JP2020169964A - 発電プラントの運転管理支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】原子力プラントを含む発電プラントの運転管理に関する情報を適切に共有することを可能にする発電プラントの運転管理支援装置を提供すること。【解決手段】発電プラントの運転管理支援装置１０は、発電プラント２２の運転管理を支援する装置であって、運転パラメータ抽出部１４と、情報送信指令部１５と、を備える。運転パラメータ抽出部１４は、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度に基づいて、発電プラント２２の運転パラメータを抽出する。情報送信指令部１５は、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータの情報を送信する。【選択図】図２

Description

本発明は、発電プラントの運転管理支援装置に関する。

原子力プラントは、異常または事故が発生した際に、原子炉を安全に停止させたり、炉心の保護や、外部への放射性物質の拡散を防止したりするための設備を起動させる機能をもつ制御装置が設置されている。また、原子力プラントは、原子力プラントにおける諸規則をまとめた保安規定に基づく運転条件の制限、すなわちＬＣＯ（Limiting Condition of Operation）が設けられている。原子力プラントの異常または事故の原因を究明し、適切な保全作業をする際に、原子力プラントの運転員及び保守官等の多数の関係者が、ヒューマンエラーによって抵触してしまう可能性のあるＬＣＯに関する情報を表示する装置が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１２−１２８６７４号公報

原子力プラントの運転管理に関する情報は、原子力プラントの運転管理のための複数拠点の対策所において、リアルタイムで共有され、対策等に関する意思決定が速やかに実行される必要がある。しかしながら、原子力プラントの運転管理に関する情報は膨大な容量を有するため、複数拠点の対策所においてリアルタイムで共有することが困難であった。また、原子力プラントの運転管理に関する情報は多岐に渡り煩雑であるため、対策等に関する意思決定を速やかに実行することが困難であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、原子力プラントを含む発電プラントの運転管理に関する情報を適切に共有することを可能にする発電プラントの運転管理支援装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の発電プラントの運転管理支援装置は、発電プラントの運転管理を支援する発電プラントの運転管理支援装置であって、前記発電プラントの運転管理の判断の必要度に基づいて、前記発電プラントの運転パラメータを抽出する運転パラメータ抽出部と、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報を送信する情報送信指令部と、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、発電プラントの運転管理の判断の必要度に基づいて抽出した発電プラントの運転パラメータの情報を選別して送信するので、発電プラントの運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することができる。これにより、適切な分量の発電プラントの運転管理に関する情報に基づいて、対策等に関する正確な意思決定を速やかに実行することを可能にする。

この構成において、前記運転パラメータ抽出部は、前記発電プラントの運転管理の判断の必要度が高い順に所定の数の前記発電プラントの運転パラメータを抽出することが好ましい。この構成によれば、共有し、意思決定に参酌する発電プラントの運転管理に関する情報を、適切に制限することができる。

これらの構成において、前記運転パラメータ抽出部は、前記発電プラントの運転状況に応じて、異なる前記発電プラントの運転パラメータを抽出することが好ましい。この構成によれば、発電プラントの運転状況に応じて必要な情報を選別して共有することができ、発電プラントの運転状況に応じて選別した情報に基づいて速やかに正確な意思決定を実行することを可能にする。

また、運転パラメータ抽出部が発電プラントの運転状況に応じて、異なる前記発電プラントの運転パラメータを抽出する構成において、前記運転パラメータ抽出部は、前記発電プラントの通常運転時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報を抽出し、前記発電プラントの事故時の初動対応時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、最小停止ほう素濃度、冷却可能温度及び崩壊熱を抽出し、前記発電プラントの事故時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、炉心モニタリング情報、炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱を抽出することがより好ましい。この構成によれば、発電プラントの通常運転時には安全を維持するために示すことが好ましい情報を共有して意思決定に参酌することができ、発電プラントの事故時の初動対応時には、初動対応時に発電プラントを止めるために必要な情報を共有して意思決定に参酌することができ、発電プラントの事故時には、事故時に安全を維持するために示すことが必要な情報を共有して意思決定に参酌することができる。

これらの構成において、前記情報送信指令部は、前記発電プラントの通常運転時及び前記発電プラントの事故時の初動対応時には、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報をプロセス制御システムの信号を使用して送信し、前記発電プラントの事故時には、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報を安全パラメータ表示システムの信号を使用して送信することが好ましい。この構成によれば、発電プラントの通常運転時及び事故時の初動対応時に全開で使用可能なプロセス制御システムの信号を好適に使用しつつ、発電プラントの事故時にプロセス制御システムの信号の一部が使用できなくなることに対応して、発電プラントの事故時でも全開で使用可能な安全パラメータ表示システムの信号を好適に使用することで、発電プラントの運転管理に関する情報を継続して安定的に送信することができる。

これらの構成において、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報の計算間隔を設定することで、送信に使用される容量を制御する計算間隔設定部をさらに有することが好ましい。この構成によれば、特に送信用の運転パラメータの情報を算出するために大きな容量を使用する場合、送信用の運転パラメータの情報の算出に使用する容量を制限することで、本来の発電プラントの運転管理支援装置の機能である運転管理支援機能に及ぼす影響を制限しつつ、正確な意思決定に影響が出ない程度に、発電プラントの運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することを可能にする。

計算間隔設定部をさらに有する構成において、前記計算間隔設定部は、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報の計算間隔を広げることで、送信に使用される前記容量を低減することが好ましい。この構成によれば、発電プラントの運転パラメータの情報のデータ点の時間間隔を広げることで、本来の発電プラントの運転管理支援装置の機能である運転管理支援機能に及ぼす影響を低減しつつ、正確な意思決定に影響が出ない程度に、発電プラントの運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することを可能にする。

図１は、本発明の実施形態に係る発電プラントの運転管理支援装置及び発電プラントの運転管理支援装置が使用される発電プラントの概略構成図である。 図２は、図１の発電プラントの運転管理支援装置を示す機能ブロック図である。 図３は、図２の運転パラメータ情報データベースを示す図である。 図４は、図１の発電プラントの運転管理支援装置が対策室端末の表示ユニットに表示させる画面の一例である第１表示画面を示す図である。 図５は、図１の発電プラントの運転管理支援装置が対策室端末の表示ユニットに表示させる画面の一例である第２表示画面を示す図である。 図６は、図１の発電プラントの運転管理支援装置が対策室端末の表示ユニットに表示させる画面の一例である第３表示画面を示す図である。

以下に、本発明の実施形態に係る発電プラントの運転管理支援装置を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明は、本発明を限定するものではなく、適宜変更して実施可能である。

［実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係る発電プラントの運転管理支援装置１０及び発電プラントの運転管理支援装置１０が使用される発電プラント２２の概略構成図である。発電プラントの運転管理支援装置１０は、図１に示すように、発電プラント２２の運転管理を支援するとともに、発電プラント２２の運転管理のための複数拠点の対策所に設けられた対策室端末４０と情報通信可能に電気的に接続されている。

まず、発電プラントの運転管理支援装置１０の運転管理支援機能を使用する対象であるプラント保安システム２０について、以下に説明する。プラント保安システム２０は、図１に示すように、発電プラント２２と、制御装置２４と、保守ツール２６と、を含む。制御装置２４及び保守ツール２６は、中央制御室に設置されている。

