燃煤火电厂ERP标识系统和设备KKS编码分析

杨如意 刘晓 张海滨 祝敬伟 赵俊杰

【摘  要】本研究分析了燃煤火力发电企业设备功能位置标识编码KKS的标准化构建体系，通过将设备进行KKS规范化编码管理，以实现设备资产数字化，设备管理精细化，企业资产快速盘点和价值增值。结果表明设备KKS编码由工艺相关标识、安装点标识、位置标识三种类型的标识单独、或两者组合、或三者组合而成。相关工艺码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级系统码（F0、F1F2F3、FN）、2级设备码（A1A2、AN、A3）、3级部件码（B1B2、BN）。KKS编码是根据工艺位置对设备进行的编码，KKS标识的深度应达到最小检修隔离单元，即检修时需要进行隔离操作的设备或部件均应编码。

【关键词】火电厂ERP;设备KKS编码;工艺相关标识;安装点标识;位置标识;设备管理

引言

燃煤火力发电企业通过一体化管控系统ERP（企业资源计划，Enterprise Resource Planning）对设备、采购、仓储、资产等业务进行标准化管理，需采用设备功能位置标识编码KKS作为设备识别的基础进行数字化管理。基于电厂标识系统的KKS编码包括工艺专业、电气专业、热控专业、土建专业、信息专业等，至少编码至设备级，个别重要的设备可编码至部件级。因此，为了快速识别和数字化管理火电厂的设备资产，需基于KKS编码建立一套国际、国内通用的标识系统，实现设备资产数字化，并与采购、仓储、财务、设备检修等业务高度融合，助力实现“企业上云”。

本研究拟分析燃煤火力发电厂ERP系统中KKS编码的结构与应用规范，通过建立标准化的设备KKS标识系统，以有效支撑设备管理、资产管理、成本核算、计划统计和预决算管理等业务应用。本文的分析有助于了解适用于所有火电厂的设备KKS编码结构与应用，通过将设备KKS码植入ERP系统，作为数字化管理的基础，实现资产数字化，数字管理推动企业精细化管理和价值提升。

1.KKS编码结构与应用

设备KKS编码由工艺相关标识、安装点标识、位置标识三种类型的标识单独、或两者组合、或三者组合而成。KKS编码由各级组成，每一级均有不同的格式，分级0～3级，分别代表全厂（机组码）、系统（安装单元、建筑物）、设备（安装空间、房间或分区）、部件（安装点标识、位置标识无部件级编码）。例如，1号脱硫系统的KKS编码为10HT，1为机组码，0HT为系统码。1号脱硫吸收塔系统的KKS编码为10HTD，1为机组码，0HTD为系统码。1号脱硫一级吸收塔系统的KKS编码为10HTD10，1为机组码，0HTD10为系统码。1号脱硫一级吸收塔的KKS编码为10HTD10BB001，1为机组码，0HTD10为系统码，BB001为设备码。1号脱硫一级吸收塔1A搅拌器的KKS编码为10HTD10AM001，1为机组码，0HTD10为系统码，AM001为设备码。1号脱硫一级吸收塔1A搅拌器电机的KKS编码为10HTD10AM001-M01，1为机组码，0HTD10为系统码，AM001为设备码，-M01为部件码。

KKS编码是根据工艺位置对设备进行的编码，KKS标识的深度应达到最小检修隔离单元，即检修时需要进行隔离操作的设备或部件均应编码。机械设备的KKS标识应用要求包括：

（1）各种系统图上标识到分解层次2（设备级），包括各种机械装置和管道及其附件，如阀门、孔板、滤网、流量计等，但大小头、三通、弯头、接管座、堵头、法兰等不标识。

（2）主机或重要辅助设备应编码至重要零部件和易损零部件级（或主要组件），例如主机汽缸、轴承、前箱、电泵联轴器等。根据各发电厂需要编码的设备的部件（重要零部件、易损零部件）的清单和图纸进行编码。

（3）各机械专业主管道及主分支管道应编码，高压高温排气、排污、疏放水管道应单独编码，普通低压低温排气、排污、疏放水管道不编码。

（4）重型机械、特种机械、试验设备，例如柴油发电机、起重行车等，根据各发电厂需要编码的清单进行编码。

（5）一般辅助设备的非主要零部件（或非主要组件）不进行KKS编码。

（6）辅机的不经常发生维护费用（非易损）或发生的维护费极少从而不影响到成本管理的部件，例如：减速机机箱、大型辅机钢结构件、小轴承、普通阀门的阀杆、阀壳等，原则上不参与KKS编码。

