JP5213633B2 - 蒸気タービン調速装置の訓練設備 - Google Patents
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Description
請求項1の発明に係る蒸気タービン調速装置の訓練設備によれば、模擬故障発生部が、模擬差動トランスと、模擬制御モータと、模擬ロードリミッタとの内から少なくとも一つに対し、模擬故障を発生させる。
そのため、蒸気タービン調速装置を備えた発電所の運転員に対し、模擬差動トランスと、模擬制御モータと、模擬ロードリミッタとの内の少なくとも一つに発生した模擬故障に対処させることにより、故障原因を探り当てる技術を習得させることができる。これにより、故障原因を探り当てる技術の習得を通じ、実際の調速装置の故障復旧技術の向上に役立てることができる。
請求項2の発明によれば、操作者の操作に応じ、選択指示部によって、模擬差動トランスと、模擬制御モータと、模擬ロードリミッタとの内の少なくともいずれか一つに対し、模擬故障を発生させることを選択して指示することにより、発電所に設置された実際の差動トランスの故障を模擬した故障、実際の制御モータ故障を模擬した故障、実際のロードリミッタの故障を模擬した故障の内から、任意の模擬故障を発生させることを選択することができる。
請求項3の発明によれば、操作者が、模擬断線故障選択指示スイッチを操作することにより、模擬故障発生部が、電源から模擬差動トランスに給電する給電経路を開放するため、模擬差動トランスに電圧を印加することを停止させることができる。これにより、模擬差動トランスが断線した状態と同一の状態を作り出すことができ、模擬差動トランスが断線することを模擬した故障を発生させることができる。
請求項4の発明によれば、操作者が、模擬制御モータ故障選択指示スイッチを操作することにより、模擬故障発生部が、模擬制御モータに供給する電流値を制限する電流制限部に、模擬制御モータを接続するため、模擬制御モータが正常な状態の場合とは異なり、模擬制御モータの回転数が低下する状態を作り出すことができる。このため、模擬制御モータの回転数が低下することに伴って、模擬制御モータが故障することを模擬した状態を作り出すことができる。
請求項5の発明によれば、操作者が、リミッタ設定値下降制御信号送信指示スイッチを操作することにより、リミッタ設定値下降制御生成部が、模擬ロードリミッタに、該模擬ロードリミッタの設定値を所定の値に降下させたロードリミッタ模擬故障を発生させるリミッタ設定値下降制御信号を送信するため、操作者が、任意のタイミングでリミッタ設定値下降制御信号送信指示スイッチを操作することにより、該任意のタイミングにおいて、模擬ロードリミッタが故障したことを模擬した状態を作り出すことができる。
請求項6の発明によれば、リミッタ設定値下降制御信号は、模擬蒸気弁の開度を下降させる制御を行う開度下降制御信号であるため、該開度下降制御信号により、模擬ロードリミッタが、模擬蒸気弁を閉弁方向に絞り込む制御を行うことになる。このため、模擬蒸気弁を閉弁方向に絞り込む制御によって、発電所に設置された実際の蒸気タービンに供給する蒸気の流通路の径が狭まる状態を模擬することから、該蒸気の圧力が高くなる故障状態を模擬することができる。
請求項8の発明は、請求項4において、前記模擬故障発生部は、前記模擬制御モータ故障に基づいて取得可能な第2模擬故障情報を表示可能な表示部を備え、前記第2模擬故障情報は、前記制御モータの故障に基づいて取得可能な情報と同一の情報であることを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項5において、前記模擬故障発生部は、前記ロードリミッタ模擬故障に基づいて取得可能な第3模擬故障情報を表示可能な表示部を備え、前記第3模擬故障情報は、前記ロードリミッタの故障に基づいて取得可能な情報と同一の情報であることを特徴とする。
請求項7ないし9の発明によれば、模擬故障発生部の表示部には、模擬断線故障に基づいて取得可能な第1模擬故障情報と、模擬制御モータ故障に基づいて取得可能な第2模擬故障情報と、ロードリミッタ模擬故障に基づいて取得可能な第3模擬故障情報とが、それぞれ表示可能であり、前記表示部に表示される前記第1模擬故障情報ないし前記第3模擬故障情報は、発電所に設置された実際の差動トランスの断線故障に基づいて取得可能な故障情報と、実際の制御モータの故障に基づいて取得可能な故障情報と、実際のロードリミッタの故障に基づいて取得可能な故障情報とそれぞれ同一の情報である。