発電プラント２２は、原子力プラントであり、図１に示すように、原子炉３２と、蒸気発生器３４と、加圧器３６と、蓄圧タンク３８と、を含む。発電プラント２２は、原子炉３２の内部の温度を計測する温度計３２ａと、蒸気発生器３４の内部の水位を計測する水位計測器３４ａと、加圧器３６の内部の圧力を計測する圧力計３６ａと、蓄圧タンク３８の内部のほう素濃度、ほう酸水量及び圧力を計測する計測系３８ａと、を含む。発電プラント２２は、その他にも様々な機器及び計測器を含む。原子炉３２、温度計３２ａ、蒸気発生器３４、水位計測器３４ａ、加圧器３６、圧力計３６ａ、蓄圧タンク３８、計測系３８ａ及びその他の様々な機器及び計測器は、一般的な原子力プラントに用いられるものが好適に用いられる。なお、第１の実施形態では、発電プラント２２が原子力プラントであるとしているが、本発明はこれに限定されることなく、火力プラントであってもよい。

発電プラント２２は、制御装置２４を構成する後述する４つの制御ユニット３９と、それぞれ並列に、情報通信可能に電気的に接続されている。すなわち、原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器は、それぞれ、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９と、情報通信可能に電気的に接続されている。発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９に、各機器に関する様々なパラメータ等の情報を送信する。発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９によって制御する。

また、温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９と、情報通信可能に電気的に接続されている。発電プラント２２に含まれる温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９に、各計測器による計測情報を送信する。

制御装置２４は、複数の制御ユニットを備え、具体的には、図１に示すように、４つの制御ユニット３９を備える。制御装置２４は、これに限定されることなく、いくつの制御ユニットを備えていても良い。制御装置２４は、出来るだけ多くの制御ユニットを備えていることが好ましい。４つの制御ユニット３９は、いずれも同じ仕様の装置ユニットである。４つの制御ユニット３９は、それぞれ並列に、発電プラント２２と情報通信可能に電気的に接続されている。４つの制御ユニット３９は、それぞれ、各機器の情報を受信し、受信した各機器の情報に基づいて、発電プラント２２の運転を制御する。制御装置２４は、４つの制御ユニット３９で、発電プラント２２の運転に関する同一の制御を、並列に処理する。

プラント保安システム２０では、発電プラント２２が原子力プラントであるため、ＬＣＯ（Limiting Condition of Operation）に従って、制御装置２４が４重化されている必要がある。すなわち、プラント保安システム２０では、制御装置２４が４つの制御ユニット３９で、発電プラント２２の運転に関する同一の制御を並列に処理する状態が、維持されている必要がある。つまり、プラント保安システム２０では、制御装置２４が３つ以下の制御ユニット３９で発電プラント２２の運転に関する同一の制御を並列に処理する状態は、ＬＣＯから逸脱した状態となってしまう。このため、発電プラント２２が原子力プラントである場合、制御装置２４が４つの制御ユニット３９を備える必要がある。また、発電プラント２２が原子力プラントである場合、制御装置２４が５つ以上の制御ユニット３９を備えることが好ましい。

ＬＣＯは、プラントの種類ごとに定められた諸規則をまとめた保安規定ごとに基づいて設けられている。プラント保安システム２０では、発電プラント２２が原子力プラントであるため、原子力プラントにおける諸規則をまとめた保安規定に基づいて設けられているが、プラントの種類に応じて異なるＬＣＯが設けられる。ＬＣＯは、いずれのプラントの種類であっても、条文形式で運転条件の制限が管理される。

４つの制御ユニット３９は、それぞれ並列に、保守ツール２６と情報通信可能に電気的に接続されている。４つの制御ユニット３９は、それぞれ、制御ユニット３９の装置の状態の情報を保守ツール２６に送信する。制御ユニット３９の装置の状態の情報は、制御ユニット３９の各部が、正常に作動している状態であるか、故障している状態であるか、という情報である。

４つの制御ユニット３９は、発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器に関する様々なパラメータ等の情報を、保守ツール２６に送信する。４つの制御ユニット３９は、発電プラント２２に含まれる温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器による計測情報を、保守ツール２６に送信する。

制御ユニット３９は、それぞれ、コンピュータに含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit）等が例示される制御装置２４の制御判断を行う回路を有する。すなわち、制御ユニット３９は、それぞれ、発電プラント２２の運転を制御するためのロジック演算などの演算処理をする。制御ユニット３９は、発電プラント２２が通常に運転されている際には、所定の発電プラント２２の運転条件内で、通常の運転を制御するための演算処理をする。所定の発電プラント２２の運転条件は、ＬＣＯを含むものであり、制御ユニット３９に接続された記憶装置等に記憶されている。

制御ユニット３９は、発電プラント２２に異常または事故が発生した際には、制御装置２４に入力される異常または事故の情報に基づいて、異常または事故に対応した発電プラント２２の制御をするための演算処理をする。例えば、制御ユニット３９は、発電プラント２２に運転の維持及び復旧が可能な異常または事故が発生した場合には、制御装置２４に所定の方法で発電プラント２２の運転を維持及び復旧させる旨の入力がされることに応じて、発電プラント２２の運転を維持及び復旧させるための演算処理をする。また、制御ユニット３９は、発電プラント２２が加圧水型原子炉であり、発電プラント２２に原子炉トリップを要するような運転の維持及び復旧が不可能な異常または事故が発生した場合には、制御装置２４に原子炉トリップをする旨の入力がされることに応じて、発電プラント２２を原子炉トリップするための演算処理をする。

制御ユニット３９は、複数のロジック演算回路を組み合わせた構造とすることが好ましい。制御ユニット３９は、各ロジック演算回路で設定された演算を行うことで、発電プラント２２の各部を制御する指示を生成する。

保守ツール２６は、原子炉３２を含む発電プラント２２の安全保護に必要な情報を収集し表示する計装盤であり、原子炉安全保護計装盤と称されることもある。保守ツール２６は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９と、それぞれ並列に、情報通信可能に電気的に接続されている。保守ツール２６は、４つの制御ユニット３９から、それぞれの制御ユニット３９の装置の状態の情報を受信する。保守ツール２６は、ディスプレイを有し、それぞれの制御ユニット３９の装置の状態の情報を、ディスプレイに表示させる。

保守ツール２６は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９を介して、発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器に関する様々なパラメータ等の情報を受信する。保守ツール２６は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９を介して、発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器の状態の情報を受信する。保守ツール２６は、発電プラント２２に含まれる様々な機器の状態を、ディスプレイに表示させる。具体的には、保守ツール２６は、発電プラント２２に含まれる機器が故障している可能性が高い場合、その故障している可能性が高い機器を、故障に関するエラーメッセージまたはエラーコードに加えて、ディスプレイに表示させる。

保守ツール２６は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９を介して、発電プラント２２に含まれる温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器による計測情報を受信する。保守ツール２６は、制御装置２４を構成する４つの制御ユニット３９を介して、発電プラント２２に含まれる温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器の状態の情報を受信する。保守ツール２６は、発電プラント２２に含まれる様々な計測器の状態を、ディスプレイに表示させる。具体的には、保守ツール２６は、発電プラント２２に含まれる計測器が故障している可能性が高い場合、その故障している可能性が高い機器を、ディスプレイに表示させる。

保守ツール２６は、入出力警報、軽故障警報及び重故障警報の３種類に分けて、ディスプレイに表示させる。ここで、入出力警報は、制御ユニット３９への情報の入出力に関する故障に対する警報が含まれる。また、軽故障警報は、制御ユニット３９におけるＣＰＵ片系の故障に対する警報が含まれる。また、重故障警報は、制御ユニット３９におけるＣＰＵ両系の故障に対する警報が含まれる。

