近日，哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司承擔的黑龍江省重大科技成果轉(zhuǎn)化項目“超高水頭400兆瓦級大容量抽水蓄能機組研制”，通過了黑龍江省科技廳組織的專家組驗收。

驗收結(jié)果顯示，項目成果達到國際領先水平，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，成功填補了我國在超高水頭、超大容量、高轉(zhuǎn)速抽水蓄能機組設計制造上的空白，為國內(nèi)后續(xù)建設同類電站奠定了堅實技術(shù)基礎。

超高水頭400兆瓦級大容量抽水蓄能機組已成功應用于廣東陽江抽水蓄能電站。該電站是國內(nèi)首座單機容量400兆瓦、水泵揚程700米以上的抽水蓄能電站，機組額定轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分，綜合技術(shù)難度和技術(shù)水平為我國最高。

項目負責人、哈電集團首席技術(shù)專家陶星明介紹：“超高水頭、超大容量、高轉(zhuǎn)速水泵水輪機穩(wěn)定性和能量特性很難兼顧，這是該項目的主要技術(shù)難點之一。” 哈電技術(shù)團隊確定了穩(wěn)定性優(yōu)先、綜合性能最優(yōu)的設計方案，全面提升機組性能。

“我們創(chuàng)新設計了‘5+5+16’新型轉(zhuǎn)輪和活動導葉，轉(zhuǎn)輪采用5個長葉片、5個短葉片，配合采用16個活動導葉，對于兼顧機組效率和穩(wěn)定性大有裨益。”陶星明介紹。通過優(yōu)化設計、制造和安裝，陽江機組運行的上導、下導、水導擺度均在0.10毫米以內(nèi)，機組振動、溫度數(shù)據(jù)優(yōu)良，運行平穩(wěn)，且安裝調(diào)試各項試驗一次成功，各項指標達到精品標準。

該項目創(chuàng)下多個“之最”。陶星明介紹，機組軸系總長約18米，為國內(nèi)同類型機組最長;發(fā)電機轉(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)，為國內(nèi)蓄能機組電壓等級最高、絕緣性能最優(yōu)。

“該項目極大促進了國產(chǎn)化高水頭大容量抽蓄機組及系統(tǒng)設計水平的提升，推動我國抽水蓄能領域關(guān)鍵核心技術(shù)立于國際最前沿。同時，該項目的完成對保障電力供應，促進太陽能、風能等清潔能源消納，實現(xiàn)‘雙碳’目標具有重要意義。”陶星明說。

項目研發(fā)過程中，哈電形成多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)，項目成果直接轉(zhuǎn)化應用于天臺、中洞等抽水蓄能機組項目。

其中，哈電電機自主研制的世界水頭最高724米、國內(nèi)單機容量最大425兆瓦浙江天臺抽水蓄能電站機組在此基礎上，針對項目特點研發(fā)出6長、6短的長短葉片轉(zhuǎn)輪，可有效保證超高水頭水泵水輪機高揚程工況時的穩(wěn)定性，解決引水系統(tǒng)管路超長、機組過渡過程復雜等問題，水力穩(wěn)定性在同水頭段機組中最優(yōu)，各主要性能取得了根本性突破。

目前，天臺抽蓄機組正在如火如荼地制造中，今年以來，先后有國內(nèi)首臺1000兆帕級高強鋼引水鋼岔管、首臺球閥、首臺導水機構(gòu)等通過精品驗收，生產(chǎn)進度有序推進。

哈電電機將深入學習貫徹落實黨的二十大精神，積極服從服務于國家新型電力系統(tǒng)建設，加快推進抽水蓄能機組技術(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、智能的新時代“大國重器”，為國家經(jīng)濟社會發(fā)展貢獻哈電力量。