摘要：本文首先介绍了数字化移交在发电工程的重要性，提出了数字化移交的概念和体系研究；然后针对目前国内发电工程的现状，从基础数据层面探讨了数字化移交存在的主要问题；最后对发电工程数字化移交的发展和前景进行了展望。
关键词：数字化移交；KKS编码；主数据；工程总承包
1 数字化移交的重要性
随着社会信息化程度的不断提高，国内各大电力集团都意识到发电企业的信息资产和物理资产同等重要，只有建立有效的发电工程信息资产，信息系统才能充分发挥效益，形成有效的知识库，支撑发电企业日常生产活动。因此国内各大电力集团越来越重视数字化、自动化、智能化等新技术，都提出了建设数字化电厂的目标。
数字化移交作为建立发电工程信息资产过程中最重要的环节，采集了发电工程设计、采购、施工、建设、调试等各阶段产生的大量数据和信息，建立了发电工程信息资产中最基础、最重要的知识库，是建设数字化电厂的前提条件，因此数字化移交得到了各大电力集团的高度重视。
2 数字化移交的研究
2.1 数字化移交的概念
数字化移交是对发电工程设计、采购、施工、建设、调试等各个阶段产生的文件（清单/清册、数据表、说明）、图纸/模型进行系统、规范地整合，以设备为中心，根据电厂编码体系（KKS编码、文档编码等）和电厂设施分类，把各种信息有机地关联管理，实现电厂基建期的信息资产在基建期得到全面共享，在电厂基建期结束时作为信息资产整体移交给业主，在电厂运行维护阶段得到深化应用，直至电厂退役。
2.2 数字化移交的体系
2.2.1 编码体系
编码体系是数字化移交的基础。发电工程主要编码体系有：（1）KKS编码：电厂标识系统，用于组织构成电厂实体设施（设备、管道、仪表等）的编码体系；（2）PBS编码：电厂结构编码，用于分解电厂结构（电厂，系统等）的编码体系；（3）工程文件编码：用于组织描述电厂各种文件信息的编码体系；（4）工程材料编码：用于组织构成电厂实体的基本元素（大宗散材等）信息的编码体系；（5）工程项目管理分解（6S）体系：即EPS、WBS、RBS、CBS、KMS和OBS。其中KKS编码是描述电厂设施的唯一标识，也是数字化移交最重要的编码体系之一，通过KKS编码有机地关联管理发电工程各种信息。
2.2.2 标准化和规范化体系
标准化和规范化是数字化移交的保障。参与发电工程的企业众多，各个企业应用的信息系统不统一。因此需要从全局着眼、局部着手，国家政策扶持、电力行业主导建立和完善国家标准和行业标准；各个发电企业积极参与标准的制订，内部做整体规划和标准化、规范化体系建设，通过实体项目的历练和积累，逐步建立、完善各个发电企业公司级标准规范和主数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2.3 内容体系
内容体系是数字化移交信息资产的载体。内容体系包括文件（清单/清册、数据表、说明）、图纸/模型，每个表单、说明、图纸和三维模型应采用统一的KKS编码标识每个电厂设施；每个文件、图纸使用统一的文件编码进行命名；同一专业/部门应用统一、规范的文件模板进行编辑。从基础工作入手，规范内容着手，构建统一、规范的内容体系。
2.2.4 数字化移交平台
目前国内外主流的数字化移交平台有英国AVEVA公司的AVEVA NET平台和美国Intergraph公司的SmartPlant Foundation平台，国内电力行业主要采用AVEVA NET平台。AVEVA NET平台的核心功能是通过KKS编码有机地关联管理表单、说明、图纸、三维模型和属性信息等文档和数据，构建与物理电厂全比例的数字化电厂模型，不同的工程参与者可在平台分配不同的权限，用户通过网络能方便快捷地查询、浏览关注的信息。
3 数字化移交的探讨
