JPS625245B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 一般に、燃料供給プラントより発電プラントに
燃料を供給するようなプラントにおいては、燃料
供給プラントに異常発生時発電プラントとして
は、燃料消費抑制の為に発電機出力を抑制する必
要がある。また、この発生した燃料供給プラント
の異常が継続し、燃料供給不能状態になれば発電
プラントを停止しなければならない。このような
燃料供給プラントの異常としては燃料供給量の低
下や電源断によるプラント全停等があり、しか
も、このような異常には、致命的な異常と復旧可
能な異常とがある。例えば、上記プラント全停等
は非常用電源からの供給によりプラントの早期復
旧が可能である。即ち、このような燃料供給プラ
ント異常発生は即ぐには発電プラント停止には至
らない。従つて、プラント異常が発生した時で
も、可能な限り発電プラントの運転を継続するこ
とができる。

ところで、燃料供給発生時において発電プラン
トの運転は他の発電プラントの立ち上りを待期す
る為、また燃料供給プラントの異常の復旧を待期
する為に可能な限り継続させることが必要であ
る。そして、この発電プラントの運転を継続する
為には、発電機出力を抑制する必要がある。従
来、この発電機出力を抑制する手段としては運転
員の操作による手動抑制、あるいは出力抑制装置
を使用した自動抑制がある。しかしながら、この
ような手段には次のような欠点がある。例えば、
自動抑制の場合は燃料供給プラントからの抑制指
令により発電機出力が抑制されるが抑制した状態
でどの時点まで運転を継続することができるかの
判断は運転員の高度な判断にゆだねられている。
しかし、前記異常発生時の発電機出力抑制過程に
おける運転員の業務としてはプラント監視および
補機停止等の操作の為に頻雑な運転操作が要求さ
れるので、まれに発生する上記燃料プラントの異
常時に発電プラントの継続運転を判断することは
運転体制上容易ではない。その為に、中央給電指
令所は電力系統安定運用上予測ができず異常発生
に対処する系統制御を困難なものとしている。

次に、燃料供給プラント異常発生により発電プ
ラントを停止する従来の手段について述べる。従
来の発電プラントは、燃料圧力低下によるプラン
ト停止機能は備えている。一方、前述したように
燃料供給プラントに異常が発生した場合でも可能
な限り発電プラントの運転を継続させる必要があ
る為、燃料圧力低下による発電プラント停止の為
の燃料圧力設定値は可能な限り低い圧力値にして
おく必要がある。

しかしながら、低い圧力での圧力検出は圧力セ
ンサ等検出機構の経年変化により誤検出の原因と
なりやすく、プラントの誤停止に継がることが多
い。

誤検出により、発電機出力抑制運転中の発電プ
ラントの停止が早すぎると前述した系統運用（周
波数低下等）上及び燃料供給プラントの復旧対策
上の不具合が生じてしまう。また、逆に遅くなる
と、本来ならば発電プラントを計画停止すること
ができるのに事故停止となつてしまい、その結果
復旧等の余分な作業が増えてしまうという欠点が
ある。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたも
ので、燃料供給プラントより発電プラントに燃料
を供給するようなプラントにおいて、上記燃料供
給プラントに異常が発生した時に、発電プラント
の継続運転可能時間を演算して表示すると共に、
継続運転不可能であることを判別して上記発電プ
ラントの停止を行なうようにすることにより、電
力系統安定運用と運転体制の省力化に寄与するこ
とができ且つプラントの誤停止を確実に防ぐ事が
できる信頼性の高いプラント監視制御装置を提供
することを目的とする。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。第１図は本発明を適用するプラントの構成
を示すものである。１は燃料供給プラントで、図
示しないタンクより燃料パイプ２を介して発電プ
ラント３へその消費量に見合つた量の燃料を供給
するものである。４は燃料供給プラント１の燃料
供給量（圧力）及び“正常”・“異常”等を監視す
るプラント監視装置で、その出力信号をデータ伝
送装置５を介して発電プラント３の燃料消費量、
受入燃料圧力等を監視する発電プラント監視装置
６に伝送するものである。また、この発電プラン
ト監視装置６は燃料受入監視装置７を備えてお
り、上記燃料供給量や消費量を基に演算を行なつ
て効率等を図示しない表示器に表示するようにし
ている。なお、上記において燃料受入監視装置７
は発電プラント監視装置６内に設けたものである
が、別個に設けるような構成としてもよいもので
ある。

