂｍに対し、１台ずつのインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置１１Ａｎ、１１Ｂｍの入出力電源をそれぞれ計測装置４４Ａ、４４Ｂで計測し、複数本の制御棒駆動時の母線電圧変動値が予め規定した範囲内であることを確認する。これにより、複数本の制御棒同時駆動時のインバータ装置１１の入力電源の変動が制御棒操作監視制御システムの仕様で規定した範囲内であることを確認することができる。
【００８８】
また、図６に示すようなインバータ装置１１への電源供給構成である場合に、インバータ装置１１に発生する突入電流の測定試験は、以下のようにして行う。
【００８９】
まず、Ａ系の電源盤４２Ａに接続された複数台あるインバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎの中から、電源盤４２Ａからの電源ケーブル４３Ａの長さが最小で、各インバータ装置１１Ａ１〜１１Ａｎに供給する電源の電圧降下が最小となるインバータ装置１１Ｊを選定し、そのインバータ装置１１Ｊに計測装置４４Ａを接続する。そして、インバータ装置１１ＡＪの電源投入時に発生する突入電流を計測装置４４Ａにて計測する。Ｂ系の電源盤４２Ｂに接続された複数ダイアルインバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍについても同様に電源盤４２Ｂからの電源ケーブル４３Ｂの長さが最小で、各インバータ装置１１Ｂ１〜１１Ｂｍに供給する電源の電圧降下が最小となるインバータ装置１１ＢＫの電源投入時に発生する突入電流を計測装置４４Ａにて計測する。
【００９０】
これにより、電源の電圧効果が最小となるインバータ装置１１ＡＪ、１１ＢＫの突入電流を計測し、その計測結果が仕様の規定範囲内であることを確認することにより、複数台あるインバータ装置１１に発生する突入電流が全て仕様の規定範囲内であることを確認することができる。
【００９１】
次に、図７はインバータ装置１１の入出力信号を計測する計測装置４４を接続する試験治具の説明図である。１個の端子台４５上にはインバータ装置１１の入出力信号を測定するための複数個の測定端子４６が設けられ、これら測定端子４６に対応して固定具４７には複数個の信号取込み用のピン４８が設けられている。固定具４７は測定端子４６と信号取込み用ピン４８と接続するものであり、端子台４５を固定具４７に固定することにより接続される。信号取込み用ピン４８には、複数個の信号ケーブル４９が取り付けられており、計測装置４４の複数個の入力端子との間を接続している。従って、１個の端子台４５上の複数個の測定端子４６と、計測装置４４の複数個の入力端子とを一括接続することができる。
【００９２】
このような試験治具を用いて、インバータ装置１１と計測装置４４とを接続してインバータ装置１１の入出力信号を計測する。すなわち、インバータ装置１１の信号端子と計測装置４４の入力端子とを接続する部分に、図７の試験治具を使用する。これにより、試験用のセットアップに要する作業負荷を軽減し、短時間で効率良く試験作業を実施することができる。
【００９３】
次に、原子炉を格納する原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカについて説明する。ペネトレーションは原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながら、ケーブルを引き込むための原子炉格納容器または建屋の壁に設けられた埋込ケーブルである。
【００９４】
図８に示すように、ペネチェッカ５０は、ペネトレーションに接続された試験対象である多芯化ケーブル５１のコネクタ５２と接続するための同径のケーブルコネクタ５３を有し、このケーブルコネクタ５３には多芯化ケーブル５１と同芯数のピン５４が設けられている。このピン５４と多芯化ケーブル５１のコネクタ５２のピン５５とで多芯ケーブル５１をペネチェッカ５０に接続する。ペネチェッカ５０のケーブルコネクタ５３のピン５４は、スイッチ回路５６を介して接地線５７に接続されている。
【００９５】
スイッチ回路５６は、多芯化ケーブル５１の各芯線と接地線５７との接続／非接続状態を切り替えるものであり、計測装置４４を試験対象である多芯化ケーブル５５の接続し接地した場合に、その試験対象の多芯化ケーブル５１を接地線に接続するためのものである。このように、多芯化ケーブル５１の各芯の接地作業を一つのスイッチ回路５６で実施できるようにしている。
【００９６】
すなわち、多芯化ケーブル５１の１芯の片側端を計測装置４４経由で接地し、多芯化ケーブル５１の１芯のもう片側端をペネチェッカ５０のスイッチ回路５６の接点をオンにして接地線５７にて接地する。その際の計測装置４４の計測結果に基づいて多芯化ケーブル５１の芯線の導適状態を確認する。つまり、多芯化ケーブル５１の１芯の抵抗と、グランド抵抗と、計測装置４４内部抵抗と、多芯化ケーブル５１の１芯と計測装置４４との接触部の抵抗と、ペネチェッカ５０と多芯化ケーブル５１の１芯との接触部の抵抗と、ペネチェッカ５０の内部抵抗の総和より、多芯化ケーブル５１の芯線の導適状態を確認する。
【００９７】
