KR101103131B1 - Monitoring device for standby diesel generator of nuclear power station and monitoring method thereof - Google Patents

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한국수력원자력 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A nuclear power plant standby diesel generator diagnostic apparatus and a method thereof are provided to enable preventive maintenance by performing abnormal state estimation and diagnosis processes, thereby improving reliability of a standby diesel generator. CONSTITUTION: A standby diesel generator(10) comprises a diesel engine(11), a generator(12), a control panel(14), and a directing instrument(15). An engine sensing part(20) detects an engine revolution number, main bearing temperature, and thrust bearing temperature. A generator sensing part(30) detects coil temperature of a generator stator, exciter field voltage, and an exciter field current. A secondary system sensing part(40) detects turbocharger inlet temperature, turbocharger exit temperature, and control air pressure. A control panel sensing part(50) added in the control panel senses control, state, and alarm signals.

Description

원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법{Monitoring device for standby diesel generator of nuclear power station and monitoring method thereof}Monitoring device for standby diesel generator of nuclear power station and monitoring method

본 발명은 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 예비디젤발전 시스템을 실시간으로 감시하고 진단할 수 있는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for diagnosing a spare diesel generator of a nuclear power plant, and more particularly, to an apparatus and method for diagnosing a spare diesel generator of a nuclear power plant capable of monitoring and diagnosing the spare diesel power generation system in real time.

일반적으로, 원자력발전소에는 운전에 필요한 전원이 항시 공급되어야 하며, 전원의 공급이 중단되는 이상상황을 대비하여 자체적으로 원자력발전소의 운전에 필요한 전원을 생산 공급할 수 있는 예비디젤발전기가 갖춰져 있다. In general, a nuclear power plant should always be supplied with power for operation, and is equipped with a reserve diesel generator capable of producing and supplying power for operation of a nuclear power plant in preparation for an abnormal situation in which power supply is stopped.

이러한 예비디젤발전기는 이상상황이 발생시에만 운전되는 것으로, 안정성의 확보를 위하여 주기적인 점검이 요구된다.
The preliminary diesel generator is operated only when an abnormal situation occurs, and periodic checks are required to ensure stability.

종래에는 기동 및 부하시험을 2주 또는 4주 간격의 정기시험을 통해 원자력발전소 예비디젤발전기의 대기상태 성능을 시험하고 있다. 그러나 이러한 종래의 성능감시는 오프라인 방식으로 단순한 추이감시수준이며, 이상상태의 예측과 진단을 수행할 수 없어, 실제 이상상황의 발생시 예비디젤발전기의 운전상태에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.Conventionally, the start-up and load tests are conducted at regular intervals of two or four weeks to test the standby performance of the nuclear diesel generator. However, such a conventional performance monitoring is a simple trend monitoring level in the off-line method, and can not perform the prediction and diagnosis of the abnormal state, there was a problem that the reliability of the operating state of the spare diesel generator when the actual abnormal situation occurs.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 예비디젤발전기의 성능상태를 온라인으로 상시 감시하여 이상상태를 예측하고 고장을 방지할 수 있는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법을 제공함에 있다.
The problem to be solved by the present invention in view of the above problems is to provide an apparatus and method for diagnosing a spare diesel generator of a nuclear power plant that can always monitor the performance state of the spare diesel generator online to predict abnormal conditions and prevent failure. Is in.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치는, 디젤엔진으로부터 엔진회전수, 메인베어링 온도, 추력베어링온도를 센싱하는 엔진센싱부와, 발전기로부터 베어링의 온도, 고정자의 권선온도, 유효전력, 무효전력, 모선 전압, 부하전류, 주파수, 역율, 여자기 계자전압 및 여자기 계자전류를 검출하는 발전기센싱부와, 부계통 및 지시계기로부터 연료유 입구압력, 크랭크케이스압력, 엔진입구 윤활유압력, 엔진입구 윤활유온도, 저온냉각수 압력, 저온냉각수 입구온도, 저온냉각수 출구온도, 에어쿨러입구온도, 엔진입구 고온냉각수 압력, 고온냉각수 입구온도, 고온냉각수 출구온도, 배기가스 출구온도, 터보차저 입구온도, 터보차저 출구온도, 소기온도, 소기압력, 컨트롤 에어압력을 검출하는 부계통 센싱부와, 제어패널로부터 제어, 상태, 경보신호를 검출하는 제어패널센싱부와, 상기 엔진센싱부, 상기 발전기센싱부, 상기 부계통센싱부 및 상기 제어패널센싱부로부터 센싱된 데이터를 수집하여 디지털신호로 변환하여 출력하는 데이터수집부와, 상기 데이터수집부에서 수집된 데이터의 종류에 따라 데이터를 분류하고, 그 분류된 데이터를 기준값과 비교하여 이상상태를 검출하는 이상상태 감시 및 진단부를 포함한다.In order to solve the above problems, an apparatus for diagnosing a spare diesel generator of the nuclear power plant of the present invention includes an engine sensing unit for sensing an engine speed, a main bearing temperature, and a thrust bearing temperature from a diesel engine, a bearing temperature from a generator, Generator sensing section for detecting winding temperature, active power, reactive power, bus voltage, load current, frequency, power factor, exciter field voltage and exciter field current, fuel oil inlet pressure and crankcase pressure from sub-system and indicator , Engine inlet lubricating oil pressure, engine inlet lubricating oil temperature, low temperature coolant pressure, low temperature coolant inlet temperature, low temperature coolant outlet temperature, air cooler inlet temperature, engine inlet high temperature coolant pressure, high temperature coolant inlet temperature, high temperature coolant outlet temperature, exhaust gas outlet temperature A subsidiary system sensing unit for detecting turbocharger inlet temperature, turbocharger outlet temperature, scavenging temperature, scavenging pressure, and control air pressure; Control panel sensing unit for detecting the control, status, alarm signal from the control panel, the engine sensing unit, the generator sensing unit, the sub-system sensing unit and the data collected from the control panel sensing unit to convert the digital signal And an abnormal state monitoring and diagnosis unit for classifying the data according to the type of data collected by the data collecting unit and comparing the classified data with a reference value to detect an abnormal state.

