原子力プラントの運転監視装置
【課題】原子力プラントの運転監視装置において、原子力プラントにおける運転コンソールの大型化を抑制して運転操作の容易化を可能とする。
【解決手段】正常時のプラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時のプラントを安全状態への導く安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１と、異常時のプラントを安全状態への導く安全保護系ＶＤＵ２２を設け、機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載する。
【解決手段】正常時のプラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時のプラントを安全状態への導く安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１と、異常時のプラントを安全状態への導く安全保護系ＶＤＵ２２を設け、機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全系と常用系（非安全系）とを運転操作可能な原子力プラントの運転監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電プラントを安定して運転するためには、高い信頼性と容易に操作可能な計装制御システムが必要である。このような計装制御システムを確保するためには、ソフトオペレーションタイプの中央制御盤の適用、制御系及び保護系設備のデジタル化が不可欠である。原子力発電プラントにおける計装制御システムは、運転員がプラントの運転監視を行う中央制御盤が設けられ、この中央制御盤は、プラントのプロセス量を計測してポンプや弁などの補機を運転監視する常用系（非安全保護系）の装置と、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止させる安全保護系の装置から構成されている。
【０００３】
従来、中央制御室には、中央制御盤として、常用系の運転監視装置と安全保護系の運転監視装置がほぼ直線状に並んで、同一の運転コンソールに配置されている。
【０００４】
なお、原子力プラントの運転監視装置としては、下記特許文献１に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２９４７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、中央制御室に、常用系の運転監視装置と安全保護系の運転監視装置が同一の運転コンソール上に配置されていることから、この運転コンソール全体を強固なものにする必要があり、製造コストが増加すると共に装置が大型化してしまう。即ち、安全保護系の運転監視装置は、原子力プラントの異常時にこの原子力プラントを安全に停止させるものであることから、耐震性の優れた構造となるように製作する必要がある。一方、常用系の運転監視装置は、原子力プラントの補機を運転監視するものであることから、一般的な耐震性を有する構造であればよい。しかし、安全保護系と常用系の運転監視装置が同一の運転コンソールに配置されているため、安全保護系と常用系の運転コンソール全体を耐震性の優れた構造としなければならず、製造コストの増加や装置の大型化を招き、室内における通路スペースが制限されるおそれがある。
【０００７】
本発明は上述した課題を解決するものであり、原子力プラントにおける運転コンソールの大型化を抑制して運転操作の容易化を可能とする原子力プラントの運転監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の原子力プラントの運転監視装置は、正常時のプラントを運転監視する常用系制御機能と異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールと、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
従って、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールとを設けることで、第２運転コンソールだけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソールを一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による運転コンソールの大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【００１０】
本発明の原子力プラントの運転監視装置では、中央制御室の中央に前記第１運転コンソールが配置され、前記第１運転コンソールに隣接して前記中央制御室の壁面近傍に前記第２運転コンソールが配置されることを特徴としている。
【００１１】
従って、各運転コンソールを適正配置とすることで、中央制御室内の空間の有効利用を図ることができる。
【００１２】
本発明の原子力プラントの運転監視装置では、前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなり、前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に該第１運転コンソールによる前記安全保護系制御機能の作動を阻止するブロック装置を設けることを特徴としている。
【００１３】
従って、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の正常時には、この安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導く一方、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時には、ブロック装置により、第１運転コンソールによる安全保護系制御機能の作動の阻害を阻止すると共に、第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなる。この場合、第１運転コンソールにより、正常時のプラント運転監視と異常時のプラント制御を実行することが可能となり、原子力プラントにおける運転操作の容易化を可能とすることができる。また、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時には、ブロック装置により、第１運転コンソールの安全保護系制御機能による第２運転コンソールの安全保護系制御機能の作動の阻害を阻止し、第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなり、異常時のプラント制御を確実に行うことができ、運転制御の高い安全性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の原子力プラントの運転監視装置によれば、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールとを設けるので、第２運転コンソールだけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソールを一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による運転コンソールの大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係る原子力プラントの運転監視装置における中央制御室を表す概略図である。
【図２】図２は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ及び安全保護系ＶＤＵを表す概略図である。
【図３】図３は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における制御ブロックを表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る原子力プラントの運転監視装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例に係る原子力プラントの運転監視装置における中央制御室を表す概略図、図２は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ及び安全保護系ＶＤＵを表す概略図、図３は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における制御ブロックを表す概略図である。
【００１８】
