(57)【要約】【課題】監視装置やネットワークでの負荷を軽減して、良好な監視が行えるようにする。【解決手段】被監視対象設備を制御する制御装置２０と、その制御装置２０から送信されるデータにより監視を行う監視装置とを備える監視制御システムにおいて、制御装置２０は、データ入力部２１とタイムスタンプ付加部２２とデータ処理部２３と送信部２５とを備える。データ処理部２３は、データ入力部２１に供給されたセンサデータの内で、一定の条件を満たすセンサデータを取り出し、その取り出されたセンサデータにタイムスタンプを付加して送信データとしてセットし、監視装置に送信する。監視装置は、受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて時間軸を適正にしたグラフを作成して表示させる。【選択図】図２
2016001425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被監視対象設備を制御する制御装置と、前記制御装置から送信されるデータにより監視を行う監視装置とを備える監視制御システムであり、
前記制御装置は、
被監視対象設備の状態を示すセンサデータが供給されるデータ入力部と、
前記データ入力部に入力したそれぞれのセンサデータにタイムスタンプを付加するタイムスタンプ付加部と、
前記データ入力部に供給されたセンサデータの内で、一定の条件を満たすセンサデータを取り出し、その取り出されたセンサデータに前記タイムスタンプを付加して送信データとしてセットするデータ処理部と、
前記データ処理部で送信データとしてセットされたセンサデータを所定のネットワークに送信する送信部と、を備え、
前記監視装置は、
前記制御装置から前記ネットワークに送信されたセンサデータを受信する受信部と、
前記受信部が受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて時間軸を適正にしたグラフを作成する表示処理部と、を備える
監視制御システム。
【請求項２】
前記データ処理部で判断する一定の条件は、センサデータの値に一定の閾値を越える変動があった場合である
請求項１に記載の監視制御システム。
【請求項３】
前記データ処理部は、センサデータの値に一定の閾値を越える変動がない状態が継続し、前記送信部が前回送信してから一定時間が経過したとき、入力したセンサデータを送信データとしてセットする
請求項２に記載の監視制御システム。
【請求項４】
前記表示処理部は、前記受信部で受信がない期間のセンサデータについては、直前に受信したセンサデータの値が継続したグラフを作成する
請求項１に記載の監視制御システム。
【請求項５】
前記送信部は、セットされた送信データを一定の周期で送信する
請求項１に記載の監視制御システム。
【請求項６】
被監視対象設備を制御する制御装置と、前記制御装置から送信されるデータにより監視を行う監視装置よりなるシステムに適用される監視制御方法において、
被監視対象設備から供給されるセンサデータにタイムスタンプを付加するタイムスタンプ付加ステップと、
前記被監視対象設備から供給されるセンサデータの内で、一定の条件を満たすセンサデータを取り出し、その取り出されたセンサデータに前記タイムスタンプを付加して制御装置から送信する送信ステップと、
前記送信ステップで送信されたセンサデータを監視装置で受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて時間軸を適正にしたグラフを作成する表示データ作成ステップと、を含む
監視制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電プラントなどの設備の監視を行う監視制御システム及び監視制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所の監視を行う監視制御システムは、中央制御室に設置された監視装置で、発電プラントの監視や制御を行っている。この監視装置は、電子計算機で構成され、発電プラント内のタービンやボイラなどの各部を制御する制御装置とネットワークを介して接続されている。
そして、監視装置は、操作指令を制御装置に送ることで発電プラント内の各機器を作動させ、発電プラントを所望の状態で運転させる。また、発電プラント内のタービンやボイラなどの運転状況を制御装置が収集し、その収集した運転状況のデータを制御装置が監視装置に送信する。監視装置では、送信されたデータに基づいて、タービンやボイラなどの運転状況をモニタ表示する。このようなモニタ表示が行われることで、運転員は、発電プラントの運転状況の監視を行うことができる。
【０００３】
監視装置が行う監視機能の１つとして、プラントの運転動向をグラフ表示するトレンドグラフ機能がある。この機能ではプラント制御の演算過程、プラントの制御指令などの信号をあらかじめ登録し、グルーピングすることで関連のある信号を１画面で監視することができる。運転員は、このトレンドグラフを監視することで、プラントの運転状況、制御装置や発電プラントの異常の予兆などを判断できる。
