(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電所内ネットワークに、発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機、および前記プラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するプラント制御装置が接続されたタービン発電プラント監視制御システムであって、前記発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられそれぞれ並列をなす二つの出力回路を有しこれら二つの出力回路が交互に作動し作動している前記出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、前記プラント制御装置へ出力するプロセス量出力装置を備えており、
前記プロセス量出力装置の前記二つの出力回路の機能が同じであり、
前記プロセス量出力装置は、前記プロセス量出力装置の出力端に到来する外来サージ電圧を検出する外来サージ電圧検出部および前記二つの出力回路のいずれか一方を動作状態として前記プロセス量出力装置の出力を前記プラント制御装置へ出力する出力切替部を備えており、
前記外来サージ電圧検出部が前記外来サージ電圧を検出すると、出力切替部が、前記外来サージ電圧を検出したときに動作状態である一方の前記出力回路を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替える
ことを特徴とするタービン発電プラント監視制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載のタービン発電プラント監視制御システムにおいて、
前記不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えたときに当該他方の前記出力回路が出力を出さない場合は当該他方の前記出力回路は破壊されていると前記プロセス量出力装置は自己診断して当該他方の前記出力回路が破壊されていることを報知することを特徴とするタービン発電プラント監視制御システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のタービン発電プラント監視制御システムにおいて、
前記二つの出力回路と前記外来サージ電圧検出部と前記出力切替部とが、共通のプロセス量出力基板上に搭載されている
ことを特徴とするタービン発電プラント監視制御システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか一項に記載のタービン発電プラント監視制御システムにおいて、
前記プロセス量の種別ごとに設けられた前記プロセス量出力装置のそれぞれが、前記発電プラントの共通の現場監視盤内に設けられている
ことを特徴とするタービン発電プラント監視制御システム。
【請求項５】
発電所内ネットワークに発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機、および前記プラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するプラント制御装置が接続されたタービン発電プラント監視制御システムにおける前記発電プラントの現場に設置され前記発電プラントの前記プロセス量を前記現場での監視のために表示する現場監視盤であって、
前記発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられ、それぞれ並列をなす二つの出力回路を有し、これら二つの出力回路が交互に作動し作動している前記出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、前記プラント制御装置へ出力する複数のプロセス量出力装置を備えており、
前記プロセス量出力装置の各々は、前記二つの出力回路の機能が同じであり、
前記プロセス量出力装置の各々は、出力端に到来する外来サージ電圧を検出する外来サージ電圧検出部および前記二つの出力回路のいずれか一方を動作状態として前記プロセス量出力装置の出力を前記プラント制御装置へ出力する出力切替部を備え、前記外来サージ電圧検出部が前記外来サージ電圧を検出すると前記出力切替部が、前記外来サージ電圧を検出したときに動作状態である一方の前記出力回路を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えることを特徴とする現場監視盤。
【請求項６】
請求項５に記載の現場監視盤において、
前記不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えたときに当該他方の前記出力回路が出力を出さない場合は当該他方の前記出力回路は破壊されていると前記プロセス量出力装置は自己診断して当該他方の前記出力回路が破壊されていることを報知することを特徴とする現場監視盤。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の現場監視盤において、
前記プロセス量出力装置の各々は、前記二つの出力回路と前記外来サージ電圧検出部と前記出力切替部とが、共通のプロセス量出力基板上に搭載されている
ことを特徴とする現場監視盤。
【請求項８】