本実施例の原子力プラントの運転監視装置において、図１及び図２に示すように、中央制御室１１は、ほぼ密閉された部屋であり、第１運転コンソール１２、第２運転コンソール１３、運転指令コンソール１４、大型表示盤１５が配置されている。この場合、最前部に大型表示盤１５が配置され、この大型表示盤１５の前面に対向して第１運転コンソール１２がこの大型表示盤１５に向って配置されている。また、第１運転コンソール１２に隣接して、中央制御室１１の壁面に第２運転コンソール１３が配置されている。そして、大型表示盤１５の前面に対向し、且つ、第１運転コンソール１２の後方に運転指令コンソール１４が大型表示盤１５に向って配置されている。
【００１９】
即ち、中央制御室１１は、その中央に第１運転コンソール１２及び運転指令コンソール１４が配置され、第１運転コンソール１２に隣接して中央制御室１１の壁面近傍に第２運転コンソール１３が配置されている。具体的に、運転指令コンソール１４は、中央制御室１１の中央部に描かれる円のほぼ中心部に配置され、第１運転コンソール１２は、その円における大型表示盤１５側に円弧をなすように配置されている。第２運転コンソール１３は、この円の外側に、中央制御室１１の壁面に密着して配置されている。
【００２０】
そして、第１運転コンソール１２は、機能統合ＶＤＵ２１が搭載され、第２運転コンソール１３は、安全保護系ＶＤＵ２２が搭載されている。この機能統合ＶＤＵ２１は、プラントの正常時にこのプラントを運転監視する常用系制御機能と、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止する（安全状態へと導く）安全保護系制御機能を有している。一方、安全保護系ＶＤＵ２２は、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系制御機能のバックアップ用のＶＤＵであり、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止する（安全状態へと導く）安全保護系制御機能を有している。なお、ＶＤＵとは、Ｖｉｓｕａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｕｎｉｔである。
【００２１】
また、第１運転コンソール１２（機能統合ＶＤＵ２１）及び第２運転コンソール１３（安全保護系ＶＤＵ２２）は、運転員が操作するものである。一方、運転指令コンソール１４は、運転員に指令を出す当直長が操作するものであり、管理用ＶＤＵ２３が搭載されている。本実施例では、運転指令コンソール１４は、監督指令コンソール１４ａ（監督用ＶＤＵ２３ａ）と、技術指令コンソール１４ｂ（技術者用ＶＤＵ２３ｂ）とから構成されている。
【００２２】
この場合、安全保護系ＶＤＵ２２が搭載された第２運転コンソール１３は、耐震性の優れた構造とするために、硬質な鉄板により被覆する構造となっている。一方、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する機能統合ＶＤＵ２１が搭載された第１運転コンソール１２は、一般的な耐震性を有する構造とすればよく、硬質な鉄板により被覆する構造とする必要はない。
【００２３】
なお、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における中央制御室１１にて、機能統合ＶＤＵ２１の異常時に、この機能統合ＶＤＵ２１による安全保護系制御機能の作動を阻止（作動の阻害）するブロック装置が設けられている。ここでは、このブロック装置は、第２運転コンソール１３（安全保護系ＶＤＵ２２）に設けられている。
【００２４】
このブロック装置は、機能統合ＶＤＵ２１から出力されるプラント停止信号（プラント操作信号）と、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号とが入力するアンド回路（ソフトウェア）により構成されている。この場合、機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるプラント停止信号、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号は、運転員の操作により出力される手動信号である。そして、機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるプラント手動停止信号と、プラントのプロセス量に基づいて出力されるプラント自動停止信号とのいずれかが出力されたときに原子力プラントを停止させる。
【００２５】
即ち、図３に示すように、機能統合ＶＤＵ２１は、安全保護系ＶＤＵ３１の機能と常用系（非安全保護系）ＶＤＵ３２の機能を有している。即ち、安全保護系ＶＤＵ３１としては、安全保護系設備５１における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３３とＯＦＦ操作スイッチ３４とが設けられている。常用系ＶＤＵ３２として、常用系設備５２における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３５とＯＦＦ操作スイッチ３６とが設けられている。この場合、安全保護系ＶＤＵ３１における各操作スイッチ３３，３４、常用系ＶＤＵ３２における各操作スイッチ３５，３６は、ここではそれぞれ１つを例示したが、実際には、各種機器に応じて複数設けられている。
【００２６】
安全保護系ＶＤＵ２２は、安全保護系設備５１における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３７とＯＦＦ操作スイッチ３８とを有すると共に、ブロック装置を作動させる切断操作スイッチ３９とを有している。この場合、安全保護系ＶＤＵ２２における各操作スイッチ３７，３８，３９は、ここではそれぞれ１つを例示したが、実際には、各種機器に応じて複数設けられている。
【００２７】
安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３の信号は、アンド（ＡＮＤ）回路４１に入力する。また、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９の信号は、ラッチ回路４２及びノット（ＮＯＴ）回路４３を介してアンド回路４１に入力する。この場合、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９が操作されていないとき、ＯＮ信号「０」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「１」としてアンド回路４１に入力しており、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３が操作されてＯＮ信号「１」がアンド回路４１に入力されると、このアンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力する。
【００２８】
アンド回路４１から出力された信号はオア（ＯＲ）回路４４に入力する。また、安全保護系ＶＤＵ２２のＯＮ操作スイッチ３７とＯＦＦ操作スイッチ３８から出力された信号はオア（ＯＲ）回路４４に入力する。この場合、アンド回路４１からＯＮ信号「１」、または、ＯＮ操作スイッチ３７からＯＮ信号「１」がオア回路４４に入力されると、このオア回路４４はＯＮ信号「１」を出力する。なお、この安全保護系ＶＤＵ２２では、ＯＮ操作スイッチ３７が操作されるとＯＮ信号「１」が出力され、ＯＦＦ操作スイッチ３８が操作されたとき、どちらのスイッチも操作されないときにＯＮ信号「０」、つまり、ＯＦＦ信号「１」が出力されるものとして説明する。
【００２９】
一方、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９が操作されたとき、ＯＮ信号「１」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「０」としてアンド回路４１に入力しており、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３が操作されてＯＮ信号「１」がアンド回路４１に入力されても、このアンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力しない。即ち、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１と安全保護系ＶＤＵ２２とでは、安全保護系ＶＤＵ２２の処理が優先されるようになっている。
【００３０】
