KR101907254B1 - 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터 - Google Patents

공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 발전 운전 시뮬레이터에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 발전 운전 시뮬레이터에 실물 공정 제어 설비(유량, 수위, 압력, 케스케이드, 피드포워드 제어 설비)가 연결됨으로써, 운전원의 운전 역량만 향상뿐만 아니라, 실물 설비의 통합 제어, 시스템 유지 보수 및 엔지니어링 교육이 가능한 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터를 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 가상 설비에 대한 가상 입출력 값을 제공받아 상기 가상 설비를 감시 및 조작하도록 하는 시뮬레이터; 및 상기 시뮬레이터에 통신 가능하게 연결되는 컨트롤러(제어 로직 연산)와, 실제 입출력값을 제공하는 공정 제어 설비를 포함하고, 상기 공정 제어 설비로부터 실제 입출력값을 제공받는 상기 컨트롤러의 제어 로직 연산에 의해 시뮬레이터의 오퍼레이팅 워크 스테이션에서 감시 및 조작하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터를 개시한다.

Description

공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터{Power Plant Operation Simulator connected with process control kit}
본 발명의 일 실시예는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로 발전 운전 시뮬레이터는 발전 설비의 운전 역량을 습득할 수 있는 역할을 한다.
일례로, 도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 발전 운전 시뮬레이터의 구성 블럭도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 발전 운전 시뮬레이터(10)는 가상 설비 감시 및 조작을 위한 오퍼레이터 워크스테이션 컴퓨터(11), 가상 설비 제어 로직 및 그래픽 구현을 위한 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12), 입출력 카드가 설치되어 가상의 현장 입출력값을 제공하는 가상 컨트롤러(13) 및 현장 설비를 모델링한 모델 서버 컴퓨터(14)로 이루어지며, 이들은 컨트롤 루프 네트워크(15)를 통해 상호간 통신 가능하게 연결되어 있다.
그러나, 종래의 발전 운전 시뮬레이터는 실물 설비가 없어 운전원의 운전 역량만 향상시킬 수 있을 뿐, 실물 설비의 통합 제어, 시스템 유지 보수 및 엔지니어링 교육(예를 들면, 제어 로직, 그래픽의 구성 및 수정)이 불가능한 문제가 있었다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터는 가상 설비에 대한 가상 입출력 값을 제공받아 상기 가상 설비를 감시 및 조작하도록 하는 시뮬레이터; 및 상기 시뮬레이터에 통신 가능하게 연결되어 상기 시뮬레이터에 실제 입출력 값을 제공하는 공정 제어 설비를 포함하고, 상기 시뮬레이터는 상기 공정 제어 설비로부터 상기 실제 입출력 값을 제공받아 상기 공정 제어 설비를 감시 및 조작할 수 있다.
상기 시뮬레이터는 상기 시뮬레이터의 가상 입출력 값 및 상기 공정 제어 설비의 실제 입출력 값 중 적어도 하나를 선택하도록 하는 스위치를 더 포함할 수 있다.
상기 공정 제어 설비는 컨트롤러에 의해 제어되며, 상기 컨트롤러가 상기 시뮬레이터에 통신 가능하게 연결될 수 있다.
상기 컨트롤러는 분산제어시스템(Distributed Control System) 또는 프로그램어블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller)일 수 있다.
상기 공정 설비는 상기 시뮬레이터 및 컨트롤러에 의해 감시 및 조작될 수 있다.
상기 공정 제어 설비는 유량 제어 공정 설비, 수위 제어 공정 설비, 압력 제어 공정 설비, 케스케이드 제어 공정 설비, 및 피드포워드 제어 공정 설비 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 유량 제어 공정 설비는 히팅 워터 탱크의 외측에 설치되어 액체가 순환되는 순환관; 상기 순환관에 설치된 워터 펌프; 상기 순환관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치된 제1바이패스관; 상기 제1바이패스관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치된 제2바이패스관; 및 상기 순환관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고, 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고, 상기 수동 밸브가 조정되어 상기 순환관의 유량값이 변하였을 경우, 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 제1제어 밸브가 폐쇄되었을 경우, 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제2제어 밸브가 개방되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 수위 제어 공정 설비는 메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관; 상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프; 상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관; 및 상기 제1전달관에 설치된 제어 밸브를 포함하고, 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록 상기 수위 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 제2전달관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고, 상기 수동 밸브가 조정되어 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 변하였을 경우, 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 상기 수위 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 압력 제어 공정 설비는 메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관; 상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프; 상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관; 상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관; 상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관; 및 상기 제1전달관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고, 상기 제1전달관의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고, 상기 수동 밸브가 조정되어 상기 제1전달관의 압력값이 변하였을 경우, 상기 제1전달관의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 제1제어 밸브가 폐쇄되었을 경우, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제2제어 밸브가 개방되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 케스케이드 제어 공정 설비는 메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관; 상기 제1전달관에 설치된 열교환기; 상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관; 히팅 워터 탱크의 외측에 설치되되 상기 열교환기에 의해 열교환되며 액체가 순환하는 순환관; 상기 순환관에 설치된 순환관 워터 펌프; 상기 순환관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관; 및 상기 순환관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고, 상기 제1전달관의 온도값이 미리 설정된 온도값이 되도록, 상기 제1전달관의 온도 변화에 따라 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 상기 케스케이드 제어 공정 설비에 의해, 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터에 의해 감시될 수 있다.
