JPS5970153A

JPS5970153A - 複合形発電プラント制御盤

Info

Publication number: JPS5970153A
Application number: JP17852282A
Authority: JP
Inventors: 敏夫酒井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1982-10-13
Publication date: 1984-04-20

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】〔発明の技術分野〕本発明は制御盤とＣＲＴ表示装置とを用いて、複数のプ
ラントプロセスの機器を監視、操作する複合形発電プラ
ント制御盤に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

発電プラントにおいては、広範囲に散在する多数の装置
が複雑に結合あるいは相互に関連し合って、全体として
１つのプラントとしての機能を発揮する。このため、発
電グランドを運転するに当っては、多数の装置を中央で
一括して集中的に監視制御する必要があシ、その集中監
視制御装置には膨大な量の情報が入出力される。

これを今第１図を参照して具体的に説明する。

発電プラントには各所の現場１０に散在して、タービン
発電機１１を駆動する蒸気を発生させるディジ１２、デ
ィジ１２のバーナ１２ａで燃焼させる燃料の流量調整弁
１２ｂ、＆イン１２で蒸発させる水を押し込む電動機駆
動給水Ｉンｆ１３、タービン駆動給水ポンプ１４、給水
流量調整弁１５、給水ポンプ駆動蒸気加減弁１４ａ、タ
ービン発電機１１の駆動蒸気の主蒸気止メ弁１１ａ１主
蒸気止メ弁・千イ・やス弁１１ｂ１主蒸気加減弁１１ｃ
等タービン発電機の電力出力と送電系統との間の負荷開
閉器１６、主変圧器１７、しゃ断器１８等および各所の
電動弁１９やそれの駆動電力ヲ０Ｎ１０ＦＦ　ｆるコン
トロールセンター１９ａ等が配置されている。

前記の装置の主なものには、集中監視制御のための制御
機器室２０内に、対応する制御盤が設けられている、例
えば、バーナ１２ａの点消火本数制御等をする自動バー
ナ盤２１、燃料流量調整弁１２ｂ等にはぎイラ、タービ
ンの出力制御等をするＡＰＣ盤２２、給水流量調整弁１
５や給水ポンプ駆動蒸気加減弁１４ａ等には給水制御盤
２３、主蒸気加減弁ｌｉｅにはタービン調速制御等をす
るタービンがパナ制御盤２４、負荷開閉器１６、しゃ断
器１８等には送電系統にタービン発電機１１が周波数、
位相が一致してから接続されるようにする等のだめの自
動同期盤２５、発電機１　］、　Ｇの励磁装置１１　Ｅ
Ｘ等には発電機出力電圧制御等をするＡＶＲ盤２６やタ
ービン発電機が２軸で１組のクロスコンパウンド型の場
合には２軸回期盤２７等が設けられている。

前記の各制御盤２１〜２７には、制御装置、これに運転
員の指示や操作を伝達する操作スイッチ、装置や制御の
状態を表示するメータ、ラング等がついていて、運転員
はこの制御盤を介して現場装置の監視および運転ができ
るようになっている。

しかし、極く小規模プラントの場合を除き、制御盤は多
数になるだめ、例えば１人の運転員が全ての制御盤を一
目で見わたして装置群全体の総合的運転状態を監視し、
制御し、必要な運転操作を迅速に行なうことはむずかし
い。

そこで、通常は制御機器室２０に隣接した中央制御室３
０に、ＢＴＧ盤（デイラ、タービン、発電機盤）３１、
補助盤３２、監視盤３３等を設置し、各制御盤２１〜２
７から主要な監視情報についてメータ、ラング等の表示
や記録計等をＢＴＧ盤３１等に集めて集中表示し、同様
に主要な操作スイッチ等もＢＴＧ盤３１等に集中配置し
ている。更に、それらを現場装置群との対応がわかシや
すいように配置して、中央制御室３０内でプラント全体
の主要な運転、制御状態を常時−目で見わたして把握で
き、必要な殆どの運転操作、指示が中央制御室３０内か
らできるようにしている。

