что такое код ккс

О кодировании на электростанциях

Издание: Институт автоматики и электрометрии СО РАН

Дата публикации: 04.04.2010

О кодировании на электростанциях

Система кодирования на электростанции должна удовлетворять многим требованиям. Приведем два из них: 1) недопустимо совпадение кодов разных объектов, иначе в общестанционной АСУ информация не может быть идентифицирована однозначно; 2) проектировщики, не зависимо от того, находятся они в разных организациях или в одной, должны кодировать независимо и не связываясь друг с другом, будучи уверены в том, что их коды не совпадут. Разумеется, при этом предполагается наличие координатора, который должен присвоить коды основным объектам электростанции.

В настоящее время действует документ [1], согласно которому рекомендуется использовать на электростанциях систему кодирования KKS. Так как KKS де-факто является стандартом в России и в мире, то, по желанию заказчиков, эта рекомендация становится требованием.

Авторы прекрасно понимают, что идеальной системы кодирования создать невозможно, поскольку любая система кодирования является компромиссом весьма противоречивых требований, а также и то, что KKS является достаточно удачным воплощением такого компромисса. Оптимизация системы кодирования возможна в рамках документа «Описание систем классификации и кодирования», который обязательно входит в состав проектной документации. Это дает проектировщикам определенную свободу в отступлениях от стандарта, и одновременно фиксирует эти отступления для данного конкретного проекта. Авторы предлагают решения, применимые в некоторых типичных случаях, выработанные на основе своего опыта.

На нулевом уровне KKS в [1] рекомендуется использовать одну цифру: номер энергоблока или «0» для общестанционных систем. Если номер энергоблока больше 9, то далее используются латинские буквы A, B, C… Утверждается, что для общестанционных систем коды будут различаться на первом уровне KKS. Во-первых, как показано ниже, это справедливо далеко не для всех объектов. Во-вторых, для распознавания кода требуется анализировать не только нулевой, но и первый уровень кода, и ещё неизвестно, до какого знака. Анализ кода в общестанционной АСУ или в САПР существенно усложняется.

Приведенный в [1] способ кодирования на нулевом уровне создаёт большие неудобства. Рассмотрим несколько примеров.

1. На ТЭС с поперечными связями коды, например, котла №1 и турбины №1 на нулевом уровне одинаковые. Для распознавания требуется анализ первого уровня кода.

2. Предположим, что на ТЭС существует общестанционный ГРП №1 и проектируется новый общестанционный ГРП №2. Проектировщик ГРП №2 при кодировании технологического оборудования должен ознакомиться с проектом ГРП №1 и использовать другие коды, чтобы избежать совпадения. Здесь проектировщики не развязаны между собой.

3. Предположим, что для станции АРМ оператора-технолога принят код CKENN. Тогда для общестанционных объектов (ХВО, подача твердого топлива, мазутохозяйство, различные насосные и т.д.) коды АРМ имеют одинаковую структуру 0CKENN и могут совпасть. Для того чтобы они не совпали, проектировщик нового общестанционного объекта должен просмотреть все существующие проекты, чтобы избежать совпадения кода. То же относится к кодам, например: сборок задвижек, шкафов электропитания, щитовых изделий ПТК и т.д. Возможно следующее решение: для разных объектов ТЭС принять различные буквосочетания и разные числа. Но это приведёт к усложнению системы кодирования, которая и так уже достаточно тяжеловесна.

В 2005 году авторы столкнулись с необходимостью закодировать на нулевом уровне пять агрегатов ООО «Бийскэнерго» (Бийская ТЭЦ-1) в рамках одной АСУТП. ЗАО «МСТ» и ЗАО «Е4-СибКОТЭС» приняли совместное решение об изменении системы кодирования на нулевом уровне KKS. Была принята структура кода AN(N). Котлы №14-16 были закодированы H14, H15 и H16, турбины №7 и №8 были закодированы M7 и M8.

В таблице 1 приведены примеры кодов на нулевом уровне различных агрегатов и общестанционных систем.

