非凡十年丨国之大者 华彩东方

来源：《中国电力报》 ​ 时间：2022-10-14 13:47

国之大者 华彩东方

——东方电气为我国抽蓄技术发展贡献领跑力量

于海江

2021年7月1日，长龙山抽水蓄能电站首台机组投产发电。

　　9月22日，东方电气集团自主研制的白鹤滩水电站左岸8台机组全部商运，意味着我国水力发电装备技术登顶世界水电之巅。

　　时间不语，镌刻着每个时代的记忆。在浙江省湖州市安吉县，国内最高水头长龙山抽水蓄能电站全面投产，东方电气集团研制的长龙山抽水蓄能机组最高水头达756米，单机容量达35万千瓦，转速达500转/分……摘得了水电设备制造行业“皇冠上的明珠”。

　　“从黑麋峰、呼和浩特抽水蓄能项目的引进吸收，到仙游、仙居项目的自主研制，再到绩溪、敦化、长龙山、梅州项目的创新提升，我国抽水蓄能机组在研发、设计、制造、安装等方面实现了从跟跑、并跑到领跑的跨越。”东方电气集团东方电机有限公司（以下简称“东方电机”）党委书记、董事长王军表示，东方电机也成为国内首个同时具备抽水蓄能机组研制和整组调试能力的大型发电装备制造企业。

摘得水电设备“皇冠上的明珠”

　　实现“双碳”目标，构建以新能源为主体的新型电力系统，是党中央、国务院作出的重大决策部署。抽水蓄能因其是当前调节能力最强、技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的绿色清洁调节电源，被赋予新的历史使命，大力发展抽水蓄能产业，是构建以新能源为主体的新型电力系统的迫切需求和必然选择。

　　“抽水蓄能电站在山上山下建设两个水库，在用电低谷时用富余的电把山下的水抽到山上将电能转化为水的势能，在用电高峰时放水发电，将水的势能转化为电能。”王军介绍，抽水蓄能相当于一个巨型“充电宝”，被喻为“电力粮仓”、电网的稳压器、清洁能源的储存器。同时，抽水蓄能机组的设计和制造也是水力发电行业中最复杂、最难啃的一块“硬骨头”。

　　党的十八大以来，我国风电、光伏等新能源快速发展，抽水蓄能作为主力调节电源被聚焦在镁光灯下。2014年，国家发展改革委、国家能源局陆续出台了《关于促进抽水蓄能电站健康有序发展有关问题的意见》《关于完善抽水蓄能电站价格形成机制有关问题的通知》等相关文件，开展抽水蓄能电站体制机制和电价形成机制改革试点工作，抽水蓄能掀起了一轮建设高潮。

　　彼时，东方电气集团研制的福建仙游抽水蓄能机组是国内首次自主研制的400米水头段、30万千瓦级高水头大容量抽水蓄能机组，实现了大型抽蓄机组总体研发、设计、制造和调试的技术突破。广东深圳抽水蓄能机组是国内首个由设备制造厂家担任主机及辅助设备整组调试任务的机组，东方电机也成功实现由设备供应商向“设备+服务”供应商的转型。

　　秉承红色基因，赓续拓荒精神。东方电气集团起步于三线建设，却在实践中勇创一流。有人将其比作勇闯峭壁山林的“砍柴人”，也有人说是勇攀“珠穆朗玛”的“登山队”，一台台精品机组铸就一座座历史丰碑，频频刷新的世界纪录让东方电气集团的光芒在新时代熠熠生辉。

　　安徽绩溪、吉林敦化和浙江长龙山项目不断刷新水头纪录；山东沂蒙项目首次实现了大型抽蓄机组“零配重”；广东梅州项目引领抽蓄机组轴系摆度进入了“5道时代”；黑麋峰改造项目首次实现国内厂家对国外厂家机组的改造和提升；丰宁项目为北京冬奥会提供全绿色电能……一系列亮眼数据可以看出东方电气集团在抽水蓄能领域的潜力和张力。

　　截至目前，东方电气集团已经形成了覆盖100~800米水头段、4万~45万千瓦容量等级、150~500转每分钟转速范围的抽水蓄能机组研制和调试能力，在制和已运行机组超过77台套、总容量超过2400万千瓦。

引领中国抽水蓄能装备“第一梯队”

　　“经过十余年来不断技术积累、工程验证和创新提升，东方电气集团已经形成了以高效率、高稳定、高可靠为特点，并且不断自主创新和迭代升级的抽水蓄能技术体系。”王军说道，包括水泵水轮机及进水球阀、发电电动机、电站设备成套、机组控制及整组调试四大技术板块、16大专业方向、57个细分专项技术、249件专利技术。