또한 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법은, a) 디젤엔진, 발전기, 부계통 및 지시계기, 제어패널을 포함하는 예비디젤발전기로부터 경보인자 및 운전인자를 포함하는 데이터를 센싱하여 디지털신호로 변환 및 저장하는 단계와, b) 상기 a) 단계에서 변환된 데이터가 운전신호인 경우, 경보인자인지 운전인자인지 판단하는 단계와, c) 상기 b) 단계의 판단결과 경보인자인 경우, 현재경보인자와 직전경보인자를 비교하여 동일하지 않으면, 고장진단데이터를 생성하는 단계와, d) 상기 b) 단계의 판단결과 운전인자인 경우 현재상태와 이전상태의 평균을 구하여 보정데이터값을 산출하고, 산출된 보정데이터값으로 상태진단데이터와 추이진단데이터를 생성하는 단계와, e) 상기 고장진단데이터 또는 상태진단데이터 및 추이진단데이터로 예비디젤발전기의 고장, 상태 및 추이를 진단하는 단계를 포함한다.
In addition, the method for diagnosing the reserve diesel generator of the nuclear power plant of the present invention includes: a) sensing data including an alarming factor and an operating factor from a preliminary diesel generator including a diesel engine, a generator, a sub-system and an indicator, and a control panel, and converting the data into a digital signal. Converting and storing; b) if the data converted in step a) is a driving signal, determining whether it is an alarming factor or a driving factor; and c) present alarm when the determination result of step b) is an alarming factor. Comparing the factor with the immediately preceding alarm factor, if it is not the same, generating fault diagnosis data; and d) calculating the correction data value by calculating the average of the current state and the previous state in the case of the operation factor as a result of the determination of step b). Generating state diagnosis data and trend diagnosis data using the calculated correction data values; and e) preliminary to the fault diagnosis data or state diagnosis data and trend diagnosis data. And a step of diagnosing the failure, state and transition of the gel generators.