상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고, 상기 수동 밸브가 조정되어 상기 제1전달관의 유량 변화에 따라 온도값이 변하였을 경우, 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 상기 케스케이드 제어 공정 설비에 의해, 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
상기 피드포워드 제어 공정 설비는 메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관; 상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프; 상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관; 상기 제1전달관에 설치된 제어 밸브; 및 상기 제2전달관에 설치된 수동 밸브를 포함하고, 상기 수동 밸브가 조절되어 제2전달관의 유량값이 변할 경우 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 상기 피드포워드 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 발전 운전 시뮬레이터에 실물 공정 제어 설비가 연결됨으로써, 운전원의 운전 역량 향상 뿐만 아니라, 실물 설비의 통합 제어, 제어 시스템(OWS(Operator Work Station), EWS(Engineering Work Station)~DCS(Distributed Control System)~현장 계기) 유지 보수 및 엔지니어링 교육이 가능한 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터를 제공한다.
도 1은 종래 기술에 따른 발전 운전 시뮬레이터의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터에서 계기 절환 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터 중에서 공정 제어 설비 P&ID(Piping and Instrumentation Diagram)이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 제어 공정 P&ID이고, 도 5b는 수위 제어 공정 P&ID이며, 도 5c는 압력 제어 공정 P&ID이고, 도 5d는 케스케이드(cascade) 제어 공정 P&ID이며, 도 5e는 피드포워드(feedforward) 제어 공정 P&ID이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터의 구성에 의한 실습 가능 항목을 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
또한, 본 발명에 따른 컨트롤러 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품은 임의의 적절한 하드웨어, 펌웨어(예를 들어, 주문형 반도체), 소프트웨어, 또는 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어의 적절한 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 컨트롤러 및/또는 다른 관련 기기 또는 부품의 다양한 구성 요소들은 하나의 집적회로 칩 상에, 또는 별개의 집적회로 칩 상에 형성될 수 있다. 또한, 컨트롤러의 다양한 구성 요소는 가요성 인쇄 회로 필름 상에 구현 될 수 있고, 테이프 캐리어 패키지, 인쇄 회로 기판, 또는 컨트롤러와 동일한 서브스트레이트 상에 형성될 수 있다. 또한, 컨트롤러의 다양한 구성 요소는, 하나 이상의 컴퓨팅 장치에서, 하나 이상의 프로세서에서 실행되는 프로세스 또는 쓰레드(thread)일 수 있고, 이는 이하에서 언급되는 다양한 기능들을 수행하기 위해 컴퓨터 프로그램 명령들을 실행하고 다른 구성 요소들과 상호 작용할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리와 같은 표준 메모리 디바이스를 이용한 컴퓨팅 장치에서 실행될 수 있는 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 예를 들어, CD-ROM, 플래시 드라이브 등과 같은 다른 비-일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer readable media)에 저장될 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 당업자는 다양한 컴퓨팅 장치의 기능이 상호간 결합되거나, 하나의 컴퓨팅 장치로 통합되거나, 또는 특정 컴퓨팅 장치의 기능이, 본 발명의 예시적인 실시예를 벗어나지 않고, 하나 이상의 다른 컴퓨팅 장치들에 분산될 수 될 수 있다는 것을 인식해야 한다.
일례로, 본 발명에 따른 컨트롤러는 중앙처리장치, 하드디스크 또는 고체상태디스크와 같은 대용량 저장 장치, 휘발성 메모리 장치, 키보드 또는 마우스와 같은 입력 장치, 모니터 또는 프린터와 같은 출력 장치로 이루어진 통상의 상용 컴퓨터에서 운영될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100)의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발전 운전 시뮬레이터(100)는 시뮬레이터(10)와, 컨트롤러(110)와, 공정 제어 설비(120)를 포함한다. 여기서, 시뮬레이터(10)와 컨트롤러(110)는 통신을 가능하게 하는 하드와이어 케이블(16)로 연결될 수 있다.
