(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
標準的なプラント起動手順を記憶しておく標準起動手順データ記憶部と、当該プラントの特性データを記憶しておくプラント特性データ記憶部と、オペレータの入力データより標準起動手順データから当該プラントの起動手順データを生成する起動手順生成部と、この起動手順生成部で生成した当該プラントの起動手順データを記憶しておく起動手順データ記憶部と、当該プラントの起動手順データおよび前記プラント特性データから当該プラントの起動曲線データを生成する起動曲線生成部と、この起動曲線生成部で生成した起動曲線データを記憶しておく起動曲線データ記憶部と、前記起動曲線データを出力装置に出力する起動曲線編集出力部とを具備することを特徴とするプラント起動曲線生成装置。
【請求項２】
起動曲線を設定する起動曲線設定部と、プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部と、前記プロセスデータを保存する運転実績データ記憶部と、前記起動曲線設定部により設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部と、前記起動曲線データ記憶部の起動曲線データと運転実績データとを用いて表示装置に起動曲線を表示する起動曲線表示部と、前記起動曲線データに設定されている各プラントデータの許容値と前記運転実績データ記憶部の運転実績データとを用いてプラントの状態を判定し、逸脱状態であれば警報を発するプラント状態判定部と、トレンドグラフとして表示している起動曲線の時間軸を調節する時刻調節部とを具備することを特徴とするプラント起動曲線生成装置。
【請求項３】
起動曲線を設定する起動曲線設定部と、プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部と、前記プロセスデータを保存する運転実績データ記憶部と、前記起動曲線設定部により設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部と、前記運転実績データ記憶部の運転実績データを編集し、出力装置への出力、および前記起動曲線データ記憶部へ出力する実績データ編集部とを具備することを特徴とするプラント起動曲線生成装置。
【請求項４】
プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部と、前記プロセスデータを保存する運転実績データ記憶部と、起動曲線データに試験に関するデータを設定する試験データ設定部と、この試験データ設定部により試験データを設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部と、前記運転実績データ記憶部の運転実績データと前記起動曲線データ記憶部の起動曲線データとを用いて試験の実施タイミングを判定する試験タイミング判定部と、この試験タイミング判定部からの試験実施タイミングと前記起動曲線データ記憶部の起動曲線データより試験実施時に収集すべきデータの設定を行う収集データ設定部と、この収集データ設定部からの試験実施時に収集すべきデータにより前記プラントデータ収集部から該当プラントデータを出力装置へ出力するプラントデータ出力部とを具備することを特徴とするプラント起動曲線生成装置。
【請求項５】
プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部と、前記プロセスデータを保存する運転実績データ記憶部と、起動曲線データに制限値算出に必要なデータを設定する収集データ設定部と、この収集データ設定部により制限値算出に必要なデータを設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部と、前記運転実績データ記憶部の運転実績データと前記起動曲線データ記憶部の起動曲線データとを用いてデータ収集の実施タイミングを判定するデータ収集タイミング判定部と、このデータ収集タイミング判定部からのデータ収集タイミングと前記起動曲線データ記憶部の起動曲線データにより前記プラントデータ収集部から制限値の算出に必要なプラントデータを保存する収集データ保存部と、この収集データ保存部からの制限値算出に必要なプラントデータを記憶する制限値算出データ記憶部と、前記データ収集タイミング判定部からのデータ収集タイミングと前記制限値算出データ記憶部の制限値算出に必要なプラントデータにより警報出力等に使用される制限値を計算する制限値算出部と、前記制限値算出部により計算された制限値を記憶する制限値データ記憶部とを具備することを特徴とするプラント起動曲線生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、原子力プラントなどの起動曲線を生成するプラント起動曲線生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
沸騰水型原子力発電所では、プラント起動にあたり、プラントの起動工程および起動方法を示すプラント起動曲線を作成する。このプラント起動曲線は、その一例を図２４に示すように、復水器真空度、炉水温度、原子炉圧力、発電機出力、ＢＰＶ（バイパス弁）開度、タービン回転数の６つのパラメータについて時系列的な変化を表したものである。なお、図２４に示すプラント起動曲線は１頁に収めるために各パラメータの変化率を大きくして起動時間を短縮した参考用のものであり、実際はもっと緩やかな変化で起動し、プラント起動曲線も数頁に渡るものである。従来、このプラント起動曲線はオペレータがプラントの特性データ（ポンプの特性や各種変化率など）や起動中に実施する各種系統試験の所用時間を考慮しながら手書きで作成している。また、図２５は試験項目が記載されたプラント起動工程の一例を示したもので、プラントの主要プロセスデータの値に合わせ、各種の試験項目が記載されている。
【０００３】
図２６は、従来のプラント監視装置の一例の概略構成を示したもので、プラント監視装置１は、プラントからプロセスデータを入力するプラントデータ収集部２と、このプラントデータ収集部にて入力したプロセスデータをＣＲＴ４やプリンタ５に出力するプラントデータ出力部３と、このプラントデータ出力部に対して出力すべきプロセスデータの指定を行う出力データ設定部６とから構成されている。
