JP6871091B2 - Plant simulator and plant simulation method - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、プラントの運転を担う運転員の訓練に用いるプラントシミュレーション技術に関する。 An embodiment of the present invention relates to a plant simulation technique used for training an operator responsible for operating a plant.
従来、原子力発電プラントの運転員を訓練するためのシミュレータがある。このシミュレータでは、発電プラントの中央制御室の操作盤を再現した画像をディスプレイに表示し、この画像を用いて運転員が訓練を行えるようにしている。 Traditionally, there are simulators for training the operators of nuclear power plants. In this simulator, an image that reproduces the operation panel of the main control room of the power plant is displayed on the display so that the operator can train using this image.
福島第一原子力発電所の重大事故後、複数の発電プラントを同時に運転させて互いの発電プラントを連携させる訓練を行う必要性が生じている。また、大災害の発生時に１の発電プラントが停止したときに、他の発電プラントが被る影響を解析したいという要望がある。 After the serious accident at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, it has become necessary to conduct training to operate multiple power plants at the same time and link each other's power plants. In addition, there is a desire to analyze the impact on other power plants when one power plant shuts down in the event of a major disaster.
本発明の実施形態は、このような事情を考慮してなされたもので、複数の施設が関連する訓練または解析を行うことができるプラントシミュレーション技術を提供することを目的とする。 An embodiment of the present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a plant simulation technique capable of performing training or analysis related to a plurality of facilities.
本発明の実施形態に係るプラントシミュレータは、発電プラントに関連する第１施設の訓練を行う一方の運転員の操作により変更される第１パラメータに基づいて演算を行って前記第１施設を含む事象を模擬する第１シミュレータサーバに設けられた第１シミュレータ部と、前記発電プラントに関連する第２施設の訓練を行う他方の運転員の操作により変更される第２パラメータに基づいて演算を行って前記第２施設を含む事象を模擬する第２シミュレータサーバに設けられた第２シミュレータ部と、前記第１パラメータの少なくとも一部を前記第１シミュレータ部から前記第２シミュレータ部に伝送する伝送切替スイッチに設けられた伝送部と、前記伝送部により伝送された前記第１パラメータに基づいて前記第２シミュレータ部の前記第２パラメータの少なくとも一部を変更する前記第２シミュレータサーバに設けられた第２パラメータ変更部と、を備える。
Event plant simulator according to an embodiment of the present invention, including the first facility performs operation based on the first parameter to be changed by the operation of the first one of the operator performing the training facilities related to power plant Performs calculations based on the operation of the first simulator unit provided in the first simulator server that simulates the above and the second parameter that is changed by the operation of the other operator who trains the second facility related to the power plant. A second simulator unit provided in a second simulator server that simulates an event including the second facility, and a transmission changeover switch that transmits at least a part of the first parameter from the first simulator unit to the second simulator unit. the provided a transmission portion provided in the second simulator server to modify at least a portion of the second parameter of the second simulator on the basis of the first parameter transmitted by the
本発明の実施形態により、複数の施設が関連する訓練または解析を行うことができるプラントシミュレーション技術が提供される。 Embodiments of the present invention provide plant simulation techniques that allow multiple facilities to perform related training or analysis.
以下、本実施形態を添付図面に基づいて説明する。まず、本実施形態のプラントシミュレータについて図１から図３を用いて説明する。図１の符号１は、プラントの運転を担う運転員の訓練に用いるプラントシミュレータである。本実施形態で訓練の対象となる運転員は、発電所（発電プラント）に関連する施設の運転を担う。なお、発電所に関連する施設とは、原子力発電所、火力発電所、中央給電指令所、緊急対策所および代替給水タンクである。さらに、変電所、送電設備、電力消費施設、水源施設などの他の施設が含まれても良い。
Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. First, the plant simulator of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
図１に示すように、プラントシミュレータ１は、発電所の中央制御室などの操作盤の訓練を運転員が行うための複数台の大型表示装置２と、発電所の現場盤の訓練を現場作業員が行うための複数台の現場盤端末３と、指導員が操作を行う複数台のインストラクタ端末４と、訓練に関連する書類を出力するプリンタ５と、発電所に関連する第１施設を含む事象を模擬する第１シミュレータサーバ６と、発電所に関連する第２施設を含む事象を模擬する第２シミュレータサーバ７と、第１施設および第２施設に共通して関連する特定施設を含む事象を模擬する特定シミュレータサーバ８と、各シミュレータサーバ６，７，８から各種情報を伝送する複数台の伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２と、プラントシミュレータ１全体を管理する管理者が操作を行う管理端末１３と、これらの装置を互いに接続する各伝送回線１４，１５，１６，１７とを備える。
As shown in FIG. 1, in the
複数台の大型表示装置２で第１端末群１８が構成される。大型表示装置２は、それぞれに対応して設けられた第１伝送回線１４に接続される。これら複数の第１伝送回線１４で第１伝送回線群２１が構成される。本実施形態では、１つの第１伝送回線１４に対して１台の大型表示装置２が接続される。なお、１つの第１伝送回線１４に対して２台以上の大型表示装置２が接続されても良い。
The first
複数台の現場盤端末３で第２端末群１９が構成される。現場盤端末３は、数台ずつに対応して設けられた第２伝送回線１５に接続される。これら複数の第２伝送回線１５で第２伝送回線群２２が構成される。なお、１つの第２伝送回線１５に対して１台の現場盤端末３が接続されても良い。
The second
複数台のインストラクタ端末４で第３端末群２０が構成される。インストラクタ端末４は、数台ずつに対応して設けられた第３伝送回線１６に接続される。これら複数の第３伝送回線１６で第３伝送回線群２３が構成される。なお、１つの第３伝送回線１６に対して１台のインストラクタ端末４が接続されても良い。
The third
第１端末群１８、第２端末群１９、第３端末群２０、第１伝送回線群２１、第２伝送回線群２２および第３伝送回線群２３が共通伝送回線１７を介して互いに接続される。この共通伝送回線１７には、プリンタ５、特定シミュレータサーバ８、伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２および管理端末１３も接続される。この共通伝送回線１７は、プラントシミュレータ１全体の共通データの伝送に用いる。また、共通伝送回線１７に接続されたプリンタ５は、各端末の画面のハードコピー、または帳票などの印刷を行うことができる。
The
本実施形態の第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７、特定シミュレータサーバ８、現場盤端末３、インストラクタ端末４および管理端末１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤなどのハードウェア資源を有し、ＣＰＵが各種プログラムを実行することで、ソフトウェアによる情報処理がハードウェア資源を用いて実現されるコンピュータで構成される。さらに、本実施形態のプラントシミュレーション方法は、プログラムをコンピュータに実行させることで実現される。
The
大型表示装置２は、複数の大型のタッチパネル２５を備える。タッチパネル２５は、各種情報を表示する出力機器と入力操作を行う入力機器とを兼ねる。運転員の訓練時には、タッチパネル２５に、発電所の中央制御室の操作盤、または中央給電指令所の指令室の操作盤を模擬した画像が表示される。タッチパネル２５に表示される画像は、訓練対象となる操作盤に応じて異なる画像となっている。例えば、原子力発電所の中央制御室の操作盤の画像、または火力発電所の中央制御室の操作盤の画像を表示することができる。
The
また、大型表示装置２は、模擬される施設に応じてフレキシブルに表示の変更を行うことができる。例えば、所定の大型表示装置２で表示中の画像を、原子力発電所の中央制御室の操作盤の画像から火力発電所の中央制御室の操作盤の画像に変更することができる。
Further, the
