(57)【要約】【課題】  プラントの正常、異常を区別でき、不要な運転員への注意喚起を抑制できると共に、システム不動作時の注意喚起のための警報機能を付加でき、運転員が異常発見のタイミングが遅れてしまうことのない警報システムを提供する。【解決手段】  上記課題を解決するために、システムを自動作動させるための信号を検出する作動要求信号検出手段と、システムを自動制御する機器の各動作状態を検出する動作結果信号検出手段と、該動作結果信号検出手段で検出された動作結果検出信号が入力され、システムの動作状態を判定する動作状態判定手段と、該動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが入力されて警報信号を生成する警報パターン判定手段と、該警報パターン判定手段からの警報信号が入力され、該警報信号にそれぞれ定義した警報を表示する警報表示装置とを備えていることを特徴とする。【選択図】図１
2013065219.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムを自動作動させるための信号を検出する作動要求信号検出手段と、システムを自動制御する機器の各動作状態を検出する動作結果信号検出手段と、該動作結果信号検出手段で検出された動作結果検出信号が入力され、システムの動作状態を判定する動作状態判定手段と、該動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが入力されて警報信号を生成する警報パターン判定手段と、該警報パターン判定手段からの警報信号が入力され、該警報信号にそれぞれ定義した警報を表示する警報表示装置とを備えていることを特徴とする警報システム。
【請求項２】
請求項１に記載の警報システムにおいて、
前記警報パターン判定手段は、前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが入力され、作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号を生成するものであり、かつ、前記警報表示装置は、前記警報パターン判定手段からの３パターンの警報信号が入力され、該３パターンの警報信号にそれぞれ定義した表示色で警報を表示するものであることを特徴とする警報システム。
【請求項３】
原子炉格納容器に原子炉圧力容器が内蔵され、その原子炉格納容器内に形成されているサプレッションプールと前記原子炉圧力容器は配管を介して接続され、かつ、該配管の前記原子炉格納容器外に位置する部分に吸込弁、ポンプ、吐出弁が設置されて構成される原子力発電プラントからの信号を検出する作動要求信号検出手段と、前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態を検出する動作結果信号検出手段と、該動作結果信号検出手段で検出された前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態の信号が入力され、該吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態を判定する動作状態判定手段と、該動作状態判定手段による前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態の信号と前記作動要求信号検出手段からの作動要求検出信号とが入力され、作動要求信号の有無を判定する警報パターン判定手段と、該警報パターン判定手段からの警報信号が入力され、該警報信号にそれぞれ定義した警報を表示する警報表示装置とを備えていることを特徴とする警報システム。
【請求項４】
請求項３に記載の警報システムにおいて、
前記警報パターン判定手段は、前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが入力され、作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号を生成するものであり、かつ、前記警報表示装置は、前記警報パターン判定手段からの３パターンの警報信号が入力され、該３パターンの警報信号にそれぞれ定義した表示色で警報を表示するものであることを特徴とする警報システム。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の警報システムにおいて、