これにより、各多芯化ケーブル５１の芯線の接地作業負荷を軽減し、ペネチェッカ５０を用いない場合と比較して、多芯化ケーブル５１の導適確認作業を短時間で効率良く実施することができる。
【００９８】
次に、原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながらケーブルを引き込むためのペネトレーションにて、原子炉格納容器または原子炉建屋内外のケーブル接続を行う作業に当たり、ケーブルの通線確認を行う試験方法について説明する。
【００９９】
図９に示すように、原子炉格納容器壁５８の内側ケーブル５９および外側ケーブル６０は、原子炉格納容器壁５８の埋込ケーブル６１（ペネトレーション）経由で接続される。内側ケーブル５９および外側ケーブル５８は、埋込ケーブル６１を介して固定接続されることになる。
【０１００】
このケーブルの接続作業において、まず、内側ケーブル５９の布設を行い、内側ケーブル５９と埋込ケーブル６１とが図面通りに接続されていることを確認する。そして、内側ケーブル５９の埋込ケーブル６１の接続端と反対側のケーブル端から、埋込ケーブル６１の外側端までの通線確認を実施する。その後に、内側ケーブル５９と外側ケーブル６０の接続を埋込ケーブル６１経由で行い、ケーブル接続が図面通りであること、および内側ケーブル５９から外側ケーブル６０間の通線確認を実施する。
【０１０１】
このように、原子炉格納容器内外のケーブル接続を行う作業において、内外ケーブル接続前に各ケーブルの通線確認を行う。つまり、ケーブルの固定接続後に、内側ケーブル５９から外側ケーブル６０の間に断線や誤接続が発見された場合には、断線や誤接続の原因が内側ケーブル５９と外側ケーブル６０とのどちらにあるか追求しなければならないので、このケーブルの作業において、内側ケーブル５９と外側ケーブル６０とを接続する前に、各ケーブルの断線や誤接続を確認する。従って、ケーブルの誤接続や断線を早期発見することができる。
【０１０２】
次に、制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータについて説明する。図１０は、そのドライウェルシミュレータの説明図である。
【０１０３】
図１０において、ドライウェルシミュレータ６２は、アクチュエータ７の接続ケーブル端６３から、現場制御装置３から出力される電動機駆動指令信号を入力するための駆動信号入力部６４と、電動機１３の挙動を模擬するための電動機模擬部６５と、アクチュエータ７の１つである電動機１３の回転方向／回転速度／回転量を擬似表示する模擬出力表示部６６と、現場制御装置３から出力されるブレーキ励磁指令信号を入力するブレーキ信号入力部６７と、ブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦにより点消灯するランプを備えた動作表示部６８とから構成されている。
【０１０４】
ドライウェルシミュレータ６２は、アクチュエータ７に接続されるケーブル端６３が接続され、アクチュエータ７の１つである電動機１３に対して、現場制御装置３が出力する電動機駆動指令信号を入力する。この電動機駆動指令信号はドライウェルシミュレータの駆動指令信号入力部６４に入力され、電動機１３の回転子／固定子の特性を模擬する電動機模擬部６５により、その電動機駆動指令信号を電動機１３の回転方向に擬似変換する。そして、回転内容を模擬出力表部６６の回転指示計に表示する。これにより、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の挙動を確認する。
本実施の形態によれば、請求項２９記載の試験装置を用いる事により、
すなわち、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の模擬出力を模擬出力表示部６６に表示し、その電動機駆動指令信号による電動機１３に要求する回転方向／回転速度／回転量を確認し、その電動機１３に要求する回転方向／回転速度／回転量と中操制御装置１のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容である制御棒挿入／引抜方向の連続／ノッチ／ステップ駆動指令とが仕様上一致しているか否かを確認する。
【０１０５】
また、アクチュエータ７の１つである制御棒駆動を阻止するブレーキに対して、現場制御装置３が出力するブレーキ励磁指令信号を、ブレーキ信号入力部６２から入力し、動作表示部６８のランプを点消灯させる。これにより、ブレーキ励磁信号のＯＮ／ＯＦＦを確認する。
【０１０６】
つまり、制御装置出力のブレーキ励磁信号のＯＮ／ＯＦＦ状態と、中操制御装置１のマンマシンインターフェース装置上において制御棒操作内容とが仕様上一致している事を確認する。
【０１０７】
このように、ドライウェルシミュレータ６２では、電動機１３の回転方向を模擬出力表示部６６に摸擬表示するので、現場制御装置３からの電動機駆動指令信号による電動機１３の挙動を摸擬確認する。また、ブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦを動作表示部６８にランプ表示するので、試験員がブレーキ励磁指令信号のＯＮ／ＯＦＦを容易に確認することができる。
【０１０８】
