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嘉賓簡介：
孫昕，國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理助理。
安徽省旌德縣人，博士學(xué)位，教授級高工，享受國務(wù)院政府特殊津貼專家，IEEE高級會員，中國電機工程學(xué)會高級會員，中國電機工程學(xué)會電力建設(shè)專委會主任委，第二屆西藏自治區(qū)發(fā)展咨詢委員會委員，現(xiàn)任國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理助理兼交流建設(shè)部主任。
長期從事電力系統(tǒng)及自動化、輸變電工程設(shè)計、設(shè)備及建設(shè)管理等專業(yè)，組織研發(fā)了我國特高壓交、直流輸電核心技術(shù)，主持建設(shè)了我國首條特高壓交、直流輸電示范工程。獲國家科技進(jìn)步獎特等獎1項、進(jìn)步獎1項、中國電力科學(xué)技術(shù)獎7項、國家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步獎10余項，獲國家專*20余項，出版技術(shù)專著10余部，發(fā)表論文50余篇。
發(fā)展特高壓，設(shè)備是關(guān)鍵。特高壓輸電代表了國際高壓輸電技術(shù)研究、設(shè)備制造和工程應(yīng)用的最高水平。2004年底國家電網(wǎng)公司提出發(fā)展特高壓輸電之時，世界上沒有商業(yè)化運行的特高壓工程，沒有成熟的特高壓設(shè)備和技術(shù)。既“不能買”，也“買不來”，中國研發(fā)特高壓設(shè)備，必須走自主創(chuàng)新的國產(chǎn)化路線。
2006年8月，國家核準(zhǔn)建設(shè)1000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程，作為我國特高壓設(shè)備自主化的依托工程。在掌握特高壓設(shè)備核心技術(shù)并通過運行驗證基礎(chǔ)上，國家相繼核準(zhǔn)擴(kuò)建特高壓交流試驗示范工程、建設(shè)皖電東送淮南—上海特高壓交流工程和浙江—福州特高壓交流工程，持續(xù)推動國產(chǎn)特高壓設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新和工程應(yīng)用，實現(xiàn)了全面突破。
特高壓設(shè)備國產(chǎn)化研發(fā)思路
特高壓設(shè)備國產(chǎn)化研制面臨三大挑戰(zhàn)：技術(shù)難度大、可靠性要求高、研發(fā)基礎(chǔ)薄弱。
特高壓設(shè)備大都達(dá)到了現(xiàn)有設(shè)計制造的極限，需要承受高強度、極不均勻的電、磁、熱、力聯(lián)合作用，但受制造、運輸?shù)葪l件嚴(yán)格限制，尺寸、重量不能簡單線性放大，需要研發(fā)新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料，實現(xiàn)重大技術(shù)突破。
特高壓輸電容量大、系統(tǒng)位置重要，必須具有與其重要性相適應(yīng)的高可靠性。我國的特高壓工程是國家正式核準(zhǔn)建設(shè)的需要商業(yè)化運行、具有示范效應(yīng)的工程，需要在全電壓、大功率下長期安全運行，關(guān)系電網(wǎng)發(fā)展方式，進(jìn)一步增加了國產(chǎn)化研制壓力。
特高壓項目啟動之初，國內(nèi)500kV設(shè)備及關(guān)鍵原材料、組部件仍主要依賴進(jìn)口，技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備均建立在引進(jìn)、消化、吸收基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)薄弱、受制于人。在我國工業(yè)和技術(shù)基礎(chǔ)上，自主開發(fā)世界上一個全新的、最高電壓等級輸電所需的全套設(shè)備并安全運行，極具挑戰(zhàn)和風(fēng)險。
