JPH0643283A - 高速予測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、進展予測において、予測の即時実施
を可能とする高速性と、正しい予測を可能とする高精度
性の両立を可能とする記憶手段と予測手段を有すること
を特徴とする。 【構成】オフラインで実施して得た詳細な動特性シミュ
レーション手段１０の結果を記憶する記憶手段１と、こ
れにデータ送電線で接続された予測手段２と、予測手段
とデータ伝送線で接続された設定手段３と表示手段４と
から構成されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電プラント等
の運転員支援システムに適用される予測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電プラントの運転操作に際し
て、プラント各部のプロセス量の変化を予測することが
運転員に対する効果的な支援となる。そこで従来から予
測装置の開発が試みられ、プロセス量の変化の予測は、
詳細で非線形な数式モデルを用いてコンピュータにより
数値計算を行なうシミュレーションにより行なわれてい
る。

【０００３】図４に従来技術の一例を示し説明する。プ
ラント５に何らかの条件変化が発生すると、これをプラ
ント信号伝送線９を介して設定手段３へ伝える。設定手
段３はこのプラント信号をシミュレーションの条件とし
て設定伝送線８を介して動特性シミュレーション手段１
０へ伝える。例えば負荷変更に際しては、設定手段３
は、初期負荷、変更後負荷、変化率をシミュレーション
の条件として動特性シミュレーション手段１０へ伝え
る。これを受けて動特性シミュレーション手段１０では
数式モデルを用いて以後の進展をシミュレーションし、
プロセス量の時間変化のトレンドを得、これを予測値伝
送線７を介して表示手段４へ伝え、表示することによ
り、予測情報として運転員へ伝えていた。

【０００４】なお、動特性シミュレーション自体は既存
技術であり、その具体的手法は例えば文献「ＦＢＲプラ
ント動特性解析プログラムＨＥＤＤＹ−ＦＢＲの開発，
三菱重工技報Vol.２２，No. １（１９８５年１月）」に
記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のシミュレーショ
ンでは、詳細な数式モデルを用いてコンピュータにより
数値の計算を実行するため、計算量が多く所要時間が長
くなる。他方所要時間を短縮するために数式モデルを簡
略化すると予測の精度が悪化する。

【０００６】進展予測では、運転操作実施後のプロセス
量の変化を見通すことが目的であるため、運転操作実施
にとりかかる前に予測の即時実施と表示が要求される。
しかも精度の高さも要求される。予測精度が悪ければ、
運転支援どころか妨害にすらなり得るので安易な簡略化
は許されない。

【０００７】しかるに詳細な数式モデルによるシミュレ
ーションを用いた前述の進展予測では、計算所要時間が
長いので即時に予測するという要求を満たすことはでき
ないという問題がある。本発明は予測の即時実施を可能
とする高速性と、正しい進展予測を可能とする高精度性
の両立を図ることができる装置を適することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる高速予測
装置は、記憶手段１と予測手段２と設定手段３と表示手
段４とからなる予測装置とに於いて、前記記憶手段１は
オフラインで実施して得た詳細な動特性シミュレーショ
ン手段１０の結果を入力するとともに予測手段２とデー
タ送電線で接続され、前記設定手段３はプラント５とプ
ラント信号伝送線で接続されるとともに予測手段２に設
定伝送線で接続され、前記表示手段４は予測値伝送線７
により予測手段２に接続されることを特徴とする。

【０００９】

【作用】予測の高精度を得るために本発明では詳細な非
線形数式モデルを用いて、コンピュータを使用したシミ
ュレーションを前もってオフラインで実施する。

【００１０】すなわち、上記シミュレーションはオフラ
インで予め実施し、その結果を磁気ディスク等の高速ア
クセス可能な記憶手段１に記憶させておく。このシミュ
レーションは想定される運転操作の種類毎に実施するも
のとし、これらの結果を記憶手段に記憶させる。ここで
重要な役割を果たすのは本発明の構成要素の一つである
記憶手段である。予測に際しては先に設定手段３が働
く。設定手段３はプラント側の運転操作の種類と条件設
定等を検出して、これを予測手段２に伝える。

【００１１】次に予測手段２は設定手段３から受け取っ
た運転操作の種類と条件設定に関する情報に基づき、記
憶手段１の中に記憶されている運転操作の種類と条件毎
のシミュレーション結果の中から、該当するシミュレー
ション結果を取り出し、進展予測の結果として表示手段
４に送る。