【０００４】
監視装置がこのようなトレンドグラフを表示するためには、発電プラント内のそれぞれの制御装置が、プラント各部のセンサから得られたデータを、ネットワークを介して監視装置に送信する必要がある。
特許文献１には、プラントの監視を行う監視制御システムにおいて、プラントから収集したデータにタイムスタンプを付して監視装置に送信し、監視装置では、そのタイムスタンプに基づいてデータを正しい時系列としたトレンドグラフを表示することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０４１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、トレンドグラフを使用して発電プラントを監視する場合、監視項目によって短い周期で細かく運転状況を監視する必要がある項目と、比較的長い周期で運転状況を監視すればよい項目とが混在している。例えば、ボイラやタービンの蒸気圧力や流量のデータは、ｍ秒オーダーの比較的短い周期で監視する必要がある。一方、ボイラの温度などのデータは、秒オーダーの比較的長い周期で監視すればよい。
【０００７】
したがって、監視制御システムを構築するネットワークでは、周期の異なる多数のデータの伝送が行われ、しかも最も周期が短いデータは数ｍ秒程度であるため、非常にデータ伝送状態の負荷が高いという問題がある。ネットワークの負荷が高いということは、監視装置を構成する電子計算機の演算処理の負荷も高くなることを意味する。
このようなネットワークの負荷が高い状態では、監視装置が受信したデータを正しく処理することができない場合がある。すなわち、ネットワーク負荷によっては、各部の制御装置から監視装置にデータが到達する時刻が前後したり、最悪の場合には一部のデータが欠落する可能性があり、データの整合がとれなくなる場合が起こりうる。特許文献１に記載されるように、それぞれのデータにタイムスタンプを付加して伝送することで、少なくともデータの順序だけは正しく判断できるようになる。しかしながら、タイムスタンプを付加するだけでは、ネットワークや監視装置の負荷を軽減することはできない。
【０００８】
本発明の監視制御システム及び監視制御方法は、監視装置やネットワークでの負荷を軽減して、良好な監視が行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の監視制御システムは、被監視対象設備を制御する制御装置と、制御装置から送信されるデータにより監視を行う監視装置とを備える監視制御システムである。
制御装置は、データ入力部とタイムスタンプ付加部とデータ処理部と送信部とを備える。
データ入力部には、被監視対象設備の状態を示すセンサデータが供給される。
タイムスタンプ付加部は、データ入力部に入力したそれぞれのセンサデータにタイムスタンプを付加する。
データ処理部は、データ入力部に供給されたセンサデータの内で、一定の条件を満たすセンサデータを取り出し、その取り出されたセンサデータにタイムスタンプを付加して送信データとしてセットする。
送信部は、データ処理部で送信データとしてセットされたセンサデータを所定のネットワークに送信する。
監視装置は、受信部とグラフ作成部とを備える。
受信部は、制御装置からネットワークに送信されたセンサデータを受信する。
グラフ作成部は、受信部が受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて時間軸を適正にしたグラフを作成し、グラフからセンサデータのトレンドが判断できるようにしたと共に、ロジックの演算過程のトレンドも判断できるようにした。
【００１０】
本発明の監視制御方法は、被監視対象設備を制御する制御装置と、制御装置から送信されるデータにより監視を行う監視装置よりなるシステムに適用される監視制御方法であり、以下のステップを含む。
・被監視対象設備から供給されるセンサデータにタイムスタンプを付加するタイムスタンプ付加ステップ、
・被監視対象設備から供給されるセンサデータの内で、一定の条件を満たすセンサデータを取り出し、その取り出されたセンサデータに前記タイムスタンプを付加して制御装置から送信する送信ステップ、
・送信ステップで送信されたセンサデータを監視装置で受信する受信ステップ、
