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      中國西電電氣股份有限公司
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      突破“卡脖子”,中國西電研制的國內首支±800千伏柔性直流穿墻套管成功投運
      發布時間:2021-06-11        文章來源:       
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      6月11日,在烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程(簡稱“昆柳龍直流工程”)柳州換流站內,中國西電自主研發的首支±800千伏柔直穿墻套管成功投運、穩定運行。工程投運受到了人民日報、科技日報等主流媒體的關注。


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      ±800千伏柔直穿墻套管的成功投運,意味著我國在特高壓柔性直流穿墻套管方面突破了國外的技術封鎖,填補了我國±800千伏柔性直流輸電工程穿墻套管國產化空白。這次的成功投運是中國西電繼2012年成功研發±125kV、±800kV換流變套管,±50kV、±600kV穿墻套管,550kV、1100kV油-SF6膠浸紙套管,2018年成功研發國內首支±1100千伏換流變壓器閥側膠浸紙套管,2019年成功研制世界首支±1100千伏直流環氧芯體SF6氣體復合絕緣穿墻套管,2020年成功研制中國首支±800千伏膠浸紙閥側套管和±800千伏膠浸紙穿墻套管,之后再次取得的成功突破,標志著中國西電全面實現我國特高壓交直流套管產品系列國產化,對于解決核心技術“卡脖子”難題、完善我國輸變電產業鏈、帶動國內產業技術升級、加快推進特高壓輸變電關鍵組部件國產化進程具有重要意義。


      秉承央企初心 ,勇擔國產化重任

      長期以來,特高壓直流套管一直制約著我國特高壓工程國產化,影響著我國電力工業的快速發展。中國西電作為輸變電制造行業的領頭羊,始終致力于提升我國特高壓裝備研制水平。在特高壓直流套管研制方面,中國西電先后于2018年為“昌吉—古泉”提供世界首支±1100千伏直流環氧芯體SF6氣體復合絕緣穿墻套管產品,創造了穿墻套管產品一次性順利安裝和一次順利通過極2高端帶電調試的紀錄,目前已掛網平穩運行近兩年;2019年研制的國內首支±1100千伏換流變壓器閥側膠浸紙套管一次性通過各項試驗考核,產品整體技術性能指標達到國際領先水平,為實現直流工程用系列套管批量國產化奠定了基礎;2020年11月,成功自主研制中國首支±800千伏膠浸紙閥側套管和首支±800千伏膠浸紙穿墻套管,并應用于“青海—河南”±800千伏特高壓直流輸電工程,為該工程提供系列批量化套管產品,運行至今狀況良好;2021年6月10日, 國內首支±800kV柔直穿墻套管±800kV柳州換流站正式帶電運行。

      中國西電始終奮戰在特高壓領域,并交出了一份份閃亮的答卷,這榮耀的背后,是央企打造大國重器的責任與擔當,是央企人不忘初心、拼搏進取的使命與信念。


      解決“卡脖子”難題,實現技術跨越

      昆柳龍直流工程是國家首個特高壓多端直流示范工程和世界首個特高壓柔性直流工程,創造了世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸電距離最長的柔性直流工程紀錄,技術難度、工程復雜性均為當前輸變電領域之最。中國西電為該工程研制的±800千伏柔性直流穿墻套管技術含量高、難度大,任務艱巨、時間緊迫。

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      柔性直流穿墻套管是特高壓換流站閥廳和直流場之間唯一的通道,承載著特高壓和大電流,起到通流、絕緣和機械支撐作用,相當于直流輸電系統的‘咽喉’,是直流電流進出閥廳的唯一通道。如果沒有這個通道,外面的電進不去,里面的電也出不來,換流站就沒法正常工作。

      但套管設備關鍵核心技術一直掌握在國外少數廠家手里,我國長期依賴國外進口,沒有價格話語權,維修費用也十分昂貴。只有堅持創新,實現科技自立自強,才能不受制于人。經過多年的研發試驗,中國西電實現了套管制造國產化,解決國內直流輸電技術“卡脖子”難題,打破了國外壟斷的局面,實現從直流關鍵設備“跟跑者”到“領跑者”的跨越。

      為確保項目如期履約,中國西電所屬西電西變成立了±800kV柔性直流穿墻套管重大項目領導小組及精益提升工作小組,重點圍繞工藝管控、質量提升等方面開展專項檢查和精益整改提升,精心制定實施計劃、保障措施。

      中國西電以高度的政治責任感和歷史使命感,強化責任擔當,嚴格過程管控,攻克芯體澆注固化控制、高可靠性載流密封結構等多項核心技術,保障了攻關任務的順利推進。為制定出±800kV柔性直流穿墻套管最優設計方案,認真整合內部外部資源,打通橫向縱向要素,先后邀請南方電網、南網超高壓公司、西安交通大學、中南設計院、西高院等科研院所及行業專家們組織十余次設計制造研討會,充分了解掌握國外同類型套管運行過程中存在的問題和可借鑒的優點,從源頭確保產品絕緣、載流和機械等設計的最優化。


