水電行業的領先企業

1 阿西布朗勃法瑞公司

電力與自動化技術集團阿西布朗勃法瑞公司(ABB)贏得了一份價值約1.5億美元的采購合約，公司將為跨越1670km的世界最大容量輸電線路提供關鍵元器部件。該輸電線路將位于中國西南的四川省宜賓所產生的電力輸往位于中國東海岸的浙江省。

該合約于2013年一季度簽訂，內容包含換流變壓器、直流濾波器和8000MW溪洛渡－浙西輸電線路換流閥的其他一些關鍵元器件，合約預計將于2014年完成。這段800 kV特高壓直流輸電線的傳輸接口將能輸送相當于8座大型電站發電量的電力，每年可提供400億kW·h電力，滿足1100余萬中國消費者的需求。使用可再生水力資源將有助于每年減少超過1200萬t煤炭的燃燒，減少碳排放逾3400 萬 t。

ABB電力產品部門主管伯恩哈德·尤克爾表示，將繼續支持中國建立全球最大、技術最先進的電網。這份訂單增加了公司在中國的業績，也為公司在當地的工程、制造與設計施工提供了有力支持。

2 阿爾斯通公司

阿爾斯通(Alstom)公司在世界各大洲都有水電工程項目。在世界發電容量排名前4位的水電站中，都能找到阿爾斯通生產的水輪發電機。2013年，史上最大輸出功率的水輪發電機組在中國向家壩水電站投入運行了。阿爾斯通也為向家壩水電站提供了4臺800MW/889 MVA的發電機組。2014年，向家壩一經投產運行，其輸出功率將成為中國第三，世界第七的水電站。

在北美市場，現有設施的“高齡”化是拉動水電投資的一個主要因素。其中加拿大的水電站服役已超過40 a，在美國則超過了55 a，它們都需要維修、翻新或更換。阿爾斯通的團隊致力于在減少停運時間的同時提高發電站的績效，這一客戶驅動革新的傳統使運營收入以及水電資產的績效、可靠度和實用性得以最大化。

公司的整修工作涵蓋水輪機、發電機、控制裝置、熱交換器和涉及水輪機轉輪技術的維修。工程實例有水泵水輪機(列溫(Revin)抽水蓄能電站)、法式水輪機(契夫約瑟夫(Chief Joseph)水電站，美國)、無油轉槳式水輪機(霍勒佛森(Holleforsen)水電站，瑞典)和水斗式水輪機(維舒普勒亞格(Vishnuprayag)，印度)。

可再生能源在發電組合中的比例穩定增加。水電不僅是可再生能源的領導者，在將間歇性可再生能源如風能、太陽能所發電力送入電網的過程中，它也扮演著核心角色。目前阿爾斯通公司正在為3個功率總和為2900MW的變速抽水蓄能電站提供14個水泵水輪機、變速馬達發電機和控制系統。

阿爾斯通公司表示，強大的水、電設施(具體如水輪機、發電機、控制系統和水利機械設備等)建造實力和世界最先進的電網解決方案(公司提供的集成或獨立方案廣泛適用于電站的新建或翻修工程)，使阿爾斯通公司在水電行業中擁有獨特而寬廣的業務范圍。

阿爾斯通公司也提供成套服務，這種服務被稱為“電站終生服務”，讓客戶能管理、保護、最大化或升級其水電站。這項服務有三大模塊，包括:

(1)評估、安全和擴展;

(2)重置;

(3)水電站升級。

這三大部分涵蓋了水電站使用期間需要的所有服務。

3 博萊克威奇公司

博萊克威奇(Black＆Veatch)公司在人類能源、水利和通訊等基礎設施的咨詢和設計施工，以及為政府和環境市場提供必要服務等方面都有重要貢獻。公司目前在美國周刊《工程新聞與紀錄》發布的設計公司500強排名中，排在能源類第三，水利類第七的位置。

成立于1915年的博萊克威奇公司在全球擁有100多個辦事處。為了達成“建立一個不同的世界”的目標，公司持之以恒地為其客戶提出的最復雜任務提供可靠和具有創新的基建解決方案。服務內容包括規劃咨詢、設計施工和資產管理。博萊克威奇公司在世界水電行業已運行了超過40多個年頭，成果遍布近500項工程，設計的裝機功率總和超過了50000MW。如此高產的業績只有可能在最苛刻而高效的預算和最緊的工期等條件下完成。該模式幫助公司實現對客戶的承諾－讓基建投資收獲最大的回報。

