清遠蓄能電站的KKS標識應(yīng)用與基建KKS實施模式

陳泓宇，李 華，季懷杰

（清遠蓄能發(fā)電有限公司,廣東 清遠 511853）

2009年12 月清遠蓄能電站主體工程開工。為了實現(xiàn)清遠蓄能電站建設(shè)“數(shù)字化電廠”建設(shè)要求、提高運行的安全可靠性并落實全面現(xiàn)代化管理，清遠蓄能電站決定從基建前期就開始準備KKS全方位實施[1]。2010年12月，電站第一次主機設(shè)備設(shè)計聯(lián)絡(luò)會議將KKS實施計劃、方案以及基本要求與理念等傳達到各參建單位，自此清遠蓄能電站的KKS編碼與應(yīng)用工作逐步按計劃展開落實。作為在基建期KKS實施模式上的摸索，清蓄KKS項目歷經(jīng)了一定的曲折，但取得了很好的成果，也修訂了國家KKS標準，為以后的KKS實施工程，特別是抽水蓄能電站的基建期KKS實施積累了豐富的寶貴經(jīng)驗。

1 清蓄基建KKS的應(yīng)用

清遠蓄能電站基建KKS項目的實施成果主要包括KKS實施方案、KKS工藝編碼清冊、KKS位置編碼清冊、KKS信號編碼清冊、KKS監(jiān)控系統(tǒng)變量清冊、KKS編碼設(shè)備臺帳樹、KKS技術(shù)圖紙、KKS流程文檔、KKS現(xiàn)場標識等，其中除電纜清冊以及現(xiàn)場標識要在現(xiàn)場機電設(shè)備安裝時完成，其他基本都已進行到復(fù)查確認與整理收尾階段。

清遠蓄能電站的基建KKS實施主要落實以下深化應(yīng)用，相關(guān)的工作正在全面展開。

1.1 運行圖冊

清遠蓄能電站的全站設(shè)計圖紙已經(jīng)由各參建單位完成了KKS編碼的相關(guān)圖面標注，主要包括：

（1）全廠系統(tǒng)圖、基礎(chǔ)原理圖，P&ID圖的工藝設(shè)備級標識。如機械專業(yè)各油汽水系統(tǒng)圖、液壓原理圖等；電氣專業(yè)的主接線圖、配電系統(tǒng)圖等。

圖1 油管路KKS編碼標識

（2）全廠控制原理圖、端子功能圖、保護配置圖等的輸入輸出、邏輯矩陣等的工藝標識。如各就地設(shè)備的電氣控制原理圖與端子箱接線圖等。

圖2 電氣單線圖KKS編碼標識

電站會基于設(shè)計圖紙形成竣工圖以及運行圖冊，圖冊中帶有與信息系統(tǒng)以及設(shè)備現(xiàn)場相一致的設(shè)備編碼，方便運行時使用。

1.2 設(shè)備銘牌

清遠蓄能電站的現(xiàn)場設(shè)備都將實現(xiàn)KKS編碼的標識，設(shè)備標識牌將帶有與設(shè)備臺賬、信息系統(tǒng)以及運行圖冊中相一致的設(shè)備編碼信息。除隨廠家供貨提供的設(shè)備銘牌外，電站還將采用貼、掛牌等方式完善現(xiàn)場標識。

1.3 監(jiān)控系統(tǒng)

清遠蓄能電站監(jiān)控系統(tǒng)實行基于KKS編碼的信息編程，通過將儀控與測量回路的KKS編碼作為監(jiān)控系統(tǒng)程序中的變量名等方式，使監(jiān)控系統(tǒng)的告警信息、監(jiān)控畫面等都以KKS編碼信息為載體傳遞。更明確的變量與設(shè)備間的對應(yīng)關(guān)系使得監(jiān)控系統(tǒng)信息更具可讀性，幫助電站工作人員更方便準確地掌握設(shè)備運行狀態(tài)信息等。

圖3 基于KKS的監(jiān)控系統(tǒng)變量名

1.4 生產(chǎn)管理系統(tǒng)

