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硬核!哈電集團(tuán)又一科技成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平

來源:哈爾濱電氣集團(tuán)有限公司

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發(fā)布時(shí)間:2023-07-04

       日前,在中國水力發(fā)電工程學(xué)會組織召開的科技成果鑒定會上,由哈電集團(tuán)電機(jī)公司和南方電網(wǎng)儲能股份有限公司等單位共同完成的《40萬千瓦700米級高穩(wěn)定性抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用》最終通過鑒定。專家委員會一致認(rèn)為,該項(xiàng)科技成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

       《40萬千瓦700米級高穩(wěn)定性抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用》科技成果依托我國40萬千瓦700米級超高水頭、超大容量抽水蓄能機(jī)組設(shè)計(jì)制造自主化任務(wù),針對水泵水輪機(jī)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造、以及“一管三機(jī)”復(fù)雜輸水系統(tǒng)過渡過程性能保證等難題,進(jìn)行了研究和技術(shù)攻關(guān),形成了多項(xiàng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù),最終研制出我國首臺套40萬千瓦、700米級水頭段的水泵水輪機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)。此次通過鑒定,標(biāo)志著我國抽水蓄能機(jī)組自主設(shè)計(jì)和制造水平實(shí)現(xiàn)了新的突破,極大促進(jìn)了國產(chǎn)化高水頭大容量抽蓄機(jī)組及系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平的提升,推動(dòng)我國抽水蓄能領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)立于國際最前沿。

       此次科技成果鑒定委員會,由中國工程院張勇傳院士、中國電建集團(tuán)昆明勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司張宗亮院士領(lǐng)銜,鑒定委員會成員由中國水力發(fā)電工程學(xué)會、中國長江三峽集團(tuán)公司、西安理工大學(xué)、中國水利水電科學(xué)研究院、中國電建集團(tuán)中南勘測設(shè)計(jì)研究院、中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計(jì)研究院、抽水蓄能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會、全國大型發(fā)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會等單位和機(jī)構(gòu)的12位專家學(xué)者組成。

       鑒定會上,專家委員會在聽取了哈電集團(tuán)電機(jī)公司的匯報(bào)并審查相關(guān)技術(shù)資料后,認(rèn)為該項(xiàng)研究成果已依托陽江抽水蓄能電站成功應(yīng)用,并推廣至南寧、梅州二期、中洞等多個(gè)抽水蓄能電站,推動(dòng)了超高水頭超大容量高穩(wěn)定性抽水蓄能機(jī)組的技術(shù)進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著,推廣應(yīng)用前景廣闊。


       作為科技成果應(yīng)用的典范,陽江40萬千瓦、700米級水頭段高穩(wěn)定性抽水蓄能機(jī)組,是目前國內(nèi)已投運(yùn)單機(jī)容量最大的抽水蓄能機(jī)組,在水力開發(fā)和模型試驗(yàn)、參數(shù)選擇與過渡過程、電磁設(shè)計(jì)方案、通風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)、定轉(zhuǎn)子絕緣體系、推力軸承結(jié)構(gòu)以及機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性等方面攻克了多項(xiàng)難關(guān),設(shè)計(jì)制造難度居世界前列。技術(shù)創(chuàng)新方面,陽江抽水蓄能機(jī)組具有完全自主知識產(chǎn)權(quán),成功填補(bǔ)了我國在超高水頭、高轉(zhuǎn)速、大容量抽水蓄能機(jī)組設(shè)計(jì)制造上的空白,為國內(nèi)后續(xù)建設(shè)同類電站奠定了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。

       哈電集團(tuán)電機(jī)公司將以此為契機(jī),進(jìn)一步深化超高水頭、超大容量抽水蓄能機(jī)組的高穩(wěn)定運(yùn)行技術(shù)研究,全力突破可變速抽水蓄能機(jī)組技術(shù)、巨型沖擊式水電機(jī)組等“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù),引領(lǐng)我國水電技術(shù)不斷躍升。

       抽水蓄能是當(dāng)今世界公認(rèn)的最安全、穩(wěn)定、成熟、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的儲能方式,具有儲能容量大、儲放效率高、運(yùn)行靈活、反應(yīng)迅速等特點(diǎn),能與新能源形成良好互補(bǔ),被譽(yù)為水電設(shè)備領(lǐng)域皇冠上的明珠,其研發(fā)和制造,是水力發(fā)電行業(yè)最復(fù)雜、最難啃的硬骨頭。 作為我國電力裝備制造行業(yè)的重點(diǎn)骨干企業(yè),哈電集團(tuán)電機(jī)公司積極服從服務(wù)于國家戰(zhàn)略,通過科研創(chuàng)新和攻關(guān),推動(dòng)我國抽水蓄能技術(shù)和裝備制造水平持續(xù)躍升,為響水澗、溧陽、仙居、敦化、豐寧、陽江等一大批國家重點(diǎn)抽水蓄能工程打造精品機(jī)組。