시뮬레이터(10)는 가상 설비 감시 및 조작을 위한 오퍼레이터 워크스테이션 컴퓨터(11), 가상 설비 제어 로직 및 그래픽 구현을 위한 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12), 입출력 카드가 설치되어 가상의 현장 입출력값을 제공하는 가상 컨트롤러(13) 및 현장 설비를 모델링한 모델 서버 컴퓨터(14)로 이루어지며, 이들은 컨트롤 루프 네트워크(15)를 통해 상호간 통신 가능하게 연결되어 있다.
컨트롤러(110)는 공정 제어 설비(120)를 감시하거나 조작할 수 있게 하는데, 실질적으로 컨트롤러(110)에서 시뮬레이터(10), 예를 들면, 오퍼레이터 워크 스테이션 컴퓨터(11) 및/또는 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12)에 의해 감시되거나 조작된다. 물론, 이를 위해 상술한 바와 같이 시뮬레이터(10)와 컨트롤러(110)는 하드와이어 케이블(16)을 통하여 통신 가능하게 되어 있다.
컨트롤러(110)는, 예를 들면, 분산제어시스템(Distributed Control System) 또는 프로그램어블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller)일 수 있으나, 본 발명에서 컨트롤러(110)의 종류가 한정되지 않는다.
컨트롤러(110)에 의해 감시되거나 조작되는 공정 제어 설비(120)는 유량 제어 공정 설비(210), 수위 제어 공정 설비(220), 압력 제어 공정 설비(230), 케스케이드 제어 공정 설비(240), 및 피드포워드 제어 공정 설비(250) 중 적어도 하나 또는 모두를 포함할 수 있다(도 4 및 도 5a 내지 도 5e 참조). 그러나, 본 발명에서 공정 제어 설비(120)의 종류가 한정되지 않는다.
이러한 5개의 공정 제어 설비(120)는 시뮬레이터(10)의 PLC 및 컨트롤러(13)에 저장되어 있는 로직에 의해 구현되며 로직 및 그래픽 구현은 시뮬레이터(10)의 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12)에서 작업이 가능하다.
일례로, 실물 공정 제어 설비(120)의 규격은 아래와 같다. 이러한 규격은 본 발명의 이해를 위한 것이며, 이로서 본 발명이 한정되지 않는다.
공통
제어 종류 레벨제어, 온도제어, 유량제어, 압력제어, 케스케이드 제어, 피드포워드 제어
유체 워터(Water)
레벨(수위) 범위 0 ~ 500mm
온도 범위 상온 ~ 60℃
유량 범위 0 ~ 2560 L/H
압력 범위 Max 10 bar
공급 전원 단상 220V AC
소비 전력 3.5KW
크기 1200W x 2400D x 1330H
무게 ≒700Kg
메인 워터 탱크
재질 SUS304
크기 600W x 600D x 300H
용량 100 liter
두께 3T
리턴 워터 탱크
재질 아크릴
크기 *500H
용량 50 liter
두께 5T
히팅 워터 탱크
재질 SUS304
크기 *500H
용량 50 liter
두께 3T
파이프(관)
재질 SUS304
규격 1 inch SCH 20
워터 펌프
수량 Main Water Pump 2EA, Heating Water Pump
용량 Max 2560 L/H
형식 자흡자동식
정격 용량 580W
출구 압력 Max 5.5 Bar
전원 단상 220V AC
제작사 한일펌프
Suct. Head 8m
Disch. Head 16m
Total Head 24m
흡입경 25A
토출경 20A
열교환기
형식 쉘앤튜브형
유량 (Shell/Tube) Max 2560 L/H
입구 온도 (Shell/Tube) 60℃ / 25℃
출구 온도 (Shell/Tube) 25℃ ~ 60℃ / 35℃ ~ 60℃
설계 압력 10Bar
제어 밸브
수량 5 SET
형식 글로브벨브형
유량 Max 2560 L/H
전원 DC24V / 220VAC
동작 ON /OFF, CONTROL(MODULATING)
설계 압력 10Bar
온도 -10℃ ~ 80℃ / MAX 140℃
오리피스 유량계
수량 2 SET
형식 ORIFICE PLATE TYPE
측정 유량 500 ~ 2560 L/H
재질 SUS304
압력 10Bar
온도 10℃ ~ 60℃
유체 NATURAL WATER
차동 압력계
수량 3 SET
Output Signal Range 4~20mA
사용 온도 80℃
Process Connection 1/2" NPT Female
보호등급 IP65(Above)
Valve Manifold 5way manifold valves
압력계
수량 1 SET
Output Signal Range 4~20mA
사용 온도 80℃
Process Connection 1/2" NPT Female
보호등급 IP65(Above)
Valve Manifold 5way manifold valves
온도 센서
수량 2 SET
Element Single element 3-wire RTD
Element Type PT 100 Ohm
Sheath Out-diameter 6.4mm
온도계
수량 2 SET
사용 온도 65℃
Output Signal Range 4~20mA
MOUNTING Rail mounting
POWER SUPPLY DC 10.5~42V