【０００４】
ここで、図２５に示すように、例えば１月１日の１８時に予定されている弁切換試験を実施する様な場合、試験員は試験実施に先だってプラント監視装置１の出力データ設定部６を用いて、弁切換試験時の確認に必要な流量等のプロセスデータのＰＩＤ番号（各プロセスデータの識別を行うために英数字等で符番したもの。）等を設定する。また、実際に試験を実施している時には、プラント監視装置１のＣＲＴ４やプリンタ５に出力されるプロセス値を確認用として使用する。
図２７は、制限値算出用のプロセスデータの収集タイミングが記載されたプラント起動工程の一例を示したものであり、プラントの主要プロセスデータの値に合わせ、収集タイミングが記載されている。ここで、制限値算出用のプロセスデータ収集を、プラントの出力が 250MW〜1000MWへ上昇する時に実施する場合を例に説明すると、操作員は、プラント出力が 250MWに到達する（この起動曲線の場合には１月１日の６時）前に、プラント監視装置１の出力データ設定部６を用いて、制限値算出に必要なプロセスデータのＰＩＤ番号等を設定し、データの収集開始を指定する。更に、プラント出力が1000MWに到達した時点（この起動曲線の場合には、１月３日の１４時）で、プラント監視装置１の出力データ設定部６を用いて、データの収集停止を指定する。こうして収集したプロセスデータを基に、制限値算出用の各種パラメータを手計算により算出し、プラント監視装置への設定を行うようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上の様な手書きによる作成方法では、作成に時間がかかると共に、人間系の作成であるため作成ミスも発生しやすい。また、系統試験の所用時間が変わった場合など全面的な書き直しが発生する場合もあり、オペレータのプラント起動曲線作成作業にかかる負担も大きかった。さらに、プラント起動中に何らかの原因でプラント起動工程が遅れ、あるいは早まり、プラント起動曲線との間にずれが生じた場合は、プラント起動曲線の書き直しに時間がかかるため、現状のプラント起動曲線に手書きで新しい日付を記入して使用することもあり、誤認による誤操作の危険性もあった。
【０００６】
また、このようなプラント起動工程表とプラント監視装置では、プラント起動時の起動曲線実績データは運転員が紙上に書かれた曲線データに実績を記入するために、また、各運転員は都度実績を確認するために紙のあるところまで行かなければならず、実績データが許容範囲であるかどうかを自分で判定しなければならないという第２の問題点がある。さらに、起動曲線の実績値が、紙上でしか残らないため、次回の起動時には、新たに起動曲線を紙上に作成しなければならないという第３の問題点がある。
【０００７】
プラント起動中には、プラント起動曲線に合わせ各種の試験が行われる。これらの試験では、弁、ポンプ等の切り換えや起動等が実施され、プラントの各種プロセスデータが試験確認等のために収集される。これらのプロセスデータの収集は、試験の内容に合わせたプロセスデータを対象として行われるが、プラント起動には、１週間程度かかり、プラント状態に合わせた各種試験が昼夜にわたり実施されるため、試験タイミングに合わせて収集プロセスデータの設定変更を漏れなく行う必要があり、多大な労力を必要としていた。また、対象となるプロセスデータも多数あるため、設定変更ミス等により重要なデータを取り漏らしてしまうという第４の問題点がある。
【０００８】
また、従来のプラント監視機能に、相関の有るプロセスデータの偏差を計算し、その偏差に対しプラント出力状態に合わせた制限値を設け、警報等を出力するという方法が知られている。この警報等の出力用に使用される制限値は、図２８に例示するように、プラントの出力状態、例えば出力25％〜50％、50％〜75％、75％〜 100％の制限値算出範囲に合わせて、プラント出力値より一次式等の関数を用いて計算される。これらの制限値計算用の関数のパラメータａ0 〜ａ2 、ｂ0 〜ｂ2 は、プラント起動時等に収集した実際のプラントプロセスデータを用い回帰分析法等により算出されているが、プラント起動には、１週間程度かかり、プラント状態に合わせて各種多量のプロセスプロセスデータを収集するためには、多大な労力を必要とするといった第５の問題点がある。
【０００９】
そこで、本発明の請求項１の発明の目的は、オペレータが必要最小限のデータを入力することによりプラント起動曲線を自動生成し、オペレータのプラント起動曲線作成作業の負担軽減と自動生成による作成ミスの削減および再作成を容易とし、手書き修正版の使用による誤認／誤操作を防止できるプラント起動曲線生成装置を提供することにある。本発明の請求項２の発明は、プラント起動曲線をオンラインで監視し、異常の場合には警報を発し、運転員の起動時の負荷を軽減することを目的とする。本発明の請求項３の発明は、前サイクルのプラント起動時の実績データからプラント起動曲線を自動生成し、オペレータのプラント起動曲線作成作業の負荷を軽減することを目的とする。本発明の請求項４の発明は、プラント起動工程における各種試験での試験データ採取を自動的に行うことにより、試験員の負担軽減と試験データ採取ミスの防止を図ることを目的とする。また、本発明の請求項５の発明は、制限値算出に必要な各プラント出力状態における制限値算出用データの採取および制限値算出を自動的に行うことにより、操作員の負担軽減を図ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１のプラント起動曲線生成装置は、標準的なプラント起動手順を記憶しておく標準起動手順データ記憶部と、当該プラントの特性データを記憶しておくプラント特性データ記憶部と、オペレータの入力データより標準起動手順データから当該プラントの起動手順データを生成する起動手順生成部と、この起動手順生成部で生成した当該プラントの起動手順データを記憶しておく起動手順データ記憶部と、当該プラントの起動手順データと前記プラント特性データから当該プラントの起動曲線データを生成する起動曲線生成部と、この起動曲線生成部で生成した起動曲線データを記憶しておく起動曲線データ記憶部と、前記起動曲線データを出力装置に出力する起動曲線編集出力部とから構成される。