４つの制御ユニット３９及び保守ツール２６は、いずれも、発電プラントの運転管理支援装置１０における制御部１１の情報通信インターフェイス１１ｃを介して、制御部１１の演算処理部１１ａと情報通信可能に電気的に接続されており、発電プラント２２に含まれる原子炉３２、蒸気発生器３４、加圧器３６、蓄圧タンク３８及びその他の様々な機器に関する様々なパラメータ等の情報、並びに、発電プラント２２に含まれる温度計３２ａ、水位計測器３４ａ、圧力計３６ａ、計測系３８ａ及びその他の様々な計測器による計測情報を、情報通信インターフェイス１１ｃを介して制御部１１の演算処理部１１ａへ入力する。

発電プラントの運転管理支援装置１０は、図１に示すように、発電プラント２２を保安するプラント保安システム２０で使用され、プラント保安システム２０を含む他の機器と情報通信可能に接続されている。発電プラントの運転管理支援装置１０は、本実施形態では、プラント保安システム２０を含む他の機器と有線で接続されたコンピュータ端末であるが、本発明ではこれに限定されず、プラント保安システム２０を含む他の機器と無線で接続された携帯可能なタブレット状の端末等であってもよい。

発電プラントの運転管理支援装置１０は、本実施形態では、情報通信を行う有線で、プラント保安システム２０の各部と情報通信が可能な形態である。この場合、発電プラントの運転管理支援装置１０は、プラント保安システム２０に含まれる機器、特に無線の電波に対して感度が高い計測器等に悪影響を及ぼすことはない。また、発電プラントの運転管理支援装置１０及びプラント保安システム２０は、無線での情報通信をしないため、無線から情報を漏洩することがなく、情報セキュリティへの懸念がない。また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、後述する制御部１１の処理に必要な様々な情報を、後述する表示部１３を通して後述する入力部１２への入力を求めることなく、有線でプラント保安システム２０から自動的に取得することができる。

なお、発電プラントの運転管理支援装置１０は、有線でプラント保安システム２０の各部と情報通信が可能な形態に限定されず、例えば、パスワードなどで鍵がかけられており、かつ、プラント保安システム２０に含まれる機器に影響を及ぼさない波長域の無線で、プラント保安システム２０の各部と情報通信が可能な形態であってもよい。この場合、発電プラントの運転管理支援装置１０は、プラント保安システム２０に含まれる機器に影響を及ぼさない波長域の無線が用いられるため、これらの機器に悪影響を及ぼすことが低減される。また、発電プラントの運転管理支援装置１０及びプラント保安システム２０は、無線に鍵がかけられているため、無線から情報を漏洩する可能性が低減され、情報セキュリティへの懸念が低減される。また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、制御部１１の処理に必要な様々な情報を、表示部１３を通して入力部１２への入力を求めることなく、無線でプラント保安システム２０から自動的に取得することができる。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、例えば、プラント保安システム２０の各部と情報通信が不可能な形態、すなわちスタンドアローン処理をする形態であってもよい。この場合、発電プラントの運転管理支援装置１０は、プラント保安システム２０に含まれる機器、特に無線の電波に対して感度が高い計測器等に悪影響を及ぼすことはない。また、発電プラントの運転管理支援装置１０及びプラント保安システム２０は、無線での情報通信をしないため、無線から情報を漏洩することがなく、情報セキュリティへの懸念がない。なお、この場合、発電プラントの運転管理支援装置１０は、制御部１１の処理に必要な様々な情報を、表示部１３を通して入力部１２への入力を求め、この求めに応じて、オペレータが後述する保守ツール２６のディスプレイに表示された情報等の様々な情報を入力部１２へ入力することで、取得することができる。

発電プラントの運転管理支援装置１０は、図１に示すように、発電プラント２２の運転管理のための拠点の対策室に設けられた対策室端末４０と情報通信可能に電気的に接続されている。なお、発電プラントの運転管理支援装置１０は、対策室端末４０と、有線又は無線で直接的に情報通信可能に接続されても良いし、所望の通信ネットワークを介して間接的に情報通信可能に接続されてもよい。

対策室端末４０は、少なくとも発電プラントの運転管理支援装置１０から送信される情報を受信して、文字、画像、動画等により表示する表示ユニットを備えていればよく、本実施形態では、対策室に駐在して発電プラント２２の運転管理に従事する多くの関係者が同時に視認することが可能な大型のディスプレイが好適なものとして例示される。なお、対策室端末４０は、他には、対策室に駐在している各関係者に与えられた複数の個人用の情報処理端末でもよく、この場合、個人用の情報処理端末としては、高機能携帯電話（いわゆる、スマートフォン）を含む携帯電話機、タブレット端末、ノート型またはデスクトップ型のＰＣ（Personal Computer）、携帯情報端末であるＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、及び、眼鏡型や時計型のウェアラブルデバイス（Wearable Device）等が例示される。

図２は、図１の発電プラントの運転管理支援装置１０を示す機能ブロック図である。発電プラントの運転管理支援装置１０は、図２に示すように、制御部１１と、入力部１２と、表示部１３と、を備える。制御部１１は、入力部１２及び表示部１３と情報通信可能に電気的に接続されている。

入力部１２は、外部接続される機器からの種々のデータの入力を受け付けるインターフェイス、及びユーザからの入力を受け付けるインターフェイスであり、本実施形態では、発電プラントの運転管理支援装置１０の外郭ケースに備え付けられたボタンや、マウス及びキーボード等が例示される。なお、入力部１２は、これに限定されることなく、他には、表示装置等と一体化されたタッチパネルであってもよい。入力部１２は、入力を受け付けた情報等を制御部１１に伝達する。

表示部１３は、制御部１１から伝達される種々のデータを文字、画像、動画等により表示して出力するインターフェイスであり、本実施形態では、液晶表示装置が例示される。なお、表示部１３はこれに限定されることなく、他には、入力装置等と一体化されたタッチパネルであってもよい。

制御部１１は、図２に示すように、演算処理部１１ａと、記憶部１１ｂと、情報通信インターフェイス１１ｃと、を有する。制御部１１は、本実施形態では、大容量のコンピュータが好適なものとして例示されるが、本発明ではこれに限定されず、後述する演算処理部１１ａの演算処理及び記憶部１１ｂの記憶処理に耐え得る大容量を有するものであれば、他にも、高機能携帯電話（いわゆる、スマートフォン）を含む携帯電話機、タブレット端末、ノート型またはデスクトップ型のＰＣ、携帯情報端末であるＰＤＡ、及び、眼鏡型や時計型のウェアラブルデバイス等を使用しても良い。

演算処理部１１ａは、コントローラ（controller）であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）等によって、発電プラントの運転管理支援装置１０内部の記憶装置である記憶部１１ｂに記憶されている各種プログラム（発電プラントの運転管理支援プログラムの一例に相当）がＲＡＭ（Random Access Memory）を作業領域として実行されることにより実現される。また、演算処理部１１ａは、例えば、コントローラであり、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現される。演算処理部１１ａは、入力部１２からの種々のデータの入力を受け付けたり、表示部１３に種々のデータの出力を行ったりする情報通信インターフェイス１１ｃが接続されている。

演算処理部１１ａは、図２に示すように、記憶部１１ｂ及び情報通信インターフェイス１１ｃと、互いに情報通信可能に電気的に接続されており、これらの各構成要素をそれぞれ制御する制御機能を果たす。すなわち、演算処理部１１ａは、記憶部１１ｂとともに、制御機能を果たして、実施形態に係る発電プラントの運転管理支援装置１０にその機能を実行させるものである。

