JPS6254304A - プラントの警報装置 - 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〕 この発明は、原子力発電プラント、化学プラントおよび
火力発電プラント等のプラントで異常が発生した際に、
プラント状態を表示し警報を発するプラントの警報装置
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、原子力発電プラントの中央制御室には各系統毎
に警報ランプ等の警報表示装置が複数あり、これらの警
報表示装置は、中央制御室において各系統の操作器の近
傍にそれぞれ設置される。

プラント運転中に異常が発生すると、これ゛らの警報表
示装置が動作する。運転員は、動作した警報表示装置か
らの情報に基いてプラント状態を正しく判断し、異常状
況に対応した適切な操作を行なう。

しかしながら、例えば現在の１１０万ＫＷ級の沸騰水型
原子力発電所では、中央制御室内に総計約１３００個の
警報ランプ等が点在し、重度のプラント異常が発生した
場合、約１００から多いときでは約３００個以上の多数
の警報ランプが至るところで同時に点灯する。このよう
な状況の下では、プラント運転員が次々と点灯する警報
ランプ等からプラント状態を正しく判断し、適確な操作
を行なうことは非常に困難となる。

また、現在の原子力発電プラント等では、発生した警報
データを記録する装置がないため、その警報データをス
トックしておくために、異常時に対する操作終了後等に
プラント運転員臼らが警報データのリストを作る必要が
ある。このリストを作成した後でなければ警報ランプ等
を消して次の操作に移行することができない。このよう
にプラント運転員が自ら警報データをリス１〜アツプし
なければならず、プラント運転員の操作が煩雑になると
いう問題点ガある。

〔発明の目的〕

この発明は上記事実を考慮してなされたものであり、プ
ラント異常時においてプラント状態を適確に把握し、最
適なプラント運転操作を実行することができるプラント
の善報装置を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、この発明に係るプラントの
警報装置は、プラント状態に関する情報を収集するデー
タ収集装置と、このデータ収集装置にて収集されたプラ
ント状態に関する情報信号を保存するデータ保存装置と
、このデータ保存装置に保存されたプラント状態に関す
る情報信号のうち発生した全ての警報信号を表示する単
一の警報表示装置と、を有するものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図はこの発明に係るプラントの警報装置の一実施例
を示す構成図であり、第２図はこの実施例における信号
の流れを示すフローチャート図である。

プラントの警報装置ｉ！１はデータ収集装置３と、この
データ収集装置３に接続されたプラント状態判断装置５
と、データ収集装置３およびプラント状態判断装置５に
接続された警報発生装置７と、データ収集装置３および
警報発生袋＠７に接続されたデータ保存装置９と、この
データ保存装置９に表示制御装置１１を介して接続され
た単一の警報表示装置１３と、表示制御装置１１および
警報表示装置１３に接続された警報記録装置１５とから
構成される。

データ収集装置３は、第２図に示すように、原子力発電
プラント１７からプラント状態信号や警報信号等のプラ
ント状態に関する情報信号を周期的に入力し収集するも
のである。収集されるプラント状態信号としては、水位
、圧力、温度および流量等のプロセス信号、ポンプの起
動状態や弁の開閉状態等の機器状態信号、さらにプラン
ト制御系の制御信号等がある。これらのプラント状態信
号は、データ収集装置３でデジタル値に変換され、−次
保持された後プラント状態判断装置５へ出力される。ま
た、データ収集装置３にて収集された警報信号は、デー
タ保存装置９へ出力されて保存されるとともに、警報発
生装置７へも出力される。

プラント状態判断装置５はデータ収集装置３からのプラ
ント状態信号を入力し、この信号に基きプラント各種の
機器やプラント各系統状態を判断するものである。その
判断方法は、プロセス信号に関しては予め定められた制
限値との比較を行なうことにより、機器の動作状態信号
に関しては動作状態での論理値との比較を行なうことに
より、また系統動作信号に関しては動作状態での理論値
との比較を行なうことによりそれぞれ実行される。

ここにおける一連の比較は、全て論理式として真偽判断
が行なわれる。

警報発生装置７は、プラント状態判断装置５からの判断
結果に基き、データ収集装置３から入力された警報信号
のうち、発生さ斌るべき警報信号を識別し選択する。こ
の識別選択の際には、入力された舊報信号が識別等に適
した形態に変換されるため、識別選択後第２図に示すよ
うに、警報発生装置７内で再び信号の形態に変換され、
データ保存装置９へ出力されて保存される。警報信号の
識別選択は以下のようにして行なわれる。

