(57)【要約】原子力プラント事故時のセンサの健全性を判定するセンサ健全性判定装置を提供する。プラントの状態量を検知する第１のセンサと、第１のセンサの設置環境に関する状態量を検知する第２のセンサを備えたセンサ健全性判定装置であって、事故検知手段と、事故検知手段による事故発生検知前において第１のセンサのセンサ信号を監視してセンサ状態を判定する通常時センサ監視装置と、第１のセンサが正常動作を行える限界条件を仕様として記憶しているセンサ仕様データベースと、事故発生検知手段において第２のセンサのセンサ信号とセンサ仕様データベースの仕様を比較して事故発生後の第１のセンサの設置環境を評価するセンサ設置環境評価装置と、通常時センサ監視装置から得られる事故発生前における第１のセンサのセンサ状態とセンサ設置環境評価装置から得られる事故発生後の第１のセンサの設置環境から、事故発生後の第１のセンサの健全性を判定する統合判定装置を備えたことを特徴とする。
2015019499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントに設置されプラントの状態量を検知する第１と第２のセンサを備え、前記第２のセンサは前記第１のセンサの設置環境に関する状態量を検知するセンサ健全性判定装置であって、
該センサ健全性判定装置は前記プラントにおける事故発生情報を入力する事故検知手段と、該事故検知手段による事故発生検知前の段階において前記第１のセンサのセンサ信号を監視してセンサ状態を判定する通常時センサ監視装置と、前記第２のセンサが検知する状態量について、当該状態量の設置環境のときに前記第１のセンサが正常動作を行える限界条件を仕様として記憶しているセンサ仕様データベースと、前記事故検知手段による事故発生検知後の段階において前記第２のセンサのセンサ信号と前記センサ仕様データベースの仕様を比較して事故発生後の前記第１のセンサの設置環境を評価するセンサ設置環境評価装置と、前記通常時センサ監視装置から得られる事故発生前における前記第１のセンサのセンサ状態と前記センサ設置環境評価装置から得られる事故発生後の前記第１のセンサの設置環境から、事故発生後の前記第１のセンサの健全性を判定する統合判定装置を備えたことを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のセンサ健全性判定装置であって、
前記統合判定装置で判定した結果が異常の場合に、異常のセンサ名と異常の根拠となる環境センサ名を表示する判定結果出力装置を備えたことを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のセンサ健全性判定装置であって、
前記統合判定装置では、事故発生前後において前記第１のセンサがともに健全であると判定された場合に当該第１のセンサを健全と判定し、それ以外の場合に異常と判定することを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のセンサ健全性判定装置であって、
前記第１のセンサは前記プラントを構成する容器、配管外に設置されて容器、配管内の状態量を検知し、前記第２のセンサは前記第１のセンサが設置されている前記容器、配管外の環境を示す状態量を検知していることを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【請求項５】
請求項４に記載のセンサ健全性判定装置であって、
前記第１のセンサの検出する状態量は、前記プラントを構成する容器、配管内の温度、圧力、水位、流量であることを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載のセンサ健全性判定装置であって、
前記第２のセンサの検出する状態量は、前記プラントを構成する容器、配管外の温度、圧力、水位、放射線であることを特徴とするセンサ健全性判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラントなどに設置されたセンサの健全性を診断するためのセンサ健全性判定装置に係り、特にセンサが設置されている周辺機器自体がダメージを受けている状態においてセンサの健全性を診断するためのセンサ健全性判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントのセンサの健全性を確保するために、定期検査において点検、校正作業が行われている。また、運転中のプロセス値などを利用して、センサの健全性を診断する技術も開発されている。【０００３】
