JPS6077634A - 複合形発電プラント制御装置 - Google Patents

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、上位の計算機から伝送路を介して下位の制御
用計算機である複数の軸コントローラに指令を与え、複
合形発電プラントの各発電軸を制御する複合形発電プラ
ント制御装置に関する。

［発明の技術的背景］ 第１図にガスタービンと蒸気タービンを結合した発電軸
を複数軸備えた複合形発電プラント制御装置の一例を示
す。

自動化コンソール１の軸自動運転スイッチを選択するこ
とにより、制御指令が上位の計算機２よリゾ−タウエイ
等の伝送路３を介して下位の制御用計算機である軸コン
トローラ４へ伝送される。

軸コントローラ４はこの制御指令に基づき、更に下位の
制御用計算機であるローカル制御装置５０に個々の具体
的制御指令を与える。ローカル制御装置５０はこの制御
指令に基づきガスタービン、蒸気タービン、発電機を一
軸上に結合して成る発電軸６０を制御すると共に、その
結果を軸コン１−ローラ４に返す。また、軸コントロー
ラ４は直接発電軸６０におけるプラント状態を監視して
その結果を伝送路３を介して言１算機２に送り返す。計
算機２は各軸コントローラ４から送られる各発電軸６ｏ
のプラント状態を監視し、必要な指令を軸コントローラ
４に与えると共に、適宜自動化コンソール１に表示出力
する。また、このような計算機による自動運転を除外し
、発電軸６０を手動運転するため、ローカル制御室には
ローカル制御装置５ｏに付属してローカル制御盤７０が
設けられている。

［背景技術の問題点］ このように上位の計算機２と下位の計算機である複数の
軸コントローラ４を伝送路３で接続して階層構造をなす
複合形発電プラントの制御装置においては、上位の計算
機２と下位の軸コントローラ４が伝送路３で分断される
ため、上位の計算機２は下位の軸コントローラ４の異常
を具体的に把握することができず、一方、下位の軸コン
トローラ４は上位の計算機２に生じた異常をえることが
できない。特に、伝送路３の一部に異常が生じた場合、
計算機２ではどの軸コントローラ４を自動運転除外した
ら良か分らず、また、軸コントローラ４はローカル制御
装置５０に勝手に指令を出し続け、発電軸６０が暴走す
るおそれがある。従って、運転員を自動化コンソール１
が設置される中央操作室側と、ローカル制御室側とに配
置し、言１算機２．伝送路３゜軸コントローラ４に異常
が生じたとき、中央操作室側の運転員とローカル制御室
側の運転員が連銘を取り合って、該当する発電軸６０の
自動運転を除外する操作を行なわなければならず、運転
員を多く必要とし、負担をかける問題点があった。

［発明の目的コ 本発明は複合形発電プラン１へを自動運転する剖算機、
伝送路、軸コントローラに異常が発生したとき、計算機
または軸コントローラのいずれかにてそれを検出し、該
当する軸の自’ｆ＆Ｎ転のみを除外し、他の軸の自動運
転を継続することにより、運転員の負担を軽減し、少人
数で複数発電軸の運転を可能とする複合形発電プラン１
への制御装置を提供することを目的とする。

［発明の概要］ このため１本発明はｔｌＷ機、伝送路、軸コン１−ロー
ラのいずれかに自動運転を除外すべき要因が発生したと
き、その〜異常を計算機側で軸筋に検出する系列異常監
視手段と、前記要因を各軸コントローラ側で検出する軸
異常監視手段とを設け、これらの監視手段により異常を
検出したとき、それらの異常信号を伝送路と別に布設し
た信号路によりそれぞれ計算機側あるいは軸コントロー
ラ側に伝送し、前記除外要因発生時に該当する発電軸の
みを自動運転より除外し、他の発電軸の自動運転を継続
し得るようにしたことを特徴としている。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は本発明の一実施例のに係る複合形発電プラント
制御装置の全体回路図を示したものであり、第３図はそ
の１軸分について示したものである。

図中、第１図と同一符号は同一または相当部分を示し、
更に、５は計算機２側に設けられる系列異常監視手段、
６は軸コントローラ４側に設けられる軸異常監視手段、
７は軸自動化遷釈回路、８は軸自動化使用回路、９は操
作回路である。

２つの監視手段５，６は後に第４図および第５図を参照
して詳しく説明するが、系列異常監視手段５は計算機２
において、８側算機２．伝送路３．軸コン１−０−ラ４
に生じる異常を各軸筋に検出するものであり、軸異常監
視手段６は軸コン１−ローラ４において同様にその異常
を検出するものである。

