JP5622553B2 - 発電プラントの運転管理支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、発電プラントの運転状態を管理するための支援装置に係り、特に原子炉が規定された運転状態から逸脱した際の復旧時にヒューマンエラーの発生を防止する発電プラントの運転管理支援装置に関する。

電気事業者は、発電所を運用する際、運転・保全・燃料の管理や、緊急時に取るべき措置などの保安のために遵守すべき基本的な事項を保安規定として定め、これに従わなくてはならない。例えば、原子力発電事業者は、保安規定において安全機能を十分確保するために必要な待機機器の台数や、原子炉の運転状態毎に制限される温度・圧力などのパラメータを定めており、これらを「運転上の制限（ＬＣＯ：Ｌｉｍｉｔｉｎｇ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）」という。

原子力発電プラントを構成する機器などに不適合が生じ、一時的にＬＣＯを満足しない状態が確認された場合、事業者はＬＣＯ逸脱を宣言し、予め定められた時間以内に当該機器を動作可能な状態に復旧させる。復旧が困難である場合、事業者は原子炉を緊急停止させるなどの手段で対応することが義務付けられている。

なお、不適合が生じた機器を動作可能な状態に復旧するまでの時間を「許容待機除外時間（ＡＯＴ：Ａｌｌｏｗｅｄ Ｏｕｔａｇｅ Ｔｉｍｅ）」という。ＡＯＴは、原子炉の運転状態、ＬＣＯ逸脱の条件、要求される措置毎に保安規定の中に定められている。

現在、事業者は、警報の発報やパラメータの変動、定期的な巡視点検の結果から原子炉の不適合を発見した場合、原子力発電プラントの状況の確認・判断のために必要な情報の収集、保安規定との照合・ＬＣＯ逸脱の判断および対応措置の確認、関連部門への通知、ＡＯＴ内で復旧完了するための作業時間管理などの対応処置を実施する。事業者には、これらの処置を確実に遂行するための管理手段が求められている。

従来、発電設備の運転管理を支援する技術が、特許文献１に開示されている。この運転管理システムは、発電設備の運転状態の情報に基づき発電設備の異常程度を段階的に重み付けし、異常程度毎に予め設定された対応情報を出力する手段を備える。この運転管理システムは、設備に故障が発生した際はその故障程度に基づき、予め定められた処理時間および処理内容の中から、該当する処理時間および処理内容を選択するシステムである。

特開２００２−６９３８号公報

特許文献１の運転管理システムは、異常・故障程度に応じて対応を決定している。しかし、これら異常・故障程度は、保全作業に必要な処理手段や処理内容を基に重み付けされている程度であり、プラントを構成する機器毎に判定基準や取るべき措置、ＡＯＴが詳細に定められた保安規定に基づいた運用管理への適用に耐え得るものではない。

また、実際の原子力発電プラントの運用において、一時的なＬＣＯ逸脱が宣言された際、保全活動の手段や進捗に合わせてＡＯＴが変化するが、従来技術では、このような状況を想定していないため対応することができない。

現在、原子力発電プラントでは、運転上の不適合が発見された際の対応処置は、ほぼ当直運転員をはじめとする人間系により実施されている。しかし、同方法は、当直運転員の誤判断や措置未達などのヒューマンエラーにより保安規定に抵触する可能性がある。

また、警報の発報やパラメータの変動による不適合の場合、不適合箇所の特定やその不適合内容を確認する必要が生じることがあり、その際には熟練した運転員の経験に基づく判断が求められる。

さらに、保安規定に定められる膨大な条項の中から、関連するものを的確に選択し照合するためには、運転員が保安規定に記載されている内容を記憶している必要がある。

以上に述べたように、運転上の不適合に対して正確かつ迅速に対応するためには、個々の運転員の能力に大きく依存してしまうのが現状である。

一方、原子力を取り巻く近年の動向として無視できないものに、本格的に導入検討が進みつつある、運転中の保全（ＯＬＭ：ＯｎＬｉｎｅ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）や長期サイクル運転がある。今後、これらの導入によりＡＯＴを使用した保全作業の適用範囲が拡大する可能性が指摘されており、その確実な遂行が強く要求されている。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、発電プラントが一時的にＬＣＯを逸脱した際、保全作業を支援しヒューマンエラーによる保安規定への抵触を防止する発電プラントの運転管理支援装置を提供することを目的とする。

本発明に係る発電プラントの運転管理支援装置は、上記課題を解決するために、発電プラントに設けられたセンサで計測されたプラントデータと予め設定された警報閾値とを比較し、前記発電プラントに異常があると判定した場合に警報の発報を指示する警報発報指示信号を生成する警報処理部と、前記発電プラントの保安規定に関する情報を格納する保安規定格納部と、前記警報発報指示信号を受信した場合、前記警報の発報に関連する前記プラントデータに基づいて前記保安規定格納部から抵触する前記保安規定に関する情報を抽出する保安規定抽出部と、前記プラントデータと前記保安規定抽出部により抽出された前記保安規定に関する情報とを表示する表示部と、前記表示部に表示された前記要求される措置に対して選択を受け付ける選択受付部と、前記要求される措置に対して選択を受け付けた場合、計時を開始するタイマー部と備え、前記保安規定に関する情報は、前記表示部に表示される前記保安規定の条項毎に運転上の制限、規定が適用される条件、要求される措置または許容待機除外時間を含み、前記表示部は、前記タイマー部の計時と選択された前記要求される措置の前記許容待機除外時間とを合わせて表示することを特徴とする。