一方、原子力プラントで過酷事故が発生した場合には、センサの計測値は非常に重要な監視対象であるが、計測値の信頼性は低下するおそれがある。過酷事故によって、センサ周辺環境の温度上昇、放射線量増加、水没などが生じれば、センサの故障、破損が考えられるためである。【０００４】
センサの健全性を判定する方法として特許文献１には、「複数のプロセス値である診断データからセンサの状態を診断するセンサ診断方法において、あらかじめ設定した正常データから異常状態のデータ分布を推定して異常データを作成しておき、入力した複数の前記診断データが前記正常データと前記異常データのいずれの分布に近いか判定するとともに、前記診断データの状態を判定し、前記診断データの状態と過去の診断データの状態に基づき、センサの異常の種類を判定することを特徴とするセンサ診断方法。」と記載されている。【０００５】
また、センサの健全性を判定する方法として特許文献２には、「プラントの計器の出力を入力し、観測信号を出力する入力処理部と、プラントの構成機器の静的特性を定量的に模擬した機器モデルを記憶した特性記憶部と、前記特性記憶部の機器モデルを用いて前記入力処理部の観測信号からプラントのプロセス状態を推定する状態推定部と、前記状態推定部で推定された前記プロセス状態と前記観測信号とを比較し、ファジイ推論により前記観測信号の正常の度合いを判定する観測信号診断部と、前記観測信号と前記観測信号診断部の判定結果を表示する状態表示部とを備えていることを特徴とするプラント運転支援装置。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２７６３３９号公報
【特許文献２】特開平７−１８１２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の方法では、プラントの複数の相関のあるセンサについて、正常時の状態を学習し、異常時のデータを推定し、状態を比較することでセンサのドリフトや異常を診断する。しかしながらこの場合のセンサの健全性診断は、センサ自身に起因する異常を診断したものであって、センサに影響を及ぼす周辺機器は健全であることを前提とした診断手法であった。【０００８】
然るに過酷事故ではセンサ以外に周辺機器などにも異常が発生するため、正常状態から過酷事故の異常状態を推定することは困難である。特許文献１には、過酷事故においてセンサの健全性を判定する方法については記載されていない。【０００９】
特許文献２の方法では、複数のセンサ間の関係式である機器モデルを用いて機器とセンサの健全性を判定する。しかしながら過酷事故時には周辺機器の状態が変化して、機器モデルが変化する可能性がある。特許文献２には、過酷事故においてセンサの健全性を判定する方法については記載されていない。【００１０】
また、特許文献１および２の方法のように、複数のセンサの間に成立する関係を用いて、センサの健全性を判定する方法の場合、センサ間の関係がわからないセンサについては判定できない可能性がある。例えば、通常運転時に停止しているポンプに関係する流量計は常に０を示し、温度計や圧力計は一定の値を示している。事故時にこのポンプが起動したときに、他のセンサ値と相関をもって変化することがわかっていなければセンサの健全性を判定できない。したがって、通常運転時に一定の値のセンサであり、他のセンサとの相関がないあるいはわからないセンサについて、事故時の健全性を判定する手段が必要である。【００１１】
そこで本発明では、例えば原子力プラントのセンサにおいて、通常運転時にセンサ状態を監視しておき、事故時にはセンサの設置環境を評価することで、事故時のセンサの健全性を判定するセンサ健全性判定装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明においては、プラントに設置されプラントの状態量を検知する第１と第２のセンサを備え、第２のセンサは第１のセンサの設置環境に関する状態量を検知するセンサ健全性判定装置であって、センサ健全性判定装置はプラントにおける事故発生情報を入力する事故検知手段と、事故検知手段による事故発生検知前の段階において第１のセンサのセンサ信号を監視してセンサ状態を判定する通常時センサ監視装置と、第２のセンサが検知する状態量について、当該状態量の設置環境のときに第１のセンサが正常動作を行える限界条件を仕様として記憶しているセンサ仕様データベースと、事故検知手段による事故発生検知後の段階において第２のセンサのセンサ信号とセンサ仕様データベースの仕様を比較して事故発生後の第１のセンサの設置環境を評価するセンサ設置環境評価装置と、通常時センサ監視装置から得られる事故発生前における第１のセンサのセンサ状態とセンサ設置環境評価装置から得られる事故発生後の第１のセンサの設置環境から、事故発生後の第１のセンサの健全性を判定する統合判定装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