이와 같이 하여, 본 발명에 따른 공정 제어 설비(120)와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100)는 가상 설비에 대한 가상 입출력 값을 제공받아 가상 설비를 감시 및 조작하도록 하는 시뮬레이터(10)를 포함하고, 이에 통신으로 연결된 컨트롤러(110)는 공정 제어 설비로부터 실제 입출력값을 받아서 로직 연산한 후에, 시뮬레이터(10) 중 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)에서 감시 및 조작할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 기존의 운전원 운전 역량 향상 뿐만 아니라, 실물 설비의 통합 제어, 시스템 유지 보수 및/또는 엔지니어링 교육이 가능한 공정 제어 설비(120)와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100)를 제공하게 된다. 즉, 본 발명에 따르면 실물 설비, 컨트롤러, 오퍼레이터 워크 스테이션 컴퓨터 및 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터의 통합 제어 시스템 유지 보수 및 엔지니어링 교육이 가능하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비(120)와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100)에서 계기 절환 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공정 제어 설비(120)와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100)는 기존 시뮬레이터(10)의 가상 입출력 값과 본 발명에 따른 공정 제어 설비(120)의 실제 입출력 값 중 적어도 하나를 선택하도록 하는 스위치(12a)를 더 포함한다.
예를 들면, 스위치(12a)는 시뮬레이터(10)의 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12)에 구비될 수 있으며, 따라서 운전원은 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12)를 통하여 기존 시뮬레이터(10)의 가상 입출력 값과 공정 제어 설비(120)의 실제 입출력 값 중 적어도 하나를 선택하여 시뮬레이터(10)의 가상 설비의 일부를 실제 계기로 대체하여 유지 보수 역량 향상 및 제어 엔지니어링 실습 교육이 가능하다.
즉, 본 발명에 따른 발전 운전 시뮬레이터(100)는 운전원이 가상의 계기값뿐만 아니라 실제 계기값을 연동하여 현장부터 중앙 감시까지의 유지 보수 교육을 받을 수 있도록 한다. 여기서, 가상의 계기값과 실제 계기값을 연동한다는 의미는, 예를 들면, 압력과 유량은 가상의 계기값을 이용하고, 온도와 수위는 실제 계기값을 이용하여 본 발명에 따른 발전 운전 시뮬레이터(100)가 동작될 수 있다는 것이다.
한편, 기존 시뮬레이터(10)의 가상 입출력 값과 본 발명에 따른 공정 제어 설비(120)의 실제 입출력 값을 이용하여(S1), 미리 정해진 로직에 따라 특정값이 도출되고(S2), 이러한 특정값은 정상값 범위 이내 또는 이외일 수 있으며, 예를 들면, 정상 범위보다 높으면 하이 알람이, 정상 범위보다 낮으면 로우 알람이 기존 시뮬레이터(10) 또는 공정 제어 설비(120)에서 지시기(121)를 통해 지시될 수 있다. 물론, 이러한 특정값은 제어 로직에 이용된다(S3).
다르게 설명하면, 시뮬레이터(10)의 입출력카드(PLC 및 DCS)와 공정 제어 설비(120)는 하드와이어 케이블(16)로 연결되며, PLC 및/또는 DCS의 컨트롤러(110)에 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12)를 이용하여 로직 및 그래픽이 저장되고, 오퍼레이터 워크 스테이션 컴퓨터(11)를 통해 개발된 공정 제어 설비(120)의 모니터링 및 제어가 수행된다. 여기서, 오퍼레이터 워크 스테이션 컴퓨터(11), 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터(12), PLC 및 DCS의 컨트롤러(110)의 연계는 TCP/IP 통신 방식에 의해 상호간 통신할 수 있다. 특히, 공정 제어 설비(120)의 일부 계기를 시뮬레이터(10)의 가상 계기와 대체 가능하게 상술한 바와 같이 스위치 절환 기능을 그래픽에 구현하여 시현이 가능하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터(100) 중에서 공정 제어 설비(120)의 P&ID(Piping and Instrumentation Diagram)이다. 이러한 공저 제어 설비(120)는 아래에서 각 요소별로 구체적으로 다시 설명되므로, 여기서 자세한 설명은 생략한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 제어 공정 설비(210)의 P&ID이고, 도 5b는 수위 제어 공정 설비(220)의 P&ID이며, 도 5c는 압력 제어 공정 설비(230)의 P&ID이고, 도 5d는 케스케이드(cascade) 제어 공정 설비(240)의 P&ID이며, 도 5e는 피드포워드(feedforward) 제어 공정 설비(250)의 P&ID이다. 이하에서는 도 5a 내지 도 5e를 참조하여, 각 공정 제어 설비의 공정을 설명하며, 설명의 편의를 위해 각 도면마다 다른 부호를 사용하기로 한다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유량 제어 공정 설비(210)는 히팅 워터 탱크(211)의 외측에 설치되어 액체가 순환되는 순환관(212)과, 순환관(212)에 설치된 워터 펌프(213)와, 순환관(212)과 히팅 워터 탱크(211) 사이에 설치된 제1바이패스관(214)과, 제1바이패스관(214)과 히팅 워터 탱크(211) 사이에 설치된 제2바이패스관(215)과, 순환관(212)과 제2바이패스관(215)에 각각 설치된 제1제어 밸브(216) 및 제2제어 밸브(217)를 포함한다.