【００１１】
請求項２の発明では、起動曲線生成部により生成された起動曲線データを表示装置（ＣＲＴ）上にトレンドグラフとして表示し、表示しているトレンドグラフ上に実績データをプロットするとともに、実績データが、予め設定された許容値を逸脱した場合には警報装置より警報を発し運転員に知らせる。また、経過時間調節部を有し、起動曲線データの任意の時刻より実績データをプロットする。
【００１２】
請求項３の発明では、起動曲線生成部により指定された起動曲線データを収集し、この収集した実績データをもとに、次回の起動曲線データを作成出来るよう、実績データの編集を行う。
【００１３】
請求項４の発明では、試験時に収集すべきデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、試験を実施するタイミングを判定し、予め設定されたプロセスデータを自動的に出力する。
【００１４】
請求項５の発明では、制限値算出に必要なデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、プラントの状態に合わせ制限値算出用のプロセスデータを自動的に収集、保存し、制限値算出パラメータの計算を行う。
【００１５】
【作用】
上述のように構成した請求項１の発明では、オペレータからの必要最小限の入力でプラント起動曲線を自動生成することができる。請求項２の発明では、予め作成した起動曲線データを表示装置（ＣＲＴ等）にトレンドグラフとして表示しておき、表示されているトレンドグラフ上に、実際のプラント起動曲線をプロットする。また、予め設定されている許容値を逸脱した場合には警報を出力し、また時刻調整部により、プラント起動工程の遅れ／進みに対応して時間軸を調整し、プラント起動状況の監視を行い易くすることができる。請求項３の発明では、予め作成された起動曲線データに従ってプラント起動曲線データを収集すると共に、収集した起動実績データを基に次回の起動曲線データの作成（編集）を行うことができる。請求項４の発明では、試験タイミングに合わせ、確認等に使用されるプロセスデータが自動的に設定、出力されるため、試験効率の向上、プロセスデータの収集漏れを防止することができる。また、請求項５の発明では、プラントの状態に合わせ、制限値算出用のプロセスデータが収集、保存され、制限値算出用のパラメータを自動的に算出することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１は本発明の請求項１のプラント起動曲線生成装置の構成図である。同図において、標準起動手順データ記憶部１１は標準的なプラントの起動手順を予め登録しておく記憶部であり、プラント特性データ記憶部１２は当該プラントのポンプ特性や各種変化率を予め登録しておく記憶部である。
【００１８】
標準起動手順データ記憶部１１の構成例を図２に示す。同図に示すように、標準起動手順データ記憶部１１は縦軸にイベント項目、横軸に次のイベントまでの時間Ｈと、起動曲線で使用する６つのパラメータ、すなわち復水器真空度Ｐ１、炉水温度Ｐ２、原子炉圧力Ｐ３、発電機出力Ｐ４、ＢＰＶ（バイパス弁）開度Ｐ５、およびタービン回転数Ｐ６を配した表形式のデータとし、各イベント項目の前にオペレータ確認項目を示すマーク（＊）を設定できるようにしてある。この表のＨの部分には、通常、次のイベントまでの標準的な時間（数値）を入れておくが、前記６つのパラメータＰ１〜Ｐ６のどれかが指定された値に変化するまでの時間というように可変となる場合は、数値でなく、そのパラメータ番号Ｐ１〜Ｐ６を入れておく。また、各パラメータＰ１〜Ｐ６の欄はさらに２つの欄（開始、終了）に分割され、各イベント開始時の値と終了時の値が登録できるようにしてある。通常、この欄には開始時あるいは終了時の値（数値）を入れておくが、この開始から終了までの変化がプラント毎に異なる場合（ポンプ特性や変化率による）は、プラント特性データ記憶部１２に登録してあるプラント特性データの項目番号（Ａ１〜Ａｎ）を入れておく。
【００１９】
次に、プラント特性データ記憶部１２の構成について説明する。図３にプラント特性データ記憶部１２の構成例を示す。同図に示すように、プラント特性データ記憶部１２には項目番号と、それに対応する特性式を登録しておく。この場合、特性式は時間を変数（ｘ）とする任意の式が登録できる。また、項目番号Ａ５に示すように、時間（ｘ）でなく、標準起動手順データ記憶部１１のパラメータ（ここではＰ２）を使用した式とすることもできる。図３において、ａ1 〜ａn 、ｂ1 〜ｂn は定数で実際には数値である。また、ｆ1 〜ｆn は関数で、指数、対数、および上記表による飽和温度や圧力算出などを行う関数名を示す。
【００２０】
次に、起動手順生成部１３について説明する。この起動手順生成部の処理の流れを図４に示す。同図において、起動手順生成部１３はまず標準起動手順データとプラント特性データを、それぞれ標準起動手順データ記憶部１１とプラント特性データ記憶部１２とから読み込み（ステップＳ1 ，Ｓ2 ）、標準起動手順データのオペレータ確認項目に＊マークが設定されているものを検索する（ステップＳ5 ）。＊マークのイベント項目が設定されていると、その欄を入出力端末１４に表示し、オペレータに変更要否を問い合わせる（ステップＳ7 ）。このとき、その欄にプラント特性データ記憶部１２の項目番号（Ａ１〜Ａｎ）が含まれている場合（ステップＳ6 ）は、その特性式も入出力端末１４に表示し、オペレータに変更要否を問い合わせる（ステップＳ9 ）。オペレータは必要であればその欄を変更し（ステップＳ8 ，Ｓ11）、変更不要（標準値のままでよい）であれば、そのまま次へ進める。起動手順生成部１３は次の＊マークを検索し、順次オペレータに変更要否を問い合わせていき、最終イベントまで検索した段階で、その結果を起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２に書き込む（ステップＳ13，Ｓ14）。