演算処理部１１ａは、図２に示すように、運転パラメータ抽出部１４と、情報送信指令部１５と、計算間隔設定部１６と、を有する。演算処理部１１ａに含まれる各部、すなわち、運転パラメータ抽出部１４、情報送信指令部１５及び計算間隔設定部１６は、いずれも、演算処理部１１ａが発電プラントの運転管理支援プログラムを実行することにより、実現される機能部である。なお、運転パラメータ抽出部１４、情報送信指令部１５及び計算間隔設定部１６の具体的な機能については、後述する。

演算処理部１１ａは、その他に、発電プラントの運転管理支援装置１０が主として実行する発電プラントの運転管理支援処理に関する種々の電算処理を実行する。演算処理部１１ａは、プラント保安システム２０及び発電プラント２２から取得可能な計測データ及び処理データ等を、情報通信インターフェイス１１ｃを介して取得し、記憶部１１ｂに記憶されている画像作成処理情報を参照して、これらの計測データ及び処理データ等に関する表示画像を作成して、情報通信インターフェイス１１ｃを介してこれらの作成した表示画像を表示部１３等へ送信して出力させる。

演算処理部１１ａは、また、プラント保安システム２０及び発電プラント２２から取得可能な計測データ及び処理データ等に基づいて、記憶部１１ｂに記憶されている算出処理情報を参照して、発電プラント２２のＬＣＯの内容に関連する各運転パラメータの各数値を算出し、記憶部１１ｂに記憶されている画像作成処理情報を参照して、これらの算出した各数値に関する表示画像を作成して、情報通信インターフェイス１１ｃを介してこれらの作成した表示画像を表示部１３等へ送信して出力させる。

演算処理部１１ａは、また、算出した発電プラント２２のＬＣＯの内容に関連する各運転パラメータの各数値に基づいて、記憶部１１ｂに記憶されている判断処理情報を参照して、発電プラント２２の運転状態を判別し、記憶部１１ｂに記憶されている画像作成処理情報を参照して、判別した運転状態に関する表示画像を作成して、情報通信インターフェイス１１ｃを介してこれらの作成した表示画像を表示部１３等へ送信して出力させる。

ここで、発電プラント２２の運転状態は、大きく分けて２種類あり、ＬＣＯから逸脱していない状態である通常運転時と、ＬＣＯから逸脱した状態である事故時と、がある。また、発電プラント２２の運転状態は、ＬＣＯから逸脱した状態である事故時が、大きく分けて２種類あり、ＬＣＯの逸脱についての許容待機除外時間（Allowed Outage Time、ＡＯＴ）内であり、ＬＣＯ逸脱に対する初動対応が要求される事故時の初動対応時と、ＬＣＯの逸脱についての許容待機除外時間外であり、ＬＣＯ逸脱に対する事故対応をしながら発電プラント２２の停止が要求される事故時と、がある。すなわち、発電プラント２２の運転状態は、大きく分けて３種類あり、通常運転時と、事故時の初動対応時と、事故時と、がある。なお、許容待機除外時間は、緊急炉心冷却装置（Emergency Core Cooling System、ＥＣＣＳ）を動作可能な状態に発電プラント２２を復旧するまでに許された制限時間のことを指す。

演算処理部１１ａは、また、判別した運転状態に基づいて、記憶部１１ｂに記憶されている対応処理情報を参照して、発電プラント２２に対して施す対応を導出し、記憶部１１ｂに記憶されている画像作成処理情報を参照して、導出した対応に関する表示画像を作成して、情報通信インターフェイス１１ｃを介してこれらの作成した表示画像を表示部１３等へ送信して出力させる。

記憶部１１ｂは、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。記憶部１１ｂは、図２に示すように、運転パラメータ情報データベース１７を記憶して保存する。

記憶部１１ｂは、その他に、発電プラントの運転管理支援装置１０が主として実行する発電プラントの運転管理支援処理に関する電算処理に必要な種々の情報を記録して保存する。記憶部１１ｂは、発電プラントの運転管理支援処理に関する電算処理に必要な種々の情報として、例えば、発電プラント２２の保安規定に関連する保安規定情報を記録して保存する。記憶部１１ｂに記録されて保存されているこの保安規定情報は、保安規定のうち、原子力プラントにおける諸規則をまとめた保安規定に基づく運転条件の制限、すなわちＬＣＯに関連する全ての条文番号と、これら全ての各条文番号に対応付けられた各条文、発電プラント２２のＬＣＯの内容、及び、発電プラント２２のＬＣＯの内容に関連する各運転パラメータとを含む。

記憶部１１ｂは、発電プラントの運転管理支援処理に関する電算処理に必要な種々の情報として、他には、例えば、発電プラント２２の保安規定に基づいて発電プラント２２の運転状態を判断する運転状態判断情報を記録して保存する。記憶部１１ｂに記録されて保存されているこの運転状態判断情報は、プラント保安システム２０及び発電プラント２２から取得可能な計測データ及び処理データ等に基づいて、発電プラント２２のＬＣＯの内容に関連する各運転パラメータの各数値を算出するために必要な算出処理情報と、取得可能な計測データ及び処理データ等の各数値、並びに、算出された発電プラント２２のＬＣＯの内容に関連する各運転パラメータの各数値に基づいて運転状態を判断するために必要な許容上限値、許容下限値並びに不等式等のロジックに基づく電算処理等に使用される判断処理情報と、判断した運転状態に基づいて発電プラント２２に対して施す対応を導出するために必要な判断内容及び対応内容の対照情報等を含む対応処理情報と、を含む。

ここで、プラント保安システム２０及び発電プラント２２から取得可能な計測データ及び処理データ等には、発電プラント２２の各運転パラメータの情報として、制御装置２４が発電プラント２２から入力を受け付ける情報と、制御装置２４が演算処理して発電プラント２２に伝達することで発電プラント２２において制御する対象となっている制御対象の情報と、これらの情報の関係を結びつける制御装置２４における演算処理に関する情報等と、が含まれている。

また、記憶部１１ｂは、自動的に発電プラント２２の状態を記録する時間間隔に関する定期確認時間の情報を格納している。また、記憶部１１ｂは、演算処理部１１ａが作成して表示部１３に表示させる画像に用いられる画像の要素（種々のフォントの文字情報、アイコン等の基礎画像情報、グラフ作成処理情報、レイアウト情報、等）の情報を記憶している。

記憶部１１ｂは、演算処理部１１ａによる処理によって取得または生成された種々の情報を、自動的に記憶して保存する。記憶部１１ｂは、演算処理部１１ａに含まれる各部、すなわち、運転パラメータ抽出部１４、情報送信指令部１５及び計算間隔設定部１６による処理によって取得または生成された種々の情報についても、自動的に記憶して保存する。

情報通信インターフェイス１１ｃは、演算処理部１１ａと、入力部１２、表示部１３、プラント保安システム２０、発電プラント２２及び対策室端末４０とを有線または無線で互いに情報通信可能に接続している。なお、情報通信インターフェイス１１ｃは、演算処理部１１ａと、対策室端末４０とを所望の通信ネットワークを介して情報通信可能に接続してもよい。

実施形態に係る発電プラントの運転管理支援装置１０は、上記したように、演算処理部１１ａが、記憶部１１ｂに記憶された種々の情報を参酌して作成して表示させた様々な表示画像の表示を通じて、発電プラント２２の運転員及び保守官等の多数の関係者に対して、発電プラント２２の運転管理を支援するものである。