前記動作状態判定手段には、前記ポンプの起動検出信号、前記吸込弁の開状態検出信号、前記吐出弁の開状態検出信号が入力され、該動作状態判定手段は、全ての前記検出信号からの信号が発信されたときに、動作状態判定信号が前記警報パターン判定手段に発信されると共に、前記警報パターン判定手段は、前記作動要求信号と動作状態判定手段からの動作状態判定信号が入力されて前記作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が生成され、かつ、前記作動要求警報信号は、前記作動要求信号を受信したときに前記警報表示装置へ信号が発信され、前記正常作動警報信号は、前記作動要求警報信号を受信している状態で前記動作状態判定手段からの動作状態判定信号を受信したときに前記作動要求警報信号が切断され、前記警報表示装置へ信号が発信され、更に前記異常不動作警報信号は、前記作動要求信号を受信して状態で、システムが予め設定した時間を経過した後も、前記作動要求警報信号が前記動作状態判定手段からの動作状態判定信号によって切断されていないときに、前記警報表示装置へ信号が発信されることを特徴とする警報システム。
【請求項６】
請求項５に記載の警報システムにおいて、
前記警報表示装置は、前記警報パターン判定手段から入力された前記作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が入力され、該警報表示装置には、前記作動要求警報信号が入力されている場合は白の表示色、前記正常作動警報信号が入力されている場合は緑の表示色、前記異常不動作警報信号が入力されている場合は赤の表示色がそれぞれ表示されることを特徴とする警報システム。
【請求項７】
システムを自動作動させるための信号を作動要求信号検出手段で検出すると共に、システムを自動制御する機器の各動作状態を動作結果信号検出手段で検出し、前記動作結果信号検出手段で検出された動作結果検出信号が動作状態判定手段に入力されてシステムの動作状態が判定され、前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが警報パターン判定手段に入力されて警報信号を生成すると、該警報パターン判定手段からの警報信号が警報表示装置に入力され、該警報表示装置で前記警報信号にそれぞれ定義した警報を表示することを特徴とする警報システムの表示方法。
【請求項８】
請求項７に記載の警報システムの表示方法において、
前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが前記警報パターン判定手段に入力されて作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が生成され、かつ、前記警報パターン判定手段からの３パターンの警報信号が前記警報表示装置に入力され、該警報表示装置で前記３パターンの警報信号にそれぞれ定義した表示色で警報を表示することを特徴とする警報システムの表示方法。
【請求項９】
原子炉格納容器に原子炉圧力容器が内蔵され、その原子炉格納容器内に形成されているサプレッションプールと前記原子炉圧力容器は配管を介して接続され、かつ、該配管の前記原子炉格納容器外に位置する部分に吸込弁、ポンプ、吐出弁が設置されて構成される原子力発電プラントからの信号を作動要求信号検出手段で検出すると共に、前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態を動作結果信号検出手段で検出し、前記動作結果信号検出手段で検出された前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態の信号が動作状態判定手段に入力されて前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態が判定され、前記動作状態判定手段による前記吸込弁、ポンプ、吐出弁の各動作状態の信号と前記作動要求信号検出手段からの作動要求検出信号とが警報パターン判定手段に入力されて前記作動要求信号の有無を判定すると、該警報パターン判定手段からの警報信号が警報表示装置に入力され、該警報表示装置で前記警報信号にそれぞれ定義した警報を表示することを特徴とする警報システムの表示方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の警報システムの表示方法において、
前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが前記警報パターン判定手段に入力されて作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が生成され、かつ、前記警報パターン判定手段からの３パターンの警報信号が前記警報表示装置に入力され、該前記警報表示装置で前記３パターンの警報信号にそれぞれ定義した表示色で警報を表示することを特徴とする警報システムの表示方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の警報システムの表示方法において、
