JPH063482A - 原子力発電プラントの警報表示方法およびその警報表示システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】原子力発電プラントの警報をプラント異常とシ
ステムの動作状態を示す警報に分類して識別し易くし、
運転員がプラントの状態把握を容易かつ適確に行ないえ
るようにした原子力発電プラントの警報表示方法および
その警報表示システムを提供することにある。 【構成】原子力発電プラントの警報表示システムは、中
央制御室に警報表示盤を設置するとともに、この警報表
示盤に、原子力発電プラントの警報情報を、異常を示す
警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに分類して
表示する複数の警報表示窓を備え、各警報表示窓は少な
くとも各警報群毎に表示場所、表示色および表示の大き
さの少なくとも１つを異にしたものである。

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の
警報表示方法およびその警報表示システムに係り、特に
プラント異常やシステムの動作状態を運転員が迅速かつ
適確に把握することができる原子力発電プラントの警報
表示方法およびその警報表示システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、原子力発電所等の原子力発電プ
ラントにおいては、プラントからの警報（以下、ＡＮＮ
という。）を運転員に報知するため、中央制御室に制御
盤が複数台設置されており、各制御盤には、全体で１０
００を超える警報表示窓（以下、ＡＮＮ窓という。）が
備えられている。

【０００３】図４は、沸騰水型原子炉の中央制御室１に
設置される制御盤２のレイアウト例を示す平面図であ
り、この制御盤２は主盤２ａと副盤２ｂ，２ｃとからな
る。主盤２ａおよび副盤２ｂ，２ｃの表示部３には、全
体で１０００を超えるＡＮＮ窓が形成されている。各Ａ
ＮＮ窓は、プラント運転に必要な重要度に応じ、数種類
に色分けされ、各ＡＮＮ窓相互の識別性を高める工夫が
なされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の原子力発電プラ
ントの警報表示システムにおいて、ＡＮＮ窓は、前述の
ように重要度に応じ数種類に色分けされてはいるが、Ａ
ＮＮ窓の大きさが殆んど同じであり、しかもプラントの
運転上異なる観点から重要と考えられるものを、一律に
重要としてまとめて取扱っている。すなわち、例えば原
子炉の水位低や原子炉圧力高といったプラントの異常と
して重要なものと、重要なシステム（系統）が作動した
といったシステムの動作状態として重要なものを、同一
表示域のＡＮＮ窓に同様の表示方法で表示している。

【０００５】このため、多数のＡＮＮ窓が点灯するよう
な原子力発電プラントのトリップ事象時には、運転員
は、多くのＡＮＮ窓の点灯状態から原子力発電プラント
の異常を選別し、プラント状態を把握せざるを得ず、プ
ラントの運転状態を運転員が迅速かつ適確に把握する妨
げとなっている。

【０００６】また、１０００個を超えるＡＮＮ窓の大半
は、多くのシステムの軽微な故障を報知するものであ
り、真に認識すべきプラントの異常状態や主要システム
の作動（動作）状態を示すＡＮＮ窓は、軽微なシステム
の動作状態を表示する多数のＡＮＮ窓の中に埋もれてし
まい、運転員の誤操作のおそれもある。

【０００７】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、プラントの異常とシステムの動作状態とを、
運転員が極めて容易に識別することができる原子力発電
プラントの警報表示方法およびその警報表示システムを
提供することを目的とする。本発明の他の目的は、原子
力発電プラントの異常発生時に運転員が迅速かつ適確に
状況を把握することができ、それに対する対応操作の決
定を容易に行なうことができる原子力発電プラントの警
報表示方法およびその警報表示システムを提供するにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る原子力発電
プラントの警報表示方法は、上述した課題を解決するた
めに、請求項１に記載したように、警報表示盤の警報表
示窓を異常を示す警報群とシステムの動作状態を示す警
報群とに分類し、原子力発電プラントで発生した警報信
号が各警報群別に分けられて表示場所、表示色および表
示の大きさの少なくとも１つを異にする各警報群の警報
表示窓に表示する方法である。