運転員は、タッチパネル２５のタッチ操作を行うことで、操作盤の画像に含まれる各種ボタンまたは各種レバーの操作を擬似的に行うことができる。また、複数台の大型表示装置２は、１つの訓練室に設けられる。そして、所定の大型表示装置２を原子力発電所の訓練に用いて、他の大型表示装置２を火力発電所の訓練に用いることができる。つまり、これらの大型表示装置２を用いて、複数の発電所を同時に運転させて互いの発電所を連携させる訓練を行うことができる。
By performing a touch operation on the
現場盤端末３の表示部には、発電所などの施設において中央制御室以外の場所に設けられた各種機器を操作する現場盤を模擬した画像が表示される。そして、現場作業員がキーボードおよびマウスなどの入力機器を用いて入力操作を行うことで、現場盤の画像に含まれる各種ボタンまたは各種レバーの操作を擬似的に行うことができる。
On the display unit of the
シミュレーションを用いた訓練を行う際に、指導員がインストラクタ端末４を用いて所定の訓練状況の設定を行う。例えば、原子力発電所で外部電源の喪失した状況などの設定を行うことができる。この指導員が設定した状況に応じて、運転員が大型表示装置２の操作を行い、かつ現場作業員が現場盤端末３の操作を行う。そして、運転員および現場作業員がトラブルに対処する技量の向上を図る。また、訓練の途中で指導員がインストラクタ端末４を操作して訓練状況の設定の変更を行うこともできる。
When performing training using simulation, the instructor sets a predetermined training situation using the instructor terminal 4. For example, it is possible to set a situation in which an external power source is lost in a nuclear power plant. The operator operates the
プラントシミュレータ１全体を管理する管理者は、訓練内容に応じて管理端末１３を用いて各種装置の管理を行う。例えば、第１シミュレータサーバ６に原子力発電所モデルの設定を行い、かつ第２シミュレータサーバ７に火力発電所モデルの設定を行う。そして、各発電所を互いに連携させる訓練、つまり、電源の融通または水源の確保の運転取得などの多様な状況に応じて、複数の施設を跨った総合的な訓練または解析が可能となっている。なお、管理端末１３は、可搬型のコンピュータ、所謂ノートパソコンで構成される。
The manager who manages the
管理端末１３は、プラントシミュレータ１で模擬される施設の機器構成情報を記憶している。訓練または解析を行う際には、管理端末１３が共通伝送回線１７を通じて各種装置に対話的に指令を発して模擬される施設の機器構成を設定することができる。
The
第１シミュレータサーバ６は、所定の第１施設に設けられた機器およびこの施設に関連する要素（事象）を模擬する。例えば、第１施設が原子力発電所の１号機であるとすると、この１号機に設けられた配線および配管などの各種設備と、この１号機に外部から電力を供給する外部電源とを模擬する。
The
第２シミュレータサーバ７は、第１施設とは異なる施設である第２施設に設けられた機器およびこの施設に関連する要素（事象）を模擬する。例えば、第２施設が原子力発電所の２号機であるとすると、この２号機に設けられた配線および配管などの各種設備と、この２号機に外部から電力を供給する外部電源とを模擬する。
The
１台のシミュレータサーバは、１つの施設を含む事象を模擬する。本実施形態では、２台のシミュレータサーバ６，７が設けられ、２つの施設を含む事象を模擬する。なお、これらの第１シミュレータサーバ６および第２シミュレータサーバ７でシミュレータサーバ群２４が構成される。
One simulator server simulates an event involving one facility. In the present embodiment, two
また、特定シミュレータサーバ８を含めた３つのシミュレータサーバ６，７，８で３つの施設を含む事象を模擬することもできる。なお、４台以上のシミュレータサーバを設けるようにし、４つ以上の施設を含む事象を模擬しても良い。
It is also possible to simulate an event including three facilities with three
特定シミュレータサーバ８は、第１施設および第２施設に共通して関連する特定施設およびこの施設に関連する要素（事象）を模擬する。例えば、特定施設が中央給電指令所であるとすると、この中央給電指令所で行われる様々な制御内容を模擬する。なお、特定シミュレータサーバ８は、可搬型のコンピュータ、所謂ノートパソコンで構成される。また、特定シミュレータサーバ８を設けずに、第１シミュレータサーバ６および第２シミュレータサーバ７のみでシミュレーションを行っても良い。
The
第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８は、第１伝送切替スイッチ９、第２伝送切替スイッチ１０、第３伝送切替スイッチ１１および第４伝送切替スイッチ１２にそれぞれ接続される。
The
第１伝送切替スイッチ９は、各第１伝送回線１４および共通伝送回線１７に接続される。この第１伝送切替スイッチ９を介して、各シミュレータサーバ６，７，８と各大型表示装置２との間で各種情報（パラメータ）を伝送することができる。
The first
第２伝送切替スイッチ１０は、各第２伝送回線１５および共通伝送回線１７に接続される。この第２伝送切替スイッチ１０を介して、各シミュレータサーバ６，７，８と各現場盤端末３との間で各種情報（パラメータ）を伝送することができる。
The second
第３伝送切替スイッチ１１は、各第３伝送回線１６および共通伝送回線１７に接続される。この第３伝送切替スイッチ１１を介して、各シミュレータサーバ６，７，８と各インストラクタ端末４との間で各種情報（パラメータ）を伝送することができる。
The third
第４伝送切替スイッチ１２は、各シミュレータサーバ６，７，８を互いに接続する。この第４伝送切替スイッチ１２を介して、各シミュレータサーバ６，７，８の間で各種情報（パラメータ）を伝送することができる。この第４伝送切替スイッチ１２が設けられることで、複数の施設を互いに連携させる訓練が行えるようになる。
The fourth
なお、複数の施設を互いに連携させる訓練を行う場合は、第４伝送切替スイッチ１２が、各シミュレータサーバ６，７，８の間で各種情報の伝送を可能にする。また、１つの施設のみで独立して訓練を行う場合は、第４伝送切替スイッチ１２が、各シミュレータサーバ６，７，８の間で各種情報の伝送を不能にしても良い。
When training to link a plurality of facilities with each other, the fourth
次に、第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８のシステム構成を図２に示すブロック図を参照して説明する。また、第１伝送切替スイッチ９、第２伝送切替スイッチ１０、第３伝送切替スイッチ１１および第４伝送切替スイッチ１２のシステム構成を図３に示すブロック図を参照して説明する。
Next, the system configurations of the
図２に示すように、第１シミュレータサーバ６は、各伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２の通信を行う第１通信部２６と、第１シミュレータサーバ６を制御する第１サーバ制御部２９と、第１施設を含む事象を模擬する第１シミュレータ部３２と、事象の模擬に必要な第１パラメータを設定する第１パラメータ設定部３５と、所定の条件に基づいて第１パラメータの少なくとも一部を変更する第１パラメータ変更部３８と、シミュレーションに関する各種情報を記憶する第１シミュレータ記憶部４１とを備える。
As shown in FIG. 2, the
第２シミュレータサーバ７は、各伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２の通信を行う第２通信部２７と、第２シミュレータサーバ７を制御する第２サーバ制御部３０と、第２施設を含む事象を模擬する第２シミュレータ部３３と、事象の模擬に必要な第２パラメータを設定する第２パラメータ設定部３６と、所定の条件に基づいて第２パラメータの少なくとも一部を変更する第２パラメータ変更部３９と、シミュレーションに関する各種情報を記憶する第２シミュレータ記憶部４２とを備える。
The
特定シミュレータサーバ８は、各伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２の通信を行う特定通信部２８と、特定シミュレータサーバ８を制御する特定サーバ制御部３１と、特定施設を含む事象を模擬する特定シミュレータ部３４と、事象の模擬に必要な特定パラメータを設定する特定パラメータ設定部３７と、所定の条件に基づいて特定パラメータの少なくとも一部を変更する特定パラメータ変更部４０と、シミュレーションに関する各種情報を記憶する特定シミュレータ記憶部４３とを備える。
The
各シミュレータサーバ６，７，８のシミュレータ部３２，３３，３４は、シミュレーションの対象となる施設および関連する事象の物理現象をモデル化し、かつ動作ロジックを模擬する。このシミュレーションは、各パラメータに基づいてコンピュータが演算を行うことで実現される。また、各シミュレータサーバ６，７，８のパラメータ変更部３８，３９，４０は、他のシミュレータサーバ６，７，８から伝送されたパラメータに基づいて、自己のシミュレータサーバ６，７，８に設定されたパラメータを変更することができる。これらのパラメータ変更部３８，３９，４０が設けられることで、複数の施設を互いに連携させる訓練または解析が行えるようになる。
The
また、各シミュレータサーバ６，７，８のシミュレータ部３２，３３，３４は、それぞれ独立して演算を行って事象を模擬することが可能である。つまり、１つの施設およびこれに関連する事象の模擬を行い、この施設の訓練または解析を行うことができる。
Further, the
図３に示すように、各伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２は、対応する伝送切替スイッチ９，１０，１１，１２を制御するスイッチ制御部４４，４５，４６，４７と、１の装置から伝送された各種情報（パラメータ）を他の装置に伝送する伝送部４８，４９，５０，５１と、この伝送部５１を用いた各種情報の伝送が可能な状態と各種情報の伝送が不可能な状態とを切り替える切替部５２，５３，５４，５５とを備える。
As shown in FIG. 3, each
このように、第４伝送切替スイッチ１２の切替部５５を用いて、伝送部５１を用いたパラメータの伝送が可能な状態とパラメータの伝送が不可能な状態とを切り替えることができる。このようにすれば、訓練または解析の内容に応じて切替部５５により適宜切り替えを行うことができる。そのため、それぞれの施設の訓練または解析を個別に行うことができる。さらに、互いの施設が関連する訓練または解析を行うこともできる。
In this way, the switching
（第１実施形態）
次に、第１実施形態のシミュレーションについて図４から図６を用いて説明する。なお、図１から図３を適宜参照する。
(First Embodiment)
Next, the simulation of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6. It should be noted that FIGS. 1 to 3 are referred to as appropriate.