前記ポンプの起動検出信号、前記吸込弁の開状態検出信号、前記吐出弁の開状態検出信号が前記動作状態判定手段に入力され、該動作状態判定手段は、全ての前記検出信号からの信号が発信されたときに、動作状態判定信号が前記警報パターン判定手段に発信されると共に、前記作動要求信号と動作状態判定手段からの動作状態判定信号が前記警報パターン判定手段に入力されて前記作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が生成され、かつ、前記作動要求警報信号は、前記作動要求信号を受信したときに前記警報表示装置へ信号が発信され、前記正常作動警報信号は、前記作動要求警報信号を受信している状態で前記動作状態判定手段からの動作状態判定信号を受信したときに前記作動要求警報信号が切断されて前記警報表示装置へ信号が発信され、更に前記異常不動作警報信号は、前記作動要求信号を受信して状態で、システムが予め設定した時間を経過した後も、前記作動要求警報信号が前記動作状態判定手段からの動作状態判定信号によって切断されていないときに、前記警報表示装置へ信号が発信されることを特徴とする警報システムの表示方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の警報システムの表示方法において、
前記警報パターン判定手段から入力された前記作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号が前記警報表示装置に入力され、該警報表示装置には、前記作動要求警報信号が入力されている場合は白の表示色、前記正常作動警報信号が入力されている場合は緑の表示色、前記異常不動作警報信号が入力されている場合は赤の表示色がそれぞれ表示されることを特徴とする警報システムの表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は警報システム及びその表示方法に係り、特に、原子力発電プラントにおける重要システムの作動要求信号による警報を発生させるものに好適な警報システム及びその表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力発電プラントでは、安全系と呼ばれる原子力発電所の安全性を確保するために、原子炉の安全停止及び事故発生防止（事故前）並びに事故拡大防止（事故後）のための安全系の設備が設けられている。
【０００３】
この安全系の設備は、原子力発電プラントの種々のプロセス等が、ある値に達した場合に、自動的に動作するように設計されている。
【０００４】
原子力発電プラントの運転監視を行う中央制御室では、安全系に対する自動作動を要求する信号が発生した場合に、プラントの異常を知らせる警報が発生し、安全系の作動要求信号によって、実際にシステムが動作しているか否かの判断は、ポンプのON/OFF、弁の開閉状態、ポンプの出口流量の定格値到達などを運転員が確認することで行っている。
【０００５】
例えば、改良型沸騰水型原子力発電所（以下、ＡＢＷＲという）の安全系設備の一つに、特許文献１に記載されているような、高圧炉心注水系（以下、ＨＰＣＦという）がある。
【０００６】
このＨＰＣＦは、原子炉冷却材の漏洩などの重大事故が発生し、原子炉水の減少が生じた場合に、サプレッションプール又は復水貯蔵タンクを水源として、原子炉内へ冷却水を注入する安全系設備である。ＨＰＣＦは、事故発生を示すパラメータとして計測しているドライウェル圧力の上昇、又は原子炉水の水位の低下が発生したことによって、水源と原子炉を接続した配管に設けられている高圧炉心注水ポンプ（以下、ＨＰＣＦポンプという）を起動させ、また、通常閉止しているポンプと水源の間に設置されている吸込弁及びポンプと原子炉の間に設置されている吐出弁を開放することで、自動的に原子炉内へ冷却水の注水を行うことが可能になっている。
【０００７】
つまり、ＨＰＣＦは、ドライウェル圧力の上昇、又は原子炉水の水位の低下を作動要求信号としてＨＰＣＦポンプ及び吸込弁並びに吐出弁を動作させて、水源から原子炉内へ冷却水を注入することで、ＨＰＣＦシステムの機能を達成している。
【０００８】
ＨＰＣＦにおける従来の原子力発電プラントの警報システムを図２に示す。該図に示す従来の原子力発電プラントの警報システムでは、原子炉格納容器１に原子炉圧力容器２が内蔵され、原子炉格納容器１内の上部はドライウェル３、下部はサプレッションプール４となっている原子力発電プラントからの作動要求信号５を警報パターン判定ロジック６に入力して作動要求信号の有無を判定し、警報パターン判定ロジック６から出力した信号を警報表示ロジック７に入力し、この警報表示ロジック７により警報表示装置８をコントロールしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６０−２２７１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、安全系の自動作動を要求する信号は、手動でしかリセットできないようになっており、例え、要因となるプロセスの値が通常値に落ち着いたとしても、作動要求信号によって発生した警報は、発生し続けてしまう。
【００１１】
