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电企十年构建科技创新体系 步入跨越式发展

2017-10-29 阅读次数:5007 资讯编辑:京能集团
  科学技术是经济社会发展中最活跃、最具革命性的因素,是产业转型升级的重要力量。十年间,电力企业各自建立起相对独立的科技体系,攻克产业关键技术,着力构建科技型企业,促进了科技与电力紧密结合,为电力行业科学发展提供了良好的技术支撑。

    一、电网技术实现新跨越

    十年间,我国电网规模不断扩大,技术等级不断提高,跨省跨区500千伏骨干网架逐步形成,电网技术实现新的跨越。

    (一)特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术实现跨越发展2005年9月,750千伏青海官亭至甘肃兰州东141千米输变电示范工程顺利投产,我国第一条750千伏输电线路开始送电;2009年初,晋东南—南阳—荆门1000千伏特高压交流试验示范工程投运;2009年底,±800千伏云广特高压直流工程单极投运,次年6月实现双极投产。目前,我国特高压技术在系统分析、工程设计、施工调试、主设备研制等多项关键技术和设备制造方面已取得重大突破,并实际应用于重点工程,特高压等先进输电技术处于世界领先水平。

    (二)依托信息、控制和储能等技术,智能电网建设快速推进2009年,国家电网企业、南方电网企业均提出智能电网发展计划。近几年,国家电网在可再生能源发电并网、智能电网调度技术支撑系统、智能用电服务平台等试点项目上取得较好进展。南方电网企业实施柔性直流输电、变电站智能化、互动型电网建设等智能电网试点项目。电力智能化应用,全面提升了从发电、输配电到用电设施的整体效率。

    二、传统能源发电装备水平发生巨大变化

    截至2011年底,我国电力装机达到10.6亿千瓦,超过美国成为世界第一电力装机大国。十年间,传统能源发电装备水平发生巨大变化。

    (一)火电装备技术不断突破,高效、清洁发展能力大幅提高

    1.先进火力发电技术应用达到国际先进水平。

    2006年,上海电气成功制造我国第一套100万千瓦级超超临界机组。同年,哈尔滨电气自行开发研制国产首台60万千瓦超临界汽轮机。

    2006年11月,华能玉环电厂国产超超临界百万千瓦1号机组投产;12月,华电邹县电厂国产超超临界百万千瓦7号机组投产。我国电力工业技术装备水平和制造能力由此进入新的阶段。

    我国已实现从30万千瓦级、60万千瓦级亚临界向60万千瓦级和100万千瓦级超(超)临界机组的跨越,并完成国产化研制。其中,60万千瓦级超临界机组已批量生产,并出口国外。截至2011年底,我国已建成投产的百万千瓦级超超临界机组达到39台。

    2.大型空冷发电机组的开发和应用迈上新高度。

    2007年11月,我国首台国产60万千瓦空冷脱硫机组——铜川电厂1号机组投产发电。2010年12月,华电宁夏灵武电厂二期2×106万千瓦工程3号机组投运。这是国内首台投运的百万千瓦级空冷机组,我国100万千瓦超超临界空冷机组应用水平迈上新的高度。

    此外,我国积极推进洁净煤技术发展与应用,发展整体煤炭气化燃气-蒸汽联合循环发电,2007年开工建设华能天津IGCC示范工程。探索研究碳捕集与封存技术,2008年7月,国内首个“燃煤发电厂捕集二氧化碳试验示范工程项目”在华能北京热电厂投运,目前我国已建成3000吨级和10万吨级的CCS装置。积极推广大型循环流化床锅炉应用,在应用30万千瓦循环流化床锅炉的基础上,我国成功开发国产60万千瓦循环流化床锅炉,发电设备部分性能指标已经超过国外常规水平。

    (二)水电设备国产化显著提高、水电科技跻身国际先进行列三峡工程是我国水电技术进步的典范,是我国机电设备自主创新的重要平台。

    2003年7月,三峡工程首台70万千瓦机组并网发电;2012年7月,三峡地下电站最后一台机组并网投运,三峡总装机达到2250万千瓦。

    我国通过引进、消化、吸取、再创新,拥有了水轮机水力设计、定子绕阻绝缘、发电机蒸发冷却等具有自主常识产权的核心技术。哈尔滨电机厂和东方电机厂各自设计制造的三峡右岸4台(套)水轮发电机组,运行实践表明其各项主要指标优于左岸进口机组,实现了国产70万千瓦水轮机的突破。

    目前已建、在建和拟建的单机70万千瓦及以上水轮发电机组超过120台 (套)。

    在建的溪洛渡、向家坝、白鹤滩、乌东德等电站,单机容量从70万千瓦向80万乃至100万千瓦机组发展。

    我国在水电规划设计、施工、运行管理、主要机电设备制造等方面已形成较为完备的产业技术体系,形成了具有中国特色的水力发电成套技术。

    (三)核电技术装备自主化实现重大突破,第三代核电站建设世界领先十年间,我国核电技术快速发展,由最初的完全依靠技术引进,到目前已掌握30万千瓦、初步掌握100万千瓦压水堆核电机组的设计和建造技术。

    2003年,国务院核电自主化工作领导小组成立,要求实现设计、建造、运营、管理四个自主以及设备国产化。在岭澳核电二期、秦山核电二期扩建等工程中,出现了我国“自主设计、自主制造、自主建设、自主运行”的“二代加”核电技术。目前,以CNP1000和CPR1000为代表的、具有自主常识产权的“二代加”核电机型,占据了我国在运和在建核电机组的绝大多数。

    2007年,我国引进美国西屋企业三代 AP1000核电技术。目前,已有浙江三门、山东海阳两个依托项目开工建设。

    2010年7月,我国第一座快中子反应堆——中国实验快堆(CEFR)首次成功临界,第四代先进核能系统技术实现重大突破。

    三、新能源发电技术迅猛发展

    在我国新能源发展过程中,风电、太阳能发电最具代表性和典型性。截至2011年底,我国风电装机达到6500万千瓦,已超过美国居世界第一位。太阳能发电自2004年开始快速发展,截至2011年底,太阳能发电装机达到220万千瓦。

    伴随着产业发展,我国新能源技术逐步缩短了与世界先进水平的差距。目前,已开发出一批实用化和商业化装置;兴建了一批国家级试验基地,培养造就了一大批科技人才,独立研究、开发和创新能力大为提高;涌现了一批新的开发利用技术,设备性能不断提高。

    以风电为例。我国风电快速发展始于2006年,风电技术发展也随之快速发展。

    此前,国内设备制造业处于起步阶段。2006年,国内风机以600千瓦、700千瓦机型为主。2007年3月,我国首台单机1500千瓦直驱永磁风电机组在新疆投运,标志着风电机组国产化进程进入新阶段;同年国内企业已开始规模化生产兆瓦级以上机组。

    2008年,国内风电设备制造业已经基本形成,2兆瓦及以下风电机组已经批量生产,自主化率达到86%。目前,我国风电机组生产能力已达1100万千瓦,且正在向3兆瓦、6兆瓦等单机容量更大的风电机组迈进。
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