図１１は、試験用シンクロ発信器にて制御棒位置信号を模擬し制御棒位置信号の処理の確認試験を行うための説明図である。
【０１０９】
図１１において、アクチュエータ７の１部分であり制御棒位置を検出する制御棒位置検出回路１４（シンクロ発信器）と同様の構造を有する試験用シンクロ発信器６９を、アクチュエータ７に接続される接続ケーブル端６３に接続する。そして、その試験用シンクロ発信器６９から制御棒位置信号を模擬し、この際の中操制御装置１および現場制御装置３の制御棒位置を処理する回路上の制御棒位置を示すカウント値の増減と、試験用シンクロ発信器６９より模擬した制御棒位置の変化方向（制御棒の挿入／引抜方向）とが仕様上一致しているか否かを確認する。
【０１１０】
このように、試験用シンクロ発信器６９より模擬信号を出力し、実際の制御棒を実駆動させることなく、中操制御装置１と現場制御装置３との制御棒位置処理回路の機能確認を実施することができる。
【０１１１】
次に、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置カウント値のシンクロ零調整試験について説明する。まず、アクチュエータの制御棒駆動機構の機械的下限位置のシンクロ零調整試験は、制御棒駆動機構の機械的下限位置において、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が機械的下限値に一致するように調整を行い、中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的下限位置を示すことを確認する。
【０１１２】
すなわち、制御棒駆動機構内のポールナットが下部皿バネと接触する位置、すなわち機械的最下限位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とが一致するように調整する。この際、図１２に示すように、現場制御装置３のユニット内に設置されたシンクロデジタル信号変換部７０の調整を行い、現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値が機械的最下限位置を示していること、および中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的最下限位置を示していることを確認する。
【０１１３】
このように、制御棒駆動機構１２の機械的最下限位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とを一致させることにより、中操制御装置１や現場制御装置３が制御棒制御を行うための初期状態をつくることができる。
【０１１４】
また、アクチュエータ７の制御棒駆動機構１２における中空ピストンと制御棒とのカップリングとが解除されるバックシート位置のシンクロ零調整試験は、バックシート位置に制御棒が位置する状態において、中操制御装置１または現場制御装置３の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値がバックシート位置に一致するように調整を行い、中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示すことを確認することにより行われる。
【０１１５】
すなわち、制御棒駆動機構１２内の中空ピストンが制御棒とカップリングするバイオカップリング位置、すなわちバックシート位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値とを一致させるような作業を実施する。この際、図１２に示すように、現場制御装置３のユニット内に設置されたシンクロデジタル信号変換部７０の調整を行い、現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値がバックシート位置を示していること、および中操制御装置１の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置がバックシート位置を示していることを確認する。
【０１１６】
このように、バックシート位置において、アクチュエータ７が示す制御棒位置と、中操制御装置１または現場制御装置３内の制御棒位置を示すカウント値を一致させることにより、中操制御装置１や現場制御装置３が制御棒制御を行うための初期状態をつくることができる。
【０１１７】
図１３は、アクチュエータと同一構造の機器をアクチュエータに代えてアクチュエータの接続ケーブル端に接続し、アクチュエータの動作試験および中操制御装置や現場制御装置の動作試験を行う場合の説明図である。
【０１１８】
図１３において、アクチュエータ７と同一構造の機器７１をアクチュエータ７の接続ケーブル端６３に接続する。そして、中操制御装置１や現場制御装置３が出力する制御指令によるアクチュエータ７の模擬挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１や現場制御装置３側のインターロック確認を実施する。このように、アクチュエータ７と同一構造の機器７１を用いることにより、アクチュエータ７の挙動がない場合でも、アクチュエータ７と同様の挙動を中操制御装置１や現場制御装置３に対して模擬することができる。