しかしながら、作動要求信号によって安全系が正常に動作した場合には、上記警報は、既にプラントの異常を示すものではなくなっているにも係らず発生しており、運転員に余計な注意喚起をしてしまっているという問題がある。
【００１２】
また、安全系の動作状態は、運転員の確認作業のみで行われており、作動要求信号が発生しているにも係らず動作しないという異常に対しては、積極的に注意を促す警報手段は設置されておらず、運転員のスキルによっては、異常発見のタイミングが遅れてしまうという問題もある。
【００１３】
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、プラントの正常、異常を区別でき、不要な運転員への注意喚起を抑制できると共に、システム不動作時の注意喚起のための警報機能を付加でき、運転員が異常発見のタイミングが遅れてしまうことのない警報システム及びその表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の警報システムは、上記目的を達成するために、システムを自動作動させるための信号を検出する作動要求信号検出手段と、システムを自動制御する機器の各動作状態を検出する動作結果信号検出手段と、該動作結果信号検出手段で検出された動作結果検出信号を入力し、システムの動作状態を判定する動作状態判定手段と、該動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とを入力し、作動要求警報信号、正常作動警報信号、異常不動作警報信号の３パターンの警報信号を生成する警報パターン判定手段と、該警報パターン判定手段からの３パターンの警報信号を入力し、該３パターンの警報信号にそれぞれ定義した表示色で警報を表示する警報表示装置とを備えていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の警報システムの表示方法は、上記目的を達成するために、システムを自動作動させるための信号を作動要求信号検出手段で検出すると共に、システムを自動制御する機器の各動作状態を動作結果信号検出手段で検出し、前記動作結果信号検出手段で検出された動作結果検出信号が動作状態判定手段に入力されてシステムの動作状態が判定され、前記動作状態判定手段の信号と前記作動要求信号検出手段からの信号とが警報パターン判定手段に入力されて警報信号を生成すると、該警報パターン判定手段からの警報信号が警報表示装置に入力され、該警報表示装置で前記警報信号にそれぞれ定義した警報を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、プラントの正常、異常を区別できるため、不要な運転員への注意喚起を抑制できると共に、システム不動作時の注意喚起のための警報機能を付加でき、運転員が異常発見のタイミングが遅れてしまうことのない警報システム及びその表示方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の警報システムの一実施例を原子力発電プラントに適用した例を示す構成図である。
【図２】従来の警報システムを原子力発電プラントに適用した例の示す構成図である。
【図３】実施例１における動作状態判定ロジックの例を示す図である。
【図４】実施例２における動作状態判定ロジックの例を示す図である。
【図５】実施例１における警報パターン判定ロジックの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の警報システムの一実施例について、図面を用いて説明する。尚、符号は、従来と同一のものは同符号を使用し、その詳細説明は省略する。
【実施例１】
【００１９】
図１に、本発明の警報システムの実施例１を原子力発電プラントに適用した例の概略構成を示す。
【００２０】
該図に示す如く、本実施例の原子力発電プラントの警報システムにおいても、原子炉格納容器１に原子炉圧力容器２が内蔵され、原子炉格納容器１内の上部はドライウェル３、下部はサプレッションプール４となっている。また、サプレッションプール４と原子炉圧力容器２は、配管１０を介して接続され、その配管１０の原子炉格納容器１外に位置する部分には、吸込弁１１、ポンプ１２、流量計１３、吐出弁１４がそれぞれ設置されている。
【００２１】
そして、本実施例では、サプレッションプール４と原子炉圧力容器２を接続している配管１０に設置されている吸込弁１１、ポンプ１２、吐出弁１４の各動作結果検出信号１５を動作状態判定ロジック９に入力して吸込弁１１、ポンプ１２、吐出弁１４の動作状態を判定し、この動作状態と原子力発電プラントからの作動要求検出信号を警報パターン判定ロジック６に入力して作動要求信号の有無を判定し、警報パターン判定ロジック６から出力した信号を警報表示ロジック７に入力し、この警報表示ロジック７により警報表示装置８をコントロールしている。
【００２２】
