JPS58134313A - プラント異常診断装置 - Google Patents

プラント異常診断装置

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JPS58134313A
JPS58134313A JP57017061A JP1706182A JPS58134313A JP S58134313 A JPS58134313 A JP S58134313A JP 57017061 A JP57017061 A JP 57017061A JP 1706182 A JP1706182 A JP 1706182A JP S58134313 A JPS58134313 A JP S58134313A
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JP
Japan
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detector
plant
state
signals
fault
Prior art date
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Pending
Application number
JP57017061A
Other languages
English (en)
Inventor
Naotaka Terashita
尚孝 寺下
Morikazu Takegaki
盛一 竹垣
Takamichi Ogino
荻野 敬迪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP57017061A priority Critical patent/JPS58134313A/ja
Publication of JPS58134313A publication Critical patent/JPS58134313A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00Safety arrangements
    • G05B9/02Safety arrangements electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はプラントの運転信頼性、稼動率向上に寄与す
るためにプラント検出器群の異常を検知するプラント異
常診断装置に関するものである。
従来この種の装置として第1図に示すものがあった0図
において、(1)はプラント機器(たとえば蒸気発生’
am ) 、 (21ハ入ロa&!管、(3a)、(3
b)はプラ/)II器(1)に随入する物質の状態量(
たとえば給水流量)を検出する2重化され九検出器、(
4)は出口側配管、(sa)、(5b)はプラント機器
(1) Z)−ら流出する物質の状態11(たとえd蒸
気f装置)を検出する2重化された検出器、(6a)、
(6b)、(6c)はプラント機器(1)の内部状態蓋
(九とえに水位)を検出する3重化された検出器−(7
a)、(7b)はそれぞれ検出器(sa) I (ab
)の出口信号、(8a ) e (8b )はそれぞれ
検出器(5aL(5b)の出口信号、(9a) 、 (
9b) 、 (9c)はそれぞれ検出器(6a)、(6
b)、(6c)  の出口信号、(至)は従来の診断装
置で69、以下の構成で成り立っている。(ロ)は検出
器の信号間の関係から異常を検出する異常検出装置、輪
は前記検出装置(ロ)で得られた異常検出信号列、(2
)は前記検出信号列を用いて、診断を行うロジック演算
装置、anug断結果、−は弐示装置である。
次に動作について説明する0診断装置Q□は入口側配管
(2)に取り付けられた2重化された検出器(3a)、
(3b)の出口信号(7a)、(7b)および出口側配
管(4)に取り付けられた2重化された検出器(5a)
s(5b)(7)出口信号(8a)、(8b)およびプ
ラント機器(,1)に取り付けられた3重化された検出
器(6a)+(eb)+(6c)の出口信号(9a) 
* (9b) * (9c)を取り込み異常検出器@o
1Jで異常を検出する。異常検出のアルゴリズムは以下
に示すようなものである。
まず・多重化された検出器に対しては、たとえハ[tl
器(6a) e (6b) + (6ン)について説明
すると、検出器(6a) + (6b) # (6c)
の出口信号(9a) + (9b) s (9c)を比
べ、多数決原理を応用して異常を検出する。xlを信号
(9a)の値、Xs k Cd号(9b)の値、x3を
信号(9C)の値とし、!、、ノ冨、ノ島を論理信号と
すると次の比較により論理信号ノー、!■、ノaをセッ
トする。
すなわち3つの信号(9a) 、 (9b) # (9
c)の中で、信号の値の偏差がめる設定レベルεよりも
小さい2つの検出器を正常とするものである。ノ1.ノ
hjsはロジック演算装置Oに送られ処理される。
次に多重化されていない検出器に対しては、たとえば検
出器(5m)、(5b) 、検出器(3a)t(3b)
について説明するとこれらの検出器の田力信号が持つ関
係を用いて、異常の有無を判定する。この信号間の関係
は実機データを用い代表特性曲線を描く事によシ決定さ