Таблица 1 – Коды на нулевом уровне KKS

Общестанционная система выдачи мощности (ОРУ)

Общестанционная система СН 6 кВ

Общестанционная система СН 0,4 кВ

Общестанционная система СН =220 В (щит постоянного тока)

Общие элементы блока №1 (не относящиеся ни к котлу, ни к турбине, например, шкаф серверов)

Общестанционная система подачи твердого топлива

Общестанционная ХВО (ВПУ)

Общестанционное баковое хозяйство

Котлоагрегат №1 вместе со вспомогательным оборудованием

Котлоагрегат №15 вместе со вспомогательным оборудованием

Турбоагрегат №1 вместе со вспомогательным оборудованием, в том числе блок генератор-трансформатор

Общестанционные теплофикационная система №1

Общестанционная береговая насосная станция

Общестанционная система технической воды

Общестанционная багерная насосная

В 2008 году в Германии были опубликованы сведения о новой системе RDS-PP, которая является развитием KKS. Характерно, что в RDS-PP структура кода на нулевом уровне принята AN(N), то есть специалисты разных стран пришли к одному решению.

Для энергоблоков ПГУ нами принята несколько другая система кодирования (смотрите таблицу 2). Структура кода на нулевом уровне: NAN(N).

Таблица 2 – Коды на нулевом уровне KKS для ПГУ

Котел-утилизатор №1 ПГУ №1

Котел-утилизатор №2 ПГУ №1

Газовая турбина №1 ПГУ №1

Газовая турбина №2 ПГУ №1

Паровая турбина ПГУ №1

Котел-утилизатор №1 ПГУ №2

Документ [1] содержит некоторые отрывочные сведения о KKS, но в нём нет детального и полного описания системы кодирования. Кроме того, в документе [1] имеются некоторые неточности и непонятные места. Например, недостаточно ясен смысл выражения «кабели техники управления > 60 В». Само выражение «техника управления» не является устойчивым понятием для всех, и отсутствует обоснование, почему значение берётся именно 60 В. Согласно ПУЭ, оно должно быть 42 В. Системы кодирования [1], ЛМЗ и Подольского котельного завода очень похожи, но в деталях они отличаются. Фактически в стране нет единой унифицированной системы кодирования в энергетике.

Если говорить о развитии KKS, то надо отметить некоторые недостатки этой системы. Все пользователи при первом знакомстве с KKS отмечают громоздкость системы: очень длинный код, который трудно воспринимается и запоминается; множество различных правил. Разработчики KKS при создании системы исходили из принципа: чем больше информации об объекте в коде, тем лучше. Этот принцип не всегда оправдан и целесообразен, так как неизбежно приводит к усложнению правил кодирования и к удлинению кода. Стремиться к выполнению данного принципа совсем не обязательно, потому что пользователь и программа САПР получают информацию об объекте не только из его кода. Обычно разработчики АСУТП формируют так называемую информационную базу данных (ИнфБД), в которой содержится масса дополнительной информации, необходимой для создания и эксплуатации АСУТП.

При развитии системы кодирования желательно было бы пойти по пути упрощения кодирования и сокращения длины кода.

1. Предлагается разрешить сокращение ненужных нулей и принять следующую структуру кода на первом и втором уровнях: AAAN(N)AAN(N)(N).

2. Из кода в код повторяются AA001, AA001, AA002 … Коды однообразны и совершенно не запоминаются. Наше предложение рассмотрим на примере. В пылесистеме имеются 20 задвижек и клапанов. Предлагается закодировать их на втором уровне AA01 – AA20. По нашему мнению, так было бы удобнее для пользователей, в том числе для машинистов.

3. Целесообразно было бы принять разные коды для запорной, регулирующей и соленоидной арматуры, например: АA – арматура запорная; AR – регулирующий орган; AL – электромагнитный, соленоидный клапан.

4. KKS в российских разработках обрастает дополнительными (иногда излишне усложненными) правилами. Например, в [1] для кодирования датчиков-реле предлагается использовать числа 051-099. На наш взгляд, необходимость их использования недостаточно обоснована. На схеме автоматизации или в спецификации пользователь и так видит, что это датчик-реле. В ИнфБД сигналы датчиков-реле заносятся в таблицу входных дискретных сигналов и никак не могут быть приняты за сигналы аналоговых датчиков.

5. В KKS нет единой системы обозначения сигналов на третьем уровне. Каждый разработчик принимает свою систему, то есть в данном случае отсутствует унификация.

6. Есть некоторая группа сигналов, которые можно отнести к любому объекту, например: «Включено», «Отключено», «Исправно», «Неисправно», «Есть электропитание», «Нет электропитания» и т.д. Нет никакой необходимости на третьем уровне кодировать по-разному, например, следующие сигналы: «Насос включен», «Регулятор включен», «ФГУ включено» и т.д.

