(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉出力が「出力低」、「出力高」および「出力高高」の３つの警報項目毎に設定される設定値になることを表示装置に表示して監視するものであって、前記表示装置の表示画面に前記３つの警報項目に対応する３つの警報表示領域を設けて各警報表示領域に対応する前記警報項目を文字表示すると共に前記原子炉出力のバーグラフを同一画面に表示しておき、前記３つの警報項目に対応する３つの警報表示領域の当該警報項目を表す文字と背景色は、前記原子炉出力の通常状態、前記原子炉出力が前記警報項目の設定値になる警報要因発生時のトリップ発生中状態、警報発生要因解除時のトリップメモリ中状態の各状態においてそれぞれ異なる色で表示する色替え表示されることを特徴とする原子炉出力監視方法。
【請求項２】
請求項１において、トリップメモリ中状態を表示している警報表示領域は、警報要因発生時には前記トリップ発生中状態を優先して表示されることを特徴とする原子炉出力監視方法。
【請求項３】
請求項１において、トリップメモリ中状態を表示している警報表示領域は、同一画面に表示される操作スイッチの確認リセット操作により通常状態の表示にされることを特徴とする原子炉出力監視方法。
【請求項４】
原子炉出力が「出力低」、「出力高」および「出力高高」の３つの警報項目毎に設定される設定値になることを表示装置に表示して監視する原子炉出力監視装置において、前記原子炉出力を検出する炉出力検出手段と、前記表示装置の表示画面に前記３つの警報項目に対応する３つの警報表示領域を表示して各警報表示領域に対応する前記警報項目を文字表示すると共に前記原子炉出力のバーグラフを同一画面に表示する警報処理手段とを具備し、前記警報処理手段は、前記３つの警報項目に対応する３つの警報表示領域の当該警報項目を表す文字と背景色を、前記原子炉出力の通常状態、前記原子炉出力が前記警報項目の設定値になる警報要因発生時のトリップ発生中状態、警報発生要因解除時のトリップメモリ中状態の各状態においてそれぞれ異なる色で色替え表示することを特徴とする原子炉出力監視装置。
【請求項５】
請求項４において、前記警報表示手段は、トリップメモリ中状態を表示している警報表示領域の警報要因発生時には当該警報領域に前記トリップ発生中状態を優先して表示することを特徴とする原子炉出力監視装置。
【請求項６】
請求項４において、前記警報表示手段は、トリップメモリ中状態を表示している警報表示領域を通常状態の表示にする確認リセット操作する操作スイッチを同一画面に表示することを特徴とする原子炉出力監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は原子炉内の中性子束を測定して原子炉出力を監視する原子炉出力監視方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、沸騰水型原子炉においては炉内の中性子束を電離箱型検出器などの局部出力検出器により検出し原子炉出力を測定している。局部出力検出器は原子炉の炉心内に、上下方向に所定間隔をもって複数個配設されている。通常、４個の局部出力検出器が上下方向に配設され、これを検出器集合体と称している。
【０００３】
従来、原子炉出力を監視するには局部出力検出器の検出信号（中性子信号）を予め設定した複数の設定値と比較し、原子炉出力信号（中性子信号）が設定値になると警報を発生するようにしている。複数の設定値としては、「出力低」と「出力高」あるいは「出力低」、「出力高」、「出力高高」の組合わせがある。
【０００４】
従来は原子炉出力が設定値になると、該当する設定値の文字、例えば「出力高」をエレクトロルミネセンスなどの表示装置に単色で警報表示するようにしている。
【０００５】
運転員は「出力低」が警報表示されると注意を喚起し、「出力高」では出力低下操作を行い、また、「出力高高」では緊急時操作を実行する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来は原子炉出力が設定値になると、該当する設定値の文字を単色で警報表示しているが、通常時に表示されていない設定値の文字が突如に、それも単色で表示されるため警報発生状態を瞬時に的確に把握することが困難であるという問題点を有する。
【０００７】
特に、熟練していない運転員にとっては原子炉出力の警報発生状態を瞬時に的確に把握することが極めて困難なことである。
【０００８】
このため、原子炉運転の信頼性を向上させるには原子炉出力の警報発生状態を瞬時に的確に把握することのできる技術の開発が強く要望されている。
【０００９】