상기와 같이 구성되는 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법은, 예비디젤발전기의 운전, 제어, 상태, 경보 데이터를 온라인으로 구성하여 실시간으로 데이터를 전송받아 실시간 성능 검사가 가능하여, 이상상태의 예측과 진단을 수행하여 예방정비가 가능하게 되어, 예비디젤발전기의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Diagnosis apparatus and method of the pre-diesel generator of the nuclear power plant of the present invention configured as described above, the operation, control, status, alarm data of the preliminary diesel generator is configured on-line to receive the data in real time, real-time performance inspection is possible, Preventive maintenance is possible by performing the prediction and diagnosis of the condition, there is an effect that can improve the reliability of the preliminary diesel generator.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법의 순서도이다.
도 3은 도 2에 있어서, S400단계의 상세 순서도이다.
도 4는 도 3에 있어서, S420단계의 상세 순서도이다.
도 5는 도 2에 있어서, S430단계의 상세 순서도이다.
도 6은 도 5에 있어서, S432단계의 상세 순서도이다.
도 7은 도 5에 있어서, S433단계의 상세 순서도이다.
도 8은 본 발명에 있어서 고장진단의 기동위치를 표시한 그래프.
도 9는 본 발명에 있어서 예측진단의 기동위치를 표시한 그래프.1 is a block diagram of an apparatus for diagnosing a spare diesel generator of a nuclear power plant according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a flow chart of a diagnostic method for a nuclear power plant spare diesel generator according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a detailed flowchart of step S400 in FIG.
FIG. 4 is a detailed flowchart of step S420 in FIG. 3.
FIG. 5 is a detailed flowchart of step S430 in FIG. 2.
FIG. 6 is a detailed flowchart of step S432 in FIG. 5.
FIG. 7 is a detailed flowchart of step S433 in FIG. 5.
8 is a graph showing the starting position of the fault diagnosis in the present invention.
9 is a graph showing the starting position of the predictive diagnosis in the present invention.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치 및 방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the diagnostic apparatus and method of the present invention nuclear power plant diesel generators configured as described above will be described in detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an apparatus for diagnosing a spare diesel generator of a nuclear power plant according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원자력발전소 예비디젤발전기는, 예비디젤발전기(10)는 디젤엔진(11), 발전기(12), 부계통(13), 제어패널(14) 및 지시계기(15)를 포함하며, 상기 디젤엔진(11)에 부가되어 엔진 속도(회전수), 메인베어링온도, 추력베어링온도를 검출하는 엔진센싱부(20)와, 상기 발전기(12)에 부가되어 베어링의 온도, 발전기 고정자의 권선온도, 유효전력, 무효전력, 모선 전압, 부하전류, 주파수, 역율, 여자기 계자전압 및 여자기 계자전류를 검출하는 발전기센싱부(30)와, 상기 부계통(13) 및 지시계기(15)에 부가되어 연료유 입구압력, 크랭크케이스압력, 엔진입구 윤활유압력, 엔진입구 윤활유온도, 저온냉각수 압력, 저온냉각수 입구온도, 저온냉각수 출구온도, 에어쿨러입구온도, 엔진입구 고온냉각수 압력, 고온냉각수 입구온도, 고온냉각수 출구온도, 배기가스 출구온도, 터보차저 입구온도, 터보차저 출구온도, 소기온도, 소기압력, 컨트롤 에어압력을 검출하는 부계통센싱부(40)와, 상기 제어패널(14)에 부가되어 제어, 상태, 경보신호를 센싱하는 제어패널센싱부(50)와, 상기 엔진센싱부(20), 발전기센싱부(30), 부계통센싱부(40) 및 제어패널센싱부(50)로부터 센싱된 신호를 각각 입력받아 운전인자와 경보인자로 구분하여 디지털신호로 변환하는 데이터수집부(60)와, 상기 데이터수집부(60)에서 수집된 데이터를 저장하며, 이를 해석하여 예측진단, 고장진단, 상태진단, 추이진단을 수행하고 표시하는 이상상태 감시 및 진단부(70)를 포함하여 구성된다.
Referring to FIG. 1, a preliminary diesel generator of a nuclear power plant according to a preferred embodiment of the present invention, the preliminary diesel generator 10 includes a diesel engine 11, a generator 12, a sub-system 13, a control panel 14, and It includes an indicator 15, and is added to the diesel engine 11, the engine sensing unit 20 for detecting the engine speed (speed), the main bearing temperature, the thrust bearing temperature, and is added to the generator 12 And the generator sensing unit 30 which detects the bearing temperature, the winding temperature of the generator stator, the active power, the reactive power, the bus voltage, the load current, the frequency, the power factor, the exciter field voltage, and the exciter field current. Fuel oil inlet pressure, crankcase pressure, engine inlet lubricating oil pressure, engine inlet lubricating oil temperature, low temperature coolant pressure, low temperature coolant inlet temperature, low temperature coolant outlet temperature, air cooler inlet temperature, Engine inlet high temperature coolant pressure, high temperature coolant inlet In addition, the sub-system sensing unit 40 for detecting the high temperature coolant outlet temperature, exhaust gas outlet temperature, turbocharger inlet temperature, turbocharger outlet temperature, scavenging temperature, scavenging pressure, control air pressure, and the control panel 14 A control panel sensing unit 50 for sensing control, status, and alarm signals, and the engine sensing unit 20, the generator sensing unit 30, the sub-system sensing unit 40, and the control panel sensing unit 50. The data collector 60 receives the sensed signals from the driver and the alarm factors and converts them into digital signals, and stores the data collected by the data collector 60, and analyzes the predicted diagnosis. And a fault condition monitoring and diagnosis unit 70 for performing and displaying fault diagnosis, state diagnosis, and trend diagnosis.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.
Hereinafter, the configuration and operation of the diagnostic apparatus of the nuclear power plant pre-diesel generator according to a preferred embodiment of the present invention configured as described above in more detail.

도 2는 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법의 순서도이다.Figure 2 is a flow chart of the diagnostic method of the preliminary diesel generator of the nuclear power plant of the present invention.

도 2를 참조하여 상기 본 발명 원자력발전소 예비디젤발전기의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2 describes the operation of the preliminary diesel generator of the nuclear power plant of the present invention.