発電所内ネットワークに発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機、および前記プラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するプラント制御装置が接続されたタービン発電プラント監視制御システムに、前記発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられ、それぞれ並列をなす二つの出力回路を有し、これら二つの出力回路が交互に作動し作動している前記出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、前記プラント制御装置へ出力するプロセス量出力装置であって、
前記二つの出力回路の機能が同じであり、
出力端に到来する外来サージ電圧を検出する外来サージ電圧検出部および前記二つの出力回路のいずれか一方を動作状態として前記プロセス量出力装置の出力を前記プラント制御装置へ出力する出力切替部を備え、
前記外来サージ電圧検出部が前記外来サージ電圧を検出すると前記出力切替部が、前記外来サージ電圧を検出したときに動作状態である一方の前記出力回路を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替える
ことを特徴とするプロセス量出力装置。
【請求項９】
請求項８に記載のプロセス量出力装置において、
前記不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えたときに当該他方の前記出力回路が出力を出さない場合は当該他方の前記出力回路は破壊されていると前記プロセス量出力装置は自己診断して当該他方の前記出力回路が破壊されていることを報知することを特徴とするプロセス量出力装置。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載のプロセス量出力装置において、
前記二つの出力回路と前記外来サージ電圧検出部と前記出力切替部とが、共通のプロセス量出力基板上に搭載されている
ことを特徴とするプロセス量出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タービン、タービン発電機の回転軸の振動、回転数、軸受温度、蒸気量、等のプロセス量を監視制御するタービン発電プラント監視制御システム及びその現場監視盤並びにプロセス量出力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば工場などの自家発電システムのような小規模発電設備においては、発電監視制御システムおよびそのプロセス量出力装置における一つのプロセス量は、並列をなす二つの出力回路の一方の出力回路から発電機制御装置へ、他方出力回路から表示装置へ出力されている。
【０００３】
並列をなす二つの出力回路の何れにも、その入出力側の使用電圧が異なることからアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）が使用されている。
【０００４】
例えば、誘導雷、遮断器の開閉、ＡＶＲの作動に起因する外来サージ電圧により、発電機制御装置側の出力回路のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）が故障した場合、作業員を現場に派遣し、作業員が故障したアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）を確認し、表示装置に接続されていた出力回路を、優先度の高い発電機制御装置へ、作業員が手作業により接続し替えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平４−９３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のような小規模発電設備に使用されている並列をなす二つの出力回路を有するプロセス量出力装置は、部品共用による生産性向上などの見地から、電力会社が運営する大規模な原子力発電プラント、火力発電プラント等の事業用発電プラントにも使用することが可能である。
【０００７】
ところで、大規模な事業用発電プラントにおいては、公衆ネットワークからアイソレイトされた発電所内ネットワーク（例えばリングLAN）を使用してプロセス量の出力、タービン、発電機への制御信号が授受されるように、タービン制御装置、発電機制御装置、表示装置、各種計算機が前記発電所内ネットワークに個別に接続されている。
従って、並列をなす二つの出力回路を有するプロセス量出力装置を、大規模な事業用発電プラントの監視制御システムおよびそのプロセス量出力装置に適用した場合、二つの出力回路のうちの一つの出力回路を使用することで足り、残りの他の出力回路は余ることになる。
【０００８】
