打破国外垄断!抽水蓄能两项主要自主化机电设备成功投产

31 08月 2022

2022-08-31 23:51

一、首台国产化抽水蓄能机组成套开关成功投运

2022年5月23日，某蓄电站4号机组投运，标志着首台国产化抽水蓄能机组成套开关成功投入使用。

抽水蓄能机组成套开关由发电电动机断路器、电气制动开关、相序转换开关、启动开关、拖动开关、启动母线分段开关组成，是抽水蓄能电站的关键机电设备之一，技术性能和可靠性要求非常高，设计制造难度大，该设备一直被国外极少数公司所垄断。为解决抽水蓄能电站重大装备的“卡脖子”问题，开展了“抽水蓄能机组成套开关设备关键技术研究及应用”科研攻关项目，项目自2020年开始实施，于2021年11月完成全套开关样机研制及全部型式试验并通过项目验收，比原计划提前1年半完成研发任务。2022年4月产品通过了国家行业鉴定，获得专家组高度评价，其中电气制动开关、相序转换开关和启动回路开关达到国际领先水平，发电电动机断路器达到国际先进水平。全套开关设备目前正在某蓄电站开展工程示范应用。

随着双碳目标下构建新型电力系统的全面推进，抽水蓄能电站的开发建设进入了黄金发展期，自主化抽水蓄能机组成套开关设备的成功研发和应用，对保障我国抽水蓄能高质量发展建设具有重要的意义：一、填补国内空白，实现了重大技术装备自主可控，补齐了抽蓄电站核心机电设备全面国产化的最后一块短板；二、满足抽蓄电站对机组开关设备的迫切需求，为大规模建设抽蓄电站提供了有力支撑，确保了抽蓄电站核心设备的供货安全，提升了抽蓄电站的极限生存能力；三、有效降低抽蓄电站建设和运维成本；四、提升了我国抽水蓄能高端装备制造业水平，增强了我国抽蓄产业的核心竞争力。

二、首次国产化水操作系统大型球阀

目前大型抽水蓄能电站球阀纯水操作控制系统均是由国外公司设计供货，国内产品在该领域未见应用，国外备品备件采购周期长、价格居高不下的情况下，研制国产进水阀纯水控制系统非常必要。

在该电站大型球阀开展正式设计前，业主组织相关设计人员逐一走访了国内现有的进口水操作接力器使用单位，收集了使用工况、存在的问题、以往处理解决问题的基本方案、运维需求、新项目的改进建议等。在设计时有针对性的开展工作，如防锈材料的选择、防污、防淤、防结圬设计、控制逻辑、控制元件选取等。与此同时，由于该电站上下库水头变幅非常大，为了实现在水头范围内，轻松自如地开启或关闭球阀，水操作接力器的关闭能力与操作容量设计就成为了关键环节。以上难点和问题均得到很好解决，并顺利投入使用。