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我國大型輸變電設備制造業的跨越式發展綜述

4年,彈指一揮間。隨著兩個特高壓輸電項目的正式運營,我國輸變電設備制造業用短短4年時間登上國際電工制造的“珠穆朗瑪峰”,書寫了世界輸變電發展史上嶄新的一頁。

  以1000千伏特高壓技術的成功運用為典型,我國輸變電產品的生產規模、制造能力、技術水平、生產效益已經達到當今國際最高水平。截至目前,輸電距離長達640公里的我國首個特高壓輸電工程已經安全平穩運行一年有余。從“中國制造”到“中國創造”,我國輸變電設備制造業實現跨越式發展,走出了一條中國特色的自主創新之路。

  在探索中實現跨越式發展——從“中國制造”到“中國創造”

  輸電和變電設備是電力輸送的重要組成部分,直接決定一國電力工業的先進程度。中國電力工業從220千伏、330千伏,發展到500千伏的電壓等級,都曾向發達國家購買了大量技術和設備。國內企業在不得不承受高昂價格的同時,無數次地發問,我們何時才能實現“中國制造”?

  不是一番寒徹骨,哪得梅花撲鼻香?經歷了“引進、消化、吸收”的痛苦摸索之后,我國企業在自主創新的實踐中迎頭趕上。目前,500千伏直流和750千伏交流輸電設備完全實現了國產化;百萬千瓦大型核電、水電和火電等重大工程項目的變壓器完全國產化;風電和光伏發電項目的輸變電產品均已立足國內制造。

  在超高壓領域完全實現國產化之后,我國開始挑戰運用特高壓技術解決長距離輸電的世界性難題。我國現有電網主要以500千伏為主,最經濟的電力輸送距離為500公里。運用交流1000千伏、直流800千伏以上的特高壓技術,經濟輸送距離可以達到1000公里以上,輸送容量相當于500千伏線路的四倍到五倍。作為遠距離、大容量、低損耗輸電的載體,特高壓輸電能夠將電能從我國西部和北部大規模輸送到中部和東部地區。

  2005年,我國正式確定兩個特高壓輸電項目。2009年初,晉東南-南陽-荊門1000千伏特高壓交流輸變電工程成功投產;2009年12月,云南至廣東正負800千伏特高壓直流輸電工程成功投產;同期,向家壩-上海正負800千伏特高壓直流輸電工程實現一次帶電成功。這些世界最高級別的輸電項目均立足國內設計和制造。消息一出,震撼世界電力行業。美國能源部部長朱棣文第一時間與項目的負責人交流,他坦言:“這方面你們走到美國前面去了,我很想和你們分享這個成果。”

  “輸變電制造業的跨越式發展,大大緩解了有些經濟發達但缺乏優質能源地區的電力需求,可以說不大會出現前兩年那樣拉閘限電的現象了。”國家發改委副主任、能源局局長張國寶說,“我們擁有當代最先進輸變電技術和設備,中國輸電網絡的先進程度完全可以媲美歐美國家。”

  中國企業完全掌握了被譽為電工制造領域“珠穆朗瑪峰”的特高壓技術,實現了“中國制造”的夢想,正朝著“中國創造”的目標邁進。世界輸變電設備制造業迎來了中國時代!

  在創新中成就世界典范――從追趕國外先進水平到成為國際準則

  短短的幾年時間,中國的輸變電設備制造何以實現質的飛躍?答案只有一個:創新。

  在電網建設上,輸電和變電設備是最重要組成部分,變壓器又是輸電和變電領域的關鍵設備。2005年3月,我國設備制造企業開始了特高壓變壓器的自主制造之路。那時,特高壓變壓器究竟是什么樣的,誰也不知道。在研制世界頂級特高壓變電器的背后,是一次次痛苦跌倒再爬起來的過程。