上述した機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の各操作スイッチ３３，３４、常用系ＶＤＵ３２の各操作スイッチ３５，３６、安全保護系ＶＤＵ２２における各操作スイッチ３７，３８，３９は、運転員が手動により操作するものであり、運転員が安全保護系設備５１に異常が発生したことを発見したときに、手動停止信号を出力することでこの安全保護系設備５１を安全に停止させるようにしている。
【００３１】
一方、原子力プラントでは、各種機器の状態を検出する多数のセンサが設けられており、図示しない制御装置は、この各センサの検出結果に基づいて運転状態を監視している。そして、制御装置が安全保護系設備５１に異常が発生したことを検出したときに、自動停止信号を出力することでこの安全保護系設備５１を安全に停止させるようにしている。
【００３２】
この自動停止のＯＮ信号は、オア回路４５に入力すると共に、ノット回路４６を介してアンド回路４７に入力する。また、自動停止のＯＦＦ信号は、オア回路４８に入力すると共に、ノット回路４９を介してアンド回路５０に入力する。そして、アンド回路５０から出力された信号はオア回路４５に入力する一方、ＯＦＦ操作スイッチ３４から出力された信号はアンド回路４７を介してオア回路４８に入力する。
【００３３】
この場合、制御装置が自動停止のＯＮ信号を出力していれば、ＯＮ信号「１」がオア回路４５に入力し、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２からの信号にかかわらず、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力する。また、運転員の操作により機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていれば、ＯＮ信号「１」がオア回路４５に入力し、自動停止のＯＮ信号にかかわらず、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力する。
【００３４】
一方、制御装置が自動停止のＯＮ信号を出力していなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。また、運転員が操作せずに、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。そのため、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００３５】
また、制御装置が自動停止のＯＦＦ信号を出力していれば、ＯＦＦ信号「１」がオア回路４８に入力し、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２からの信号にかかわらず、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させないための自動停止ＯＦＦ信号「１」を出力する。また、運転員の操作により機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から安全保護系設備５１を停止させないための手動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、ＯＦＦ信号「１」がオア回路４８に入力し、自動停止のＯＦＦ信号にかかわらず、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させないための自動停止ＯＦＦ信号「１」を出力する。
【００３６】
一方、制御装置が自動停止のＯＦＦ信号を出力していなければ、ＯＦＦ信号「０」がオア回路４８に入力する。また、運転員が操作せずに、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。そのため、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００３７】
更に、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていれば、このＯＮ信号「１」がノット回路４６で反転されてＯＮ信号「０」となり、アンド回路４７に入力することから、運転員がＯＦＦ操作スイッチ３４を操作して手動停止のＯＦＦ信号「１」を出力しても、アンド回路４７は、ＯＦＦ信号「１」を出力しない。即ち、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていれば、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１や安全保護系ＶＤＵ２２からの手動停止のＯＦＦ信号「１」より、自動停止のＯＮ信号「１」の処理が優先されるようになっている。なお、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がノット回路４６で反転されてＯＮ信号「１」となり、アンド回路４７に入力することから、運転員がＯＦＦ操作スイッチ３４を操作して手動停止のＯＦＦ信号「１」を出力すると、アンド回路４７は、ＯＦＦ信号「１」を出力することができる。
【００３８】
一方、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、このＯＦＦ信号「１」がノット回路４９で反転されてＯＮ信号「０」となり、アンド回路５０に入力することから、運転員がＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力しても、アンド回路４７は、ＯＮ信号「１」を出力しない。即ち、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１や安全保護系ＶＤＵ２２からの手動停止のＯＮ信号「１」より、自動停止のＯＦＦ信号「１」の処理が優先されるようになっている。なお、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていなければ、ＯＦＦ信号「０」がノット回路４９で反転されてＯＮ信号「１」となり、アンド回路５０に入力することから、運転員がＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力すると、オア回路１１を介してアンド回路５０に入力し、このアンド回路５０はＯＮ信号「１」を出力することができる。
【００３９】
なお、機能統合ＶＤＵ２１の常用系ＶＤＵ３２にて、運転員がＯＮ操作スイッチ３５やＯＦＦ操作スイッチ３６を操作すると、手動停止のＯＮ信号「１」や手動停止のＯＦＦ信号「１」が常用系設備５２に対して出力される。
【００４０】
本実施例にて、ブロック装置は、上述したように、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１から出力されるプラント停止信号（自動停止のＯＮ信号「１」）と、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９から出力されるブロック信号（ＯＮ信号「１」）とが入力するアンド回路４１により構成されている。
【００４１】
ここで、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２の作用について説明する。
【００４２】
通常、運転員は、機能統合ＶＤＵ２１を用いて原子力プラントの運転監視を行っている。そして、プラントの運転状態により異常を発見し、必要な操作が安全保護系ＶＤＵ３１であった場合、安全保護系設備５１の機器に異常を発見すると、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力する。すると、ＯＮ操作スイッチ３３から出力された手動停止のＯＮ信号「１」は、アンド回路４１に入力する。このとき、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１が正常に作動していることから、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９は操作されておらず、ＯＮ信号「０」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「１」としてアンド回路４１に入力している。そのため、アンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力する。
【００４３】
オア回路４４は、アンド回路４１から入力したＯＮ信号「１」を出力する。アンド回路５０では、自動停止のＯＦＦ信号が出力されていないことから、ＯＦＦ信号「０」がノット回路４９で反転されてＯＦＦ信号「１」となってアンド回路５０に入力し、アンド回路５０はＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」がオア回路４５を介して安全保護系設備５１に入力され、これを安全に停止する。
