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东方电机副总经理尹国军:抽水蓄能是电力系统灵活调节电源

北极星储能网  来源:北极星储能网    2021/9/17 18:33:09  我要投稿  

北极星储能网讯:“抽水蓄能作为当前技术最成熟、碳减排效益最显著、综合经济性最优、且最具大规模开发条件的电力系统灵活调节电源,加快抽水蓄能发展恰逢其时。”2021年9月17日,东方电气集团东方电机有限公司副总经理在“抽水蓄能产业发展座谈会”上表示。

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东方电机副总经理尹国军的发言如下:

在国家深入推进能源结构绿色低碳转型的环境下,抽水蓄能作为当前技术最成熟、碳减排效益最显著、综合经济性最优、且最具大规模开发条件的电力系统灵活调节电源,加快抽水蓄能发展恰逢其时。日前,国家能源局正式印发了《抽水蓄能中长期发展规划》,明确了新型电力系统建设形势下抽水蓄能中长期发展路线,提出了“十四五”抽水蓄能投产总规模较“十三五”翻一番、“十五五”较“十四五”再翻一番的发展目标,抽水蓄能发展未来可期。东方电机作为能源装备制造企业,能够见证、参与和推动中国抽水蓄能产业高速发展,我们既倍感振奋,也充满信心。

东方电机是国家研制大型发电设备的重大技术装备制造骨干企业,历经63年积淀与发展,形成了水、火、核、气、风、光“六电并举”的产业发展格局,累计发电设备产量超过5.6亿千瓦,发电设备装机容量稳居行业前列。在抽水蓄能领域,东方电机经过30多年创新发展,产品系列已经覆盖了200至800米水头段、40至375兆瓦容量等级、150至500转每分钟转速范围,在制和已运行机组69台套,国内市场占有率超过40%,为我国能源电力行业绿色转型做出了积极贡献。

在国家政策引导和在座行业龙头企业的大力支持下,东方电机始终把发展抽水蓄能技术、推动抽水蓄能行业发展作为最重要的战略方向和奋斗目标。从响洪甸、天荒坪等项目分包制造,到惠州、黑麋峰等项目技术引进,再到仙游、仙居等项目自主研制,最后到绩溪、敦化、长龙山等项目成绩斐然,东方电机引领中国抽水蓄能机组核心技术实现了“跟跑”、“并跑”到“领跑”的创新跨越!

特别是“十三五”以来,东方电机勇攀高峰,从国内在运行单机容量最大的375MW仙居项目、首个由制造厂负责机组调试的深圳项目、首个自主设计的最高转速500转每分钟的绩溪项目、首个抽水蓄能改造黑麋峰项目、首个700米水头段的敦化项目、首个机组“零配重”的沂蒙项目,到最高水头750米的长龙山项目,东方电机自主研制的一批处于国际先进水平的抽蓄机组陆续成功投运,牢牢把大国重器掌握在了自己手中,不断创造着“优质抽水蓄能”的新标杆!

站在实现“3060”双碳目标的历史新起点,面对构建以新能源为主体的新型电力系统对抽水蓄能机组技术研发提出的新要求,面对抽水蓄能产业高速发展对生产制造带来的新挑战,东方电机提前布局、系统策划、周密组织、有序推进,我们现有抽水蓄能机组研制能力已覆盖《规划》重点实施项目库全范围;我们拥有充足的技术储备、一流的项目团队和世界领先的制造加工能力;我们始终坚持创新驱动、追求卓越,加快产学研用深度融合,加快科研试验平台建设,加快提升生产制造能力,不断推动抽水蓄能研发、制造、安装、服务和调试能力再上新台阶;我们有信心、有决心、有能力抓牢抽水蓄能产业发展新机遇!

第一、在技术研发方面。

针对定速抽水蓄能机组。我们已经形成了完整的技术体系,在水泵水轮机、发电电动机、大负荷推力轴承、球阀等关键部件的研发和制造方面,通过长短叶片、磁极绕组分区冷却、喷淋式轴承、刚柔组合支撑等一系列创新技术,解决了相位共振、厂房振动、非同步导叶、油雾污染等诸多行业难题。

我们将进一步完善技术方案,不断提升机组运行可靠性、稳定性、灵活性,夯实50m-800m全水头段、100-400MW等级的抽水蓄能机组技术优势,研制适合中国抽水蓄能特点、具有完全自主知识产权、性能达到世界一流的抽水蓄能机组。

针对变速抽水蓄能机组。我们掌握了大型交流励磁变速抽蓄机组的水力开发、电磁设计、机电网控制等关键技术,具备了工程研制的能力。自主开发的300MW变速水泵水轮机模型通过中立试验台验证,获得国际同行“能量性能、稳定性指标突出”的高度评价。完成制造的国内首个全功率变速三河口12MW机组,变速运行范围达到了50%至100%。