第２図はプラント監視制御装置の構成を示すも
のであり、８はプラント監視制御器で、演算部８
―１、プラント停止指令部８―２より成る。演算
部８―１は、上記データ伝送装置５を介して伝送
される燃料供給量Ｑ、発電プラント監視装置６か
らの受入燃料圧力P₁、及び予め設定された継続運
転可能燃料圧力値（発電プラントにおける連続運
転可能な圧力値）P₂を夫々入力とするもので、燃
料供給プラント監視装置４より燃料供給プラント
異常信号Ａが加えられると動作して、周期的（例
えば１分おき）に Ｔ＝Ｋ・Ｑ・（P₁−P₂） なる演算を行ないその演算出力をCRT９、タイ
パ１０、警報器１１及びプラント停止指令部８―
２に夫夫送出するものである。また、プラント停
止指令部８―２は、演算部８―１より加えられる
演算結果信号Ｔの値が、Ｔ≦０なることを判別す
ると動作してプラント停止指令φを図示しないプ
ラント停止シーケンスに出力するものである。な
お、上式においてＴは継続運転可能時間、Ｋは圧
力降下係数である。

次に、かかる構成の作用について第３図を参照
して述べる。まず、常時は燃料供給プラント１よ
り燃料パイプ２を通して発電プラント３へ消費量
に見合つた燃料が供給されて発電プラント３の運
転が行なわれる。一方、燃料供給プラント監視装
置４によつて燃料供給量Ｑが検出され、データ伝
送装置５を通して発電プラント監視装置６の燃料
受入監視装置７に加えられ、発電プラント監視装
置６により検出された発電プラント３の受入燃料
圧力P₁との間で演算を行なつて効率等が出力表示
される。また、同時にプラント監視制御器８にも
燃料供給量信号Ｑ、発電プラント受入燃料圧力信
号P₁が加えられるが、燃料供給プラント１は正常
状態にあるため動作しない。

このような状態にある時、今時刻t₁において燃
料供給プラント１に異常が発生すると、その異常
が燃料供給プラント監視装置４により検出され、
燃料供給プラント監視装置４よりデータ伝送装置
５を通して燃料供給プラント異常信号Ａが、プラ
ント監視制御器８及び図示しないプラントシーケ
ンスに加えられる。すると、このプラントシーケ
ンスにより発電機出力がMW１からMW２まで抑
制される。一方、燃料供給プラント異常信号Ａが
プラント監視制御器８の演算部８―１に加えられ
るとそれが動作し、燃料供給量Ｑ、発電プラント
３の受入燃料圧力P_1-1、継続運転可能燃料圧力設
定値P₂との間で、 T₁＝Ｋ・Ｑ・（P_1-1−P₂） なる演算が行なわれる。その演算結果が継続運転
可能時間T₁としてCRT９、タイパ１０に表示さ
れ、また異常が生じたことが警報器１１に警報表
示され運転員はこれを確認することができる。ま
た、演算結果はプラント停止指令部８―２にも加
えられるが、この時点ではT₁＞０である為プラ
ント停止指令部８―２は動作せずプラント停止指
令は出力されず発電プラント３の運転が継続され
る。その後、時間t₂より発電プラント３の燃料圧
力P_1-1が降下し始める。この場合の圧力降下は抑
制中の燃料供給量Ｑに起因し、単位時間当りの圧
力降下率Ｋ・Ｑに沿つて降下する。更に、これよ
りある時間経過後の時刻t₃において、再びプラン
トシーケンスにより発電機出力がMW２からMW
３に抑制される。この時点においても、上述と全
く同様の過程を経て継続運転可能時間T₃が T₃＝Ｋ・Ｑ・（P_1-3−P₂） なる演算によつて求められ、同様にCRT９、タ
イパ１０に出力表示される。この演算出力T₃は
プラント停止指令部８―２にも加えられるが、や
はりT₃＞０である為に動作せずプラント停止指
令は出力されず発電プラント３の運転が継続され
る。更に、ある時間経過後の時刻t₄において、上
述と全く同様の過程を経て継続運転可能時間T₄
が T₄＝Ｋ・Ｑ・（P_1-4−P₂） なる演算によつて求められる。この場合には、第
３図からもわかるように継続運転可能時間T₄が
T₄０として出力され、CRT９、タイパ１０に
表示される。また、の演算出力T₄がプラント停
止指令部８―２に加えられ、その結果T₄０な
ること、つまり“継続運転可能時間無し”である
ことを判別して動作し、プラント停止指令φが図
示しないプラント停止シーケンスに出力され、こ
れにより発電プラント３の運転が停止する。

このように、燃料供給プラント１より発電プラ
ント３に燃料を供給するようなプラントにおい
て、燃料供給プラント１の燃料供給量Ｑを検出す
る燃料供給プラント監視装置４、発電プラント３
の燃料圧力P₁を検出する発電プラント監視装置６
を設け、燃料供給プラント１に異常発生時予め設
定された継続運転可能燃料圧力設定値P₂との間
で、Ｔ＝Ｋ・Ｑ・（P₁−P₂）なる演算を周期的に行
なつてその都度発電プラント３の継続運転可能時
間を出力表示し、且つこの継続運転可能時間Ｔが
Ｔ０なる関係にあること、すなわち継続運転不
可能であることを判別したことを条件に発電プラ
ント３の運転を停止させるようにしたものであ
る。