【０１１９】
ここで、アクチュエータと同一構造の機器７１にアクチュエータ７と同様の負荷をかけた状態において動作試験を実施することも可能である。この場合、アクチュエータと同一構造の機器７１を可能な限りアクチュエータ７の使用条件と近い条件で用いると、アクチュエータと同一構造の機器７１から出力する挙動模擬信号を、より実機挙動に近いものにすることができる。
【０１２０】
また、制御棒操作監視制御システムの中操制御装置１や現場制御装置３が出力する制御指令によるアクチュエータ７の挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１や現場制御装置３側のインターロック確認を実施するにあたり、これらを総て接続して行うことも可能である。すなわち、中操制御装置１、現場制御装置３、アクチュエータ７、センサ６の総てを組み合わせ、アクチュエータ７を実作動させる。これにより、中操制御装置１が出力する制御指令によるアクチュエータ７の挙動確認やアクチュエータ７の挙動による中操制御装置１および現場制御装置３のインターロック確認を実施し、制御棒操作監視制御システムの全機能確認を実機の挙動を用いて実施する。
【０１２１】
次に、図１４は制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５の動作試験のための説明図である。
【０１２２】
制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器１５は、制御棒６に取り付けられたマグネット７２の磁力により接点７３をＯＮ／ＯＦＦさせることで制御棒位置を検出する。この制御棒位置検出器１５に計測装置４４および計測制御装置７４を接続する。計測制御装置７４は接点７３のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて制御棒駆動時間を計測するものである。
【０１２３】
計測装置４４は、制御棒駆動時に測定した計測データ上の制御棒位置信号のＯＮ／ＯＦＦ時間を計測し、制御棒位置検出器１５の接点７３の数と各接点７３が設置されている物理的間隔とに基づいて、各接点７３による制御棒位置信号の検出時間間隔ｔを求める。これにより、制御棒位置検出器１５の接点７３の動作状況を確認する。そして、制御棒位置信号の検出電圧Ｖを測定し、その検出電圧Ｖの定格電圧からの電圧降下が計測制御装置に影響を与えない範囲であることを確認する。このようにして、制御棒位置検出器１５の健全性確認を行う。
【０１２４】
また、制御棒位置を検出するための接点７３は、磁力Ｆ≧Ｆ１でＯＮし、Ｆ＜Ｆ１でＯＦＦする。ここで、Ｆ１は接点動作に必要な力である。制御棒位置検出器１５においては、制御棒動作方向においてマグネット７２が接点７３と同じ位置にある場合のみ、Ｆ≧Ｆ１で接点をＯＮさせ、位置がずれた場合はすぐに接点７３をＯＦＦさせる。
【０１２５】
いま、制御棒６に取り付けられたマグネット７２の持つ電荷をＱ１、各接点７３が持つ電荷をＱ２とし、各接点７３とマグネット７２間の距離をｒとすると、力Ｆは以下の関数式で表すことができる。
【０１２６】
Ｆ＝（１／４πε０）・Ｈ（Ｑ１）・Ｋ（Ｑ２）・Ｇ（ｒ）
従って、マグネット７２が接点７３に及ぼす磁力Ｆが適当でなく、計測装置４４で接点７３の正常な動作が検出できないような場合、つまり、接点不動作、接点ＯＮ時間もしくはＯＦＦ時間が短すぎる場合は、磁力Ｆを適当な値に調整する。その調整は、接点７３とマグネット７２との間の距離ｒを調整して行う。
【０１２７】
すなわち、制御棒位置検出器１５の接点７３を計測装置４４に接続し、実際に制御棒を駆動させた際の計測データから各接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間を検出する。そして、計測時の制御棒速度および各接点７３の物理的間隔から、計測データ上の各パルスの発信元となる接点７３を推測し、各接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間が仕様に見合っていることを検証する。仕様に見合わない場合は、各接点７３とマグネット７２との間の距離ｒを調整し、再度、接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間の検証を行う。
【０１２８】
また、制御棒位置を検出する接点７３のＯＮ／ＯＦＦ時間より制御棒６の駆動時間（およびスクラム時間）を計測制御装置７４において計測する。そして、制御棒位置検出回路１４からの制御棒位置信号（アナログ）を計測制御装置７４に入力する前に、計測装置４４で測定した計測データ上の制御棒位置信号のＯＮ／ＯＦＦ時間と、計測制御装置７４の計測結果である制御棒駆動時間とのデータ照合を行い、計測制御装置７４の計測機能を確認する。
【０１２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの標準的な試験方法ならびにその試験方法を実現するための試験装置により、自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの各構成要素に対応した機能確認を効率良く、確実に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる制御棒駆動機構監視制御システムの試験方法の説明図。