図４に示すように、第１実施形態では、原子力発電所の１号機５６（第１発電プラント）と２号機５７（第２発電プラント）とで電力を融通し合う事象を模擬し、これに対応する訓練または解析を行う。第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が１号機５６の模擬を行うとともに、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が２号機５７の模擬を行う。
As shown in FIG. 4, in the first embodiment, an event in which electric power is exchanged between
原子力発電所の１号機５６には、外部電源５８から送電線５９を介して１号機用配電設備６７に電力が供給される。この１号機用配電設備６７から１号機５６の各種機器に送電線６０を介して電力が供給される。また、震災などの災害時に外部電源５８から電力の供給を受けられない場合に使用する非常用ディーゼル発電機６９が設けられる。この非常用ディーゼル発電機６９と１号機用配電設備６７とが送電線６１を介して接続される。
Power is supplied from the
原子力発電所の２号機５７にも、外部電源５８から送電線６２を介して２号機用配電設備６８に電力が供給される。この２号機用配電設備６８から２号機５７の各種機器に送電線６３を介して電力が供給される。また、震災などの災害時に外部電源５８から電力の供給を受けられない場合に使用する非常用ディーゼル発電機７０が設けられる。この非常用ディーゼル発電機７０と２号機用配電設備６８とが送電線６４を介して接続される。
Power is also supplied from the
原子力発電所の１号機５６と２号機５７とは、運転が停止しているときに、外部電源５８から電力が供給され、この電力を用いて原子炉の冷却が行われる。また、災害時に外部電源５８が喪失した場合に、非常用ディーゼル発電機６９，７０を起動し、その電力を用いて原子炉の冷却が行われる。
When the operation of
災害時に使用する緊急対策所７１が設けられる。さらに、１号機５６と２号機５７との間には、非常用配電設備７２が設けられる。この非常用配電設備７２は、１号機用配電設備６７と送電線６５で接続されるとともに、２号機用配電設備６８と送電線６６で接続される。緊急対策所７１は、非常用配電設備７２、１号機用配電設備６７、１号機５６の非常用ディーゼル発電機６９、２号機用配電設備６８、および２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０のそれぞれに通信線７３，７４，７５，７６，７７を介して接続される。そして、緊急対策所７１から発せられる指令によって、これらの装置の操作を行うことができる。
An
なお、１号機５６と２号機５７とのいずれか一方の施設で、外部電源５８が喪失し、かつ非常用ディーゼル発電機の起動に失敗するというトラブルが重畳した生じた場合に、緊急対策所７１を介して他方の施設から電力を融通させることができる。
If the
また、１号機５６と２号機５７とは、それぞれ緊急対策所７１と通信線７８，７９を介して接続される。つまり、１号機５６の運転員または２号機５７の運転員は、自分がいる施設の中央制御室から緊急対策所７１を介して他の施設の配電設備６７，６８，７２および非常用ディーゼル発電機６９，７０を操作することができる。
In addition,
第１実施形態では、第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が、１号機５６および緊急対策所７１の事象を模擬するとともに、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が、２号機５７の事象を模擬する（図１および図２参照）。１号機５６の運転員は、所定の大型表示装置２に表示される中央制御室の操作盤を用いて訓練を行う。また、２号機５７の運転員は、他の大型表示装置２に表示される中央制御室の操作盤を用いて訓練を行う。
In the first embodiment, the
なお、各シミュレータ部３２，３３，３４は、各パラメータ設定部３５，３６，３７により予め設定されたパラメータに基づいて演算を行って事象の模擬を行う（図２参照）。例えば、シミュレータ記憶部４１，４２，４３に記憶された施設を含む要素のモデル（模擬プログラム）に、パラメータをあてはめた状態で演算を行い、所定の結果を得る。
The
第１実施形態では、１号機５６の所内電源のモデルで外部電源５８が喪失し、かつ非常用ディーゼル発電機６９が起動に失敗するパラメータが予め設定される。これに対して２号機５７の所内電源のモデルでは、外部電源５８および非常用ディーゼル発電機７０が正常に動作するパラメータが予め設定される。
In the first embodiment, the parameters that the
図５に示すように、１号機５６の所内電源のモデルは、外部電源５８のモデルのパラメータが「異常」であり、２号機５７の所内電源のモデルは、外部電源５８のモデルのパラメータが「正常」である。つまり、１号機５６で外部電源５８が喪失した事象を模擬する。ここで、１号機５６の運転員は、外部電源５８から電力の供給を受けられないため、非常用ディーゼル発電機６９を起動させる操作を行う。
As shown in FIG. 5, in the model of the internal power supply of
しかしながら、１号機５６の非常用ディーゼル発電機６９のモデルのパラメータが「異常」である。そのため、この非常用ディーゼル発電機６９の出力電力などのパラメータが全て「ゼロ」になる。つまり、１号機５６で非常用ディーゼル発電機６９の起動に失敗した事象を模擬する。
However, the parameter of the model of the
１号機５６の運転員は、２号機５７に対して電力の供給を求める操作を行う。ここで、１号機５６の運転員の操作に基づいて、１号機５６の要求パラメータが２号機５７に対して伝送される。つまり、１号機５６の要求パラメータが第１シミュレータサーバ６から第２シミュレータサーバ７に伝送される（図１参照）。なお、この伝送は、各シミュレータサーバ６，８を接続する第４伝送切替スイッチ１２を介して成される。
The operator of
１号機５６の要求パラメータを取得した２号機５７の運転員は、非常用ディーゼル発電機７０の起動を行う。なお、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０の起動を、１号機５６の運転員が緊急対策所７１を介して行っても良い。この２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０は、所定の電力を出力する。例えば、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０は「４８０ＫＷ」の電力を出力する。なお、２号機５７は、外部電源５８から電力供給を受けているので、非常用ディーゼル発電機７０の全電力を１号機５６に出力することができる。
The operator of
ここで、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０の給電パラメータが１号機に対して伝送される。つまり、２号機５７の給電パラメータが第２シミュレータサーバ７から第１シミュレータサーバ６に伝送される（図１参照）。なお、この伝送は、各シミュレータサーバ６，８を接続する第４伝送切替スイッチ１２を介して成される（図３参照）。
Here, the power supply parameter of the
給電パラメータを２号機５７から取得した１号機５６では、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０から受電を開始する。そして、１号機５６で消費される電力が算出される。例えば、１号機５６は「２４０ＫＷ」の電力を消費する。
In
そして、１号機５６の消費パラメータが２号機に対して伝送される。つまり、１号機５６の消費パラメータが第１シミュレータサーバ６から第２シミュレータサーバ７に伝送される（図１参照）。なお、この伝送は、各シミュレータサーバ６，７，８を接続する第４伝送切替スイッチ１２を介して成される（図３参照）。
Then, the consumption parameter of
消費パラメータを１号機５６から取得した２号機５７では、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０が出力する電力のパラメータが変更される。例えば、２号機５７の非常用ディーゼル発電機７０の出力電力が、１号機５６の消費電力に合わせて「２４０ＫＷ」に変更される。このパラメータの変更は、第２シミュレータサーバ７の第２パラメータ変更部３９が、第２パラメータ設定部３６が設定した内容を変更することで成される（図２参照）。
In
以降、第１シミュレータサーバ６と第２シミュレータサーバ７との間でパラメータがやり取りされる（図１参照）。このように、１号機５６と２号機５７を同時に運転させて互いの施設を連携させる訓練を行うことができる。
