JPS5983214A - プラント自動運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はプラント自動運転装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般的に火力発電プラントは？イラ、タービン、発電機
およびこれらの補機等で構成されている。

これらの機器を最適な状態で起動・停止違法するには、
各々の機器の特性および予め定められた起動順序に従っ
て操作しなければならない。しかし、この操作は複雑さ
、繁雑さを伴ない運転員にとって貝担が大きい上、経験
を積まないと操作が錐がしい。このため、最近は運転員
に代って全て計↓表（表でプラント機器を自動的に起動
・停止するｙ’ｊＵＥ転方法がとられている。

通電、この計算機を用いてプラント自動庫転を行なう場
合は、その運転操作を下記の３つのステップに区分し、
そのステップ毎の確認を行ないながら違法操作を進めて
いる。

（１）操作のタイミング条件チェック プラント構成する機器の状態およびプラント各所の温度
、圧力等を総合判定しである機器を操作すべきプラント
状態か否かを判断するステップ。

（２）操作の前条件チェック 操作すべきと判定された機器は操作可能な状態であるか
否かを判断するステップ。

（３）操作の完了条件チェック 前項（１）、（２）が満足された状態で、機器に対して
操作指令を出力し、所望の運転操作が完了したかどうか
をチェックするステップ。

即ち、計算機を用いたプラント自動運転方法では、運転
操作を行なうにあたり操作タイミング条件、操作前条件
、操作完了条件の３つの条件にょシ操作条件を構成して
いる。そして、操作完了条件が不成立の時には操作タイ
ミング条件と操作前条件の双方が成立した時点で運転操
作を行ない、一方、操作完了条件が成立の時には操作タ
イミング条件と操作前条件の双方が成立していても、既
に対象の運転操作が完了していることから運転操作を行
なわない。

第１図は従来のプラント自動運転装置の構成図を示した
もので、ナラントのプロセスからはプラント各所の状態
を示すプラント状態信号ａが入力され、計算機１内の入
力処理部２で処理された後、操作ロジック表処理部３へ
入力される。

操作ロジック表４には、ある運転操作を行なうにあたり
、どのプラント状態信号ａが規定に達していたければな
らｋいかという前述の操作タイミング条件、操作前条件
、操作完了偵５件の各々の操作論理がそれぞれ記憶され
ている。

操作ロジック表処理部３に入力されたプラント状態信号
ａのうち、前回と変化した信号分についてその信号が関
係する操作ロジック表４がとり出され、それぞれの運転
操作につき前述の３つの条件即ちプラントを構成する各
機器について、操作タイミング条件が成立しているか否
かの判断をタイミング条件処理部３１で、操作完了条件
が成立しているか否かの判断を完了条件処理部３２で、
操作前条件が成立しているか否かの判断を前条件処理部
３３で行なう。この結果、操作タイミング条件、操作前
条件の双方が成立し、操作完了条件が不成立の時には、
それに対応するプラント機器に対して操作指令すが出力
処理部５を介して出力される。これによシ、プラントの
自動運転が行なわれる。

このプラント自動運転中にプラントの進行に渋滞が生じ
た場合、つまシ操作タイミング粂件が成立しているにも
かかわらず操作前条件が不成立の時は、条件不具合処理
部６が操作ロジック表処理部３の渋１・１６情報■１を
基に渋滞の発生した操作ロジック表４をとり出し、渋滞
となった安置を表示装置７に表示する。そして、この渋
滞となった要因が解除されて前述の操作前条件が成立す
ればこの時点で運転操作が行なわれる。

〔背景技術の問題点〕

ところで、プラントの進行に渋滞が生じた時、運転員は
渋滞原因を解明するために、表示装置７に表示された渋
滞要因を目安に機器まわりを点検することが一般に行な
われる。しかしながら、前記従来装置ではこの点検作業
中に何らかの原因で渋滞要因が解除されて操作前条件が
成立すると、直ちに運転操作が行なわれるため、点検作
業中の運転員にとっては予告なしの運転となることから
事故発生の要因ともなり、非常に危険な作業になシかね
ない。