しかし、これらＢＴＧ盤３１等で通常起動１通常停止１
−１通常運転のみでなく、送電系統の中央給電指令所か
らの指令等や、異常事態時の対応等非常に多くのかつ臨
機応変に変えたい運転状態の殆どのケースについて監視
、操作するためには、メータ、記録計を監視項目数に対
応する数だけＢＴＧ盤３盤上１上置せざるを得ない。操
作スイッチ等もそれに対応する操作端の数だけ同様に配
置する必要かを、る。ところがある運転状態では、注視
する必要があるのは多数の表示のうちに埋もれている極
く一部であシ、かつ運転状態毎に注意するものけ異なり
、場合によってはいかに整理した配置をしてもあちこち
に散在してしまうこともある。また、操作スイッチ等に
ついても同様である。従って、このように個々のメータ
、スイッチ等を設けていたのでは盤の面積が大きくなシ
すぎ、運転員にとっては非常に見る範囲が多くなシ、繁
雑かつ注意力を要し負担が多きくなり、誤判断や誤操作
のおそれが増大する。

この結果、発矩、プラントには制御用計算機システムで
構成される集中監視制御装置が導入され、ＢＴＧ盤３１
への監視情報項目群を割算機２８’ａのプロセス入出力
装置（以下、ＰＩＯと略す）２８ｂへ入力し、また、Ｂ
ＴＧ盤３１には入力していなかったような監視情報項目
も必要であればＰＩＯ２８ｂに入力し、計算機２８８に
は必要な判断論理を予め記憶させておき、これらをもと
に計算機２８ａにプラントが今どのような運転状態にあ
るか、これに対応する運転員が注目したいであろう監視
情報はどれかを判断させ、例えば自動的に必要と思われ
る情報のみピックアップしたり、重要な順に並べたｐ等
の整理をさせる。まだ、予め計ｒｆ機２８ａに記憶させ
ておいた計算式等による組ｎ値等を作表させる。この結
果を高密度カラーＣＲＴ表示制御装置２８ｅを介して自
動化盤３４上に設けられるＣＲＴ表示装に３５　ａ〜３
５ｎに文字メツセージや図形、グラフ両面を表示させた
り、タイプライタ３６ａ〜３６ｎにメツセージで印字さ
せたりして運転員に見やすく提供するようにしている。

また、自動化盤３４」二の運転員用コンソール３７ａ〜
３７１を介して運転員が予め決められた方法によるデー
タ編集１表示、記録等の機能の中から選択指示し要求し
たら、計算機２８１Ｌはその都度その機能を実行し、高
密度カラーＣＲＴ表示制御装置２８ｅを介してＣＲＴ表
示装置３５ａ〜３５ｎに出力すると共に、ＣＲＴ−・−
トコビー（画面印字プリン−））３８に記憶するように
している。更に、計算機２８ａＫ運転員の操作を模擬し
たプリントの運転操作論理を記憶させておき、プラント
がどのような状態のとき制御装置２１〜２７、電動弁１
９（コントロールセンター１９　ａ　）　等ＩＣ対し、
Ｅのような制御をしたらよいかを判断させ、運転員用コ
ンソー・ルを介して運転員から進行許可を受けた範囲で
、ＰＩＯ２８ｂから制御信号を各制御装置２１〜２７等
に自動化リレー盤２８ｄ等を介して送る。また、制御結
果が良好かをＰＩＯ２８ｂを介して確認する。自動化リ
レー盤２８ｄ等では、保安装置やインターロック等（図
示せず）により計３！ＩＸ機２８ａによる制御が不適当
な場合等にＰＩＯ２８ｂから出力される信号をしゃ断し
たシ、採寸。

調整等をしやすくしたシするだめの機能をはたしている
。

このように、割？？、機システム２８ａ〜２８ｄ１３４
〜３９から成る集中監視制御装置を発電プラントに導入
することによｐ、ＢＴＧ盤３１等のみによる場合よシも
、集中監視制御をよシタイムリーできめ細かく高精度に
行なうことができるようになる。勿論、非常に頻度の少
ない特殊な操作や制御装置の一部の故障等で集中監視制
御装置のみで運転では十分でないときは、ＢＴＧ盤３１
や各制御盤２１〜２７へ、行なって必要な操作を補足し
てやればすむ。また、計算システムが万一使用できなく
なった場合でもＢＴＧ盤３１を使って必要最小限の運転
は続けられる。