【００２１】
なお、上述の例では、ステップＳ1 において、標準起動手順データ記憶部１１から起動手順データを読み込んでいるが、一度本処理を行った後は、起動手順データ記憶部１５に変更後の起動手順データが書き込まれるので、以降は起動手順データ記憶部１５を初期値として開始することもできる。
【００２２】
また、起動手順データ記憶部１５の構成は標準起動手順データ記憶部１１と同等である。つまり、起動手順データ記憶部１５は標準起動手順データ記憶部１１と同じ構成で、オペレータが変更した値を反映したものとなる。
【００２３】
次に、起動曲線生成部１６について説明する。起動曲線生成部１６は、起動手順生成部１３で生成した起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２のデータから、オペレータより入力された時間間隔（起動曲線の計算間隔）で、起動曲線データを生成し、起動曲線データ記憶部１７に書き込む。起動曲線生成部１６の詳細な説明は後述することとし、ここではまず起動曲線データ記憶部１７の構成について説明する。図５に起動曲線データの記憶部１７の構成例を示す。同図に示すように、起動曲線データは縦軸を相対時間とし、横軸にイベント項目と起動曲線として表す６つのパラメータ（復水器真空度、炉水温度、原子炉圧力、発電機出力、ＢＰＶ（バイパス弁）開度、タービン回転数）を配した表形式とする。図５において、相対時間の間隔は１分としているが、これは任意であり、起動曲線生成部１６でオペレータより入力された時間間隔とする。つまり、よりきめ細かい起動曲線とするのであれば 1秒単位としても良い。ここでは１分が指定されたものとして説明する。
【００２４】
起動曲線生成部１６の処理手順を図６に示す。起動曲線生成部では、まず起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２から、起動手順データとプラント特性データを読み込む（ステップＳ21，Ｓ22）。図７は、プラント特性データの参考図を示す。次に、起動手順データのＨを確認し（ステップＳ25）、数値であればその時間を次のイベントまでの時間とし、数値でなくパラメータ番号（Ｐ１〜Ｐ６）の場合は指定されたパラメータが開始値から終了値まで変化する時間をプラント特性データの特性式より算出し、それを次のイベントまでの時間とする（ステップＳ26）。この次のイベントまでの時間について、１分間隔で各起動曲線のパラメータ（Ｐ１〜Ｐ６）の値を計算する（ステップＳ29）。なお、パラメータの開始値がブランクのものは計算しない（ステップＳ27＝Ｙ）。開始値が数値で、終了値がブランクのものは、次のイベントの開始値を終了値として直線式で計算する。また、開始値あるいは終了値にプラント特性データの項目番号（Ａ１〜Ａｎ）が指定されている場合は、プラント特性データの対応する特性式を使用して１分間隔の値を計算する（ステップＳ30）。そして、最終イベントまでの処理が完了したところで、この１分データを起動曲線データ記憶部１７に書き込む（ステップＳ32）。
【００２５】
起動曲線編集出力部１８では、起動曲線データ記憶部１７より起動曲線データを読み込み、入出力端末１４にその結果を図８に示すような形式で表示すると共に、オペレータより起点とするイベントとその日時および出力装置１９へプロット出力する時のスパン（例えば２４時間を何センチの幅でプロットするかなど）を入力する。そして、その起点日時から各イベント日時を計算し、指定されたスパンで出力装置１９に起動曲線を出力する。
【００２６】
次に本実施例の作用を説明する。
【００２７】
いま、図１のプラント起動曲線生成装置において、標準起動手順データ記憶部１１には、図２に示す標準起動手順データが登録されており、プラント特性データ記憶部１２には、図７に示すプラント特性データが登録されているものとする。ここで、オペレータが入出力端末１４よりプラント起動曲線の生成要求をすると、まず起動手順生成部１３が標準起動手順データ記憶部１１とプラント特性データ記憶部１２から、それぞれ標準起動手順データとプラント特性データを読み込み、標準起動手順データのオペレータ確認項目に＊マークが設定されている項目を検索する。＊マーク付きの項目があると、その内容を入出力端末１４に表示し、オペレータに変更要否を確認する。標準起動手順データは図２の内容であるので、最初の＊マーク付きの項目は「核加熱（昇圧）開始」である。そして、このイベント項目にはＰ２（炉水温度）とＰ３（原子炉圧力）にプラント特性データの項目番号Ａ４、Ａ５が入っているので、起動手順生成部１３では、標準起動手順データの「核加熱（昇圧）開始」の項目と、そこで使用しているプラント特性データＡ４、Ａ５の内容を入出力端末１４に表示し、オペレータに変更要否を確認する。
【００２８】
オペレータはこれに対して、変更が必要であれば、変更したい項目の値を書き換え、変更不要であればそのまま次の項目へ進める。起動手順生成部１３では、次の＊マーク付きの項目を検索し、同じようにオペレータに変更要否を確認していく。例えば、次のオペレータ確認項目「ＲＣＩＣ確認運転」で、炉水温度Ｐ２の開始値は 185℃であるが、これを 190℃にしたい場合は、オペレータは変更要否を確認してきたときに、入出力端末１４より、この値を 190℃に変更すればよい。また、次のイベントまでの時間、つまりＲＣＩＣ確認運転の所用時間をもう少し長くしたければ、次のイベントまでの時間Ｈを４Ｈから５Ｈなどに変更すればよい。
【００２９】
