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6月11日，中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)在廣州組織召開(kāi)了由西開(kāi)電氣和南網(wǎng)儲(chǔ)能公司聯(lián)合研制的“國(guó)產(chǎn)抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備”產(chǎn)品鑒定會(huì)，30余位行業(yè)知名專家出席。中國(guó)西電黨委常委、副總經(jīng)理謝慶峰和南網(wǎng)儲(chǔ)能副總經(jīng)理盧文生分別致歡迎辭。

經(jīng)鑒定，該產(chǎn)品具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，屬國(guó)內(nèi)首套國(guó)產(chǎn)化抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備，綜合性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，同意通過(guò)產(chǎn)品鑒定，可以批量生產(chǎn)并在抽水蓄能電站推廣應(yīng)用。

藍(lán)圖繪就，重任在肩，自主可控，破除“卡脖子”難題

隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，風(fēng)、光等新能源大規(guī)模高比例發(fā)展，新型電力系統(tǒng)迫切需要大量調(diào)節(jié)電源提供優(yōu)質(zhì)的輔助服務(wù)。抽水蓄能作為物理儲(chǔ)能的一種形式，具有容量大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、能夠深充深放、度電成本低等顯著特點(diǎn)，能夠參與調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲(chǔ)能、事故備用和黑啟動(dòng)等多種應(yīng)用場(chǎng)景，可有效保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、促進(jìn)新能源大規(guī)模發(fā)展和消納。

據(jù)了解，南網(wǎng)儲(chǔ)能公司梅州抽水蓄能電站（以下簡(jiǎn)稱“梅蓄電站”）位于廣東梅州五華縣龍村鎮(zhèn)，是國(guó)家電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)建設(shè)工程。

在這里，全國(guó)首套國(guó)產(chǎn)化抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備在#4號(hào)機(jī)組成功實(shí)現(xiàn)工程示范應(yīng)用。據(jù)悉，梅蓄電站#4號(hào)機(jī)組為國(guó)內(nèi)國(guó)產(chǎn)化率最高的抽水蓄能機(jī)組。首套國(guó)產(chǎn)化發(fā)電機(jī)成套開(kāi)關(guān)設(shè)備、球閥奧氏體不銹鋼接力器、球閥純水操作控制系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)推力瓦、機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器、進(jìn)口自動(dòng)化原件均在梅蓄4號(hào)機(jī)組完成國(guó)產(chǎn)化替代。

其中，由西開(kāi)電氣與南網(wǎng)儲(chǔ)能聯(lián)合攻關(guān)的抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)，是由發(fā)電電動(dòng)機(jī)斷路器、電氣制動(dòng)開(kāi)關(guān)、相序轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、拖動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)母線分段開(kāi)關(guān)組成，是抽水蓄能電站的關(guān)鍵機(jī)電設(shè)備之一。

據(jù)悉，國(guó)產(chǎn)抽蓄機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備——發(fā)電電動(dòng)機(jī)斷路器產(chǎn)品開(kāi)斷性能優(yōu)越，通過(guò)仿真計(jì)算及試驗(yàn)結(jié)果分析調(diào)整膨脹室、壓氣室電容器參數(shù)及配合關(guān)系，短路開(kāi)斷電流的交流分量有效值100kA，直流分量高達(dá)82%，電壽命可達(dá)8次，滿足現(xiàn)場(chǎng)各種故障工況下的電流開(kāi)斷要求。

通過(guò)導(dǎo)體材料性能的提升及鑄造成型工藝的改進(jìn)，使得產(chǎn)品滿足抽蓄電站現(xiàn)場(chǎng)大電流通流的需求。同時(shí)，產(chǎn)品解決了在現(xiàn)場(chǎng)背靠背啟動(dòng)過(guò)程中，若發(fā)生低頻20Hz的短路工況，該斷路器能夠開(kāi)斷55kA短路電流最長(zhǎng)燃弧時(shí)間可達(dá)30ms；設(shè)備采用異步雙速傳動(dòng)裝置，在較小的輸入提作功下滿足運(yùn)動(dòng)要求，滿足抽蓄電站現(xiàn)場(chǎng)頻繁提作的需求。

北極星電力網(wǎng)了解到，過(guò)去由于技術(shù)性能和可靠性要求非常高，該類設(shè)備設(shè)計(jì)制造難度大，一直被國(guó)外極少數(shù)公司所壟斷，已成為制約抽蓄電站快速發(fā)展的“卡脖子”問(wèn)題。此次，通過(guò)鑒定的國(guó)產(chǎn)抽蓄機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的應(yīng)用成果，不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，解決了進(jìn)口成套設(shè)備普遍存在供貨周期長(zhǎng)、采購(gòu)和運(yùn)維成本高、檢修維護(hù)不便等諸多問(wèn)題；同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化設(shè)備抽水蓄能用開(kāi)關(guān)設(shè)備領(lǐng)域零的突破，突顯了國(guó)內(nèi)電力設(shè)備企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和研發(fā)制造實(shí)力。

會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，評(píng)審專家曾多次提到，抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的研制，補(bǔ)齊了抽蓄電站核心機(jī)電設(shè)備全面國(guó)產(chǎn)化的最后一塊短板。