7. Для контроллера длина кода не имеет существенного значения: компьютер поймет любой код. Правда, в некоторых языках есть ограничения, например, в языке ISaGRAF длина кода переменной должна быть не более 16 знаков. Но код объекта фигурирует не только в программах, им пользуется и человек. Код присутствует на различных табличках, бирках, в ремонтной и эксплуатационной документации, в нарядах-допусках на работу. Например, в кроссах шкафов контроллеров, куда сходятся кабели от тысяч датчиков и сотен приводов, на бирках-оконцевателях нельзя ограничиться только маркировкой электрических цепей. Надо написать код целиком, а это 12 и более знаков. Чем больше длина кода, тем выше трудоёмкость при его использовании, тем больше вероятность ошибок.

8. У электриков есть понятие «диспетчерский код», который должен быть коротким, понятным и хорошо восприниматься на слух. Очевидно, в теплоэнергетике это тоже имеет существенное значение. Будет нелишним рассмотреть вопрос: а как код воспринимается на слух? Предположим, старший машинист по телефону отдаёт распоряжение обходчику: «В пылесистеме №4 закрой клапан HFE41AA002». Или: «В пылесистеме №4 закрой клапан №15». По нашему мнению, для оперативного персонала второй вариант лучше.

Многое в KKS можно упростить и облегчить. Но, к сожалению, в новой разработке RDS-PP ничего в данном направлении не сделано. Судя по имеющимся данным, RDS-PP – еще более сложная система.

В KKS в коде сигнала или привода на первом уровне указывается код технологического потока. Но можно сделать и по-другому: с целью упрощения кода и системы кодирования на первом уровне записывать не код технологического потока, а код технологического функционального узла (ФУ), а в ИнфБД предусмотреть отдельное поле «Код потока». Таким образом, через ИнфБД сигнал или привод однозначно привязываются к коду потока. Коды технологических потоков не отменяются: на технологических схемах, схемах автоматизации и, при необходимости, в других проектных документах коды потоков указываются. В предлагаемой системе в пределах ФУ нумерация однотипных элементов (насосов, датчиков температуры, задвижек и т.п.) сквозная. Примеры ФУ: газовая горелка, пылесистема, барабан котла, узел деаэрации, эжекторная система, ЦВД и т.д.

Таблица 3 – Примеры кодов в предлагаемой системе кодирования

Источник

Система идентификации электростанции

Оглавление

строительство

KKS различает 3 типа маркировки:

Позиции, которые используются только при необходимости, показаны в скобках.

Верхний уровень обозначает общую систему и носит счетный характер. Он состоит из цифры или буквы.

Первый уровень описывает функциональную систему в целом. Он состоит из 3 букв и 2 цифр с необязательной ведущей цифрой. Системы на электростанциях присваиваются буквам в соответствии с заданным ключом. Первая буква (слева) обозначает основные системы (так называемые главные группы ); следующие буквы указывают на дальнейшее подразделение на подгруппы. Следующие две цифры являются подсчетом и называются подсчетом F _N.

пример

Обозначение в потоке схеме : 1 2LAC03 CT002 QT12

Уровень структуры 0:

На этом этапе блок 1 площадки электростанции получает маркировку 1.

Уровень структуры 1:

Маркировка CT002 относится к 2-му измерению температуры. Это значит:

Маркировка QT12 относится к 12-й погружной гильзе в качестве защиты датчика. Это значит:

В приведенном выше примере описывается 12-я погружная втулка при 2-м измерении температуры на 3-м питательном насосе в блоке 1 расположения электростанции.

Функциональная клавиша (основные группы)

Буквы, которых нет в списке, либо пустые, либо заблокированные.

Функциональная клавиша (основные группы и подгруппы)

Примеры основных групп и подгрупп функциональных клавиш:

Агрегатный ключ (основные группы)

Общий ключ

Примеры совокупного ключа

Ключ оборудования (основная группа)

Ключ ресурса

Примеры ключа ресурса:

Выполнение маркировки

За этим следует подсчетное подразделение отдельных систем на подсистемы или системные разделы ( подсчет F _N ).

