JPH0345360B2 - - Google Patents
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- JPH0345360B2 JPH0345360B2 JP55073201A JP7320180A JPH0345360B2 JP H0345360 B2 JPH0345360 B2 JP H0345360B2 JP 55073201 A JP55073201 A JP 55073201A JP 7320180 A JP7320180 A JP 7320180A JP H0345360 B2 JPH0345360 B2 JP H0345360B2
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- JP
- Japan
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- central processing
- safety protection
- processing unit
- digital control
- μcpu
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原子炉緊急停止系、工学的安全系など
の安全保護系を有する原子力プラントの保護装置
に関する。
の安全保護系を有する原子力プラントの保護装置
に関する。
原子力プラントにおいては原子炉に万一異常が
発生した場合に安全側の状態に移行させるための
安全保護装置を設けている。安全保護装置には原
子炉緊急停止系や工学的安全系などがある。安全
保護装置はその機能上から原子力プラントの運転
監視を行う中央処理装置と電気的、物理的に分離
させる必要がある。このため、原子力プラントの
同一のプロセス状態量を検出するプロセス検出器
を安全保護装置用と中央処理装置用とそれぞれ別
個に設けている。安全保護装置は緊急時の誤不動
作や通常時の誤動作を防止するという信頼性向上
の観点から安全保護系を多重化して構成されてい
る。この場合、原子力プラントのプロセス状態を
検出するプロセス検出器も多重化するのが一般的
である。
発生した場合に安全側の状態に移行させるための
安全保護装置を設けている。安全保護装置には原
子炉緊急停止系や工学的安全系などがある。安全
保護装置はその機能上から原子力プラントの運転
監視を行う中央処理装置と電気的、物理的に分離
させる必要がある。このため、原子力プラントの
同一のプロセス状態量を検出するプロセス検出器
を安全保護装置用と中央処理装置用とそれぞれ別
個に設けている。安全保護装置は緊急時の誤不動
作や通常時の誤動作を防止するという信頼性向上
の観点から安全保護系を多重化して構成されてい
る。この場合、原子力プラントのプロセス状態を
検出するプロセス検出器も多重化するのが一般的
である。
第１図に従来の安全保護装置の一例を示す。
第１図は原子炉緊急停止設備の例で、４重化し
た場合を示す。
た場合を示す。
第１図において、複数のプロセス状態量はプロ
セス検出器としての伝送器１によつて電気信号に
変換され制御盤３にある警報設定器２に入力され
る。伝送器１つまりプロセス検出器は同一のプロ
セス状態量（例えば原子炉圧力）を検出するもの
が多重化の数だけ設けられている。２台の制御盤
３の電源は電源４から得ており、残りの２台の制
御盤３の電源は電源５から得ている。各警報設定
器２の発生するトリツプ信号６は原子炉緊急停止
系盤７のＡ１とＡ２および原子炉緊急停止系盤８
のＢ１とＢ２にそれぞれ入力される。盤Ａ１とＡ
２および盤Ｂ１とＢ２の出力するスクラム信号は
それぞれ論理和がとられた後に論理積がとられ、
実際のスクラム信号を出力するようになつてい
る。
セス検出器としての伝送器１によつて電気信号に
変換され制御盤３にある警報設定器２に入力され
る。伝送器１つまりプロセス検出器は同一のプロ
セス状態量（例えば原子炉圧力）を検出するもの
が多重化の数だけ設けられている。２台の制御盤
３の電源は電源４から得ており、残りの２台の制
御盤３の電源は電源５から得ている。各警報設定
器２の発生するトリツプ信号６は原子炉緊急停止
系盤７のＡ１とＡ２および原子炉緊急停止系盤８
のＢ１とＢ２にそれぞれ入力される。盤Ａ１とＡ
２および盤Ｂ１とＢ２の出力するスクラム信号は
それぞれ論理和がとられた後に論理積がとられ、
実際のスクラム信号を出力するようになつてい
る。
ところで、第１図に示すような従来装置におい
てはサーベイランステストが困難であつたり、警
報設定器２の計器校正に長時間を有するという問
題点を有する。
てはサーベイランステストが困難であつたり、警
報設定器２の計器校正に長時間を有するという問
題点を有する。
このような問題点を解決するためには安全保護
系にマイクロコンピユータなどのデイジタル制御