清遠蓄能電站生產(chǎn)管理（MAXIMO平臺）系統(tǒng)將使用KKS設(shè)備編碼位置樹作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，以設(shè)備管理與工單流轉(zhuǎn)為核心，與實時生產(chǎn)信息系統(tǒng)等一體化設(shè)計，在系統(tǒng)各功能模塊如設(shè)備報缺、作業(yè)計劃、技術(shù)監(jiān)督等中全面應(yīng)用。

例如KKS編碼在生產(chǎn)管理系統(tǒng)備件管理模塊中的應(yīng)用，通過在生產(chǎn)管理系統(tǒng)中建立設(shè)備臺賬信息，關(guān)聯(lián)電站設(shè)備KKS編碼與物資分類體系及物資編碼之間的對應(yīng)關(guān)系。當設(shè)備需要更換時，根據(jù)相應(yīng)設(shè)備備件的庫存信息填寫領(lǐng)用申請進行更換或者在沒有相同設(shè)備庫存時可通過物資分類庫找到可替代庫存設(shè)備形成領(lǐng)用與更換。生產(chǎn)管理系統(tǒng)備件管理模塊將設(shè)備維修與物資采購等進行集成，協(xié)同其他功能模塊實現(xiàn)設(shè)備的全生命周期管理。

1.5 其他深化應(yīng)用

基于以上所述的成果與基本應(yīng)用，清遠蓄能電站還在落實以下各方面的深化應(yīng)用，這些應(yīng)用在同屬于調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司的廣州蓄能電廠中已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗，但怎樣發(fā)揮到最好的效果還需要在實際運行中進行探索研究[2]。

（1）設(shè)備臺賬：設(shè)備信息、故障與維修記錄、缺陷與消缺過程、安全記錄等的全面掛接與追溯查詢；

（2）規(guī)程文件，檢修規(guī)程、運行規(guī)程、巡檢規(guī)程中引用設(shè)備名稱時附帶設(shè)備KKS編碼；

（3）兩票：填寫工作票、操作票以及安全措施時，對所涉及到的設(shè)備注明KKS編碼；

（4）調(diào)度運行與監(jiān)控：變量名稱、監(jiān)控顯示、邏輯輸出、調(diào)度信息全部基于KKS編碼；

（5）實時信息系統(tǒng)，實行信息系統(tǒng)如事件跟蹤分析系統(tǒng)以及相應(yīng)統(tǒng)計報表須標明KKS編碼；

（6）班組施工：站班會技術(shù)人員技術(shù)交底時，須帶KKS編碼進行；

（7）點檢定修：數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)測點校驗須以KKS編碼實現(xiàn)功能位置導(dǎo)向以及精確匹配；

（8）設(shè)備壽命管理：在設(shè)備異動與拆裝過程中利用KKS的工藝屬性保持設(shè)備役史的可跟蹤實現(xiàn)設(shè)備壽命管理。

2 基建期電廠KKS實施模式分析

2.1 基建KKS模式

類似于清遠蓄能電站這種在電站建設(shè)項目的規(guī)劃階段或建設(shè)前期就開始介入全面KKS實施，并借各方設(shè)計安裝的良好時機累積KKS編碼成果與應(yīng)用的KKS標識系統(tǒng)實施模式，可稱為基建KKS實施模式。此模式的核心在于將KKS標識貫穿到電站的整個全生命周期。

基建KKS工程是一項十分細致與復(fù)雜的工作，涉及建設(shè)業(yè)主、設(shè)計院、設(shè)備廠商、安裝單位、信息集成商等各部門與人員；工程各個階段各類系統(tǒng)、設(shè)備以及圖紙等的標識要求與深度不盡相同，工作內(nèi)容與側(cè)重點也不盡相同。因此，為對基建KKS工程進行有效管理，保證工程過程與成果質(zhì)量，基建KKS模式一般會成立相應(yīng)的各部門聯(lián)合組織，即采用以建設(shè)業(yè)主全程主導(dǎo)，有經(jīng)驗的咨詢方全面把控，牽頭各設(shè)計部門、設(shè)備廠商、安裝單位、集成單位等各方全過程參與KKS的工程實施方式。清遠蓄能電站的基建KKS實施也采用了這種比較有效的組織與配合形式。