【図２】本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるＦＭＣＲＤ機器シミュレータのブロック構成図。
【図３】図２に示したＦＭＣＲＤ機器シミュレータの制御棒監視制御システムへの接続構成の説明図。
【図４】本発明の実施の形態に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置におけるインバータ試験ツールのブロック構成図。
【図５】図４に示したインバータ試験ツールを用いてインバータ装置の機能確認試験を行う場合の説明図。
【図６】本発明の実施の形態におけるインバータ装置への電源供給構成の説明図。
【図７】本発明の実施の形態におけるインバータ装置の入出力信号を計測する計測装置を接続するための試験治具の説明図。
【図８】本発明の実施の形態における原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカの説明図。
【図９】本発明の実施の形態における原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置されたペネトレーションにケーブルを敷設する際のケーブル通線確認試験の説明図。
【図１０】本発明の実施の形態における制御棒を駆動させる電動機の挙動を模擬し中操制御装置または現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータの説明図。
【図１１】本発明の実施の形態における試験用シンクロ発信器にて制御棒位置信号を模擬し制御棒位置信号の処理の確認試験を行うための説明図。
【図１２】本発明の実施の形態における中操制御装置または現場制御装置の制御棒位置カウント値のシンクロ零調整試験についての説明図。
【図１３】本発明の実施の形態におけるアクチュエータの動作試験および中操制御装置や現場制御装置の動作試験を行う場合の説明図。
【図１４】本発明の実施の形態における制御棒位置をオンオフ信号のＰＩＰ信号で検出する制御棒位置検出器の動作試験のための説明図。
【図１５】従来の自動化に対応した制御棒操作監視制御システムの構成図。
【符号の説明】
１ 中操制御装置
２ 制御棒自動化装置
３ 現場制御装置
４ 伝送ネットワーク
５ 原子炉
６ 制御棒
７ アクチュエータ
８ センサ
９ 試験装置
１０ 現場演算処理装置
１１ インバータ装置
１２ 制御棒駆動機構
１３ 電動機
１４ 制御棒位置検出回路
１５ 制御棒位置検出器
１６ ＦＭＣＲＤ機器シミュレータ
１７ メモリ
１８ 選択装置
１９ 信号模擬装置
２０ シンクロ模擬装置
２１ 入力信号処理装置
２２ シンクロ信号変換器
２３ 出力信号処理装置
２４ 交流信号処理部
２５ デジタル信号処理部
２６ 位置信号設定器
２７ 初期位置設定器
２８ ＰＩＰ信号設定器
２９ 分離信号模擬装置
３０ インバータ試験ツール
３１ インバータコントローラ
３２ 模擬信号作成部
３３ 操作端
３４ 制御指令模擬回路
３５ 異常信号模擬回路
３６ 制御モード切替回路
３７ 模擬信号出力部
３８ 信号入力部
３９ モニタ回路
４０ インバータ出力端
４１ 母線
４２ 電源盤
４３ 電源ケーブル
４４ 計測装置
４５ 端子台
４６ 測定端子
４７ 固定具
４８ 信号取込み用ピン
４９ 信号ケーブル
５０ ペネチャッカ
５１ 多芯化ケーブル
５２ コネクタ
５３ ケーブルコネクタ
５４ ピン
５５ ピン
５６ スイッチ回路
５７ 接地線
５８ 原子炉格納容器壁
５９ 内側ケーブル
６０ 外側ケーブル
６１ 埋込ケーブル（ペネトレーション）
６２ ドライウェルシミュレータ
６３ 接続ケーブル端
６４ 駆動指令信号入力部
６５ 電動機模擬部
６６ 模擬出力表示部
６７ ブレーキ信号入力部
６８ 動作表示部
６９ 試験用シンクロ発信器
７０ シンクロデジタル変換部
７１ アクチュエータ同一機器
７２ マグネット
７３ 接点
７４ 計測制御装置
Claims (31)
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記アクチュエータの動作状態を示す模擬信号を生成するためのＦＭＣＲＤ機器シミュレータを有し、前記ＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、前記アクチュエータの動作特性データを保有するメモリと、前記メモリからアクチュエータ動作特性データを引き出して設定する選択装置と、前記現場制御装置から入力信号処理装置を介して入力したアクチュエータ動作指令信号および前記選択装置で選択されたアクチュエータ動作特性データに基づいて前記アクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号をシンクロ模擬装置で模擬し出力信号処理装置を介して出力する信号模擬装置とを備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項１の前記信号模擬装置に、前記アクチュエータの初期状態を設定する