本発明によれば、運転上の不適合が発見された際、ヒューマンエラーによる保安規定への抵触リスクを低減させることができる。

本発明に係る発電プラントの運転管理支援装置の一実施形態である運転管理支援装置における信号の流れを説明する概略図。 本実施形態における運転管理支援装置の機能ブロック図。 運転管理支援装置の警報発報時における復旧支援処理のフローを説明する図。 プラントデータリスト表示画面の構成例を説明する図。 プラントデータ検索画面の構成例を説明する図。 プラントデータの時系列グラフを示すプラントデータ表示画面の構成例を説明する図。 保安規定選択画面の構成例を説明する図。 保安規定検索画面の構成例を説明する図。 保守作業管理画面の構成例を説明する図。 模擬的なＬＣＯと、ＬＣＯの逸脱に対する条件、各条件に対して要求される措置およびＡＯＴを示す図。 ＬＣＯを満足しない場合において要求される措置の適用パターンを説明する図。

本発明に係る発電プラントの運転管理支援装置の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本実施形態においては、原子力発電プラントの運転管理を支援する運転管理支援装置を例として説明する。

図１は、本発明に係る発電プラントの運転管理支援装置の一実施形態である運転管理支援装置１における信号の流れを説明する概略図である。

運転管理支援装置１は、プラントデータデータベース（ＤＢ）１１と、警報処理装置１２と、支援装置１３と、保安規定ＤＢ１４と、各種マンマシンデバイス１５〜１８で構成される。

プラントデータＤＢ１１は、原子力発電プラント２に設置されたセンサ３ａ〜３ｘで計測された所定のプラントデータを蓄積する。このプラントデータは、警報処理装置１２を介して支援装置１３へも伝送される。

警報処理装置１２は、入力されたプラントデータと予め設定された警報閾値とを比較することにより異常の有無を判定する。警報処理装置１２は、判定結果に基づいて異常が認められる場合には、警報発報を指示する警報発報指示信号を支援装置１３へ送信する。

支援装置１３は、警報処理装置１２から警報発報指示信号を受信すると、警報が発報された原因として予測される（警報の発報に関連する）プラントデータをプラントデータＤＢ１１からリストアップし、個別表示装置１６に表示させる。支援装置１３は、表示されたプラントデータのリストに対して入力装置１７を介して表示要求を受け付けると、プラントデータＤＢ１１から該当するプラントデータの詳細を抽出し、個別表示装置１６または大型表示装置１５に表示する。

支援装置１３は、プラントデータを考慮することにより抵触すると推定される保安規定の条項を保安規定ＤＢ１４からリストアップし、個別表示装置１６に表示させる。支援装置１３は、表示された保安規定に対して選択を行わせ、保安規定により定められた責任者の認証に基づいて所定の操作が行われると、運転上の制限（ＬＣＯ）の逸脱の宣言を受け付ける。

保安規定ＤＢ１４は、原子力発電プラント２の保安規定および保安規定に規定された要求される措置に関する情報を蓄積する。

大型表示装置１５および個別表示装置１６は、プラントデータ、保安規定の条項、保安規定により要求される措置、許容待機除外時間（ＡＯＴ）および警報発報から復旧完了までの保全作業履歴をはじめとする各種情報を表示する。大型表示装置１５は、個別表示装置と比べて大きい表示画面を有する表示装置である。個別表示装置１６は、液晶ディスプレイなどであり、個人が利用するための表示画面を有する表示装置である。

入力装置１７は、マウスやキーボードなどであり、運転員などが運転管理支援装置１に対して指示を行う際に利用される。印字装置１８は、表示装置１５、１６に表示される情報と同様の情報をプリントアウトする。

次に、運転管理支援装置１の具体的な構成および機能を説明する。

図２は、本実施形態における運転管理支援装置１の機能ブロック図である。

プラントデータ入出力部２１は、原子力発電プラント２のセンサ３ａ〜３ｘで計測されたデータの入出力を行う。

プラントデータＤＢ１１は、プラントデータ格納部２２を有する。プラントデータ格納部２２は、プラントデータ入出力部２１から送信されるプラントデータを蓄積する。また、プラントデータＤＢ１１は、プラントデータリスト抽出部４１からの要求に応じて、後述するプラントデータリストを提供する。

保安規定ＤＢ１４は、保安規定格納部２３を有する。保安規定格納部２３は、保安規定条項毎に、運転上の制限、規定が適用される条件、要求される措置、およびＡＯＴに関する情報を格納する。また、保安規定ＤＢ１４は、保安規定抽出部４５の要求に応じて、後述する保安規定選択画面を提供する。