軸自動化選択回路７は、計算機正常信号ａと輔伝送正常
信号すと自動化コンソールｌに設けられる軸自勅使用Ｐ
Ｂ（押釦）信号Ｃを条件とする論理積回路であり、軸自
動化選釈信号ｄを出力する。

計算機正常信号ａは計算機２のハードウェアおよびラフ
１−ウェア動作が正常のとき成立し、８１１機２の異常
により不成立となる。

軸伝送正常信号すは計算機２の系列異常監視手段５によ
り、伝送路３を介して削Ｗ機２が該当軸コントローラ４
と相互に伝送を正常に行なえたとき成立し、伝送路３の
全体および１部の故障または該当軸コントローラ４故障
等の要因により、伝送異邦を検出したとき不成立となる
。

軸自動使用ＰＢ信号Ｃは、自動化コンソール１上にあり
運転員が該当発電軸の自動運転を押釦により選択したと
き成立し、手動運転を選択したとき不成立となる。

軸自動化使用回路８は軸コントローラ４側におかれ、計
算機２の前記軸自動化選択信号ｄと軸コントローラ正常
信号ｅと軸コントローラ伝送正常信号ｆと軸運転中信号
ｇを条件とする論理積回路であり。

軸自動化使用４８号りを出力する。

軸コントローラ正常信号ｅは軸コントローラ４のハード
ウェアおよびソフトウェア動作が正常のとき成立し、軸
コントローラ４の異常により不成立となる。

軸コントローラ伝送正常信号ｆは軸コントローラ４の相
異常監視手段６により伝送路３を介して軸コントローラ
４が計算機２と相互に伝送を正常に行なえたとき成立し
、伝送路の故障または計算機２の故障等の要因により伝
送異常を検出したとき不成立となる。

軸運転中信号ｇは該当発電軸が無人化で自動運転中は常
に成立するようトこ構成しており１点検・試運転で保守
員がローカル監視機器を軸コンＩ−ローラ４に接続した
とき不成立となる。軸運転中信号ｇが不成立のとき該当
発電軸は定検プラン１−とみなさ九自動運転から除外さ
れる。

今、計算機２から伝送路３を介して制御指令が軸コント
ローラ４に伝達されると、軸コン１−ローラ４はこの指
令に基づき制御信号ｉを出力する。この制御信号ｉは軸
自動化使用信号りが成立しているときのみ操作回路９を
経て操作信号Ｊとなり、ローカル制御装置５０に伝わり
１発電軸６０の各プラント機器を制御する。このように
、制御信号は軸自動化使用信号りが成立するときのみロ
ーカル制御装置５０に伝わり、引算機２１．伝送路３．
軸コントローラ４のいずれかで異常が検出されれば、直
ちに遮断される。

また、軸自動化使用信号りはＳｉ算磯２に伝達さＪＬる
と共に自動化コンソーノロにも伝達され、該当する軸自
動選択ランプＩＡを点灯する。

上記軸自動化選択信号ｄと軸自動化使用信号りは、伝送
路３とは別に布設される信号路により、計算機２側およ
び軸コントローラ４側に伝達されるが、この点は本実施
例におけるポイン１−の１つになっている。

次に、第４図と第５図とを参照して系列異常監視手段５
と相異常監視手段６について説明する６先ず、第４図に
引算機２と軸コントローラ４との関連での制御の流れを
示す。計算機２は系列伝送手段２Ａ、プラント監視手段
２Ｂ、プラント制御手段２Ｃ１系列表示手段２Ｄおよび
系列異常監視手段５から成る。一方、軸コントローラ４
は軸伝送手段４Ａ、軸プロセス入力４Ｂ、軸プロセス出
力４Ｃおよび相異り；（′監視手段６から成る。

前記系列伝送手段２Ａは伝送路３を介して各軸コントロ
ーラ４毎に対応する回線により該当軸伝送手段係との間
で相互に伝送を行なう。計算機２が系列伝送手段２Ａに
より軸コントローラ４との間で送（ｎまたは受信する信
号のデータには、軸番号が伺されており、計算機２で前
記データを取扱う場合に発電軸を区別できるようになっ
ている。