Принципы подсчета F _N :

важность

Основными особенностями KKS являются:

Стандартизация и дальнейшее развитие

Источник

Структура технологического кода

Инструкция по KKS кодированию

3. Структура технологического кода………………………………………….……….. 10

4. Структура кода монтажной единицы……………………………………..………..27

5. Структура строительного кода………………………………………………..………..31

6. Правила по обозначению помещений…………………………………..…………34

8. Электрические измерения СЕ……………………………………………………..…….39

9. Порядок написания кодов в проектной документации……………..……41

10. Таблица по маркировке арматуры, трубопроводов и измерительных цепей……………………………………………………………………………………………..…..44

11. Кодирование вспомогательной арматуры (соленоидных задвижек, пневматических или гидравлических клапанов, импульсных клапанов для главных предохранительных клапанов)…………………………………. 46

12. Кодирование автоматики, логики………………………………………………….…48

13. Кодирование соединительных коробок……………………………………….….49

14. Кодирование положения передатчика запорных задвижек

15. Кодирование предельных выключателей ручных клапанов.………….51

Коды функциональных элементов…………………………………………………492

Введение

В целях реализации решения задач АСУ ТП на тепловых электрических станциях принимается система маркировки ККС, которая позволяет закодировать технологическое оборудование, средства автоматизации, источники информации, сигналы, алгоритмы, монтажные единицы, строительные сооружения.

Данная инструкция разрабатывается как для всех систем электростанции.

Маркировка должна быть «сквозной» и принятая один раз, соблюдаться в течение всего процесса проектирования, монтажа, наладки и эксплуатации. Она используется во всей технической документации и служит, базой при разработке информационной подсистемы. Маркировка не должна подвергаться изменениям при переходе от одного этапа работы к другому на данном объекте.

Для каждого объекта система кодирования согласовывается с заказчиком и поставщиком оборудования.

Основные принципы маркировки ККС регламентируют только общие правила применения кодов, оставляя участникам работы определенную свободу выбора деталей маркировки. В настоящем материале излагаются именно эти общие правила, а также приводятся необходимые коды ККС в объеме, необходимом для кодирования объекта.

Структура кодов

Для учета различных задач, возникающих на разных стадиях проектирования, сооружения и эксплуатации, при кодировании установок, технологических систем, агрегатов и устройств в системе ККС предусмотрены три вида идентификаторов.

1. Технологическая маркировка (кодировка технологических систем с позиции их технологического назначения, охватывающая агрегаты, электротехнические устройства и автоматику).

2. Маркировка монтажных единиц (кодировка расположения электротехнических устройств и устройств автоматики в месте их установки (например: конструктивных модулей и блоков в шкафах, на панелях и пультах)).

2.3. Маркировка зданий и сооружений (кодировка зданий, сооружений, этажей (отметок высоты), помещений, а также противопожарных отсеков).

идентификатора признак монтажной единицы

Перед кодом ставится дополнительный знак:

«знак равенства» перед технологическим кодом;

«знак плюс» перед кодами монтажных единиц и строительным
кодом.

Эти знаки могут опускаться, если вид идентификатора ясен.

Точка в коде монтажных единиц никогда не пропускается.

Схема образования всех трех видов кодов одинаковая:

1. цифры и буквы, входящие в состав кода, делятся на группы – так называемые уровни;

2. код в целом имеет строгую иерархическую структуру с постепенной детализацией маркируемого элемента при переходе слева направо;

3. при записи кодов используются латинские буквы (кроме букв «I» и «O»), условно обозначаемые «А» и арабские цифры, условно обозначаемые «N»;

4. Первая латинская буква в каждой группе представляет собой основной классифицирующий признак, остальные служат для детализации.

Структура технологического кода

Признак

Нумерация одинаковых сис-

тем и установок в пределах

блока или эл. станции

Классификация систем. Классифи-

кация систем и установок в соот-

ветствии с кодами ККС

Нумерация систем. Нумерация подсистем

или участков технологической системы и

Классификация агрегатов. Классификация агрегатов,

аппаратов, электротехнических устройств и устройств

управления в соответствии с кодами ККС

Нумерация агрегатов. Нумерация агрегатов, аппаратов, сигна-

лов, электротехнических устройств и устройств управления

Дополнительный код для идентификации одинаково кодируемых

устройств или сигналов, *)

Код функциональных элементов (компонентов, сигналов или назначения

Нумерация функциональных элементов (компонентов, сигналов или назначения

*) в случае единичного устройства не используется.

«G» (относящееся к «нулевому» уровню) использоваться не будет, а знакоместо «F0» (относящееся к «первому» уровню) будет использоваться как двузначная позиция, которая заполняется для нумерации систем и установок. Правило заполнения знакоместа F0 для каждого конкретного объекта должно создаваться отдельно.

Правило заполнения указанного знакоместа должно быть одно и тоже для любого вида кода (технологического, строительного и монтажной единицы).