次に、実施例１における動作状態判定ロジック９について図３を用いて説明する。動作状態判定ロジック９には、ポンプ１２の起動検出信号１２ａ、吸込弁１１の開状態検出信号１１ａ及び吐出弁１４の開状態検出信号１４ａが入力される。そして、動作状態判定ロジック９は、図３に示すロジックで構成されており、全ての動作結果信号検出機能からの信号が発信されたときに、動作状態判定ロジック９からの動作状態判定信号９ａが警報パターン判定ロジック６に発信されるものである。
【００２３】
警報パターン判定ロジック６の例を図５に示す。
【００２４】
該図に示す如く、警報パターン判定ロジック６は、作動要求信号５と動作状態判定ロジック９からの動作状態判定信号９ａが入力され、作動要求警報信号１６、正常動作警報信号１７、異常不動作警報信号１８の３パターンの警報信号を発生させる。
【００２５】
作動要求警報信号１６は、従来の警報システムで発生していた警報と同様、作動要求信号５を受信したときに、警報表示ロジック７へ信号が発信される。また、正常動作警報信号１７は、作動要求警報信号１６を受信している状態で動作状態判定ロジック９からの動作状態判定信号９ａを受信したときに、作動要求警報信号１６を切断し、警報表示ロジック７へ信号が発信される。更に、異常不動作警報信号１８は、作動要求信号５を受信している状態でシステムが、予め設定した時間を経過した後も作動要求警報信号１６が、動作状態判定ロジック９からの動作状態判定信号９ａによって切断されていないときに、警報表示ロジック７へ信号が発信される。
【００２６】
警報表示ロジック７は、警報パターン判定ロジック６から入力された作動要求警報信号１６、正常動作警報信号１７、異常不動作警報信号１８の３パターンの警報信号を入力し、作動要求警報信号１６が入力されている場合には白の表示色、正常動作警報信号１７が入力されている場合には緑の表示色、異常不動作警報信号１８が入力されている場合には赤の表示色で表示する信号を警報表示装置８へ出力するようになっている。
【００２７】
このような本実施例の構成にすることにより、従来の作動要求信号５のみで構成されていた警報に対して、その作動要求に対する動作結果情報をフィードバックすることで、作動要求信号発生後にシステムが動作しプラントが正常に機能している状態、システムが動作せずプラントが異常で機能していない状態を区別することができるため、システム動作後でも、そのまま発生し続けることによる不要な注意喚起の抑制、及びシステムの不動作時の必要な注意喚起のための警報を付加することができるので、運転員が異常発見のタイミングが遅れてしまうことはなくなる。
【実施例２】
【００２８】
図４に、本発明の警報システムの実施例２における動作状態判定ロジックの例を示す。
【００２９】
実施例２では、実施例１の原子力発電プラントの警報システムにおいて、動作状態判定ロジック９に、ポンプ１２の起動検出信号１２ａ、吸込弁１１の開状態検出信号１１ａ、吐出弁１４の開状態検出信号１４ａと、更にポンプ出口の流量検出信号１２ｂがそれぞれ入力される。
【００３０】
そして、実施例２の動作状態判定ロジック９は、図４に示す如く、ポンプ１２の起動検出信号１２ａ、吸込弁１１の開状態検出信号１１ａ、吐出弁１４の開状態検出信号１４ａ、並びにポンプ出口の流量検出信号１２ｂの全ての動作結果信号検出機能からの信号が発信されたときに、動作状態判定ロジック９からの動作状態判定信号９ａが警報パターン判定ロジック６に発信されるようになっている。
【００３１】
このような本実施例とすることにより、上述した実施例１と同様な効果が得られることは勿論、動作が要求される機器の動作状態に加えて、システムに要求される機能が達成されたことを示すための動作状態の判定を行うことができる警報システムとすることができる。
【実施例３】
【００３２】
実施例３は、実施例１又は実施例２の警報システムにおける警報表示装置８に、液晶パネルを使用するものである。
【００３３】
警報表示装置８に液晶パネルを使用することにより、文字による警報名称を可変表示することが可能となる。
【符号の説明】
【００３４】
１…原子炉格納容器、２…原子炉圧力容器、３…ドライウェル、４…サプレッションプール、５…作動要求信号、６…警報パターン判定ロジック、７…警報表示ロジック、８…警報表示装置、９…動作状態判定ロジック、９ａ…動作状態判定信号、１０…配管、１１…吸込弁、１１ａ…吸込弁の開状態検出信号、１２…ポンプ、１２ａ…ポンプの起動検出信号、１２ｂ…流量検出信号、１３…流量計、１４…吐出弁、１４ａ…吐出弁の開状態検出信号、１５…動作結果検出信号、１６…作動要求警報信号、１７…正常動作警報信号、１８…異常不動作警報信号。
【図１】
2013065219.tif 000003
【図２】
2013065219.tif 000004
【図３】
2013065219.tif 000005
【図４】
2013065219.tif 000006
【図５】
2013065219.tif 000007