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发布时间：2022-06-29
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沿金沙江溯流而上，青山碧水相映间，旷世工程夺目而出。这里，是蜚声世界的白鹤滩水电站，是中国几代水电人数十年如一日艰辛求索。突破“极限挑战”，打造出的又一张引领世界的“国家名片”！
作为实现“双碳”目标主力军之一，白鹤滩水电站机组单机容量100万千瓦，位居世界第一；总装机容量1600万千瓦，位居世界第二。据三峡集团数据，若白鹤滩水电站16台机组全部投产发电，一天的发电量可为一个城市16万家庭提供一年用电量。
2021年6月28日，白鹤滩电站14号机组安全准点投产发电。这是全球首台并网发电、全球首台实现100万千瓦满负荷发电、全球首台实现“首稳百日”的百万千瓦水电机组。
驰骋于世界水电“无人区”，不仅是中国几代水电人的梦想，更是以哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司（以下简称“哈电电机”）为代表的能源装备制造企业，用实力创新引领、用实干成就精品的骄傲。
哈电电机研制的白鹤滩右岸电站8台机组，有两大技术创新：发电机从原来的80万千瓦跃升到100万千瓦，以及水轮机采用长短叶片转轮。这两大创新让白鹤滩实现宽负荷高效稳定运行，向世人完美展示了“中国水电力量”！
来自贺信的鼓舞
可还记得那条刷爆媒体的消息吗？
2021年6月28日，金沙江白鹤滩水电站首批机组安全准点投产发电。习近平总书记发来贺信指出，全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组，实现了我国高端装备制造的重大突破。
彼时，哈电电机自主研制的白鹤滩右岸14号机组，作为全球首台并网发电、全球首台正式移交商运、全球首台实现100万千瓦满负荷发电的水电机组频频“出圈”，成为引领中国水电攀登珠峰、勇闯世界水电“无人区”的一段佳话。
2020年9月9日，哈电电机首台（14号）白鹤滩机组转子成功吊装，拉开机组总装序幕。（王学善/摄）
在习近平总书记贺信精神的鼓舞下，哈电电机笃行不怠，继续以确保电站全部机组安全准点投产发电为使命，在三峡集团的统筹协调指挥下，携手参建各方，发扬精益求精、勇攀高峰、无私奉献的精神，团结协作、攻坚克难，为精品工程贡献着哈电力量。
2021年7月17日
仅在首批2台机组发电后的第19天，右岸电站第2台精品机组便安全准点投产发电。工作人员将6枚硬币竖立在运行中的15号机组上，硬币竟纹丝不动，机组的稳定性之高可见一斑，充分展现了哈电智造、哈电速度与哈电实力。
2021年7月24日
哈电电机研制的白鹤滩右岸电站8台转轮，提前合同期一个多月，率先完成，全部精品。
2021年12月19日
哈电电机研制的白鹤滩电站最后一台转轮吊装就位。
2022年1月3日
白鹤滩电站再传喜讯，哈电电机研制的16号机组正式投产发电，各项数据均优于白鹤滩精品标准，实现了“一台更比一台好”的目标。
2022年1月18日
白鹤滩电站最后一台转子——9号机组转子顺利完成吊装，全部机组投产进入倒计时。
2022年3月31日
白鹤滩电站9号机组上机架完成吊装。至此，电站16台机组大件全部吊装完成。目前，白鹤滩电站9台机组投产发电，其余全部具备并网条件，将与长江干流其他5座水电站，共同筑起一条世界最大“清洁能源走廊”。
“将大国重器掌握在自己手里。”哈电人用责任、担当和实力完美诠释了央企的职责和使命。
是使命更是坚守
白鹤滩右岸水电站单台机组高54米、总重7600吨，大约由16万个零件组成，而一些指标的精度误差却要控制在0.01毫米以内，设计和加工技术难度极大。
白鹤滩右岸电站机组
其中，被誉为水轮机“心脏”的转轮，是影响机组运行效率和稳定性最为关键的部件，也是机组中研发难度最大、制造难度最高的部件。
在转轮研制中，哈电电机科研人员打破常规，破译“转轮综合效能最优”的极限密码，首次将15长15短的长短叶片转轮应用到100万千瓦机组中，从根本上解决稳定性和效率兼顾的难题，机组过速和甩负荷时的稳定性与安全性几乎达到极致。当机组以每分钟111.1圈的速度旋转，摆动幅度却比一根头发丝的直径还要小。
业内人士分析，水轮机效率的提升，越接近100%，每提升一个小数点都十分困难。为了追求机组更优越的能量特性，为用户提供更安全高效的产品，长短叶片选型尘埃落定后，科研人员又一步步地优化，将转轮的最高效率提升到96.7%，几乎做到了每一滴水都没有浪费。
从2018年4月至2021年7月，将近1200个日夜的精益制造，哈电电机职工不远万里，奔赴位于云南与四川交界的转轮加工厂，以实际行动践行着“台台精品、件件一流”的承诺，8台直径8.87米、高3.8米，总重338吨的转轮，全部达到或优于精品标准，第三台更是创下全球首个巨型长短叶片转轮“零配重”的突破性业绩，堪称打造了一颗白鹤滩水电机组的“天然无瑕心脏”。