Для блочных электростанций рекомендуется пользоваться следующим правилом для заполнения знакоместа F0:

первая цифра показывает принадлежность системы к блоку, в этом случае первая цифра должна совпадать с номером блока, или к общестанционному уровню и, в этом случае, в качестве первой цифры ставится цифра «0»;

вторая цифра определяет порядковые номера симметричных подсистем, входящих в состав блока или общестанционных систем (цифра «0» означает, что данная подсистема является единственной в составе системы.

Таким образом, структура технологического кода принимает следующий вид:

Признак

и установок в пределах

блока или эл. станции

Классификация систем. Классифи-

кация систем и установок в соот-

ветствии с кодами ККС

Нумерация систем. Нумерация подсистем

или участков технологической системы и

Классификация агрегатов. Классификация агрегатов,

аппаратов, электротехнических устройств и устройств

управления в соответствии с кодами ККС

Нумерация агрегатов. Нумерация агрегатов, аппаратов, сигна-

лов, электротехнических устройств и устройств управления

Дополнительный код для идентификации одинаково кодируемых

устройств или сигналов, *)

Код функциональных элементов (компонентов, сигналов или назначения

Нумерация функциональных элементов (компонентов, сигналов или назначения

*) в случае единичного устройства не используется.

уровень l предназначен для маркировки технологических систем. Он содержит шесть разрядов.

Правило заполнения первого разряда рассмотрено выше.

второй, третий и четвертый разряды первого уровня (Fl; F2; F3) предназначены для записи буквенного кода технологических систем и установок. Причем запись кода вспомогательных систем, не связанных с основным производством (например, отопление или вентиляция помещений), производится с учетом следующего правила: третья буква кода вспомогательной системы должна быть одинаковой со второй буквой кода здания или помещения, в котором находится эта система.

пятый и шестой разряды, составляющие группу » Fn. » детализируют буквенный код (Fl, F2, F3), т. е. позволяют различать основные потоки, параллельные потоки, ответвления основных потоков трубопроводов, токопроводящих шинопроводов, а также отдельные участки трубопроводов и шинопроводов внутри технологической системы. В этих разрядах записываются две арабские цифры. При изменении хотя бы одного знака в любом разряде, заходящемся впереди позиций » Fn » счет в этой позиции может начинаться сначала.

Уровень 2 используется для маркировки оборудования (агрегатов, аппаратов, технологических устройств, арматуры), контуров измерения (прямых и косвенных) и пр. внутри технологической системы. Он также содержит шесть разрядов.

Первые два разряда «А₁» и «А₂» предназначены для записи марки технологического оборудования, в том числе арматуры и трубопроводов или контура измерения в соответствии с буквенными кодами СКЭМ (см. «Агрегатные коды»).

Последний разряд «А₃» является дополнительным. Кодирование в этом разряде производится латинской буквой, начиная с «А» в тех случаях, когда по определенным причинам устройство, идентифицированное на уровне 2 должно подразделено более точно, например:

при маркировке вспомогательных клапанов, управляющих основным клапаном;

при маркировке многоканальных установок;

при маркировке нескольких источников питания для одного потребителя;

при обозначении нескольких измерительных контуров с одним датчиком.

Уровень 3 – вспомогательный и служит для детализации кода второго уровня. Его назначение – идентифицировать отдельные элементы оборудования, назначение сигналов, их источников и потребителей. Он содержит четыре разряда.

первые два разряда «В₁» и «В₂» используются для конкретизации составной части агрегата, т. е. обозначения конструктивного элемента, входящего в его состав (привод насоса, муфта и т.п.), или для определения типа сигнала (аналоговый, дискретный) и характеристики источника или приемника питания (защита, сигнализация, блок управления приводом и т.д.). В этих разрядах записываются латинские буквы в соответствии с кодами СКЭМ «Коды функциональных элементов».

вторые два разряда позиции счета «Bn» (NN) предназначены для записи порядкового номера конструктивного элемента, характеристики сигнала (открыто – закрыто). Правила счета при идентификации одинаковых конструктивных элементов описано выше, т.е. счет может начинаться сначала при изменении любого стоящего впереди разряда.

Ниже следует подробное описание заполнения третьего уровня при кодировании сигналов.

X используется для кодировки источника сигнала

Пример: сигнал обратной связи «привод включен» = ХВ01

Z используется для кодировки комбинированных сигналов

(обработанных или вычисленных)

Пример: логически сформированный сигнал защиты

Сигнал обратной XB01

связи “включено” ZV01 Команда защиты

Расход воды 1

ZV01 YW01 — статический

ZV02 YW51 — динамический

Источник