装置を設けて多重化し安全保護装置を構成し、１
台の上位計算機（常用系の中央処理装置）によつ
て安全保護系のマイクロコンピユータのサーベイ
ランステストを行うようにすることが考えられて
いる。
系にマイクロコンピユータなどのデイジタル制御
装置を設けて多重化し安全保護装置を構成し、１
台の上位計算機（常用系の中央処理装置）によつ
て安全保護系のマイクロコンピユータのサーベイ
ランステストを行うようにすることが考えられて
いる。
原子力プラントの制御装置をデイジタル構成に
する場合、プロセス状態量を検出するプロセス検
出器は、可能なものについては常用系と安全保護
系で共用するのが望ましい。何故ならば、常用系
と安全保護系のそれぞれにプロセス検出器を設け
ると、プロセス検出器の数が多くなるのは勿論、
信号ケーブル数が多くなる。また常用系の中央処
理装置のプロセス入出力装置も増加する。プロセ
ス検出器を共用するため、中央処理装置とデイジ
タル制御装置をデータ伝送路で結び、各デイジタ
ル制御装置から中央処理装置へプロセス状態量の
データを伝送することが必要となる。
する場合、プロセス状態量を検出するプロセス検
出器は、可能なものについては常用系と安全保護
系で共用するのが望ましい。何故ならば、常用系
と安全保護系のそれぞれにプロセス検出器を設け
ると、プロセス検出器の数が多くなるのは勿論、
信号ケーブル数が多くなる。また常用系の中央処
理装置のプロセス入出力装置も増加する。プロセ
ス検出器を共用するため、中央処理装置とデイジ
タル制御装置をデータ伝送路で結び、各デイジタ
ル制御装置から中央処理装置へプロセス状態量の
データを伝送することが必要となる。
一方、安全保護系は原子力プラントという性格
上、その保護機能が喪失するのは絶対に許されな
い。ところが、常用系と安全保護系を直接接続す
ると常用系の中央処理装置での回路短絡あるいは
開放などにより過電圧が発生し、安全保護系のデ
イジタル制御装置が機能喪失するという問題点を
有する。
上、その保護機能が喪失するのは絶対に許されな
い。ところが、常用系と安全保護系を直接接続す
ると常用系の中央処理装置での回路短絡あるいは
開放などにより過電圧が発生し、安全保護系のデ
イジタル制御装置が機能喪失するという問題点を
有する。
本発明は上記点に対処して成されたもので、そ
の目的とするところは安全保護系をデイジタル制
御装置で構成した際に安全保護機能が喪失するこ
となく信頼性を向上できる原子力プラントの保護
装置を提供することにある。
の目的とするところは安全保護系をデイジタル制
御装置で構成した際に安全保護機能が喪失するこ
となく信頼性を向上できる原子力プラントの保護
装置を提供することにある。
本発明は安全保護系を構成する複数のデイジタ
ル制御装置と常用系の中央処理装置との間を信号
分離器具によつて電気的に分離するようにしたも
のである。信号分離器具としては例えば公知の光
電素子（フオトカプラ）が用いられる。
ル制御装置と常用系の中央処理装置との間を信号
分離器具によつて電気的に分離するようにしたも
のである。信号分離器具としては例えば公知の光
電素子（フオトカプラ）が用いられる。
〔作用〕
常用系の中央処理装置と安全保護系のデイジタ
ル制御装置は電気的に分離してデータ伝送路を介
して接続される。中央処理装置側で過電圧を発生
しても安全保護系のデイジタル制御装置が影響を
受けることなく、安全保護機能が喪失するのを確
実に防止できる。その結果、プロセス検出器を常
用系と安全保護系で共用することができる。
ル制御装置は電気的に分離してデータ伝送路を介
して接続される。中央処理装置側で過電圧を発生
しても安全保護系のデイジタル制御装置が影響を
受けることなく、安全保護機能が喪失するのを確
実に防止できる。その結果、プロセス検出器を常
用系と安全保護系で共用することができる。
第２図に本発明の一実施例を示す。
第２図は本発明を原子炉緊急停止系に適用した
場合の例である。
場合の例である。
第２図において、常用系の中央処理装置
（CPU）１１はステーシヨン（ST）１５を介し
てループ式のデータ伝送路１４に接続されてい
る。中央処理装置１１の演算処理結果はCRT１
２に表示される。中央処理装置１１の電源は電源
１０から得ている。４台のマイクロコンピユータ
（μCPU）１８は安全保護系を構成するもので、
それぞれ信号分離器具１７を介してデータ伝送路
１４に設けられているステーシヨン１５に接続さ
れている。信号分離器具１７としては例えば特公
昭52−15787号公報や特開昭49−35789号公報に記
載されているような光電素子（フオトカプラ）が
用いられる。安全保護系のデイジタル制御装置と
してのμCPU１８のうちＡ１，Ａ２の２台の電源
は電源４から得ており、他の２台Ｂ１，Ｂ２の電
源は電源５から得ている。複数の伝送器１から得