情報通信インターフェイス１１ｃは、プラント保安システム２０及び発電プラント２２から取得可能な計測データ及び処理データ等を、それぞれプラント保安システム２０及び発電プラント２２から受信して、演算処理部１１ａに送信する。

情報通信インターフェイス１１ｃは、入力部１２で入力を受け付けた種々のデータを、入力部１２から受信して、演算処理部１１ａに送信する。情報通信インターフェイス１１ｃは、演算処理部１１ａで生成される種々のデータを、演算処理部１１ａから受信して、表示部１３及び対策室端末４０に送信する。

図３は、図２の運転パラメータ情報データベース１７を示す図である。運転パラメータ情報データベース１７は、図３に示すように、運転パラメータ１７ａと、発電プラント２２の３種類の運転状態である通常運転時、事故時の初動対応時及び事故時における各必要度１７ｂ，１７ｃ，１７ｄとを１対１で対応付けて登録されたデータ集である。ここで、必要度は、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度のことであり、発電プラント２２の運転管理支援においての参照される回数、及び、ＬＣＯとの関連度等に基づいて定められるパラメータである。必要度は、参照回数及びＬＣＯ関連度等に基づいて演算処理部１１ａによって算出されて登録されても良いし、オペレータによって人為的に入力部１２から入力されて登録されても良い。必要度は、本実施形態では、１から１０までの１０段階の整数で表現され、数値が高ければ高いほど必要性が高まるものと判断されるパラメータであるが、数値表現方法はこれに限定されず、適宜変更可能である。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである原子炉熱出力（Reactor Thermal Power、ＲＴＰ）は、原子炉３２で発生する熱量のことであり、通常運転時には、電気に変換されるエネルギー、及び、温排水に付与される熱量と関連性のあるパラメータである。このため、原子炉熱出力は、通常運転時には参照される回数が多いため必要度１７ｂが１０と高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである反応度停止余裕（Shutdown Margin、ＳＤＭ）は、原子炉３２で全制御棒を挿入したときに添加される負の反応度のことであり、原子炉３２の停止能力の大きさを示す重要な尺度として使用されるパラメータである。反応度停止余裕は、高ければ高いほど安全性が高いことを示すパラメータである。このため、反応度停止余裕は、通常運転時には安全度の指標として参照される回数が多いため必要度１７ｂが９と高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである制御棒位置情報（Control Rod Position Information）は、原子炉３２における制御棒の位置を表すパラメータであり、反応度停止余裕の算出に使用されるパラメータである。このため、制御棒位置情報は、通常運転時には安全度の指標として参照される回数が多いため必要度１７ｂが８と高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つであるＦＱは、核的熱流束熱水路係数（Nuclear Heat Flux Hot Channel Factor）のことであり、原子炉３２の炉心出力の空間分布、及び、炉心内の原子炉冷却材の流れの不均一等を考慮して、最も温度の高い燃料冷却材流路（ホットチャンネル）の分を補正する安全係数を表すパラメータである。このため、ＦＱは、通常運転時には安全度の指標として参照される回数が多いため必要度１７ｂが６と比較的高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つであるＦΔＨＮは、核的エンタルピー上昇熱水路係数（Nuclear Enthalpy Rise Hot Channel Factor）のことであり、核的熱流束熱水路係数と同様に、原子炉３２の炉心出力の空間分布、及び、炉心内の原子炉冷却材の流れの不均一等を考慮して、最も温度の高い燃料冷却材流路（ホットチャンネル）の分を補正する安全係数を表すパラメータである。このため、ＦΔＨＮは、通常運転時には安全度の指標として参照される回数が多いため必要度１７ｂが６と比較的高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つであるＤＮＢＲは、限界熱流束比（Departure from Nucleate Boiling Ratio）のことであり、伝熱効率のよい核沸騰から、加熱面が蒸気膜で覆われた膜沸騰への突然の遷移が起こる際の熱流束、すなわち限界熱流束（Departure from Nucleate Boiling）に関する比の値で表されるパラメータである。このため、ＤＮＢＲは、通常運転時には安全度の指標として参照される回数が多いため必要度１７ｂが６と比較的高く、事故時の初動対応時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｃ，１７ｄがいずれも１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである最小停止ほう素濃度（Minimum Boron Concentration for Shutdown）は、原子炉３２を停止するために必要な最小のほう素濃度のことであり、発電プラント２２の事故時の初動対応時に原子炉３２内の核反応を停止させるために^１０Ｂを含む五ほう酸ナトリウム溶液を注入する際に参照されるパラメータである。このため、最小停止ほう素濃度は、事故時の初動対応時には参照されることのある重要なパラメータであるため必要度１７ｃが１０と高く、通常運転時及び事故時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂ，１７ｄがそれぞれ２，４と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである冷却可能温度（Cooling Limit）は、原子炉３２を冷却する際に再臨界現象を発生させずに冷却できる限界温度のことであり、発電プラント２２の事故時の初動対応時に特に参照され、発電プラント２２の事故時にも参照される可能性のあるパラメータである。このため、冷却可能温度は、事故時の初動対応時には参照されることのある重要なパラメータであるため必要度１７ｃが１０と高く、事故時には参照される可能性があるため必要度１７ｄが６と比較的高く、通常運転時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂが２と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである炉心モニタリング情報（Core Monitoring Information）は、炉心圧、炉心の平均温度、ロッドクラスタ制御（Rod Cluster Control、ＲＣＣ）、ほう素濃度（Concentration of Boron、ＣＢ）、炉心に蓄積された放射性物質の密度ρを示している。このため、炉心モニタリング情報は、原子炉３２をモニタリングする可能性が高くなる事故時には参照されることのある重要なパラメータであるため必要度１７ｄが１０と高く、事故時の初動対応時には参照される可能性があるため必要度１７ｃが６と比較的高く、通常運転時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂが１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである炉心崩壊熱（Core Decay Heat）は、原子炉３２の炉心に蓄積される崩壊熱のことであり、原子炉３２の炉心において燃料等の放射性物質の崩壊によって生ずる熱の量を表すパラメータである。原子炉３２の停止直後では、核***によって生成された生成物のうちの放射性の核種が出す崩壊熱が、原子炉３２の原子炉熱出力の５〜６％程度に至ることがあるため、蓄圧タンク３８等の冷却機能が停止するような事故が原子炉３２に発生した場合には、崩壊熱除去系を作動させる等してこの崩壊熱を除去しないと原子炉３２の炉心の温度が上昇し、燃料が溶ける事態が生じるおそれがある。このため、炉心崩壊熱は、崩壊熱の除去が求められる可能性が高い事故時の初動対応時及び事故時には参照されることのある重要なパラメータであるため必要度１７ｃ，１７ｄがともに９と高く、通常運転時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂが１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つであるＳＦＰ崩壊熱（Decay Heat from Spent Fuel Pools）は、原子炉３２のＳＦＰ（Spent Fuel Pools、使用済燃料プール）に蓄積される崩壊熱のことであり、使用済燃料プールにおける燃料等の放射性物質の崩壊によって生ずる熱の量を表すパラメータである。このため、ＳＦＰ崩壊熱は、崩壊熱の除去が求められる可能性がより高い事故時には参照されることのあるパラメータであるため必要度１７ｄが７と高く、崩壊熱の除去が求められる可能性が比較的高い事故時の初動対応時には参照される可能性があるため必要度１７ｃが６と比較的高く、通常運転時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂが１と低く登録されている。