保全作業履歴格納部２４は、警報発報から復旧完了までの保全作業履歴として、保全作業内容と各作業の発生（完了）時刻とを蓄積する。警報情報格納部２５は、発報した警報名称と発報時刻とを蓄積する。

支援装置１３は、主な機能としてプラントデータ表示機能３１と、保安規定関連情報表示機能３２とを有する。また、支援装置１３は、周辺機能として警報表示機能３３と、保全履歴管理機能３４と、画像処理機能３５とを有する。

プラントデータ表示機能３１は、プラントデータリスト抽出部４１と、プラントデータ抽出部４２とで構成される。

プラントデータリスト抽出部４１は、警報処理装置１２から警報発報指示信号を受信すると、この警報の内容に基づいてプラントデータＤＢ１１から当該警報の原因として予測されるプラントデータのリストを抽出し、画像処理部５１へ伝送する。

プラントデータ抽出部４２は、入力装置１７を介して表示が要求されたプラントデータをプラントデータ格納部２２から抽出し、画像処理部５１へ伝送する。

保安規定関連情報表示機能３２は、保安規定抽出部４５と、保安規定対応措置抽出部４６と、タイマー部４７とで構成される。

保安規定抽出部４５は、警報処理装置１２から警報発報指示信号を受信すると保安規定ＤＢ１４から、抵触する可能性のある保安規定条項のリストを抽出し、画像処理部５１へ伝送する。保安規定抽出部４５は、保安規定条項を抽出する際、警報が発報される事象と保安規定条項とを関連付けしたりすることなどにより抽出する保安規定条項を決定することができる。

保安規定対応措置抽出部４６は、入力装置１７を介して選択された保安規定の規定条項に対する対応措置およびＡＯＴに関する情報を保安規定格納部２３から抽出し、画像処理部５１へ伝送する。保安規定対応措置抽出部４６は、ＡＯＴに関する情報をタイマー部４７へも伝送する。

タイマー部４７は、保安規定対応措置抽出部４６からＡＯＴに関する情報を受信すると計時動作を開始し、ＡＯＴに関する情報と共に計時情報を大型表示装置１５や個別表示装置１６に表示させる。

警報表示機能３３は、警報情報抽出部４９で構成される。警報情報抽出部４９は、警報処理装置１２から警報発報指示信号を受信すると、警報の名称と発報時刻とで構成される警報情報を画像処理部５１および保全履歴管理部５０へ伝送する。

保全履歴管理機能３４は、保全履歴管理部５０で構成される。保全履歴管理部５０は、警報情報抽出部４９から受信する警報情報と、入力装置１７から受信する保全作業内容および各作業の発生（完了）時間を画像処理部５１へ伝送する。保全履歴管理部５０は、警報情報と保全作業内容および各作業の発生（完了）時間とを保全作業履歴格納部２４に格納する。

画像処理機能３５は、画像処理部５１と、画面フォーム格納部５２とで構成される。画像処理部５１は、保安規定抽出部４５、保安規定対応措置抽出部４６、警報情報抽出部４９、プラントデータリスト抽出部４１、プラントデータ抽出部４２および保全履歴管理部５０から情報を受信すると、情報に応じ必要な画面フォームを画面フォーム格納部５２から抽出する。画像処理部５１は、受信した情報と画面フォームから表示画面を構成し個別表示装置１６（大型表示装置１５）へ伝送する。画面フォーム格納部５２は、個別表示装置１６（大型表示装置１５）に表示する画面のフォームを格納し、画像処理部５１から要求される画面フォームを画像処理部５１へ伝送する。

次に、運転管理支援装置１の動作について説明する。

図３は、運転管理支援装置１の警報発報時における復旧支援処理のフローを説明する図である。

なお、運転管理支援装置１（システム系）の動作フローと併せて、運転員をはじめとする人間が行う人間系の復旧処理を図３中点線で囲まれた領域に示す。図３においては、支援装置１３の各機能については特に区別せず、支援装置１３を主語にして説明する。

警報監視ステップＳ１において、支援装置１３は警報を監視する。警報発報判定ステップＳ２において、支援装置１３は警報の発報の有無を判定する。すなわち、支援装置１３は、警報処理装置１２において警報発報指示信号が生成されたか否かの判定を行う。支援装置１３は、警報の発報がないと判定した場合、警報監視ステップＳ１に戻り警報の監視を継続する。支援装置１３は、警報発報判定ステップＳ２で警報が発報されたと判定した場合、データ提示ステップＳ３へ進む。

データ提示ステップＳ３において、支援装置１３は、個別表示装置１６の表示画面にプラントデータリスト表示画面およびプラントデータ表示画面を表示させる。

図４は、プラントデータリスト表示画面６０の構成例を説明する図である。

プラントデータリスト表示画面６０は、発報した警報（信号）の名称を表示する警報名称表示部６１と、リストアップされたＴＡＧ番号・プラントデータの名称・リアルタイムの瞬時値・単位を記載したプラントデータテーブル６２とを有する。また、プラントデータリスト表示画面６０は、運転員にデータの選択を行わせるデータ選択チェックボックス６３を有する。運転員により選択されたプラントデータのデータ選択チェックボックス６３には、レ点６４が表示される。