この発明は前述のような実情に鑑みてなされたもので、並列をなす二つの出力回路を有するプロセス量出力装置を、大規模な事業用発電プラントの監視制御システムおよびそのプロセス量出力装置に適用し、並列をなす二つの出力回路の双方を利用することにより、大規模な事業用発電プラントにおけるタービン発電プラント監視制御システムおよびそのプロセス量出力装置の信頼性を向上することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るタービン発電プラント監視制御システムは、発電所内ネットワークに、発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機、および前記プラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するプラント制御装置が接続されたタービン発電プラント監視制御システムであって、前記発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられそれぞれ並列をなす二つの出力回路を有しこれら二つの出力回路が交互に作動し作動している前記出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、前記プラント制御装置へ出力するプロセス量出力装置を備えており、 前記プロセス量出力装置の前記二つの出力回路の機能が同じであり、前記プロセス量出力装置は、前記プロセス量出力装置の出力端に到来する外来サージ電圧を検出する外来サージ電圧検出部および前記二つの出力回路のいずれか一方を動作状態として前記プロセス量出力装置の出力を前記プラント制御装置へ出力する出力切替部を備えており、前記外来サージ電圧検出部が前記外来サージ電圧を検出すると、出力切替部が、前記外来サージ電圧を検出したときに動作状態である一方の前記出力回路を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によるタービン発電プラント監視制御システムは、発電所内ネットワークに、発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機、および前記プラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するプラント制御装置が接続されたタービン発電プラント監視制御システムであって、前記発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられそれぞれ並列をなす二つの出力回路を有しこれら二つの出力回路が交互に作動し作動している前記出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、前記プラント制御装置へ出力するプロセス量出力装置を備えており、 前記プロセス量出力装置の前記二つの出力回路の機能が同じであり、前記プロセス量出力装置は、前記プロセス量出力装置の出力端に到来する外来サージ電圧を検出する外来サージ電圧検出部および前記二つの出力回路のいずれか一方を動作状態として前記プロセス量出力装置の出力を前記プラント制御装置へ出力する出力切替部を備えており、前記外来サージ電圧検出部が前記外来サージ電圧を検出すると、出力切替部が、前記外来サージ電圧を検出したときに動作状態である一方の前記出力回路を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路を動作状態へ切り替えるので、タービン発電プラント監視制御システムおよびそのプロセス量出力装置の信頼性を向上することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１を示す図で、タービン発電プラント監視制御システムの一例のシステム構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す図で、図１におけるタービン発電プラント監視制御システムにおけるプロセス量出力装置の一例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す図で、図２に例示のプロセス量出力装置の内部構成の一例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示す図で、検出対象のサージ電圧の事例を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態２を示す図で、図１に例示のおけるタービン発電プラントより更に規模の大きなタービン発電プラントに適用した例を示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態１を図１から図４によって説明する。
図１はタービン発電プラント監視制御システムの一例のシステム構成図、図２は図１におけるタービン発電プラント監視制御システムにおけるプロセス量出力装置の一例を示す図、図３は図２に例示のプロセス量出力装置の内部構成の一例を示す図、図４は検出対象のサージ電圧の事例を示す図である。
図１において、プロセス量である蒸気により回転させられる蒸気タービン１によりタービン発電機２が回転させられる。
【００１３】
蒸気タービン１の回転軸１１は、軸受１２，１３によって支承されている。
回転軸１１には、回転数検出のための回転板１４が設けられている。
タービン発電機２の回転軸２１は、軸受け２２，２３によって支承されている。
【００１４】
１Ｓは蒸気タービン１への蒸気量を検出する蒸気量検出センサ、１１Ｓ１は回転軸１１の径方向の振動を検出する径方向振動検出センサ、１１Ｓ２は回転軸１１の軸方向の振動を検出する軸方向振動検出センサ、１３Ｓは軸受１３の温度を検出する軸受温度検出センサ、１４Ｓは回転軸１１の回転数を検出するタービン回転数検出センサである。
【００１５】