（7）设备是否要标识到部件级（分解层次3），则看设备管理和检修管理需要确定（如检修单元需要编码）。

电气设备标识深度的总体原则是：编码至设备组（分解层次2），可标识到部件（分解层次3）。设备包括两类，即电气主设备、连接电缆两端的设备。电气一次专业标识所有电气设备和开关柜及抽屉;电气二次专业应标识所有盘柜（包括盘柜仪表）、装置及电源、硬操设备（按工艺控制对象标识）。

电气设备的KKS标识应用要求包括：

电气主接线图上应标识的设备包括：发电机、发电机出口电流互感器、PT 柜、励磁变压器、发电机中性点设备、接地变压器、主变压器及其中性点设备、变压器套管CT等。

厂用电原理接线图上应标识的设备包括：高压厂用变压器、起动备用变压器、变压器中性点设备、高压厂变及起备变低压侧厂用共箱母线、低压厂用变压器、6/10 kV工作段、6/10kV 公用段、柴油发电机组、380/220 V PC 段、MCC段等。

变压器的标识，包括：变压器的冷却风机、套管CT、有载调压开关、控制箱、端子箱、瓦斯继电器（已引接到端子箱除外）、温度计（已引接到端子箱除外）等。

厂用电接线及布置图：对开关柜或抽屉柜的每一个抽屉进行标识，对开关柜或抽屉柜柜内元件原則上不编码。

封闭母线安装图：对封闭母线进行设备编码，如微正压装置等。

电气一次的就地配电柜、就地检修箱应标识。

电气二次的保护、自动装置应标识。

对照明配电箱进行标识编码，照明配电箱接线图中的回路不标识。路灯、航标灯、大型照明灯等灯具原则上不标识。

电机的标识，6 kV及以上的电机在设备级编码，6 kV以下的电机在部件级编码。

电机随主系统或主设备标识，不随电气系统编码;电机保护随开关柜编码。

2.相关工艺码

相关工艺码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级系统码（F0、F1F2F3、FN）、2级设备码（A1A2、AN、A3）、3级部件码（B1B2、BN）。

（1）G代表单元机组、公用系统或扩建部分，取值为1～9，、A～Y等。

（2）F0代表系统代码前缀，用以区分“G”标识范围内功能独立的相同系统或建筑编号，取值为0开始的数字。F1F2F3为系统分类，用来标识相关的机械设备和电气以及控制仪表设备，取值为三位字母，例如HLD为空气预热器系统，LAC为给水泵系统，PAC为循环水泵系统，MAG为凝汽器系统。F1为主功能组，例如电网与配电系统、仪表和控制设备、锅炉、供水和水处理等。F2为相同主组、不同组的多个子系统，例如LA代表给水系统的密封液供应系统、LB代表蒸汽系统的密封液供应系统，LC代表冷凝系统的密封液供应系统。F3为相同主组、相同组，但不同子组的多个子系统，例如LAB代表给水管道系统的密封液供应系统，LAC代表给水泵系统的密封液供应系统，LAD代表高压给水加热系统的密封液供应系统。FN为系统编号，为二位数字，用编号将系统和装置细分成子系统和装置的各个部分。例如，一次风机的系统代码F1F2F3为HLB，则1号一次风机系统为HLB10，2号一次风机系统为HLB20，1号一次风机润滑油系统为HLV10，2号一次风机润滑油系统为HLV20，1号一次风机液压油系统为HLX10，2号一次风机液压油系统为HLX20。

（3）A1A2为设备单元分类，为二位字母，对系统中的机械设备、电气和热控设备进行分类标识，包括泵、容器、阀门、测量回路，例如阀门的A1A2取值为AA;管道的A1A2取值为BR。设备的编号方向一般从固定端向扩建端，从低往高的顺序方向进行编号。AN为设备单元编号，为三位数字，是机械设备、电气和热控设备的编号，反映了设备在系统中的序列。对于主管道的阀门，AN取值为001～099;安全阀的AN取值为191～199;排汽阀的AN取值为501～599。A3为附加代码，用于对设备特殊细节细分，由一位大写英文字数组成，包括控制阀、过压保护设备、共用一个传感器的测量回路等。主阀门编码为AA001，控制阀1的编码为AA001A。