プラントデータリスト表示画面６０には、表示ボタン６５と、検索ボタン６６とが設けられる。表示ボタン６５は、運転員がデータ選択チェックボックス６３で選択したプラントデータの時系列グラフを表示する指示を受け付ける。

検索ボタン６６は、プラントデータを検索するためのプラントデータ検索画面を表示する指示を受け付ける。

図５は、プラントデータ検索画面７０の構成例を説明する図である。

プラントデータ検索画面７０は、ＴＡＧ番号を用いて任意のプラントデータを検索するためのＴＡＧ入力領域７１と、プラントデータの名称を用いて任意のプラントデータを検索するための名称入力領域７２と、系統名称を用いて任意のプラントデータを検索するための系統入力領域７３と、フリーキーワードを用いて任意のプラントデータを検索するためのフリーキーワード入力領域７４とを有する。また、プラントデータ検索画面７０は、検索を実行する指示を受け付けるための検索実行ボタン７５を有する。

支援装置１３は、検索ボタン６６の押下により、個別表示装置１６にプラントデータ検索画面７０を表示させる。支援装置１３は、運転員よりＴＡＧ番号、プラントデータ名称、系統、フリーキーワードのうち該当する入力領域に対する検索キーワードやフリーワードの入力、および検索実行ボタン７５の押下を受け付ける。支援装置１３は、検索結果をプラントデータリスト表示画面６０と同様のフォーマットで表示する。

なお、プラントデータリスト表示画面６０におけるプラントデータの検索機能は、省略してもよい。

支援装置１３は、表示ボタン６５により表示する指示を受け付けると、プラントデータ格納部２２に格納されたプラントデータから選択チェックボックス６３で選択されたプラントデータの時系列グラフを生成し個別表示装置１６に表示する。運転員は、この時系列グラフに基づいて、原子力発電プラント２の不適合箇所特定ステップＳ２１および不適合内容確認ステップＳ２２を行う。

図６は、プラントデータの時系列グラフを示すプラントデータ表示画面８０の構成例を説明する図である。

プラントデータ表示画面８０は、プラントデータリスト表示画面６０において選択されたプラントデータの時系列グラフを表示する時系列グラフ表示領域８１と、当該プラントデータの名称８２と、時系列プロット８３とで構成される。

図６におけるプラントデータ表示画面８０は、接点信号を生成する「○○○接点」と、原子炉熱出力信号である「（ｉ）○○［ＭＷ］」と、異なる系統Ａ、Ｂ、Ｃの同種機器の出力信号「（ｉｉ）▽△−Ａ［ｍＶ］」、「（ｉｉｉ）▽△−Ｂ［ｍＶ］」、「（ｉｖ）▽△−Ｃ［ｍＶ］」と、さらに別のセンサからの出力信号である「（ｖ）□□［％］」との時系列グラフを表示する。

運転員は、プラントデータ（ｉｉ）〜（ｉｖ）に基づいて系統Ｂの「（ｉｉｉ）機器▽△−Ｂ」の出力信号のみが変動していることが確認できる。さらに運転員は、機器▽△−Ｂの出力信号が変化した時刻を境にプラントデータ「（ｉｉ）▽△−Ａ」、「（ｉｖ）▽△−Ｃ」にも変動が現れ、最終的に「（ｖ）□□」のプラントデータ出力信号が時刻Ｔで閾値Ｘを超過したために「○○○接点」の信号がＯＮとなり警報が発報されたことを確認することができる。すなわち、運転員は、プラントデータ表示画面８０から、系統Ｂの機器▽△の出力上昇が警報発報の原因であると判断することができる。

なお、図６で説明した不適合箇所および不適合内容の特定方法は、単純な例の一つであり、実際の運用ではこの限りではない。

保安規定確認ステップＳ４において、支援装置１３は、保安規定ＤＢ１４に格納された保安規定を確認する。また、保安規定確認ステップＳ４と並行する運転状態確認ステップＳ５において、支援装置１３は、原子力発電プラント２の運転状態を確認する。

保安規定で要求される措置／ＡＯＴ提示ステップＳ６において、支援装置１３は、保安規定確認ステップＳ４において確認した保安規定と、運転状態確認ステップＳ５で確認した運転状態とを考慮し、発報した警報により抵触する可能性のある保安規定の条項を運転員に提示する。

図７は、保安規定選択画面９０の構成例を説明する図である。

保安規定選択画面９０は、支援装置１３によりリストアップされた保安規定の規定条項９１と、保安規定から要求される措置９２と、保安規定で定められているＡＯＴ９３とを表示する。また、保安規定選択画面９０は、運転員に措置９２の選択を行わせる規定選択チェックボックス９４を有する。運転員により選択された規定選択チェックボックス９４には、レ点９５が表示される。