２Ｓはタービン発電機２の温度を検出するタービン発電機温度検出センサ、２１Ｓ１は回転軸２１の径方向の振動を検出する径方向振動検出センサ、２１Ｓ２は回転軸２１の軸方向の振動を検出する軸方向振動検出センサ、２２Ｓは軸受１３の温度を検出する軸受温度検出センサである。
３は回転軸１１と回転軸２１とを連結するカップリングである。
【００１６】
発電所内ネットワーク（公衆ネットワークからアイソレイトされた例えばリングＬＡＮ）４には、発電プラントのプロセス量に基づいてプラント制御量を演算するプラント制御用計算機５、前記プロセス量およびプラント制御量を記録する記録用計算機６、およびプラント制御用計算機が演算したプラント制御量に基づいて前記発電プラントを制御するコントローラ等のプラント制御装置７、プラント監視のための諸量が表示される表示装置８が接続されている。
プラント制御装置７は、タービン１の制御を行うタービン制御装置７１、タービン発電機２の制御を行う発電機制御装置７２、ＡＶＲ（自動電圧調整器）の制御を行うＡＶＲ制御装置、ほかを備えている。
【００１７】
発電プラントの監視制御されるプロセス量の種別ごとに設けられそれぞれ並列をなす二つの出力回路８１５１，８１５２を有しこれら二つの出力回路８１５１，８１５２が交互に作動し作動している出力回路が、検出された対応する前記プロセス量を、プラント制御装置７へ、またプラント制御装置７を介して発電所内ネットワーク４へ出力するプロセス量出力装置８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８，８９，・・・８ｎが設けられている。
【００１８】
プロセス量出力装置８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８，８９，・・・８ｎには、図示のように、対応するプロセス量検出用の各センサ１Ｓ，１１Ｓ１，１１Ｓ２，１３Ｓ，１４Ｓ，２Ｓ，２１Ｓ１，２１Ｓ２，２２Ｓのプロセス量検出出力が入力される。
【００１９】
プロセス量出力装置８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８，８９，・・・８ｎは、何れも、図２および図３に例示のように、プロセス量である径方向振動検出センサ１１Ｓ１の出力に含まれるノイズを除去するフィルタ８１１、Ａ／Ｄ変換器８１２、演算回路８１３、Ｄ／Ａ変換器８１４、アイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａ、誘導雷、遮断器の開閉、ＡＶＲ（自動電圧調整器）の作動に起因する外来サージ電圧、例えば外来サージ電圧Ｓｇ１（誘導雷に起因するサージ電圧），外来サージ電圧Ｓｇ２（遮断器の開閉，ＡＶＲの作動，大容量電動機の起動停止，蒸気発生部への給水用ポンプの起動停止，など発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧）を検出する外来サージ電圧検出部８１６、出力切替部８１７が、共通のプロセス量出力基板８１００上に搭載されている。
８１７０は出力切替部８１７の出力端子つまりプロセス量出力装置８１の出力端子で、プラント制御装置７のプロセス量入力端に接続されている。８１７１は出力切替部８１７の切替端子で、並列をなす出力回路８１５１，８１５２の一方の出力回路８１５１に接続された端子である。８１７２は出力切替部８１７の切替端子で、並列をなす出力回路８１５１，８１５２の他方の出力回路８１５２に接続された端子である。
切替端子８１７１から切替端子８１７２への切り替え、およびその逆の切替端子８１７２から切替端子８１７１への切り替えは、出力切替駆動部８１７３により行われる。
なお、出力切替部８１７は、一般的な機械的切替スイッチ、一般的な電子的切替スイッチの何れでも使用可能である。
【００２０】
プロセス量出力装置８１の前記二つの出力回路８１５１，８１５２の機能が同じであり、二つの出力回路８１５１，８１５２が所定時間毎に動作し、出力回路の一方が作動状態の間は前記出力回路の他方が不動作状態であるように出力切替部８１７の動作を設定する動作設機能を外来サージ電圧検出部８１６が有している。
また、プロセス量出力装置８１は、プロセス量出力装置８１の出力端８１７０に到来する前述の外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２を検出する外来サージ電圧検出部８１６と外来サージ電圧検出部８１６の出力により二つの出力回路８１５１，８１５２のいずれか一方を動作状態としてプロセス量出力装置８１の出力をプラント制御装置７へ出力する出力切替部８１７を備え、外来サージ電圧検出部８１６が外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２を検出すると、外来サージ電圧検出部８１６の出力により出力切替部８１７が、外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２を検出したときに動作状態である例えば一方の出力回路８１５１を不動作状態へ切り替え、外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である例えば他方の出力回路８１５２を動作状態へ切り替える。
【００２１】