られるプロセス状態量は各μCPU１８毎に設けら
れている各切換回路１９を介してμCPU１８に取
込まれる。いずれかのμCPU１８が異常の場合、
異常となつたμCPU１８に接続された伝送器１の
プロセス状態量は切換回路１９を経て共通バス
（BUS）１６を介して中央処理装置１１に取込ま
れる。また、中央処理装置１１が異常となつた
μCPU１８をバツクアツプするバツクアツプ信号
も共通バス１６を介して原子炉緊急停止系盤７ま
たは８に伝送される。中央処理装置１１へのプロ
セス状態量の取込みとバツクアツプ信号の伝送は
バスコントローラ１３によつて行われる。Ａ１と
Ａ２の２台のμCPU１８の発生するトリツプ信号
は切換回路１９を介して原子炉緊急停止系盤７の
Ａ１とＡ２にそれぞれ入力され、またＢ１とＢ２
の２台のμCPU１８のトリツプ信号は切換回路１
９を介して原子炉緊急停止系盤８のＢ１とＢ２に
それぞれ入力される。なお、原子炉緊急停止系盤
７，８の出力は第１図と同様に論理判断されスク
ラム信号を発生するが、図示を省略している。
（CPU）１１はステーシヨン（ST）１５を介し
てループ式のデータ伝送路１４に接続されてい
る。中央処理装置１１の演算処理結果はCRT１
２に表示される。中央処理装置１１の電源は電源
１０から得ている。４台のマイクロコンピユータ
（μCPU）１８は安全保護系を構成するもので、
それぞれ信号分離器具１７を介してデータ伝送路
１４に設けられているステーシヨン１５に接続さ
れている。信号分離器具１７としては例えば特公
昭52−15787号公報や特開昭49−35789号公報に記
載されているような光電素子（フオトカプラ）が
用いられる。安全保護系のデイジタル制御装置と
してのμCPU１８のうちＡ１，Ａ２の２台の電源
は電源４から得ており、他の２台Ｂ１，Ｂ２の電
源は電源５から得ている。複数の伝送器１から得
られるプロセス状態量は各μCPU１８毎に設けら
れている各切換回路１９を介してμCPU１８に取
込まれる。いずれかのμCPU１８が異常の場合、
異常となつたμCPU１８に接続された伝送器１の
プロセス状態量は切換回路１９を経て共通バス
（BUS）１６を介して中央処理装置１１に取込ま
れる。また、中央処理装置１１が異常となつた
μCPU１８をバツクアツプするバツクアツプ信号
も共通バス１６を介して原子炉緊急停止系盤７ま
たは８に伝送される。中央処理装置１１へのプロ
セス状態量の取込みとバツクアツプ信号の伝送は
バスコントローラ１３によつて行われる。Ａ１と
Ａ２の２台のμCPU１８の発生するトリツプ信号
は切換回路１９を介して原子炉緊急停止系盤７の
Ａ１とＡ２にそれぞれ入力され、またＢ１とＢ２
の２台のμCPU１８のトリツプ信号は切換回路１
９を介して原子炉緊急停止系盤８のＢ１とＢ２に
それぞれ入力される。なお、原子炉緊急停止系盤
７，８の出力は第１図と同様に論理判断されスク
ラム信号を発生するが、図示を省略している。
次に動作を説明する。
まず、中央処理装置１１と４台のμCPU１８が
正常に動作している場合について説明する。
正常に動作している場合について説明する。
プロセス状態量はプロセス検出器としての伝送
器１によつて電気信号に変換され、切換回路１９
を介して４台のμCPU１８に入力される。プロセ
ス状態量としては原子炉圧力、原子炉水位、格納
容器圧力、主蒸気流量など多くの種類がある。
μCPU１８は各プロセス状態値と各設定値を比較
し異常がないかを判断する。μCPU１８に入力さ
れたプロセス状態量信号は信号分離器具１７を介
してステーシヨン１５に送られた後にデータ伝送
路１４を介して中央処理装置１１に送られる。中
央処理装置１１は各μCPU１８から得られる４個
の同一のプロセス状態量の例えば平均値を用いて
演算処理した結果を原子力プラントの状態として
CRT１２に表示する。運転員はCRT１２の表示
画面を見て運転監視を行う。また、中央処理装置
１１は４台のμCPU１８から伝送されてくるプロ
セス状態量を相互比較して、異常なプロセス状態
量信号を発生しているμCPU１８がないかを判断
して４台のμCPU１８の診断を実行する。万一、
いずれかのμCPU１８が異常と判定した場合には
共通バス１６を介して切換信号を与え、切換回路
１９を中央処理装置１１側に切換える。伝送器１
のプロセス状態量信号は共通バス１６、バスコン
トローラ１３を介して中央処理装置１１に取込ま
れる。中央処理装置１１は異常となつたμCPU１
８の代りに安全保護系の処理も実行する。中央処
理装置１１は安全保護系の処理、通常の演算処
理、μCPU１８の機能診断処理および後述するサ
ーベイランス処理を並行して実行する。
器１によつて電気信号に変換され、切換回路１９
を介して４台のμCPU１８に入力される。プロセ
ス状態量としては原子炉圧力、原子炉水位、格納
容器圧力、主蒸気流量など多くの種類がある。
μCPU１８は各プロセス状態値と各設定値を比較