例えば原子力プラントのセンサにおいて、通常運転時にセンサ状態を監視しておき、事故発生時にはセンサの設置環境を評価することで、事故時のセンサの健全性を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るセンサ健全性判定装置の構成例を示す図。
【図２】具体的なセンサ信号および環境センサ信号の例を示す図。
【図３】センサ仕様データベースに記録された仕様の例を示す図。
【図４】通常時センサ監視装置とセンサ設置環境評価装置の時系列的出力を示す図。
【図５】判定結果出力装置判定結果の出力画面例を示す図。
【図６】本発明を計算機で実現する場合の処理フローチャートの例を示す図。
【図７】通常時センサ監視処理の処理フローチャートの例を示す図。
【図８】センサ設置環境評価処理の処理フローチャートの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１６】
本発明は、以下に説明する基本的な着想に基づく。ここでは、センサが異常になる要因を検討した。まず通常運転時について、ここでは劣化や偶発的な故障が考えられるが、予想される一定の値を示していれば、少なくとも明らかな故障でないことはわかる。一方、事故時に起きる故障としては、センサ設置環境の温度、圧力、放射線量の急激な上昇あるいは水没などにより故障することが考えられる。一般的に、通常運転における異常でのセンサ出力の変化は月単位の長期間であるのに対し、事故が発生してから収束するまでの期間におけるセンサ出力の変化は日単位の短期間と考えられる。このため、事故時に劣化や偶発的な故障が起こる可能性は低いといえる。したがって、通常時は劣化や偶発的故障を監視し、事故時にはセンサ設置環境を監視することで、事故時のセンサ健全性を推定することができる。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明に係るセンサ健全性判定装置の構成図の例である。ここでセンサ１は、プラントの温度、圧力、水位、流量などの状態量をセンサ信号Ｓ１として計測するセンサである。また環境センサ２は、センサ１の設置環境の温度、圧力、放射線量、水位などの状態量を環境センサ信号Ｓ２として計測するセンサである。例えば実際には、センサはプラントを構成する容器、配管外に設置されて容器、配管内の状態量を検知し、環境センサ２はセンサ１が設置されている容器、配管外の環境を示す状態量を検知している。【００１８】
センサ信号入力装置３は、センサ１で計測した計測値（センサ信号Ｓ１）を計算機１０へ入力する装置であり、例えばプロセス計算機でもよい。環境センサ信号入力装置４は、環境センサ２で計測した計測値（環境センサ信号Ｓ２）を計算機１０へ入力する装置であり、例えばプロセス計算機でもよい。【００１９】
以下本発明の説明は、具体的なセンサ信号Ｓ１および環境センサ信号Ｓ２の例を図２に示して行う。図２の例では、センサ信号Ｓ１として高圧注水系流量Ｓ１Ａとドレンタンク水位Ｓ１Ｂ、環境センサ信号Ｓ２として格納容器内温度Ｓ２Ａと格納容器内放射線量Ｓ２Ｂを例に取り上げて、これら計測値の時系列的な変化の例を示している。【００２０】
ここで、高圧注水系流量Ｓ１Ａとドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサ１は、原子炉格納容器内に設置されており、環境センサ２は、原子炉格納容器内の温度、放射線量を計測するセンサである。このためセンサ１は、環境センサ２が計測する温度、放射線量の環境下に曝されて作動しており、温度、放射線量の苛酷環境下ではその性能を維持し保証することができないという関係にある。【００２１】
図２の時系列的な変化の事例では、原子炉における事故発生時刻を００：００として、その前の１０時間および１０分間隔でのその後の１時間における上記計測値の変化事例を示している。なお、事故発生時刻は例えば重要警報「スクラム」など、プロセス計算機で取得可能な警報の発報により検知できるものとする。【００２２】