外来サージ電圧検出部８１６の応動電圧は、例えば、出力回路８１５１，８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａの耐電圧試験（例えば、出力回路８１５１，８１５２の出力電圧が２４Ｖの場合は、例えば５００Ｖを１時間印加する）の電圧を対象に設定すればよく、検出対象の外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２が外来サージ電圧検出部８１６の応動電圧を越えると検出出力を出力切替部８１７へ出力し、出力切替部８１７は、外来サージ電圧検出部８１６の検出出力が入力されると、前記切替動作を行う。
応動電圧の設定および動作、検出対象の外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２についての詳細説明は後述する。
【００２２】
図２に例示のプロセス量出力装置の内部構成の一例は、図３に機能ブロック図で例示の通りであり、外来サージ電圧検出部８１６は、外来サージ電圧を検知する外来サージ電圧センサ８１６１と、外来サージ電圧を入出力回路８１６２を経由して例えばμｓ，ｎｓ単位の周期で保存する記憶部８１６３と、記憶部８１６３に保存された外来サージ電圧が検出対象の外来サージ電圧（誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１、遮断器の開閉，ＡＶＲの作動，大容量電動機の起動停止，蒸気発生部への給水用ポンプの起動停止，など発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧Ｓｇ２）であるかどうか設定動作電圧に基づいて判定する演算部８１６４と、出力回路８１５１，８１５２の何れ出力回路が動作状態であるか報知する表示部ＬＥＤ１，ＬＥＤ２を有する表示器８１６５とで構成されている。
また、出力切替部８１７は、記憶部８１６３に格納されたプログラムおよび当該プログラムを実行する演算部８１６４によって、出力端子８１７０を切替端子８１７１と切替端子８１７２とに交互に所定時間間隔で切り替え接続すると共に、記憶部８１６３に格納されたプログラムおよび設定動作電圧に基づいて演算部８１６４が、所定の外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２と判定した場合、即ち外来サージ電圧Ｓｇ１，Ｓｇ２を検出したときに、検出したときに動作状態である一方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に切替端子８１７２を介して接続されている出力回路８１５２）を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に接続されていない出力回路８１５１）を動作状態へ切り替える（出力端子８１７０を切替端子８１７１に切り替え接続する）。
【００２３】
外来サージ電圧（誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１、遮断器の開閉，ＡＶＲの作動，大容量電動機の起動停止，蒸気発生部への給水用ポンプの起動停止，など発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧Ｓｇ２）の事例および外来サージ電圧への外来サージ電圧検出部８１６の応動については、図４に例示してあり、以下、図２、図３、図４によって、具体例を説明する。
【００２４】
図４（ａ）は誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１の事例である。誘導雷に起因するサージ電圧の大きさおよび周期は、落雷場所に依存するが、図４（ａ）は最大値１５００Ｖが出力切替部８１７を経由して出力回路８１５２に何秒間か到来した場合を例示してあり、応動設定電圧を１０００Ｖ、１０００Ｖの継続時間を１秒から数秒間と記憶部に設定してあり、到来した誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１を外来サージ電圧検出部８１６が検出し、誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１（最大値１５００Ｖで何秒間持続するサージ電圧）が記憶部８１６３に記憶される。演算部８１６４は、記憶部８１６３に格納されているプログラムによって、記憶部８１６３の設定（前記耐電圧試験を考慮した１０００Ｖの継続時間を１秒から数秒間）に基づいて検出対象のサージ電圧であると判定し、入出力回路８１６２を介して出力切替部８１７へ切り替え信号が出力され、出力切替部８１７はその出力切替駆動部８１７３により、出力端子８１７０を、切替端子８１７２から切替端子８１７１に切り替え接続し、それまで動作状態であった出力回路８１５２は不動作状態となると共に、それまで不動作状態であった出力回路８１５１は動作状態となる。従って、それまで動作状態であった出力回路８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５２ａが、誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１（最大値１５００Ｖで何秒間持続するサージ電圧）で万一破壊されたとしても、プロセス量出力装置８１から８９，・・・８ｎは、発電プラントの検出センサから送信されたプロセス量を、プラント制御装置７に継続して出力することができる。