【０００９】また、上述した課題を解決するために、本
発明に係る原子力発電プラントの警報表示方法は、請求
項２に記載したように、警報表示盤の警報表示窓を、異
常を示す警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに
分類し、前記異常を示す警報群を、原子力発電プラント
の安全系の作動が必要な第１レベルのプラント異常警報
群と上記安全系の作動に到らない第２レベルのプラント
異常警報群と原子力発電プラントの各システムの故障を
示すシステム異常警報群とに分類するとともに、前記シ
ステムの動作状態を示す警報群を、安全系の作動を示す
第１レベルのプラント動作警報群と、常用系の作動を示
す第２レベルのプラント動作警報群と運転員の手動操作
の結果としてのシステムの作動を示すシステム動作警報
群とに分類し、かつこれらの警報群に表示される警報情
報を各レベル毎に集約して一括化し、表示場所、表示色
および表示の大きさのうち少なくとも１つを異にする警
報表示窓に、各レベル別に分けて表示するものである。

【００１０】さらに、本発明に係る原子力発電プラント
の警報表示システムは、上述した課題を解決するため
に、請求項３に記載のしたように、原子力発電プラント
の中央制御室に警報表示盤を設置するとともに、この警
報表示盤に、原子力発電プラントの警報情報を、異常を
示す警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに分類
して表示する複数の警報表示窓を備え、各警報表示窓は
少なくとも各警報群毎に表示場所、表示色および表示の
大きさの少なくとも１つを異にしたものである。

【００１１】さらにまた、本発明に係る原子力発電プラ
ントの警報表示システムは上述した課題を解決するため
に、請求項４に記載のしたように、原子力発電プラント
で発生した個別警報信号を取り込む系統コントローラ
と、この系統コントローラからの警報信号を、プラント
異常を示す警報群とシステムの動作状態を示す警報群と
に分類してロジック処理するＡＮＮコントローラと、こ
のＡＮＮコントローラにて処理された警報情報を、プラ
ント異常やシステム動作状態の重要度に応じて表示場所
や表示の大きさを変えて表示する警報表示盤と、前記系
統コントローラからシステムの動作状態を示す個別警報
信号を入力して処理する情報処理装置と、この情報処理
装置からの出力により、プラント異常やシステムの動作
状態をその重要度に応じて可変表示可能な表示器とを備
えたものである。

【００１２】

【作用】本発明においては、異常を示す警報群とシステ
ムの動作状態を示す警報群とが、警報表示窓（ＡＮＮ
窓）に分けて表示されるが、各警報群のＡＮＮ窓は、表
示場所、表示色および表示の大きさのうちの少なくとも
１つが相互に異なっている。このため、運転員は、原子
力発電プラントの異常がプラントの異常表示であるか、
システムの動作状態表示であるかを、極めて容易に識別
することが可能となる。 また、本発明に係る原子力発
電プラントの警報表示方法およびその警報表示システム
においては、原子力発電プラントの警報が、異常を示す
警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに大別され
るとともに、これら各警報群がさらに、重要度に応じて
３つのレベルの警報群にそれぞれ分類され、かつこれら
各警報群は、各レベル毎に集約、一括化されて警報数が
減じられる。そして、減じられた各警報情報は、各レベ
ル別に分けてＡＮＮ窓に表示される。しかも、各レベル
のＡＮＮ窓は、表示場所、表示色および表示の大きさの
うちの少なくともいずれか１つが相互に異なっている。
このため運転員は、異常発生時に、迅速かつ適確に状況
を把握し、それに対する対応操作の決定を容易に行なう
ことが可能となる。

【００１３】また、原子力発電プラントのプラント動作
状態は、警報表示盤のＡＮＮ窓にプラント異常やシステ
ムの動作状態に分類・体系化されて表示される一方、各
系統コントローラからのシステム動作状態を示す個別警
報信号をプロセス計算機等の情報処理装置で信号処理
し、処理されたシステムの動作状態をその重要度に応じ
て表示器に順次可変表示できる。

【００１４】このように、本発明においては、原子力発
電プラントの異常時に、真に認識すべきプラントの異常
状態や主要なシステムの動作状態を分類、整理して体系
化表示でき、全体のＡＮＮ窓数を減少させ、プラント異
常とシステムの動作状態を正確かつ容易に識別できる。
このため、異常発生時に運転員の迅速かつ適確な状況把
握と、この状況把握に基づく対応操作に必要な判断を容
易かつ適確に行なうことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例について添付図面を
参照して説明する。