・受信ステップで受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて時間軸を適正にしたグラフを作成し、グラフからセンサデータのトレンドが判断できるようにしたと共に、ロジックの演算過程のトレンドも判断できるようにした表示グラフ作成ステップ。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、被監視対象設備から得られたセンサデータの内で、一定の条件を満たすデータだけを監視装置側にタイプスタンプを付加して送信することで、例えばセンサデータに変動が少ない場合には送信データを間引くことができる。このため、システムを構築するネットワークや、そのネットワークに接続された監視装置の負荷を軽減することができ、少ない負荷で良好な監視ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態例による監視制御システム全体の例を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態例による制御装置の例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態例による監視装置の例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態例による制御装置での処理例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態例によるデータの送信状態の例を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態例による監視装置での処理例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施の形態例によるトレンドグラフの表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態例（以下、「本例」と称する。）を、添付図面を参照して説明する。
［監視制御システム全体の構成］
図１は、本例の監視制御システムの全体構成を示す図である。
本例の監視制御システムは、発電プラント１０の監視及び制御を行うものである。発電プラント１０は、タービン１１とボイラ１２を備える。タービン１１は、制御装置２０により制御され、ボイラ１２は、制御装置３０により制御される。これらのタービン１１やボイラ１２には、動作状態を検出するセンサ（不図示）が配置され、それぞれのセンサが検出したデータが制御装置２０、３０に供給される。例えば、タービン１１の回転数や回転速度などのデータが、制御装置２０に供給される。また、ボイラ１２の圧力や温度などのデータが、制御装置３０に供給される。また、タービン１１やボイラ１２の運転状況が、制御装置２０、３０により制御される。
【００１４】
制御装置２０、３０は、ネットワーク９０を介して監視装置４０に接続されている。ネットワーク９０としては、ＷＡＮ（Wide Area Network）や、ＬＡＮ（Local Area Network）などの様々な有線又は無線のネットワークが適用可能である。
監視装置４０は、例えば発電プラント１０の中央制御室に設置される。この監視装置４０は、発電プラント１０の運転状況を監視する監視画面を作成する。作成された監視画面は、監視装置４０内のディスプレイに表示される。また、監視装置４０で作成された運転指令が、ネットワーク９０を介して制御装置２０、３０に伝送される。制御装置２０、３０では、受信した制御指令に基づいて、タービン１１やボイラ１２の制御を行う。
【００１５】
［制御装置の構成］
図２は、制御装置２０の構成例を示す図である。図２ではタービン１１の制御を行う制御装置２０の構成を示すが、ボイラ１２の制御を行う制御装置３０も同様の構成である。
制御装置２０は、データ入力部２１を備える。データ入力部２１には、タービン１１に配置されたセンサが検出したセンサデータが供給される。例えばタービン１１の回転数や回転速度を示すセンサデータがデータ入力部２１に供給される。このデータ入力部２１に供給されるセンサデータは、センサが出力する信号を一定周期ごとにサンプリングしたデジタルデータである。例えば、タービン１１の回転速度を示すデータの場合には、例えば数ｍ秒ごとにデータ入力部２１にセンサデータが供給される。
【００１６】
データ入力部２１に供給されるセンサデータは、タイムスタンプ付加部２２に供給される。タイムスタンプ付加部２２では、一定周期ごとに供給されるセンサデータのそれぞれに、タイムスタンプを付加する。タイムスタンプは、所定の桁数のデータであり、１単位のデータごとに値が増加することで、データの時系列を示すものである。なお、タイムスタンプは、時、分、秒などの絶対的な時刻を示すデータとしてもよい。
【００１７】
そして、タイムスタンプ付加部２２でタイムスタンプが付加されたセンサデータが、データ処理部２３に供給される。データ処理部２３は、センサデータの値を判断し、一定の条件を満たすとき、送信データとしてセットする。
ここで、制御部２４の制御に基づいて、データ処理部２３が判断する一定の条件の例について説明する。この判断を行うために、それぞれのセンサデータの種類ごとに、閾値を予め決めて、データ処理部２３に登録する。そして、データ処理部２３は、前回送信したセンサデータと、その後に入力したセンサデータとの差分を求め、その差分の絶対値が閾値を越えるか否かを判断する。この判断で、差分が閾値を越えるとき、該当するセンサデータを送信データにセットする。すなわち、以下の判断を行う。