电力行业提出数字化移交的目标已有十多年，但数字化移交的实际效果和设立的目标存在较大的差距。近年来国内发电工程已交付/正实施了多个数字化电厂项目，项目实施效果并不理想，主要问题在于目前数字化移交的成果难以满足数字化电厂项目的要求。本文从基础数据层面探讨目前数字化移交存在的问题，主要体现在以下两个方面：
3.1 数据应用缺乏深度和范围
以收集“泵”的数据为例，设计方对泵进行设计时，只考虑是否满足设计的需求，KKS编码只编制到设备级，在三维布置设计中只搭建了泵的外形模型；同一个泵在设备厂家进行详细设计时，会对泵的每一个零部件进行精细三维机械设计。实际情况，设备厂家不愿意提供给设计方和其他方精细三维机械设计模型、详细图纸和数据等信息。导致难以建立设计方和设备厂家之间的数据共享，一方面容易导致数据传递时出错，另一方面造成大量的重复工作。而到了电厂运行维护阶段，对泵的精细化管理需要细化到泵的零部件级，对泵的KKS编码颗粒度的要求同样到泵的零部件级。因此基建期收集的“泵”数据难以满足数字化移交的数据要求，也难以满足数字化电厂和电厂运行维护阶段的实际需求。
3.2 标准化和规范化有待加强
在发电工程基建期，数据主要集中在设计方和设备厂家，设计方牵涉到多个专业，设备厂家多而杂，而且水平参差不齐，难以统一设计方和各设备厂家的数据标准和规范。从目前国内电力行业的实际情况出发，即使只统一设计方的数据标准和规范就遇到很多问题。目前国内设计院普遍存在文件、图纸和模型中没有应用统一的KKS编码，图纸标注KKS编码信息不够充分、规范，主要在机务、化水等专业的工艺流程图上标注KKS编码，说明文件和平面图一般不带KKS编码信息。同一专业的出图没有主数据的概念，没有统一本专业出图模板，导致同一专业出图的线型、图层、颜色等图面信息缺乏标准性和规范性；对于设计方多专业之间的主数据，就更缺少整体规划；存在一定比例图纸的信息冗余和一个文件同时有多张图纸的情况，造成图纸整体质量较差。目前三维布置设计仍然停留在十多年前的水平，还有几个专业停留在二维设计，全厂三维模型只重点搭建了主厂房和化学水区域三维模型。三维模型中的电厂设施标识KKS编码信息有缺失，甚至还存在用中文标识的情况。因此设计方提供的数据作为基础数据的“基础”，都难以实现通过KKS编码贯穿设计方的各种数据，那么如果想通过KKS编码贯穿设备厂家、施工单位、监理单位等其他方的数据，就更难以实现。
结束语
通过以上的研究和探讨得知，数据应用的深度和范围、标准化和规范化水平是目前发电工程实现数字化移交首要解决的难题，这需要整个电力行业甚至国家层面进行统筹规划和协作，特别是在国内火力发电装机容量过剩，新建电厂逐渐减少的大背景下，走向国际市场变得迫在眉睫。而国外普遍采用EPC（工程总承包）模式承建发电工程，具有标准要求高、文件审批严等特点，这和发电工程数字化移交的要求和发展相契合。只有国内的发电企业意识到电力行业将来的发展和方向，通过市场机制，从发电工程前期开始策划，以设计方为主导，发电工程各个阶段的需求为指引，打通发电工程设计、采购、施工、建设、调试、运行维护等各阶段之间的中间环节，逐步深化数据应用的深度和范围，提高标准化和规范化水平，实现发电工程数字化移交，打造一批具有国际竞争力的电力行业工程公司。
参考文献：
[1]王继强，赵长青.火电厂三维数字化系统在山东莱州电厂的应用[J].上海电力学院学报，2014，30（5）：443-446.
[2]叶文辉.电力企业数字化移交平台建设[j].福建电脑，2012，28（10）：163-164.
[3]张晋宇，郭鹏，朱赫，倪永中，徐鸿.全生命周期的数字化电厂[J].热力发电，2015年07期.
论文作者:林翼
论文发表刊物:《云南电业》2019年5期
论文发表时间:2019/10/31
标签：电厂论文; 数据论文; 工程论文; 体系论文; 信息论文; 图纸论文; 模型论文; 《云南电业》2019年5期论文;