更ニ、近年のマンションコミュニケーショ７（７）発達
で運転員の人数が削減されつつある現状において、作業
時の事故防止のために別の運転員が点検作業中の運転員
に対して絶えずプラントの様子を知らせることは、他の
プロセスの様子を監視しなければならない運転員にとっ
て、負担が大きくなシ過ぎる問題点がある。

〔発明の目的〕

本発明はプラント進行渋滞が発生し、その後に渋滞要因
が解除された時、運転員に運転操作が可能である事を知
らせ運転員の確認操作で運転操作を開始することにより
、円滑かつ安全にプラントを進行することのできるプラ
ント自動運転装貨を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この目的を達成するため、本発明は操作タイミング条ｔ
［、操仁前条件、操作完了条件が成立が不成立かを調べ
てプラントの進行渋滞を判断し、プラントの進行渋滞が
解除された時、即ち、操作前条件が不成立から成立とな
った時点で自動的に進行確認装置に運転開始を指示し、
運転員による進行確認装置からの確認掃作が行々われた
時、初めて運転１（φ作を開始するようにしたことを特
徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を第２図に示す実施例を基に説明する。

図中、第１図と同一符号は同−又は相当部分を示し、８
は進行渋滞解除後の運転操作開始を運転員に通知する機
能と運転員の許可検出機能を有した進行確認装置、９は
進行渋滞解除後の運転操作開始を進行確認装ｗ８に指示
する確認処理部、３４は進行渋滞が発生した運転操作を
ブロックする掃作ブロック情報工２と進行確認装置８で
運転員が操作開始を許可する操作許可信号Ｃとを検出し
て運転員の確認がなされたか否かの判断をする進行条件
処理部である。更に、操作ロジック表４には前述の操作
タイミング条件、操作前条件、操作完了条件の操作論理
の他に、操作ブロック情報Ｉ２がないことまたは操作許
可信号Ｃがあるという操作進行条件の操作論理を記憶し
ている。

岡、本実施例では進行確認装置８として運転操作開始で
フリッカ（運転員への通知機能）し、押し操作で操作許
可信号Ｃを供給（許可検出機能）する押しぎタンを採用
した例について説明する。

従って、以下の記載では進行確認装置８を進行確認ゼタ
ン８と記述する。

以上の構成で、プラント各所の状態を示すプラント状態
信号ａは計算機１内の入力処理部２で処理された後、操
作ロジック表処理部３に入力される。操作ロジック表処
理部３では、入力された信号ａによシブラントの変化を
とらえて今回処理する操作ロジック表４を見つけ、今回
入力された状態信号ａによｐ操作タイミング条件、操作
完了条件、操作前条件、操作進行条件が成立しているか
否かを各々タイミング条件処理部３１、完了条件処理部
３２、前条件処理部３３、進行条件処理部３４によシ判
断する。そして、操作完了条件が不成立即ち今回処理す
る操作ロジック表４の運転操作が完了していない場合１
．操作タイミング条件、操作前条件、操作進行条件が全
て成立ならばそれに対応するプラント機器に対して出力
処理部５を介して操作指令すを出力する。もし、操作タ
イミング条件が成立しているにもがかわらず操作前条件
が不成立の時は、渋滞情報工１を条件不具合処理部６に
通知し、条件不具合処理部６は渋？ｉ胃の発生した操作
ロジック表４をとシ出して渋滞要因を表示装置７に表示
すると共に、対応する操作ロジック表４の操作ブロック
情報工２を進行条件処理部３４に通知する。その後、渋
滞要因が解除されて操作前条件が成立した時、条件不具
合処理部６は確認処理部９を介して進行確認信号ｄを出
力して進行確ｇｚタン８をフリッカさせる。この状態で
運転員が進行確認ぎタン８を押せば、操作許可信号Ｃが
進行条件処理部３４に入力されて前述の操作進行条件が
成立することになる。即ち、操作前条件、操作進行条件
の双方が成立したことによシ、操作ロジック表処理部３
は、操作ロジック表４に対応するプラント機器に対して
出力処理部５を介して操作指令すを出力する。