After that, parameters are exchanged between the
なお、第１実施形態では、緊急対策所７１の事象の模擬を第１シミュレータサーバ６で行っているが、緊急対策所７１の事象の模擬を特定シミュレータサーバ８で行っても良い。つまり、第１シミュレータサーバ６と第２シミュレータサーバ７との間に特定シミュレータサーバ８が介在しても良い。
In the first embodiment, the event of the
なお、第１実施形態では、１号機５６または２号機５７の運転員が、緊急対策所７１を介して非常用ディーゼル発電機６９，７０および配電設備６７，６８，７２を操作しているが、他の者が操作を行っても良い。例えば、現場盤端末３（図１参照）で訓練を行っている現場作業員が、非常用ディーゼル発電機６９，７０および配電設備６７，６８，７２を操作しても良い。
In the first embodiment, the operators of
次に、各シミュレータサーバ６，７，８が実行する処理について図６のフローチャートを用いて説明する。なお、図１から図５を適宜参照する。以下のフローチャートの各ステップの説明にて、例えば「ステップＳ１１」と記載する箇所を「Ｓ１１」と略記する。
Next, the processes executed by the
この処理は、一定時間毎に繰り返される処理である。この処理が繰り返されることで、本シミュレータサーバ６，７，８でシミュレーションが実行される。なお、シミュレータサーバ６，７，８が他のメイン処理を実行中に、この処理を割り込ませて実行しても良い。
This process is a process that is repeated at regular intervals. By repeating this process, the simulation is executed on the
また、第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８は、いずれも同一の処理を実行可能である。そのため、後述の第２から第４実施形態の各シミュレータサーバ６，７，８が実行する処理において、第１実施形態の処理と重複する部分の説明を省略する。
Further, the
図６に示すように、まず、シミュレータサーバ６，７，８のパラメータ設定部３５，３６，３７（図２参照）は、本シミュレータサーバ６，７，８でシミュレーション（模擬）の対象としている本施設（例えば、図４に示す１号機５６）のモデルのパラメータを設定する（Ｓ１１）。
As shown in FIG. 6, first, the
なお、このパラメータは、インストラクタ端末４（図１参照）を操作する指導員の操作に基づいて設定される。さらに、このパラメータは、シミュレータサーバ６，７，８（図２参照）によるシミュレーションの開始前に入力されても良いし、シミュレーションの開始後に入力（変更）されても良い。また、インストラクタ端末４の操作に基づいて、パラメータの新たな入力または変更が無い場合は、Ｓ１１を実行せずに次のステップに進むようにしても良い。
This parameter is set based on the operation of the instructor who operates the instructor terminal 4 (see FIG. 1). Further, this parameter may be input before the start of the simulation by the
次に、本シミュレータサーバ６，７，８のサーバ制御部２９，３０，３１（図２参照）は、通信部２６，２７，２８を介して入力情報を取得する（Ｓ１２）。この入力情報は、本施設の運転員が、本施設に対応する大型表示装置２（図１参照）を操作することで入力される情報である。例えば、本施設の運転員が、本施設に対応する大型表示装置２のタッチパネル２５の画像に含まれる各種ボタンの操作を行うことで入力される情報である。
Next, the
次に、本シミュレータサーバ６，７，８のシミュレータ部３２，３３，３４は、パラメータ設定部３５，３６，３７（図２参照）により設定されたパラメータに基づいて演算を行い、本施設を含む事象の模擬を行う（Ｓ１３）。
Next, the
次に、本シミュレータサーバ６，７，８のサーバ制御部２９，３０，３１（図２参照）は、通信部２６，２７，２８を介して模擬結果を、対応する大型表示装置２に出力する（Ｓ１４）。この模擬結果を取得した大型表示装置２は、タッチパネル２５に表示された操作盤に含まれる各種計器類の値を変更する。
Next, the
次に、本シミュレータサーバ６，７，８のサーバ制御部２９，３０，３１（図２参照）は、本施設と他の施設（例えば、図４に示す２号機５７）とを連携させるシミュレーションを行っているか否かを判定する（Ｓ１５）。なお、本施設と他の施設とを連携させるか否かは、第４伝送切替スイッチ１２の切替部５５（図３参照）が、伝送対象を切り替えることで予め設定される。この設定は、インストラクタ端末４または管理端末１３を用いてシミュレーションの開始前に行われる。
Next, the
ここで、本施設と他の施設との連携中でない場合（Ｓ１５がＮＯ）は、処理を終了する。一方、本施設と他の施設との連携中である場合（Ｓ１５がＹＥＳ）は、本施設のパラメータを伝送する（Ｓ１６）。例えば、第１シミュレータサーバ６から第１パラメータの少なくとも一部（例えば、図５に示す要求パラメータ）が第２シミュレータサーバ７に伝送される（図２参照）。この伝送は、第４伝送切替スイッチ１２の伝送部５１（図３参照）を介して成される。なお、本施設のパラメータの伝送が必要ない場合は、Ｓ１６を実行せずに次のステップに進むようにしても良い。
Here, if the facility is not linked with another facility (S15 is NO), the process ends. On the other hand, when the facility is in cooperation with another facility (YES in S15), the parameters of the facility are transmitted (S16). For example, at least a part of the first parameter (for example, the request parameter shown in FIG. 5) is transmitted from the
次に、本シミュレータサーバ６，７，８のサーバ制御部２９，３０，３１（図２参照）は、他の施設を含む事象の模擬を行っている他のシミュレータサーバ６，７，８から他の施設のパラメータを取得したか否かを判定する（Ｓ１７）。例えば、第２シミュレータサーバ７から第２パラメータの少なくとも一部（例えば、図５に示す給電パラメータ）が第１シミュレータサーバ６に伝送された否かを判定する（図２参照）。
Next, the
ここで、他の施設のパラメータを取得していない場合（Ｓ１７がＮＯ）は、処理を終了する。一方、他の施設のパラメータを取得した場合（Ｓ１７がＹＥＳ）は、取得した他の施設のパラメータに基づいて、本施設のパラメータの少なくとも一部の変更を行う（Ｓ１８）。例えば、第２シミュレータサーバ７（図２参照）から伝送された第２パラメータに基づいて、第１シミュレータサーバ６の第１パラメータ変更部３８が、第１パラメータの少なくとも一部（例えば、図５に示す１号機５６の消費電力）の変更を行う。そして、処理を終了する。
Here, if the parameters of other facilities have not been acquired (NO in S17), the process ends. On the other hand, when the parameters of the other facility are acquired (YES in S17), at least a part of the parameters of the facility is changed based on the acquired parameters of the other facility (S18). For example, based on the second parameter transmitted from the second simulator server 7 (see FIG. 2), the first
（第２実施形態）
次に、第２実施形態のシミュレーションについて図７から図９を用いて説明する。なお、図１から図３を適宜参照する。
(Second Embodiment)
Next, the simulation of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 9. It should be noted that FIGS. 1 to 3 are referred to as appropriate.