여기서, 순환관(212)에는 오리피스를 통하여 유량계(218)가 설치되어 있으며, 이러한 유량계(218)에 의해 순환관(212)의 유량값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 도면에서 점선은 컨트롤러(110)와 유량 제어 공정 설비(210) 사이에 연결된 전기 케이블을 의미한다.
이와 같이 하여, 순환관(212)의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 유량 제어 공정 설비(210)에 의해 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제1,2제어 밸브(216,217)가 제어되며, 이러한 제어 상태는 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
한편, 유량 제어 공정 설비(210)는 제1바이패스관(214)에 설치된 수동 밸브(219)를 더 포함하고, 이에 따라 수동 밸브(219)가 조정되어 순환관(212)의 유량값이 갑자기 변할 수 있다(즉, 갑작스런 외란이 발생할 수 있다). 이때, 마찬가지로 순환관(212)의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 유량 제어 공정 설비(210) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제1,2제어 밸브(216,217)가 제어되며, 이러한 제어 상태는 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
더불어, 제1제어 밸브(216)가 완전히 폐쇄되었을 경우, 유량 제어 공정 설비(210) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제2제어 밸브(217)가 개방되며(따라서 워터 펌프(213)의 과부하가 방지됨), 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
이와 같이 하여, 유량계에서 측정된 유량 변화에 따라 미리 설정된 유량값으로 제어 밸브가 제어 가능하며 운전원이 임의로 수동 밸브를 조절하여 유량에 변화를 준 뒤 제어 밸브가 설정된 유량에 맞게 제어되는지 확인이 가능하다. 또한, 제어 밸브가 완전히 닫혔을 경우 펌프 보호를 위한 로직이 수행된다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수위 제어 공정 설비(220)는 메인 워터 탱크(221)로부터 리턴 워터 탱크(222)로 액체를 전달하는 제1전달관(223)과, 제1전달관(223)에 설치된 워터 펌프(224)와, 리턴 워터 탱크(222)로부터 메인 워터 탱크(221)로 액체를 전달하는 제2전달관(225)과, 제1전달관(223)에 설치된 제어 밸브(225)를 포함한다.
여기서, 리턴 워터 탱크(222)에는 수위계(226)가 설치되어 있으며, 이러한 수위계(226)에 의해 리턴 워터 탱크(222)의 수위값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 도면에서 점선은 컨트롤러(110)와 유량 제어 공정 설비(210) 사이에 연결된 전기 케이블을 의미한다.
이와 같이 하여, 리턴 워터 탱크(222)의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록 수위 제어 공정 설비(220) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제어 밸브(225)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
한편, 수위 제어 공정 설비(220)는 제2전달관(225)에 설치된 수동 밸브(227)를 더 포함하고, 이에 따라 수동 밸브(227)가 조정되어 리턴 워터 탱크(222)의 수위값이 갑자기 변할 수 있다(즉, 갑작스런 외란이 발생할 수 있다). 이때, 마찬가지로 리턴 워터 탱크(222)의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 수위 제어 공정 설비(220) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제어 밸브(225)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
이와 같이 하여 리턴 워터 탱크에 설치된 수위계에서 측정된 수위 변화에 따라 미리 설정된 수위에 맞도록 제어 밸브가 제어 가능하고 운전원이 임의로 수동 밸브를 조작하여 탱크의 수위에 외란을 주었을 경우 제어 밸브가 설정된 수위에 제어가 되는지 확인이 가능하다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 제어 공정 설비(230)는 메인 워터 탱크(231)로부터 리턴 워터 탱크(232)로 액체를 전달하는 제1전달관(233)과, 제1전달관(233)에 설치된 워터 펌프(234)와, 리턴 워터 탱크(232)로부터 메인 워터 탱크(231)로 액체를 전달하는 제2전달관(235)과, 제1전달관(233)과 메인 워터 탱크(231) 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관(236)과, 제1전달관(233)과 메인 워터 탱크(231) 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관(237)과, 제1전달관(233)과 제2바이패스관(237)에 각각 설치된 제1제어 밸브(238) 및 제2제어 밸브(239)를 포함한다.