それまで動作状態であった出力回路８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５２ａは、誘導雷に起因するサージ電圧Ｓｇ１（最大値１５００Ｖで何秒間持続するサージ電圧）で破壊されてない場合は、不動作状態に切り替わることで、不動作状態とならない連続動作状態の場合に比べ、寿命が長くなり、システム全体としての信頼性が向上する。
【００２５】
図４（ｂ）（ｃ）は、遮断器の開閉，ＡＶＲの作動，大容量電動機の起動停止，蒸気発生部への給水用ポンプの起動停止，など発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧Ｓｇ２の事例である。発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧の大きさおよび周期は、単独動作、複合動作、瞬時動作、緩慢動作などに依存し画一的ではないが、本実施の形態では、図４（ｂ）（ｃ）のサージ電圧が、出力切替部８１７を経由して出力回路８１５２に到来した場合を例示してある。なお、発電所内の設備機器の動作に起因するサージ電圧は、発電所内の設備機器の構成、レイアウトを、出力回路８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａを破壊する程の大きさにならないように考慮してあるが、出力回路８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａの一方に繰り返し印加されないようにすることにより、アイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａの寿命が長くなり、システム全体としての信頼性が向上する。
従って、外来サージ電圧検出部８１６を、外来サージ電圧を検知する外来サージ電圧センサ８１６１と、外来サージ電圧を入出力回路８１６２を経由して例えばμｓ，ｎｓ単位の周期で保存する記憶部８１６３と、記憶部８１６３に保存された外来サージ電圧が検出対象の遮断器の開閉，ＡＶＲの作動，大容量電動機の起動停止，蒸気発生部への給水用ポンプの起動停止，など発電所内の設備機器の動作に起因する外来サージ電圧Ｓｇ２であるかどうか設定動作電圧に基づいて判定する演算部８１６４と、出力回路８１５１，８１５２の何れ出力回路が動作状態であるか報知する表示部ＬＥＤ１，ＬＥＤ２を有する表示器８１６５とで構成し、また、出力切替部８１７を、記憶部８１６３に格納されたプログラムおよび当該プログラムを実行する演算部８１６４によって、出力端子８１７０を切替端子８１７１と切替端子８１７２とに交互に所定時間間隔で切り替え接続すると共に、記憶部８１６３に格納されたプログラムおよび設定動作電圧に基づいて演算部８１６４が、所定の外来サージ電圧Ｓｇ２と判定した場合、即ち外来サージ電圧Ｓｇ２を検出したときに、検出したときに動作状態である一方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に切替端子８１７２を介して接続されている出力回路８１５２）を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に接続されていない出力回路８１５１）を動作状態へ切り替える（出力端子８１７０を切替端子８１７１に切り替え接続する）ようにすることにより、出力回路８１５２のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａの一方に繰り返し印加されないようにすることができ、アイソレーションアンプ（絶縁増幅器）８１５１ａ，８１５２ａの寿命が長くなり、システム全体としての信頼性が向上する。
【００２６】
図４（ｂ）は、検出対象を、約４００Ｖ（耐電圧試験電圧５００Ｖの８０％）以上の継続的サージ電圧が1分間以上継続した場合とした事例であり、発電所内の設備機器の動作に起因する外来サージ電圧Ｓｇ２が、記憶部８１６３に設定された応動動作電圧４００Ｖを越えた状態が、記憶部８１６３に設定された設定時間１分間続くと、前述の場合と同様に、出力切替部８１７が前述と同様に切り替え動作をする。
【００２７】
図４（ｃ）は、検出対象を、約４５０Ｖ（耐圧試験電圧５００Ｖの９０％）以上のパルス状サージが、1秒間で定格周波数（５０Ｈｚ）以上継続した場合とした事例であり、発電所内の設備機器の動作に起因する外来サージ電圧Ｓｇ２が、記憶部８１６３に設定された応動動作電圧４５０Ｖを越えたパルス状サージの状態が、記憶部８１６３に設定された1秒間で定格周波数（５０Ｈｚ）以上となると、前述の場合と同様に、出力切替部８１７が前述と同様に切り替え動作をする。
【００２８】
なお、表示器８１６５の表示部ＬＥＤ１，ＬＥＤ２は、例えば、出力回路８１５２が動作状態のときには表示部ＬＥＤ２が青色点灯し、出力回路８１５１が動作状態のときには表示部ＬＥＤ１が青色点灯するようにしてあり、現場監視盤９で、監視員が、どのプロセス量出力装置のどの出力回路が動作状態にあるのか目視確認できる。