し異常がないかを判断する。μCPU１８に入力さ
れたプロセス状態量信号は信号分離器具１７を介
してステーシヨン１５に送られた後にデータ伝送
路１４を介して中央処理装置１１に送られる。中
央処理装置１１は各μCPU１８から得られる４個
の同一のプロセス状態量の例えば平均値を用いて
演算処理した結果を原子力プラントの状態として
CRT１２に表示する。運転員はCRT１２の表示
画面を見て運転監視を行う。また、中央処理装置
１１は４台のμCPU１８から伝送されてくるプロ
セス状態量を相互比較して、異常なプロセス状態
量信号を発生しているμCPU１８がないかを判断
して４台のμCPU１８の診断を実行する。万一、
いずれかのμCPU１８が異常と判定した場合には
共通バス１６を介して切換信号を与え、切換回路
１９を中央処理装置１１側に切換える。伝送器１
のプロセス状態量信号は共通バス１６、バスコン
トローラ１３を介して中央処理装置１１に取込ま
れる。中央処理装置１１は異常となつたμCPU１
８の代りに安全保護系の処理も実行する。中央処
理装置１１は安全保護系の処理、通常の演算処
理、μCPU１８の機能診断処理および後述するサ
ーベイランス処理を並行して実行する。
このような処理を実行しているときに、原子炉
に異常が発生するとμCPU１８がトリツプ信号を
発生し原子炉緊急停止系盤７，８から出力が出さ
れ、第１図と同様にスクラム信号を発生する。
に異常が発生するとμCPU１８がトリツプ信号を
発生し原子炉緊急停止系盤７，８から出力が出さ
れ、第１図と同様にスクラム信号を発生する。
一方、中央処理装置１１は安全保護系を構成す
るμCPU１８のサーベイランステストを定期的に
実施する。
るμCPU１８のサーベイランステストを定期的に
実施する。
サーベイランステストはμCPU１８自体の機能
と弁、ポンプ等について行われる。本発明では中
央処理装置１１とμCPU１８の間と各μCPU１８
間を信号分離器具１７で電気的に分離している。
安全保護系はその性格上、電気的に分離している
ことが要求される。本発明では信号分離器具１７
を設けて安全保護系の分離条件を満足させている
ので常用系の共通の中央処理装置１１によつてサ
ーベイランステストを行うことができる。中央処
理装置１１はコンピユータで構成されるので、そ
の結果としてサーベイランステストを自動化する
ことができる。
と弁、ポンプ等について行われる。本発明では中
央処理装置１１とμCPU１８の間と各μCPU１８
間を信号分離器具１７で電気的に分離している。
安全保護系はその性格上、電気的に分離している
ことが要求される。本発明では信号分離器具１７
を設けて安全保護系の分離条件を満足させている
ので常用系の共通の中央処理装置１１によつてサ
ーベイランステストを行うことができる。中央処
理装置１１はコンピユータで構成されるので、そ
の結果としてサーベイランステストを自動化する
ことができる。
第３図に本発明の他の実施例を示す。
第３図は本発明を工学的安全系に本発明を適用
した例であり、第２図と異なるところは中央処理
装置１１とμCPU１８を信号分離器具１７を介し
て直接接続するようにしたものである。なお、２
０，２１は例えば低圧炉心スプレイ系である。
した例であり、第２図と異なるところは中央処理
装置１１とμCPU１８を信号分離器具１７を介し
て直接接続するようにしたものである。なお、２
０，２１は例えば低圧炉心スプレイ系である。
第３図に示す実施例においてもμCPU１８は電
気的に分離されているので、中央処理装置１１で
サーベイランステストを行うことができる。
気的に分離されているので、中央処理装置１１で
サーベイランステストを行うことができる。
以上説明したように、本発明によれば常用系の
中央処理装置と安全保護系を構成するデイジタル
制御装置の間を電気的に分離しているので中央処
理装置側の異常が安全保護系に影響を与えること
なく、安全保護機能が喪失するのを確実に防止す
るのでプロセス検出器を常用系と安全保護系で共
用することができる。また、安全保護系の分離条
件を満足するので常用系の中央処理装置でサーベ
イランステストを自動的に行うことができる。
中央処理装置と安全保護系を構成するデイジタル
制御装置の間を電気的に分離しているので中央処
理装置側の異常が安全保護系に影響を与えること
なく、安全保護機能が喪失するのを確実に防止す
るのでプロセス検出器を常用系と安全保護系で共
用することができる。また、安全保護系の分離条
件を満足するので常用系の中央処理装置でサーベ
イランステストを自動的に行うことができる。
第１図は従来の原子炉保護装置の一例を示す構
成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図、
第３図は本発明の他の実施例を示す構成図であ
る。 １０……電源Ｃ、１１……中央処理装置、１２