여기서, 제1전달관(233)에는 압력계(233a)가 설치되어 있으며, 이러한 압력계(233a)에 의해 제1전달관(233)의 압력값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 도면에서 점선은 컨트롤러(110)와 압력 제어 공정 설비(230) 사이에 연결된 전기 케이블을 의미한다.
이와 같이 하여, 제1전달관(233)의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 압력 제어 공정 설비(230) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제1,2제어 밸브(238,236)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
또한, 압력 제어 공정 설비(230)는 제1바이패스관(236)에 설치된 수동 밸브(236a)를 더 포함하고, 따라서 수동 밸브(236a)가 조정될 경우 제1전달관(233)의 압력값이 갑자기 변하게 된다(즉, 갑작스런 외란이 발생한다). 이때 마찬가지로 제1전달관(233)의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 압력 제어 공정 설비(230) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제1,2제어 밸브(238,239)가 제어되며, 이러한 제어 상태는 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
더불어, 제1제어 밸브(238)가 완전히 폐쇄되었을 경우, 압력 제어 공정 설비(230) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제2제어 밸브(239)가 개방되며(따라서, 워터 펌프(234)의 과부하가 방지됨), 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
이와 같이 하여, 제어 밸브의 후단 압력계에서 측정된 압력 변화에 따라 설정된 압력에 맞도록 제어 밸브가 제어 가능하며 또한, 압력 제어 밸브의 개도에 따른 워터 펌프의 후단 압력이 제어된다. 운전원이 압력 제어 밸브 후단에 설치된 수동 밸브를 임의 조작하면 압력 외란 발생 시 제어 밸브가 설정 압력을 추종하는 지를 확인이 가능하다.
도 5d에 도시된 바와 같이, 케스케이드 제어 공정 설비(240)는 메인 워터 탱크(241)로부터 리턴 워터 탱크(242)로 액체를 전달하는 제1전달관(243)과, 제1전달관(243)에 설치된 전달관 워터 펌프(243a)와, 제1전달관(243)에 설치된 열교환기(243b)와, 제1전달관(243)과 메인 워터 탱크(241) 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관(244)과, 히팅 워터 탱크(245)의 외측에 설치되되 열교환기(243b)에 의해 열교환되며 액체가 순환하는 순환관(246)과, 순환관(246)에 설치된 순환관 워터 펌프(246a)와, 순환관(246)과 히팅 워터 탱크(245) 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관(247)과, 순환관(246)과 제2바이패스관(247)에 각각 설치된 제1제어 밸브(246a) 및 제2제어 밸브(247a)를 포함한다.
여기서, 제1전달관(243)에는 온도계(243b)가 설치되어 있으며, 이러한 온도계(243b)에 의해 제1전달관(243)의 온도값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 도면에서 점선은 컨트롤러(110)와 케스케이드 제어(열교환기 출구 유체 온도를 제어하기 위해서 1차 제어기인 온도 제어기가 2차 제어기인 유량 제어기의 설정치가 된다) 공정 설비(240) 사이에 연결된 전기 케이블을 의미한다.
이와 같이 하여, 제1전달관(243)의 온도값이 미리 설정된 온도값이 되도록, 제1전달관(243)의 온도 변화에 따라 순환관(246)의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 케스케이드 제어 공정 설비(240) 즉, 컨트롤러(110)에 의해, 제1,2제어 밸브(246a,247a)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)에 의해 감시된다.
한편, 케스케이드 제어 공정 설비(240)는 제1바이패스관(244)에 설치된 수동 밸브(244a)를 더 포함하고, 이에 따라 수동 밸브(244a)가 조정되면 제1전달관(243)의 유량 변화에 따라 온도값이 갑자기 변하게 된다. 그러면, 순환관(246)의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 케스케이드 제어 공정 설비(240) 즉, 컨트롤러(110)에 의해, 제1,2제어 밸브(246a,247a)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
도면중 미설명 부호 248은 리턴 워터 탱크(242)로부터 메인 워터 탱크(241)로 액체를 전달하는 제2전달관이다.