また、動作状態である一方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に切替端子８１７２を介して接続されている出力回路８１５２）を不動作状態へ切り替え、前記外来サージ電圧を検出したときに不動作状態である他方の前記出力回路（図２、図３の事例では出力端子８１７０に接続されていない出力回路８１５１）を動作状態へ切り替えた場合、動作状態へ切り替えられた出力回路（図２、図３の事例では出力回路８１５１）のアイソレーションアンプ（絶縁増幅器）（図２、図３の事例ではアイソレーションアンプ８１５１ａ）が破壊されている場合は、プロセス量がアイソレーションアンプ（図２、図３の事例ではアイソレーションアンプ８１５１ａ）の出力側に出力されないので、プロセス量がアイソレーションアンプ（図２、図３の事例ではアイソレーションアンプ８１５１ａ）の出力側に出力されないことを、演算部８１６４が判別することにより、対応する表示部（図２、図３の事例では表示部ＬＥＤ１）を赤色点滅で表示することにより、現場監視盤９で、監視員が、どのプロセス量出力装置のどの出力回路のアイソレーションアンプが破壊されているのか目視確認でき、的確な保守ができる。
【００２９】
なお、以上の説明は、主としてプロセス量出力装置８１について具体的に説明したが、プロセス量出力装置８２，８３，８４，８５，８６，８７，８８，８９，・・・８ｎも、プロセス量出力装置８１と同じ構成、同じ機能であり、プロセス量出力装置８１と同じ効果を奏する。
【００３０】
実施の形態２．
前述の実施の形態１では、蒸気タービン、タービン発電機が何れも単機の場合を例示したが、本実施の形態２は、更に規模の大きなタービン発電プラントに適用した事例を例示するものであり、図５に例示のように、ｎ台の蒸気タービン＃１−１，＃２−１，・・・＃ｎ−１、ｎ台のタービン発電機＃１−２，＃２−２，・・・＃ｎ−２、ｎ台のプラント制御装置＃１−７，＃２−７，・・・＃ｎ−７、ｎ台の現場監視盤＃１−９，＃２−９，・・・＃ｎ−９、ｎ台の励磁装置＃１−１０，＃２−１０，・・・＃ｎ−１０が設置されている。
【００３１】
ｎ台の現場監視盤＃１−９，＃２−９，・・・＃ｎ−９の各々には、図５では図示を省略してあるが、それぞれ実施の形態１で具体的に説明したプロセス量出力装置８１と同じ構成、同じ機能のプロセス量出力装置が設けられ、実施の形態１と同じ効果を奏する。
【００３２】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、組み合わせ、変形、省略することができる。
なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【００３３】
１，＃１−１，＃２−１，・・・＃ｎ−１    蒸気タービン、              
１Ｓ    蒸気量検出センサ、
１１    回転軸、                      １１Ｓ１    径方向振動検出センサ、
１１Ｓ２    軸方向振動検出センサ、    １２    軸受、
１３    軸受、                        １３Ｓ    軸受温度検出センサ、
１４    回転板、                      １４Ｓ    タービン回転数検出センサ、
２，＃１−２，＃２−２，・・・＃ｎ−２    タービン発電機、            
２Ｓ    タービン発電機温度検出センサ、
２１Ｓ１    径方向振動検出センサ、    ２１Ｓ２    軸方向振動検出センサ、
２２Ｓ    軸受温度検出センサ、        ３    カップリング、
４    発電所内ネットワーク、          ５    プラント制御用計算機、
６    記録用計算機、                
７，＃１−７，＃２−７，・・・＃ｎ−７    プラント制御装置、
７１    タービン制御装置、            ７２    発電機制御装置、
７３    ＡＶＲ制御装置、              ８    表示装置、
８１から８９，・・・８ｎ，＃１−８１・・・＃１−８ｎ，＃２−８１・・・＃２−８ｎ，・・・＃ｎ−８１・・・＃ｎ−８ｎ  プロセス量出力装置、
８１００    プロセス量出力基板、      ８１１    フィルタ、
８１２    Ａ／Ｄ変換器、              ８１３    演算回路、
８１４    Ｄ／Ａ変換器、              ８１５１    出力回路、
８１５１ａ    アイソレーションアンプ（絶縁増幅器）、
８１５２    出力回路、
８１５２ａ    アイソレーションアンプ（絶縁増幅器）、
８１６    外来サージ電圧検出部、      ８１６１    外来サージ電圧センサ、
８１６２    入出力回路、              ８１６３    記憶部、
８１６４    演算部、                  ８１６５    表示器、
ＬＥＤ１    表示部、                  ＬＥＤ２    表示部、
８１７    出力切替部、                ８１７０    出力端子、
８１７１    切替端子、                ８１７２    切替端子、
８１７３    出力切替駆動部、
９，＃１−９，＃２−９，・・・＃ｎ−９    現場監視盤、
１０，＃１−１０，＃２−１０，・・・＃ｎ−１０    励磁装置、          
１０１    励磁機、                    １０２    励磁遮断器、
Ｓｇ１    外来サージ電圧（誘導雷に起因するサージ電圧）、
Ｓｇ２    外来サージ電圧（遮断器の開閉、ＡＶＲの作動に起因するサージ電圧）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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