本発明は上記点に対処して成されたもので、その目的とするところは原子炉出力の警報発生状態を迅速かつ的確に把握することのできる原子炉出力監視方法および装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは複数の設定値を示す文字を表示装置に通常時にも常時表示しておき、原子炉出力が設定値になると該当する設定値を示す文字を通常時と異なる形態で表示するようにしたことにある。換言すると、通常時にも複数の設定値を示す文字を表示しておき、警報発生時には該当する設定値を示す文字を識別表示するようにしたことにある。
【００１１】
本発明において望ましい実施形態は、設定値を示す文字を表示する領域の背景色と文字を色替え表示することである。
【００１２】
本発明は通常時にも原子炉出力の複数の設定値の文字、つまり原子炉出力の大小の警報項目を表示しているので、警報項目を常に認識でき警報発生時には警報発生状態を迅速かつ的確に把握することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一実施例を示す。
【００１４】
図１において、原子炉（格納容器）１の炉心２内には上下方向に所定間隔をもって配設された４個の局部出力検出器３を有する多数の検出器集合体４が設けられている。検出器集合体４は５２体程が分散して設置される。
【００１５】
局部出力検出器３で検出された中性子信号は原子炉出力処理装置５の信号処理部５１に入力される。信号処理部５１では入力された中性子信号（原子炉出力信号）に対してレンジ制限処理やフィルタリング処理などが行われる。
【００１６】
警報処理部５２は信号処理部５１から与えられる局部出力検出器３の検出信号をもとにして原子炉１の熱出力を表す原子炉出力を求め、警報状態の判定を行う。警報処理部５２で求められた原子炉出力や警報状態は、それらを数値、バーグラフ、グラフィックス等で表示する表示装置５５に出力される。表示装置５５としてはフラットディスプレイが用いられる。
【００１７】
また、警報処理部５２で求めた局部出力検出器３の検出信号や原子炉出力信号は、伝送装置５３によって伝送路を介して図示しないプロセス計算機などに送られる。
【００１８】
原子炉出力監視装置５は、運転員が表示装置５５のタッチ操作により校正を行う校正装置５４を有している。また、運転員は表示装置５５のタッチ操作により原子炉出力監視の設定値を設定できる。
【００１９】
図２に警報処理部５２の一例詳細構成図を示す。
【００２０】
図２において、炉出力演算部２１は信号処理部５１からの中性子信号を基づき原子炉出力を求める。警報判定部２２は炉出力演算部２１で求めた原子炉出力と、設定部２５で設定される複数の設定値を比較する。設定部２５で設定される設定値としては、「出力低」、「出力高」あるいは「出力低」、「出力高」、「出力高高」の組合わせがある。通常、１個の局部出力検出器３の検出信号による原子炉出力の場合には前者の２つの設定値が与えられ、全ての局部出力検出器３の検出信号により求めた原子炉出力の場合には後者の３つの設定値が与えられる。
【００２１】
警報状態処理部２３は警報判定部２２の比較処理の結果を入力して表示装置５５に表示する警報出力表示窓（領域）に適切な表示をするために必要なデータフォーマットに合わせて警報状態出力を設定する処理を行う。
【００２２】
警報状態処理部２３は、表示装置５５の警報出力表示窓に通常状態（トリップなし）、警報要因発生時（トリップ発生中）および警報発生要因解除時（トリップメモリ中）を表示するために、警報要因発生時（トリップ発生中）のデータと警報発生要因解除時（トリップメモリ中）のデータとで、例えば図３に示すような警報状態出力表示パターンＣ１を構成する。
【００２３】
警報状態出力表示パターンＣ１は図３のように警報要因発生時（トリップ発生中）と警報発生要因解除時（トリップメモリ中）の両方のデータが同時に成立した場合は、警報要因発生時（トリップ発生中）の表示が優先となる。
【００２４】
画面データ編集部２４は警報状態処理部２３で設定した表示パターンを構成するデータ、炉出力演算部２１で求めた原子炉出力および設定部２５の設定値を入力し、表示装置５５に出力するため画面表示出力データＤ１を図４に示すテーブルに編集して出力する。
【００２５】
以下、その動作を本発明の特徴とする表示装置５５に表示される表示画面例を中心にして説明する。なお、設定部２５が「出力低」、「出力高」、「出力高高」の３つを設定値としている例を示す。
【００２６】
図５（ａ）は警報出力なしの状態における原子炉出力監視画面の画面例を示し、図５（ｂ）にその際の警報表示データを示す。
【００２７】
図５（ａ）に示すように表示装置５５の画面５Ａには、「原子炉出力」「原子炉出力低設定値」「原子炉出力高設定値」「原子炉出力高高設定値」の文字が表示され、その右側にそれぞれの数値がパーセント表示されている。画面５Ａの背景は黒色で、文字と数値は緑色で表示される。