【００１６】図１は本発明に係る原子力発電プラントの
警報表示システムを示すシステム構成例を示すもので、
図中符号１０は中央操作室としての中央制御室１１に設
置される大型の警報表示盤（以下、ＡＮＮ表示盤とい
う。）である。このＡＮＮ表示盤１０は大型警報部１２
と大型ミミック部１３と、大型スクリーン１４を備えた
可変表示部１５とから構成される。大型スクリーン１４
には、原子力発電プラントの警報の個別警報項目がメッ
セージ表示されるようになっている。

【００１７】大型警報部１２には、原子力発電プラント
のプラント異常等を表示するプラントレベルの警報表示
部１６が形成され、大型ミミック部１２にはシステム
（系統）の動作状態等を一括して集約表示する系統レベ
ルの警報表示部１７が形成される。このＡＮＮ表示盤１
０はプラント異常等を示す警報表示部１６とシステムの
動作状態等を示す警報表示部１７とに大きく大別され
る。

【００１８】一方、原子力発電プラントの現場側には、
現場側制御盤としての系統コントローラ２０が各系統毎
に対応して設置されており、各系統コントローラ２０に
各系統毎のプロセス計測信号が個別警報信号として取り
込まれる。取り込まれたプロセス計測信号は、図示しな
いロジック回路により信号処理され、そのプロセス値が
系統コントローラ２０内に予め格納されたＡＮＮ設定値
を超えるとデジタル化されたＡＮＮ信号を光伝送方式あ
るいは電気的なデータライン等の伝送ネットワーク２１
を経由してＡＮＮコントローラ２２およびプロセス計算
機等の情報処理装置２３に入力させるようになってい
る。

【００１９】ＡＮＮコントローラ２２および情報処理装
置２３は共に中央制御室１１側に設置される。ＡＮＮコ
ントローラ２２は入力されたＡＮＮ信号をロジック処理
して集約・一括化し、プラント異常等の異常を示す警報
群とシステムの動作状態を示す警報群とに分類してい
る。分類された各警報群のＡＮＮ信号はＡＮＮ表示盤１
０のプラントレベルの警報表示部１６およびシステムレ
ベル警報表示部１７に送られ、各警報表示部１６，１７
の所要のＡＮＮ窓を点灯表示するようになっている。

【００２０】また、ＡＮＮコントローラ２２からのＡＮ
Ｎ信号は情報処理装置２３にも入力されて信号処理さ
れ、その処理結果は中央制御室１１に設置された制御室
としてのベンチ盤２５のＣＲＴ等の表示器２６に表示さ
れる。この表示器２６は例えばタッチスクリーンタイプ
で、プラント異常やシステムの動作状態等が可変表示さ
れるようになっている。

【００２１】また、ＡＮＮ表示盤１０に表示される原子
力発電プラントの警報（ＡＮＮ）は、数種の警報群に分
けられ、各警報表示部１６，１７のＡＮＮ窓に表示され
る。

【００２２】原子力発電プラントのＡＮＮは、異常を示
す警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに大別さ
れ、図２に示すように、〔プラントおよび系統（システ
ム）〕＊〔異常およびシステムの動作状態〕のマトリッ
クス表示で表わされる。さらに、両警報群は、重要度に
応じて３こずつのレベルに分割され、合計６種の警報群
に分けられるようになっている。

【００２３】異常を示す警報群の第１レベルとしては、
原子力発電プラントの安全を維持するために設けられた
安全系の作動が必要となるレベルのプラント異常（例え
ば、原子炉圧力高さ、中性子束高さ、ドライウェル圧力
高さ等）を示すプラント異常警報が選ばれるようになっ
ており、この第１レベルのプラント異常警報群は、例え
ば２５個のＡＮＮに集約され、一括化されるようになっ
ている。この２５個のＡＮＮは、図３に示すように第１
表示部２７の第１表示領域７ａと第２表示領域２７ｂの
各ＡＮＮ窓に点灯表示される。