與會(huì)專家也對(duì)西開(kāi)電氣和南網(wǎng)儲(chǔ)能公司，在精研“雙碳”背景下儲(chǔ)能需求，積極探索、協(xié)同創(chuàng)新、聯(lián)合攻關(guān)，助力國(guó)產(chǎn)化裝備發(fā)展的央企擔(dān)當(dāng)精神，給予了充分肯定和贊揚(yáng)。

協(xié)同創(chuàng)新，填補(bǔ)空白 ，心合意同，謀無(wú)不成

據(jù)介紹，抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備種類齊全，產(chǎn)品性能優(yōu)良，安裝簡(jiǎn)單，人機(jī)關(guān)系友善，運(yùn)行維護(hù)量小，產(chǎn)品可用于250MW~450MW抽蓄機(jī)組使用。同時(shí)，抽水能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備所配置的智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)多維監(jiān)測(cè)構(gòu)建了成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的數(shù)字化監(jiān)測(cè)體系傳感器元件布局合理，一二次融合設(shè)計(jì)可靠，后臺(tái)軟件界面簡(jiǎn)潔、易于操作，滿足了該場(chǎng)景下的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要求。可以實(shí)現(xiàn)對(duì)SF6氣體狀態(tài)、機(jī)械特性、主回路溫升情況、觸頭位置、電機(jī)狀態(tài)、電壽命等信息的在線監(jiān)測(cè)并進(jìn)行智能化綜合診斷。

截至目前，國(guó)產(chǎn)首套抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備及其智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間已滿一年。據(jù)項(xiàng)目工作人員介紹，投運(yùn)一年來(lái)，經(jīng)歷了發(fā)電工況抽水工況、發(fā)電調(diào)相工況、抽水調(diào)相工況、SFC和背靠背啟動(dòng)、電氣制動(dòng)等不同工況條件下的運(yùn)行，經(jīng)受了甩25%~100%甩負(fù)荷的考驗(yàn)，運(yùn)行情況良好，完全滿足抽水蓄能機(jī)組的運(yùn)行要求。

這一項(xiàng)項(xiàng)成果的達(dá)成，離不開(kāi)供需雙方的完美配合。

據(jù)北極星電力網(wǎng)了解，雙方的合作由來(lái)已久，淵源深厚。雙方同屬國(guó)有資本投資公司，既要聚焦主責(zé)主業(yè)，又要擔(dān)當(dāng)起央企責(zé)任，開(kāi)拓創(chuàng)新，推動(dòng)電力事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。據(jù)悉，為解決抽水蓄能電站重大裝備的“卡脖子”問(wèn)題，西開(kāi)電氣聯(lián)合南網(wǎng)儲(chǔ)能公司開(kāi)展了“抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”科研攻關(guān)項(xiàng)目。自2020年開(kāi)始實(shí)施，于2021年11月完成全套開(kāi)關(guān)樣機(jī)研制及全部型式試驗(yàn)并通過(guò)項(xiàng)目驗(yàn)收；2022年4月產(chǎn)品技術(shù)通過(guò)了中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的國(guó)家級(jí)新產(chǎn)品技術(shù)鑒定，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

近年來(lái)，西開(kāi)電氣和南方電網(wǎng)不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)性技術(shù)研究和科研合作。北極星電力網(wǎng)獲悉，除梅蓄電站外，西開(kāi)電氣還承擔(dān)了廣東陽(yáng)江抽水蓄能550千伏GIS設(shè)備供貨及安裝服務(wù)。另外，早在2021年初，西開(kāi)電氣在南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)有限公司的支持下，開(kāi)始進(jìn)行550kV 8000A大容量GIS產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)并投入使用。

百舸爭(zhēng)流，奮楫者先。雙碳目標(biāo)下，新型電力系正在全面推進(jìn)，抽水蓄能電站的開(kāi)發(fā)建設(shè)也隨之進(jìn)入了黃金期，國(guó)有自主化抽水蓄能機(jī)組成套開(kāi)關(guān)設(shè)備的成功研發(fā)和應(yīng)用，不僅補(bǔ)齊了抽蓄電站核心機(jī)電設(shè)備全面國(guó)產(chǎn)化的短板，更滿足了抽蓄電站對(duì)機(jī)組開(kāi)關(guān)設(shè)備等核心設(shè)備的供貨安全、運(yùn)行維護(hù)的迫切需求，增強(qiáng)了我國(guó)抽蓄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力，對(duì)保障我國(guó)抽水蓄能高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)具有重要的意義。我們期待，以西開(kāi)電氣為代表的國(guó)內(nèi)電力設(shè)備制造單位與產(chǎn)業(yè)鏈上下游，更多的合作起來(lái)，聚合行業(yè)資源，協(xié)同創(chuàng)新，為中國(guó)電力設(shè)備國(guó)產(chǎn)化聯(lián)合攻關(guān)提供更多新的思路，不斷推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)向更高質(zhì)量發(fā)展。

原標(biāo)題：西開(kāi)電氣與南網(wǎng)儲(chǔ)能聯(lián)合攻關(guān) 實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵電力設(shè)備國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用