干水电则情满于水电。从上个世纪50年代，中国“水电人”种下建设白鹤滩水电站的梦想，到探索梦想的可能性、可行性，再到梦想的实现，是一个长期论证、探索和实践的过程，也是从“中国制造”到“中国创造”的伟大创举。
犹忆当年，在研讨白鹤滩电站机组单机容量时，有专家出于谨慎考虑，建议白鹤滩电站采用2台100万千瓦机组，其余机组80万千瓦的方案。但最终还是经过分析论证，确定采用单机100万千瓦、16台国产水电机组，成为世界水电的开山之作。
随着单机容量的“增大”，研发设计的难度系数也成倍增加。创新是第一要务。哈电电机党委书记、董事长王贵说：“我们要站在讲政治的高度开拓创新，以承担水力发电设备原创技术策源地为己任，集中优势资源，全力攻克‘卡脖子’难题，打造‘传世精品’。”
2007年，哈电电机以国家科技支撑计划项目为依托，开启百万千瓦机组课题研究。图为哈电电机大电机研究所，水力发电设备国家重点实验室。（王学善/摄）
攀登世界水电“无人区”，“磨一剑”何止是十年期？早在2007年，哈电电机就依托国家科技支撑计划课题开展技术攻关，当一个个世界性的技术壁垒被攻克，一大批新技术、新成果频频亮相，世界首台精品座环、首台精品导水机构、首台精品长短叶片转轮、右岸首台精品转子……
一个个关键、精品部件的“横空出世”，曾经的犹疑渐渐散去，“大国重器”越来越硬气。
“契约精神”成就精品
一代代哈电人，在向世界水电“无人区”探索攻坚的过程中，仿佛带着一种执念，在技术创新、生产制造、项目服务等各个环节，用专注、精益、极致的工作作风和近乎苛刻的严谨工作态度，诠释着精品工程的完美履约。
白鹤滩机组面临24千伏高电压的挑战，不但绝缘设计难度大，而且绝缘材料、绝缘结构、绝缘工艺等标准也非同寻常。科研人员在试验室制作了1:1的绕组下线模型，成功研制出24千伏高压定子线棒，其线棒击穿电压、形位公差尺寸均达到国际领先水平。在向工程实际转化时，科研人员提前进入现场进行技术指导，每台机组1392支定子线棒，整机绕组下线后，现场电气试验全部一次通过，达到精品标准，部分创新还被推荐至其他厂家应用。
要在100万千瓦水电机组采用空气冷却，是又一个巨大挑战。为了获得更为精准的空气冷却数据，哈电电机设计了白鹤滩真机周向1/20的局部模型，真实模拟真机的通风状态，将转子温度均匀度提升3%，机组效率也随之提高。相关专家认为，哈电电机掌握了一套独有的全空冷技术，达到国际领先水平。
哈电电机研制的白鹤滩转子重2295吨，起吊重量达2440吨，是机组吊装重量最大的核心部件，转子外圆直径约16.5米，最大高度约4.08米，其稳定性至关重要。在设计、制造、安装过程中，哈电电机始终坚守精品标准，各项重要指标均优于国家标准。
导水机构是控制进入机组水流方向和大小的装置，对机组运行的稳定性和安全性同样起着至关重要的作用。白鹤滩右岸导水机构高近8米，由7300个零部件组装而成。为了保证其优异的性能，哈电电机在导水机构顶盖上首次采用“封闭箱型双法兰结构”，开创性地在底环的环向增加筋板，增强其刚性；首次设计采用的导叶轴肩密封，在机组正常停机时，对保证导水漏水量起到关键性作用。
成功的背后，还有许多动人的“视角”。哈电电机持续推进精益化管理；采用智能化、数字化的检测手段，为每一个部件精品目标上了一道安全保险；履行“24小时”服务承诺和首问负责制，可爱的建设者们，疫情期间依旧逆行出征，用拼搏和汗水、用勤劳和智慧书写了白鹤精品的成功典范。
2021年7月17日，哈电电机研制白鹤滩电站15号机组正式移交电厂运营管理。这是继白鹤滩首批机组安全准点投产发电后19天，首台正式发电的百万千瓦机组，6枚硬币竖立纹丝不动。（马金东/摄）
阅读延伸
“世纪工程”的故事仍在继续
哈电电机成立于1951年，用71年的不懈努力和殷实成果，拼就更可靠、更优异、更高端的中国能源装备版图，推动“中国制造”向“中国创造”转变。
2022年6月28日，是习近平总书记致信祝贺金沙江白鹤滩水电站首批机组投产发电的一周年，有着特殊的意义。在这一年里，白鹤滩电站9台机组投产发电，其余全部具备并网条件，从中散发出温暖、奋进的中国力量。
新时代是奋斗者的时代，更是追梦人的舞台。当世界水电“无人区”成为一个划时代的记忆和符号，勇攀科技新高峰的哈电人，早已寻着时代的光辉，将目光移向远方。
“十四五”期间，哈电电机将带着央企的责任和担当，围绕哈电集团“三个系统”优化战略布局、加快推进“三商”转型，在争当原创技术策源地和现代产业链“链长”，实现“碳达峰碳中和”的道路上，全力建设具有全球竞争力的世界一流装备制造企业；用硬核实力和倾情服务，持续为我国探索绿色、持久的动力，以优异成绩迎接党的二十大胜利召开。
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