為應(yīng)對特高壓設(shè)備國產(chǎn)化研制的艱巨任務(wù)、在較短時間內(nèi)取得全面突破，國家電網(wǎng)公司研究提出了依托工程、業(yè)主主導(dǎo)、專家咨詢、質(zhì)量和技術(shù)全過程管控的產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合創(chuàng)新模式，集中國內(nèi)電力、機械行業(yè)的優(yōu)勢資源和力量，建立創(chuàng)新聯(lián)合體，立足國內(nèi)、開放式創(chuàng)新，形成創(chuàng)新合力。
一是建立產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān)體系。在國家支持下，綜合運用市場、政策、資金、技術(shù)等各種措施，打破用戶與廠家、廠家與廠家等創(chuàng)新主體之間的技術(shù)壁壘，在國家電網(wǎng)公司主導(dǎo)下，依托工程，建立由國內(nèi)100多個廠家、科研、設(shè)計、試驗、建設(shè)、運行單位和高等院校及專家委員會共同組成的創(chuàng)新聯(lián)合體，統(tǒng)一組織協(xié)調(diào)特高壓設(shè)備國產(chǎn)化研制工作，有效整合了國內(nèi)各方的創(chuàng)新資源。
二是堅持把安全可靠放在首要位置。突出強調(diào)風(fēng)險意識，以保障長期安全運行為目標(biāo)，將安全可靠第一的原則落實到每個細(xì)節(jié)、每個環(huán)節(jié)、每個人員。
三是大力開展科研攻關(guān)。組織開展關(guān)鍵共性技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)，共享研究成果和經(jīng)驗。創(chuàng)造條件開展關(guān)鍵組部件和關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的模型試驗和裕度試驗，組織中間產(chǎn)品運行試驗，研究典型結(jié)構(gòu)和材料在特高壓、強電流電磁作用下的特性規(guī)律，突破新結(jié)構(gòu)、新材料和新設(shè)計技術(shù)難關(guān)。
四是堅持從設(shè)計源頭抓質(zhì)量。從功能需求、技術(shù)路線和設(shè)計原則抓起，確保國產(chǎn)設(shè)備先天具有“強健”體質(zhì)。
五是全過程嚴(yán)格管控質(zhì)量。質(zhì)量管控全面覆蓋了從原材料檢驗、生產(chǎn)制造、出廠試驗到運輸和現(xiàn)場安裝的整個過程。
六是嚴(yán)把試驗驗證關(guān)口。推動試驗檢測能力升級，采用嚴(yán)格的型式試驗、出廠試驗標(biāo)準(zhǔn)與判據(jù)，開展整機真型試驗和大比例抽樣試驗，進(jìn)行整機極端工況安全裕度試驗和長時間帶電考核，研發(fā)現(xiàn)場試驗技術(shù)和試驗設(shè)備，力求在各個試驗關(guān)口嚴(yán)格把關(guān)。
特高壓設(shè)備創(chuàng)新成果
國內(nèi)電力、機械行業(yè)團(tuán)結(jié)協(xié)作、攻堅克難，依托特高壓工程實踐，全面攻克了特高壓交流設(shè)備核心技術(shù)難題，成功研制了全系列特高壓交流設(shè)備，創(chuàng)造了一大批世界紀(jì)錄，占領(lǐng)了國際高壓設(shè)備制造技術(shù)的制高點。
例如，100萬千伏安特高壓變壓器研制上，我國研制成功兩柱并聯(lián)、三柱并聯(lián)兩種結(jié)構(gòu)形式的1000MVA單體式特高壓變壓器并實現(xiàn)工程應(yīng)用，創(chuàng)造了變壓器行業(yè)電壓等級、單體容量、單柱容量的世界紀(jì)錄，具備有載調(diào)壓能力，實現(xiàn)無局部放電設(shè)計，溫升、損耗、噪音等關(guān)鍵性能指標(biāo)國際領(lǐng)先。
又如，特高壓升壓變壓器研制方面，我國研制成功發(fā)電廠用400MVA單體式特高壓升壓變壓器樣機，可與百萬機組形成“一機一變”搭配。安徽平圩電廠三期工程將采用該技術(shù)，直接升壓至1000kV接入皖電東送特高壓工程。