  2008年3月,由特變電工制造的1000千伏變壓器順利完成,該變壓器由朱英浩院士領銜設計研發,傾注了國內電力科技精英的全部智慧。試驗開始,專家們都聚集在操控臺,盯著各項指標,加負荷,電壓指針向上升起。突然,出現了一個電擊聲,電壓指針回零!所有的專家剎那間都愣住了,他們明白--特高壓變壓器首次測試失敗了。

  幾乎如出一轍,天威保變生產的1000千伏變壓器也未獲成功。在一個月里,兩臺變壓器雙雙試驗失敗。在試驗現場,50多歲的總工程師跌坐在地上號啕大哭。

  一切科學探索都會有失敗,在哪里跌倒就在哪里爬起來。經過反復調試檢測,失敗的根源終于被發現,一個絕緣片的材料需要改進。從3月到5月,各個部門打破技術壁壘,匯集國內外權威專家的經驗和智慧,對變壓器絕緣部分進行了強化改進。6月,變壓器再次進行升壓試驗。電壓表上,電壓從600千伏到800千伏……直至1100千伏,大家屏住呼吸、掐表計算,變壓器經受住了1100千伏的考驗并順利降壓為零。這次成功意味著世界上電壓等級最高、各項指標頂尖的變壓器研制成功,是輸變電重大設備立足國內制造的一次歷史性突破!

  2009年1月6日,在特高壓工程投運現場,國家電網公司副總經理舒印彪興奮地說,在工程的三站兩線中,整機設備見不到有外國商標。大到變壓器,小到絕緣子,全部產品沒有一個外國商標,這就是創新的成果。

  依托特高壓工程,在變壓器、電抗器和高壓開關的輸變電三大件制造上,我國自主研發的產品創造了多項世界第一,核心材料填補了世界輸變電制造業的空白。國際電工委員會將相關領域的中國標準采納為世界標準。創新成就了中國、乃至世界輸變電制造史上的典范!

  在自信中走向國際市場――從引進國外設備到輸出中國品牌

  隨著我國輸變電技術水平實現歷史性突破,日漸壯大的中國輸變電設備企業,正在經歷從“引進來”到“走出去”的轉變,在國際工程招標競爭中捷報頻傳。

  2009年6月,中國西電在菲律賓市場一舉中標500千伏變電站的成套交鑰匙工程,單項合同金額達3361萬美元。

  2010年2月,天威保變在印度國家電網公司輸變電工程項目中標17臺變壓器,合同金額為3.5億元人民幣。

  2010年2月,特變電工獲得印度國家電網公司8個變電站成套工程,合同金額超過1億美元,填補了輸變電高端產品批量出口的空白。

  而就在十年前,我國的輸變電設備出口還主要以零部件為主。國內設備制造商眼睜睜看著外國公司把中國生產的零部件組裝在成套設備中再高價出售給國內企業。

  以變壓器制造躍上超高壓等級為代表,我國輸變電設備制造業實現了由“中國制造”到“中國創造”的脫胎換骨。2009年我國輸變電制造企業實現了塔吉克斯坦220千伏及500千伏成套項目總承包工程提前一年全線貫通;500千伏及以上的高端輸變電產品連續三年大批量進入美國和加拿大等歐美市場;塔吉克斯坦、蘇丹、吉爾吉斯斯坦等一大批成套工程即將全面啟動。

  從局部地區建立信譽到躋身發達國家市場;從最初工程承包、勞務合作到獲得全方位進出口經營權;從單臺設備的出口到整個電站的交鑰匙工程,我國輸變電設備企業從國際打工者身份成長為與西門子、ABB公司等國際著名電工企業并駕齊驅的行業龍頭……自主創新改變了中國輸變電制造企業的命運,改寫了世界輸變電制造業的格局。

  從引進、消化、吸收技術到自主研發世界一流的設備,輸變電技術的跨越式發展挺起中國電力工業的脊梁,在電力科技大發展時期中國企業將創造更多的“世界第一”!

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