このようにして最後のイベント項目まで検索が終了すると、起動手順生成部１３はオペレータの変更内容を反映した起動手順データとプラント特性データをそれぞれ起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２に書き込む。次に、起動曲線生成部１６では、起動手順生成部１３で生成した起動手順データとプラント特性データを、それぞれ起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２から読み込み、オペレータより指定された時間間隔で起動曲線データを生成し、起動曲線データ記憶部１７に書き込む。ここでは、オペレータが指定した時間間隔が１分で、起動手順データは図２の内容、プラント特性データは図７の場合について説明すると、まず起動曲線生成部１６は起動手順データのイベント項目１のＨより真空ポンプ起動から次の真空上昇開始までの時間は１時間であることが分かる。また本項目のパラメータＰ１（復水器真空度）の開始値が 760で終了値がブランクであることから、次の開始値（ 760）まで直線式で変化することが分かる。よって、イベント項目１からイベント項目２までの１分間隔のデータは、図５に示すように、復水器真空度が 760となる。次に、イベント項目２からイベント項目３の処理に移る。イベント項目２のＨにはパラメータ番号Ｐ１が設定されていることから、Ｐ１（復水器真空度）の値が開始値から終了値まで変化する時間が次のイベントまでの時間であることが分かる。Ｐ１の欄を見ると、開始値が 760で、終了値がＡ１であることから、この値はプラント特性データの項目番号Ａ１の特性式で変化し、終了値は次のイベント項目の開始値である 110であることが分かる。
【００３０】
この特性Ａ１は、図７より 650ｘ2 −1300ｘであるので、これよりパラメータＰ１（復水器真空度）が 760から 110まで-650だけ変化するのに要する時間は１時間であることが分かる。従って、図５に示すように、起動曲線データの真空上昇開始（相対時間60分）時点から１時間先まで１分間隔で復水器真空度の値を特性式Ａ１より、復水器真空度＝開始値＋ 650ｘ2 −1300ｘで計算し、設定していく。つまり真空上昇開始から１分毎（約0.01667H毎）に下記の値となる。
【００３１】
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このように、最終イベント項目まで順次起動手順データとプラント特性データから１分間隔で起動曲線データを生成していき、結果を起動曲線データ記憶部１７に書き込む。
【００３２】
次に、起動曲線編集出力部１８で起動曲線データ記憶部１７の起動曲線データを読み込み、図８に示すような形式で入出力端末１４に結果を表示する。なお、図８はイメージ図であり、前述の値とは一致していない。入出力端末１４に表示するときは、図８に示すように相対時間での表示である。ここで、オペレータは起点となるイベント項目とその日時（年月日）および出力装置１９へプロット出力する時のスパン（例えば、２４時間を何センチの幅でプロットするかなど）を入力する。それにより起動曲線編集出力部１８はその起点日時から各イベント日時を計算し、指定されたスパンで出力装置１９に起動曲線を出力する。つまり、出力装置１９へプロット出力するときは、図８の横軸にさらに日時（年月日）が追加された形で出力される。
【００３３】
以上のように本実施例によれば、オペレータはプラント起動曲線生成装置より変更要否を問い合わせられた標準起動手順データ上のオペレータ確認項目のみを確認あるいは変更するだけで、簡単にプラント起動曲線を作成できるようになる。
【００３４】
なお、前述の説明では、プラント特性データ記憶部１２は１つとし、オペレータが変更した場合、その変更結果をプラント特性データ記憶部１２に上書きすると、前の値が消えてしまうが、プラント特性データ記憶部１２も標準起動手順データ記憶部１１と起動手順データ記憶部１５のように、変更後の値は別の記憶部に保存するようにすれば、初期値を残すことができ、オペレータの指定により任意の記憶部から生成させるようにすることができるようになる。
【００３５】
また、起動手順データ記憶部１５とプラント特性データ記憶部１２を複数にすれば、プラント起動曲線生成時に今サイクルの起動に最も近い起動手順データから生成させることが出来るので、オペレータの変更操作が減り、さらに負担が軽減する。
【００３６】
次に請求項２の発明の実施例を説明する。
【００３７】
図９はその構成例を示したものである。本装置には、起動曲線を設定する起動曲線設定部２０と、これにより設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部２１と、各プラント信号を収集するプラントデータ収集部２２と、このプラントデータ収集部により収集されたプラントデータを保存する運転実績データ記憶部２３と、起動曲線データ記憶部２１と運転実績データ記憶部２３によりプラントの状態を判断するプラント状態判定部２４と、このプラント状態判定部にて判断されたプラント状態と起動曲線データ記憶部２１、運転実績データ記憶部２３によりプラント起動曲線を表示する起動曲線表示部２５と、この起動曲線表示部で表示するプラント起動曲線の経過時間を調節する時刻調整部２６と、プラント状態判定部２４の出力を表示するプリンタ２７と、表示装置２８および警報発生器２９が設けられている。
【００３８】
図１０は起動曲線設定部２０により設定された起動曲線データ記憶部２１のデータの構成図を示す。また、図１１はプラントデータ収集部２２により設定された実績値データ記憶部２３のデータの構成図を示す。
【００３９】
以下、図９、図１０および図１１を用いて本実施例の作用について説明する。まず、起動曲線表示部２５は運転員の表示装置２８へのプラント起動曲線表示要求により、起動曲線設定部２０により設定されたプラント起動曲線データを起動曲線データ記憶部２１より取り出して、表示装置２８にプラント起動曲線をトレンドグラフとして表示する。プラントデータ収集部２２はプラントよりプラントデータを入力する。この時、起動曲線データ記憶部２１に設定してある起動曲線データより収集するプラントデータ名を取り出し、入力したプラントデータの中から起動曲線データ記憶部２１に設定されている入力点の値を運転実績データ記憶部２３に設定した後、プラント状態判定部２４および起動曲線表示部２５を起動する。プラントデータ収集部２２より起動されたプラント状態判定部２４は起動曲線データ記憶部２１に設定されている起動曲線データの中の設定値、上限許容値および下限許容値を取り出し、運転実績データ記憶部２３の実績データと比較する。比較した結果、実績データが設定値の許容値を逸脱した場合には、警報発生器２９を起動し、警報を発する。また、判定したプラント状態を起動曲線表示部２５に通知する。この起動曲線表示部は、プラント状態判定部２４から通知されたプラント状態を運転実績データ記憶部２３の実績データに加味し、表示装置２８に表示されているプラント起動曲線のトレンドグラフ上に、実績データをプロットする。時刻調整部２６はオペレータからの要求により表示装置２８に表示している起動曲線データの経過時間を対話操作にて任意の時刻に変更する。この時、起動曲線表示部２５を起動して現在表示しているプラント起動曲線のトレンドグラフを設定した時間で再表示させる。