이와 같이 하여, 메인 워터 펌프 후단에 설치된 열교환기 출구 유체 온도를 제어하기 위해 1차 제어기인 온도 제어기가 열교환기 출구 온도의 변화에 따라 발생시킨 출력이 2차 제어기인 유량 제어기의 설정치가 되어 열교환기로 공급되는 온수의 유량을 제어하여 열교환기 출구의 유체 온도를 설정값으로 일정하게 유지하도록 온수 유량 제어 밸브의 제어가 가능하다.
도 5e에 도시된 바와 같이, 피드포워드 제어 공정 설비(250)는 메인 워터 탱크(251)로부터 리턴 워터 탱크(252)로 액체를 전달하는 제1전달관(253)과, 제1전달관(253)에 설치된 워터 펌프(253a)와, 리턴 워터 탱크(252)로부터 메인 워터 탱크(251)로 액체를 전달하는 제2전달관(254)과, 제1전달관(253)에 설치된 제어 밸브(253b)와, 제2전달관(254)에 설치된 수동 밸브(254a)를 포함한다.
여기서, 리턴 워터 탱크(252)에는 수위계(252a)가 설치되어 있으며, 이러한 수위계(252a)에 의해 리턴 워터 탱크(252)의 수위값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 제2전달관(254)에는 오리피스를 통하여 유량계(254b)가 설치되어 있으며, 이러한 유량계(254b)에 의해 제2전달관(254)의 유량값이 감지되어 컨트롤러(110)에 전달된다. 또한, 도면에서 점선은 컨트롤러(110)와 피드포워드 제어(유량의 변화량만큼 수위 제어기의 설정치에 더하여 레벨이 제어된다.) 공정 설비(250) 사이에 연결된 전기 케이블을 의미한다.
이와 같이 하여, 수동 밸브(254a)가 조절되면 제2전달관(254)의 유량값이 갑자기 변하고(즉, 갑자기 외란이 발생하고), 이에 따라 리턴 워터 탱크(252)의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 피드포워드 제어 공정 설비(250) 즉, 컨트롤러(110)에 의해 제어 밸브(253b)가 제어되며, 이러한 제어 상태가 시뮬레이터(10)의 오퍼레이팅 워크 스테이션(11)을 통하여 감시된다.
이와 같이 하여, 리턴 워터 탱크의 수위를 일정하게 제어하기 위한 공정으로 리턴 워터 탱크에서 메인 워터 탱크로 공급되는 유량을 수동 밸브로 조절하면 유량의 변화량만큼 수위 제어기의 설정치에 더해줌으로써 리턴 워터 탱크(레벨용 탱크)로 공급되는 유량을 늘려 수위의 일정 제어가 가능하게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터의 구성에 의한 실습 가능 항목을 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 엔지니어링 항목으로서 오퍼레이팅 워크 스테이션 컴퓨터를 통해서는 실물 설비 튜닝 및 루프 체크가 가능하고, 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터를 통해서는 실물 설비 로직, 그래픽 생성과, 실물 계기 데이터 생성 및 저장과, 계측기 레인지, 유닛 및 IO 타입을 확인할 수 있으며, PLC 및 DCS 카드를 갖는 컨트롤러를 통해서는 현장 계기별 IO 설계, AO, AI, DO, DI 카드 설치가 가능하며, 실물 설비를 통해서는 계측기 교정, 루프 체크 및 실물 설비 가동이 가능하다.
