[中國工業報]哈電機以世界先進技術為特高壓電網保駕護航
來源：哈爾濱電氣集團公司
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發布時間：2016-11-28
文章來源：中國工業報 發布時間： 2016年11月24日
中國工業報記者 由慶祝 通訊員 富宏杰 王拓 文/圖
日前，哈電集團哈爾濱電機廠有限責任公司（以下簡稱哈電機）成功簽訂國家電網內蒙古東部電力有限公司錫盟換流站加裝調相機工程調相機主機合同。標志著這種在世界上還沒有先例的先進技術，將為國家電網公司提供首批新型產品，保障特高壓電網的安全穩定運行。
揭開神秘面紗
據介紹，國家電網公司首批換流站加裝調相機工程分成送端和受端2個部分，其中送端8臺調相機主機將全部由哈電機進行供貨。除錫盟項目外，酒泉、扎魯特、雅中等3個項目合同也將陸續簽訂并完成流轉程序，開始正式執行，并將在2017年8月之前完成首臺主機供貨。
今年4月份以來，一場關于“第三張國家名片”的網絡投票進行得風生水起，200余萬網友中，近一半人不約而同地選擇了“特高壓”這張名片。
特高壓是目前世界上最先進的輸電技術，具有遠距離、大容量、低損耗、少占地的綜合優勢，是電力輸送的“高速公路”。
隨著國家電網公司首批調相機項目合同的正式執行，哈電機用這種先進技術，助力特高壓輸電工程建設，保障電能安全平穩地送達千家萬戶，為這條“高速公路”添磚加瓦。
隨著特高壓交直流電網的快速發展和清潔能源的大規模開發，電網運行特性發生了深刻變化。
為了保證電網運行的平穩可靠，至關重要的就是建設新型調相機，解決無功與電壓的問題，起到“定海神針”的作用。
交出滿意答卷
早些年，人們偶爾提起調相機，語氣中還似乎夾雜著一種廉頗老矣的沒落，因為這種產品早已廣泛地被靜止無功補償裝置所取代。
然而，隨著“十三五”規劃思路的逐漸明晰，國家電網公司明確提出要堅持大直流輸電、強無功支撐的原則，加快動態無功補償裝置的規劃、建設、運行和管理。在已投運和在建直流工程送、受端地區，以及北京等大比例外受電地區建設一批調相機組。
此時的調相機，已經被賦予了嶄新的意義和使命，必須具備毫秒級的動態無功補償能力和出色的進相能力，才能保障電網電壓的穩定安全及可靠運行。
哈電機了解到相關市場需求后，立即成立了技術攻關團隊，先后圍繞調相機性能展開十幾項專題研究，匯總成了10余萬字的專題報告。
作為負責調相機項目的技術總師，王彥濱回憶起當時的情景還記憶猶新：由于市場需求非常緊急，技術人員每一天都在與時間賽跑，研究、討論、模擬、仿真，分秒必爭。截至2016年4月初，哈電機調相機技術攻關團隊就以驚人的速度完成了調相機的初步研發和設計，并交出了一份令各方滿意的答卷。
與此同時，哈電集團及哈電機領導對國家電網公司調相機項目高度重視，多次到國網公司進行走訪，全方位了解業主的需求。
通過與業主方的頻繁互動和深入交流，哈電機在滿足業主使用需求的同時，更悉心提出并研發了機組一鍵啟動、設備無人值守等現代化和智能化功能，真正做到了心系客戶。
智能制造創新高
國家電網公司調相機項目之所以有別于傳統調相機，是因為其對暫態性能的高度關注和嚴格要求。
無獨有偶，他們專門用于短路試驗的沖擊發電機也有類似的要求。哈電機作為我國惟一一家具有大容量沖擊發電機設計與制造能力的專業廠家，在暫態電機的理論分析及結構設計方面積累了大量的技術和經驗。
在調相機的技術方案擬定、參數設置，以及早期設計過程中，發揮了重要作用，有力地推進了調相機項目的快速進展，贏得了業主、專家的交口稱贊。
由于調相機的特殊工作方式，要想獲得滿意的運行效能，其冷卻方式的選擇是解決問題的關鍵。從調相機選擇的高電磁參數來看，采用水冷看起來更容易解決冷卻問題，但由于空冷較水冷具有結構簡單、安全可靠性高、制造難度低和易于維護等明顯優勢，若空冷也能夠滿足調相機的冷卻需求，自然是一個更優的選擇。
因此，哈電機科研人員依托公司在大型全空冷機組方面的研制經驗與優勢，針對二十余種轉子的通風結構進行了大量的仿真模擬和對比計算，對空冷方案的各部分溫升進行了充分論證，最終確定了合理的轉子結構和電磁參數，順利解決了調相機的冷卻難題。
在調相機的初步設計過程中，除了常規方面的設計計算以外，三維設計的引入也使得整個研發設計工作別樣生動和鮮活。
據調相機項目的主任設計陳景易介紹，三維設計既可以幫助各方更加直觀地了解調相機的設計方案，同時也能夠方便設計人員在初步設計的基礎上進行下一步工作，使設計效率和精度都大大提高，這是傳統的設計方式難以企及的。
在整個調相機的研發過程中，最具科技感的是潤滑油系統、頂軸油系統實現了“一鍵啟停、遠程監控、無人值守”。為了最大程度地方便業主使用與維護，哈電機技術人員付出了艱苦卓絕的努力，最終實現了這項行業領先的技術，使哈電機智能制造水平達到了新的高度。
圖為哈電機員工正在測量調相機機座筋板尺寸。
延伸閱讀
電力輸送的安全衛士
哈電機汽輪發電機產品總專業師王彥濱介紹說，此次國家電網公司招標采購的調相機與傳統調相機有所不同，除能夠向電力系統提供無功，改善電網功率因數，維持電網電壓水平外，更注重瞬時性能，具備快速電壓支撐，以及短時過電流和過電壓能力，能夠對特高壓電網的安全穩定運行提供更加強勁的保障。像這種高科技和高質量要求的調相機，在世界上還沒有先例。
調相機作為一個新興產業，在未來，有著無比廣闊的市場前景。哈電機應時合勢、精準發力，以先進技術和雄厚實力取得了開門紅。他們永遠不會止步于現狀，在調相機的各項參數性能上還將繼續深入研究，在滿足用戶需求方面再加把勁兒，使產品和服務更上一層樓，力爭成為國內最好、世界一流的調相機制造廠家。
而到那時，哈電機制造的調相機也將成為特高壓輸電工程最可靠的安全衛士，緊隨特高壓建設的快速步伐，遍布大江南北，并走出國門，保障電能安全、穩定地送抵千家萬戶。