……CRT、１３……バスコントローラ、１４…
…データ伝送路、１５……ステーシヨン、１６…
…共通バス、１７……信号分離器具、１８……マ
イクロコンピユータ、１９……切換回路。
成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成図、
第３図は本発明の他の実施例を示す構成図であ
る。 １０……電源Ｃ、１１……中央処理装置、１２
……CRT、１３……バスコントローラ、１４…
…データ伝送路、１５……ステーシヨン、１６…
…共通バス、１７……信号分離器具、１８……マ
イクロコンピユータ、１９……切換回路。
Claims (1)
- １ 原子力プラントのプロセス状態量を入力して
前記原子力プラントの異常を検出するデイジタル
制御装置を有する安全保護系を多重化した安全保
護装置と、前記安全保護系毎に有する各デイジタ
ル制御装置からデータ伝送路を介して前記プロセ
ス状態量を取込み前記原子力プラントの運転監視
を行うための中央処理装置と、該中央処理装置と
各安全保護系の各デイジタル制御装置毎の間に設
けられ、前記中央処理装置と各デイジタル制御装
置を電気的に分離する信号分離器具とを具備した
ことを特徴とする原子力プラントの保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7320180A JPS56168600A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Digital protection device for nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7320180A JPS56168600A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Digital protection device for nuclear reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56168600A JPS56168600A (en) | 1981-12-24 |
| JPH0345360B2 true JPH0345360B2 (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=13511290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7320180A Granted JPS56168600A (en) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | Digital protection device for nuclear reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56168600A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004317183A (ja) * | 2003-04-14 | 2004-11-11 | Toshiba Corp | 安全保護用放射線測定監視装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4935789A (ja) * | 1972-04-04 | 1974-04-02 | ||
| JPS4935790A (ja) * | 1972-04-04 | 1974-04-02 |
-
1980
- 1980-05-30 JP JP7320180A patent/JPS56168600A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4935789A (ja) * | 1972-04-04 | 1974-04-02 | ||
| JPS4935790A (ja) * | 1972-04-04 | 1974-04-02 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004317183A (ja) * | 2003-04-14 | 2004-11-11 | Toshiba Corp | 安全保護用放射線測定監視装置 |
| JP4509489B2 (ja) * | 2003-04-14 | 2010-07-21 | 株式会社東芝 | 安全保護用放射線測定監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56168600A (en) | 1981-12-24 |
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