【００４４】
そして、運転員は、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１に異常を発見したときには、この安全保護系ＶＤＵ３１による操作を不能とし、安全保護系ＶＤＵ２２による操作を行う。即ち、運転員が安全保護系ＶＤＵ３１に異常を発見したとき、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９を操作する。すると、ＯＮ信号「１」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「０」としてアンド回路４１に入力する。そのため、運転者が安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」をアンド回路４１に入力しても、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９からＯＮ信号「０」が入力していることから、アンド回路４１が手動停止のＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００４５】
運転員は、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１が故障して操作できないことから、安全保護系ＶＤＵ２２のＯＮ操作スイッチ３７を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力する。すると、ＯＮ操作スイッチ３７から出力された手動停止のＯＮ信号「１」は、オア回路４４に出力され、そのＯＮ信号「１」を出力する。アンド回路５０では、前述したように、自動停止のＯＦＦ信号「１」が入力していることから、ＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」がオア回路４５を介して安全保護系設備３１に入力され、これを安全に停止する。
【００４６】
このように本実施例の原子力プラントの運転監視装置にあっては、正常時の原子力プラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時の原子力プラントを停止する安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１を設けると共に、異常時の原子力プラントを停止させる安全保護系ＶＤＵ２２とを設け、機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載している。
【００４７】
従って、安全保護系ＶＤＵ３１及び常用系ＶＤＵ３２を有する機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載し、安全保護系ＶＤＵ３１のバックアップとして用いている。そのため、第２運転コンソール１３だけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソール１２を一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による第１運転コンソール１２の大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【００４８】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、中央制御室１１の中央に第１運転コンソール１２を配置し、第１運転コンソール１２に隣接して中央制御室１１の壁面近傍に第２運転コンソール１３を配置している。従って、各運転コンソール１２，１３を適正配置とすることで、中央制御室１１内の空間の有効利用を図ることができる。
【００４９】
即ち、第１運転コンソール１２の大型化が抑制されることで、中央制御室１１における各種機器の配置が容易となり、通路スペースを容易に確保することができ、作業性を向上することができ、また、その他の機器を適正に配置することができる。
【００５０】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、正常時の原子力プラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時の原子力プラントを停止する安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１を設けると共に、異常時の原子力プラントを停止させる安全保護系ＶＤＵ２２とを設け、機能統合ＶＤＵ２１の異常時に安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止するブロック装置を設けている。
【００５１】
従って、機能統合ＶＤＵ２１の正常時には、この機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１を用いて異常時の原子力プラントを安全に停止させる一方、この機能統合ＶＤＵ２１の異常時には、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止し、安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止させることとなる。この場合、機能統合ＶＤＵ２１により、正常時の原子力プラント制御と異常時のプラント停止を実行することが可能となり、原子力プラントにおける運転操作の容易化を可能とすることができる。また、機能統合ＶＤＵ２１の異常時には、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１による安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止し、バックアップとなる安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止することとなり、異常時のプラント停止を確実に行うことができ、運転制御の高い安全性を確保することができる。
【００５２】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、ブロック装置を安全保護系ＶＤＵ２２に設けている。従って、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止した後、直ちに、安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止することができる。
【００５３】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、ブロック装置を、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１から出力されるプラント停止信号と、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号とが入力するアンド回路４１により構成している。従って、ブロック装置を論理回路により構成することで、装置の簡素化を可能とすることができる。
【００５４】
なお、上述した実施例にて、第１運転コンソール１２、第２運転コンソール１３、運転指令コンソール１４、大型表示盤１５の配置は、説明した配置に限定されるものではなく、中央制御室１１の広さや形、また、別の機器との関係により適宜設定すればよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係る原子力プラントの運転監視装置は、常用系制御機能及び安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールを設けることで、原子力プラントにおける運転コンソールの大型化を抑制して運転操作の容易化を可能とするものであり、いずれの原子力プラントにも適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１ 中央制御室
１２ 第１運転コンソール
１３ 第２運転コンソール
１４ 運転指令コンソール
１５ 大型表示盤
２１ 機能統合ＶＤＵ
２２ 安全保護系ＶＤＵ
３１ 安全保護系ＶＤＵ
３２ 常用系（非安全保護系）ＶＤＵ
３９ 切断操作スイッチ（ブロック装置）
４１ アンド回路（ブロック装置）
４２ ラッチ回路（ブロック装置）
４３ ノット回路（ブロック装置）
４４ オア回路
４５ オア回路
４６ ノット回路
４７ アンド回路
４８ オア回路
４９ ノット回路
５０ アンド回路
５１ 安全保護系設備
５２ 常用系設備