努力打造原創(chuàng)技術(shù)策源地

       近年來,哈電集團(tuán)電機(jī)公司在科技領(lǐng)域不斷深耕,發(fā)電裝備領(lǐng)域累計(jì)獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)4項(xiàng)、省部級科技獎(jiǎng)勵(lì)60項(xiàng),取得了一大批原創(chuàng)和核心專利技術(shù)成果。隨著抽水蓄能機(jī)組容量的不斷增加,常出現(xiàn)容量、電壓和轉(zhuǎn)速不匹配的問題。若要解決這一問題,就必須采用新的定子繞組連接方式。哈電集團(tuán)電機(jī)公司科研人員想盡了所有繞組接線的可能性,繪制了上千種繞組接線圖,提出了分?jǐn)?shù)極路比繞組的評價(jià)指標(biāo)。通過持續(xù)地研究驗(yàn)證,科研人員最終選出了最佳繞組排列方案,并開發(fā)出了相關(guān)的程序,獲得了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的分?jǐn)?shù)極路比繞組技術(shù)創(chuàng)新成果,填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白。

       在超高水頭、超大容量抽水蓄能機(jī)組的高穩(wěn)定運(yùn)行技術(shù)方面,哈電集團(tuán)電機(jī)公司依托抽水蓄能機(jī)組開發(fā),創(chuàng)新研發(fā)了大扭轉(zhuǎn)翼型長短葉片轉(zhuǎn)輪,在各水頭段上均形成有鮮明哈電特色的長短葉片轉(zhuǎn)輪型譜,率先攻克水泵水輪機(jī)“S”特性和駝峰特性等世界性難題,始終保持著世界領(lǐng)先地位。

       哈電集團(tuán)首席專家、電機(jī)公司副總工程師覃大清在接受采訪時(shí)談到,抽水蓄能的大發(fā)展是毋庸置疑的,無論是風(fēng)力發(fā)電或是太陽能發(fā)電的消納都要依靠抽水蓄能技術(shù)。哈電的各項(xiàng)技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平,例如陽江抽水蓄能項(xiàng)目,哈電第一次做,就做到了世界第一。

為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)蓄勢賦能

       哈電集團(tuán)電機(jī)公司已累計(jì)參與了32座抽水蓄能電站、118臺抽蓄機(jī)組的研發(fā)制造,總?cè)萘窟_(dá)34770兆瓦,市場占有率超過40%,位居國內(nèi)第一,一次又一次把性能優(yōu)異、安全可靠的水電皇冠上的明珠鑲嵌在祖國的大好河山。2011年,哈電集團(tuán)自主研制的我國首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大響水澗250兆瓦抽蓄機(jī)組成功投運(yùn);2017年,哈電集團(tuán)自主研制的水頭變幅最大的溧陽抽水蓄能機(jī)組實(shí)現(xiàn)一年六投,于次年通過了專項(xiàng)成果鑒定整體技術(shù)國際先進(jìn),關(guān)鍵技術(shù)國際領(lǐng)先;2021年,哈電集團(tuán)自主研制的世界最大充電寶豐寧抽蓄電站機(jī)組為北京冬奧會提供綠色清潔能源保障;2022年,哈電集團(tuán)自主研制的黑龍江省首座抽水蓄能電站、我國緯度最高的荒溝抽水蓄能電站機(jī)組全部投運(yùn),首次采用分?jǐn)?shù)極路比繞組技術(shù),填補(bǔ)國內(nèi)空白。

       憑借著先進(jìn)的水力開發(fā)技術(shù),近一時(shí)期,哈電集團(tuán)電機(jī)公司已先后中標(biāo)世界水頭最高724米、國內(nèi)單機(jī)容量最大425兆瓦的天臺抽水蓄能項(xiàng)目、國內(nèi)單機(jī)容量最大400兆瓦可變速抽蓄惠州中洞項(xiàng)目、世界單機(jī)容量最大500兆瓦沖擊式水電機(jī)組扎拉項(xiàng)目等3個(gè)水電行業(yè)制高點(diǎn)。目前,正以安全、穩(wěn)定、可靠的變速抽水蓄能發(fā)電裝備,為國家建設(shè)新型電力系統(tǒng)、新型能源體系貢獻(xiàn)著積極力量。



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