図３に示す運転パラメータ情報データベース１７に例示されている運転パラメータ１７ａの１つである炉心の反応度（Core Reactivity）は、原子炉３２が臨界状態からずれている程度を示す無次元の量であり、例えば、中性子の過剰増倍率を中性子の実効増倍率で割った値で表され、原子炉３２の臨界状態が０で表され、原子炉３２の臨界超過状態が正の値で表され、原子炉３２の臨界未満状態が負の値で表されるパラメータである。ここで、臨界状態とは、原子炉３２内において、核***で発生した中性子が、次の核***に寄与する分と体系から逃げて行く分との釣合いが継続的にとれている状態のことである。このため、炉心の反応度は、原子炉３２が臨界状態または臨界超過状態である可能性が高くなる事故時には参照されることのある重要なパラメータであるため必要度１７ｄが６と比較的高く、事故時の初動対応時には参照される可能性があるため必要度１７ｃが５と高くもなく低くもない程度に、通常運転時にはほとんど参照されなくなるため必要度１７ｂが１と低く登録されている。

なお、図３に示す運転パラメータ情報データベース１７では、上記した運転パラメータ１７ａが例示されているが、例示されていないその他の運転パラメータ１７ａをさらに含んでいることが好ましい。その他の運転パラメータ１７ａをさらに含む場合、これらの運転パラメータ１７ａは、上記した運転パラメータ１７ａと同様に、各必要度１７ｂ，１７ｃ，１７ｄと１対１で対応付けて登録される。また、各必要度１７ｂ，１７ｃ，１７ｄは任意に定められ、本明細書及び図３に示されている値は一例である。

演算処理部１１ａが有する運転パラメータ抽出部１４は、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度に基づいて、発電プラント２２の運転パラメータを抽出する。運転パラメータ抽出部１４は、具体的には、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度が高い順に、所定の数の発電プラント２２の運転パラメータを抽出することが好ましい。また、運転パラメータ抽出部１４は、発電プラント２２の運転状況に応じて、異なる発電プラント２２の運転パラメータを抽出することが好ましい。

運転パラメータ抽出部１４は、より詳細には、記憶部１１ｂに記憶及び保存された運転パラメータ情報データベース１７を参照して、発電プラント２２の３種類の運転状態である通常運転時、事故時の初動対応時及び事故時のそれぞれについて、各必要度１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが高い順に、３個以上６個以下程度の発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを抽出する。

運転パラメータ抽出部１４は、例えば、図３に示す運転パラメータ情報データベース１７を参照する場合、発電プラント２２の通常運転時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報を抽出する。また、運転パラメータ抽出部１４は、例えば、発電プラント２２の事故時の初動対応時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、最小停止ほう素濃度、冷却可能温度及び崩壊熱（＝炉心崩壊熱）を抽出する。また、運転パラメータ抽出部１４は、例えば、発電プラント２２の事故時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、炉心の反応度、炉心に蓄積される放射性物質及び崩壊熱（＝炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱）を抽出する。なお、運転パラメータ抽出部１４は、発電プラント２２の通常運転時には、事故時の初動対応時及び事故時と比較して、発電プラントの運転管理支援装置１０にかかる容量等の負荷が比較的抑えられているため、抽出する運転パラメータ１７ａの数を増やしてもよく、この場合には、原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報に加えて、ＦＱ、ＦΔＨＮ及びＤＮＢＲを追加で抽出してもよい。

演算処理部１１ａが有する情報送信指令部１５は、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報を送信する。情報送信指令部１５は、具体的には、まず、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報に基づいて、記憶部１１ｂに記憶されている画像作成処理情報を参照して、これらの発電プラント２２の運転パラメータ１７ａに関する表示画像を作成する。情報送信指令部１５は、次に、情報通信インターフェイス１１ｃを介してこれらの作成した表示画像（例えば、図４、図５及び図６に示す第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５）を対策室端末４０へ送信して、対策室端末４０の表示ユニットに表示させる。なお、図４、図５及び図６に示す第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５の詳細は、後述する。

ここで、発電プラントの運転管理支援装置１０から対策室端末４０への情報通信経路を含む発電プラントの運転管理支援装置１０の周囲で使用される情報通信系は、情報通信に際し、プロセス制御システム（Process Control Computer System、ＰＣＣＳ）の信号（以下、ＰＣＣＳ信号と称する）と、安全パラメータ表示システム（Safety Parameter Display System、ＳＰＤＳ）の信号（以下、ＳＰＤＳ信号と称する）と、を併用することが好ましい。

プロセス制御システムは、制御用計算機システムであり、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを制御及び監視するために使用される計算機及び周辺機器から構成されるシステムである。ＰＣＣＳ信号は、このようなプロセス制御システムにおいて情報通信に使用される信号である。安全パラメータ表示システムは、発電プラント２２の常設重大事故緩和設備の１種であり、バックアップ伝送ラインシステムである。安全パラメータ表示システムは、例えば、所定のデータ伝送装置及び無線通信用アンテナ等で構成される。ＳＰＤＳ信号は、このような安全パラメータ表示システムにおいて情報通信に使用される信号である。ＳＰＤＳ信号は、発電プラント２２の事故時等にＰＣＣＳ信号が途絶えた場合に、好適に使用することができる。

発電プラントの運転管理支援装置１０の周囲でこのような情報通信系が使用されている場合、情報送信指令部１５は、発電プラント２２の通常運転時及び発電プラント２２の事故時の初動対応時には、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報をＰＣＣＳ信号を使用して送信し、発電プラント２２の事故時には、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報をＳＰＤＳ信号を使用して送信することが好ましい。

演算処理部１１ａが有する計算間隔設定部１６は、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を設定する。計算間隔設定部１６は、例えば、演算処理部１１ａにより一定時間ごとに計測及び計算等がされて時間変化のグラフとして表示されることになる運転パラメータ１７ａについては、運転パラメータ１７ａを計算する時間間隔を設定する。また、計算間隔設定部１６は、演算処理部１１ａにより一定空間ごとに計測及び計算等がされて空間分布のグラフとして表示されることになる運転パラメータ１７ａについては、運転パラメータ１７ａを計算する空間間隔を設定する。

演算処理部１１ａは、運転パラメータ１７ａを計算する際に、運転パラメータ１７ａの計算方法等に応じて、ＣＰＵやＭＰＵ等が作業領域であるＲＡＭの容量を使用する。このため、計算間隔設定部１６は、運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を制御することで、すなわち、時間間隔または空間間隔等を制御することで、演算処理部１１ａによる運転パラメータ１７ａの計算に使用される容量を制御することができる。また、計算間隔設定部１６は、運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を広げることで、すなわち、時間間隔または空間間隔等を広げることで、演算処理部１１ａによる運転パラメータ１７ａの計算に使用される容量を低減することができる。なお、演算処理部１１ａによる運転パラメータ１７ａの計算に使用する容量は、運転パラメータ１７ａの情報の送信に使用される容量の一部である。

発電プラントの運転管理支援装置１０から対策室端末４０への情報通信経路は、運転パラメータ１７ａの情報の送信に際し、送信する情報の容量に基づく容量を使用する。このため、計算間隔設定部１６は、運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を制御することで、すなわち、時間間隔または空間間隔等を制御することで、送信に供される運転パラメータ１７ａの情報の容量を制御して、発電プラントの運転管理支援装置１０から対策室端末４０への情報通信経路において使用される容量を制御することができる。また、計算間隔設定部１６は、運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を広げることで、すなわち、時間間隔または空間間隔等を広げることで、送信に供される運転パラメータ１７ａの情報の容量を低減して、発電プラントの運転管理支援装置１０から対策室端末４０への情報通信経路において使用される容量を低減することができる。なお、発電プラントの運転管理支援装置１０から対策室端末４０への情報通信経路において使用される容量は、運転パラメータ１７ａの情報の送信に使用される容量の一部である。