먼저, 상기 엔진센싱부(20), 발전기센싱부(30), 부계통센싱부(40) 및 제어패널센싱부(50)는 예비디젤발전기(10)를 구성하는 디젤엔진(11), 발전기(12), 부계통(13) 및 지시계기(15), 제어패널(14)로부터 예비디젤발전기의 운전에 관한 데이터를 센싱한다.First, the engine sensing unit 20, the generator sensing unit 30, the sub-system sensing unit 40 and the control panel sensing unit 50 is a diesel engine 11, generator (constituting a preliminary diesel generator 10) 12) data about the operation of the spare diesel generator is sensed from the sub-system 13, the indicator 15, and the control panel 14;

이때 디젤엔진(11), 발전기(12), 부계통(13) 및 지시계기(15), 제어패널(14)에서 센싱되는 데이터는 앞서 열거한 바와 같이 상기 디젤엔진(11)으로부터 엔진 회전수, 메인베어링온도, 추력베어링온도를 검출하고, 상기 발전기(12)로부터 베어링의 온도, 발전기 고정자의 권선온도, 유효전력, 무효전력, 모선 전압, 부하전류, 주파수, 역율, 여자기 계자전압 및 여자기 계자전류를 검출하며, 상기 부계통(13) 및 지시계기(15)로부터 연료유 입구압력, 크랭크케이스압력, 엔진입구 윤활유압력, 엔진입구 윤활유온도, 저온냉각수 압력, 저온냉각수 입구온도, 저온냉각수 출구온도, 에어쿨러입구온도, 엔진입구 고온냉각수 압력, 고온냉각수 입구온도, 고온냉각수 출구온도, 배기가스 출구온도, 터보차저 입구온도, 터보차저 출구온도, 소기온도, 소기압력, 컨트롤 에어압력을 검출하며, 상기 제어패널(14)로부터 제어, 상태, 경보신호를 검출하게 된다.At this time, the data sensed by the diesel engine 11, the generator 12, the sub-system 13 and the indicator 15, the control panel 14 is the engine speed from the diesel engine 11, The main bearing temperature and the thrust bearing temperature are detected and the bearing temperature from the generator 12, the winding temperature of the generator stator, the active power, the reactive power, the bus voltage, the load current, the frequency, the power factor, the exciter field voltage and the exciter Field current is detected and fuel oil inlet pressure, crankcase pressure, engine inlet lubricating oil pressure, engine inlet lubricant temperature, low temperature coolant pressure, low temperature coolant inlet temperature, low temperature coolant outlet from the sub-system 13 and indicator 15 Temperature, air cooler inlet temperature, engine inlet high temperature coolant pressure, high temperature coolant inlet temperature, high temperature coolant outlet temperature, exhaust gas outlet temperature, turbocharger inlet temperature, turbocharger outlet temperature, scavenging temperature, scavenging pressure, control air pressure The detection, and is detected the control, status, and alarm signals from the control panel 14.

이때의 검출된 데이터는 모두 아날로그신호이다.
All detected data at this time are analog signals.

그 다음, S100단계와 같이 상기 엔진센싱부(20), 발전기센싱부(30), 부계통센싱부(40) 및 제어패널센싱부(50)에서 센싱된 아날로그 데이터는 상기 데이터수집부(60)에 실시간으로 수집되고, 디지털신호로 변환되어 상기 이상상태 감시 및 진단부(70)로 전송된다.
Then, the analog data sensed by the engine sensing unit 20, the generator sensing unit 30, the sub-system sensing unit 40 and the control panel sensing unit 50 as in step S100 is the data collection unit 60 Is collected in real time, and converted into a digital signal is transmitted to the abnormal state monitoring and diagnosis unit 70.

그 다음, S200단계에 도시한 바와 같이 상기 예비디젤발전기(10)의 각부로부터 수집된 데이터는 저장되고, S300단계와 같이 수집된 데이터가 운전신호인지 판단한다.Next, as shown in step S200, data collected from each part of the preliminary diesel generator 10 is stored, and it is determined whether the collected data is an operation signal as shown in step S300.

이 판단결과 운전신호가 아니면 상기 S100단계로 회귀하며, 운전신호인 경우 S400단계와 같이 진단데이터를 구성한다.If it is determined that the driving signal is not the result, the process returns to the step S100, and if the driving signal, the diagnostic data is configured as in the step S400.

상기 진단데이터는 경보인자인지에 따라 고장진단데이터와 예측진단데이터로 구분될 수 있으며, 또한 예측진단데이터는 상태진단데이터와 추이진단데이터로 구분할 수 있다.
The diagnostic data may be classified into fault diagnosis data and predictive diagnosis data according to whether the alarm is a factor, and the predictive diagnosis data may be classified into state diagnosis data and trend diagnosis data.

도 3은 상기 S400단계의 상세 순서도이다.3 is a detailed flowchart of step S400.

도 3을 참조하면 상기 S300단계에서 수집된 데이터가 운전신호로 판단된 경우, S410단계와 같이 상기 운전신호가 경보인자인지 확인한다.Referring to FIG. 3, when it is determined that the data collected in step S300 is a driving signal, it is checked whether the driving signal is an alarm factor as in step S410.