閾値≧｜現在のデータ−１番目にセットしたデータ｜
この式の条件を満たすときには、該当するセンサデータを送信データにセットしない。そして、この式の条件を満たさないとき（つまり差分が閾値を越えるとき）、該当するセンサデータを送信データにセットする。また、前回送信してから１秒などの一定時間が経過したときには、閾値を判断することなく該当するセンサデータを送信データとしてセットする。なお、最初に入力したデータも送信データとしてセットする。
【００１８】
データ処理部２３で送信データとしてセットされたセンサデータは、ネットワーク通信部２５に供給され、ネットワーク通信部２５からネットワーク９０を介して監視装置４０（図１）に送信される。すなわち、ネットワーク通信部２５は、監視装置４０に対してデータを送信する送信部として機能する。
ネットワーク通信部２５から監視装置４０への送信は、例えば一定周期ごとに行う。すなわち、ネットワーク通信部２５は、一定周期の間にセットされた送信データを、一括して監視装置４０に送信する。例えば、ネットワーク通信部２５は、１秒ごとに監視装置４０にセンサデータを送信する。この送信を行う周期である１秒などの値と、上述した前回送信してからの経過を判断する一定時間の値は、同じ値としてもよい。
なお、ネットワーク通信部２５が一定周期ごとにセンサデータを送信するのは１つの例であり、データ処理部２３で送信データがセットされるごとに送信してもよい。
また、監視装置４０から伝送された制御指令が、ネットワーク通信部２５で受信され、その受信した制御指令の内容が、データ処理部２３に接続された制御部２４で認識される。制御部２４は、その認識した制御指令に基づいて、タービン１１の動作を指示する指令を指令生成部２６で生成する。指令生成部２６で生成したタービン１１の動作を指示する指令は、データ出力部２７からタービン１１の各部に供給され、この指令に基づいてタービン１１の動作が制御される。
【００１９】
［監視装置の構成］
図３は、監視装置４０の構成例を示す図である。
監視装置４０は、ネットワーク通信部４１を備える。ネットワーク通信部４１は、制御装置２０、３０（図１）から送信されたデータを受信するデータ受信部として機能すると共に、ネットワーク通信部４１から制御装置２０、３０に対してデータを送信するデータ送信部として機能する。
【００２０】
ネットワーク通信部４１で受信したデータは、データ処理部４２に供給され、制御部４３の制御で受信したデータの種別毎に処理が行われる。例えば、ネットワーク通信部４１が制御装置２０から伝送されたセンサデータを受信したとき、そのセンサデータがデータ処理部４２に接続された記憶部４４に記憶される。このとき、データ処理部４２では、センサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて、センサデータで示される値が検出されたタイミングが判断され、センサデータが正しい配列のデータとして記憶部４４に記憶される。
【００２１】
そして、データ処理部４２は、制御部４３の制御に基づいて、ネットワーク通信部４１が受信したデータや記憶部４４が記憶したデータを表示処理部４５に供給する。表示処理部４５では、データ処理部４２から供給されるデータを使用して、発電プラント１０の監視画面の表示データが作成され、その作成された表示データがディスプレイ４６に供給される。ディスプレイ４６では、表示データによる監視画面が表示される。
【００２２】
ここで、ディスプレイ４６が監視画面として、発電プラント１０の各部のトレンドグラフを表示する場合には、記憶部４４に記憶されたセンサデータが、データ処理部４２により読み出され、データ処理部４２で表示グラフ作成処理が行われる。すなわち、データ処理部４２は、表示グラフ作成処理部として機能する。そして、データ処理部４２で処理されたトレンドグラフのデータが表示処理部４５に送られ、表示処理部４５がトレンドグラフの表示データを作成する。そして、表示処理部４５で作成されたトレンドグラフの表示データがディスプレイ４６に供給され、ディスプレイ４６でトレンドグラフが表示される。また、作成されたトレンドグラフは、記憶部４４に記憶される。この記憶部４４に記憶されたトレンドグラフは、監視作業者の操作により随時ディスプレイ４６に表示させることができる。また、記憶部４４に記憶されたトレンドグラフは、必要により監視装置４０から外部機器にトレンドグラフのデータを転送することができる。
【００２３】
［制御装置の動作］
図４は、制御装置２０がセンサデータを監視装置４０に送信する処理を示すフローチャートである。このセンサデータを送信する処理は、制御部２４の制御により実行される。