【００４０】
次に、請求項３の発明の実施例を説明する。
【００４１】
図１２はその構成例を示したものである。本装置には、起動曲線を設定する起動曲線設定部２０と、この起動曲線設定部により設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部２１と、各プラント信号を収集するプラントデータ収集部２２と、このプラントデータ収集部により収集されたプラントデータを保存する運転実績データ記憶部２３と、起動曲線データ記憶部２１および運転実績データ記憶部２３により実績データを編集する実績データ編集部３０と、対話操作および起動曲線の表示を行う表示装置２８と、操作結果を印字する印字装置２７が設けられている。
【００４２】
図１３は起動曲線設定部２０により設定された起動曲線データ記憶部２１のデータの構成図を示し、図１４はプラントデータ収集部２２により設定された実績値データ記憶部２３のデータの構成図を示す。
【００４３】
以下、図１２、図１３および図１４を用いて、本実施例の作用について説明する。
【００４４】
まず、起動曲線設定部２０はオペレータとの対話操作により起動曲線を作成し、作成したデータを起動曲線データ記憶部２１に設定する。プラントデータ収集部２２はプラントよりプラントデータを入力する。この時、起動曲線データ記憶部２１に設定してある起動曲線データより収集するプラントデータ名を取り出し、入力したプラントデータの中から起動曲線データ記憶部２１に設定されている入力点の値を運転実績データ記憶部２３に設定する。実績データ編集部３０は、オペレータからの対話操作により起動され、起動曲線データ記憶部２１に設定されているプラント起動曲線データおよび運転実績データ記憶部２３に保存されている運転実績データを表示装置２８に表示し、起動曲線データ（時刻、設定値、許容値）の編集を対話操作により行い、編集された起動曲線データを起動曲線データ記憶部２１に保存する。また変更した結果を印字装置２７により印字する。
【００４５】
次に請求項４の発明の実施例を説明する。
【００４６】
図１５は、請求項４の発明の実施例を示したものである。本実施例のプラント起動曲線生成装置４０は、プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部２２と、このプラントデータ収集部により収集されたプロセスデータを保存する運転実績データ記憶部２３と、起動曲線データに試験に関するデータを設定する試験データ設定部４１と、この試験データ設定部により試験データを設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部２１と、運転実績データ記憶部２３の運転実績データと起動曲線データ記憶部２１の起動曲線データを用いて試験の実施タイミングを判定する試験タイミング判定部４２と、この試験タイミング判定部からの試験実施タイミングと起動曲線データ記憶部２１の起動曲線データより試験実施時に収集すべきデータの設定を行う収集データ設定部４３と、この収集データ設定部からの試験実施時に収集すべきデータによりプラントデータ収集部２２から該当プラントデータをＣＲＴ等の表示装置２８やプリンタ２７へ出力するプラントデータ出力部４４とから構成されている。
【００４７】
次に本実施例の作用を図１６、図１７および図１８を参照して、より具体的に説明する。
【００４８】
図１６と図１７は、プラント起動曲線生成装置４０の起動曲線データ記憶部２１に保存されている試験に関するデータを設定された起動曲線データの構成例である。図１６は、図２５に一例として示したプラント起動工程に記載されたプラントの主要プロセスデータ値等のデータを時刻毎に並べて構成されている。例えば、時刻１における１回分の起動曲線データとしては、その時刻における主要プロセスデータの値である曲線データ１〜ｉと、そのＰＩＤ番号１〜ｉ、試験実施の有／無、および試験の種類を示した試験番号より構成されている。図１７は、図１６で指定した試験番号毎に、その試験で採取すべきプロセスデータをＰＩＤ番号１〜ｍにより指定したものである。
【００４９】
図１８は、試験タイミング判定部４２の処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートに従って説明すると、まずステップＳ41で運転実績データ記憶部２３より、起動曲線データの該当時刻に指定されているＰＩＤ番号１〜ｉに相当するプロセスデータ１〜ｉを取り出す。次のステップＳ42にて、起動曲線データにて指定されている曲線データ１〜ｉと、ステップＳ41にて取りだしたプロセスデータ１〜ｉの比較を行う。この比較により、現状のプラント状態が、起動工程上のどの位置に当たるかの判断を行う。ステップＳ43では、ステップＳ42の比較結果に基づき、運転実績が起動曲線と一致している場合はステップＳ44に進み、一致していない場合はステップＳ41へ戻る。ステップＳ44では、起動曲線データにて試験有りが指定されているのかの判断を行い、試験有りの場合はステップＳ45へ進み、試験無しの場合はステップＳ41へ戻る。ステップＳ45では、起動曲線データにて指定された試験番号に該当するＰＩＤ番号１〜ｍを、プラントデータ出力部４４に設定する。
【００５０】
本実施例では、以上のように処理が行われるため、例えば図２５に示すようなプラント起動工程において、試験時に収集すべきデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、試験を実施するタイミングを判定し、予め設定されたプロセスデータを自動的に出力するため、試験員が試験時刻に合わせて必要なデータ設定を行う手間を省くことができ、試験員の労力の大幅な削減が可能となる。