初期位置設定器と、前記アクチュエータの動作状態を示すシンクロ信号および前記初期位置設定器からの設定信号に基づいて制御棒位置を算出する位置信号設定器と、前記位置信号設定器の出力信号を受けて磁力接点のＯＮ／ＯＦＦで検出された制御棒位置を示すＰＩＰ信号の状態を模擬するＰＩＰ信号発生器とを付加したことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項１または請求項２の前記信号模擬装置に、前記制御棒と前記アクチュエータの制御棒駆動機構との結合状態を示す分離信号のＯＮ／ＯＦＦを模擬する分離信号模擬装置を付加したことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項１または請求項２または請求項３の前記ＦＭＣＲＤ機器シミュレータは、前記制御棒操作監視制御システムにおける複数本の制御棒同時駆動機能で設定される最大制御棒本数分の前記入力信号処理装置、前記信号模擬装置および前記出力信号処理装置を備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の前記信号模擬装置における前記入力信号処理装置は、前記現場制御装置の前記インバータ装置から入力する交流信号から前記アクチュエータに要求される情報を読み取る交流信号処理部を備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項の前記信号模擬装置における前記入力信号処理装置は、前記現場制御装置の前記現場演算処理装置から入力するデジタル信号から前記アクチュエータに要求される情報を読み取るデジタル信号処理部を備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項５の前記交流信号処理部を備えた前記ＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、前記現場制御装置の入出力部分に接続し、前記制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、前記中操制御装置および前記現場制御装置の現場演算処理装置の機能確認を実施することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 請求項６の前記デジタル信号処理部を備えた前記ＦＭＣＲＤ機器シミュレータを、前記現場制御装置の入出力部分に接続し、前記制御棒操作監視制御システムのアクチュエータの実作動無しの状況下において、前記中操制御装置および前記インバータ装置を含めた前記現場制御装置の機能確認を実施することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指 令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置のインバータの破損を防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、異常情報表示、異常警報出力、および前記制御棒操作監視制御システムの異常情報表示、異常警報出力がなされることを計測装置で計測し確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記中操制御装置の操作指令により前記インバータ装置を動作させ、その時の前記インバータ装置の単体特性として、入力電流および入力電圧を前記インバータ装置の電源入力端で計測装置により測定し、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を整流器出力電圧測定用端子で計測装置により測定し、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記インバータ装置の出力端と前記アクチュエータとの間で計測装置により計測することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、前記アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記アクチュエータの接続ケーブル端で計測装置により測定することにより、前記アクチュエータに供給される電源状態を確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、前記インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 請求項１０の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力を、前記インバータ装置の出力端子で計測装置により測定することにより、前記インバータ装置の出力特性を確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を前記アクチュエータと接続した状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、前記インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測すると共に、前記インバータ装置のインバータが破損することを防止する保護インターロックが正常に動作すること、ならびに前記インバータ装置の停止、故障情報 