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自主抽水蓄能成套设备实现“领跑”

作者:ag客户端 日期:2020-03-10 16:40 人气:

  “抽水蓄能机组成套设备关键技术及应用”项目打破国外垄断,国内增量市场占有率由0跃升至69%,机组单价较进口时期相比下降40%以上,并带动了我国超大型水泵、特高压工程调相机、燃气轮机变频拖动等设备的研制水平。

  “中国自主研发的抽水蓄能成套设备已达国际领先水平。”12月12日,在中国水力发电工程学会组织召开的科技成果鉴定会上,国内外专家对我国“抽水蓄能机组成套设备关键技术及应用”项目(以下简称“项目”)给予高度评价。

  据了解,上述项目在理论研究、技术攻关、装备制造、工程应用方面取得重大突破,成功研制出具有完全自主知识产权的水泵水轮机、发电电动机、自动控制系统和实验研究平台,国际上首次建立了完备的抽水蓄能技术标准体系,并形成完整的产业化。

  与会专家表示,经过十多年研发,我国抽水蓄能关键技术和装备完成了从“跟跑”到“领跑”的转变,实现了从无到有、从弱到强、从进口到出口的重大跨越,显著提升了我国机电行业的科技水平和自主创新能力,填补了国内抽水蓄能装备空白,全面增强了我国在国际抽水蓄能领域的影响力、竞争力和话语权。

  抽水蓄能机组集水泵和水电机组功能为一体,正向抽水储能,反向放水发电,其水力、机械、电气和控制技术与常规水泵、水电机组存在本质差异,我国长期缺乏抽水蓄能技术研究的理论积累、开发能力和实验研究平台。十多年前,我国抽水蓄能机组关键技术受制于人,设备、备件与服务价格昂贵、供货周期长,严重制约了抽水蓄能装备制造业和储能产业发展。

  “2003年前,我国抽水蓄能装机占总装机容量仅为1.6%,机组全部依赖进口。”国网新源控股有限公司(以下简称“国网新源”)原副总经理高苏杰向记者感慨,我国最初建设的15座电站共58台机组全部进口,花费近百亿元。

  为改变抽水蓄能产业发展现状,我国开展“抽水蓄能电站机组及成套设备自主化”工作。在“国家产业技术政策”(2002年)高技术产业化重点领域、国家重大技术装备创新研制专项、“十五”计划纲要“振兴装备制造业”支持发展计划、“国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见”中,都将大型抽水蓄能机组及成套设备列为重点领域和重点突破的方向,并设立国家科技攻关计划、973课题、国家自然科学基金等支撑项目研究。

  记者了解到,项目聚集了国网新源、哈尔滨电机厂、东方电机、南瑞集团、清华大学、中国电建华东勘测设计研究院、哈尔滨大电机研究所、华中科技大学、重庆大学等众多国内知名企业和高校。

  在国家发改委组织下,项目自2003年启动,历经十余年产学研用联合攻关,关键技术获重大突破,成功研制出具有完全自主知识产权的抽水蓄能机组及成套设备。项目获发明专利44项、其他知识产权85项,出版专著10部,发表论文175篇,制定国家及行业标准32项,主导成立2个IEC、1个IEEE标准工作组,获省部级科技进步一等奖6项。

  记者从评审会上了解到,项目成功打破国外垄断的同时,国内增量市场占有率也由0跃升至69%,机组单价较进口时期相比已下降40%以上,有力支撑了我国抽水蓄能产业发展,同时带动了超大型水泵、特高压工程调相机、燃气轮机变频拖动等设备的研制水平。

  同时,项目整体技术已应用于安徽响水涧、福建仙游、浙江仙居3座电站共12台机组,推广应用于江苏溧阳、广东深圳、浙江长龙山、黑龙江牡丹江、山东沂蒙、山东文登、新疆阜康、广东梅州、福建永泰、福建周宁、重庆蟠龙、江苏句容、福建厦门等17座电站的81台机组,总装机容量达2460万千瓦。其中,响水涧、仙游、仙居三座电站投运至今,节约煤炭资源超过600万吨,减少二氧化碳排放1700万吨,消纳风电等清洁能源上百亿千瓦时,有力支撑了华东、福建电网安全稳定经济运行。

  对于此次鉴定的项目,国内外专家一致认为,项目围绕我国新能源和可再生能源领域、重大技术装备产业发展需求以及国家发展高端装备制造业的要求,完成了关键技术科研攻关、机组及成套设备研制和工程应用,取得了一系列自主创新科技成果,并经过了实际工程考验。

  尤其是2013年,我国自主研制的抽水蓄能机组在与国际著名厂商竞争中胜出,获得国外电站机组的供货合同,首次实现出口,成为我国电力装备制造业的一个重要里程碑。

  “中国目前拥有全球容量最大的抽水蓄能电站,机组综合效率达到80%以上。经过多年努力,中国完全掌握了抽水蓄能电站和机组的核心技术并广泛应用,这些技术已达到国际领先水平。”西班牙加泰罗尼亚理工大学教授、国际水利与环境工程学会上任主席爱德华埃古斯基萨接受记者采访时表示,“进一步推进抽水蓄能电站领域装备制造业的研究与创新,对中国具有重要的战略意义。”

  瑞士洛桑联邦理工学院教授、国际水利与环境工程学会前主席弗朗索瓦艾维兰肯定了中国自主研发的抽水蓄能机组:“在中国抽水蓄能机组水力性能的见证验收过程中,我目睹了抽水蓄能机组研发的巨大进步,中国制造能够和世界领先产品同台竞争,特别是在驼峰区和S区稳定性以及压力脉动方面的成绩令人震惊。”

  弗朗索瓦艾维兰还表示,当前中国在水泵水轮机研制、发电电动机、调速系统、励磁系统,监控系统等抽水蓄能成套设备上成绩斐然。“中国抽水蓄能技术和工程应用的成就,有力提升了电力系统性能,推进了中国电力发展。”

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