【００２４】第１表示領域７ａには原子力発電プラント
の事故に至る４大イベント〔原子炉スクラム、タービン
トリップ、ＭＳＩＶ（主蒸気隔離弁）閉論理動作、発電
機トリップ〕が大型のＡＮＮ窓に表示され、第２表示領
域２７ｂには、プラントレベルの安全に係る主要イベン
トが集約・一括化されてＡＮＮ窓に表示される。

【００２５】異常を示す警報群の第２レベルとしては、
安全系は作動しないが、運転員の監視と必要に応じた手
動操作とが必要となるレベルのプラント異常を示すプラ
ント異常警報が選ばれるようになっており、この第２レ
ベルのプラント異常警報群は、例えば１１個のＡＮＮに
集約、一括化されてＡＮＮ窓に表示されるようになって
いる。そして、この１１個のＡＮＮは、図３に示すよう
に第２表示部２８の各ＡＮＮ窓に表示されるようになっ
ている。

【００２６】異常を示す警報群の第３レベルとしては、
各システムの単なる故障を示すシステム異常警報が選ば
れるようになっており、この第３レベルのシステム異常
警報群は、系統単位で一括化されて図３に示す第３表示
部２９の各ＡＮＮ窓に表示されるようになっている。

【００２７】一方、システムの動作状態を示す警報群の
第１レベルとしては、安全系の作動状態を示すプラント
動作警報が選ばれるようになっており、この第１レベル
のプラント動作警報群は、例えば１６個のＡＮＮに系統
単位で集約・一括化されるようになっている。そして、
この１６個のＡＮＮは、図１３に示すように、第１表示
部２７の第３表示領域２７ｃに表示されるようになって
いる。

【００２８】システムの動作状態を示す警報群の第２レ
ベルとしては、安全系ではないが、常用系と呼ばれるシ
ステムのうち、プラントの異常を未然に防いだり緩和す
るシステム動作を示すプラント／動作警報が選ばれるよ
うになっており、この第２レベルのプラント／動作警報
群は、例えば５個のＡＮＮに集約、一括化されるように
なっている。そして、この５個のＡＮＮは、図３に示す
ように、第１表示部２７の第４表示領域３１に表示され
るようになっている。この第４表示領域３１は第２表示
部２８内にあるいは第２表示部２８に隣接させて配置し
てもよい。

【００２９】システムの動作状態を示す警報群の第３レ
ベルとしては、運転員の操作の結果としてのシステム動
作状態を示すシステム動作警報（運転員の注意喚起の目
的で設けられているもの）が選ばれるようになってお
り、この第３レベルのシステム動作警報群は、系統別に
一括化されて図３に示す第３表示部２９の各ＡＮＮ窓に
表示されるようになっている。この第３表示部２９には
システム異常警報も色違いで表示される。

【００３０】前記第１表示領域２７ａ、第２表示領域２
７ｂおよび第３表示領域２７ｃのＡＮＮ窓は、他のＡＮ
Ｎ窓に比べて大型となっており、運転員が確認し易いよ
う第１表示部２７内にまとめて配されている。

【００３１】また、第２表示部２８は、図３に示すよう
に、第１レベルの第１表示部２７の近接位置に配置され
ており、そのＡＮＮ窓は、前記第１レベルの表示領域２
７ａ，２７ｂのＡＮＮ窓よりも小型か、あるいは同一の
大きさで色を変えて表示されるようになっている。

【００３２】また、システムの動作状態の第２レベルの
表示領域３１は、図３に示すように、第１表示部２７の
第１レベルの表示領域２７ｃの近接位置に配置されてお
り、そのＡＮＮ窓は、前記表示領域２７ｃのＡＮＮ窓よ
りも小型か、あるいは同一の大きさで色を変えて表示さ
れるようになっている。

【００３３】また、システム異常の第３レベルのＡＮＮ
は、そのシステム内の故障が重故障と軽故障との２つに
分類され、各システムで小さな１つのＡＮＮ窓に色替え
で表示されるようになっている。例えば、重故障はＡＮ
Ｎ窓が赤色で点灯表示され、軽故障はＡＮＮ窓が黄色で
点灯表示されるようになっている。具体的には、原子炉
残留熱除去系（ＲＨＲ）の重故障や軽故障がこれに該当
する。