図７に示すように、第２実施形態では、原子力発電所の１号機８０（第１発電プラント）と２号機８１（第２発電プラント）とで、原子炉冷却用の水を融通し合う事象を模擬し、これに対応する訓練または解析を行う。第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が１号機８０の模擬を行うとともに、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が２号機８１の模擬を行う（図１参照）。
As shown in FIG. 7, in the second embodiment, an event in which water for cooling the reactor is exchanged between
１号機８０は、１号機用給水タンク８２と１号機用給水ポンプ８４とを備える。また、２号機８１は、２号機用給水タンク８３と２号機用給水ポンプ８５とを備える。ここで、震災などの災害時には、それぞれの給水ポンプ８４，８５が故障した場合の訓練を行う。給水ポンプ８４，８５が故障しているため、各給水タンク８２，８３から給水を受けることができなくなる。このような災害時には、ポンプ車８６，８７が導入され、代替給水タンク８８からホース８９，９０を介して、１号機８０および２号機８１が給水を受ける。なお、代替給水タンク８８は、１号機８０（第１施設）および２号機８１（第２施設）に共通して関連する共通要素である。
The
第２実施形態では、第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が、１号機８０および代替給水タンク８８の事象を模擬するとともに、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が、２号機８１および代替給水タンク８８の事象を模擬する（図１および図２参照）。１号機８０の運転員は、所定の大型表示装置２に表示される中央制御室の操作盤を用いて訓練を行う。また、２号機８１の運転員は、他の大型表示装置２に表示される中央制御室の操作盤を用いて訓練を行う。
In the second embodiment, the
図８に示すように、１号機８０の給水モデルでは、１号機用給水タンク８２のモデル、１号機用給水ポンプ８４のモデル、代替給水タンク８８のモデル、１号機用ポンプ車８６のモデル、および１号機８０のモデルの水の使用量に関するパラメータが設定される。同様に、２号機８１の給水モデルでも、２号機用給水タンク８３のモデル、２号機用給水ポンプ８５のモデル、代替給水タンク８８のモデル、２号機用ポンプ車８７のモデル、および２号機８１のモデルの水の使用量に関するパラメータが設定される。例えば、代替給水タンク８８の現在保水量は「１９９９２ｍ３」である。
As shown in FIG. 8, in the water supply model of
第２実施形態では、１号機８０および２号機８１のぞれぞれの給水ポンプ８４，８５のモデルのパラメータが「異常」である。つまり、ぞれぞれの給水ポンプ８４，８５が故障している。ここで、１号機８０および２号機８１のそれぞれの運転員は、ポンプ車８６，８７を起動して代替給水タンク８８から水の供給を受ける操作を行う。例えば、ポンプ車８６，８７の送水量は「２５０ｍ３／ｍｉｎ」である。この送水量から算出される各発電所の水の使用量は「４ｍ３／ｓｅｃ」である。
In the second embodiment, the parameters of the models of the water supply pumps 84 and 85 of the
ここで、１号機８０の水の使用量のパラメータが第１シミュレータサーバ６から第２シミュレータサーバ７に伝送される（図１参照）。さらに、２号機８１の水の使用量のパラメータが第２シミュレータサーバ７から第１シミュレータサーバ６に伝送される。なお、これらパラメータの伝送は、各シミュレータサーバ６，８を接続する第４伝送切替スイッチ１２を介して成される。さらに、これらパラメータの伝送は、一定時間毎に繰り返し実行される。
Here, the parameter of the amount of water used by
第１シミュレータサーバ６では、伝送されたパラメータに基づいて２号機８１の水の使用量を算出する。そして、第１シミュレータサーバ６は、１号機８０および２号機８１の水の総使用量を算出する。この使用量に基づいて代替給水タンク８８の現在保水量が減少される。例えば、給水が開始されてから３０分経過後の代替給水タンク８８の現在保水量が「４９９２ｍ３」になる。
The
つまり、第２シミュレータサーバ７から伝送された第２パラメータに基づいて、第１シミュレータサーバ６の第１パラメータ変更部３８（図２参照）が、第１パラメータの少なくとも一部（例えば、代替給水タンク８８の現在保水量）の変更を行う。
That is, based on the second parameter transmitted from the
また、第２シミュレータサーバ７も同様に、伝送されたパラメータに基づいて１号機８０の水の使用量を算出する。そして、第２シミュレータサーバ７は、１号機８０および２号機８１の水の総使用量を算出する。この使用量に基づいて代替給水タンク８８の現在保水量が減少される。
Similarly, the
つまり、第１シミュレータサーバ６から伝送された第１パラメータに基づいて、第２シミュレータサーバ７の第２パラメータ変更部３９が、第２パラメータの少なくとも一部（例えば、代替給水タンク８８の現在保水量）の変更を行う。
That is, based on the first parameter transmitted from the
次に、各シミュレータサーバ７，８が実行する処理について図９のフローチャートを用いて説明する。なお、図１から図５を適宜参照する。なお、第２実施形態の各シミュレータサーバ７，８が実行する処理では、Ｓ１３Ａのみが、前述の第１実施形態の各シミュレータサーバ７，８が実行する処理と異なり、他のステップは同じである。
Next, the processes executed by the
図９に示すように、Ｓ１３にて本施設を含む事象の模擬を行った後に、本施設（例えば、図７に示す１号機８０）および他の施設（例えば、図７に示す２号機８１）に共通して関連する代替給水タンク８８（共通要素）の模擬を行う（Ｓ１３Ａ）。そして、Ｓ１４に進む。
As shown in FIG. 9, after simulating an event including this facility in S13, this facility (for example,
このように、第２実施形態では、各シミュレータサーバ７，８（図１参照）のそれぞれにおいて代替給水タンク８８の模擬が行われる。そして、各シミュレータサーバ７，８の間でパラメータのやり取りを行うことで、各シミュレータサーバ７，８で模擬される代替給水タンク８８のパラメータが同一になる。このようにすれば、１号機８０と２号機８１とで共通の代替給水タンク８８（給水施設）を用いて、水を融通し合う訓練または解析を行うことができる。つまり、共通要素によって、それぞれの施設の状況が変化する訓練または解析を行うことができる。
As described above, in the second embodiment, the alternative
（第３実施形態）
次に、第３実施形態のシミュレーションについて図１０から図１２を用いて説明する。なお、図１から図３を適宜参照する。なお、第３実施形態の各シミュレータサーバ７，８が実行する処理は、前述した第１実施形態の処理（図６参照）と同一であるので説明を省略する。
(Third Embodiment)
Next, the simulation of the third embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 12. It should be noted that FIGS. 1 to 3 are referred to as appropriate. Since the processes executed by the
図１０に示すように、第３実施形態では、中央給電指令所９１と火力発電所９２（発電プラント）とで連携を行うときの事象を模擬し、これに対応する訓練または解析を行う。第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が中央給電指令所９１の模擬を行うとともに、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が火力発電所９２の模擬を行う（図１参照）。
As shown in FIG. 10, in the third embodiment, an event when the central power
例えば、中央給電指令所９１から火力発電所９２に指令情報（第１パラメータ、電力パラメータ）を伝送する。火力発電所９２は、受信した指令情報に基づいて運転を行うことができる。つまり、火力発電所９２を中央給電指令所９１から遠隔操作により運転することができる。また、火力発電所９２から中央給電指令所９１に監視情報（第２パラメータ、電力パラメータ）を伝送する。この監視情報には、火力発電所９２の運転情報が含まれる。
For example, command information (first parameter, power parameter) is transmitted from the central power
中央給電指令所９１は、監視情報に基づいて電力供給量の監視を行うことができる。中央給電指令所９１は、電力需要量に対して電力供給量が足りなくなりそうな場合に、諸葛の火力発電所９２に出力を上げる旨の指令情報を伝送する。
The central power
図１１は、中央給電指令所９１の操作盤に表示される設定画面９３である。この設定画面９３は、大型表示装置２のタッチパネル２５（図１参照）に表示される。中央給電指令所９１の運転員が、この設定画面９３を操作する訓練または解析を行うことができる。
FIG. 11 is a
この設定画面９３には、火力発電所９２の出力制御方法に関連する各種項目９４，９５，９６，９７が設けられる。例えば、本社からの要求に基づいて、「出力指示」の項目９４，９５，９６，９７の所定の目標出力値９８が点灯する。この目標出力値９８に基づいて、中央給電指令所９１の運転員が、「出力設定」の項目９５に対応する所定の目標出力値９９を設定すると、火力発電所９２に対して指令情報が伝送される。
The
図１２に示すように、中央給電指令所９１のモデルでは、火力発電所９２に指令を行う遠隔指令プログラム（指令対話プログラム）と、火力発電所９２の監視を行う遠隔監視プログラムとが実行されている。また、火力発電所９２のモデルでは、発電出力を制御する出力制御プログラムが実行されている。この出力制御プログラムによって、中央制御室の操作盤に基づく指令である所内指令、または中央給電指令所９１の指令に基づく遠隔指令に従った運転が実行される。なお、所内指令よりも中央給電指令所９１の指令を優先する。
As shown in FIG. 12, in the model of the central power
例えば、中央給電指令所９１の運転員が、「１０００ＭＷ」の目標出力の遠隔指令を入力したとする。ここで、遠隔指令プログラムは、指令パラメータを中央給電指令所９１から火力発電所９２に伝送する。つまり、指令パラメータが第１シミュレータサーバ６から第２シミュレータサーバ７に伝送される（図１参照）。
For example, suppose that the operator of the central power
一方、火力発電所９２の運転員が、「５００ＭＷ」の目標出力の所内指令を入力したとする。ここで、出力制御プログラムは、所内指令に基づいて火力発電所９２の目標出力を決定する。例えば、運転情報のパラメータの目標出力が「５００ＭＷ」となる。なお、中央給電指令所９１から指令パラメータが伝送されていない場合は、所内指令に基づく運転情報のパラメータが維持される。
On the other hand, it is assumed that the operator of the
中央給電指令所９１から指令パラメータが伝送され、火力発電所９２が指令パラメータを取得した場合は、火力発電所９２目標出力が変更される。例えば、運転情報のパラメータの目標出力が「１０００ＭＷ」となる。そして、この目標出力などを示す監視パラメータが、火力発電所９２から中央給電指令所９１に伝送される。
When the command parameter is transmitted from the central power
火力発電所９２から監視パラメータを取得した中央給電指令所９１は、この監視パラメータに基づいて、遠隔監視プログラムのパラメータを変更する。なお、監視パラメータは、火力発電所９２から逐次伝送される。また、指令パラメータと監視パラメータのやり取りを繰り返しても良い。そして、所定時間経過後に、火力発電所９２の現在出力の値が目標出力の値と同一になる。
The central power
つまり、第１シミュレータサーバ６から伝送された第１パラメータ（指令パラメータ）に基づいて、第２シミュレータサーバ７の第２パラメータ変更部３９が、第２パラメータ（火力発電所９２の運転情報のパラメータ）の少なくとも一部の変更を行う（図２参照）。
That is, based on the first parameter (command parameter) transmitted from the
さらに、第２シミュレータサーバ７から伝送された第２パラメータ（監視パラメータ）に基づいて、第１シミュレータサーバ６の第１パラメータ変更部３８が、第１パラメータの（遠隔監視プログラムのパラメータ）少なくとも一部の変更を行う（図２参照）。
Further, based on the second parameter (monitoring parameter) transmitted from the
このようにすれば、中央給電指令所９１から火力発電所９２を操作する事象の訓練または解析を行うことができる。
In this way, it is possible to train or analyze the event of operating the
なお、第３実施形態では、第１シミュレータサーバ６が中央給電指令所９１の模擬を行っているが、特定シミュレータサーバ８を用いて中央給電指令所９１の模擬を行っても良い。その場合に、第２シミュレータサーバ７が他の火力発電所９２の模擬を行っても良い。
In the third embodiment, the
（第４実施形態）
次に、第４実施形態のシミュレーションについて図１３から図１６を用いて説明する。なお、図１から図３を適宜参照する。
(Fourth Embodiment)
Next, the simulation of the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 16. It should be noted that FIGS. 1 to 3 are referred to as appropriate.