保安規定選択画面９０には、実行ボタン９６と、変更ボタン９７と、終了ボタン９８と、検索ボタン９９とが設けられる。

実行ボタン９６は、運転員が抵触すると判断し選択した規定条項に関するＬＣＯ逸脱を宣言する指示を受け付ける。変更ボタン９７は、運転員の判断に基づき、既にＬＣＯ逸脱が宣言された規定条項の措置９２を変更する指示を受け付ける。終了ボタン９８は、ＬＣＯ逸脱に対する復旧措置の終了（完了）手続きを実行する指示を受け付ける。検索ボタン９９は、任意の規定条項を検索するための保安規定検索画面を表示する指示を受け付ける。

図８は、保安規定検索画面１００の構成例を説明する図である。

保安規定検索画面１００は、検索する条項の範囲を指定するための範囲指定領域１０１と、ＴＡＧ番号を用いて任意の規定条項を検索するためのＴＡＧ入力領域１０２と、プラント機器の名称（例えば、再循環ポンプ、主蒸気隔離弁）を用いて任意の規定条項を検索するための名称入力領域１０３と、系統名称を用いて任意の規定条項を検索するための系統入力領域１０４と、機器種類名称（例えば、ポンプ、バルブ）を用いて任意の規定条項を検索するための機器入力領域１０５と、フリーキーワードを用いて任意の規定条項を検索するためのフリーキーワード入力領域１０６とを有する。また、保安規定検索画面１００は、検索を実行する指示を受け付けるための検索実行ボタン１０７を有する。

支援装置１３は、保安規定選択画面９０において検索ボタン９９の押下により検索を実行する指示を受け付けると、個別表示装置１６に保安規定検索画面１００を表示させる。支援装置１３は、範囲指定やＴＡＧ番号、機器の名称などの入力、および検索実行ボタン１０７の押下を受け付ける。支援装置１３は、検索結果を保安規定選択画面９０と同様のフォーマットで表示する。

なお、保安規定選択画面９０における保安規定の検索機能は、省略してもよい。

抵触判定ステップＳ２３において、運転員は、不適合箇所特定ステップＳ２１および不適合内容確認ステップＳ２２で確認した不適合箇所と不適合内容とから保安規定の条項に抵触するか否かの判定を行う。運転員は、保安規定に抵触しないと判定した場合、復旧処理を終了する。同様に、運転管理支援装置１も復旧支援処理を終了する。

一方、運転員は、保安規定に抵触すると判定した場合、ＬＣＯ逸脱宣言ステップＳ２４において、保安規定選択画面９０において抵触する可能性がある規定条項および取るべき措置９２を選択し、ＬＣＯ逸脱を宣言する。この際、運転員は、該当する規定条項９１の規定選択チェックボックス９４をチェックしレ点９５を表示させ、実行ボタン９６を押下することで運転管理支援装置１に対してＬＣＯ逸脱の宣言を行う。

ここで、ＬＣＯ逸脱を宣言する権限を持つ責任者は、不適合箇所および不適合内容によって保安規定内に定められている。このため、ＬＣＯ逸脱を宣言する際は、非権限者による操作を防止するため、パスワードによる保護などによって宣言を行う者が保安規定に定められた権限を持つ責任者であることを確認する機能を持たせてもよい。

事象報告ステップＳ２５において、運転員は、原子力発電プラント２に発生した所要の事象の報告を所定の態様で行う。

一方、支援装置１３は、ＬＣＯ逸脱宣言受付ステップＳ７において、規定選択チェックボックス９４のチェックを受け付けた後、実行ボタン９６の押下を受け付けることにより、ＬＣＯ逸脱の宣言を受け付ける。

措置決定ステップＳ８において、支援装置１３は、規定選択チェックボックス９４で受け付けた取るべき措置９２の選択に基づいて、保安規定に基づいて要求される取るべき措置を決定する。

運転員は、復旧手順検討ステップＳ２６において、取るべき措置を実施するための復旧手順を検討する。復旧作業実行ステップＳ２７において、運転員は、復旧作業を実行する。

ここで、運転員は、復旧作業中に何らかの理由により取るべき措置を変更する必要が生じる場合がある。変更判定ステップＳ２８において、運転員は、取るべき措置を変更する必要があるか否かの判定を行う。運転員は、取るべき措置を変更する必要が生じた場合、保安規定選択画面９０（図７）における規定選択チェックボックス９４で措置９２の選択を変更し、変更ボタン９７を押下する。その後、運転員は、再び復旧手順検討ステップＳ２６および復旧作業実行ステップＳ２７を行う。この変更判定ステップＳ２８の運転員の処理の詳細については、後述する。