【００３４】なお、ここで、重故障とは、そのシステム
（系統）の機能が低下または喪失するような故障を意味
し、また軽故障とは、機能に影響はないような故障（例
えば、多重化されているセンサの１つが故障したような
場合）を意味する。

【００３５】しかして、前記各表示部２７，２８，２９
のＡＮＮ窓は、従来のＡＮＮを集合表示したものである
が、個々の詳細情報は、必ずしもＡＮＮの第１情報とし
ては、運転員に提供する必要のないものである。したが
って、本実施例では、図２に示すようにベンチ盤２５に
複数の表示器２６を設け、個々の詳細情報は、前記各表
示器２６の画面上に、運転員のタッチ操作によりあるい
は自動的に可変表示するようになっている。

【００３６】すなわち、前記各表示部２７，２８，２９
は、図１に示すように、ＡＮＮコントローラ２２により
点灯・フリッカ制御されるようになっており、また前記
各ＣＲＴ等の表示器２６は、タッチスクリーンの操作に
より、情報処理装置２３により処理されて表示制御され
るようになっている。

【００３７】次に、本実施例の作用について説明する。

【００３８】各系統コントローラ２０に入力されるプロ
セス値が、予め設定されているＡＮＮ設定値を超える
と、各系統コントローラ２０ではＡＮＮ出力がなされ、
このＡＮＮ出力は、ＡＮＮコントローラ２２およびプロ
セス計算機等の情報処理装置２３に入力される。

【００３９】ＡＮＮコントローラ２２は、入力されたＡ
ＮＮ信号を、内蔵されているロジック（ＯＲ論理）で処
理し、予め定められた表示部２７，２８，２９に出力
し、そのＡＮＮ窓を点灯・フリッカ制御する。

【００４０】一方、情報処理装置２３は、入力されたＡ
ＮＮ信号に基づき、内蔵されているＣＲＴ表示ソフトウ
ェアにより表示制御を行ない、各ＣＲＴ等の表示器２６
を用いて個別警報情報の可変表示を行なう。

【００４１】この情報表示システムでは、原子力発電プ
ラントに生じる可能性がある１０００個を超えるＡＮＮ
が、内容（プラント異常、システム動作状態）別および
レベル（重要度）別に分けられ、かつ集約、一括化され
た状態で、少ないＡＮＮ窓に表示されるので、異常発生
時の状況を、運転員が迅速かつ適確に把握することがで
きる。このため、異常に対する対応操作の決定を容易に
行なうことができる。

【００４２】このように、この警報表示システムは、原
子力発電プラントからの警報情報を、（ａ） 異常表示
とシステムの動作状態表示に分け、（ｂ） 異常のレベ
ル（プラントレベルの異常と系統レベルの異常）毎に分
け、（ｃ） システムの動作状態表示について、系統の
作動と操作結果の作動状態に分け、さらに、（ｄ） 系
統の作動（動作状態）を安全系のものと常用系のものと
に分けることにより分類・整理し、各分類毎に表示場所
や表示の大きさ、表示色の少なくとも一方を適宜変えて
割り付け、表示するようにしたものである。

【００４３】なお、前記実施例では特に説明しなかった
が、正常な手動操作でのタービンや発電機のトリップで
はＡＮＮ窓に警報点灯の出力をしないような「抑制」の
ロジックを、ＡＮＮコントローラ２２に付加するように
してもよい。そしてこの場合には、警報の識別性をより
向上させることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では原子力
発電プラントの警報を、異常を示す警報群とシステムの
動作状態を示す警報群とに分け、かつ各警報群の表示窓
を、その表示場所、表示色および表示の大きさのうちの
少なくともいずれか１つが異なるようにしているので、
プラントの異常とシステムの動作状態とを、運転員が極
めて容易かつ適確に識別することができる。

