12月30日，世界總裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站，由哈電集團(tuán)哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司研制的豐寧抽蓄1號(hào)機(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電。機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)、擺度、溫升數(shù)據(jù)優(yōu)異，穩(wěn)態(tài)工況下上導(dǎo)、下導(dǎo)、水導(dǎo)軸承擺度僅有0.06毫米，無(wú)葉區(qū)壓力脈動(dòng)100千帕，全部指標(biāo)均達(dá)到精品標(biāo)準(zhǔn)，獲得了業(yè)主方的高度評(píng)價(jià)。標(biāo)志著哈電電機(jī)攜手參建各方在抽水蓄能項(xiàng)目上以高效清潔能源裝備助力實(shí)現(xiàn)“綠色冬奧”。

據(jù)介紹，國(guó)家能源局監(jiān)管總監(jiān)黃學(xué)農(nóng)；河北省政府副省長(zhǎng)、黨組副書(shū)記袁桐利；北京市副市長(zhǎng)談緒祥；北京冬奧組委專職副主席、秘書(shū)長(zhǎng)韓子榮；國(guó)家電網(wǎng)有限公司董事長(zhǎng)、黨組書(shū)記辛保安；豐寧電站董事長(zhǎng)何一純；哈電股份副總裁、哈電電機(jī)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)王貴，及其他參建各方代表共同見(jiàn)證了這一歷史時(shí)刻。

豐寧抽蓄電站位于河北省承德市豐寧滿族自治縣境內(nèi)，電站總裝機(jī)容量3600兆瓦（12臺(tái)機(jī)組），是當(dāng)今世界總裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站，一次蓄滿可儲(chǔ)存新能源電量近4000萬(wàn)度，全年可以消納新能源87億度，是世界最大的“超級(jí)充電寶”，緊急情況下最大可提供相當(dāng)于三分之一個(gè)三峽水電站的調(diào)節(jié)出力。豐寧項(xiàng)目創(chuàng)造了4項(xiàng)“世界第一”，3個(gè)“首次”：裝機(jī)容量世界第一、儲(chǔ)能能力世界第一、地下廠房規(guī)模世界第一、地下洞室群規(guī)模世界第一；首次實(shí)現(xiàn)抽蓄電站接入柔性直流電網(wǎng)、首次在國(guó)內(nèi)采用大型變速抽水蓄能機(jī)組技術(shù)、首次系統(tǒng)性攻克復(fù)雜地質(zhì)條件超大型地下洞室群建造關(guān)鍵技術(shù)。

電站分兩期開(kāi)發(fā)建設(shè)，一期工程6臺(tái)單機(jī)容量300兆瓦的抽水蓄能機(jī)組，全部由哈電電機(jī)供貨。自2015年開(kāi)始豐寧項(xiàng)目研發(fā)、設(shè)計(jì)，再到生產(chǎn)制造、安裝調(diào)試服務(wù)，哈電電機(jī)職工全力打造精品，確保了豐寧首臺(tái)機(jī)組圓滿投產(chǎn)發(fā)電，且各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于合同標(biāo)準(zhǔn)。

穩(wěn)定性與效率兼顧。哈電電機(jī)掌握了一套獨(dú)有的抽水蓄能研發(fā)制造體系，在抽水蓄能項(xiàng)目水泵水輪機(jī)“S區(qū)”和“駝峰區(qū)”穩(wěn)定性研究、降低水泵水輪機(jī)無(wú)葉區(qū)壓力脈動(dòng)幅值等一系列課題上取得了原創(chuàng)性成果，解決了水泵水輪機(jī)水力穩(wěn)定性和效率難以兼顧的世界性難題，實(shí)現(xiàn)了100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，成功站在了世界抽水蓄能技術(shù)領(lǐng)域的前沿。

據(jù)哈電電機(jī)豐寧項(xiàng)目技術(shù)總負(fù)責(zé)人戴然介紹，豐寧水泵水輪機(jī)最大水頭458米，額定轉(zhuǎn)速428.6轉(zhuǎn)/分鐘，是未來(lái)十年蓄能項(xiàng)目的主流機(jī)型。哈電電機(jī)從轉(zhuǎn)輪流道優(yōu)化和葉片翼型設(shè)計(jì)創(chuàng)新入手，為豐寧項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了新型高穩(wěn)定水泵水輪機(jī)模型轉(zhuǎn)輪，在保持優(yōu)異能量性能的同時(shí)，大大提高了空載工況和額定工況的水力穩(wěn)定性，關(guān)鍵性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。該新型轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)還獲得了國(guó)家發(fā)明專利，從本質(zhì)上提升了400米至500米水頭段超大水頭變幅水泵水輪機(jī)水力穩(wěn)定性。

此外，哈電電機(jī)在豐寧水泵水輪機(jī)上還首次使用了具有哈電發(fā)明專利的頂蓋防抬起裝置，進(jìn)一步提高了機(jī)組運(yùn)行的安全可靠性；水導(dǎo)軸承采用小比徑瓦結(jié)構(gòu)，大幅提高了水導(dǎo)軸承的穩(wěn)定性和承載能力。

剛度高、安全穩(wěn)定。在高轉(zhuǎn)速大容量抽蓄機(jī)組中，上機(jī)架支撐結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵技術(shù)之一。目前同類機(jī)組實(shí)現(xiàn)高剛度的普遍做法是設(shè)置阻尼器，但阻尼器目前僅有一家國(guó)外公司能夠供貨，不僅價(jià)格高、供貨周期長(zhǎng)，還可能存在技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