（１）起動要求信号があるにも拘らず、１１器や系統が
起動しない場合には、不動作という善報信号を発生させ
る。

（２）停止要求信号がないにも拘らず機器や系統が停止
した場合あるいは起動要求がないにも拘らず機器や系統
が起動した場合には、誤動作の警報信号を発生させる。

（３）副次事象として発生する警報信号を抑制する。例
えば、停止中のポンプにおいて吐出圧力低等の警報が発
生した場合にはこの警報信号を抑制する。

（４）重複している警報は程度の高い方を優先させ程度
の低い方を抑制する。例えば、圧力高々の警報信号が発
生した場合には、圧力高の信号を抑制゛する。

表示１１１Ｉｇ！Ｊ装置１１は、警報表示装置１３とし
てのＣＲＴ　（Ｃａｔｈｏｒｄ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）デ
ィスプレイ装置にデータ保存袋Ｍ９に保存した警報信号
を表示させるその表示を制御するとともに、その管轄表
示装置１３に表示された内容のリストを警報記録装置１
５に作成させる機能を有する。これらの機能は、警報表
示装置１３の画面に設置された座標入力装置としてのタ
ッチスクリーンからの入力信号によって実行される。座
標入力装置としては、タッチスクリーンの他ライトペン
あるいはジョイステイク等がある。

警報信号の表示制御には、データ保存装置９に保存され
た警報信号のうち警報発生装置７にて識別選択された警
報信号か、またはデータ収集装置３から直接データ保存
装置９へ保存された警報信号を択一的に選択表示させる
制御と、例えば原子炉スクラム時にスクラム原因となる
事象に関係した警報信号を選択して表示させる制御と、
ランプ表示からメツセージ表示等への表示形態の変換制
御と、表示装置１３の画面切換制御と等がある。

警報表示装置１３はＡ、８２種類の画面を表示する。こ
のうち、へ画面は第３図に示すように、プラント全系統
警報ランプ表示部Ａ１、系統別警報メツセージ表′示部
Ａ２および画面制御部Ａ３の３領域に区分される。

全系統υ報うンプＡ１は複数の系統別警報ランプ表示部
Ａ１　ａ、Ａ１　ｂ、・・・が多数表示されたものであ
り、各系統別冴報ランプ表示部Ａｌａ、Ａ１ｂ、・・・
は第４図に示すように多数の格子パターン１９に分割さ
れる。分割された格子パターン１９の各々はその系統に
関する個々の警報信号に対応したものであり、対応した
警報信号の発生により点灯される。この点灯の色は、ｎ
報信号の持つカラーコードにより決定される。したがっ
て、このプラント全系統警報ランプ表示部Ａ１により、
中央制御室内で発生する全ての警報が点灯表示される。

系統別警報メツセージ表示部Ａ２はプラント全系統警報
ランプ表示部Ａ１の各系統別警報ランプ表示部Ａ１ａ、
Ａ１ｂ、・・・において点灯表示されたその系統におけ
る全ての警報をメツセージの形態で表示するものである
。この警報メツセージは、発生した警報の重要度または
時間順に表示される。

この表示を実現させるには警報表示装置１３の画面上で
、メツセージ表示させたい系統の系統別旨報ランプ表示
部Ａ１　ａ、Ａ１　ｂ、・・・をタッチすればよく、こ
れによりタッチスクリーンを介してその旨の信号が表示
制御装置１１へ出力され、この表示制御袋＠１１の制御
により警報メツセージの表示が実現する。また、警報メ
ツセージは、系統別警報メツセージ表示部Ａ２に警報メ
ツセージが表示された後に格子パターン１９が点灯した
場合には、その新たに点灯した格子パターン１９に応じ
た警報メツセージが系統別警報メツセージ表示部Ａ２に
自動的に表示される。さらに、警報メツセージが系統別
警報メツセージ表示部Ａ２の表示領域を超えた場合には
、自動的に更新される。

画面制御部Ａ３は警報表示装置１３の画面の表示内容を
制御等する領域であり、多数の表示制御スイッチ２１を
配して構成される。善報表示装置１３の画面上の任意の
表示制御スイッチ２１をタッチすれば、タッチスクリー
ンを介してその信号が表示制御装置１１へ入力され、タ
ッチした制御表示スイッチ２１に応じた制御が選択され
る。画面制御部Ａ３で選択可能な制御としては以下のも
のがある。　　　・ （１）発生した全ての警報に対する確認、リセットをす
る制御。

