中國水電業迎來“自主”時代

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7月4日,三峽工程最後一台70萬千瓦巨型機組正式交付投產。新華社記者肖藝九攝。

7月4日,世界最大水電站三峽電站最後一台機組27號機組正式並網發電。此舉標誌著三峽電站全面投產,三峽工程發電效益開始全面發揮。

中國長江三峽集團公司董事長曹廣晶說:“三峽工程水輪發電機組的引進,使中國具備了自主開發的能力。實踐證明,用市場換技術,是具有戰略高度的決策,它有力地帶動了中國民族工業的發展,中國自主研發、設計、製造和安裝巨型水輪發電機組的時代已經到來!

三峽電站原設計安裝26臺機組,分佈在大壩左、右岸電站;後期加進地下電站6臺機組,共32臺,每台機組單機容量為70萬千瓦,加上2臺各5萬千瓦的電源機組,總裝機容量達2250萬千瓦,是世界最大的水電站。

三峽右岸機組水輪機轉輪主要設計者、哈電高級工程師劉勝柱說,三峽電站裝備的巨型水輪發電機組,水頭變幅寬,其設計、製造和安裝難度居世界之最,超過了世界上已有的任何大型機組。

據介紹,三峽工程上馬伊始,中國只有自主設計製造32萬千瓦水電機組的經驗,技術落後國外發達國家達30年。國務院三峽工程建設委員會從全局和戰略高度出發,作出了三峽機組“技貿結合、技術轉讓、聯合設計、合作生產的重大決策,通過市場優勢換取國外先進技術,為自主設計和自主製造奠定基礎,縮短與國際先進水準差距,逐步實現三峽機組國產化。

1996年6月,中國三峽總公司宣佈對三峽工程左岸電站首批14臺水輪發電機組進行國際招標採購。

“我們在國際招標裏面就提出三個條件,第一是必須轉讓核心技術,第二是必須和中國企業合作生產,第三是要教會我們的工廠能夠獨立製造。國務院三峽工程建設委員會副主任、中國長江三峽集團公司原總經理李永安表示。

當時,世界上的70萬千瓦機組加起來只有21臺,但三峽機組招標一次就訂購14臺,這是一塊誘人的“大蛋糕。經過激烈博弈,由世界著名製造廠商組成的兩大跨國供貨集團最終中標。中國最具優勢的哈爾濱電機有限責任公司(哈電)和東方電機股份有限公司(東電)被確定為技術受讓方,獲得了31%的分包製造份額。自此,三峽電站邁開了巨型水電成套設備以市場換技術的第一步。

按照協議,哈電共接受阿爾斯通的設計軟件42個,涉及三峽機組設計製造的各項關鍵技術,包括商業軟件和開發軟件,近百人次派往國外學習。東電接受了VGS相似內容的開發軟件、計算機硬件和商業軟件,264人次接受了技術培訓。

為配合技術轉讓,中國三峽總公司支付了1635萬美元的技術轉讓費,並在合同執行過程中,通過合同中的經濟約束條款,根據技術轉讓的進程和執行情況分期支付,確保核心技術轉讓完全到位。

東電副總工程師石清華說,東電和哈電通過三峽機組技術引進、消化和吸收,逐步實現了自主創新的能力,兩企業在水力設計、推力軸瓦、冷卻方式、定子絕緣技術和線棒製造等方面,均達到世界先進水準。

2004年,三峽工程右岸電站第二批12臺70萬千瓦機組招標採購,包括哈電、東電在內的4家有資格的製造商參與了投標。

這是一次學生和老師的比試,更是一次技術引進、消化和吸收成果的檢驗。結果是哈電和東電不但順利過關,各自拿下4臺,成了“獨立承包商,而且部分技術優於外方,機組穩定性達到國際水準,青出於藍而勝於藍。

2007年7月10日,由哈電獨立製造的中國首臺擁有自主知識產權的70萬千瓦水輪發電機組——26號發電機組正式並網發電。該機組首創使用全空冷技術,創造性地改用機組運轉時產生的風力來冷卻設備。

從三峽大壩左岸到右岸,短短五六年間,通過以市場換技術,中國跨越了與國外先進技術30年的差距。中國企業先後取得了100多項技術專利,實現了發電機組國產化和自主創新。中國開始步入重大機電設備自主設計、製造、安裝、運行時代。

下一步,在長江上游的金沙江,新的一系列梯級水電站正在籌建。其中,向家壩水電站安裝8臺單機額定容量80萬千瓦的水輪發電機組,將再創新紀錄,成為世界單機容量最大的水電站。中國水電業開始向新的技術高峰攀登。