変更ボタン９７の押下を受け付けた支援装置１３は、措置決定ステップＳ８において既に決定された取るべき措置を変更し、再度決定する。

状況管理ステップＳ９において、支援装置１３は、ＡＯＴや運転員により行われる復旧作業の履歴・実況状況を大型表示装置１５に表示される保全作業管理画面で管理する。

図９は、保守作業管理画面１１０の構成例を説明する図である。

保守作業管理画面１１０は、ＡＯＴの管理を目的とした表示を行うＡＯＴ管理領域１１１と、保全作業の管理を目的とした表示を行う作業履歴管理領域１１２とで構成される。

ＡＯＴ管理領域１１１は、ＡＯＴ残り時間１１３およびＡＯＴ１１４を表示する。作業履歴管理領域１１２は、警報発生から復旧完了までに実施される保全作業のうち、主要な作業が発生した時刻を表示する作業発生時刻表示部１１５と、保全作業の内容を表示する作業履歴表示部１１６とを有する。支援装置１３は、保守作業管理画面１１０を個別表示装置１６に表示してもよい。

作業完了ステップＳ２９において、運転員は復旧作業が完了すると、入力装置１７を介して保安規定選択画面９０の終了ボタン９８を押下する。

これに対し、支援装置１３はステップＳ１０において、運転員より終了ボタン９８の押下により復旧作業の完了を受け付けると、情報収集ステップＳ１１において復旧作業の完了を確認できる情報を取得する。復旧完了を確認できる情報は、例えば不適合箇所特定ステップＳ２１および不適合内容確認ステップＳ２２において運転員により選択されたプラントデータである。復旧完了を確認する手段は、警報発報時に異常が見られたパラメータが正常な値で安定していることを確認することなどである。

報告書データ生成ステップＳ１２で、支援装置１３は、運転員により実施される報告書の作成を支援するため、復旧作業履歴やプラントデータ表示画面８０のハードコピーなどを生成する。これに基づき運転員は、報告書作成ステップＳ３０において所要の報告書を作成する。

次に、措置の変更判定ステップＳ２８が発生する場合の詳細な処理について説明する。

図１０は、模擬的なＬＣＯと、ＬＣＯの逸脱に対する条件、各条件に対して要求される措置およびＡＯＴを示す図である。

本説明における模擬的なＬＣＯは、「○○制御装置について機能が動作可能であること」である。このＬＣＯを満足しない場合の条件には、条件Ａ〜条件Ｄがある。４つの条件は、条件Ａとして「機能Ｘが動作不能である場合」、条件Ｂとして「機能Ｙが動作不能である場合」、条件Ｃとして「機能ＸおよびＹが動作不能である場合」、条件Ｄとして「条件Ａ、ＢおよびＣで要求される措置を完了時間以内（ＡＯＴ内）に達成できない場合」がある。「条件Ａ」〜「条件Ｄ」に要求される措置およびＡＯＴは、図１０に示す通りである。

図１１は、ＬＣＯを満足しない場合において要求される措置の適用パターンを説明する図である。

図１１（ａ）は、１つの機能（機能Ｘ）が動作不能となった場合、（ｂ）は１つの機能（機能Ｘ）を復旧中に、もう１つの機能（機能Ｙ）が動作不能となった場合、（ｃ）は（ｂ）の適用パターンにおいて「条件Ｃ」（機能Ｘおよび機能Ｙが動作不能である場合）のＡＯＴ完了前に、「条件Ａ」（１つの機能（機能Ｘ）が動作不能である場合）のＡＯＴが完了する場合を示す。

３つの適用パターン（ａ）、（ｂ）、（ｃ）について、一時的にＬＣＯを逸脱したと判断してから措置完了するまでの流れを以下に説明する。なお、保安規定の条項または措置の変更や終了の作用について言及するが、実際の変更や終了は運転管理支援装置１の保安規定選択画面９０（図７）の変更ボタン９７や終了ボタン９８が押下されることにより行われる。

図１１（ａ）に示す、一つの機能（機能Ｘ）が動作不能である場合について説明する。

（１）時刻Ｔ_１ａ
運転員は、時刻Ｔ_１ａで機能Ｘが動作不能であることから「条件Ａ」が適用されると判断し、「措置Ａ１」および「措置Ａ２」を実行する。このとき、支援装置１３は、保安規定選択画面９０の規定選択チェックボックス９４で該当する規定条項の措置９２（ここでは「措置Ａ１」および「措置Ａ２」）の選択を受け付けた後、実行ボタン９６の押下を受け付ける。以下の説明においても同様である。

（２）時刻Ｔ_２ａ
時刻Ｔ_１ａから１時間後の時刻Ｔ_２ａにおいて「措置Ａ１」が完了しない場合、運転員は、ＡＯＴ（１時間）内で要求される措置が完了できないとして「条件Ｄ」に変更する。運転員は、「措置Ｄ１」および「措置Ｄ２」を実行すると同時に、「措置Ａ１」および「措置Ａ２」も並行して実行する。

このとき、支援装置１３は、保安規定選択画面９０（図７）の規定選択チェックボックス９４で変更された措置９２の選択を受け付けた後、変更ボタン９７の押下を受け付ける。支援装置１３は、措置決定ステップＳ８において既に決定された取るべき措置を変更し、再度措置を決定する。以下の説明においても同様である。