      秉承工匠精神,制造大國重器

      中國西電一直高度重視供應商的品質建設,對供應商的原材料進行了延伸考察,確保材料的選用符合國家標準與技術要求,保證零件的質量要求符合技術規范,并進行了技術交底,從源頭杜絕不良材質流入零件環節,以免影響直流產品的質量。在生產制造和試驗過程中,結合自有直流套管制造體系文件和南網、行業、高校等專家的意見和建議,在現有制造和質量控制體系基礎上繼續優化完善相關控制文件,新增和完善直流穿墻套管裝配作業指導書等4份專項工藝文件、±800kV穿墻套管質量控制措施表等4項專項質量控制文件。同時,在±800kV套管各工序作業前安排專項培訓和技術交底、考核;作業過程中安排技術指導和跟蹤,作業后工序階段開展“回頭望”,及時總結與提升。

      生產過程中嚴格按照標準化管理,制定以小時為單位的精準排查計劃,從“人、機、料、法、環、測”六個方面,開展開工前的預先能力確認工作,專業技術人員向操作人員進行技術交底工作,以確保各項準備能夠滿足開工要求。生產過程中嚴格按照工藝流程以及“三按”生產要求進行生產作業,關注細節,嚴管過程,精益求精,使每個微小的質量因素受控。

      “制造精品、制造高質量產品、制造用戶放心的可靠產品!為企業盡責、為用戶授責、為國家擔責!”這是西電套管質量管理處陳林山處長常掛在嘴邊的一句話。為確保項目質量管控到位,他們編制了項目質量管控措施,確保所有的過程都受控,所有的質量都可追溯,所有的問題都能解決,為項目實施提供了有效的質量保障。

      艱難困苦,玉汝于成

      “作為產品出廠的最后一道關口,一定要把好關,確保用戶收到的都是放心、舒心的高質量產品”,西電套管生產中心副主任、試驗站負責人孫鵬說。因交貨任務緊張,為確保按期交付產品,該司試驗班組人員采取“三班倒”24小時不間斷工作機制。為節約試驗準備時間,西電套管成立了跨部門應急響應小組,只要一聲令下,不論周內周末,還是午夜凌晨,應急小組成員能夠立即響應,趕赴試驗大廳,協助助理試驗現場。高壓實驗大廳經常燈火通明,“準備,開始”、“慢一點,穩住”這是西電套管高壓試驗大廳員工在為第二天試驗做準備。

       

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      在整個項目執行過程中,孫鵬的妻子正處于懷孕期。面對照顧妻子和舍身工作這種兩難的選擇時,同為西電職工的妻子安慰他:“這個產品無論對咱們的小家還是國家這個大家都太重要了,一定要打贏打響國家重大裝備國產化這場硬仗,我能照顧好自己,安心工作吧”,孫鵬滿懷著歉意,將妻子的理解和期望化作奮斗的動力,一頭扎進工作中,直至妻子辦理完入院手續,做好所有檢查項目,準備生產前孫鵬才出現在病房里。曾有人問他,是什么支撐著你這么沒日沒夜的工作,是什么給予了你這種無私奉獻、一往無前的動力,他說,“我是共產黨員,就要帶頭積極工作,攻堅克難,能為國家“卡脖子”項目貢獻自己的力量,我感到很榮耀”。

      這只是一個縮影。項目開展以來,“一次成功、一定成功”的思想始終縈繞在每個研發團隊成員的腦海。生產過程中研發團隊成員加班加點,不知疲倦研討技術方案,策劃試驗進度,嚴格計劃執行,一大批干部職工把“家”搬到辦公室,堅守在車間或生產現場一線,了解員工狀態、關心員工需求,隨時關注生產進度是否與計劃有出入,隨時解決各類疑難問題。所有的無怨無悔,都源于一個共同的信念:“突破‘卡脖子’,打破國外壟斷,加快推進特高壓輸變電關鍵組部件國產化進程!”

      千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金。歷經14個月的艱辛,研發團隊攻克了柔直穿墻套管大型套管結構設計、大型芯體澆注、超大芯體裝配等諸多關鍵技術,掌握了部分核心技術和關鍵工藝,成功研制了這支世界上電壓等級最高的±800kV柔性直流穿墻套管。±800千伏柔性直流穿墻套管和現有同類進口套管相比,載流能力提升了10%,絕緣裕度提升9%,機械強度提高了50%,關鍵指標比同類進口設備更加優化,形成了豐富的技術及知識產權成果,培育了24件核心專利。在新產品國家級鑒定會上,行業專家認為,±800kV柔性直流穿墻套管主要性能指標達到同類產品國際領先水平,順利通過國家級產品技術鑒定。

      中國西電作為共和國的長子、我國輸配電行業創新領軍企業,始終秉承央企初心,勇擔歷史使命,為加快我國輸變電重大裝備國產化作出了重要貢獻。立足新階段、貫徹新理念、融入新格局,中國西電將認真學習貫徹落實習近平總書記關于中央企業做好原創技術策源地和現代產業鏈鏈長的重要指示精神,緊盯科技前延、加大科研投入,持續推進直流輸電技術自主化、國產化,為我國輸變電裝備制造和國家能源安全做出更大貢獻,向著科技自立自強不斷邁進。

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