IHI 技報　Vol.54 No.3 ( 2014 ) 55 1.　緒　　　　言 当社では原動機メーカとしての知見を活かした高度な制 御を実現するため，ガスタービン発電プラント制御装置 CSI ( Control System of IHI ) シリーズを自社開発し製品 化している ( 1 )，( 2 )．ガスタービンコンバインドサイクル 発電設備を例に，ガスタービン発電プラント制御装置 CSI-III+ のシステム構成を第1 図に示す．CSI-III+ は， ガスタービン制御だけでなく，排熱回収ボイラ ( HRSG )， 蒸気タービン ( ST )，ポンプなどの補機類を含むプラント 全体を制御する．大規模なガスタービン発電プラントで は，制御装置と制御対象となるガスタービンが離れて設置 されているため，1996 年から独自のリモートI/O システ ム ( RIO ) を導入し，プラント内のセンサ，アクチュエー タと制御装置との間を通信によって接続して省配線化を 図っている． 近年，ガスタービン制御，プラント制御・監視におい て，制御の高度化やリモート局の分散配置によるさらなる 省配線化のため，リモートI/O システムに通信周期の高 速化および多点入出力への対応が要求されている．これら の要求に応えるべく，従来のシステムで実現していた高 速・高信頼性をさらに高め，かつ多点入出力へ対応する新 型リモートI/O システムを開発した． 本稿では，開発した新型リモートI/O システムの概要 と実現した高速・高信頼性・多点入出力通信の機能および 性能について述べる． 2.　新型リモートI/O システム 2. 1　システム構成 第2 図に新型リモートI/O システムの構成を示す．シ ステムを構成する以下の機器を開発した． ( 1 ) マスタ局基板 リモート局との通信を制御するプロセッサ基板で あり，制御装置に搭載される． 従来のリモートI/O システムでは独自の仕様の通 信方式を用いていたが，今回，産業用イーサネット 仕様に基づく通信方式に変更し，高速通信を実現し た． ガスタービン発電プラント制御装置向け 新型リモートI/O システムの開発 Development of Next-Generation Remote I/O System for Gas Turbine Controllers 鎮　目　　　大技術開発本部総合開発センター電機システム開発部　主査 熊　谷　正　伸技術開発本部総合開発センター制御技術開発部　部長 山　上　淳　二技術開発本部総合開発センター制御技術開発部　主査 新　妻　素　直技術開発本部インキュベーションセンター　主幹 阿久津　貴　之エネルギー・プラントセクタープロジェクトセンター原動機PJ 統括部　主査 当社が保有するリアルタイム組み込み技術を利用して，ガスタービン発電プラント制御装置CSI シリーズ向けに 新型リモートI/O システムを開発した．本システムでは，産業用イーサネットを利用した通信システムをベースに， 待機冗長系2 重化，通信系統2 重化，通信経路2 重化の高信頼性化を実現している．また，ガスタービン制御に 必要な信頼性・高速性と同時に，プラント制御・監視に必要な多点入出力にも対応しており，最短通信周期1 ms （ 16 ユニット時）と最大90 ユニット（ 通信周期4 ms 時）の通信を実現している． We have developed a next-generation remote I/O system for CSI series gas turbine power plant controllers by applying our real-time embedded technology. This system is based on an industrial Ethernet communication system, and has achieved high reliability through hot-stand-by-redundancy, network redundancy and communication cable redundancy. In addition to the high reliability and high speed communication required for gas turbine control, it also handles many inputs and outputs as is required for plant control and monitoring. The shortest communication cycle is 1 ms ( for 16 units ) and it can send and receive up to 90 units ( per 4 ms communication cycle ).