第３図は火力発電プラントにおけるタービン最少加速操
作の操作ロジックを示したもので、図に示すように操作
タイミング条件、操作前条件、操作完了条件、操作進行
条件から構成され、本ロジックが第２図の操作ロジック
表４に組み込まれている。これら各操作条件の構成要素
、例えば「併入でないか」とか「制御油圧正常か」のプ
ロセス変化は、前述のように第２図の入力処理部２を介
してプラント信号状態信号ａとしてプロセスより与えら
れる。

以下、第３図のＸ印を付した条件が不成立、即ち、′°
メタ−ンがリセットされていない”、“タービン回転数
が４０　ＯＲＰＭ以下”、パ制御油圧が正常でない“プ
ラント状態を例にとって、４００ＲＰＭまで最少加速操
作が運転員の確認操作により開始される過程を説明する
。

プラントの起動操作が進行してタービンがリセットされ
ると、プラント状態信号ａとして入力処理部２を介して
操作ロジック表処理部３に入力される。タービンがリセ
ットされたことにより、タイミング条件処理部３１は操
作タイミング条件成立と判断するが、操作前条件が不成
立のため（制御油圧が正常でないため）、操作ロジック
表処理部３は「制御油圧が正常でない」という渋滞情報
ＩＩを条件不具合処理部６に通知する。条件不具合処理
部６はタービン最少加速操作の操作ブロック情４Ｉ２を
進行条件処理部３４にフ［０知し、同時に表示装置７に
［制価１油圧が正常でない］旨を表示して運転員に渋滞
要因を通知する。

一方、運転員は表示装置７に表示された渋滞要因を基に
、該当する機器まわりを点検調整する。

これにより、制御油圧が正常に後帰すると、前条件処理
部３３により操作前条件成立と判断されて、渋滞情報１
１が解除され、条件不具合処理部６により、確認処理部
９を介して進行確認ボタン８がフリッカされる。

この状態では操作ブロック情報工２が解除されていない
ため、第３図に示す操作進行条件が不成立である。つま
シ、渋滞要因が解除されて進行確認ボタン８がフリッカ
している状態では操作タイミング条件、操作前条件が成
立していても計算機によるタービン最少加速操作がなさ
れないことになる。

フリッカしている進行確認ボタン８を運転員が押し操作
すると、操作許可信号Ｃが進行条件処理部３４に入力さ
れて、第３図に示す操作進行条件が成立することになる
。この結果、操作ロジック表処理部３が出力処理部５を
介してタービン最少加速操作の操作指令を出力してター
ビン回転数４０　ＯＲＰＭまでの昇速操作が開始される
。

次に、第３図のＸ印を付した条件のうち、制御油圧が正
常である場合について説明する。この時は操作前条件が
成立しているため、タービンがリセットされて操作タイ
ミング条件が成立した時点で、操作ロジック表処理部３
が出力処理部５を介してタービン最少加速操作を開始す
る。つまシ、操作前条件が成立しているプロセス状態で
は、操作タイミング条件が成立することにより、条件不
具合処理部６での操作ブロック情報が進行条件処理部３
４に通知されないだめ、操作進行条件は常に成立してお
シ、従来技術と同様な処理によって運転操作が開始され
ることになる。

このように、第１図の操作ロジック表４に操作進行条件
を、操作ロジック表処理部３に進行条件処理部３４を、
蔓に計算機１に確認処理部９を付加すると共に、進行確
認ボタン８を追加することにより、プラントの進行渋滞
が発生して渋滞要因が解除した時の運転操作が運転員の
確認操作を介して開始されるため、不具合箇所点検作業
中の事故を未然に防ぐことができる。勿論、進行渋滞が
発生しなければ、従来同様通常の運転操作が行なわれる
。