【００４５】また、本発明では警報を、異常を示す警報
群とシステムの動作を示す警報群とに分けるとともに、
各警報群をさらに、重要度に応じて３つずつのレベルの
警報群にそれぞれ分類し、かつこれら各警報群を、各レ
ベル毎に集約、一括化して表示窓の数を減らし、さらに
各レベルの表示窓を、その表示場所、表示色および表示
の大きさのうちの少なくともずれか１つが異なるように
しているので、運転員は、異常発生時に、迅速かつ適確
に状況を把握し、それに対する対応操作の決定を容易に
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る原子力発電プラントの警報表示シ
ステムの一実施例を示すシステム構成図。

【図２】本発明に係る原子力発電プラントの異常とシス
テムの動作状態をマトリックス表示した例を示す図。

【図３】本発明に係る原子力発電プラントの警報表示シ
ステムにおける警報の分類と割付けを示す説明図。

【図４】従来の原子力発電プラントの警報表示システム
におけるＡＮＮ数とＡＮＮ窓のレイアウトを示す平面図
である。

【符号の説明】

１０ 警報表示盤 １１ 中央制御室（中央操作室） １２ 大型警報部 １３ 大型ミミック部 １４ 大型スクリーン １５ 可変表示部 １６，１７ 警報表示部 ２０ 系統コントローラ（現場制御盤） ２２ ＡＮＮコントローラ ２３ 情報処理装置（プロセス計算機） ２５ ベンチ盤（制御盤） ２６ 表示器（ＣＲＴ） ２７ 第１表示部 ２８ 第２表示部 ２９ 第３表示部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 警報表示盤の警報表示窓を異常を示す警
   報群とシステムの動作状態を示す警報群とに分類し、原
   子力発電プラントで発生した警報信号が各警報群別に分
   けられて表示場所、表示色および表示の大きさの少なく
   とも１つを異にする各警報群の警報表示窓に表示するこ
   とを特徴とする原子力発電プラントの警報表示方法。
2. 【請求項２】 警報表示盤の警報表示窓を、異常を示す
   警報群とシステムの動作状態を示す警報群とに分類し、
   前記異常を示す警報群を、原子力発電プラントの安全系
   の作動が必要な第１レベルのプラント異常警報群と上記
   安全系の作動に到らない第２レベルのプラント異常警報
   群と原子力発電プラントの各システムの故障を示すシス
   テム異常警報群とに分類するとともに、前記システムの
   動作状態を示す警報群を、安全系の作動を示す第１レベ
   ルのプラント動作警報群と、常用系の作動を示す第２レ
   ベルのプラント動作警報群と運転員の手動操作の結果と
   してのシステムの作動を示すシステム動作警報群とに分
   類し、かつこれらの警報群に表示される警報情報を各レ
   ベル毎に集約して一括化し、表示場所、表示色および表
   示の大きさのうち少なくとも１つを異にする警報表示窓
   に、各レベル別に分けて表示することを特徴とする原子
   力発電プラントの警報表示方法。
3. 【請求項３】 原子力発電プラントの中央制御室に警報
   表示盤を設置するとともに、この警報表示盤に、原子力
   発電プラントの警報情報を、異常を示す警報群とシステ
   ムの動作状態を示す警報群とに分類して表示する複数の
   警報表示窓を備え、各警報表示窓は少なくとも各警報群
   毎に表示場所、表示色および表示の大きさの少なくとも
   １つを異にしたことを特徴とする原子力発電プラントの
   警報表示システム。
4. 【請求項４】 原子力発電プラントで発生した個別警報
   信号を取り込む系統コントローラと、この系統コントロ
   ーラからの警報信号を、プラント異常を示す警報群とシ
   ステムの動作状態を示す警報群とに分類してロジック処
   理するＡＮＮコントローラと、このＡＮＮコントローラ
   にて処理された警報情報を、プラント異常やシステム動
   作状態の重要度に応じて表示場所や表示の大きさを変え
   て表示する警報表示盤と、前記系統コントローラからシ
   ステムの動作状態を示す個別警報信号を入力して処理す
   る情報処理装置と、この情報処理装置からの出力によ
   り、プラント異常やシステムの動作状態をその重要度に
   応じて可変表示可能な表示器とを備えたことを特徴する
   原子力発電プラントの警報表示システム。