對標世界一流 聚焦價值創造 | 以高水平科技自立自強助推高質量發展
來源：哈爾濱電氣集團有限公司
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發布時間：2023-08-04
哈電集團深入貫徹落實習近平總書記關于建設世界一流企業的重要講話重要指示批示精神，認真落實國務院國資委關于加快建設世界一流企業的系列會議精神和有關文件要求，扎實推進對標世界一流企業價值創造行動，切實提升企業價值創造能力。近日，哈電集團官網推出“對標世界一流 聚焦價值創造”專題報道，為進一步激發企業價值創造動力活力營造良好氛圍，確保價值創造行動在哈電集團落實落地。
作為我國電力裝備制造行業的重點骨干企業，哈電集團電機公司積極服從服務國家戰略，堅定創新自信，搶抓創新機遇，勇攀科技高峰，突破了一批“卡脖子”關鍵核心技術難題，打造了白鶴灘、陽江、新型調相機、短路試驗發電機等一大批“大國重器”，為深入推動落實價值創造行動提供了技術保障，同時也為國家能源安全作出了積極貢獻。
創新圖強 勇攀世界水電技術高峰
從1951年研制新中國第一臺0.8兆瓦水輪發電機組，到2022年世界單機容量最大白鶴灘水電站1000兆瓦水輪發電機組全部投產發電，哈電集團電機公司用70多年的時間，勇攀世界水電技術高峰，將國產水電機組的單機容量翻了1250倍，完成了從跟跑、并跑到領跑的偉大跨越。
為適應新能源發展技術變革需要，哈電集團電機公司打破傳統混流式水電機組只在45-100%負荷穩定運行的狀況，自主研制0-100%全負荷穩定運行的新一代水電機組，并在多個重大工程中應用。其中最為典型的便是被譽為“中國水電之母”的豐滿水電站，6臺機組全部實現0-100%全負荷范圍內穩定運行。與此同時，這一技術還在李家峽電站改造、幾內亞蘇阿皮蒂等多個重大工程中實踐，持續鞏固著公司在該領域的世界領先地位。
依托白鶴灘水電站1000兆瓦水電機組項目，哈電集團電機公司大力開展國家科技支撐計劃攻關，諸多關鍵核心技術先后取得重大突破，榮獲省部級科技進步獎勵7項，獲授權專利53項。其中，哈電集團電機公司創新研制的“15長+15短”巨型長短葉片轉輪，極大降低了無葉區的壓力脈動幅值，將水輪機的最優效率提升至96.7%，達到世界領先水平。發電機采用具有自主知識產權的全空氣冷卻技術，轉子溫度均勻度提升3%，進一步提高了機組效率；采用24千伏水電行業最高電壓等級，在絕緣研制領域達到世界領先水平。
哈電集團電機公司依托國家科技支撐計劃課題“大型抽水蓄能機組成套設備研制”，開展了大型抽水蓄能機組水泵水輪機、發電電動機和控制設備的研究，在水泵水輪機能量性能研究、S區穩定性研究和發電電動機電磁計算、通風冷卻、軸承設計等方面，取得了一系列研發成果。
據哈電集團電機公司總專業師、大電機研究所副所長王煥茂介紹，基于“穩定性優先，綜合性能最優”的水泵水輪機“雙優”設計理念，公司開發形成了多向變異優化的“C”型大扭轉創新翼型的長短葉片轉輪譜系，在保證優良能量特性的基礎上，解決了超高水頭、超大容量、高轉速水泵水輪機穩定性和能量特性難以兼顧的世界性難題。哈電集團電機公司研制的陽江700米級水頭、單機容量400兆瓦的水泵水輪機，水輪機加權平均效率達91.09%，水泵加權效率達92.23%，額定工況無葉區壓力脈動1.33%，并順利通過中國機械工業聯合會行業專家鑒定。
在大型抽蓄領域，發電電動機定子并聯支路數的選取，始終是困擾行業的一個難題。為了得到最優的設計方案，哈電集團電機公司創新性地提出了分數極路比繞組接線技術。據公司大電機研究所電機研究室副主任胡剛介紹，與常規繞組設計相比，采用分數極路比技術的電機利用系數顯著提高，軸向長度縮短、重量減輕，工藝性更好，大幅降低了成本；電磁參數也明顯變優，具有很好的暫態性能，進一步提高了電站的經濟性。該項技術屬國內首創，經行業專家鑒定，達到了國內領先水平。目前，該項技術已成功應用在荒溝、文登等多個抽水蓄能電站機組中。
憑借著先進的水力開發技術，哈電集團電機公司接連拿下世界水頭最高724米、國內單機容量最大425兆瓦的天臺抽水蓄能項目，國內單機容量最大400兆瓦可變速抽蓄惠州中洞項目，以及世界單機容量最大500兆瓦沖擊式水電機組扎拉項目等3個水電行業“制高點”。
深耕細作 打造獨具哈電特色的裝備制造技術體系
國家能源局發布《新型電力系統發展藍皮書》中，明確提出“穩住煤電電力供應基本盤，推動煤電靈活低碳發展”“推動煤電機組調相功能改造，提高對電力系統的調節支撐能力”。哈電集團電機公司以此為契機，全面布局煤電、氣電、核電、調相機、短路試驗發電機等產品領域，經過70多年的技術沉淀和自主創新，通過產品研發、工藝規劃、生產制造、運維服務等全鏈條融合，形成獨具哈電特色、成熟且先進可靠的發電機設計制造技術體系。
清潔能源的健康發展離不開煤電靈活性調峰、調頻、調壓等調節支持。針對發電機靈活性運行面臨的新問題，哈電集團電機公司對發電機定、轉子端部結構及絕緣系統進行優化和系統技術升級，徹底解決了定子線棒水盒探傷瓶頸和定子端部松動磨損、轉子熱態不平衡等行業難題。
為打破國外技術壟斷，實現科技自立自強，哈電集團電機公司自1987年便開始了短路試驗發電機的自主研發之路。歷經多年自主創新，哈電集團電機公司已成為世界上第三家具有自主設計能力、國內外唯一一家具有世界最大容量等級短路試驗發電機制造能力的企業，逐步形成了從135兆伏安到6500兆伏安的短路試驗發電機產品系列，極大地提升了我國大電流電器設備質量檢測能力和水平，為我國高壓、特高壓輸變電技術和裝備的發展創造了良好條件。
哈電集團電機公司自主研制的世界首臺特高壓電網300兆乏空冷調相機
在做優發電設備的同時，哈電集團電機公司步履不停，在輸變電設備新賽道上也取得了不菲成績。隨著特高壓交直流電網的快速發展，以及清潔能源的大規模開發，調相機作為特高壓電網系統的“定海神針”，應用意義重大。哈電集團電機公司研制的世界首臺特高壓電網300兆乏空冷調相機，采用新型通風冷卻、絕緣及其防暈系統，實現了調相機在高海拔下高效冷卻，具有優良的暫態和穩態特性，為電網提供雙向、大容量、動態無功支撐，提高了電網的安全和穩定性，整體技術水平國際領先。
在此基礎上，哈電集團電機公司還研制出世界首臺應用于新能源電源側的分布式調相機，突破了從“大型收錄機”到“隨身聽”的技術壁壘；開辟“大型調相機設備+安裝”新的成套合作模式，在系統集成商轉型升級道路上實現新跨越。