計算間隔設定部１６は、例えば、運転パラメータ１７ａの情報の計算の時間間隔を１２時間に設定変更することで、運転パラメータ１７ａの計算に使用される容量及び運転パラメータ１７ａの情報の送信に際して情報通信経路において使用される容量を好適に低減することができる。

図４は、図１の発電プラントの運転管理支援装置１０が対策室端末４０の表示ユニットに表示させる画面の一例である第１表示画面５３を示す図である。図５は、図１の発電プラントの運転管理支援装置１０が対策室端末４０の表示ユニットに表示させる画面の一例である第２表示画面５４を示す図である。図６は、図１の発電プラントの運転管理支援装置１０が対策室端末４０の表示ユニットに表示させる画面の一例である第３表示画面５５を示す図である。以下において、図４、図５及び図６を用いて、発電プラントの運転管理支援装置１０が対策室端末４０の表示ユニットに表示させる画面の例について説明する。

第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５は、いずれも、図４、図５及び図６に示すように、フレーム構造を有する表示画面５０の中に埋め込まれて、後述するように互いに切り替え可能に表示される。なお、画面の表示形態については、本発明はこれに限定されず、適宜変更することができる。また、図４、図５及び図６に示されている縮尺及び値は典型例である。

フレーム構造を有する表示画面５０は、図４、図５及び図６に示すように、上部に設けられたヘッダ画面部５１と、ヘッダ画面部５１の下部にヘッダ画面部５１を除く部分に渡って設けられた主要画面部５２と、を有する。

ヘッダ画面部５１は、第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５のいずれが表示される場合にも共通であり、図４、図５及び図６に示すように、ヘッダ画面部５１の左側から順に、発電プラント名称表示５１ａと、モニタリング状態表示５１ｂと、時刻表示５１ｃと、を有する。発電プラント名称表示５１ａは、発電プラント２２の名称を表示する。モニタリング状態表示５１ｂは、発電プラント名称表示５１ａに表示されている名称の発電プラント２２をモニタリングしている状態であるか否かを表示しており、モニタリングしている状態である場合には、モニタリング中と表示する。モニタリング状態表示５１ｂは、モニタリングしていない状態である場合には、例えば、非モニタリング中等と表示する。時刻表示５１ｃは、現在の時刻を表示する。

主要画面部５２は、第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５がそれぞれ埋め込まれる部分であり、図４、図５及び図６に示すように、上部の左側から順に、選択を受け付けることで第１表示画面５３を表示させる第１タブ５２ａと、選択を受け付けることで第２表示画面５４を表示させる第２タブ５２ｂと、選択を受け付けることで第３表示画面５５を表示させる第３タブ５２ｃと、を有する。このため、主要画面部５２において第１表示画面５３、第２表示画面５４及び第３表示画面５５のいずれが埋め込まれて表示されている場合でも、第１タブ５２ａを選択することで主要画面部５２に埋め込まれる画面を第１表示画面５３に切り替えることができ、第２タブ５２ｂを選択することで主要画面部５２に埋め込まれる画面を第２表示画面５４に切り替えることができ、第３タブ５２ｃを選択することで主要画面部５２に埋め込まれる画面を第３表示画面５５に切り替えることができる。

第１タブ５２ａは、発電プラント２２の通常運転時に確認したい事項である主要ＬＣＯの文字列を表示しており、これが選択されることで、発電プラント２２の通常運転時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを表示する第１表示画面５３に切り替わる。

第１表示画面５３は、図４に示すように、発電プラント２２の通常運転時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａである原子炉熱出力、反応度停止余裕、制御棒位置情報、ＦＱ、ＦΔＨＮ及びＤＮＢＲを、各表示部位５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅ，５３ｆに配列して表示している。第１表示画面５３は、これらの発電プラント２２の運転パラメータ１７ａのうち、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度が高い原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報を、画面の上段の各表示部位５３ａ，５３ｂ，５３ｃに配列して表示している。

第１表示画面５３は、発電プラント２２の通常運転時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａのうち、原子炉熱出力、反応度停止余裕、ＦＱ、ＦΔＨＮ及びＤＮＢＲを、演算処理部１１ａにより一定時間ごとに計測及び計算等をして得た時間変化のグラフとして表示する。第１表示画面５３は、これらの発電プラント２２の運転パラメータ１７ａのうち、制御棒位置情報を、制御棒ごとに計測及び計算等をして得た空間分布のグラフとして表示する。第１表示画面５３は、これらの発電プラント２２の運転パラメータ１７ａのうち、反応度停止余裕、ＦＱ、ＦΔＨＮ及びＤＮＢＲについて、時間変化のグラフに重ねて、これらの運転パラメータ１７ａのＬＣＯ規定値を表示し、加えて、いずれの運転パラメータ１７ａについてもＬＣＯ判定が合格状態にあることを表示している。

第１表示画面５３では、発電プラント２２の通常運転時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａのうち、原子炉熱出力の時間変化のグラフが、途中で途切れている。また、第１表示画面５３では、これらの運転パラメータ１７ａのうち、反応度停止余裕、ＦＱ、ＦΔＨＮ及びＤＮＢＲの時間変化のグラフが、途中で途切れている。途中で途切れているグラフは、過去から現在までのモニタリング値を示している。また、離散的にプロットされている点は現在からの予測値であり、この時間間隔は、計算間隔設定部１６によるこれらの運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔の設定の変更に基づいて、変更される。

第２タブ５２ｂは、発電プラント２２の事故時の初動対応時に確認したい事項であるプラント停止用パラメータの文字列を表示しており、これが選択されることで、発電プラント２２の事故時の初動対応時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを表示する第２表示画面５４に切り替わる。

第２表示画面５４は、図５に示すように、発電プラント２２の事故時の初動対応時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａである最小停止ほう素濃度、冷却可能温度、炉心崩壊熱及び炉心の反応度を、各表示部位５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄに配列して表示している。また、第２表示画面５４は、炉心崩壊熱を、表示部位５４ｃにおいて数値で表示することに加えて、表示部位５４ｅにおいてグラフでも表示している。第２表示画面５４は、対策室に駐在して発電プラント２２の運転管理に従事する多くの関係者が初動対応について明確に判断しやすいように、最小停止ほう素濃度、冷却可能温度及び炉心崩壊熱について、状況ごとに場合分けして数値で表示する。第２表示画面５４は、対策室に駐在して発電プラント２２の運転管理に従事する多くの関係者が発電プラント２２の原子炉３２の状況の時間変化を一瞥して明確に理解しやすいように、炉心の反応度についてグラフで表示するとともに、臨界についての情報をこのグラフに重ねて表示する。

第３タブ５２ｃは、発電プラント２２の事故時に確認したい事項である事故時モニタリングの文字列を表示しており、これが選択されることで、発電プラント２２の事故時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを表示する第３表示画面５５に切り替わる。