まず、制御部２４は、データ入力部２１にセンサデータが入力されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。ここで、センサデータが入力されていないと判断したとき、制御部２４は、センサデータがデータ入力部２１に入力されるまで待機する。
そして、ステップＳ１１でセンサデータが入力されたと判断したとき、制御部２４の制御で、タイムスタンプ付加部２２がセンサデータにタイムスタンプを付加する（ステップＳ１２）。
【００２４】
タイムスタンプが付加されたセンサデータは、データ処理部２３に送られ、データ処理部２３で送信のための判定処理が行われる。ここでは、データ処理部２３は、供給されたセンサデータが、最初に入力したデータであるか、あるいは前回の送信から１秒が経過したタイミングで入力したデータであるか否かが判断される（ステップＳ１３）。ここで、供給されたセンサデータが最初に入力したデータである場合と、前回の送信から１秒が経過したタイミングで入力したデータである場合、データ処理部２３は、このとき入力したセンサデータを送信データにセットする（ステップＳ１５）。
【００２５】
また、ステップＳ１３で、供給されたセンサデータが最初に入力したデータでなく、かつ前回の送信から１秒経過していないタイミングで入力したデータである場合、データ処理部２３はステップＳ１４の判断に移る。ステップＳ１４では、データ処理部２３は、入力したセンサデータで示される値と、前回送信したデータの値との差分を算出し、その差分の値が、予め決めた閾値を越えるか否かを判断する。そして、ステップＳ１４の判断で、差分の値が、予め決めた閾値を越えると判断したとき、ステップＳ１５の処理に移り、データ処理部２３は、このとき入力したセンサデータを送信データにセットする。
【００２６】
そして、ステップＳ１４の判断で、差分の値が、予め決めた閾値以下であると判断したときには、このとき入力したセンサデータは送信データにセットされず、データ処理部２３は、ステップＳ１１の判断に戻る。また、ステップＳ１５で入力したセンサデータを送信データにセットした後にも、データ処理部２３は、ステップＳ１１の判断に戻る。
このようにして、データ処理部２３では、センサデータが入力される毎に、送信データとするか否かの判断処理が行われる。そして、ネットワーク通信部２５では、ステップＳ１５で送信データとしてセットされたセンサデータが、タイムスタンプが付加された状態で送信される。このセットされた送信データは、例えば１秒などの一定周期ごとに一括してネットワーク通信部２５から送信される。
【００２７】
［データ送信状態の例］
図５は、制御装置２０でのセンサデータの送信状態の例を示す図である。図５Ａは、センサデータの変化が少ない場合の例であり、図５Ｂは、センサデータの変化が大きい場合の例である。
図５Ａ、図５Ｂに示す例では、センサデータは、タービン１１から制御装置２０に短い周期（ここでは１０ｍ秒周期）で供給される。例えば図５Ａに示すように、タイミングｔ０にセンサデータＤ０が供給され、１０ｍ秒後のタイミングｔ１にセンサデータＤ１が供給され、以下、１０ｍ秒毎にセンサデータが供給される。このとき、制御装置２０では、それぞれのセンサデータＤ０，Ｄ１，Ｄ２，・・・に連続した値のタイムスタンプが付与される。
【００２８】
センサデータの送信状態について説明すると、最初に入力したタイミングｔ０のセンサデータＤ０は、送信データとしてセットされ、監視装置４０に送信される。そして、図５Ａの状態では、このセンサデータＤ０の後に供給される各センサデータＤ１，Ｄ２，・・・が、図４のフローチャートのステップＳ１４での判断で、いずれもセンサデータＤ０との差分が、閾値以下であると判断される。このとき、一定時間（１秒）経過するまでは、センサデータの送信が行われない。
そして、センサデータＤ０の送信から１秒経過したタイミングｔ１００に入力したセンサデータＤ１００が、送信データとしてセットされ、監視装置４０に送信される。
このように、センサデータに閾値を越える変化がない状態では、１秒ごとにセンサデータが送信される。
【００２９】
一方、図５Ｂの例では、最初に入力したタイミングｔ０のセンサデータＤ０が監視装置４０に送信された後、次のタイミングｔ１のセンサデータＤ１の変化量が、閾値を越えたとする。このとき、タイミングｔ０のセンサデータＤ０の送信に続いて、タイミングｔ１のセンサデータＤ１の送信が行われる。以下、閾値を越えた変化が続くことで、タイミングｔ２のセンサデータＤ２の送信、タイミングｔ３のセンサデータＤ３の送信、・・・と１０ｍ秒ごとのセンサデータの送信が行われる。但し、これらのセンサデータの送信は、一定周期ごとに一括して行われる。そして、直前に送信したセンサデータとの変化量が閾値以下になることで、図５Ａに示すような１秒周期のセンサデータだけの送信に変化する。
このように、センサデータに閾値を越える変化がある場合には、制御装置２０に入力したセンサデータがそれぞれ監視装置４０に送信されるようになる。