（３）時刻Ｔ_３ａ
「措置Ｄ１」および「措置Ｄ２」の実行中に時刻Ｔ_３ａで「措置Ａ１」が完了した場合、運転員は「条件Ｄ」に係る「措置Ｄ１」および「措置Ｄ２」を中止して「条件Ａ」の「措置Ａ２」に変更する。ただし、「措置Ａ１」の完了が「措置Ａ２」のＡＯＴ内である場合に限る。

（４−１）「措置Ａ２」のＡＯＴ（時刻Ｔ_４ａ）内に完了した場合
運転員は、「措置Ａ２」が完了した時点でＬＣＯを満足していることが確認できたとみなす。このとき、支援装置１３は、保安規定選択画面９０の終了ボタン９８の押下を受け付けることにより復旧作業の完了を受け付ける。以下の説明においても同様である。

（４−２）時刻Ｔ_４ａ
「措置Ａ２」のＡＯＴ内で「措置Ａ２」が完了しない場合、時刻Ｔ_１ａから３日後の時刻Ｔ_４ａにおいて、運転員は条件を「条件Ａ」から「条件Ｄ」へ再度変更する。このときの「措置Ｄ１」および「措置Ｄ２」のＡＯＴのカウントは時刻Ｔ_４ａから開始される。

次に、図１１（ｂ）に示す一つの機能（機能Ｘ）を復旧中に、もう一つの機能（機能Ｙ）が動作不能となる場合について説明する。

（１）時刻Ｔ_１ｂ
運転員は、時刻Ｔ_１ｂにおいて機能Ｘが動作不能であることから「条件Ａ」が適用されると判断し、「措置Ａ１」および「措置Ａ２」を実行する。

（２）時刻Ｔ_２ｂ
時刻Ｔ_１ｂから１時間以内である時刻Ｔ_２ｂにおいて、「措置Ａ１」がＡＯＴ内に完了した。運転員は、「条件Ａ」を満足するため「措置Ａ２」を引き続き実行する。

（３）時刻Ｔ_３ｂ
「措置Ａ２」の実行中、時刻Ｔ_３ｂにおいて機能Ｙが動作不能となった場合、機能Ｘおよび機能Ｙが動作不能となることから、運転員は「条件Ｃ」が適用されると判断する。運転員は、措置を「措置Ｃ１」および「措置Ｃ２」に変更する。また、運転員は並行して「措置Ａ２」、「措置Ｂ１」および「措置Ｂ２」も実行する。

（４）時刻Ｔ_４ｂ
時刻Ｔ_１ｂから３日以内である時刻Ｔ_４ｂにおいて、「措置Ａ１」が完了した。これに伴い「措置Ｃ１」が完了し、動作不能な機能は機能Ｙのみとなる。運転員は「条件Ｂ」に条件を変更し、引き続き「措置Ｂ１」または「措置Ｂ２」を実行する。

（５）時刻Ｔ_５ｂ
運転員は、時刻Ｔ_３ｂから８時間以内の時刻Ｔ_５ｂにおいて「措置Ｂ１」または「措置Ｂ２」が完了した場合、ＬＣＯを満足していることが確認できたとみなす。なお、「条件Ｂ」に係るＡＯＴのカウントは、機能Ｙの動作不良が確認された時刻Ｔ_３ｂが起点である。

最後に、図１１（ｃ）に示す、適用パターン（ｂ）において「条件Ｃ」のＡＯＴ完了前に「条件Ａ」のＡＯＴが完了する場合について説明する。

（１）時刻Ｔ_１ｃ
運転員は、時刻Ｔ_１ｃにおいて機能Ｘが動作不能であることから「条件Ａ」が適用されると判断し、「措置Ａ１」および「措置Ａ２」を実行する。

（２）時刻Ｔ_２ｃ
時刻Ｔ_１ｃから１時間以内の時刻Ｔ_２ｃにおいて、「措置Ａ１」がＡＯＴ内に完了した。運転員は、「条件Ａ」を満足するため「措置Ａ２」を引き続き実行する。

（３）時刻Ｔ_３ｃ
「措置Ａ２」の実行中、時刻Ｔ_３ｃにおいて機能Ｙが動作不能となった場合、機能Ｘおよび機能Ｙが動作不能となることから、運転員は「条件Ｃ」が適用されると判断する。運転員は、措置を「措置Ｃ１」および「措置Ｃ２」に変更する。また、運転員は並行して「措置Ａ２」、「措置Ｂ１」および「措置Ｂ２」も実行する。ただし、「措置Ｃ２」のＡＯＴ完了時刻より先に「措置Ａ２」のＡＯＴ時刻Ｔ_４ｃ（時刻Ｔ_１ｃから３日）が来る場合、「措置Ａ２」のＡＯＴが優先される（例えば、時刻Ｔ_３ｃが時刻Ｔ_１ｃから２日と２３．５時間後）。

（４−１）「措置Ａ２」のＡＯＴ（時刻Ｔ_４ｃ）内に完了した場合
「条件Ａ」のＡＯＴ（時刻Ｔ_４ｃ）内で「措置Ａ２」が完了した場合、動作不能な機能は機能Ｙのみとなることから条件を「条件Ｃ」から「条件Ｂ」に変更し、引き続き「措置Ｂ１」または「措置Ｂ２」を実行する。