（4）B1B2为部件分类，为二位字母，对电气、机械及仪表与控制设备元件的标识，包括按钮、继电器、联轴器、齿轮组等。BN为部件编号，为二位数字，对组件、信号或信号用途进行编号。对于信号码B1B2，B1为可编码字符及标识范围;B1取值X，代表信号源;B1取值Y，代表信号应用;B1取值Z，代表门控信号。信号码B1B2中的B2用于代表信号的范围，例如A代表自动控制（组控）;B代表单独控制（驱动控制），C代表单独闭环控制等。

3.安装位置码

安装位置码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级安装单元码（F0、F1F2F3、FN）、2级安装空间码（A1A2、AN、A3）。

F0为安装单元代码的前缀编号，用于标识分解层次“0”对应部分中类似安装单元编号，编号从0开始连续进行。F1F2F3为安装单元分类，细分电气、控制和仪表成套装置以及硬件系统的安装单元，包括机室、控制台、机柜、盘等;主组F1的代码字母A、B、C、D，用于工艺系统和安装点两种标识，含义均相同。FN代表安装单元编号，用编号将安装单元细分成子单元，采用1、2、3的顺序连续编号。

A1A2为安装单元中安装空间的垂直方向划分出的行，通常从柜最上层往底层采用字母顺序编号，包括A、B、C。AN为安装单元中安装空间的水平方向划分出的列，通常从柜左上角从左往右采用数字顺序编号，包括1、2、3。A3为安装空间标识用的附加代码，是部件特殊安装位置的标识或AN的进一步细分。

4.地点场所码

地点场所码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级建筑物码（F0、F1F2F3、FN）、2级房间或分区码（A1、AN、A2）。

F0为建筑物代码的前缀编号，是分解层0上标识电厂部分中类似建筑物的编号，例如相同建筑有3个，则F0用1、2、3标识。F1F2F3为建筑物分类，包括室外区分类细分。FN为建筑物楼层标高编码，由两位阿拉伯数字构成，例如楼层标高2～2.99米，FN取值为02;楼层标高52～53.99米，FN取值为46，可以查閱工业性厂房的楼层标高码FN与标高范围的对应关系表，以确定FN的数值。

A1为房间或分区分类码;实体分隔的房间，A1=R;按防火要求划分的区域，A1=S。AN为房间或分区编号，可从入口起顺时针或东西南北方向顺序编号。A2为附加码，用于对房间的进一步细分。

5.结论

本文分析了火电厂ERP系统中KKS标识体系中的相关工艺码、安装位置码、地点场所码的编码规则，通过建立KKS编码架构，以实现KKS编码在设备管理、资产管理、成本核算中的业务应用。结果表明：

设备KKS编码由工艺相关标识、安装点标识、位置标识三种类型的标识单独、或两者组合、或三者组合而成。KKS编码由各级组成，每一级均有不同的格式，分级0～3级，分别代表全厂（机组码，0级）、系统（安装单元、建筑物，1级）、设备（安装空间、房间或分区，2级）、部件（安装点标识、位置标识无部件级编码，3级）。

KKS编码是根据工艺位置对设备进行的编码，KKS标识的深度应达到最小检修隔离单元，即检修时需要进行隔离操作的设备或部件均应编码。

相关工艺码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级系统码（F0、F1F2F3、FN）、2级设备码（A1A2、AN、A3）、3级部件码（B1B2、BN）。安装位置码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级安装单元码（F0、F1F2F3、FN）、2级安装空间码（A1A2、AN、A3）。地点场所码的KKS编码结构包括：0级全厂码（G）、1级建筑物码（F0、F1F2F3、FN）、2级房间或分区码（A1、AN、A2）。

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本研究由国家能源集团科技创新项目（No. GJNY-20-09-1）、国电电力发展股份有限公司科技创新项目（No. GDDL-20-17）资助。

作者简介：杨如意（1990-），男，内蒙古巴彦淖尔市人，内蒙古工业大学自动化系学士，工程师，国电内蒙古东胜热电有限公司智慧电厂办公室副主任，主要研究自动控制原理、网络信息安全、火电厂热控检修与人工智能火电厂。