このような発電グランドにおいて、最近、発電プラント
の発電効率の向上を図るために複合サイクル発電ユニッ
トが導入されつつある。複合サイクル発電ユニットは、
ガスタービンと蒸気タービンとを有し、ガスタービンを
駆動し終えた排ガスの熱で、水を熱して蒸気を発生させ
、この蒸気で蒸気タービンを駆動するようにしたもので
ある。

この複合サイクル発電ユニ、トはガスタービンの排ガス
の熱を再利用しているので、従来の火力発電プラン）Ｋ
比較して発電効率の向上が図れる。

しかし、現状ではその単機容量は火力発電グランドの単
機容量に比較して数分の一程度のものが実用化された状
況である。

一方、発電プラントの単機容量は、電力系統の容量が大
きい場合はその単機容量も大きいことが望ましい。これ
は電力系統の容量が大きくなると、小容量の発電グラン
ドを数多く建設するよシ大答量の発電プラントを建設し
た方が経済面および運用面で得策であるからである。特
に、最近は電力需要の増大に伴って単機容量も大容量の
ものが要求されている。

このような現状で、発電効率の向上を＃＜＋　ｈ　、か
つ大容量である発電グランドとするためには、複合サイ
クル発電ユニットを複数台設け、これらを単一の大容量
の発電プラントとして運用することが必要となる。この
場合、このような発電プラントは電力系統の運用面から
も、あくまで単一の大容量火力発電プラントと同様の扱
いで運転できなければならない。

そこで、前述したＢＴＧ盤相当の制御盤（以下、ステー
ジコンソールと称す）が複数台必要となる。

第２図に、例えば７式から成る複合発電プラント、のス
テージコンソール４０ａ〜４０ｇを示すっステージコン
ソールは各プラント共同様の表示器。

操作スイッチが設けられるだめ、盤面だけでは区別がつ
け難く、とっさに判断して緊急の処置を行なうような場
合に□誤まるおそれがある。複数グランド分の同一操作
器具を順番に配置したような場合は、何番目のプラント
の操作かを常に確認する必要も出てぐるので、運転員に
与える手間と緊張感は軽視できない。

このため、従業と同数の運転員で運転しようとするとき
、第３図に示したＣＲＴ表示装に３５　ａに［第４発電
プラント主蒸気圧力２５６Ｋ＞２５０ＫＪとメツセージ
が出され、ステージコンソールから操作スイッチを使用
し、主蒸気を調整する場合、運転員はどのステージコン
ソールを操作すればよいのか瞬間には判断がつかず、ま
た誤って他のステージコンソールの操作スイッチを動か
してしまい、他のユニッ）Ｋ悪影響を及ばずおそれがあ
る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、運転員がすぐに操作すべきスイッチを
判断でき、誤操作することを防ぎ、検数ユニ、トから成
る複合発電プラントの監視、操作を１ユニツトの場合と
同人数の運転員で行なうことのできる発電プラント制御
盤を提供することにある。

〔発明の概要〕

このため、本発明祉各発電ユニット毎に設けられる複数
台あるステージコンソールの色ｔ−そのステージコンソ
ールに設置される器具類も含めてユニット毎に変化させ
ると同時に、ＣＲＴメツセージをステージコンソールと
対応した色に表示することによセ、応対づけを明確にし
てｌＩｇ４操作を防止するようにしたものである。

〔発明の実施例］以下、第２図および第３図に示した一実施例を参照して
本発明を説明する。

第２図に示すステージコンソール４０ａ〜４０ｇに、１
発電プラントに１式設置され、発電プラントごとに色わ
けされている。各プラントの弁、ポン７０々どのグラン
ド補機を操作する操作器具、発電プラントトの状ルに幇
を示す表示器、プラントの異當を示すランプなどの器具
類は、各発電プラント共同様のものが名ステージコンソ
ールに設置されるので、ステージコンソールと対応して
着色され、どの発電プラントの器具類かを色分けで識別
できるようになっている。