상기 운전신호는 숫자로 표시되는 온도, 압력, 속도, 전류, 전압, 주파수, 역율과 같은 운전인자와, TRUE 또는 FALSE로 표현되는 제어, 상태, 경보와 같은 경보인자로 구분할 수 있다.
The operation signal may be classified into operation factors such as temperature, pressure, speed, current, voltage, frequency, and power factor represented by numbers, and alarm factors such as control, status, and alarm represented by TRUE or FALSE.

상기 S410단계의 판단결과 경보인자인 경우, S420단계와 같이 고장진단데이터를 생성한다.In the case where the determination result in step S410 is an alarming factor, failure diagnosis data is generated as in step S420.

상기 고장진단데이터는 이전상태의 경보인자와 현재상태의 경보인자의 비교를 통해 이루어진다.
The failure diagnosis data is made by comparing an alarm factor of a previous state with an alarm factor of a current state.

상기 S420단계의 상세 순서도를 도 4에 도시하였다.A detailed flowchart of the step S420 is shown in FIG. 4.

도 4를 참조하면 상기 S420단계는, 직전상태의 경보인자의 값을 FALSE로 설정하는 단계(S421)와, 현재 경보인자의 값을 읽는 단계(S422)와, 상기 직전상태의 경보인자와 현재 경보인자의 값이 동일한지 비교하는 단계(S423)와, 상기 S423단계의 판단결과 동일하지 않은 경우 현재 경보인자 값을 출력하는 단계(S424)와, 상기 S424단계를 수행한 후, 또는 상기 S423단계의 판단결과 동일한 경우, 직전 경보인자 값에 현재 경보인자 값을 저장하고, S422단계로 회귀하는 단계(S425)를 포함한다.
Referring to FIG. 4, the step S420 may include setting a value of an alarm factor of a previous state to FALSE (S421), reading a value of a current alarm factor (S422), and an alarm factor and a current alarm of the previous state. Comparing the value of the factor is the same (S423), and if the determination result of step S423 is not the same, outputting a current alarm factor value (S424), after performing step S424, or of step S423 If the determination result is the same, the current alarm factor value is stored in the immediately previous alarm factor value, and the process returns to step S422 (S425).

이와 같은 과정을 통해 S420단계에서는 직전상태의 경보인자를 고장진단데이터를 FALSE 상태로 두고, 현재 검출된 데이터의 경보인자값이 FALSE와는 다른 상태인 TRUE 상태가 되면, 이는 고장이 발생함을 알리는 신호로 판단하여 이 데이터를 출력한다.
Through this process, in step S420, the alarm factor of the previous state is set to the fault diagnosis data FALSE state, and when the alarm factor value of the currently detected data becomes TRUE state that is different from FALSE, this indicates that a fault has occurred. Determine this and output this data.

상기 S410단계의 판단결과 경보인자가 아닌 운전인자인 경우 그 운전인자의 값을 토대로 S430단계와 같이 상태를 예측하는 예측진단데이터를 생성한다. As a result of the determination in step S410, if the driving factor is not an alarm factor, predictive diagnostic data for predicting a state is generated as in step S430 based on the value of the driving factor.

상기 예측진단데이터는 상태진단데이터와 추이진단데이터를 포함하며, 보정된 데이터값을 산출하여 사용한다. The predictive diagnostic data includes state diagnostic data and trend diagnostic data, and calculates and uses a corrected data value.

도 5는 상기 S430단계의 상세 순서도이다.5 is a detailed flowchart of step S430.

도 5를 참조하면 S430단계는 보정데이터값을 산출하는 단계(S431)와, 상기 보정데이터값을 이용하여 상태진단데이터를 생성하여 출력하는 단계(S432)와, 상기 보정데이터값을 이용하여 추이진단데이터를 생성하여 출력하는 단계(S433)를 포함하여 구성된다.
Referring to FIG. 5, step S430 includes calculating a correction data value (S431), generating and outputting state diagnosis data using the correction data value (S432), and trend diagnosis using the correction data value. And generating and outputting data (S433).

상기 S431단계의 보정데이터값은 현재 운전인자값과 직전 운전인자값 및 직전전 운전인자값의 평균값으로 하며, 이 보정데이터값은 운전상태를 진단하는 상태진단데이터와 그 운전상태의 추이를 진단하는 추이진단데이터의 생성에 사용된다.
The correction data value in step S431 is an average value of the current operation factor value, the immediately preceding operation factor value and the immediately preceding operation factor value, and the correction data value is used to diagnose the state diagnosis data for diagnosing the operating state and the transition of the operating state. Used to generate trend diagnosis data.