또한, 실습 응용 항목으로서, 실물 설비 및 계기 리스트를 제공함으로써, 교육생이 실물 계기 확인 후 엔지니어링 항목 작업 완료 후 설비 운전을 시행할 수 있다. 또한 다른 실습 응용 항목으로서, PLC 및 DCS IO 카드 및 현장 설비 계측기의 고의적 문제 발생으로, 교육생이 구성 설비를 점검한 후 설비 정상화를 시도할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100; 본 발명에 따른 발전 운전 시뮬레이터
10; 시뮬레이터
11; 오퍼레이터 워크 스테이션 컴퓨터
12; 엔지니어링 워크 스테이션 컴퓨터
12a; 스위치
13; 가상 컨트롤러
14; 모델링 서버 컴퓨터
15; 컨트롤 루프 네트워크
16; 하드 와이어 케이블
110; 컨트롤러
120; 공정 제어 설비

Claims (17)

  1. 가상 설비에 대한 가상 입출력 값을 제공받아 상기 가상 설비를 감시 및 조작하도록 하는 시뮬레이터; 및
    상기 시뮬레이터에 통신 가능하게 연결되어 상기 시뮬레이터에 실제 입출력 값을 제공하는 공정 제어 설비를 포함하고,
    상기 시뮬레이터는 상기 가상 입출력 값을 제공받는 동시에 상기 공정 제어 설비로부터 상기 실제 입출력 값을 제공받아 상기 공정 제어 설비를 감시 및 조작하되,
    상기 시뮬레이터는 상기 시뮬레이터의 가상 입출력 값 및 상기 공정 제어 설비의 실제 입출력 값 중 적어도 하나를 선택하도록 하는 스위치를 더 포함함을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 제어 설비는 컨트롤러에 의해 제어되며, 상기 컨트롤러가 상기 시뮬레이터에 통신 가능하게 연결된 것을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 분산제어시스템(Distributed Control System) 또는 프로그램어블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller)인 것을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 공정 제어 설비는 상기 시뮬레이터 및 컨트롤러에 의해 감시 및 조작됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 제어 설비는 유량 제어 공정 설비, 수위 제어 공정 설비, 압력 제어 공정 설비, 케스케이드 제어 공정 설비, 및 피드포워드 제어 공정 설비 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 유량 제어 공정 설비는
    히팅 워터 탱크의 외측에 설치되어 액체가 순환되는 순환관;
    상기 순환관에 설치된 워터 펌프;
    상기 순환관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치된 제1바이패스관;
    상기 제1바이패스관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치된 제2바이패스관; 및
    상기 순환관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고,
    상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고,
    상기 수동 밸브가 조정되어 상기 순환관의 유량값이 변하였을 경우, 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1제어 밸브가 폐쇄되었을 경우, 상기 유량 제어 공정 설비에 의해 상기 제2제어 밸브가 개방되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 수위 제어 공정 설비는
    메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관;
    상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프;
    상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관; 및
    상기 제1전달관에 설치된 제어 밸브를 포함하고,
    상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록 상기 수위 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제2전달관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고,
    상기 수동 밸브가 조정되어 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 변하였을 경우, 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 상기 수위 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 압력 제어 공정 설비는
    메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관;
    상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프;
    상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관;
    상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관;
    상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관; 및
    상기 제1전달관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고,
    상기 제1전달관의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고,
    상기 수동 밸브가 조정되어 상기 제1전달관의 압력값이 변하였을 경우, 상기 제1전달관의 압력값이 미리 설정된 압력값이 되도록, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1제어 밸브가 폐쇄되었을 경우, 상기 압력 제어 공정 설비에 의해 상기 제2제어 밸브가 개방되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  15. 제 6 항에 있어서,
    상기 케스케이드 제어 공정 설비는
    메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관;
    상기 제1전달관에 설치된 열교환기;
    상기 제1전달관과 상기 메인 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제1바이패스관;
    히팅 워터 탱크의 외측에 설치되되 상기 열교환기에 의해 열교환되며 액체가 순환하는 순환관;
    상기 순환관에 설치된 순환관 워터 펌프;
    상기 순환관과 상기 히팅 워터 탱크 사이에 설치되어 액체가 바이패스되는 제2바이패스관; 및
    상기 순환관과 상기 제2바이패스관에 각각 설치된 제1제어 밸브 및 제2제어 밸브를 포함하고,
    상기 제1전달관의 온도값이 미리 설정된 온도값이 되도록, 상기 제1전달관의 온도 변화에 따라 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 상기 케스케이드 제어 공정 설비에 의해, 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지 상기 시뮬레이터에 의해 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1바이패스관에 설치된 수동 밸브를 더 포함하고,
    상기 수동 밸브가 조정되어 상기 제1전달관의 유량 변화에 따라 온도값이 변하였을 경우, 상기 순환관의 유량값이 미리 설정된 유량값이 되도록, 상기 케스케이드 제어 공정 설비에 의해, 상기 제1,2제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
  17. 제 6 항에 있어서,
    상기 피드포워드 제어 공정 설비는
    메인 워터 탱크로부터 리턴 워터 탱크로 액체를 전달하는 제1전달관;
    상기 제1전달관에 설치된 워터 펌프;
    상기 리턴 워터 탱크로부터 상기 메인 워터 탱크로 액체를 전달하는 제2전달관;
    상기 제1전달관에 설치된 제어 밸브; 및
    상기 제2전달관에 설치된 수동 밸브를 포함하고,
    상기 수동 밸브가 조절되어 제2전달관의 유량값이 변할 경우 상기 리턴 워터 탱크의 수위값이 미리 설정된 수위값이 되도록, 상기 피드포워드 제어 공정 설비에 의해 상기 제어 밸브가 제어되는지, 상기 시뮬레이터를 통하여 감시됨을 특징으로 하는 공정 제어 설비와 연계된 발전 운전 시뮬레이터.
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