この事例によれば、センサ信号Ｓ１のうち高圧注水系流量Ｓ１Ａは事故発生前の正常状態において０％を維持、継続しており、事故発生後１０分以降に３０％から５０％に増加しその後５０％を維持している。センサ信号Ｓ１のうちドレンタンク水位Ｓ１Ｂは、事故発生の前後を通じ変化していない。【００２３】
またこの事例によれば、環境センサ信号Ｓ２としての格納容器内温度Ｓ２Ａは事故発生前の正常状態において３０℃を維持、継続しており、事故発生後１０分以降に５０℃から１２０℃に向けて順次増加し続けている。環境センサ信号Ｓ２としての格納容器内放射線量Ｓ２Ｂは事故発生前の正常状態において０．０１Ｇｙ／ｈｒを維持、継続しており、事故発生後１０分以降に１．０Ｇｙ／ｈｒに増加しその後維持している。【００２４】
計算機１０内の通常時センサ監視装置５では、センサ信号入力装置３からセンサ信号Ｓ１を入力し、各センサ信号Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂがあらかじめ設定した予測値Ｓ１Ａ０，Ｓ１Ｂ０と一致しているかどうか判定する。一致している場合はそのセンサは正常であると判定し、一致しなければ異常と判定する。なお、一致するかどうかの判定は、センサ信号Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂと予測値Ｓ１Ａ０，Ｓ１Ｂ０との誤差が一定範囲にあればよく、季節変動等の多少の変動がある場合には、季節変動を含んだ範囲に設定してもよい。【００２５】
図２の事例で具体的に説明すると、高圧注水系流量Ｓ１Ａの通常状態における予測値Ｓ１Ａ０の大きさの範囲を−１％から＋１％であるとすると、通常運転時に０％を示す高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサは正常と判断され、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂの通常状態における予測値Ｓ１Ｂ０の大きさの範囲が９０ｍｍから１００ｍｍであるとすると、通常運転時に１００（ｍｍ）を示すドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサは正常と判断されることになる。【００２６】
通常時センサ監視装置５は、通常時（事故発生時刻である００：００より前の状態であり、例えば重要警報「スクラム」など、プロセス計算機で取得可能な警報の発報を検知する以前の状態）において、各センサ信号Ｓ１Ａ，Ｓ１Ｂと予測値Ｓ１Ａ０，Ｓ１Ｂ０の一致を判断する装置である。【００２７】
計算機１０内のセンサ仕様データベース６には、各センサＳ１について、正常に動作する仕様が格納されている。図３にセンサ仕様データベース６に記録された仕様の例を示している。【００２８】
センサ仕様データベース６に格納された仕様のＮｏ１では、センサ１として高圧注水系流量Ｓ１Ａが取り上げられており、環境センサである格納容器内温度Ｓ２Ａとの関係で正常に動作する仕様が定められている。ここでは格納容器内温度Ｓ２Ａが１５０℃以下の時に高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサ１が正常に動作することができることを定義している。逆にいえば格納容器内温度Ｓ２Ａが１５０℃以上の状態では高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサ１が正常に動作できないことを定義したものである。【００２９】
同様にＮｏ２では、センサ１として高圧注水系流量Ｓ１Ａが取り上げられており、環境センサである格納容器内放射線量Ｓ２Ｂとの関係で正常に動作する仕様が定められている。ここでは格納容器内放射線量Ｓ２Ｂが１０００Ｇｙ／ｈｒ以下であることが高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサ１が正常に動作することができる範囲であることを示している。例えば、高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの設置場所である格納容器内温度が２００℃になれば、このセンサは故障などにより出力値が信頼できないと推定される。【００３０】