第３図に示すＣＲＴ表示装置３５ａ　〜３５ｄｉｉ：、
別に設けられる制御ｇ５０またはステージコンソール４
０ａ〜４０ｄに設けられるもので、ステージコンソール
の器具類ど対応した色によυメツセージを表示し、どの
発電グランドに対するメツセージか、またどのステージ
コンソールを操作すれば良いのかを運転員に統一した色
別情報として知らせる。

これにより、運転員は例えは［第４発電プラント主蒸気
圧力２５６Ｋ＞２５０ＫＪというメツセージを見て、ス
テージコンソールから操作器具を用いて主蒸気圧力を調
整する場合、左から４番目と数えるような手間をかけず
、メツセージと対応した色のステージコンソールの前に
立つことができる。

また、実際に操作器具を操作する場合、操作器具もメツ
セージと対応して着色しであるので、運転員は即座に第
４発電プラントの操作器具でおると確認でき、安心して
操作できる。

このように、運転員は色によって各発電プラントごとの
ステージコンソールの操作器具を明確に識別することに
より、グランドの操作を早く行なうことができ、また誤
操作も防止できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、複数形発電プラントの運
転操作を、１台のタービン発電機から成る発電プラント
の場合と同様に、運転員の負担を増すことなく行なうこ
とができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発電プラント監視制御システムの一具体例を示
すシステム構成図、第２図および第３図は本発明を従来
技術との比較の上で説明するに必要な図で、第２図はス
テージコンソール表面図、第３図はＣＲＴ表示装置の表
面図である。１０・・現場、１１　・タービン発電機、１１ａ・・・
主蒸気止メ弁、１１ｂ・・・主蒸気止メ弁・ぐイＡ’ス
弁、ｌｉｅ・・主蒸気加減弁、１２・・ゼイラ、ｉ２ａ
・・・バーナ、１２ｂ・・燃料流量調本・弁、１３・・
電動機駆動給水ポンプ、１４・・・タービン駆動給水ヂ
ング、１４ａ・・・給水ポンプ駆動蒸気加減ヅト、１５
・・・給水流量調瞥弁、１６・・・負荷開閉器、１７・
・土製圧器、１８・・・しゃ断器、１９・・・電動弁、
１９ａ・・コントロールセンター、２０・・・制御相器
室、２Ｊ・・・自動／Ｊ−す盤、２２−・・ＡＰＣ盤、
２３・・・給水制御盤、２４・・・タービンガバナ盤、
２５・・・自１１ノ同期盤、２６　・−ＡＶＲｆｉｇ、
２７　・・２軸回期盤、２８　ａ　−＊ｙｐ　ｆ、（機
、２８ｂ　　プロセス入出力装置、２８ｃ・高密〃℃カ
ラーＣＲＴ表示制御装置、２８ｄ　−自動化リレー盤、
２８ｅ　　・音声通報装置、３０　・中央制御宇、３１
−１’（ＴＧ盤、３２・・補助盤、３３　監視盤、３４
−ＩＩ’ｆ動化盤、３５　ａ　〜３５　ｎ−ＣＲＴ表示
装置、３６ａ〜３６ｎ・・・タイグライタ、３７ａ〜３
７１・・・運転側用コンソール、３８　・ＣＲＴ八−ド
コピー、３９・・・スピーカ、４０・・・ステージコン
ソール、５０・・・制御盤。（７３１７）　　代理人弁理士　則　近　憲　佑（敵か
１名）

Claims

【特許請求の範囲】

複数台のタービン発電機から構べされる複合形発電プラ
ントの運転を監視し、制御を行なう制御盤において、そ
れぞれのタービン発電機および関連機器から成る発電プ
ラントを監視、操作する範囲を色を変えることにより、
どの発電グランドに対する操作部かを識別できる制御盤
と、その制御盤と対応して着色され、どの発電プラント
に対するかがわかる操作器具２表示器、ラングなどの器
具類と、前記制御盤と対応した色で警報メツセージ、操
作メツセージを表示することによシ、どの発電プラント
に対するメツセージかを明確にするＣＲＴ表示装置とを
備えて成ることを特徴とする複合形発電プラント制御盤
。