【００２８】
また、画面５Ａには警報出力の判定基準となる設定値が、運転員にとってその時点での原子炉出力と設定値（矢印表示）を比較して監視しやすいようにバーグラフ５Ｂが表示される。バーグラフ５Ｂは緑色で表示される。
【００２９】
警報出力表示窓（警報表示領域）５Ｃには原子炉出力が設定値より小さくなったことを表示する「出力低」の文字が表示され、警報表示領域５Ｄには原子炉出力が設定値「出力高」を超えたことを表示する「出力高」の文字が表示され、また、警報表示領域５Ｅには出力高設定値より大きな値で原子炉出力が設定値「出力高高」を超えたことを表示するが表示されている。
【００３０】
警報表示領域５Ｃ、５Ｄ、５Ｅの枠線と警報項目である「出力低」、「出力高」、「出力高高」の文字は緑色で表示される。
【００３１】
画面５Ａの左下に表示されている操作スイッチ５Ｆはタッチ操作によって操作されるもので、確認リセットの文字が表示されている。操作スイッチ５Ｆの枠内の背景は青色で、「確認リセット」の文字は黒色で表示される。
【００３２】
図５は原子炉出力が設定値「出力低」、「出力高」、「出力高高」に対しても警報を出力するような値ではないため、全ての警報状態表示窓（警報表示領域）５Ｃ、５Ｄ、５Ｅは警報を発生してないことを示し通常状態（トリップなし）を表示する。このとき、警報表示領域５Ｃ、５Ｄ、５Ｅの枠線と警報項目である「出力低」、「出力高」、「出力高高」の文字は緑色で表示される。
【００３３】
図５は監視する原子炉出力に対してどの警報も発生していない状態であるが、監視する設定値（警報項目）の数だけの警報状態表示窓５Ｃ、５Ｄ、５Ｅを設けているので、運転員はこの画面をから原子炉出力に対してどんな警報項目があるかを容易に認識することができる。
【００３４】
図６は図５と同じ原子炉出力監視画面で、警報が発生していない状態（トリップなし）から、原子炉出力が上昇し原子炉出力高高設定値を超えたため、「出力高」と「出力高高」の警報が発生した場合の画面例を示す。
【００３５】
原子炉出力が上昇し原子炉出力高高設定値を超えると、警報判定部２２は「出力高」「出力高高」の警報要因発生時（トリップ発生中）出力の図６（ｂ）に示す警報表示データが成立すると判定し、警報状態処理部２３で警報項目である設定値「出力高」と「出力高高」の警報状態表示窓（領域）５Ｄ，５Ｅが警報要因発生時（トリップ発生中）の表示となるパターンを設定する。
【００３６】
その結果、表示装置５５の画面５Ａに表示されている警報表示領域５Ｄ，５Ｅはトリップ発生中表示となり、警報表示領域５Ｄ，５Ｅの背景が赤色で表示され、「出力高」「出力高高」の文字は黄色で表示される。この表示状態は原子炉出力が低下するまで維持される。
【００３７】
図７（ａ）に原子炉出力が下降して「出力高」「出力高高」の警報状態がトリップ発生中表示からトリップメモリ中表示に変化した場合の画面例を示す。
【００３８】
図７（ａ）の画面例は図６に示す「出力高」「出力高高」の警報が発生した後、運転員による操作によって原子炉出力が下降していき、原子炉出力高設定値より小さくなった状態を示す。
【００３９】
この状態において、警報判定部２２は「出力高」「出力高高」のどちらもが、図７（ｂ）に示すように警報発生要因解除時（トリップメモリ中）のデータが成立して、かつ、警報要因発生時（トリップ発生中）のデータが不成立であると判定する。
【００４０】
警報状態処理部２３はそれぞれの警報に対し警報発生要因解除時（トリップメモリ中）を表示するパターンが設定され、「出力高」「出力高高」の警報状態表示窓５Ｄ，５Ｅがトリップメモリ中表示となる。警報状態表示窓５Ｄ，５Ｅの背景は緑色で表示され、「出力高」「出力高高」の文字は赤色で表示される。
【００４１】
このように、警報要因発生時（トリップ発生中）には図６で説明したように警報表示領域５Ｄ，５Ｅの背景を赤色、警報項目文字を黄色で表示し、警報発生要因解除時（トリップメモリ中）には背景を緑色、警報項目文字を赤色で表示するというように警報の発生状態によって表示色を変えると、運転員が画面を見た時に、そのときにどの警報が発生したのかの認識を容易に行える。
【００４２】
図８（ａ）に、「出力低」の警報が発生した場合の画面例を示す。
【００４３】
図８（ａ）の画面例は図７に示す「出力高」「出力高高」の警報状態がトリップメモリ中表示のときに、原子炉出力がさらに下降していき原子炉出力低設定値より小さくなった状態を示す。
【００４４】