またＮｏ３では、センサ１としてドレンタンク水位Ｓ１Ｂが取り上げられており、環境センサである格納容器内温度Ｓ２Ａとの関係で正常に動作する仕様が定められている。ここでは格納容器内温度Ｓ２Ａが１００℃以下であることが格納容器内温度Ｓ２Ａのセンサ１が正常に動作することができる範囲であることを示している。【００３１】
計算機１０内のセンサ設置環境評価装置７は、環境センサ信号入力装置４から環境センサ信号Ｓ２を入力し、他方センサ仕様データベース６からセンサ仕様を入力し、事故後のセンサ設置環境を評価する。事故発生後に継続して、環境センサ信号の値がセンサ仕様を満たしていれば、事故後のセンサ設置環境は正常と判定する。逆に、事故後に環境センサ信号の値がセンサ仕様を逸脱したことがあれば、事故後のセンサ設置環境は異常と判定する。【００３２】
センサ設置環境評価装置７の判定について、図２と図３の事例で説明する。まず計算機１０内のセンサ設置環境評価装置７は、環境センサ信号入力装置４から環境センサ信号Ｓ２として格納容器内温度Ｓ２Ａを入力し、他方センサ仕様データベース６からセンサ仕様として仕様のＮｏ１を入力する。図３の仕様Ｎｏ１の場合、高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサは格納容器内温度Ｓ２Ａが１５０℃以下で性能保証されているが、図２の格納容器内温度Ｓ２Ａは事故発生後に１２０℃までしか上昇しない。従って高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの事故後のセンサ設置環境は、格納容器内温度Ｓ２Ａについては正常と判定される。【００３３】
次にセンサ設置環境評価装置７は、環境センサ信号入力装置４から環境センサ信号Ｓ２として格納容器内放射線量Ｓ２Ｂを入力し、他方センサ仕様データベース６からセンサ仕様として仕様のＮｏ２を入力する。図３の仕様Ｎｏ２の場合、高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサは格納容器内放射線量Ｓ２Ｂが１０００Ｇｙ／ｈｒ以下で性能保証されているが、図２の格納容器内放射線量Ｓ２Ｂは事故発生後に１．０Ｇｙ／ｈｒまでしか上昇しない。従って高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの事故後のセンサ設置環境は、格納容器内放射線量Ｓ２Ｂについては正常と判定される。【００３４】
引き続いてセンサ設置環境評価装置７は、環境センサ信号入力装置４から環境センサ信号Ｓ２として格納容器内温度Ｓ２Ａを入力し、他方センサ仕様データベース６からセンサ仕様として仕様のＮｏ３を入力する。図３の仕様Ｎｏ３の場合、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサは格納容器内温度Ｓ２Ａが１００℃以下で性能保証されているが、図２の格納容器内温度Ｓ２Ａは事故発生後に１２０℃まで上昇している。従ってドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの事故後のセンサ設置環境は、格納容器内温度Ｓ２Ａについては異常と判定される。【００３５】
計算機１０内の統合判定装置８は、通常時センサ監視装置５から通常時のセンサ状態を入力し、センサ設置環境評価装置７から事故後のセンサ設置環境を入力し、事故時のセンサ健全性を判定する。通常時に正常であり、事故後にもセンサ設置環境がセンサ仕様を逸脱していない場合には、センサは健全であると判定する。それ以外の場合には異常と判定する。【００３６】
図４は、先に説明した通常時センサ監視装置５の出力と、センサ設置環境評価装置７の出力を時系列的に表形式にまとめたものである。【００３７】
まず通常時センサ監視装置５の出力は、異常発生前の高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの判定結果とドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの判定結果は共に正常（図４では○で表記）であった。【００３８】
センサ設置環境評価装置７の出力は、異常発生後の仕様Ｎｏ１の判断によれば格納容器内温度Ｓ２Ａとの関係において高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの判定結果は正常（図４では○で表記）であった。また仕様Ｎｏ２の判断によれば格納容器内放射線量Ｓ２Ｂとの関係においても高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの判定結果は正常（図４では○で表記）であった。【００３９】