従つて、次のような効果が得られるものであ
る。

(1) 運転員は燃料供給量や発電プラントの燃料圧
力を特別に監視して高度な判断をする必要なく
して、継続運転可能時間を知ることができる
為、運転体制の強化を計ることができ、且つ運
転員の負担を軽減することができる。

(2) 中央給電所へ継続運転可能時間を適時連絡す
ることができるので、電力系統安定運用に寄与
することができる。

(3) 燃料供給プラントの異常復帰作業に対し、時
間的に復旧要請を行うことができる。

(4) 継続運転不可能であることを自動的に判別し
て発電プラントを停止するようにしたので、運
転員の高度な判断が不必要となり運転体制の合
理化を図ることができる。

(5) 発電プラント停止出力を従来のように圧力低
の検出に基づいて得るのではなく、継続運転時
間なしであることを条件として得ている為、低
い圧力に於ける圧力検出器誤動作による発電プ
ラント停止の誤出力を発生するということがな
くなり、確実に発電プラント停止を行うことが
できる。

(6) 発電プラント停止指令を時間を検出すること
によつて出力するようにしているので、継続運
転可能燃料圧力設定値を従来よりも更に低く設
定することができ、異常発生時における発電プ
ラントの継続運転時間を長くすることができ
る。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではない。

(1) 上記実施例においては、プラント停止指令φ
を多重化していないが、第４図に示すようなロ
ジツクにより、制御装置よりのプラント停止指
令誤出力を防止する手段によつても同様に実施
することができるものである。即ち、プラント
停止指令φとプラントシーケンス側よりのプラ
ント停止指令許可信号（異常発生中であること
の条件信号）のAND条件により得られた信
号、即ちプラント停止指令φ正常信号を入力信
号とし、前記入力信号を確認してプラント停止
指令φを出力し、前記プラント停止指令φとプ
ラントシーケンス側の最終プラント停止指令許
可条件信号設定圧力値P₂に達したことの条件信
号とのAND条件により、最終プライト停止出
力を送出してプラント停止を行うようにしても
同様に実施することができるものである。

(2) 更に上記実施例においては、プラント停止指
令を出力するが、本プラント監視制御装置より
燃料供給量と燃料圧力降下状況より設計値と比
較することにより発電機出力を制御することが
できる。

以上説明したように本発明によれば、燃料供給
プラントより発電プラントに燃料を供給するよう
なプラントにおいて、上記燃料供給プラントに異
常発生時上記発電プラントの継続運転可能時間を
算出して表示すると共に、この継続運転可能時間
より継続運転不能であることを判別したことを条
件に上記発電プラントの運転を停止するようにし
たので、電力系統安定運用と運転体制の省力化に
寄与することができ且つプラントの誤停止を確実
に防止することができる信頼性の高いプラント監
視制御装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するプラントを示す構成
ブロツク図、第２図は本発明のプラント監視制御
装置の一実施例を示す構成図、第３図は本発明の
動作を説明するための図、第４図は第２図におけ
るプラント停止出力の多重化構成を示す構成図で
ある。 １…燃料供給プラント、２…燃料パイプ、３…
発電プラント、４…燃料供給プラント監視装置、
５…データ伝送装置、６…発電プラント監視装
置、７…燃料受入監視装置、８…プラント監視制
御器、８―１…演算部、８―２…プラント停止指
令部、９…CRT、１０…タイパ、１１…警報
器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料供給プラントより発電プラントに流体燃
   料を供給するようにしたプラントにおいて、前記
   燃料供給プラントの燃料供給量Ｑを監視する第１
   の監視装置と、前記発電プラントにおける受入燃
   料圧力P₁を監視する第２の監視装置と、前記燃料
   供給プラントに異常発生時これを検出すると動作
   し予め前記発電プラントにおける連続運転可能な
   流体燃料最小圧力値に見合つた大きさに設定され
   た設定圧力値P₂、圧力降下係数Ｋ、前記第１及び
   第２の監視装置からの出力信号Ｑ，P₁を基に Ｔ＝Ｋ・Ｑ・（P₁−P₂） なる演算を行なつて継続運転可能時間Ｔを出力表
   示する演算表示装置と、この演算表示装置からの
   出力信号Ｔの値がＴ０なることを判別すると動
   作して前記発電プラントの停止指令を出力するプ
   ラント停止判別装置とを備えたことを特徴とする
   プラント監視制御装置。