図１３に示すように、第４実施形態では、中央給電指令所１００（特定施設）と原子力発電所１０１（第１発電プラント）と火力発電所１０２（第２発電プラント）とで連携を行うときの事象を模擬し、これに対応する訓練または解析を行う。第１シミュレータサーバ６の第１シミュレータ部３２が原子力発電所１０１の模擬を行い、第２シミュレータサーバ７の第２シミュレータ部３３が火力発電所１０２の模擬を行い、特定シミュレータサーバ８の特定シミュレータ部３４が中央給電指令所１００の模擬を行う（図１参照）。
As shown in FIG. 13, in the fourth embodiment, when the central power supply command center 100 (specific facility), the nuclear power plant 101 (first power plant), and the thermal power plant 102 (second power plant) cooperate with each other. Simulate the events in the above and perform training or analysis corresponding to them. The
第４実施形態では、何らかの原因で原子力発電所１０１が停止した状態を模擬する。図１４に示すように、原子力発電所１０１が停止すると電力供給量１０３が下がる。中央給電指令所１００は、電力供給量１０３と電力需要量１０４とを常時監視している。さらに、中央給電指令所１００は、電力需要量１０４の予測も行っている。
In the fourth embodiment, a state in which the
例えば、原子力発電所１０１の停止時から所定時間経過後に電力需要量１０４がピークに達する場合を想定する。電力需要量１０４がピークに達すると、この電力需要量１０４に対して電力供給量１０３が足りなくなる。そこで、電力需要量１０４がピークに達する前に、中央給電指令所１００の運転員が、遠隔操作により火力発電所１０２の出力を上げる訓練または解析を行う。
For example, it is assumed that the electric
図１５に示すように、中央給電指令所１００のモデルでは、電力供給量１０３と電力需要量１０４とを常時監視しているとともに、今後の電力需要量１０４の増減を示す予定需要量の模擬を行う。
As shown in FIG. 15, in the model of the central power
また、原子力発電所１０１のモデルは、運転情報の状態を示すパラメータが「異常」であり、現在出力のパラメータが「ゼロ」となっている。これに対して、火力発電所１０２のモデルは、運転情報の状態を示すパラメータが「正常」であり、現在出力のパラメータが「５００ＭＷ」となっている。
Further, in the model of the
ここで、原子力発電所１０１から中央給電指令所１００に監視情報（第１パラメータ、電力パラメータ）が伝送される。つまり、監視パラメータが第１シミュレータサーバ６から特定シミュレータサーバ８に伝送される（図１参照）。また、火力発電所１０２から中央給電指令所１００に監視情報（第２パラメータ、電力パラメータ）が伝送される。つまり、監視パラメータが第２シミュレータサーバ７から特定シミュレータサーバ８に伝送される（図１参照）。
Here, monitoring information (first parameter, power parameter) is transmitted from the
監視情報（パラメータ）を取得した中央給電指令所１００では、今後の電力供給量１０３の増減を示す予定供給量の模擬を行う。ここで、中央給電指令所１００の運転員は、原子力発電所１０１の停止時から所定時間経過後に電力需要量１０４がピークに達したときに、電力供給量１０３が足りなくなることを把握する（図１４参照）。例えば、中央給電指令所１００で電力量の監視を行う遠隔監視プログラムにおいて、予定需要量のパラメータが「１０００ＭＷ」となり、予定供給量のパラメータが「５００ＭＷ」となる。
At the central power
そして、中央給電指令所１００の運転員が、火力発電所１０２の目標出力を「１１００ＭＷ」とした遠隔指令を入力する。つまり、予定需要量に対して予定供給量が上回るようにする。ここで、遠隔指令プログラムは、指令パラメータ（特定パラメータ）を中央給電指令所１００から火力発電所１０２に伝送する。つまり、指令パラメータが特定シミュレータサーバ８から第２シミュレータサーバ７に伝送される（図１参照）。
Then, the operator of the central power
中央給電指令所１００から指令パラメータが伝送され、火力発電所１０２が指令パラメータを取得した場合は、火力発電所１０２目標出力が変更される。例えば、運転情報のパラメータの目標出力が「１１００ＭＷ」となる。そして、所定時間経過後に、火力発電所１０２の現在出力の値が目標出力の値と同一になる。
When the command parameter is transmitted from the central power
つまり、特定シミュレータサーバ８から伝送された特定パラメータ（指令パラメータ）に基づいて、第２シミュレータサーバ７の第２パラメータ変更部３９が、第２パラメータ（火力発電所１０２の運転情報のパラメータ）の少なくとも一部の変更を行う（図２参照）。
That is, based on the specific parameter (command parameter) transmitted from the
このようにすれば、中央給電指令所１００が発する指令によって、原子力発電所１０１と火力発電所１０２とで電力を融通し合う事象の訓練または解析を行うことができる。
In this way, it is possible to train or analyze an event in which electric power is exchanged between the
次に、特定シミュレータサーバ８が実行する処理について図１６のフローチャートを用いて説明する。なお、図１から図５を適宜参照する。なお、第４実施形態の第１シミュレータサーバ６および第２シミュレータサーバ７が実行する処理は、前述した第１実施形態の処理（図６参照）と同一であるので説明を省略する。
Next, the process executed by the
この処理は、一定時間毎に繰り返される処理である。この処理が繰り返されることで、特定シミュレータサーバ８でシミュレーションが実行される。なお、特定シミュレータサーバ８が他のメイン処理を実行中に、この処理を割り込ませて実行しても良い。
This process is a process that is repeated at regular intervals. By repeating this process, the simulation is executed on the
図１６に示すように、まず、中央給電指令所１００を含む事象の模擬を行う特定シミュレータサーバ８において、特定シミュレータ部３４（図２参照）は、電力供給量１０３と電力需要量１０４とを常時監視しているとともに、今後の電力需要量１０４の増減を示す予定需要量の模擬を行う（Ｓ２１）。なお、電力供給量１０３と電力需要量１０４とを示すパラメータおよび予定需要量の模擬に必要なパラメータは、特定パラメータ設定部３７により予め設定される（図２参照）。
As shown in FIG. 16, first, in the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定シミュレータ部３４は、原子力発電所１０１の監視パラメータであって、原子力発電所１０１を含む事象の模擬を行う第１シミュレータサーバ６から伝送される監視パラメータを取得する（Ｓ２２）。なお、この伝送は、第４伝送切替スイッチ１２の伝送部５１（図３参照）を介して成される。
Next, the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定シミュレータ部３４は、火力発電所１０２の監視パラメータであって、火力発電所１０２を含む事象の模擬を行う第２シミュレータサーバ７から伝送される監視パラメータを取得する（Ｓ２３）。なお、この伝送は、第４伝送切替スイッチ１２の伝送部５１（図３参照）を介して成される。
Next, the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定シミュレータ部３４は、第１シミュレータサーバ６から伝送される監視パラメータ、および第２シミュレータサーバ７から伝送される監視パラメータに基づいて、今後の電力供給量１０３の増減を示す予定供給量の模擬を行う（Ｓ２４）。
Next, the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定サーバ制御部３１は、電力量の模擬結果を出力する（Ｓ２５）。例えば、大型表示装置２（図１参照）に表示される遠隔監視プログラムの画面において、予定需要量が「１０００ＭＷ」であり、予定供給量が「５００ＭＷ」である旨の表示が成される。
Next, the specific server control unit 31 of the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定サーバ制御部３１は、特定通信部２８を介して入力情報を取得する（Ｓ２６）。この入力情報は、中央給電指令所１００の運転員が、中央給電指令所１００に対応する大型表示装置２（図１参照）を操作することで入力される情報である。例えば、中央給電指令所１００の運転員が、火力発電所１０２の目標出力を「１１００ＭＷ」とした遠隔指令を入力する。
Next, the specific server control unit 31 of the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定シミュレータ部３４は、特定パラメータ設定部３７（図２参照）により設定されたパラメータに基づいて演算を行い、中央給電指令所１００を含む事象の模擬を行う（Ｓ２７）。
Next, the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定サーバ制御部３１（図２参照）は、特定通信部２８を介して指令パラメータを第２シミュレータサーバ７に伝送する（Ｓ２８）。つまり、指令パラメータが中央給電指令所１００から火力発電所１０２に伝送される。なお、この伝送は、第４伝送切替スイッチ１２の伝送部５１（図３参照）を介して成される。
Next, the specific server control unit 31 (see FIG. 2) of the
次に、特定シミュレータサーバ８の特定サーバ制御部３１（図２参照）は、特定通信部２８を介して模擬結果を、中央給電指令所１００に対応する大型表示装置２に出力する（Ｓ２９）。そして、処理を終了する。
Next, the specific server control unit 31 (see FIG. 2) of the
特定シミュレータサーバ８から第２シミュレータサーバ７に伝送される特定パラメータは、第１シミュレータサーバ６から伝送された第１パラメータに基づくものである。つまり、原子力発電所１０１のモデルの現在出力のパラメータが「ゼロ」となっていることに応じて中央給電指令所１００から指令パラメータが火力発電所１０２で伝送される。
The specific parameter transmitted from the
第４伝送切替スイッチ１２の伝送部５１（図３参照）は、第１パラメータの少なくとも一部を第１シミュレータ部３２から特定シミュレータ部３４に伝送する。さらに、伝送された第１パラメータに基づいて変更された特定パラメータの少なくとも一部を特定シミュレータ部３４から第２シミュレータ部３３に伝送する。このようにすれば、複数の施設に加えて、さらに他の特定施設を連携させる訓練または解析を行うことができる。
The transmission unit 51 (see FIG. 3) of the fourth