これに対し異常発生後の仕様Ｎｏ３の判断によれば、格納容器内温度Ｓ２Ａとの関係においてドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの判定結果は、異常発生後の時刻００：４０までは正常（図４では○で表記）であった。しかし異常発生後の時刻００：４０以降には、格納容器内温度Ｓ２Ａとの関係においてドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの判定結果は異常（図４では×で表記）に変更された。変更の理由は、格納容器内温度Ｓ２Ａが１００℃を超過したために、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの信頼性が疑われる為である。【００４０】
統合判定装置８では、図４のような通常時センサ監視装置５とセンサ設置環境評価装置７からの判断結果を受けて、事故発生前後を通じて終始正常を示す高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサを正常と判断し、事故発生後の状態において苛酷環境下におかれ出力の正常性に疑問があるドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサを異常と判断する。【００４１】
計算機１０内の判定結果出力装置９は、統合判定装置８の判定結果をディスプレイ等に表示する。出力画面の例を図５に示す。画面には各センサの健全性判定結果を表示する。図示の例では、高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサの判定結果について正常と表示し、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂのセンサの判定結果について異常と表示する。また異常の表示とともに備考として、異常が疑われる他の要因も合わせて表示する。ここでは格納容器内温度Ｓ２Ａが高いことを参考情報として表示し、運転員の判断に提供する。このように、表示に際してセンサに異常の可能性がある場合は、その根拠となる環境センサ名とその状態を表示するのがよい。また、判定結果出力装置９は、中央制御盤や大型表示盤上の画面であって、センサの計測値をセンサの健全性により色で区別するなどの表示方法を採用してもよい。【００４２】
なお、通常時センサ監視装置５、設置環境評価装置７、統合判定装置８は、計算機のプログラムとして実施してもよい。また、センサ仕様データベース６を計算機内に含めた構成としてもよい。【００４３】
図６は、センサ健全性判定装置１０による処理を計算機で実施する場合の処理フローチャートの例を示している。【００４４】
処理ステップＳ１では、プラント起動後など通常運転が開始された後に通常時センサ１の監視を実行する。処理ステップＳ２では、プラント事故が発生したかどうかを検知し、事故が発生していなければ処理ステップＳ１に戻り、通常時センサ１の監視を繰り返す。事故の発生は、例えば重要警報「スクラム」など、プロセス計算機で取得可能な警報の発報により検知する。【００４５】
処理ステップＳ１の通常時センサ監視の処理の詳細を図７に示す。【００４６】
図７の処理フローチャートにおいて、最初の処理ステップＳ１１では、センサ信号入力装置２により、センサ１で計測したセンサ信号Ｓ１を入力する。【００４７】
処理ステップＳ１２では、センサ信号Ｓ１があらかじめ設定された予測値Ｓ１０と一致するか判定する。一致した場合は、処理ステップＳ１３において通常時センサ状態は正常と判定し、一致しなかった場合は処理ステップＳ１４において通常時センサ状態は異常と判定する。【００４８】
例えば、高圧注水系流量Ｓ１Ａの予測値Ｓ１Ａ０の範囲を−１％から＋１％とし、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂの予測値Ｓ１Ｂ０の範囲を９０ｍｍから１００ｍｍとしたとする。この場合には、図２のセンサ信号Ｓ１が入力された場合、高圧注水系流量Ｓ１Ａとドレンタンク水位Ｓ１Ｂのいずれも事故発生の００：００までは予測値Ｓ１Ａ０，Ｓ１Ｂ０の範囲内である。したがって、いずれのセンサも通常時センサ状態は正常と判定する。処理ステップＳ１１からＳ１４の手順は、通常時においてセンサ信号Ｓ１を入力するたび（例えば１秒ごと）に実施する。【００４９】