【００５１】
次に、請求項５の発明につき、実施例を説明する。
【００５２】
図１９は、請求項５の発明の実施例の構成を示したものである。同図において、プラント起動曲線生成装置５０は、プラントより各種プロセスデータを入力するプラントデータ収集部２２と、このプラントデータ収集部により収集されたプロセスデータを保存する運転実績データ記憶部２３と、起動曲線データに制限値算出に必要なデータを設定する収集データ設定部５１と、この収集データ設定部により制限値算出に必要なデータを設定された起動曲線データを保存する起動曲線データ記憶部２１と、運転実績データ記憶部２３の運転実績データと起動曲線データ記憶部２１の起動曲線データを用いてデータ収集の実施タイミングを判定するデータ収集タイミング判定部５２と、データ収集タイミング判定部５２からのデータ収集タイミングと起動曲線データ記憶部２１の起動曲線データよりプラントデータ収集部２２から制限値の算出に必要なプラントデータを保存する収集データ保存部５３と、この収集データ保存部から制限値算出に必要なプラントデータを記憶する制限値算出データ記憶部５４と、データ収集タイミング判定部５２からのデータ収集タイミングと制限値算出データ記憶部５４の制限値算出に必要なプラントデータにより警報出力等に使用される制限値を計算する制限値算出部５５と、この制限値算出部により計算された制限値を記憶する制限値データ記憶部５６とから構成されている。
【００５３】
次に、本実施例の作用を図２０ないし図２３を参照して、より具体的に説明する。
【００５４】
図２０と図２１は、プラント起動曲線生成装置５０の起動曲線データ記憶部２１に保存されている制限値算出に必要なデータを設定された起動曲線データの構成例である。図２０は、図２７に一例として示したプラント起動工程に記載されたプラントの主要プロセスデータ値等のデータを時刻毎に並べて構成されている。例えば、時刻１における１回分の起動曲線データとしては、その時刻における主要プロセスデータの値である曲線データ１〜ｉとそのＰＩＤ番号１〜ｉ、データ収集の有／無、およびデータ収集の種類を示すデータ収集番号より構成されている。図２１は、図２０で指定したデータ収集番号毎に、制限値の算出範囲を指定するプラント出力の上／下限値、プラント出力のＰＩＤ番号、および採取すべきプロセスデータをＰＩＤ番号１〜ｍにより指定したものである。
【００５５】
図２２は、プラント起動曲線生成装置５０の制限値算出データ記憶部５４に保存されている制限値算出データの構成例である。図２１にて指定されたデータ収集番号毎に、収集したＰＩＤ番号１〜ｎと、そのプロセスデータ値が収集データ１〜ｎの繰り返しで保存されている。
【００５６】
図２３は、データ収集タイミング判定部５２と収集データ保存部５３の処理動作を示すフローチャートである。このフローチャートに従って説明すると、まずステップＳ51で起動曲線データ記憶部２１より、起動曲線データの該当時刻に指定されているデータ収集の有／無、データ収集番号、そのデータ収集番号に相当するプラント出力設定値、プラント出力ＰＩＤ番号及びＰＩＤ番号１〜ｎを取り出す。次のステップＳ52にて、データ収集の有／無の判定を行い、データ収集有りの場合はステップＳ53に進み、データ収集無しの場合はステップＳ51へ戻る。ステップＳ53では、運転実績データ記憶部２３よりプラント出力ＰＩＤ番号に相当するプロセス値を取り出す。ステップＳ54では、プラント出力の設定値の下限を比較し、下限以上の場合はステップＳ55に進み、下限以下の場合はステップＳ51に戻る。ステップＳ55では、プラント出力のプロセス値とプラント出力設定値の上限を比較し、上限未満の場合はステップＳ56に進み、上限以上の場合はステップＳ57に進む。ステップＳ56では、プラントデータ収集部２２によりＰＩＤ番号１〜ｎに相当するプロセスデータの収集を行い、制限値算出データ記憶部５４への保存を行う。また、ステップＳ57では、制限値算出データ記憶部５４に保存されている制限値算出データより、回帰分析法等により制限値の算出を行う。
【００５７】
本実施例では、以上のように処理が行われるため、例えば図２７に示すようなプラント起動工程において、プラントの出力状態に合わせて収集すべきデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、データを収集するタイミングを判定し、予め設定されたプロセスデータを自動的に保存したり、制限値算出を行うことができるため、操作員が時刻に合わせて必要なデータ設定を行う手間を省くことができ、操作員の労力の大幅な削減が可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００５９】
先ず、請求項１の発明においては、オペレータが必要最小限の項目を入力するだけでプラント起動曲線を自動生成することができるので、オペレータのプラント起動曲線作成作業の負担を大幅に軽減させることができる。また、手書きで作成しないため作成ミスも発生し難くなる。さらに、プラント起動中に何らかの原因でプラント起動工程が遅れたり、あるいは早まり、プラント起動曲線との間にずれが生じた場合も、起点ポイントの日時を変更し、プラント起動曲線を簡単に再出力することができるので、プラント起動曲線に手書きで新しい日付を記入して使用する必要もなくなり、誤認による誤操作の危険性も減る。
【００６０】
請求項２の発明においては、プラント起動状態を容易に監視できるとともに、プラント起動曲線より逸脱した時に警報を発することにより不測の事態を未然に防ぐことが出来、またプラント起動が起動曲線より時間がずれた場合に、経過時間の調節が出来るので、その後も継続的な監視が可能となる。
【００６１】
請求項３の発明においては、プラント起動データを昼夜にわたり自動的に収集し、収集した実績データより次回の起動曲線データを容易に作成することが可能となる。
【００６２】
請求項４の発明においては、プラント起動工程において、試験時に収集すべきデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、試験を実施するタイミングを判定し、予め設定されたプロセスデータを自動的に出力するので、試験員が試験時刻に合わせて必要なデータ設定を行う手間を省くことができ、試験員の労力の大幅な削減が可能となる。