此外，在關(guān)鍵組部件、原材料上，國際市場高壓輸變電設(shè)備用高端原材料、組部件長期被國外少數(shù)專業(yè)廠或跨國公司壟斷，存在價格昂貴、供貨不穩(wěn)定等突出問題，影響整機設(shè)備國產(chǎn)化、影響工程造價和工期。國家電網(wǎng)公司在全力推進(jìn)特高壓主設(shè)備國產(chǎn)化研制過程中，同步組織了關(guān)鍵組部件、原材料的國產(chǎn)化，實現(xiàn)重要突破。
特高壓設(shè)備的工程應(yīng)用
2009年1月，1000kV晉東南-南陽-荊門特高壓交流試驗示范工程正式建成投運，一次投運成功。2011年12月，工程完成擴(kuò)建，輸電能力提升至500萬千瓦。該工程全面采用了我國自主研制的特高壓設(shè)備，國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上。
調(diào)試試驗中，為全面嚴(yán)格考核國產(chǎn)設(shè)備性能，創(chuàng)造條件在工程現(xiàn)場開展了特高壓變壓器帶局放測量的長時感應(yīng)耐壓試驗、特高壓開關(guān)耐壓試驗、變電站出口人工短路試驗、開關(guān)及變壓器多工況投切操作、電磁環(huán)境影響等大量試驗。
工程投運后經(jīng)受了全電壓、大電流長時間送電考核，已連續(xù)安全運行近5年，經(jīng)受了雷雨、大風(fēng)和高溫、嚴(yán)寒等惡劣條件考驗，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、設(shè)備狀態(tài)正常，沒有發(fā)生因特高壓設(shè)備導(dǎo)致的系統(tǒng)停運事故。截止2012年底，工程已累計輸送電量419億千瓦時，發(fā)揮了重要的送電和水火互濟(jì)聯(lián)網(wǎng)功能，成為我國南北方向的一條重要能源輸送大通道。
連續(xù)五年的運行監(jiān)測以及五次全面的年度預(yù)防性試驗結(jié)果表明：國產(chǎn)特高壓設(shè)備性能穩(wěn)定、狀態(tài)正常，能夠保證特高壓工程長期安全穩(wěn)定運行。
2013年9月，我國第二個特高壓交流工程，也是世界上首個商業(yè)化運行的同塔雙回特高壓交流輸電工程——皖電東送淮南至上海特高壓交流工程，經(jīng)過全面嚴(yán)格調(diào)試后正式建成投運。工程投運后一直保持安全運行。
皖電東送工程全部55臺特高壓變壓器和高抗、33個間隔的特高壓開關(guān)及其他設(shè)備均為國產(chǎn)設(shè)備，成功實現(xiàn)了國產(chǎn)特高壓設(shè)備的大批量穩(wěn)定制造，指標(biāo)優(yōu)異、性能穩(wěn)定。
在特高壓成功實踐的帶動下，國內(nèi)企業(yè)已占據(jù)我國輸變電設(shè)備市場主導(dǎo)地位，并進(jìn)軍國際市場、實現(xiàn)了高端產(chǎn)品出口零的突破。
總之，依托特高壓工程建設(shè)，我國電力、機械行業(yè)通力合作、協(xié)同攻關(guān)，采用“依托工程、業(yè)主主導(dǎo)、專家咨詢、質(zhì)量和技術(shù)全過程管控的產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合創(chuàng)新模式”，立足國內(nèi)、自主創(chuàng)新，在世界上率先成功研制了全套特高壓交流設(shè)備、形成了批量生產(chǎn)能力并通過實際工程驗證，占領(lǐng)了國際高壓設(shè)備制造技術(shù)制高點。
特高壓設(shè)備的國產(chǎn)化研制，帶動我國輸變電設(shè)備制造業(yè)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級，研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)裝備、質(zhì)量控制、試驗檢測能力達(dá)到國際領(lǐng)先水平，形成了核心競爭力，徹底扭轉(zhuǎn)了我國電力設(shè)備制造長期跟隨西方發(fā)達(dá)國家發(fā)展的被動局面，為我國電力工業(yè)和裝備制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