哈電電機(jī)豐寧項(xiàng)目設(shè)計(jì)主管領(lǐng)導(dǎo)羅建華介紹說(shuō)：“為突破技術(shù)壁壘，解決‘卡脖子’難題，哈電電機(jī)相關(guān)專家對(duì)彈簧板支撐結(jié)構(gòu)從設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)、材料選型、強(qiáng)度計(jì)算、成本分析等多方面深入研究，走訪了多個(gè)電站進(jìn)行調(diào)研，從多個(gè)方案中討論、審查和優(yōu)化，最終應(yīng)用在豐寧項(xiàng)目上。機(jī)組在調(diào)試期間振動(dòng)、擺度數(shù)據(jù)良好，證明哈電采用的彈簧板結(jié)構(gòu)是完全可行的?！?/span>

除此之外，哈電電機(jī)在該項(xiàng)目發(fā)電電動(dòng)機(jī)上還采用了行業(yè)首創(chuàng)的整體鍛件磁軛結(jié)構(gòu)，具有精度高、剛度好、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破；定子線棒主絕緣采用最新優(yōu)化的多膠模壓體系，主絕緣工作場(chǎng)強(qiáng)相較傳統(tǒng)設(shè)計(jì)提高了11%，真機(jī)定子線棒擊穿電壓平均值超過(guò)了7.5倍額定電壓，遠(yuǎn)高于6.0倍額定電壓的標(biāo)準(zhǔn)要求；關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)子支架成功實(shí)現(xiàn)100%埋弧自動(dòng)焊接。

智能運(yùn)維行業(yè)領(lǐng)先。為助力打造豐寧數(shù)字化、智能化電站，哈電電機(jī)在機(jī)組上增加了多種高端智能監(jiān)測(cè)模塊，通過(guò)水電機(jī)組設(shè)計(jì)理念與智能傳感、大數(shù)據(jù)分析、人工智能技術(shù)的深度融合，開(kāi)發(fā)出了行業(yè)領(lǐng)先的機(jī)組智能運(yùn)維系統(tǒng)。

該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)組關(guān)鍵部件在各種運(yùn)行狀態(tài)下的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整合、在線故障診斷、趨勢(shì)分析預(yù)判、機(jī)組健康評(píng)估等服務(wù)功能，將為電站機(jī)組運(yùn)行及維護(hù)提供技術(shù)支撐，有效提高檢修效率、縮短停機(jī)時(shí)間、降低運(yùn)維成本，可為機(jī)組提供全生命周期的技術(shù)服務(wù)和管理。

精心服務(wù)喜獲“全優(yōu)”評(píng)價(jià)。在項(xiàng)目執(zhí)行及工地安裝服務(wù)過(guò)程中，哈電電機(jī)始終秉持“追求客戶的滿足，滿足客戶的追求”服務(wù)觀，用心用情用力為客戶服務(wù)，組建相關(guān)精銳管理團(tuán)隊(duì)，建立領(lǐng)導(dǎo)、專家定期走訪工地機(jī)制，安排專人負(fù)責(zé)檔案管理工作。

同時(shí)，哈電電機(jī)組建了專業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試團(tuán)隊(duì)，由副總設(shè)計(jì)師擔(dān)任現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試總指揮，協(xié)同相關(guān)技術(shù)人員，為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，有力保證了豐寧首臺(tái)機(jī)組安裝調(diào)試和并網(wǎng)進(jìn)度，受到業(yè)主高度認(rèn)可。憑借全面精細(xì)高質(zhì)量的服務(wù)，哈電電機(jī)在國(guó)家電網(wǎng)定期供方考核中獲得了“全優(yōu)”評(píng)價(jià)。

目前，豐寧2號(hào)機(jī)已全部總裝完畢，即將進(jìn)入無(wú)水調(diào)試階段；其它機(jī)組也在緊鑼密鼓的安裝制造中。下一步，在國(guó)網(wǎng)新源公司的組織協(xié)調(diào)下，哈電電機(jī)將與各參建單位共同努力，繼續(xù)為電站機(jī)組安裝調(diào)試工作各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)保駕護(hù)航，確保2023年豐寧一期機(jī)組全部順利投運(yùn)。

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豐寧抽水蓄能電站主要承擔(dān)所在電網(wǎng)的調(diào)峰、填谷、緊急事故備用任務(wù)，兼有調(diào)頻、調(diào)相和黑啟動(dòng)、儲(chǔ)能功能，對(duì)保障2022年北京冬奧綠色能源供應(yīng)，促進(jìn)新能源消納、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義，是河北省區(qū)域電網(wǎng)乃至國(guó)家大電網(wǎng)安全的“穩(wěn)定器”“調(diào)節(jié)器”“平衡器”。

該電站12臺(tái)機(jī)組全部投運(yùn)后，每年可消納過(guò)剩電能87億千瓦時(shí)，年發(fā)電量66.12億千瓦時(shí)，可滿足260萬(wàn)戶家庭一年的用電。同時(shí)，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤48萬(wàn)噸，可減少二氧化碳排放120萬(wàn)噸，相當(dāng)于造林24萬(wàn)余畝。

圖為慶祝儀式現(xiàn)場(chǎng)