表示、警報出力がなされることを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記インバータ装置を前記アクチュエータに接続した状態にし、前記中操制御装置からの制御指令により前記アクチュエータを動作させた状態において、前記インバータ装置の動作特性として、前記インバータ装置の入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置により計測することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台の前記インバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台の前記インバータ装置に対し１台ずつのインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の入出力電源を計測装置により計測し、複数本の制御棒駆動時の母線電圧変動値が予め規定した範囲内であることを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、複数台の前記インバータ装置に各母線毎に設けられた１台の電源盤から交流電源を供給する場合に、各母線毎の電源盤に接続された複数台の前記インバータ装置の中から、前記電源盤からの電源ケーブル長が最小で前記電源盤からの電源の電圧降下が最小となるインバータ装置を選定し、その選定したインバータ装置の電源投入時に発生する突入電流を計測し、計測結果が予め定めた規定範囲内であることを確認することにより、複数台の前記インバータ装置に発生する突入電流が全て予め定めた規定範囲内であることを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記インバータ装置の入出力信号を計測する計測装置を接続する試験治具は、１個の端子台上に設けられた複数個の測定端子と、前記測定端子に対応して設けられ前記計測装置の複数個の信号入力端子とを一括接続するための複数個の信号取込み用ピンと、前記測定端子と前記信号取込み用ピンとを固定するための固定具と、前記信号取込み用ピンと前記計測装置の複数個の入力端子との間を接続する複数本の信号ケーブルとから構成されることを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置に備えられた、前記制御棒を駆動させる前記電動機に可変電源を供給する前記インバータ装置の機能試験を行うものであって、前記インバータ装置内のインバータを制御するインバータコントローラに対する制御指令を模擬出力する制御指令模擬回路と、前記インバータコントローラに対して前記インバータ装置内の異常を模擬出力する異常信号模擬回路と、前記インバータコントローラの内部状態ならびに取合信号の入出力状態をモニタするモニタ回路とを有するインバータ試験ツールを前記インバータ装置に接続し、前記インバータ装置を無負荷状態にし、前記インバータ試験ツールから模擬信号を出力して前記インバータ装置を動作させ、前記インバータ装置の単体動作特性として、入力電流、入力電圧、出力電流、出力電圧、出力周波数、出力力率、出力電力、前記インバータ装置内の整流器出力電圧を計測装置で計測する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いて前記インバータ装置と前記計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 請求項９または請求項１０または請求項１３または請求項１４または請求項１５または請求項１６の制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項１９の試験治具を用いて前記インバータ装置と前記計測装置とを接続してインバータ装置の入出力信号を計測するようにしたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記原子炉を格納する原子炉格納容器または原子炉建屋の壁に設置され前記原子炉格納容器または建屋の密閉状態を維持しながらケーブルを引き込むためのペネトレーションの試験を行うためのペネチェッカは、前記ペネトレーションに接続された試験対象である多芯化ケーブルのコネクタと接続するための同径のケーブルコネクタと、前記ケーブルコネクタに設けられ前記多芯化ケーブルと同芯数のピンと、前記多芯化ケーブルの各芯線と接地線との接続／非接続状態を切り替えるためのスイッチ回路とを備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、請求項２２のペネチェッカを用いて、試験対象である多芯化ケーブルのケーブル芯線と前記ペネチェッカの前記ケーブルコネクタを接続し、試験対象である前記多芯化ケーブルのケーブル芯線の片側端を計測装置経由で接地し、前記スイッチ回路により前記多芯化ケーブルの各芯線と接地線とを接続して前記多芯化ケーブルの各芯線を接地し、前記計測装置で接地した前記多芯化ケーブルの各芯線の導通状態の確認試験を行うようにしたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記制御棒を駆動させる前記電動機の挙動を模擬し前記中操制御装置または前記現場制御装置の動作確認試験を行うためのドライウェルシミュレータを備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 