本実施形態に係るプラントシミュレータを第１実施形態から第４実施形態に基づいて説明したが、いずれか１の実施形態において適用された構成を他の実施形態に適用しても良いし、各実施形態において適用された構成を組み合わせても良い。例えば、第３および第４実施形態の中央給電指令所のモデルを第１および第２実施形態で用いても良い。 Although the plant simulator according to the present embodiment has been described based on the first to fourth embodiments, the configuration applied in any one embodiment may be applied to other embodiments, or each embodiment. The configurations applied in the form may be combined. For example, the model of the central power supply command center of the third and fourth embodiments may be used in the first and second embodiments.
なお、本実施形態のフローチャートにおいて、各ステップが直列に実行される形態を例示しているが、必ずしも各ステップの前後関係が固定されるものでなく、一部のステップの前後関係が入れ替わっても良い。また、一部のステップが他のステップと並列に実行されても良い。 Although the flowchart of the present embodiment illustrates a mode in which each step is executed in series, the context of each step is not necessarily fixed, and even if the context of some steps is exchanged. good. Also, some steps may be executed in parallel with other steps.
本実施形態の第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８は、専用のチップ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、またはＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサを高集積化させた制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）またはＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）などの外部記憶装置と、ディスプレイなどの表示装置と、マウスまたはキーボードなどの入力装置と、通信Ｉ／Ｆとを、備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成で実現できる。
The
なお、本実施形態の第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８で実行されるプログラムは、ＲＯＭなどに予め組み込んで提供される。もしくは、このプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ、フレキシブルディスク（ＦＤ）などのコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供するようにしても良い。
The programs executed by the
また、第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８で実行されるプログラムは、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせて提供するようにしても良い。また、この第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８は、構成要素の各機能を独立して発揮する別々のモジュールを、ネットワークまたは専用線で相互に接続し、組み合わせて構成することもできる。
Further, the programs executed by the
なお、本実施形態では、第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８を設け、それぞれにシミュレータ部が構築されているが、１のコンピュータを用いて複数のシミュレータ部を構築しても良い。例えば、仮想化技術を用いて１のコンピュータの内部に第１シミュレータサーバ６、第２シミュレータサーバ７および特定シミュレータサーバ８を設け、それぞれにシミュレータ部を構築しても良い。つまり、１の物理ハードウェアに複数の仮想サーバを構築しても良い。
In the present embodiment, the
以上説明した実施形態によれば、第１パラメータの少なくとも一部を第１シミュレータ部から第２シミュレータ部に伝送する伝送部と、伝送された第１パラメータに基づいて第２シミュレータ部の第２パラメータの少なくとも一部を変更する変更部とを備えることにより、複数の施設が関連する訓練または解析を行うことができる。 According to the embodiment described above, a transmission unit that transmits at least a part of the first parameter from the first simulator unit to the second simulator unit, and a second parameter of the second simulator unit based on the transmitted first parameter. By providing a change part that changes at least a part of the above, multiple facilities can perform related training or analysis.
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、組み合わせ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同様に、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ものである。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and combinations can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
１…プラントシミュレータ、２…大型表示装置、３…現場盤端末、４…インストラクタ端末、５…プリンタ、６…第１シミュレータサーバ、７…第２シミュレータサーバ、８…特定シミュレータサーバ、９…第１伝送切替スイッチ、１０…第２伝送切替スイッチ、１１…第３伝送切替スイッチ、１２…第４伝送切替スイッチ、１３…管理端末、１４…第１伝送回線、１５…第２伝送回線、１６…第３伝送回線、１７…共通伝送回線、１８…第１端末群、１９…第２端末群、２０…第３端末群、２１…第１伝送回線群、２２…第２伝送回線群、２３…第３伝送回線群、２４…シミュレータサーバ群、２５…タッチパネル、２６…第１通信部、２７…第２通信部、２８…特定通信部、２９…第１サーバ制御部、３０…第２サーバ制御部、３１…特定サーバ制御部、３２…第１シミュレータ部、３３…第２シミュレータ部、３４…特定シミュレータ部、３５…第１パラメータ設定部、３６…第２パラメータ設定部、３７…特定パラメータ設定部、３８…第１パラメータ変更部、３９…第２パラメータ変更部、４０…特定パラメータ変更部、４１…第１シミュレータ記憶部、４２…第２シミュレータ記憶部、４３…特定シミュレータ記憶部、４４，４５，４６，４７…スイッチ制御部、４８，４９，５０，５１…伝送部、５２，５３，５４，５５…切替部、５６…１号機、５７…２号機、５８…外部電源、５９，６０，６１，６２，６３，６４，６５，６６…送電線、６７…１号機用配電設備、６８…２号機用配電設備、６９，７０…非常用ディーゼル発電機、７１…緊急対策所、７２…非常用配電設備、７３，７４，７５，７６，７７，７８，７９…通信線、８０…１号機、８１…２号機、８２…１号機用給水タンク、８３…２号機用給水タンク、８４…１号機用給水ポンプ、８５…２号機用給水ポンプ、８６…１号機用ポンプ車、８７…２号機用ポンプ車、８８…代替給水タンク、８９，９０…ホース、９１…中央給電指令所、９２…火力発電所、９３…設定画面、９４，９５，９６，９７…項目、９８，９９…目標出力値、１００…中央給電指令所、１０１…原子力発電所、１０２…火力発電所、１０３…電力供給量、１０４…電力需要量。
1 ... Plant simulator, 2 ... Large display device, 3 ... Site board terminal, 4 ... Instructor terminal, 5 ... Printer, 6 ... 1st simulator server, 7 ... 2nd simulator server, 8 ... Specific simulator server, 9 ... 1st Transmission changeover switch, 10 ... 2nd transmission changeover switch, 11 ... 3rd transmission changeover switch, 12 ... 4th transmission changeover switch, 13 ... Management terminal, 14 ... 1st transmission line, 15 ... 2nd transmission line, 16 ... No. 3 transmission lines, 17 ... common transmission lines, 18 ... first terminal group, 19 ... second terminal group, 20 ... third terminal group, 21 ... first transmission line group, 22 ... second transmission line group, 23 ... second 3 transmission line group, 24 ... simulator server group, 25 ... touch panel, 26 ... first communication unit, 27 ... second communication unit, 28 ... specific communication unit, 29 ... first server control unit, 30 ... second server control unit , 31 ... Specific server control unit, 32 ... 1st simulator unit, 33 ... 2nd simulator unit, 34 ... Specific simulator unit, 35 ... 1st parameter setting unit, 36 ... 2nd parameter setting unit, 37 ... Specific parameter setting unit , 38 ... 1st parameter changing unit, 39 ... 2nd parameter changing unit, 40 ... specific parameter changing unit, 41 ... 1st simulator storage unit, 42 ... 2nd simulator storage unit, 43 ... specific simulator storage unit, 44, 45 , 46, 47 ... Switch control unit, 48, 49, 50, 51 ... Transmission unit, 52, 53, 54, 55 ... Switching unit, 56 ...