計算機２は、軸プロセス入力４［３が入力し、軸コント
ローラ４より伝送路３を通して送られるプラント監視信
号ｋを、プラント監視手段２Ｂで処理し。

必要に応じて系列表示手段２Ｄにより、プリンタ２０゜
ＣＲＴ２１または音声通報装置２２にプラントの状態を
表示する。プラント制御手段２Ｃは前記プラント監視手
段２Ｂが処理したプラント状ｆｍ景と、自動化コンソー
ルｌからの運転員の計算機２への軸自動使用ＰＢ（ｉ号
Ｃに基づき予め記憶している運転スケジュールを選択し
制御信号Ｑを出力する。この制御信号Ｑは伝送路３を介
して軸コントローラ４に伝送さ扛、軸プロセス出力４Ｃ
によりプロセス出力される。

系列異常監視手段５は系列伝送手段２Ａに接続され、軸
伝送正常信号すを生成すると共に、軸自動化使用信号り
の状態の入力を行ない、状態変化のあったときプラント
制御手段２Ｃに伝達し、必要な場合は系列表示手段２Ｄ
に変化を伝達する。

相異常監視手段６は軸伝送手段４Ａに接続され、軸コン
ｊ・ローラ伝送正常信号ｆを生成する。

次に、第５図で前記系列異常監視手段５と軸異常監視手
段６の機能について説明する。系列伝送手段２人と軸伝
送手段４Ａはプラントからのプラント監視信号にと計算
機２がら伝送し、軸コントローラ４のプロセス出力であ
るｅｌｆ；ｆｌ信号βとなる信号を伝送するだけでなく
、軸監視信号発生機能５Ａによる軸監視信号ｍと軸コン
１−ローラ監視信号発生機能６Ａによる軸コントローラ
監視信号ｎを、計算機２または伝送路３または軸コント
ローラ４の立上り時に生成し、以降各軸毎に定周期診断
を行ない、正常に伝送できることを監視する。

軸伝送正常信号しは計算機２より伝送し、軸コン１ヘロ
ーラ４により正常に折返したとき成立する軸監視信号ｍ
と、軸コントローラ４より受信して成立する軸コン１〜
ローラ監視信号ｎとの論理積により成立する。

同様に軸コントローラ正常信号ｆは軸コントローラ４よ
り伝送し、引算機２より正常に折返したとき成立する軸
コントローラ監視信号ｎと計算機２より受信して成立軸
監視信号ｍとの論理積により成立する。これら軸伝送正
常信号すと軸コントローラ伝送正常信号ｆは何らかの要
因により伝送がＩ■害されたとき、阻害要因を検出した
側で不成立となる。

このように、伝送システムの異常を＋１ｉｌｌｌ監視信
号Ｗ、軸コントローラ監視信号ｎにて監視することによ
り、伝送システムの異常を確実かつ即時に検出できるよ
うになる。

尚、上記実施例では、軸自動化使用信号１１によってロ
ーカルＩｌｌ装置５０に加える制御信号ｊを許可。

遮断する例について説明したが、制御信号ｊの代りに発
電軸６０に加える操作信号を軸自動化使用信号りにより
直接心通、遮断するようにしてもよい。

［発明の効果〕 以上のように本発明によれば、ＨＩ算機、伝送路。

軸コントローラに一部でも異常が生じれば、これを直ち
に検出し、異常の及ぶ範囲の発電軸のみを自動運転から
遮断し、他の発電軸を自動運転継続できるようにしたの
で、電力系統に及ぼす影響を最少限に止めることができ
ると共に、運転員の負担を軽減して少人数で複合形発電
プラントを安全に運転できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複合形発電プラントの一般的なシステム構成図
、第２図は本発明の一実施例に係る複合形発電プラント
制御装置の全体構成図、第３図は第２図の１軸分の構成
図、第４図は第３図の計算機と軸コン１ヘローラの詳細
構成図、第５図は第４図の系列異常監視手段と相異常監
視手段の詳細構成図である。 ２・・計算機、３・・・伝送路、４　・・軸コントロー
ラ、５・・・系列異邦監視手段、６・・・相異常監視手
段・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上位の計算機から伝送路を介して複数の軸コントローラ
   に指令を与え複合形発電プラントの各発電軸を自動運転
   制御する複合形発電プラント制御装置において、前記計
   算機、伝送路、軸コントローラのいずれかに前記発電軸
   の自動運転を除外すべき異常が発生したとき、その異常
   を前記計算機で検出する系列異常監視手段と、前記軸コ
   ントローラで検出する軸異常監視手段とを設けると共に
   、これらの各監視手段で検出した異常信号を前記計算機
   側および軸コントローラ側に伝送するための信号路を前
   記伝送路とは別に敷設し、前記異常信号により該当する
   発電軸の自動運転を除外し、残り発電軸で自動運転を継
   続することを特徴とする複合形発電プラント制御装置。