【００３０】
［監視装置の動作］
図６は、監視装置４０がトレンドグラフを表示する処理を示すフローチャートである。このトレンドグラフを表示する処理は、制御部４３の制御により実行される。
まず、制御部４３は、ネットワーク通信部４１でセンサデータが受信されたか否かを判断する（ステップＳ２１）。ここで、センサデータが受信されていないと判断したときには、センサデータが受信されるまで待機する。
【００３１】
そして、ステップＳ２１でセンサデータが受信されたと判断したときには、制御部４３は、データ処理部４２で、受信したセンサデータに付加されたタイムスタンプにより時間軸を適正に調整して、グラフ上にセンサデータをプロットさせる（ステップＳ２２）。そして、制御部４３は、ステップＳ２２でプロットされたトレンドグラフにより、表示処理部４５が作成する表示データを更新させる（ステップＳ２３）。
ステップＳ２３で表示データの更新が行われた後は、制御部４３は、ステップＳ２１の判断に戻る。
【００３２】
［トレンドグラフの例］
図７は、監視装置４０のディスプレイ４６が表示するトレンドグラフの例を示す図である。
この図７のトレンドグラフは、縦軸がタービン１１の回転速度を示し、横軸が時間（秒（図面でのｓ））を示す。回転速度の変化が比較的少ない状態では、１秒ごとに伝送されたセンサデータによるグラフを示すが、変化が大きい期間ｘと期間ｙでは、１秒よりも短い周期で伝送されたセンサデータによるグラフになる。この例では、グラフ上にプロットされたそれぞれの値は、ラインＬで接続した状態で示す。
【００３３】
なお、この図７に示すようなトレンドグラフを作成する際には、それぞれのセンサデータに付加されたタイムスタンプに基づいて、回転速度値が時間軸（横軸）上の正しい位置にプロットされる。
また、各プロット位置を接続するラインＬは、１秒ごとのデータがプロットされる区間では、新たな値がプロットされる直前まで前回の値が継続することを意味する直線で示され、新たな値がプロットされる直前で、曲線状に変化して新たな値に接続される階段状の形態で示される。
【００３４】
このようなトレンドグラフが表示されることで、監視装置４０を監視している監視作業者は、トレンドグラフからセンサデータのトレンドが判断できるようにしたと共に、センサデータの算出などを行うロジックの演算過程のトレンドも判断できるようになる。すなわち、監視対象設備に何らかの異常があったときには、その異常発生時の詳細を、短い周期で伝送されたセンサデータによる表示から理解することができる。また、短い周期で伝送されたセンサデータから、そのセンサデータの算出などを行うロジックの演算過程のトレンドも判断できるようになる。さらに、監視対象設備の運転状況が安定した状態である場合には、最低限の周期で伝送されたセンサデータによる表示から、安定した状態であることが分かるようになる。また、監視装置４０の記憶部４４が記憶したトレンドグラフから、発電プラントの詳細な異常解析や異常の予兆解析ができるようになる。したがって、本例の監視制御システムによると、良好な監視を行うことができる。
【００３５】
そして、制御装置２０、３０と監視装置４０とを接続するネットワーク９０上では、制御装置２０、３０側でセットされたセンサデータが一定周期ごとに一括して送信されるため、ネットワーク９０内で短い周期でセンサデータが伝送されることを阻止できるようになる。このため、ネットワーク９０のデータ伝送量を減らすことができ、ネットワーク９０の負荷を効果的に削減することができ、ネットワーク負荷が大きいことによる伝送データの遅延や欠落を最小限に抑えることができる。図１に示すシステムでは、２つの制御装置２０、３０だけを示したが、実際には多数の制御装置が１つのネットワーク９０に接続され、また１つの制御装置が扱うセンサデータの種類についても多数であり、個々のセンサデータの送信量が削減できることで、ネットワーク全体での通信量を大幅に削減できるようになる。
また、監視装置４０内でトレンドグラフを作成する処理についても、センサデータに変動がある場合にだけ、センサデータの間隔が短いトレンドグラフを作成すればよく、安定した状態でセンサデータの間隔が比較的長いトレンドグラフを作成すればよく、監視装置４０での処理負荷についても軽減することができる。
【００３６】
また、本例の場合には、図７に示すように、１秒ごとのような周期の長いセンサデータがプロットされる区間では、新たな値がプロットされる直前まで前回の値が継続する直線で示されるようにしたことによっても、監視装置４０の負荷を軽減することができる。すなわち、監視装置４０は、トレンドグラフを作成する際に、それぞれのセンサデータを受信するまでトレンドグラフで示される状態を変化させる必要がない。このため、監視装置４０でトレンドグラフを作成する際に、少ない処理作業でグラフを作成でき、この点からも監視装置４０の負荷を軽減できるようになる。