（２）発生した全ての警報に対し、警報発生装置７にて
識別選択された日報を表示するか、または識別選択され
ていない警報を表示するかの画面表示の切換を行なう制
御。

（３）例えば原子炉スクラム時に、スクラム原因となる
事象に関係した警報を系統別警報メツセージ表示部Ａ２
にメツセージの形態で表示する制御。

（４）系統別警報メツセージ表示部Ａ２に表示された警
報メツセージの前進、後進をする制御。

（５）へ画面から８画面への表示画面の切換をする制御
。

（６）へ画面の表置内容を警報記録装＠１５（例えばハ
ードコピー等）に表示させる制御。

一方、８画面は第５図に示すように、全系統警報メツセ
ージ表示部Ｂ１と画面制御部Ｂ２との２領域に区分され
る。全系統警報メツセージ表示部Ｂ１は、プラントの全
系統において発生した警報を各系統毎にメツセージの形
態で同時に表示する表示部である。表示される各警報メ
ツセージは、重要度順あるいは時間順に警報発生時刻と
ともに表示される。

画面制御部Ｂ２は全系統警報メツセージ表示部Ｂ１の表
示内容を制御等する領域であり、多数の表示制御スイッ
チ２３を配して構成される。任意の表示制御スイッチ２
３をタッチすることにより、タッチスクリーンを介して
その信号が表示制御装置１１へ入力され、タッチした表
示制御スイッチに応じた制御が選択される。８２で選択
可能な制御として次のものがある。

（１）全系統日報メツセージ表示部Ｂ１に表示された警
報メツセージの前進、後進をする制御。

（２）全系統警報メツセージ表示部に表示された表示内
容を警報記録装置１３に出力させる制御。

（３）８画面からＡ画面へ画面を切換える制御。

次に、作用を説明する。

Ｈ報表示装置１３には、通常Ａ画面が表示される。この
状態で、プラントに異常が起き、警報信号が発生すると
、プラント全系統警報ランプ表示部Ａ１における系統別
警報ランプ表示部Ａ１ａ。

Ａｌｂ、・・・のその発生した巷報信号に対応した格子
パターン１９が点灯し、警報の発生が表示される。

そこで、格子パターン１９が点灯した系統別警報ランプ
表示部Ａｌａをプラント運転員がタッチする。すると、
タッチスクリーンを介して表示制御装置が作動し、タッ
チされ選択された系統内における発生警報信号が、メツ
セージの形態で系統別警報メツセージ表示部Ａ２に表示
される。警報メツセージが系統別警報メツセージ表示部
Ａ２の領域を超えている場合には、プラント運転員は画
面表示部Ａ３の対応する表示制御スイッチ２１をタッチ
して警報メツセージを前進または後退させる。

次に、プラント運転員は、画面制御部Ａ３の対応する表
示制御スイッチ２１をタッチして警報の確認やリセット
を行なう。と同時に表示された警報メツセージに対応し
た操作を制御盤上の操作機器を操作して実施する。この
操作器による操作終了後等に画面制御部Ａ３の対応した
表示制御スイッチ２１をタッチし、Ａ画面の表示内容の
リストをＨ報記録装置１５に作成させる。

通常、警報表示装置１３のＡ画面においては、第２図に
示すように、データ収集装＠３にて収集されて直接デー
タ保存装置９に保存された警報信号が表示されるが、重
度の異常が生じた場合には警報信号が多数発生するため
、画面表示部Ａ３の対応した表示制御スイッチ２１をタ
ッチして表示制御装置１１を作動させ、警報発生装置７
にて識別選択された警報信号をプラント全系統警報ラン
プ表示部Ａ１および系統別警報メツセージ表示部Ａ２に
表示させる。これらのプラント全系統警報ランプ表示部
Ａ１および系統別警報メツセージ表示部Ａ２の表示に基
き、プラント運転員は制御Ｉｌ盤上の操作器を操作して
プラントの制御を行なう。

その後、画面制御部Ａ３をタッチしてプラント全系統善
報９２プ表示部Ａ１および系統別警報メツセージ表示部
Ａ２の表示内容を警報表示部１３に表示させる。

また、例えば、原子炉スクラム時にスクラム原因となる
事象に関係した警報メツセージを系統別警報メツセージ
表示部Ａ２に表示させたい場合には、表示制御部Ａ３の
対応した表示制御スイッチ２１を操作してそれらを表示
させ、警報記録装置１５にてそのリストを作成させる。