我们将加快变速水泵水轮机、交流励磁发电电动机、全功率变频器的研发速度,加快推出200m、400m和700m水头段的变速抽水蓄能机组,与风电、光伏、氢能等清洁能源形成互补,确保电网安全、可靠、稳定运行。

针对新型抽水蓄能机组。我们将加快研制50MW等级分布式抽水蓄能机组,及时跟进矿井式抽水蓄能、流域梯级储能、海水式抽水蓄能等新型抽水蓄能机组技术研究,为用户提供更多选择、更优质的抽水蓄能机组。

第二、在制造安装调试方面。

一是全力推动产能产量上规模。今年,我们抽水蓄能机组产量达到了12台套。我们将制定专项计划,着力提升抽水蓄能项目组织管理水平,加大生产瓶颈攻关力度,确保年产能短期内提升至15至20台套,加速形成25台套/750万千瓦以上的年产出能力。

二是持续推进工艺优化提质效。我们在行业内首创的转轮分叶盘工艺结构,实现单台水泵水轮机生产时间缩短6个月以上,制造周期缩短50%。进一步优化了主进水球阀制造工艺,创造“四零泄漏”的行业最好纪录。率先在行业内规模化应用机器人焊接技术加工制造座环、转轮等核心部件,生产效率提升50%。我们将始终坚持工艺创新,深挖潜能,让我们的产品在质量更稳定、更可靠的基础上,不断缩短制造周期。

三是坚持数字化转型为制造赋能。从建成发电设备行业首个转子线圈、定子线圈和冲片数字化车间,到建成首个定子冲片“无人车间”,我们持续领跑着行业智能制造转型发展,以数字赋能实现生产效率大幅提升、制造周期大幅下降,为抽水蓄能机组核心部件质量达到精品指标提供了坚实支撑。数字化车间建成后,抽水蓄能机组核心部件研制周期缩短30.1%、生产效率提高48.2%,其中:定子冲片人均产出更是提升620%。长龙山、敦化、沂蒙等项目机组定子冲片现场叠装后,定子铁芯圆度误差均小于0.4毫米,达到一流水平。沂蒙项目更是开创了机组“零配重”的先河!

今年年底,我们的磁极数字化车间也将落成,磁极装配生产效率将提升一倍;数字化预装技术将进一步优化完善,针对导水机构等大型部件的实物装配效率可提升4倍以上。我们将持续打造数字化工厂,以数字化制造引领,强化内部制造车间、外部供应链、现场安装服务等全过程的数字化管理协同,全面提升生产效率、缩短制造周期、提高产品质量。

四是持续提升服务质量让用户满意。我们秉持“以用户为中心、急用户之所需”的服务理念,创造了绩溪项目“一年五投六并网”的行业机组投运数量最高纪录。作为国内唯一具备抽水蓄能整机调试能力的发电设备制造企业,负责主调试的深蓄项目和长龙山项目均一次启动成功。我们将始终坚持24小时服务精神,提供全生命周期服务,全力确保实现“机组一次启停成功、服务和产品质量行业领先”。

第三、在产品智慧化方面。

我们着力研发全息监测技术,开展了绝缘寿命线下检测和评估、转动部分结构件视觉识别监测、关键螺栓应力监测等关键技术研究,部分技术已经完成产品转化并经过了真机验证。我们着力研发智能诊断系统,定子、转子、轴系、转轮、主轴密封、进水球阀等20余项部件诊断功能模块实现了上线运行。我们着力研发高端数字化产品,实现了基于数字化的机组研制、安装和运行全过程展示,推出了基于三维的安装检修手册,加快实现虚拟机组运行。

我们将不断推进机组智慧化,通过实现机组状态全面感知,打造高精度、快响应的智能诊断系统,开展运行可靠性评估和寿命评估,优化运行策略和维保决策,逐步形成机组自评估、自诊断、自规划、自调节、自学习能力,不断提升机组运维便利性,为电站实现无人化、少人化运行目标提供可靠支撑,为新型电力系统中的抽蓄机组更加灵活和可靠运行提供坚实保障。

面对“十四五”及未来抽水蓄能产业发展,东方电机将坚定不移地走创新引领发展的道路,服务于国家战略需求,始于用户所需、终于用户满意,以代表中国发电设备最前沿的研发、设计、执行和服务水平,全力打造“中国最好、世界一流”的高端装备产品和技术品牌。同时,我们非常期待能够与在座优秀企业开展产业间深度合作,把握新机遇,共克新挑战,共同推动抽水蓄能产业发展再攀新的高峰!

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