Claims (10)
前記発電プラントに関連する第２施設の訓練を行う他方の運転員の操作により変更される第２パラメータに基づいて演算を行って前記第２施設を含む事象を模擬する第２シミュレータサーバに設けられた第２シミュレータ部と、
前記第１パラメータの少なくとも一部を前記第１シミュレータ部から前記第２シミュレータ部に伝送する伝送切替スイッチに設けられた伝送部と、
前記伝送部により伝送された前記第１パラメータに基づいて前記第２シミュレータ部の前記第２パラメータの少なくとも一部を変更する前記第２シミュレータサーバに設けられた第２パラメータ変更部と、
を備えるプラントシミュレータ。 It provided in the first simulator server that simulates the events including the first facility performs operation based on the first parameter first is modified by the operation of one operator to perform training facilities related to power plant 1st simulator part and
Provided in the second simulator server that simulates events including second parameter the second facility performs operation based on the subject to change by the other operator of the operation for performing the training of the second facility associated with the power plant and the second simulator was,
A transmission unit provided in the transmission changeover switch that transmits at least a part of the first parameter from the first simulator unit to the second simulator unit.
A second parameter changing unit provided in the second simulator server to modify at least a portion of the second parameter of the second simulator on the basis of the first parameter transmitted by the transmission unit,
Plant simulator equipped with.
前記伝送部により伝送された前記第２パラメータに基づいて前記第１シミュレータ部の前記第１パラメータの少なくとも一部を変更する前記第１シミュレータサーバに設けられた第１パラメータ変更部を備える請求項１に記載のプラントシミュレータ。 The transmission unit transmits at least a part of the second parameter from the second simulator unit to the first simulator unit.
Claim comprising a first parameter changing portion provided on the first simulator server to modify at least a portion of the first parameter of the first simulator based on said second parameter transmitted by the front Symbol transmitter The plant simulator according to 1.
前記第２シミュレータ部が、前記第２施設を構成する要素と前記共通要素とを模擬し、
前記伝送部が、前記第１シミュレータ部により模擬された前記共通要素に関する前記第１パラメータの少なくとも一部を前記第１シミュレータ部から前記第２シミュレータ部に伝送し、
前記第２パラメータ変更部が、前記伝送部により伝送された前記第１パラメータに基づいて前記第２シミュレータ部の前記共通要素に関する前記第２パラメータの少なくとも一部を変更する請求項１または請求項２に記載のプラントシミュレータ。 The first simulator unit simulates the elements constituting the first facility and the common elements commonly related to the first facility and the second facility.
The second simulator unit simulates the elements constituting the second facility and the common elements.
The transmission unit transmits at least a part of the first parameters related to the common element simulated by the first simulator unit from the first simulator unit to the second simulator unit.
The second parameter changing unit, according to claim 1 or claim 2 to change at least a portion of said second parameter relating to the common elements of the second simulator on the basis of the first parameter transmitted by the transmission unit The plant simulator described in.
前記伝送部は、前記第１パラメータの少なくとも一部を前記第１シミュレータ部から前記特定シミュレータ部に伝送し、前記特定シミュレータ部に伝送された前記第１パラメータに基づいて変更された前記特定パラメータの少なくとも一部を前記特定シミュレータ部から前記第２シミュレータ部にさらに伝送する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプラントシミュレータ。 It is provided with a specific simulator unit provided in a specific simulator server that performs calculations based on specific parameters and simulates an event including a specific facility that is commonly related to the first facility and the second facility.
The transmission portion, said at least a portion of the first parameter transmitted to the specific simulator portion from the first simulator, of the specific parameters that have been changed based on the first parameter transmitted to the specific simulator The plant simulator according to any one of claims 1 to 3, wherein at least a part thereof is further transmitted from the specific simulator unit to the second simulator unit.
前記伝送部を用いたパラメータの伝送が可能な状態とパラメータの伝送が不可能な状態とを切り替える前記伝送切替スイッチに設けられた切替部を備える請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプラントシミュレータ。 The first simulator unit and the second simulator unit can independently perform calculations to simulate an event.
The present invention according to any one of claims 1 to 4, further comprising a switching unit provided in the transmission changeover switch for switching between a state in which parameter transmission is possible and a state in which parameter transmission is not possible using the transmission unit. The described plant simulator.
前記第１パラメータおよび前記第２パラメータが電力に関連する電力パラメータであり、
前記第１シミュレータ部および前記第２シミュレータ部を用いて電力を融通し合う事象を模擬する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラントシミュレータ。 The first facility is the first power plant, and the second facility is the second power plant.
The first parameter and the second parameter are power parameters related to electric power.
The plant simulator according to any one of claims 1 to 5, which simulates an event in which electric power is exchanged by using the first simulator unit and the second simulator unit.
前記第１パラメータおよび前記第２パラメータが前記給水施設に関連するパラメータであり、
前記第１シミュレータ部および前記第２シミュレータ部を用いて前記給水施設を融通し合う事象を模擬する請求項３に記載のプラントシミュレータ。 The first facility is a first power plant, the second facility is a second power plant, and the common element is a water supply facility.
The first parameter and the second parameter are parameters related to the water supply facility.
The plant simulator according to claim 3, wherein the first simulator unit and the second simulator unit are used to simulate an event in which the water supply facility is interchanged.
前記第１パラメータおよび前記第２パラメータが電力に関連する電力パラメータであり、
前記第１シミュレータ部および前記第２シミュレータ部を用いて前記中央給電指令所から前記発電プラントを操作する事象を模擬する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプラントシミュレータ。 The first facility is a central power supply command center, and the second facility is a power plant.
The first parameter and the second parameter are power parameters related to electric power.
The plant simulator according to any one of claims 1 to 5, which simulates an event in which the power plant is operated from the central power supply command center using the first simulator unit and the second simulator unit.
前記第１パラメータ、前記第２パラメータおよび前記特定パラメータが電力に関連する電力パラメータであり、
前記第１シミュレータ部、前記第２シミュレータ部および前記特定シミュレータ部を用いて電力を融通し合う事象を模擬する請求項４に記載のプラントシミュレータ。 The first facility is the first power plant, the second facility is the second power plant, and the specific facility is the central power supply command center.
The first parameter, the second parameter, and the specific parameter are power parameters related to electric power.
The plant simulator according to claim 4, wherein the first simulator unit, the second simulator unit, and the specific simulator unit are used to simulate an event in which electric power is exchanged.
第２シミュレータサーバに設けられた第２シミュレータ部が、前記発電プラントに関連する第２施設の訓練を行う他方の運転員の操作により変更される第２パラメータに基づいて演算を行って前記第２施設を含む事象を模擬するステップと、
伝送切替スイッチに設けられた伝送部が、前記第１パラメータを前記第１シミュレータ部から前記第２シミュレータ部に伝送するステップと、
前記第２シミュレータサーバに設けられた変更部が、前記伝送部により伝送された前記第１パラメータに基づいて前記第２シミュレータ部の前記第２パラメータの少なくとも一部を変更するステップと、
を含むプラントシミュレーション方法。 First simulator portion provided on the first simulator server, the first parameter to the first facility performs operation based to be changed by the operation of the first one of the operator performing the training facilities related to power plant Steps to simulate events including
The second simulator portion provided in the second simulator server, the power plant to train the second facility associated with the second performs operation based on the second parameter to be changed by the operation of the other operator Steps to simulate events involving facilities,
A step in which the transmission unit provided in the transmission changeover switch transmits the first parameter from the first simulator unit to the second simulator unit.
A step of the change unit provided in the second simulator server, to change at least a portion of the second parameter of the second simulator on the basis of the first parameter transmitted by the transmission unit,
Plant simulation methods including.
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