れる。九とえは、検出器(3a)の出力信号値を’/1
s検出器−の出力信号値をyh検出器(5a)の出力信
号値をZh検出器(5b)の出力信号値を為とし状11
A址y、zの関係を示し死時性曲線から得られた値とし
て入口側状1m蝋の大きさがyの−”11″ 時の出口側の状::・態量の値を以y)と表わすと次の
よハ1 うに処理される。
4、ノラ、ノ、、ノ1はロジック演算装!(至)に送ら
れ処理される― 次にロジック演算装置1oaでは異常検出装置Qυで得
られた論理信号@を用い異常検出器の判定を行う0判定
は表1に従いロジック演算することにより行なわれる・ 表  1 0シツク演算装置t(L3による診断結果94は嵌示装
置+1@*゛介し運転員に提示される。
従来のプラント検出器異常診断装置は以上のように構成
されておシ、多重化された検出器の異常検出は曳好に行
なわれるが、多重イヒされていない検出器の異常検出は
プラントの静特性に基づいて決められた特性曲線を用い
るためにプラントの過渡応答状態には適用できず、また
検出器の故障力監制御系の動作等によりトランジェント
を起こす場合も定常状態に落ち着くまでは、適格な診断
力5できないなどの欠点がめった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、プラント機器(1)のいくつかの
動特性モデル演算装置を付加し、判定に必要な個数の組
合せによる信号を用い計算した状態量とこれに対応する
検出器信号を比較することにより、プラントのトランジ
ェント時にも異常検出、診断ができるグラノド検出器異
常診断装置を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第2
図において、四は本発明による診断装置である。αηは
本発明の特徴であるプラント機器動特性モデル演算f装
置で・複数個のモデルを用いて状態量の動的特性を演算
する本のである。01は前起動特性モデル演算装置Ql
で演算された状M菫、01は#配状m1io〜とこれに
対−する検出器の出力を比較し異常な検出する異常検出
装置如は前記異常検出装置で得られた論理信号、(21
1は論理信号のパターンにより異常検出器を判定するロ
ジック演算装置%@唸診断結果である。
第3図はプラント機器動特性モデル演算装置(ロ)の内
部構成図である0図において、(zaa)*(2ab)
は検出器信号(8a ) + (8b )を読み込むた
めのデータ収集袋m(たとえは、アナログ、ディジタル
変換器)。
(zsa)、(2sb)は検出器信号(7a)、(7b
)を読み込むためのデータ収集装置(たとえば、アナロ
グ、ディジタル変換器)、(z<a)、(z4b)、(
zaa)、(2sb)はそれぞれ検出器信号の量子化さ
れた信号、(27a)、(27b)*(27c)はプラ
ント機器(1)の動特性モデルである。
第4図は、異常検出装置−の内部構成図である。
図において、(2sa) 、 (2sb)I (28c
 )は検出器信号(ea)a(9b)、(9c)を読み
込むためのデータ収集装置(たとえばアナログ、ディジ
タル変換器) 、(29a) 、(29b)、(29c
)はそれぞれ検出器信号の量子化され良信号、−はそれ
ぞれモデルの出力端と検出器(9)の量子化された信号
−を比較する誤差演算装置である。
次に動作につ調て説明する。第2図において。
:)。
プラント機器(1)の入口側配管(2)に取p付けられ
た2重化された検出器(sa)*(3b)の出口信号(
7a)。
(7b)、および出口側配管(4)に取シ付けられた2
重化された検出器(5a) * (5b)の出口信号(
8a)t(8b)をプラン)8N器励特性モデル演算装
置1iIQ?)に送る。
第3図において動特性モデル演算装置aカでは前記信号
を受け、データ収実装flt @t(至)においてに子
化する。量子化された信号(241,弼はいくつかの動
特性モデル(財)に送られる0wJ特性モデル(ロ)は
本発明では、−例として入口側配管(2)から検出した
状態量および出口側配管(4)から検出された状態量を
用いて、プラント機器+1)の内部状態量(これは検出
# (a)で検出される状態量でるる、)の動特性を模
擬するモデルであるとする。たとえばプラント機器(1
)が貯水タンクでメ)、検出器(3)は流入する水の流
量、検出器(6)は流出する水の流量、検出器(6)は
タンクの水位をそれぞれ検出するものとすると、動特性
モデル(財)は次のようなものでるる。
流入する水の流m:Fin 流出する水の流量 : Faut 水位       :L いくつη為の動特性モデル翰は、多重化された検出器の
信号を組合せて用いる。たとえば第2図のように入口側
の検出器(3)が2重、出口@(4)の検出器(6)が
2重であるとすると、動特性モデル(財)は、3個実装
されそれぞれ次の組合せの信号を用いる。
動特性モデル(27a)−検出器(3a)の信号(26
a)および検出1(5a)の信号(z4a) 動特性モデル(27b)   *出器(3a)の信号(
26a) &よび検出器(5b)の信号(24b) 動磁モデル(2rc)−検出器(3b)の信号(26b
)および検出器(5b)の信号(24b) 動特性モデル(財)で演算された状態t(181は異常
検出装置−へ送られる。
次に異常検出装置−はプラン)411i器(1)に取シ