請求項２４の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記ドライウェルシミュレータは、前記アクチュエータの接続ケーブル端にて前記現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号を入力するための駆動指令信号入力部と、前記電動機駆動指令信号により前記電動機の動作状態を模擬する電動機模擬部と、前記電動機模擬部で模擬された電動機動作状態における回転方向を擬似表示する模擬出力表示部とを備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２５のドライウェルシミュレータを接続し、前記現場制御装置から出力される電動機駆動指令信号に基づき前記電動機動作模擬部で模擬した電動機動作状態を前記模擬出力表示部に表示し、前記電動機に要求する回転方向／回転速度／回転量と、前記中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容である制御棒挿入／引抜方向の連続／ノッチ／ステップ駆動指令とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 請求項２５の発明に係わる制御棒操作監視制御システムの試験装置において、前記ドライウェルシミュレータは、前記アクチュエータに設けられ前記制御棒の動作阻止を行うブレーキに対して前記アクチュエータの接続ケーブル端にて前記現場制御装置から出力されるブレーキ励磁指令信号を入力するためのブレーキ信号入力部と、前記ブレーキ信号入力部に入力されたブレーキ励磁指令信号を確認する動作表示部とを備えたことを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験装置。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記アクチュエータの接続ケーブル端に請求項２７のドライウェルシミュレータを接続し、前記ブレーキに対して前記現場制御装置を経由して出力されるブレーキ励磁指令信号を前記動作表示部に表示し、前記中操制御装置のマンマシンインターフエース装置上における制御棒操作内容とが一致していることを確認試験することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記電動機の回転角から制御棒位置を検出する制御棒位置検出回路と同一構造の試験用シンクロ発信器を前記アクチュエータの接続ケーブル端に接続し、前記試験用シンクロ発信器から制御棒位置信号を模擬し、前記中操制御装置または前記現場制御装置の制御棒位置信号を処理する回路上の制御棒位置を示すカウント値の増減と模擬した制御棒位置の変化方向とが仕様上一致していることを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記アクチュエータの制御棒駆動機構の機械的下限位置において、前記中操制御装置または前記現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が機械的下限値に一致するように調整を行い、前記中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が機械的下限位置を示すことを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
- 原子炉内の複数の制御棒に対応して設置され制御棒位置を挿入／引抜方向に電動機により変化させるアクチュエータと、前記各アクチュエータに対応して設置され各制御棒の個別の駆動制御を現場演算処理装置で行いこの現場演算処理装置からの指令に基づきインバータ装置で駆動用の出力調整を行う現場制御装置と、前記現場制御装置の上位に伝送ネットワークを介して設置され前記原子炉内の複数の制御棒の統括制御を行う中操制御装置と、前記原子炉からのプロセス量とその目標値との偏差演算により前記中操制御装置へ制御棒の駆動指令を出力する制御棒自動化装置とを有する制御棒操作監視制御システムの試験方法において、前記アクチュエータの制御棒駆動機構における中空ピストンと前記制御棒とのカップリングとが解除されるバックシート位置に制御棒が位置する状態において、前記中操制御装置または前記現場制御装置の制御棒位置信号処理回路上の制御棒位置カウント値が前記バックシート位置に一致するように調整を行い、前記中操制御装置の制御棒操作パネル上に表示される制御棒位置が前記バックシート位置を示すことを確認することを特徴とする制御棒操作監視制御システムの試験方法。
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