（４−２）時刻Ｔ_４ｃ
機能Ｘの動作不能が確認された時刻Ｔ_１ｃから３日後の時刻Ｔ_４ｃまでに「措置Ａ２」が完了しない場合は、ＡＯＴ内で措置完了できないとして「条件Ｄ」に変更し、「措置Ｄ１」および「措置Ｄ２」を実行する。

本実施形態における運転管理支援装置１によれば、原子力発電プラント２において警報が発報された際に、運転管理支援装置１が状況確認のために必要であると予測したプラントデータと、当該警報が発報したことにより抵触する可能性のある保安規定の条項とを的確・簡潔・明瞭な形で運転員に提供することができる。また、運転管理支援装置１は、状況に応じて必要な情報の提供・取るべき措置の提示・復旧完了までの時間管理などを行うことができる。

このような運転管理支援装置１は、運転員が必要十分な情報を取得するための作業量や作業時間、復旧作業負荷を削減することができ、要求される措置を確実に遂行させることにより、ヒューマンエラーによる保安規定への抵触リスクを低減することができる。

また、プラントデータリスト表示画面６０に検索機能を設けることにより、運転管理支援装置１は、運転員が原子力発電プラント２の状況を確認する際に、プラントデータリスト表示画面６０にリストアップされないプラントデータを選択することができる。これにより、運転管理支援装置１によって抽出されないプラントデータについても、運転員が任意に参照することができる。運転員は、多角的な状況分析が可能となることから、不適合箇所や不適合内容の確定についての確実性を向上させることができる。

さらに、保安規定選択画面９０に検索機能を設けることにより、運転管理支援装置１は、運転員が抵触する保安規定の条項を選択する際に保安規定選択画面９０にリストアップされない規定条項を選択することができる。これにより、運転管理支援装置１によって抽出されない規定条項についても、運転員が任意に参照することができる。運転員は、限定的な範囲で判断することによる誤選択のリスクを低減することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 運転管理支援装置
２ 原子力発電プラント
３ａ〜３ｘ センサ
１１ プラントデータデータベース（ＤＢ）
１２ 警報処理装置
１３ 支援装置
１４ 保安規定データベース（ＤＢ）
１５ 大型表示装置
１６ 個別表示装置
１７ 入力装置
１８ 印字装置
２１ プラントデータ入出力部
２２ プラントデータ格納部
２３ 保安規定格納部
２４ 保全作業履歴格納部
２５ 警報情報格納部
４１ プラントデータリスト抽出部
４２ プラントデータ抽出部
４５ 保安規定抽出部
４６ 保安規定対応措置抽出部
４７ タイマー部
４９ 警報情報抽出部
５０ 保全履歴管理部
５１ 画像処理部
５２ 画面フォーム格納部

Claims (5)

1. 発電プラントに設けられたセンサで計測されたプラントデータと予め設定された警報閾値とを比較し、前記発電プラントに異常があると判定した場合に警報の発報を指示する警報発報指示信号を生成する警報処理部と、
   前記発電プラントの保安規定に関する情報を格納する保安規定格納部と、
   前記警報発報指示信号を受信した場合、前記警報の発報に関連する前記プラントデータに基づいて前記保安規定格納部から抵触する前記保安規定に関する情報を抽出する保安規定抽出部と、
   前記プラントデータと前記保安規定抽出部により抽出された前記保安規定に関する情報とを表示する表示部と、
   前記表示部に表示された前記要求される措置に対して選択を受け付ける選択受付部と、
   前記要求される措置に対して選択を受け付けた場合、計時を開始するタイマー部と備え、
   前記保安規定に関する情報は、前記表示部に表示される前記保安規定の条項毎に運転上の制限、規定が適用される条件、要求される措置または許容待機除外時間を含み、
   前記表示部は、前記タイマー部の計時と選択された前記要求される措置の前記許容待機除外時間とを合わせて表示することを特徴とする発電プラントの運転管理支援装置。
2. 任意の前記プラントデータまたは前記保安規定を表示する指示を受け付ける入力部をさらに備えた請求項１記載の発電プラントの運転管理支援装置。
3. 前記警報の発報から異常の復旧完了までの保全作業内容と、前記作業内容の発生時刻とを格納する保全作業履歴格納部をさらに備えた請求項１または２記載の発電プラントの運転管理支援装置。
4. 入力されたＴＡＧ番号、プラントデータ名称、系統またはフリーキーワードからなる検索条件を用いて前記プラントデータを検索し、前記検索条件に合致したプラントデータを前記表示部に表示するプラントデータ検索部をさらに備えた請求項１から３の何れか１項に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
5. 前記保安規定の条項の範囲、ＴＡＧ番号、プラント機器の名称、系統、機器の種類またはフリーキーワードからなる検索条件を用いて前記保安規定を検索し、前記検索条件に合致した保安規定を前記表示部に表示する保安規定検索部をさらに備えた請求項１から４の何れか１項に記載の発電プラントの運転管理支援装置。

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