近日，哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司承擔(dān)的黑龍江省重大科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目“超高水頭400兆瓦級(jí)大容量抽水蓄能機(jī)組研制”，通過了黑龍江省科技廳組織的專家組驗(yàn)收。
驗(yàn)收結(jié)果顯示，項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，成功填補(bǔ)了我國(guó)在超高水頭、超大容量、高轉(zhuǎn)速抽水蓄能機(jī)組設(shè)計(jì)制造上的空白，為國(guó)內(nèi)后續(xù)建設(shè)同類電站奠定了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。
超高水頭400兆瓦級(jí)大容量抽水蓄能機(jī)組已成功應(yīng)用于廣東陽(yáng)江抽水蓄能電站。該電站是國(guó)內(nèi)首座單機(jī)容量400兆瓦、水泵揚(yáng)程700米以上的抽水蓄能電站，機(jī)組額定轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分，綜合技術(shù)難度和技術(shù)水平為我國(guó)最高。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、哈電集團(tuán)首席技術(shù)專家陶星明介紹：“超高水頭、超大容量、高轉(zhuǎn)速水泵水輪機(jī)穩(wěn)定性和能量特性很難兼顧，這是該項(xiàng)目的主要技術(shù)難點(diǎn)之一。” 哈電技術(shù)團(tuán)隊(duì)確定了穩(wěn)定性優(yōu)先、綜合性能最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，全面提升機(jī)組性能。
“我們創(chuàng)新設(shè)計(jì)了‘5+5+16’新型轉(zhuǎn)輪和活動(dòng)導(dǎo)葉，轉(zhuǎn)輪采用5個(gè)長(zhǎng)葉片、5個(gè)短葉片，配合采用16個(gè)活動(dòng)導(dǎo)葉，對(duì)于兼顧機(jī)組效率和穩(wěn)定性大有裨益。”陶星明介紹。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造和安裝，陽(yáng)江機(jī)組運(yùn)行的上導(dǎo)、下導(dǎo)、水導(dǎo)擺度均在0.10毫米以內(nèi)，機(jī)組振動(dòng)、溫度數(shù)據(jù)優(yōu)良，運(yùn)行平穩(wěn)，且安裝調(diào)試各項(xiàng)試驗(yàn)一次成功，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到精品標(biāo)準(zhǔn)。
該項(xiàng)目創(chuàng)下多個(gè)“之最”。陶星明介紹，機(jī)組軸系總長(zhǎng)約18米，為國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組最長(zhǎng);發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁軛采用整體鍛件完整加工;定子電壓為20千伏，線棒采用VPI技術(shù)，為國(guó)內(nèi)蓄能機(jī)組電壓等級(jí)最高、絕緣性能最優(yōu)。
“該項(xiàng)目極大促進(jìn)了國(guó)產(chǎn)化高水頭大容量抽蓄機(jī)組及系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平的提升，推動(dòng)我國(guó)抽水蓄能領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)立于國(guó)際最前沿。同時(shí)，該項(xiàng)目的完成對(duì)保障電力供應(yīng)，促進(jìn)太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源消納，實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)具有重要意義。”陶星明說。
項(xiàng)目研發(fā)過程中，哈電形成多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)，項(xiàng)目成果直接轉(zhuǎn)化應(yīng)用于天臺(tái)、中洞等抽水蓄能機(jī)組項(xiàng)目。
其中，哈電電機(jī)自主研制的世界水頭最高724米、國(guó)內(nèi)單機(jī)容量最大425兆瓦浙江天臺(tái)抽水蓄能電站機(jī)組在此基礎(chǔ)上，針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)研發(fā)出6長(zhǎng)、6短的長(zhǎng)短葉片轉(zhuǎn)輪，可有效保證超高水頭水泵水輪機(jī)高揚(yáng)程工況時(shí)的穩(wěn)定性，解決引水系統(tǒng)管路超長(zhǎng)、機(jī)組過渡過程復(fù)雜等問題，水力穩(wěn)定性在同水頭段機(jī)組中最優(yōu)，各主要性能取得了根本性突破。
目前，天臺(tái)抽蓄機(jī)組正在如火如荼地制造中，今年以來，先后有國(guó)內(nèi)首臺(tái)1000兆帕級(jí)高強(qiáng)鋼引水鋼岔管、首臺(tái)球閥、首臺(tái)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)等通過精品驗(yàn)收，生產(chǎn)進(jìn)度有序推進(jìn)。
哈電電機(jī)將深入學(xué)習(xí)貫徹落實(shí)黨的二十大精神，積極服從服務(wù)于國(guó)家新型電力系統(tǒng)建設(shè)，加快推進(jìn)抽水蓄能機(jī)組技術(shù)向超高水頭、超低水頭、寬變幅、大容量、可變速等方向發(fā)展，打造更多高端、綠色、智能的新時(shí)代“大國(guó)重器”，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)哈電力量。