警報判定部２２は「出力高」「出力高高」の判定処理と同様に、「出力低」の警報要因発生時（トリップ発生中）の警報表示データが図８（ｂ）のように成立したと判定する。警報状態処理部２３は「出力低」の警報状態表示窓５Ｃに対して警報要因発生時（トリップ発生中）を表示するパターンを設定し、「出力低」の警報状態表示窓５Ｃをトリップ発生中表示にして黄色で表示する。
【００４５】
図８（ａ）の画面では、図６に示す「出力高」「出力高高」の警報要因発生時（トリップ発生中）の警報状態表示と、「出力低」の警報要因発生時（トリップ発生中）の警報状態表示とでは、表示色を別にしている。
【００４６】
これは、「出力高」「出力高高」の警報はスクラム信号などに関わる重要な警報項目であり、「出力低」とでは警報の情報の重要度が違うことを意味する。このことから、警報状態の表示色を色で区別することで、発生している警報の重要度の違いをオペレータが認識するのを容易にする。
【００４７】
図９（ａ）に、再び「出力高」の警報が発生した場合の画面例を示す。
【００４８】
図９（ａ）の画面例は、図８のように「出力低」の警報が発生した後、原子炉出力が上昇し、原子炉出力高設定値より大きくなった状態を示す。
【００４９】
このとき、警報判定部２２は「出力高」の警報要因発生時（トリップ発生中）のデータが成立すると判定する。そして、「出力高」の警報発生要因解除時（トリップメモリ中）のデータは、図７の時点で成立したのが保持されたままでいるため、図９（ｂ）の警報表示データのように警報要因発生時（トリップ発生中）と警報発生要因解除時（トリップメモリ中）の両方のデータが同時に成立している。この場合は、警報要因発生時（トリップ発生中）の表示が優先となる。
【００５０】
表示装置５５の画面５Ａに図９（ａ）が表示されているときに、運転員が画面上の「確認リセット」の操作スイッチ５Ｆをタッチして警報出力の確認リセット操作を行うと、警報状態処理部２３は表示する画面の各警報項目の全てに対し、警報発生要因解除時（トリップメモリ中）データを不成立にする。したがって、「出力低」「出力高高」の警報状態表示は、通常表示（トリップなし）となる。
【００５１】
しかし、「出力高」は警報要因発生中（トリップ発生中）データが成立しており、運転員による確認リセット操作で不成立とならない。したがって、「出力高」の警報状態表示は警報要因発生中（トリップ発生中）のまま保持される。つまり、このような警報の発生状態によって表示色を区別することは、確認リセット操作がどの警報に対して有効かの運転員の判断を容易にする。
【００５２】
このようにして原子炉出力の監視を行うのであるが、複数の設定値（警報項目）を示す文字を表示装置に通常時にも常時表示しておき、原子炉出力が設定値になると該当する設定値を示す文字を通常時と異なる形態で表示している。換言すると、通常時にも複数の設定値を示す文字を表示しておき、警報発生時には該当する設定値を示す文字を識別表示している。したがって、警報項目を常に認識でき警報発生時には警報発生状態を迅速かつ的確に把握することができる。
【００５３】
また、上述の実施例は、設定値を示す文字を表示する領域の背景色と文字を色替え表示しているので、運転員の視認性が良くなり、その上識別表示を簡単に行うことができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明は通常時にも原子炉出力の複数の設定値の文字、つまり原子炉出力の大小の警報項目を表示しているので、警報項目を常に認識でき警報発生時には警報発生状態を迅速かつ的確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の一実施例における警報処理部の一例詳細構成図である。
【図３】本発明による警報状態出力表示パターンの説明図である。
【図４】本発明による画面表示出力データの説明図である。
【図５】本発明による原子炉出力監視画面の説明図である。
【図６】本発明による原子炉出力監視画面の説明図である。
【図７】本発明による原子炉出力監視画面の説明図である。
【図８】本発明による原子炉出力監視画面の説明図である。
【図９】本発明による原子炉出力監視画面の説明図である。
【符号の説明】
１…原子炉(格納容器)、２…炉心、３…局部出力検出器、４…検出器集合体、５…原子炉出力監視装置、５１…信号処理部、５２…警報処理部、５３…伝送装置、５４…校正装置、５５…表示装置
【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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【図８】
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【図９】
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