付けられた検出器(6a) * (6b) 、 (6c
)の出口信号(9a)。
(9b)、(9c)を受はデータ収集装置(28a)、
 (28b)、 (28c)によ・少量子化され、量子
化された信号(29a)e(29b)*(29c)と前
記動特性モデル演算装置(2)で得られた推定状態量輌
を誤差演算装置−で比較し、その誤差を計算し、これが
多る設定レベルを超えた時論理併号−をセットする。f
cとえは第3図の(30a )では以下の演算が行われ
る。
ここで仝、は動特性モデル(27a)で得られた推定稙
(tsa) * X3は検出器(6a)で検出された信
号(29a)で4D、LaFi1m理信号(20a)で
ある。
次に異常検出装置部で得られ&論理信号−はロジック演
算装置rjt1に送られ故障検出器の判定が行われる。
ロジック演算は第2図の例の場合衣−2に従って異常利
足される。
ここでLa・・・Liは誤差演算装置(30a)・・・
(aoi)の出力信号である0次にこの診断結果(2)
は表示装置0@を介し、運転員に提示される。
なお上記実施例では、非常に簡単なモデルについて説明
したが、複雑な特性を持つ機器に対しても特性に影響す
る状態量をも取シ込むことによシ機器に取り付けられた
すべての検出器の異常診断が可能である。
以上のようにこの発明は、各検出器の出力を用いて動特
性モデルによシ状態菫を推定し、これと対応する検出器
の出力な比較して異常を検出し、診断するものであるた
め、プラントの過渡応答状態にも適用でき、また異常に
よるトランジェント時にも異常検出が可能でるる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の検出器異常診断装置の構成図。 、:″ 第2図は、本発明の一実施例による動特性モデル・Ll を用いた検出器異常診断装置の構成図、第3図はプラン
ト機器動特性モデル演算装置の内部構成図、第4図は異
常検出装置の内部構成図である。 図において、(ロ)はプラント機器動特性モデル演算装
置、−は異常検出装置、1211はロジック演算装置で
ある。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛野伯− 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. プラント検出器群の異常、診断装置において、検出器群
    の信号を用いプラント機器の複数個のモデルを用いて状
    態蓋の動的特性を演算するい≦つかのプラント機器動特
    性モデル演算装置と、前記演算装置で得られた状態蓋と
    対応する検出器の出力を比較し異常検出指標を計算する
    指標演算装置と、前記指標演算装置で1られた指標”を
    処理する診断装−と、前記診断装置による診断結□果を
    運転員に提示する表示装置とを備え、プラントの過渡応
    答時にも適用でき、また多重化されていない検出器の異
    常も検出できることな特徴とするプラント異常診断装置
JP57017061A 1982-02-04 1982-02-04 プラント異常診断装置 Pending JPS58134313A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57017061A JPS58134313A (ja) 1982-02-04 1982-02-04 プラント異常診断装置

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JP57017061A JPS58134313A (ja) 1982-02-04 1982-02-04 プラント異常診断装置

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JPS58134313A true JPS58134313A (ja) 1983-08-10

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ID=11933467

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JP57017061A Pending JPS58134313A (ja) 1982-02-04 1982-02-04 プラント異常診断装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0204212A2 (en) * 1985-06-04 1986-12-10 Westinghouse Electric Corporation On-line monitoring and analysis of reactor vessel integrity
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JPS5231290A (en) * 1975-09-03 1977-03-09 Hitachi Ltd Trouble detecting device for control apparatus

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