伺、上記実施例では、計算機によるプラント自動運転が
継続された状態で、プラントの進行渋滞が発生した時の
進行開始方法について記述したが、一般には計誹機によ
る運転操作を実施するにあたり、運転員による手動運転
モードから計算機による自動運転モードに切り替える必
要がある。この運転モード切替信号を第２図のプラント
状態信号ａとして入力処理部２に入力することにより、
運転モード切替直後の運転操作も運転員の確認により円
滑かつ安全に行なわれるようになる。即ち、第４図はそ
のだめの操作ロジックを示したもので、第３図のタービ
ン最少加速操作の操作ロジ、ツクに操作前条件として「
計算機による自動運転モードか」の条件を付加したもの
であり、他の条件については第３図と同様である。第４
図のＸ印を付した条件が不成立、即ち、タービンがリセ
ットされていない、計算機による自動運転モードでない
、タービン回転数が４０　ＯＲＰＭ以下のプラント状態
を例にとる。プラントの起動操作が進行してタービンが
リセットされると、操作タイミング条件が成立している
にもかかわらず操作前条件が不成立であることから、第
３図のロジック例で前述したように運転操作は開始され
ず、まだ、操作進行条件は不成立となる。次に、運転員
が手動運転モードから自動運転モードに切り替えると、
操作前条件が成立し、進行イｉｆ！　ｇボタンがフリッ
カする。フリッカした進行確認日？タンを操作員が押し
操作すると、操作進行条件が成立してタービン最少加速
操作が開始される。

これにより、運転員による手動運転から計算機による自
％）運転に切り替えた時、運転操作されるプラント機器
が妥当かの判断をこれまでの手動運転された操作内容に
ついて確認してから操作開始することができる。従って
、手動運転時の操作もれおよび操作ミスを発見して誤操
作を防止できるようになる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、操作前条１・七が不成立
となったとき、次の操作は運転員の確認の下に開始する
ようにしたので、不具合個所点検作業中の事故を未然に
防止できるようになる６また、他の運転員にとっては、
点検作業中の運転員の挙動や進行渋滞しているプロセス
の状態変化を監視する必要がないことから作業負担が軽
減できる。

更に、操作前条件に計算機による自動運転成立伯仲を加
えれは、手動運転から自動運転に切り替える際、これま
での操作内容を確認してから操作開始することができ、
誤操作を防止できる。この結果、常に円滑かつ安全にプ
ラントを進行することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１Ｍは従来のプラント自動運転装置のブロック図、第
２図は本発明の一実〃［１例に係るプラント自動運転装
置のブロック図、第３図は第２図の動作を説明するだめ
の一例を示す操作ブロックＭ１第４図Ｖよ第２図の動作
を説明するだめの他の例を示す操作ブロック図である。 １・・・計算機、２・・・人力処理部、３・・・操作ロ
ジック表処理部、４・・・操作ロジック表、５・・・出
力処理部、６・・・条件゛不具合処理部、７・・・表示
装置、８・・進行確認装置、９・・・確認処理部、３１
・・・タイミング条件処理部、３２・・・完了条件処理
部、３３・・・前条件処理部、３４・・・進行条件処理
部。 第２図 １ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プラントを自動運転するだめの運転手順を運転操作毎に
   区分し、その運転操作を行なうために必要となる操作前
   条件、その運転操作が完了したかを示す操作完了伯仲お
   よびその運転操作を開始すべきかを示す操作進行条件を
   操作ロジック表にして記憶している操作ロジック表示記
   憶装置と、プラントから得られるプラント状態信号の変
   化に応じて対応する前記操作ロジック表を取り出し、前
   記操作前榮件と前記操作進行条件が成立したとき、プラ
   ントに指令を出して前記運転操作を行なう操作ロジック
   表処理装置と、その運転操作を行なうための前記操作前
   条件が不成立のとき、以降の１栗作通行をブロックする
   条件不具合処理装置と、前記操作前条件が不成立から取
   立に変化したとき、運転員に確認操作を促す一方、確認
   操作されたとき、前記運転操作を開始させる進行確認装
   置とを備えて成ることを特徴とするプラント自動運転装
   樅０