さらに、異常発生時に同時に多数の系統から善報信号が
発生した場合には、プラント全体の警報メツセージを同
時に把握する必要上、画面制御部Ａ３の対応した表示制
御スイッチ２１をタッチして警報表示装置の画面をＡ画
面から８画面に切換える。その後、画面制御部Ｂ２の対
応した表示制御スイッチ２３をタッチして全系統警報メ
ツセージ表示部Ｂ１に表示された警報メツセージを前進
、後退させ、と同時に操作盤上の操作器を操作して異常
に対処する。対処後、画面表示部Ｂ２をタッチして警報
記録装置１５に全系統警報メツセージ表示部Ｂ１の表示
内容をリストアツブさせる。

上記実施例によれば、単一の警報表示装置１３によって
中央制御室内で発生する全ての警報を集中表示させるこ
とから、中央制御室内の一ケ所で警報を確認することが
でき、プラント運転員の負担を軽減することができる。

その結果、プラント異常時においてプラント状態を適確
に把握することができ、最適なプラント運転を実行する
ことが゛できる。

また、プラント状態判断装置５からのプラント状態結果
に応じ、警報発生装置７にて発生した警報信号を識別選
択することから、警報表示装置１３に表示される警報が
減少し、特に重度の異常発生時に必要不可欠な警報のみ
を表示させることができる。そのため、多数の警報によ
ってプラント運転員が当惑することがなく、プラント異
常時において適確なプラント運転を実行することができ
る。

さらに、発生した警報を警報記録装置１５によって容易
にリストアツブすることができることから、プラント運
転員臼らが警報リストを作成する必要がなく、プラント
運転員の負担を軽減することができる。

また、警報表示装置１３はへ画面にて各系統毎の警報メ
ツセージを個別に表示し、８画面にて全系統の警報メツ
セージを表示するようにしたことから、異常発生時に単
一または少数の系統でυ報信号が発生した場合には警報
メツセージをＡ画面の系統別警報メツセージ表示部Ａ２
に表示させ、異常発生時に多数の系統で警報が発生した
場合には８画面の・全系統警報メツセージ表示部Ｂ１に
警報メツセージを表示させることができる。このように
、警報の発生状態に応じて警報表示装置の表示画面を選
択することができ、プラント異常時におけるプラント状
態を適確に把握することができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るプラントの警報装置によ
れば、プラント状態に関する情報をデータ収集装置にて
収集し、データ保存装置にて保存し、このデータ保存装
置に保存された情報のうち全ての警報信号を単一の警報
表示装置に表示してプラントの異常を警報することから
、中央制御室にて発生する全ての警報が単一の警報表示
装置に集約されるため、プラント異常時においてプラン
ト状態を適確に把握し、最適なプラント運転操作を実行
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るプラントの警報装置の全体構成
図、第２図はこの実施例における信号の流れを示すフロ
ーチャート図、第３図は第１図の警報表示装置における
へ画面を示す図、第４図は第３図の系統別警報ランプ表
示部を拡大して示す図、第５図は第１図の警報表示装置
の８画面を示す図である。 １・・・プラントの警報装置、３・・・データ収集装置
、５・・・プラント状態判断装置、７・・・警報発生装
置、９・・・データ保存装置、１１・・・表示制御装置
、１３・・・警報表示装置、１５・・・警報記録装置。 出願人代理人　　　波　多　野　　　久第　ｌ　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プラント状態に関する情報を収集するデータ収集装
   置と、このデータ収集装置にて収集されたプラント状態
   に関する情報信号を保存するデータ保存装置と、このデ
   ータ保存装置に保存されたプラント状態に関する情報信
   号のうち発生した全ての警報信号を表示する単一の警報
   表示装置と、を有することを特徴とするプラントの警報
   装置。 ２、データ収集装置に接続され、このデータ収集装置に
   て収集された情報信号のうちプラント状態信号を入力し
   てプラント状態を判断するプラント状態判断装置と、こ
   のプラント状態判断装置およびデータ収集装置に接続さ
   れ、上記プラント状態判断装置からの判断結果に基き、
   上記データ収集装置に収集された警報信号のうち発生さ
   せるべき警報信号を識別選択し、データ保存装置に出力
   する警報発生装置と、上記データ保存装置および警報表
   示装置に接続され、上記警報発生装置にて識別選択され
   上記データ保存装置に保存された警報信号と上記データ
   収集装置から直接上記データ保存装置へ保存された警報
   信号とを択一的に選択して上記警報表示装置に出力させ
   る機能を備えた表示制御装置と、を有する特許請求の範
   囲第１項記載のプラントの警報装置。 ３、表示制御装置には警報記録装置が接続され、警報表
   示装置に表示された内容のリストが作成される特許請求
   の範囲第１項または第２項記載のプラントの警報装置。