このため、前記表示部には、発電所で故障が発生した場合に取得可能な故障情報を表示することが可能になり、発電所の運転員に対し、該表示部を通じて故障情報を把握させることにより、故障原因を探り当てる教育や訓練の効果を高めることができる。
そのため、蒸気タービン調速装置を備えた発電所の運転員に対し、模擬差動トランスと、模擬制御モータと、模擬ロードリミッタとの内の少なくとも一つに発生した模擬故障に対処させることにより、故障原因を探り当てる技術を習得させることができる。これにより、故障原因を探り当てる技術の習得を通じ、実際の調速装置の故障復旧技術の向上に役立てることができる。
本実施形態の訓練設備1では、ADC補助盤10が、各模擬差動トランス61、65と、各模擬制御モータ63、68と、模擬ロードリミッタ67との内から少なくとも一つに対し、模擬故障を発生させることが可能である。
そのため、蒸気タービン調速装置を備えた発電所の運転員(訓練員)に対し、各模擬差動トランス61、65と、各模擬制御モータ63、68と、模擬ロードリミッタ67との内の少なくとも一つに発生した模擬故障に対処させることにより、故障原因を探り当てる技術を習得させることができる。これにより、故障原因を探り当てる技術の習得を通じ、実際の調速装置の故障復旧技術の向上に役立てることができる。
一方、操作者が、模擬断線故障第3選択指示スイッチSW14H及び模擬故障選択確認スイッチSW14Fを操作することにより、交流電源から第2模擬差動トランス65に対する給電経路が開放されるため、第2模擬差動トランス65に交流電圧vddを供給することを停止させることができる。これにより、第2模擬差動トランス65が断線した状態と同一の状態を作り出すことができ、第2模擬差動トランス65が断線することを模擬した故障を発生させることができる。
一方、第2模擬制御モータ故障選択指示スイッチSW14D及び模擬故障選択確認スイッチSW14Fを操作することにより、第2模擬制御モータ68へ通電する電流を制限する抵抗素子R2に、該第2模擬制御モータ68を接続するため、第2模擬制御モータ68が正常な状態の場合とは異なり、第2模擬制御モータ68の回転数が低下する状態を作り出すことができる。このため、第2模擬制御モータ68の回転数が低下することに伴って、第2模擬制御モータ68が故障することを模擬した状態を作り出すことができる。
また、ADC補助盤10の小窓12A又は小窓12Bを点灯させることにより、第1模擬制御モータ63の模擬故障に基づいて取得可能な「ADC異常」の表示又は第2模擬制御モータ68の模擬故障に基づいて取得可能な「余裕値小」の表示を訓練員に通知可能としている。この「ADC異常」の表示や「余裕値小」の表示は、火力発電所に設置された制御モータが故障した場合に取得可能な故障情報(ADC異常、余裕値小)と同一の情報である。このため、小窓12A又は小窓12Bには、火力発電所で制御モータの故障が発生した場合に取得可能な故障情報を表示することが可能になり、訓練員に対し、該小窓12A又は小窓12Bを通じて故障情報(ADC異常、余裕値小)を把握させることにより、故障原因(制御モータの故障)を探り当てる教育や訓練の効果を高めることができる。
さらに、ADC補助盤10の主蒸気の予測圧力値を示すメータ13C又は予測発電機出力の値を示すメータ13Aの各指針を振れさせることにより、ロードリミッタ模擬故障に基づいて取得可能な主蒸気の予測圧力値の上昇や予測発電機出力の値の低下を、訓練員に通知可能としている。この予測圧力値の上昇や予測発電機出力の値の低下は、火力発電所に設置されたロードリミッタに故障が発生した場合に取得可能な故障情報と同一の情報である。このため、メータ13C又はメータ13Aには、火力発電所でロードリミッタの故障が発生した場合に取得可能な故障情報を表示することが可能になり、訓練員に対し、該メータ13C又はメータ13Aの各指針を通じて故障情報(予測圧力値の上昇、予測発電機出力の値の低下)を把握させることにより、故障原因(ロードリミッタの故障)を探り当てる教育や訓練の効果を高めることができる。
加えて、上記のADC補助盤10に、第1ないし第4の模擬故障を任意のタイミングで発生させることを可能とする模擬故障発生プログラムを記憶させ、該模擬故障発生プログラムを実行することにより、第1ないし第4の模擬故障を発生させてもよい。