第３表示画面５５は、図５に示すように、発電プラント２２の事故時について運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａである炉心情報、炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱を、各表示部位５５ａ，５５ｂ，５５ｃに配列して表示している。なお、第３表示画面５５は、事故時の対応後の画面であるため、表示部位５５ａに炉心モニタリング情報を表示しているが、事故時の対応前であれば、必要度の高い情報である、第２表示画面５４の表示部位５４ｄに表示された炉心の反応度と同様の情報が表示されることが好ましい。表示部位５５ａに表示された炉心モニタリング情報は、炉心圧［単位；ＭＰａ］、炉心の平均温度［単位；℃］、ロッドクラスタ制御（ＲＣＣ）［単位；Ｓｔｅｐ］、ほう素濃度（ＣＢ）［単位；ｐｐｍ］、炉心に蓄積された放射性物質の密度ρ［単位；ｐｐｍ］を示している。表示部位５５ｂ，５５ｃにそれぞれ示された炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱の各情報のグラフには、対策室に駐在して発電プラント２２の運転管理に従事する多くの関係者が炉心の安全性を明確に判断しやすいように、安全解析条件を重ねて示している。

発電プラントの運転管理支援装置１０は、以上のように、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度に基づいて抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報を選別して送信するので、発電プラント２２の運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することができる。これにより、発電プラントの運転管理支援装置１０は、適切な分量の発電プラント２２の運転管理に関する情報に基づいて、対策等に関する正確な意思決定を速やかに実行することを可能にする。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、運転パラメータ抽出部１４が、発電プラント２２の運転管理の判断の必要度１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが高い順に所定の数の発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを抽出する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、共有し、意思決定に参酌する発電プラント２２の運転管理に関する情報を、適切に制限することができる。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、運転パラメータ抽出部１４が、発電プラント２２の運転状況に応じて、異なる発電プラント２２の運転パラメータ１７ａを抽出する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、発電プラント２２の運転状況に応じて必要な情報を選別して共有することができ、発電プラント２２の運転状況に応じて選別した情報に基づいて速やかに正確な意思決定を実行することを可能にする。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、運転パラメータ抽出部１４が、発電プラント２２の通常運転時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報を抽出し、発電プラント２２の事故時の初動対応時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、最小停止ほう素濃度、冷却可能温度及び崩壊熱を抽出し、発電プラント２２の事故時について、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａとして、炉心モニタリング情報、炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱を抽出する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、発電プラント２２の通常運転時には安全を維持するために示すことが好ましい情報を共有して意思決定に参酌することができ、発電プラント２２の事故時の初動対応時には、初動対応時に発電プラント２２を止めるために必要な情報を共有して意思決定に参酌することができ、発電プラント２２の事故時には、事故時に安全を維持するために示すことが必要な情報を共有して意思決定に参酌することができる。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、情報送信指令部１５が、発電プラント２２の通常運転時及び発電プラント２２の事故時の初動対応時には、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報をプロセス制御システムの信号を使用して送信し、発電プラント２２の事故時には、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報を安全パラメータ表示システムの信号を使用して送信する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、発電プラント２２の通常運転時及び事故時の初動対応時に全開で使用可能なプロセス制御システムの信号を好適に使用しつつ、発電プラント２２の事故時にプロセス制御システムの信号の一部が使用できなくなることに対応して、発電プラント２２の事故時でも全開で使用可能な安全パラメータ表示システムの信号を好適に使用することで、発電プラント２２の運転管理に関する情報を継続して安定的に送信することができる。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を設定することで、送信に使用される容量を制御する計算間隔設定部１６をさらに有する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、特に送信用の運転パラメータ１７ａの情報を算出するために大きな容量を使用する場合、送信用の運転パラメータ１７ａの情報の算出に使用する容量を制限することで、本来の発電プラントの運転管理支援装置１０の機能である運転管理支援機能に及ぼす影響を制限しつつ、正確な意思決定に影響が出ない程度に、発電プラント２２の運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することを可能にする。

また、発電プラントの運転管理支援装置１０は、計算間隔設定部１６が、運転パラメータ抽出部１４が抽出した発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報の計算間隔を広げることで、送信に使用される容量を低減する。このため、発電プラントの運転管理支援装置１０は、発電プラント２２の運転パラメータ１７ａの情報のデータ点の時間間隔を広げることで、本来の発電プラントの運転管理支援装置１０の機能である運転管理支援機能に及ぼす影響を低減しつつ、正確な意思決定に影響が出ない程度に、発電プラント２２の運転管理に関する情報を必要な分だけ適切に共有することを可能にする。

１０ 発電プラントの運転管理支援装置
１１ 制御部
１１ａ 演算処理部
１１ｂ 記憶部
１１ｃ 情報通信インターフェイス
１２ 入力部
１３ 表示部
１４ 運転パラメータ抽出部
１５ 情報送信指令部
１６ 計算間隔設定部
１７ 運転パラメータ情報データベース
１７ａ 運転パラメータ
１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 必要度
２０ プラント保安システム
２２ 発電プラント
２４ 制御装置
２６ 保守ツール
３２ 原子炉
３２ａ 温度計
３４ 蒸気発生器
３４ａ 水位計測器
３６ 加圧器
３６ａ 圧力計
３８ 蓄圧タンク
３８ａ 計測系
３９ 制御ユニット
４０ 対策室端末
５０ 表示画面
５１ ヘッダ画面部
５１ａ 発電プラント名称表示
５１ｂ モニタリング状態表示
５１ｃ 時刻表示
５２ 主要画面部
５２ａ 第１タブ
５２ｂ 第２タブ
５２ｃ 第３タブ
５３ 第１表示画面
５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅ，５３ｆ，５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ，５５ａ，５５ｂ，５５ｃ 表示部位
５４ 第２表示画面
５５ 第３表示画面

Claims (7)

1. 発電プラントの運転管理を支援する発電プラントの運転管理支援装置であって、
   前記発電プラントの運転管理の判断の必要度に基づいて、前記発電プラントの運転パラメータを抽出する運転パラメータ抽出部と、
   前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報を送信する情報送信指令部と、
   を備えることを特徴とする発電プラントの運転管理支援装置。
2. 前記運転パラメータ抽出部は、前記発電プラントの運転管理の判断の必要度が高い順に所定の数の前記発電プラントの運転パラメータを抽出することを特徴とする請求項１に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
3. 前記運転パラメータ抽出部は、前記発電プラントの運転状況に応じて、異なる前記発電プラントの運転パラメータを抽出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
4. 前記運転パラメータ抽出部は、
   前記発電プラントの通常運転時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、原子炉熱出力、反応度停止余裕及び制御棒位置情報を抽出し、
   前記発電プラントの事故時の初動対応時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、最小停止ほう素濃度、冷却可能温度及び崩壊熱を抽出し、
   前記発電プラントの事故時について、前記発電プラントの運転パラメータとして、炉心モニタリング情報、炉心崩壊熱及びＳＦＰ崩壊熱を抽出することを特徴とする請求項３に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
5. 前記情報送信指令部は、前記発電プラントの通常運転時及び前記発電プラントの事故時の初動対応時には、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報をプロセス制御システムの信号を使用して送信し、前記発電プラントの事故時には、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報を安全パラメータ表示システムの信号を使用して送信することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
6. 前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報の計算間隔を設定することで、送信に使用される容量を制御する計算間隔設定部をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発電プラントの運転管理支援装置。
7. 前記計算間隔設定部は、前記運転パラメータ抽出部が抽出した前記発電プラントの運転パラメータの情報の計算間隔を広げることで、送信に使用される前記容量を低減することを特徴とする請求項６に記載の発電プラントの運転管理支援装置。

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