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全系と常用系（非安全系）とを運転操作可能な原子力プラントの運転監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電プラントを安定して運転するためには、高い信頼性と容易に操作可能な計装制御システムが必要である。このような計装制御システムを確保するためには、ソフトオペレーションタイプの中央制御盤の適用、制御系及び保護系設備のデジタル化が不可欠である。原子力発電プラントにおける計装制御システムは、運転員がプラントの運転監視を行う中央制御盤が設けられ、この中央制御盤は、プラントのプロセス量を計測してポンプや弁などの補機を運転監視する常用系（非安全保護系）の装置と、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止させる安全保護系の装置から構成されている。
【０００３】
従来、中央制御室には、中央制御盤として、常用系の運転監視装置と安全保護系の運転監視装置がほぼ直線状に並んで、同一の運転コンソールに配置されている。
【０００４】
なお、原子力プラントの運転監視装置としては、下記特許文献１に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２９４７８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、中央制御室に、常用系の運転監視装置と安全保護系の運転監視装置が同一の運転コンソール上に配置されていることから、この運転コンソール全体を強固なものにする必要があり、製造コストが増加すると共に装置が大型化してしまう。即ち、安全保護系の運転監視装置は、原子力プラントの異常時にこの原子力プラントを安全に停止させるものであることから、耐震性の優れた構造となるように製作する必要がある。一方、常用系の運転監視装置は、原子力プラントの補機を運転監視するものであることから、一般的な耐震性を有する構造であればよい。しかし、安全保護系と常用系の運転監視装置が同一の運転コンソールに配置されているため、安全保護系と常用系の運転コンソール全体を耐震性の優れた構造としなければならず、製造コストの増加や装置の大型化を招き、室内における通路スペースが制限されるおそれがある。
【０００７】
本発明は上述した課題を解決するものであり、原子力プラントにおける運転コンソールの大型化を抑制して運転操作の容易化を可能とする原子力プラントの運転監視装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の原子力プラントの運転監視装置は、正常時のプラントを運転監視する常用系制御機能と異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールと、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
従って、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールとを設けることで、第２運転コンソールだけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソールを一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による運転コンソールの大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【００１０】
本発明の原子力プラントの運転監視装置では、中央制御室の中央に前記第１運転コンソールが配置され、前記第１運転コンソールに隣接して前記中央制御室の壁面近傍に前記第２運転コンソールが配置されることを特徴としている。
【００１１】
従って、各運転コンソールを適正配置とすることで、中央制御室内の空間の有効利用を図ることができる。
【００１２】
本発明の原子力プラントの運転監視装置では、前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなり、前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に該第１運転コンソールによる前記安全保護系制御機能の作動を阻止するブロック装置を設けることを特徴としている。
【００１３】
従って、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の正常時には、この安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導く一方、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時には、ブロック装置により、第１運転コンソールによる安全保護系制御機能の作動の阻害を阻止すると共に、第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなる。この場合、第１運転コンソールにより、正常時のプラント運転監視と異常時のプラント制御を実行することが可能となり、原子力プラントにおける運転操作の容易化を可能とすることができる。また、第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時には、ブロック装置により、第１運転コンソールの安全保護系制御機能による第２運転コンソールの安全保護系制御機能の作動の阻害を阻止し、第２運転コンソールの安全保護系制御機能を用いて異常時のプラントを安全状態へと導くこととなり、異常時のプラント制御を確実に行うことができ、運転制御の高い安全性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の原子力プラントの運転監視装置によれば、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールとを設けるので、第２運転コンソールだけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソールを一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による運転コンソールの大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係る原子力プラントの運転監視装置における中央制御室を表す概略図である。
【図２】図２は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ及び安全保護系ＶＤＵを表す概略図である。
【図３】図３は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における制御ブロックを表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る原子力プラントの運転監視装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例に係る原子力プラントの運転監視装置における中央制御室を表す概略図、図２は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ及び安全保護系ＶＤＵを表す概略図、図３は、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における制御ブロックを表す概略図である。
【００１８】
本実施例の原子力プラントの運転監視装置において、図１及び図２に示すように、中央制御室１１は、ほぼ密閉された部屋であり、第１運転コンソール１２、第２運転コンソール１３、運転指令コンソール１４、大型表示盤１５が配置されている。この場合、最前部に大型表示盤１５が配置され、この大型表示盤１５の前面に対向して第１運転コンソール１２がこの大型表示盤１５に向って配置されている。また、第１運転コンソール１２に隣接して、中央制御室１１の壁面に第２運転コンソール１３が配置されている。そして、大型表示盤１５の前面に対向し、且つ、第１運転コンソール１２の後方に運転指令コンソール１４が大型表示盤１５に向って配置されている。
【００１９】
即ち、中央制御室１１は、その中央に第１運転コンソール１２及び運転指令コンソール１４が配置され、第１運転コンソール１２に隣接して中央制御室１１の壁面近傍に第２運転コンソール１３が配置されている。具体的に、運転指令コンソール１４は、中央制御室１１の中央部に描かれる円のほぼ中心部に配置され、第１運転コンソール１２は、その円における大型表示盤１５側に円弧をなすように配置されている。第２運転コンソール１３は、この円の外側に、中央制御室１１の壁面に密着して配置されている。
【００２０】