【００１２】運転操作の条件が中間的な場合は、内挿に
より推定して予測する。内挿方法の原理を図２に示す。
ここで「操作条件」とは負荷変化率等の操作の強さを表
わす量を指し、また「操作の種類」とは付加変化の幅等
を指す。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図１に示す。先ず図１の装
置の構成を説明する。

【００１４】記憶手段１は予測条件伝送線１２及びシミ
ュレーション結果伝送線６を介して予測手段２と接続さ
れている。予測手段２は、又、設定手段３と設定伝送線
８を介して接続されている。表示手段４は、予測値伝送
線７を介して予測手段２と接続されている。また設定手
段３はプラント５とプラント信号伝送線９により接続さ
れている。

【００１５】次に図１の装置の作用を説明する。予測の
基礎となる、運転操作実施後のプラント挙動に関する動
特性シミュレーションを、オフラインにて予め想定した
運転操作の種類毎に、コンピュータ等を使用して数式モ
デルに従がい数値計算する等の方法により実施する。こ
れを図１の動特性シミュレーション手段１０に示す。こ
のシミュレーションにより運転操作の数に対応したプロ
セス量の変化の時間応答が複数得られる。これを図１の
オフラインシミュレーション結果群１１に示す。これら
の時間応答をオフラインにて、記憶手段１に記憶させ
る。記憶手段は磁気ディスク等の高速アクセスを可能な
ものを使用する。以上が、オフラインで事前に実施する
準備作業である。以上の準備の下に本発明の予測装置は
作動する。

【００１６】プラント５は運転操作が計画されると、操
作器の設定の変化がプラント信号伝送線９を介して設定
手段３に伝わり、設定手段３は運転操作の種類と条件を
検知する。設定手段３はこれをシミュレーションの条件
として設定する。この設定結果は設定伝送線８を通して
予測手段２へ伝えられる。予測手段２は前記情報に基づ
き記憶手段１の中に記憶されている複数のシミュレーシ
ョン結果の中から予測条件伝送線１２を検索し、該当す
る運転操作の種類と条件に対応するプロセス量の時間応
答データを選出して、シミュレーション結果伝送線６を
介して取り出す。中間的な操作条件の場合は図２で示し
た原理により内挿して推定する。こうして得られた予測
結果は予測手段２から予測値伝送線７を介して表示手段
４に伝える。表示手段４は時間応答をグラフ等の形式で
表示する。グラフは横軸に時間を、縦軸にプロセス量を
とり、プロットする等してプロセス量の変化を表示する
ものを用いる。このようにして表示される時間応答その
ものが、運転操作実施時点以後のプロセス量の変化を示
すものであり、進展の予測となる情報である。以上の操
作により進展予測がなされる。予測結果の具体例を図３
に示す。

【００１７】

【発明の効果】本発明は前述のように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。

【００１８】（１）運転操作の種類と条件を設定した
後、短時間内に進展予測を実施することができるという
効果がある。これはオフラインで数式モデルの数値計算
によるシミュレーションを実行しないことから、処理が
短時間で済むことによる効果である。 （２）そのため運転員は運転操作実施後のプロセス量の
変動等の状況把握が容易になる。従って本発明装置は運
転員を支援するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る高速予測装置の説明図。

【図２】運転操作条件による内挿の原理説明図。

【図３】高速シミュレーションの具体例の説明図。

【図４】従来の予測装置の説明図。

【符号の説明】

１…記憶手段、２…予測手段、３…設定手段、４…表示
手段、５…プラント、６…シミュレーション結果伝送
線、７…予測値伝送線、８…設定伝送線、９…プラント
信号伝送線、１０…動特性シミュレーション手段、１１
…シミュレーション結果群、１２…予測条件伝送線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記憶手段（１）と予測手段（２）と設定
   手段（３）と表示手段（４）とからなる予測装置とに於
   いて、 前記記憶手段（１）はオフラインで実施して得た詳細な
   動特性シミュレーション手段（１０）の結果を入力する
   とともに予測手段（２）とデータ送電線で接続され、 前記設定手段（３）はプラント（５）とプラント信号伝
   送線で接続されるとともに予測手段（２）に設定伝送線
   で接続され、 前記表示手段（４）は予測値伝送線（７）により予測手
   段（２）に接続されることを特徴とする高速予測装置。