図６の処理フローチャートに戻り、処理ステップＳ２において事故発生を検知した場合、処理ステップＳ３でセンサ設置環境評価を実行する。センサ設置環境評価の処理の詳細を図８の処理フローチャートに示す。【００５０】
図８の処理フローチャートでは、最初の処理ステップＳ３１において、環境センサ信号入力装置４により、環境センサ２で計測した環境センサ信号Ｓ２を入力する。【００５１】
処理ステップＳ３２では、環境センサ信号Ｓ２をセンサ仕様データベース６から入力した図３のセンサ仕様と比較する。【００５２】
処理ステップＳ３３では、環境センサ信号Ｓ２がセンサ仕様を満たすか、否かを判断する。仕様を満たす場合は、処理ステップＳ３４において事故後のセンサ設置環境は正常と判定し、環境センサ信号Ｓ２がセンサ仕様を満たさない場合は、処理ステップＳ３５において事故後のセンサ設置環境は異常と判定する。【００５３】
例えば、図２の環境センサ信号Ｓ２と、図３のセンサ仕様を用いる場合、高圧注水系流量Ｓ１Ａのセンサは格納容器温度Ｓ２Ａが１５０℃以下であり、かつ、格納容器内放射線量Ｓ２Ｂが１０００Ｇｙ／ｈｒである場合に性能保証されている。事故発生の００：００から０１：００においては図２に示すようにいずれの条件も満たしているので、高圧注水系流量のセンサ設置環境は正常と判定する。一方、ドレンタンク水位Ｓ１Ｂについては、格納容器温度Ｓ２Ａが１００℃以下である場合に性能保証されているが、００：５０においてこの条件を逸脱している。したがって、ドレンタンク水位のセンサ設置環境は、００：５０以降は異常であると判定する。【００５４】
図６に戻り、処理ステップＳ４では、通常時センサ状態と事故後のセンサ設置環境をもとに統合判定を実施し、判定結果出力装置９に表示する。具体的には、通常時センサ状態が継続して正常であり、かつ、事故後のセンサ設置環境が継続して正常の場合には、センサは正常であると判定する。それ以外の場合は、異常の可能性があると判定する。【００５５】
図２の環境センサ信号と、図３のセンサ仕様の例では、高圧注水系流量のセンサは通常時に正常であり、事故後のセンサ設置環境も正常である。したがって、事故後の短期間に劣化や偶発故障が起こる可能性は低いため、高圧注水系流量のセンサは健全であるとみなすことができる。一方、ドレンタンク水位のセンサは、通常時に正常であったが、事故後の００：５０にセンサ設置環境である格納容器内温度がセンサ仕様より高温となっている。したがって、００：５０以降は異常の可能性があると判定する。なお、処理ステップＳ１０３からＳ１０４の手順は、センサ信号を入力するたび（例えば１秒ごと）に実施する。【００５６】
なお、本実施例では通常時と事故発生後を通して一貫して正常と判定された場合を正常、その他を異常としている。この判断に際し、例えば事故発生後の一時期異常とされ、その後環境改善により再度正常動作範囲を保証する値に戻ったような場合についてどのように判断するかといったことについて、ここでは過酷環境に曝された後遺症を疑う立場から異常とするのが妥当と判断している。また通常運転時にセンサが劣化し異常判断され、それを受けてセンサ交換、修理された記録が明確である場合には、新しいセンサについて正常として判断することになる。【００５７】
以上の手順により、原子力プラントのセンサにおいて、通常運転時にセンサ状態を監視しておき、事故発生時にはセンサの設置環境を評価することで、事故時のセンサの健全性を判定することができる。【００５８】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記の各構成、機能等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等により実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１：センサ，２：環境センサ，３：センサ信号入力装置，４：環境センサ信号入力装置，５：通常時センサ監視装置，６：センサ仕様データベース，７：センサ設置環境評価装置，８：統合判定装置，９：判定結果出力装置
【図１】
2015019499.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2015019499.tif 000010
【国際調査報告】
2015019499.tif 000011
2015019499.tif 000012
2015019499.tif 000013
2015019499.tif 000014