そして、第１運転コンソール１２は、機能統合ＶＤＵ２１が搭載され、第２運転コンソール１３は、安全保護系ＶＤＵ２２が搭載されている。この機能統合ＶＤＵ２１は、プラントの正常時にこのプラントを運転監視する常用系制御機能と、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止する（安全状態へと導く）安全保護系制御機能を有している。一方、安全保護系ＶＤＵ２２は、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系制御機能のバックアップ用のＶＤＵであり、プラントの異常時にこのプラントを安全に停止する（安全状態へと導く）安全保護系制御機能を有している。なお、ＶＤＵとは、Ｖｉｓｕａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｕｎｉｔである。
【００２１】
また、第１運転コンソール１２（機能統合ＶＤＵ２１）及び第２運転コンソール１３（安全保護系ＶＤＵ２２）は、運転員が操作するものである。一方、運転指令コンソール１４は、運転員に指令を出す当直長が操作するものであり、管理用ＶＤＵ２３が搭載されている。本実施例では、運転指令コンソール１４は、監督指令コンソール１４ａ（監督用ＶＤＵ２３ａ）と、技術指令コンソール１４ｂ（技術者用ＶＤＵ２３ｂ）とから構成されている。
【００２２】
この場合、安全保護系ＶＤＵ２２が搭載された第２運転コンソール１３は、耐震性の優れた構造とするために、硬質な鉄板により被覆する構造となっている。一方、常用系制御機能と安全保護系制御機能を有する機能統合ＶＤＵ２１が搭載された第１運転コンソール１２は、一般的な耐震性を有する構造とすればよく、硬質な鉄板により被覆する構造とする必要はない。
【００２３】
なお、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における中央制御室１１にて、機能統合ＶＤＵ２１の異常時に、この機能統合ＶＤＵ２１による安全保護系制御機能の作動を阻止（作動の阻害）するブロック装置が設けられている。ここでは、このブロック装置は、第２運転コンソール１３（安全保護系ＶＤＵ２２）に設けられている。
【００２４】
このブロック装置は、機能統合ＶＤＵ２１から出力されるプラント停止信号（プラント操作信号）と、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号とが入力するアンド回路（ソフトウェア）により構成されている。この場合、機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるプラント停止信号、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号は、運転員の操作により出力される手動信号である。そして、機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるプラント手動停止信号と、プラントのプロセス量に基づいて出力されるプラント自動停止信号とのいずれかが出力されたときに原子力プラントを停止させる。
【００２５】
即ち、図３に示すように、機能統合ＶＤＵ２１は、安全保護系ＶＤＵ３１の機能と常用系（非安全保護系）ＶＤＵ３２の機能を有している。即ち、安全保護系ＶＤＵ３１としては、安全保護系設備５１における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３３とＯＦＦ操作スイッチ３４とが設けられている。常用系ＶＤＵ３２として、常用系設備５２における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３５とＯＦＦ操作スイッチ３６とが設けられている。この場合、安全保護系ＶＤＵ３１における各操作スイッチ３３，３４、常用系ＶＤＵ３２における各操作スイッチ３５，３６は、ここではそれぞれ１つを例示したが、実際には、各種機器に応じて複数設けられている。
【００２６】
安全保護系ＶＤＵ２２は、安全保護系設備５１における各種機器を作動停止するＯＮ操作スイッチ３７とＯＦＦ操作スイッチ３８とを有すると共に、ブロック装置を作動させる切断操作スイッチ３９とを有している。この場合、安全保護系ＶＤＵ２２における各操作スイッチ３７，３８，３９は、ここではそれぞれ１つを例示したが、実際には、各種機器に応じて複数設けられている。
【００２７】
安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３の信号は、アンド（ＡＮＤ）回路４１に入力する。また、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９の信号は、ラッチ回路４２及びノット（ＮＯＴ）回路４３を介してアンド回路４１に入力する。この場合、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９が操作されていないとき、ＯＮ信号「０」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「１」としてアンド回路４１に入力しており、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３が操作されてＯＮ信号「１」がアンド回路４１に入力されると、このアンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力する。
【００２８】
アンド回路４１から出力された信号はオア（ＯＲ）回路４４に入力する。また、安全保護系ＶＤＵ２２のＯＮ操作スイッチ３７とＯＦＦ操作スイッチ３８から出力された信号はオア（ＯＲ）回路４４に入力する。この場合、アンド回路４１からＯＮ信号「１」、または、ＯＮ操作スイッチ３７からＯＮ信号「１」がオア回路４４に入力されると、このオア回路４４はＯＮ信号「１」を出力する。なお、この安全保護系ＶＤＵ２２では、ＯＮ操作スイッチ３７が操作されるとＯＮ信号「１」が出力され、ＯＦＦ操作スイッチ３８が操作されたとき、どちらのスイッチも操作されないときにＯＮ信号「０」、つまり、ＯＦＦ信号「１」が出力されるものとして説明する。
【００２９】
一方、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９が操作されたとき、ＯＮ信号「１」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「０」としてアンド回路４１に入力しており、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３が操作されてＯＮ信号「１」がアンド回路４１に入力されても、このアンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力しない。即ち、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１と安全保護系ＶＤＵ２２とでは、安全保護系ＶＤＵ２２の処理が優先されるようになっている。
【００３０】
上述した機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の各操作スイッチ３３，３４、常用系ＶＤＵ３２の各操作スイッチ３５，３６、安全保護系ＶＤＵ２２における各操作スイッチ３７，３８，３９は、運転員が手動により操作するものであり、運転員が安全保護系設備５１に異常が発生したことを発見したときに、手動停止信号を出力することでこの安全保護系設備５１を安全に停止させるようにしている。
【００３１】
一方、原子力プラントでは、各種機器の状態を検出する多数のセンサが設けられており、図示しない制御装置は、この各センサの検出結果に基づいて運転状態を監視している。そして、制御装置が安全保護系設備５１に異常が発生したことを検出したときに、自動停止信号を出力することでこの安全保護系設備５１を安全に停止させるようにしている。
【００３２】
この自動停止のＯＮ信号は、オア回路４５に入力すると共に、ノット回路４６を介してアンド回路４７に入力する。また、自動停止のＯＦＦ信号は、オア回路４８に入力すると共に、ノット回路４９を介してアンド回路５０に入力する。そして、アンド回路５０から出力された信号はオア回路４５に入力する一方、ＯＦＦ操作スイッチ３４から出力された信号はアンド回路４７を介してオア回路４８に入力する。
【００３３】