采用基建KKS實施模式時，電廠標識系統(tǒng)KKS的成果隨著建設(shè)過程而形成、修正并積累，其最大限度地與設(shè)計的系統(tǒng)性及模塊化相一致，與電站專工的認知習慣相吻合，與運營維護要求相匹配。除了這些體現(xiàn)在成果上的優(yōu)勢外，基建KKS實施模式因為其介入時機合適，還可以在建設(shè)過程中發(fā)揮多方面作用：①將設(shè)計與采購精確關(guān)聯(lián)，用KKS來提領(lǐng)整個采購與供貨過程，例如采購清單與裝箱單、供貨清單等的配對核實，采購計劃、采購費用及統(tǒng)計分析等；②設(shè)計的審核與優(yōu)化以KKS來主導(dǎo)，例如精準描述與發(fā)布設(shè)計變更、審核反饋意見等；③以KKS來指導(dǎo)安裝及施工過程，將工藝流程以及布置方案等的準確信息與現(xiàn)場安裝及施工時的設(shè)備連接與布置等一一對應(yīng)，從而提高施工安裝效率并減少過程中的差錯。④建設(shè)過程中雜多的工程資料與圖紙等通過實施基于KKS的編號可實現(xiàn)分系統(tǒng)、分類的有序存儲及精確檢索。

伴隨著基建KKS實施，KKS在基建過程中的作用及其數(shù)據(jù)流向如圖4所示。

圖4 基建期KKS作用及KKS數(shù)據(jù)流

2.2 基建KKS與電站運維期

基建設(shè)計將KKS落實到技術(shù)圖紙與流程文檔，基建安裝將KKS落實到設(shè)備現(xiàn)場，監(jiān)控編程將KKS落實到監(jiān)控過程，數(shù)據(jù)接口將KKS落實到管理信息系統(tǒng)。這些做為電站優(yōu)化應(yīng)用KKS的基礎(chǔ)，都需要在基建期的KKS實施工作來保證，只有基建KKS的這種實施模式才能保證這些最核心的應(yīng)用層次，并為KKS的深化擴展應(yīng)用提供平臺。

電站建成投運后，KKS可以在電站運行維護過程中發(fā)揮多方面重要的作用：①以基于KKS的設(shè)備臺賬，包括靜態(tài)臺賬與動態(tài)臺賬，為基礎(chǔ)的技術(shù)規(guī)范與運檢規(guī)程、庫存與物資管理、點檢定修管理等；②全站系統(tǒng)、設(shè)備的運行狀態(tài)、運檢計劃、運檢歷史等信息的承載與檢索利用；③兩票業(yè)務(wù)及工單流轉(zhuǎn)，以及相應(yīng)的工作與操作過程；④故障定位與缺陷處理等。基于基建期KKS實施成果的KKS在運維期的作用及其數(shù)據(jù)流向如圖5所示。

圖5 運維期KKS作用及KKS數(shù)據(jù)流

3 結(jié)語

目前，大部分新建的電廠從建設(shè)數(shù)字化電廠的角度出發(fā)，一般都采用KKS編碼系統(tǒng)，統(tǒng)一編碼并標識圖紙與現(xiàn)場設(shè)備。但只有采用基建KKS的實施模式，才能有效解決基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不完整、不規(guī)范，數(shù)據(jù)冗余及數(shù)據(jù)利用率低等電廠信息化中關(guān)鍵的問題。目前國內(nèi)的許多電力企業(yè)與電力設(shè)計單位都在對這一實施模式以及其應(yīng)用進行廣泛的研究與實踐，清遠蓄能電站在這方面做出了積極的探索，也取得了一定的成效，獲得了寶貴的經(jīng)驗，希望同屬于調(diào)峰調(diào)頻公司的后續(xù)新建電站，以及電力行業(yè)的其他各單位部門，能在清遠蓄能電站的經(jīng)驗基礎(chǔ)上取得更好的成果。

參考文獻：

[1] 王聰生.電廠生命周期的信息管理與信息編碼[J].電力設(shè)備，2005(11)：171-177.

[2] 安志國.KKS編碼在廣州蓄能水電廠的應(yīng)用 [C]//中國水力發(fā)電工程學會電力系統(tǒng)自動化專委會2009年年會暨學術(shù)交流會論文集，2009.