도 6은 상기 S432단계의 상세 순서도로서, 이에 도시한 바와 같이 상기 S431단계에서 산출한 보정데이터값을 기준값(High High, High, Low 또는 Low Low 알림값)과 비교하여 그 결과에 따라 각기 다른 상태진단데이터를 생성한다.FIG. 6 is a detailed flowchart of step S432. As shown in FIG. 6, the correction data value calculated in step S431 is compared with a reference value (high high, high, low, or low low notification value), and the state is different according to the result. Generate diagnostic data.

즉, S432a 단계에서는 보정데이터값이 High High 알림값과 비교하여, 보정데이터값이 더 크면 S432b단계와 같이 상태진단데이터를 HH로 하여 출력하며, S432c 단계에서는 보정데이터값이 High 알림값과 비교하여, 보정데이터값이 같거나 더 크면 S432d단계와 같이 상태진단데이터를 H로 하여 출력한다.That is, in step S432a, the correction data value is compared with the high high notification value. If the correction data value is larger, the status diagnosis data is output as HH as in step S432b. In step S432c, the correction data value is compared with the high notification value. If the correction data value is the same or larger, the status diagnostic data is output as H as in step S432d.

또한 S432e 단계에서는 보정데이터값이 Low 알림값과 비교하여, 보정데이터값이 같거나 더 작으면, S432f단계와 같이 상태진단데이터를 L로 하여 출력하며, S432g 단계에서는 보정데이터값이 Low Low 알림값과 비교하여, 보정데이터값이 같거나 더 작으면, S432h단계와 같이 상태진단데이터를 LL로 하여 출력한다.Also, in step S432e, when the correction data value is equal to or smaller than the low alarm value, if the correction data value is the same or smaller, the status diagnosis data is output as L as in step S432f, and in step S432g, the correction data value is low low alarm value. If the correction data value is the same or smaller than that, the state diagnosis data is output as LL in step S432h.

앞의 단계에서 분류되지 않은 Low 알림값과 High 알림값의 사이의 값은 정상값으로 분류하여, S432i단계에서는 정상값을 출력한다.
Values between the low notification value and the high notification value not classified in the previous step are classified as normal values, and the normal value is output in step S432i.

이처럼 다수의 기준값을 사용하여 검출된 데이터의 상태와 그 정도를 확인할 수 있으며, 이를 사용하여 진단을 수행할 때 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
In this way, a plurality of reference values can be used to check the state and extent of the detected data, thereby improving the reliability when performing the diagnosis.

그 다음, 도 7은 상기 S433단계의 상세 순서도로서, S433a단계와 같이 상기 보정데이터값의 변화가 설정값 이상인지 확인하여, 변화가 빠른 인자인지 확인한다.Next, FIG. 7 is a detailed flowchart of step S433. As shown in step S433a, it is checked whether the change of the correction data value is greater than or equal to the set value, and whether the change is a fast factor.

S433a단계에서 변화가 빠른 인자로 확인되면, 상승과 하강의 회수를 비교하고(S433b~S433e) 추이진단데이터를 증가(S433f, S433h) 또는 감소(S433g, S433i) 시키는 단계를 포함하며, 역시 변화가느린 인자에 대해서도 이전의 보정데이터값에 대하여 상승회수 또는 하강회수를 비교(S433k~S433n)하여 추이진단데이터를 증가(S433o, S433q) 또는 감소(S433p, S433r) 시킨다. If the change is identified as a fast factor in step S433a, comparing the number of rises and falls (S433b to S433e) and increase (S433f, S433h) or decrease (S433g, S433i) trend diagnostic data, and the change is also As for the slow factor, the rising or falling times are compared with the previous correction data values (S433k to S433n) to increase or decrease the trend diagnosis data (S433o, S433q) or S433p or S433r.

앞선 판단결과들에서 상승과 하강의 반복회수가 설정값 이하인 경우 추이진단데이터를 변화없음(steady)로 하여 출력한다.
In the above judgment results, if the number of repetitions of rising and falling is less than the set value, the trend diagnosis data is output as steady.

이처럼 추이진단데이터는 운전변화인자의 변화추이를 확인할 수 있으며, 그 변화추이를 참고하여 지속적인 운전시 이상이 발생하는 예상시점을 예측할 수 있게 된다.
As such, the trend diagnosis data can confirm the change trend of the driving change factor, and the predicted time at which an abnormality occurs in continuous operation can be predicted by referring to the change trend.

그 다음, S500단계에서는 상기와 같이 S400단계에서 생성한 고장진단데이터와 예측진단데이터를 사용하여 예비디젤발전기(SDG)의 진단을 수행하며, 진단결과를 저장(S700)하고 진단결과를 표시(S800)한다.
Next, in step S500, the diagnosis of the preliminary diesel generator (SDG) is performed using the fault diagnosis data and the predictive diagnosis data generated in step S400 as described above, and the diagnosis result is stored (S700) and the diagnosis result is displayed (S800). )do.

