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硬核！哈電集團又一科技成果達到國際領(lǐng)先水平
來源：哈爾濱電氣集團有限公司
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發(fā)布時間：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，由哈電集團電機公司和南方電網(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。專家委員會一致認為，該項科技成果達到國際領(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組設(shè)計制造自主化任務(wù)，針對水泵水輪機、發(fā)電電動機的設(shè)計制造、以及“一管三機”復(fù)雜輸水系統(tǒng)過渡過程性能保證等難題，進行了研究和技術(shù)攻關(guān)，形成了多項具有自主知識產(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和發(fā)電電動機。此次通過鑒定，標志著我國抽水蓄能機組自主設(shè)計和制造水平實現(xiàn)了新的突破，極大促進了國產(chǎn)化高水頭大容量抽蓄機組及系統(tǒng)設(shè)計水平的提升，推動我國抽水蓄能領(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、中國電建集團昆明勘測設(shè)計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、中國電建集團中南勘測設(shè)計研究院、中國電建集團西北勘測設(shè)計研究院、抽水蓄能標準化技術(shù)委員會、全國大型發(fā)電機標準化技術(shù)委員會等單位和機構(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電機公司的匯報并審查相關(guān)技術(shù)資料后，認為該項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、中洞等多個抽水蓄能電站，推動了超高水頭超大容量高穩(wěn)定性抽水蓄能機組的技術(shù)進步，經(jīng)濟和社會效益顯著，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)定性抽水蓄能機組，是目前國內(nèi)已投運單機容量最大的抽水蓄能機組，在水力開發(fā)和模型試驗、參數(shù)選擇與過渡過程、電磁設(shè)計方案、通風冷卻結(jié)構(gòu)、定轉(zhuǎn)子絕緣體系、推力軸承結(jié)構(gòu)以及機組運行穩(wěn)定性等方面攻克了多項難關(guān)，設(shè)計制造難度居世界前列。技術(shù)創(chuàng)新方面，陽江抽水蓄能機組具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，成功填補了我國在超高水頭、高轉(zhuǎn)速、大容量抽水蓄能機組設(shè)計制造上的空白，為國內(nèi)后續(xù)建設(shè)同類電站奠定了堅實技術(shù)基礎(chǔ)。
哈電集團電機公司將以此為契機，進一步深化超高水頭、超大容量抽水蓄能機組的高穩(wěn)定運行技術(shù)研究，全力突破可變速抽水蓄能機組技術(shù)、巨型沖擊式水電機組等“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。
努力打造原創(chuàng)技術(shù)策源地
近年來，哈電集團電機公司在科技領(lǐng)域不斷深耕，發(fā)電裝備領(lǐng)域累計獲得國家科技進步獎4項、省部級科技獎勵60項，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。哈電集團電機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，提出了分數(shù)極路比繞組的評價指標。通過持續(xù)地研究驗證，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)的分數(shù)極路比繞組技術(shù)創(chuàng)新成果，填補了國內(nèi)技術(shù)空白。
哈電集團首席專家、電機公司副總工程師覃大清在接受采訪時談到，“抽水蓄能的大發(fā)展是毋庸置疑的，無論是風力發(fā)電或是太陽能發(fā)電的消納都要依靠抽水蓄能技術(shù)。哈電的各項技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平，例如陽江抽水蓄能項目，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
哈電集團電機公司已累計參與了32座抽水蓄能電站、118臺抽蓄機組的研發(fā)制造，總?cè)萘窟_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250兆瓦抽蓄機組成功投運；2017年，哈電集團自主研制的水頭變幅最大的溧陽抽水蓄能機組實現(xiàn)“一年六投”，于次年通過了專項成果鑒定“整體技術(shù)國際先進，關(guān)鍵技術(shù)國際領(lǐng)先”；2021年，哈電集團自主研制的“世界最大充電寶”豐寧抽蓄電站機組為北京冬奧會提供綠色清潔能源保障；2022年，哈電集團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組全部投運，首次采用“分數(shù)極路比”繞組技術(shù)，填補國內(nèi)空白。
憑借著先進的水力開發(fā)技術(shù)，近一時期，哈電集團電機公司已先后中標世界水頭最高724米、國內(nèi)單機容量最大425兆瓦的天臺抽水蓄能項目、國內(nèi)單機容量最大400兆瓦可變速抽蓄惠州中洞項目、世界單機容量最大500兆瓦沖擊式水電機組扎拉項目等3個水電行業(yè)“制高點”。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)、新型能源體系貢獻著積極力量。