Claims (9)
- 蒸気タービンに蒸気を供給する蒸気弁を模擬した模擬蒸気弁と、前記蒸気弁の開度の変化量を検出する差動トランスと同一の構造であって前記模擬蒸気弁の開度の変化量を検出する模擬差動トランスと、前記蒸気弁を駆動する制御モータと同一の構造であって前記制御モータを模擬した模擬制御モータと、前記蒸気タービンと連動する発電機の出力を所定の許容値以内に制限するロードリミッタの機能を備えた模擬ロードリミッタと、を有する蒸気タービン調速装置の訓練設備において、
前記模擬差動トランスと、前記模擬制御モータと、前記模擬ロードリミッタとの内から少なくともいずれか一つに対し模擬故障を発生させる模擬故障発生部を備えることを特徴とする蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記模擬故障発生部は、操作者の操作に応じ、前記模擬差動トランスと、前記模擬制御モータと、前記模擬ロードリミッタとの内の少なくともいずれか一つに対し前記模擬故障を発生させることを選択して指示する選択指示部を備えることを特徴とする請求項1に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。
- 前記模擬故障発生部は、電源から前記模擬差動トランスに給電する給電経路を開放し前記模擬差動トランスが断線する故障を模擬した模擬断線故障を発生させると共に、
前記選択指示部は、前記模擬断線故障を発生させることを選択して指示する模擬断線故障選択指示スイッチを備えることを特徴とする請求項2に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記模擬故障発生部は、前記模擬制御モータに供給する電流値を制限する電流制限部に前記模擬制御モータを接続し前記模擬制御モータが故障したことを模擬した模擬制御モータ故障を発生させると共に、
前記選択指示部は、前記模擬制御モータ故障を発生させることを選択して指示する模擬制御モータ故障選択指示スイッチを備えることを特徴とする請求項2に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記模擬故障発生部は、前記模擬ロードリミッタの設定値を所定の値に降下させたロードリミッタ模擬故障を発生させるリミッタ設定値下降制御信号を生成するリミッタ設定値下降制御信号生成部を備え、該リミッタ設定値下降制御信号生成部は、前記模擬ロードリミッタに前記リミッタ設定値下降制御信号を送信すると共に、
前記選択指示部は、前記リミッタ設定値下降制御信号生成部に、前記リミッタ設定値下降制御信号を生成し該リミッタ設定値下降制御信号を前記模擬ロードリミッタに送信することを選択して指示するリミッタ設定値下降制御信号送信指示スイッチを備えることを特徴とする請求項2に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記リミッタ設定値下降制御信号は、前記模擬蒸気弁の開度を下降させる制御を行う開度下降制御信号であることを特徴とする請求項5に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。
- 前記模擬故障発生部は、前記模擬断線故障に基づいて取得可能な第1模擬故障情報を表示可能な表示部を備え、
前記第1模擬故障情報は、前記差動トランスの断線故障に基づいて取得可能な情報と同一の情報であることを特徴とする請求項3に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記模擬故障発生部は、前記模擬制御モータ故障に基づいて取得可能な第2模擬故障情報を表示可能な表示部を備え、
前記第2模擬故障情報は、前記制御モータの故障に基づいて取得可能な情報と同一の情報であることを特徴とする請求項4に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。 - 前記模擬故障発生部は、前記ロードリミッタ模擬故障に基づいて取得可能な第3模擬故障情報を表示可能な表示部を備え、
前記第3模擬故障情報は、前記ロードリミッタの故障に基づいて取得可能な情報と同一の情報であることを特徴とする請求項5に記載の蒸気タービン調速装置の訓練設備。
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