상기 고장진단데이터와 예측진단데이터를 이용하여 실제 예비디젤발전기를 진단할 때에는 그 고장진단데이터와 예측진단데이터의 값이 설정된 기준값과의 비교를 통해 이루어진다.
When diagnosing the actual preliminary diesel generator using the fault diagnosis data and the predictive diagnosis data, the values of the fault diagnosis data and the predictive diagnosis data are compared with a set reference value.

도 8은 본 발명에 있어서 고장진단의 기동위치를 표시한 것으로, 고장진단은 제1기준값(High)를 상회하거나, 제2기준값(Low)을 하회하는 경우 기동한다.8 shows the starting position of the fault diagnosis in the present invention, and the fault diagnosis is started when the first reference value High is higher or the second reference value Low is lower.

즉, 상기 상세히 설명한 바와 같이 고장진단데이터를 이용한 진단은 실제 상한과 하한의 고장이 발생하는 정도의 값에 약 70~80% 수준에서 관리될 수 있다.
That is, as described in detail above, the diagnosis using the failure diagnosis data may be managed at a level of about 70 to 80% at a value of the degree of occurrence of the failure of the actual upper limit and the lower limit.

또한 도 9는 예측진단의 기동시점이며, 예측인자의 일정한 값을 상회하거나 하회할 때 예측진단을 수행하게 된다. 이때 상기 예측진단은 운전인자의 변화속도에 따라 서로 다른 기준이 적용될 수 있다.In addition, FIG. 9 is a starting point of predictive diagnostics, and predictive diagnostics is performed when a predetermined value of the predictor is higher or lower. In this case, different criteria may be applied to the predicted diagnosis according to the change speed of the driving factor.

즉, 운전인자의 변화속도가 빠를 때에는 관리수준을 약 70% 정도인 값(a,b)에서 이루어질 수 있도록 하며, 변화속도가 느릴 때에는 관리수준을 약 90%정도의 값(a',b')에서 이루어질 수 있도록 한다.
That is, when the change speed of the driver is fast, the management level can be made at the value (a, b) of about 70%. If the change rate is slow, the management level is about 90% (a ', b'). To be done).

이처럼 본 발명은 원자력발전소에 마련된 예비디젤발전기를 온라인 상에서 실시간 감시할 수 있으며, 실시간 검출되는 인자들을 비교하여 예측진단이 가능하게 된다.
As described above, the present invention can monitor the preliminary diesel generator provided in the nuclear power plant on-line in real time, and compare the factors detected in real time to enable predictive diagnosis.

전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And this also belongs to the present invention.

10:예비디젤발전기 11:디젤엔진
12:발전기 13:부계통
14:제어패널 15:지시계기
20:엔진센싱부 30:발전기센싱부
40:부계통센싱부 50:제어패널센싱부
60:데이터수집부 70:이상상태 감시 및 진단부10: Spare Diesel Generator 11: Diesel Engine
12: generator 13: sub-system
14: control panel 15: indicator
20: engine sensing unit 30: generator sensing unit
40: sub-system sensing unit 50: control panel sensing unit
60: data collection unit 70: abnormal state monitoring and diagnostic unit

Claims (6)