この場合、制御装置が自動停止のＯＮ信号を出力していれば、ＯＮ信号「１」がオア回路４５に入力し、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２からの信号にかかわらず、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力する。また、運転員の操作により機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていれば、ＯＮ信号「１」がオア回路４５に入力し、自動停止のＯＮ信号にかかわらず、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力する。
【００３４】
一方、制御装置が自動停止のＯＮ信号を出力していなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。また、運転員が操作せずに、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。そのため、オア回路４５は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００３５】
また、制御装置が自動停止のＯＦＦ信号を出力していれば、ＯＦＦ信号「１」がオア回路４８に入力し、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２からの信号にかかわらず、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させないための自動停止ＯＦＦ信号「１」を出力する。また、運転員の操作により機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から安全保護系設備５１を停止させないための手動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、ＯＦＦ信号「１」がオア回路４８に入力し、自動停止のＯＦＦ信号にかかわらず、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させないための自動停止ＯＦＦ信号「１」を出力する。
【００３６】
一方、制御装置が自動停止のＯＦＦ信号を出力していなければ、ＯＦＦ信号「０」がオア回路４８に入力する。また、運転員が操作せずに、機能統合ＶＤＵ２１や安全保護系ＶＤＵ２２から手動停止のＯＮ信号が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がオア回路４５に入力する。そのため、オア回路４８は、安全保護系設備５１を停止させるための自動停止ＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００３７】
更に、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていれば、このＯＮ信号「１」がノット回路４６で反転されてＯＮ信号「０」となり、アンド回路４７に入力することから、運転員がＯＦＦ操作スイッチ３４を操作して手動停止のＯＦＦ信号「１」を出力しても、アンド回路４７は、ＯＦＦ信号「１」を出力しない。即ち、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていれば、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１や安全保護系ＶＤＵ２２からの手動停止のＯＦＦ信号「１」より、自動停止のＯＮ信号「１」の処理が優先されるようになっている。なお、自動停止のＯＮ信号「１」が出力されていなければ、ＯＮ信号「０」がノット回路４６で反転されてＯＮ信号「１」となり、アンド回路４７に入力することから、運転員がＯＦＦ操作スイッチ３４を操作して手動停止のＯＦＦ信号「１」を出力すると、アンド回路４７は、ＯＦＦ信号「１」を出力することができる。
【００３８】
一方、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、このＯＦＦ信号「１」がノット回路４９で反転されてＯＮ信号「０」となり、アンド回路５０に入力することから、運転員がＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力しても、アンド回路４７は、ＯＮ信号「１」を出力しない。即ち、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていれば、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１や安全保護系ＶＤＵ２２からの手動停止のＯＮ信号「１」より、自動停止のＯＦＦ信号「１」の処理が優先されるようになっている。なお、自動停止のＯＦＦ信号「１」が出力されていなければ、ＯＦＦ信号「０」がノット回路４９で反転されてＯＮ信号「１」となり、アンド回路５０に入力することから、運転員がＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力すると、オア回路１１を介してアンド回路５０に入力し、このアンド回路５０はＯＮ信号「１」を出力することができる。
【００３９】
なお、機能統合ＶＤＵ２１の常用系ＶＤＵ３２にて、運転員がＯＮ操作スイッチ３５やＯＦＦ操作スイッチ３６を操作すると、手動停止のＯＮ信号「１」や手動停止のＯＦＦ信号「１」が常用系設備５２に対して出力される。
【００４０】
本実施例にて、ブロック装置は、上述したように、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１から出力されるプラント停止信号（自動停止のＯＮ信号「１」）と、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９から出力されるブロック信号（ＯＮ信号「１」）とが入力するアンド回路４１により構成されている。
【００４１】
ここで、本実施例の原子力プラントの運転監視装置における機能統合ＶＤＵ２１及び安全保護系ＶＤＵ２２の作用について説明する。
【００４２】
通常、運転員は、機能統合ＶＤＵ２１を用いて原子力プラントの運転監視を行っている。そして、プラントの運転状態により異常を発見し、必要な操作が安全保護系ＶＤＵ３１であった場合、安全保護系設備５１の機器に異常を発見すると、安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力する。すると、ＯＮ操作スイッチ３３から出力された手動停止のＯＮ信号「１」は、アンド回路４１に入力する。このとき、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１が正常に作動していることから、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９は操作されておらず、ＯＮ信号「０」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「１」としてアンド回路４１に入力している。そのため、アンド回路４１はＯＮ信号「１」を出力する。
【００４３】
オア回路４４は、アンド回路４１から入力したＯＮ信号「１」を出力する。アンド回路５０では、自動停止のＯＦＦ信号が出力されていないことから、ＯＦＦ信号「０」がノット回路４９で反転されてＯＦＦ信号「１」となってアンド回路５０に入力し、アンド回路５０はＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」がオア回路４５を介して安全保護系設備５１に入力され、これを安全に停止する。
【００４４】
そして、運転員は、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１に異常を発見したときには、この安全保護系ＶＤＵ３１による操作を不能とし、安全保護系ＶＤＵ２２による操作を行う。即ち、運転員が安全保護系ＶＤＵ３１に異常を発見したとき、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９を操作する。すると、ＯＮ信号「１」がノット回路４３で反転してＯＮ信号「０」としてアンド回路４１に入力する。そのため、運転者が安全保護系ＶＤＵ３１のＯＮ操作スイッチ３３を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」をアンド回路４１に入力しても、安全保護系ＶＤＵ２２の切断操作スイッチ３９からＯＮ信号「０」が入力していることから、アンド回路４１が手動停止のＯＮ信号「１」を出力することはない。
【００４５】
運転員は、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１が故障して操作できないことから、安全保護系ＶＤＵ２２のＯＮ操作スイッチ３７を操作して手動停止のＯＮ信号「１」を出力する。すると、ＯＮ操作スイッチ３７から出力された手動停止のＯＮ信号「１」は、オア回路４４に出力され、そのＯＮ信号「１」を出力する。アンド回路５０では、前述したように、自動停止のＯＦＦ信号「１」が入力していることから、ＯＮ信号「１」を出力し、この手動停止のＯＮ信号「１」がオア回路４５を介して安全保護系設備３１に入力され、これを安全に停止する。