　　中国长江三峡集团有限公司机电专业总工程师张成平曾将长龙山抽水蓄能电站称为“五超”工程：超高水头、超高转速、超大容量、超大难度的超大工程。在许多水电专家眼里，长龙山抽水蓄能机组的设计制造已经到达了世界抽水蓄能技术研发的极限。一方面是双向、高速、重载等特点使推力轴承运行温度、损耗以及支撑结构承载问题突出；另一方面是每极容量达32兆伏安以上，线速度达182米/秒以上，旋转部件的应力交变、疲劳及散热都是难点。

　　面对前所未有的挑战，东方电气集团依托在抽水蓄能行业30多年的实力和经验，发扬精益求精、勇攀高峰、无私奉献的精神，团结协作、攻坚克难，向着抽水蓄能领域的“珠穆朗玛峰”勇敢迈进。

　　“长龙山抽水蓄能机组的研发成功，意味着我国自主研发的抽水蓄能成套设备已达国际水平，且拥有完全自主的知识产权，打破了长期以来高水头段抽水蓄能关键技术被国外垄断的局面，全面增强了我国在国际抽蓄领域的影响力和话语权。”王军自豪地说，同时也标志着东方电气集团形成了独立、完整，具有完全自主知识产权和“东方特色”抽水蓄能机组技术体系，成功培养了涵盖研发、设计、制造、成套、安装、调试等年轻有为的技术研发和项目管理队伍。

　　党的十八大以来，东方电气集团引领抽水蓄能技术实现了“三级跳”：新建了两座抽水蓄能水力试验台，建立了高速重载双向轴承试验台、大比例抽水蓄能机组通风模型试验装置。抽水蓄能综合技术实现了三次飞跃：机组参数水平达到世界先进水平；机组稳定性、安全性指标达到世界先进水平；机组机型成功扩展至800米高水头段范围。

　　十年奋楫，沧桑巨变；十载春秋，硕果累累。十年来，一台台“大国重器”在这片土地“横空出世”。十年来，“东电造”抽水蓄能机组从四川走向全国，从“东方”走向世界，实现了“中国装备、装备世界”的夙愿。

当好抽水蓄能开发建设“主力军”

　　党的十八大以来，东方电气集团按照“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，做强做大做优国有企业。走创新路，闯改革关，推动我国电力工业蓬勃发展，日益靠近世界电力装备制造业舞台的中央。

　　根据规划，到2025年，我国抽水蓄能投产总规模达到6200万千瓦以上；到2030年，抽水蓄能投产总规模达到1.2亿千瓦左右；到2035年，抽水蓄能投产总规模达到3亿千瓦以上。抽水蓄能产业迎来了前所未有的战略机遇期，同时技术发展的新趋势、机组运行的新要求也为抽蓄技术发展带来了新的挑战。

　　“一是产业爆发式增长，对装备制造企业的技术能力、供货能力、服务能力等提出了巨大的挑战；二是电站设备新的运行模式，对机组的设计、制造带来了巨大的挑战，尤其是稳定性和安全性挑战；三是抽水蓄能技术发展的新方向，对企业新产品新技术研发能力提出了更高要求；四是数字化智能化成为整个产业发展的时代背景，多学科交叉融合对与时俱进的创新能力提出了新的挑战。”王军介绍。

　　东方电气集团正锚定到2024年实现年产40台套、到2025年实现年产50台套以上的抽水蓄能机组交付目标，通过技术创新、工艺优化、智造转型等有效措施，将抽水蓄能重大部件的制造、安装周期缩短约10~90天，全面提升产出效率。提出打造“433、443、653”系列精品机组，大力开展抽蓄产品的标准化、系列化，丰富和完善现有各水头段型谱密度，以产品数字化研发创新平台为载体，将数字化手段与产品标准化、设计参数化相结合开展三维协同设计，实现快速产出并有效提升产品性能、质量、数字化交付水平。

　　站在新的历史起点，东方电气集团加大了变速抽水蓄能、混合式抽水蓄能、三机式抽水蓄能、中小型“双百”抽水蓄能、海水抽水蓄能等新机型的研究开发力度，重点开发大型变速抽水蓄能关键核心技术。全力研发具备智能诊断、全息监测、智能调节和数字运行新型功能特征为一体的新一代智能化发电设备。

　　在行业内率先建成首个定子线圈模块化柔性生产车间、首条自主研发转子线圈铣孔自动线、行业首个定子冲片绿色“无人车间”、建设融合机器人智能焊接、机加工、装配一体的大型清洁能源装备重型制造数字化车间，初步建成磁极装配数字化车间，实现了重型装备制造的革命性变革，成为国内发电设备行业智能制造新模式的典范。

　　面向未来，东方电气集团将坚决融入能源转型发展大局，充分发挥抽水蓄能装备研制优势，当好抽水蓄能开发建设的“主力军”，全力构建合作共赢的“生态圈”，为推动抽水蓄能高质量发展，服务新型电力系统建设，实现“双碳”目标作出积极贡献。

责任编辑：陈晨