【００６３】
また、請求項５の発明においては、プラント起動工程において、プラントの出力状態に合わせて収集すべきデータを予め設定したプラント起動曲線と実際のプラント運転実績のデータより、データを収集するタイミングを判定し、予め設定されたプロセスデータを自動的に保存し、あるいは制限値算出を行うことができるため、操作員が時刻に合わせて必要なデータ設定を行う手間を省くことができ、操作員の労力の大幅な削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１のプラント起動曲線生成装置の実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の請求項１の発明における標準起動手順データ記憶部１１の構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の請求項１の発明におけるプラント特性データ記憶部１２の構成例を示す説明図である。
【図４】本発明の請求項１の発明における起動手順生成部１３の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の請求項１の発明における起動曲線データ記憶部１７の構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の請求項１の発明における起動曲線生成部１６の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の請求項１の発明におけるプラント特性データを示す参考図である。
【図８】本発明の請求項１の発明における起動曲線の表示イメージ図である。
【図９】本発明の請求項２のプラント起動曲線生成装置の実施例を示すブロック図である。
【図１０】本発明の請求項２の発明におけるプラント起動曲線データに関する設定データの構成例を示す説明図である。
【図１１】本発明の請求項２の発明におけるプラント起動時の実績値に関するデータの構成例を示す説明図である。
【図１２】本発明の請求項３のプラント起動曲線生成装置の実施例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の請求項３の発明における試験に関する設定データの構成例を示す説明図である。
【図１４】本発明の請求項３の発明におけるプラント起動時の実績値に関するデータの構成例を示す説明図である。
【図１５】本発明の請求項４のプラント起動曲線生成装置の実施例を示すブロック図である。
【図１６】本発明の請求項４の発明における試験に関するデータが設定されたプラント起動曲線の構成例を示す説明図である。
【図１７】本発明の請求項４の発明における試験に関する設定データの構成例を示す説明図である。
【図１８】本発明の請求項４の発明における試験タイミング判定部の動作を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の請求項５のプラント起動曲線生成装置の実施例を示すブロック図である。
【図２０】本発明の請求項５の発明におけるデータ収集に関するデータが設定されたプラント起動曲線の構成例を示す説明図である。
【図２１】本発明の請求項５の発明におけるデータ収集に関する設定データの構成例を示す説明図である。
【図２２】本発明の請求項５の発明における制限値算出用データの構成例を示す説明図である。
【図２３】本発明の請求項５の発明におけるデータ収集タイミング判定機能と収集データ保存機能の動作を示すフローチャートである。
【図２４】従来のプラント起動曲線を例示する参考図である。
【図２５】従来使われている試験項目が記載されたプラント起動工程を例示する参考図である。
【図２６】従来のプラント監視装置を例示するブロック図である。
【図２７】従来使われているデータ収集タイミングが記載されたプラント起動工程を例示する参考図である。
【図２８】従来のプラントの出力状態に合わせた制限値算出用の関数の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１……プラント監視装置
４０，５０……プラント起動曲線生成装置
【図１】
0003773560.tif 000003
【図２】
0003773560.tif 000004
【図３】
0003773560.tif 000005
【図４】
0003773560.tif 000006
【図５】
0003773560.tif 000007
【図６】
0003773560.tif 000008
【図７】
0003773560.tif 000009
【図８】
0003773560.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0003773560.tif 000012
【図１１】
0003773560.tif 000013
【図１２】
0003773560.tif 000014
【図１３】
0003773560.tif 000015
【図１４】
0003773560.tif 000016
【図１５】
0003773560.tif 000017
【図１６】
0003773560.tif 000018
【図１７】
0003773560.tif 000019
【図１８】
0003773560.tif 000020
【図１９】
0003773560.tif 000021
【図２０】
0003773560.tif 000022
【図２１】
0003773560.tif 000023
【図２２】
0003773560.tif 000024
【図２３】
0003773560.tif 000025
【図２４】
0003773560.tif 000026
【図２５】
0003773560.tif 000027
【図２６】
0003773560.tif 000028
【図２７】
0003773560.tif 000029
【図２８】
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