a) 디젤엔진, 발전기, 부계통 및 지시계기, 제어패널을 포함하는 예비디젤발전기로부터 경보인자 및 운전인자를 포함하는 데이터를 센싱하여 디지털신호로 변환 및 저장하는 단계;
b) 상기 a) 단계에서 변환된 데이터가 운전신호인 경우, 경보인자인지 운전인자인지 판단하는 단계;
c) 상기 b) 단계의 판단결과 경보인자인 경우, 현재경보인자와 직전경보인자를 비교하여 동일하지 않으면, 고장진단데이터를 생성하는 단계;
d) 상기 b) 단계의 판단결과 운전인자인 경우 현재상태와 이전상태의 평균을 구하여 보정데이터값을 산출하고, 산출된 보정데이터값으로 상태진단데이터와 추이진단데이터를 생성하는 단계; 및
e) 상기 고장진단데이터 또는 상태진단데이터 및 추이진단데이터로 예비디젤발전기의 고장, 상태 및 추이를 진단하는 단계를 포함하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법.
a) converting and storing data including an alarming factor and an operation factor from a preliminary diesel generator including a diesel engine, a generator, a sub-system and an indicator, and a control panel to convert into digital signals;
b) if the data converted in the step a) is a driving signal, determining whether it is an alarming factor or a driving factor;
c) when the determination result of step b) is an alarm factor, comparing the current alarm factor with the immediately preceding alarm factor and generating failure diagnosis data if not identical;
d) calculating the correction data value by calculating the average of the current state and the previous state in the case of the driving factor as a result of the determination of step b), and generating state diagnosis data and trend diagnosis data using the calculated correction data values; And
and e) diagnosing the failure, state and transition of the preliminary diesel generator using the fault diagnosis data or the state diagnosis data and the trend diagnosis data.
제1항에 있어서,
상기 경보인자는 참 또는 거짓으로 구분되는 인자로서, 제어, 상태 또는 경보이며,
상기 운전인자는 숫자로 구분되는 인자로서, 온도, 압력, 속도, 전류, 전압, 주파수 또는 역율인 것을 특징으로 하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법.
The method of claim 1,
The alarm factor is a factor classified as true or false and is a control, status or alarm,
The operation factor is a factor divided by a number, the diagnostic method of a nuclear power plant diesel generator, characterized in that the temperature, pressure, speed, current, voltage, frequency or power factor.
제1항에 있어서,
상기 d) 단계의 상태진단데이터는,
상기 보정데이터값을 다수의 기준값과의 대소 비교를 통해 그 대소 정도에 따라 생성하는 것을 특징으로 하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법.
The method of claim 1,
The state diagnostic data of step d) is
And a method for generating the corrected data according to the degree of magnitude through the magnitude comparison with a plurality of reference values.
제1항에 있어서,
상기 d) 단계의 추이진단데이터는,
상기 보정데이터값의 변화 속도와 방향을 검출하고, 그 변화의 반복 회수에 따라 생성하는 것을 특징으로 하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단방법.
The method of claim 1,
The trend diagnostic data of step d) is
Detecting the speed and direction of change of the correction data value and generating the change according to the number of repetitions of the change.
디젤엔진으로부터 엔진회전수, 메인베어링 온도, 추력베어링온도를 센싱하는 엔진센싱부;
발전기로부터 베어링의 온도, 고정자의 권선온도, 유효전력, 무효전력, 모선 전압, 부하전류, 주파수, 역율, 여자기 계자전압 및 여자기 계자전류를 검출하는 발전기센싱부;
부계통 및 지시계기로부터 연료유 입구압력, 크랭크케이스압력, 엔진입구 윤활유압력, 엔진입구 윤활유온도, 저온냉각수 압력, 저온냉각수 입구온도, 저온냉각수 출구온도, 에어쿨러입구온도, 엔진입구 고온냉각수 압력, 고온냉각수 입구온도, 고온냉각수 출구온도, 배기가스 출구온도, 터보차저 입구온도, 터보차저 출구온도, 소기온도, 소기압력, 컨트롤 에어압력을 검출하는 부계통 센싱부;
제어패널로부터 제어, 상태, 경보신호를 검출하는 제어패널센싱부;
상기 엔진센싱부, 상기 발전기센싱부, 상기 부계통센싱부 및 상기 제어패널센싱부로부터 센싱된 데이터를 수집하여 디지털신호로 변환하여 출력하는 데이터수집부; 및
상기 데이터수집부에서 수집된 데이터의 종류에 따라 데이터를 분류하고, 그 분류된 데이터를 기준값과 비교하여 이상상태를 검출하는 이상상태 감시 및 진단부를 포함하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치.
An engine sensing unit configured to sense an engine speed, a main bearing temperature, and a thrust bearing temperature from a diesel engine;
A generator sensing unit for detecting a temperature of a bearing, a winding temperature of a stator, an active power, a reactive power, a bus voltage, a load current, a frequency, a power factor, an exciter field voltage, and an exciter field current from a generator;
Fuel oil inlet pressure, crankcase pressure, engine inlet lubricating oil pressure, engine inlet lubricating oil temperature, low temperature coolant pressure, low temperature coolant inlet temperature, low temperature coolant outlet temperature, air cooler inlet temperature, engine inlet high temperature coolant pressure from sub-system and indicator A sub-system sensing unit for detecting a high temperature coolant inlet temperature, a high temperature coolant outlet temperature, an exhaust gas outlet temperature, a turbocharger inlet temperature, a turbocharger outlet temperature, a scavenging temperature, a scavenging pressure, and a control air pressure;
A control panel sensing unit for detecting a control, a status, and an alarm signal from the control panel;
A data collector configured to collect data sensed from the engine sensing unit, the generator sensing unit, the sub-system sensing unit, and the control panel sensing unit, convert the data sensed into a digital signal, and output the digital signal; And
And an abnormal state monitoring and diagnosis unit for classifying data according to the type of data collected by the data collecting unit, and comparing the classified data with a reference value to detect an abnormal state.
제5항에 있어서,
상기 이상상태 감시 및 진단부는,
고장진단데이터, 상태진단데이터 및 추이진단데이터를 생성하며,
그 생성된 데이터를 기준값과 비교하여 예비디젤발전기의 고장, 현재상태 및 추이를 진단하는 것을 특징으로 하는 원자력발전소 예비디젤발전기의 진단장치.
The method of claim 5,
The abnormal state monitoring and diagnosis unit,
It generates fault diagnosis data, status diagnosis data and trend diagnosis data.
And a diagnostic device for diagnosing a failure, a current state, and a trend of the preliminary diesel generator by comparing the generated data with a reference value.
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