【００４６】
このように本実施例の原子力プラントの運転監視装置にあっては、正常時の原子力プラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時の原子力プラントを停止する安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１を設けると共に、異常時の原子力プラントを停止させる安全保護系ＶＤＵ２２とを設け、機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載している。
【００４７】
従って、安全保護系ＶＤＵ３１及び常用系ＶＤＵ３２を有する機能統合ＶＤＵ２１を第１運転コンソール１２に搭載し、安全保護系ＶＤＵ２２を第２運転コンソール１３に搭載し、安全保護系ＶＤＵ３１のバックアップとして用いている。そのため、第２運転コンソール１３だけを耐震性の優れた構造とし、第１運転コンソール１２を一般的な耐震性を有する構造とすればよく、耐震補強による第１運転コンソール１２の大型化を抑制し、運転操作の容易化を可能とすることができる。
【００４８】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、中央制御室１１の中央に第１運転コンソール１２を配置し、第１運転コンソール１２に隣接して中央制御室１１の壁面近傍に第２運転コンソール１３を配置している。従って、各運転コンソール１２，１３を適正配置とすることで、中央制御室１１内の空間の有効利用を図ることができる。
【００４９】
即ち、第１運転コンソール１２の大型化が抑制されることで、中央制御室１１における各種機器の配置が容易となり、通路スペースを容易に確保することができ、作業性を向上することができ、また、その他の機器を適正に配置することができる。
【００５０】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、正常時の原子力プラントを運転監視する常用系ＶＤＵ３２と異常時の原子力プラントを停止する安全保護系ＶＤＵ３１を有する機能統合ＶＤＵ２１を設けると共に、異常時の原子力プラントを停止させる安全保護系ＶＤＵ２２とを設け、機能統合ＶＤＵ２１の異常時に安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止するブロック装置を設けている。
【００５１】
従って、機能統合ＶＤＵ２１の正常時には、この機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１を用いて異常時の原子力プラントを安全に停止させる一方、この機能統合ＶＤＵ２１の異常時には、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止し、安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止させることとなる。この場合、機能統合ＶＤＵ２１により、正常時の原子力プラント制御と異常時のプラント停止を実行することが可能となり、原子力プラントにおける運転操作の容易化を可能とすることができる。また、機能統合ＶＤＵ２１の異常時には、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１による安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止し、バックアップとなる安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止することとなり、異常時のプラント停止を確実に行うことができ、運転制御の高い安全性を確保することができる。
【００５２】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、ブロック装置を安全保護系ＶＤＵ２２に設けている。従って、ブロック装置により、機能統合ＶＤＵ２１における安全保護系ＶＤＵ３１の作動を阻止した後、直ちに、安全保護系ＶＤＵ２２を用いて異常時の原子力プラントを停止することができる。
【００５３】
また、本実施例の原子力プラントの運転監視装置では、ブロック装置を、機能統合ＶＤＵ２１の安全保護系ＶＤＵ３１から出力されるプラント停止信号と、安全保護系ＶＤＵ２２から出力されるブロック信号とが入力するアンド回路４１により構成している。従って、ブロック装置を論理回路により構成することで、装置の簡素化を可能とすることができる。
【００５４】
なお、上述した実施例にて、第１運転コンソール１２、第２運転コンソール１３、運転指令コンソール１４、大型表示盤１５の配置は、説明した配置に限定されるものではなく、中央制御室１１の広さや形、また、別の機器との関係により適宜設定すればよいものである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係る原子力プラントの運転監視装置は、常用系制御機能及び安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールを設けることで、原子力プラントにおける運転コンソールの大型化を抑制して運転操作の容易化を可能とするものであり、いずれの原子力プラントにも適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１ 中央制御室
１２ 第１運転コンソール
１３ 第２運転コンソール
１４ 運転指令コンソール
１５ 大型表示盤
２１ 機能統合ＶＤＵ
２２ 安全保護系ＶＤＵ
３１ 安全保護系ＶＤＵ
３２ 常用系（非安全保護系）ＶＤＵ
３９ 切断操作スイッチ（ブロック装置）
４１ アンド回路（ブロック装置）
４２ ラッチ回路（ブロック装置）
４３ ノット回路（ブロック装置）
４４ オア回路
４５ オア回路
４６ ノット回路
４７ アンド回路
４８ オア回路
４９ ノット回路
５０ アンド回路
５１ 安全保護系設備
５２ 常用系設備
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正常時のプラントを運転監視する常用系制御機能と異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、
異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールと、
を備えることを特徴とする原子力プラントの運転監視装置。
【請求項２】
中央制御室の中央に前記第１運転コンソールが配置され、前記第１運転コンソールに隣接して前記中央制御室の壁面近傍に前記第２運転コンソールが配置されることを特徴とする請求項１に記載の原子力プラントの運転監視装置。
【請求項３】
前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に該第１運転コンソールによる前記安全保護系制御機能の作動を阻止するブロック装置を設けることを特徴とする請求項１または２に記載の原子力プラントの運転監視装置。
【請求項１】
正常時のプラントを運転監視する常用系制御機能と異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第１運転コンソールと、
異常時のプラントを安全状態へと導く安全保護系制御機能を有する第２運転コンソールと、
を備えることを特徴とする原子力プラントの運転監視装置。
【請求項２】
中央制御室の中央に前記第１運転コンソールが配置され、前記第１運転コンソールに隣接して前記中央制御室の壁面近傍に前記第２運転コンソールが配置されることを特徴とする請求項１に記載の原子力プラントの運転監視装置。
【請求項３】
前記第１運転コンソールにおける安全保護系制御機能の異常時に該第１運転コンソールによる前記安全保護系制御機能の作動を阻止するブロック装置を設けることを特徴とする請求項１または２に記載の原子力プラントの運転監視装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１０３０１３（Ｐ２０１２−１０３０１３Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４９０９０（Ｐ２０１０−２４９０９０）
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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