なお、図７に示す階段状のラインＬについては、監視装置４０での処理で、ある程度の時間が経過した後、ラインＬが各プロット点を直線でつなぐ滑らかなラインとなるようにしてもよい。
【００３７】
［変形例］
なお、ここまで説明した実施の形態例では、発電プラントの監視制御システムに適用した例とした。これに対して、その他の各種プラントなどの被制御対象設備の監視や制御を行う監視制御システムに、本発明を適用してもよい。
また、上述した実施の形態例で説明したトレンドグラフでタービンの回転速度を示すようにした点についても一例であり、その他のセンサデータをトレンドグラフで示すようにしてもよい。また、センサデータの送信を行う周期の１秒などの値についても、一例を示したものであり、それぞれのデータ種別ごとに適正な周期を設定すればよい。
【００３８】
また、上述した実施の形態例では、送信データとしてセットするか否かを判断する閾値は一定の値とするようにしたが、例えば、前回送信したデータに一定の係数を乗算して閾値を求めるようにしてもよい。このようにすることで、センサデータが大きな値である場合には、比較的大きな閾値を設定し、センサデータが小さな値である場合には、比較的小さな閾値を設定することになり、そのときの状況に適した閾値を設定することが可能となる。
また、上述した実施の形態例では、制御装置２０、３０から監視装置４０へのセンサデータの送信は、一定周期ごとに行い、セットされたセンサデータを送信部が一定周期で一括して送信するようにした。このセンサデータを一括送信する周期は、１秒などの常に一定の周期としてもよいが、状況により変更してもよい。例えば、送信データとしてセットされるセンサデータの数が多い状況のときには、１秒の周期を０．５秒周期などに変更してもよい。あるいは、センサデータの変動が大きい状況が所定時間連続する場合には、センサデータの一括送信を一時的に停止して、送信データとしてセットされたセンサデータを逐次監視装置４０に送信するようにしてもよい。また、監視装置４０からの指示で、各制御装置２０，３０が一括送信を行う周期や、変動が少ないときの送信されるセンサデータの間隔を、変更できるようにしてもよい。このようにすることで、監視装置４０は、監視対象のプラントの状況に応じた適切な監視ができるようになる。
【００３９】
また、上述した実施の形態例で説明した一定の条件を満たしたセンサデータだけを送信する処理は、ネットワークの状況などに応じて、選択的に行うようにしてもよい。例えば、ネットワークでの通信状況が混雑していることが監視装置４０で検知された場合に、監視装置４０から制御装置２０、３０に指令を送り、その指令を受信した制御装置２０、３０が、一定の条件を満たしたセンサデータだけを、一定周期で一括して送信する処理を行うようにする。そして、ネットワークでの通信状況が混雑していない状況では、制御装置２０、３０は、上述した一定周期よりも短い周期でセンサデータを送信するようにしてもよい。
あるいは、監視装置４０が、特定の監視項目については、通常時よりも厳重な監視を行う必要がある場合には、監視装置４０から制御装置２０などに指令を送り、その特定の監視項目のセンサデータについては、差分が閾値以下であっても、全てのタイミングのセンサデータを監視装置４０に送信させるようにしてもよい。このようにすることで、例えば特定のタービンについて何らかの調整を行って、その調整後の運転状況を暫くの間、細かく監視したいような状況に対処できるようになる。
【００４０】
また、本発明の監視制御システムは、プログラム（ソフトウェア）で構成され、そのプログラムを既存の監視制御システムの制御装置２０、３０や監視装置４０に実装することで、上述した実施の形態例で説明した処理を行うようにしてもよい。この場合、プログラムは、例えば半導体メモリや光ディスクなどの各種記録媒体に記録して、その記録媒体を介して制御装置２０，３０や監視装置４０に実装させることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０…発電プラント、１１…タービン、１２…ボイラ、２０，３０…制御装置、２１…データ入力部、２２…タイムスタンプ付加部、２３…データ処理部、２４…制御部、２５…ネットワーク通信部、２６…指令生成部、２７…データ出力部、４０…監視装置、４１…ネットワーク通信部、４２…データ処理部、４３…制御部、４４…記憶部、４５…表示処理部、４６…ディスプレイ、９０…ネットワーク
【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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【図６】
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【図７】
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