資產管理的首要步驟之一是對于目標項目的技術、數據、工具、程序和實物資產的運作和結構有深刻的理解。博萊克威奇公司使用的是國際固定資產管理標準(PAS 55)，該標準為英國資產管理協會制定，用于指導如何進行良好的資產管理，來幫助程序評估和工具的改進。因其為資產管理實踐中所公認的優秀標準且非常實用，所以PAS 55被各國公司廣泛采用。

博萊克威奇公司運用專業技術瞄準解決水電客戶們多樣的資產管理需求，其焦點是繼續改進設施的開發、交流方式，并共享投資信息以制定預算決策。

該公司的資產管理辦法是關注于工程主要項目的主次排序與運行維護管理兩個方面。在基本工程項目排序部分，主要是基于項目事故的可能性和后果，使用簡單的試算表來排列主次順序。該方法可定制且可買斷，讓顧客們在開發完成后能繼續將其用作管理工具。

一個有效的資產管理程序還應該包含運行與維護管理。在這一組成部分中，通常包括建立現有系統的健康指標，定義經營效益及其年度基準，認識相關維修和置換的潮流，以及對項目失敗可能性和后果的評估。在項目約束條件下工作并使用最新的軟件，博萊克威奇的資產管理專業人士們展示了成功攻克項目挑戰和促進項目開展的能力。

4 富杰思科公司

近20 a來，富杰思科(Fugesco)股份有限公司一直為水電行業提供直徑最大為4m的完全機械密封，公司的產品有徑向式密封和軸向密封。機械徑向、軸向密封的首要目的就是保持水輪機軸和頂蓋間對水密封的性能。根據密封所承受的壓力，需要用到至少2套碳纖維密封拼環。該公司表示，這種密封產品很可靠，安裝起來相對簡單且易于操作和維護。

公司所有的徑向式軸封是完全分離的或未分瓣的，并且特別為發電的水輪機設計。密封產品也可以為用戶專門定制設計，使之適應用戶已有水輪機的結構和規格，以滿足運行要求。

軸向式密封是為應用到水輪機和用于污水處理、過濾以及灌溉的大型水泵而特別設計，這些密封措施是能自行校準、平衡分離的表面密封，它能承受巨大的轉矩、壓力和軸位移(徑向和軸向)以及與此軸系統相關的推力。公司為客戶準備的各種方案可以依照水輪機的運行情況而選用。

5 地質工程股份有限公司

美國地質工程股份有限公司(GEI)成立于1970年，是一個精通地質、環境、水資源和生態科學領域的專業工程公司，該公司在美國擁有26個辦事處，有550多名技術人員、雇員均持有股份。GEI參與了35000個項目工程，這些項目遍布美國50個州及20多個國家。

GEI提供從規劃到設計，再到工程施工的各項服務。公司的地質工程師為大壩安全評估和土石壩及其附屬結構如泄洪道、水下出水口的設計提供支持。GEI曾為眾多的隧道、結構、大壩和其他一些工程項目設計了挖掘支持系統和圍堰。公司也參與過很多防洪工程和岸堤工程的設計。

公司最近完成的項目包括:

(1)赫奇赫奇水電站霍爾姆斯壓力水管的繩索檢測;

(2)橫加公司的進水塔三維有限元動態穩定分析;

(3)太平洋煤氣和電力公司的40個潰壩分析和50個溢洪道容量分析;

(4)嚴格按照國家標準，為遍布全美的客戶提供安全檢測服務。

在聯邦能源管理委員會(下稱FERC)的權威監管下，GEI公司參與了壩工設計，比如水電行業中的大壩、抽水蓄能電站以及與水利相關的運河、渠道和管道等這些項目的設計、運行和維護必須依照嚴苛的國家標準。

GEI公司的水利水電專家擁有聯邦能源管理委員會的執照，并在水電項目的規劃與施工方面擁有豐富的背景和經驗。

公司員工積極參與FERC主導的新工程規范的制定，新規范需使影響決策的風險具體化。

6 莫特麥克唐納公司

100多年來，莫特麥克唐納(Mott Macdonald)公司幫助客戶完成了數個行業中最具挑戰性的世界著名工程。

該咨詢公司自20世紀初以來在全球重要大壩工程中扮演著主要角色。它由兩家公司合并而成，其創始人之一M.麥克唐納先生，負責了1907年埃及阿斯旺大壩的第一個5 m加高工程，以使其庫容增加至25億m3。莫特麥克唐納公司手中現仍有數個世界重大在建項目。

該公司最近剛剛完成了喬治亞州3座總裝機400MW水電站設施的可行性研究和環境社會影響評估工作。咨詢公司雇傭它的全球智囊為大壩和電站選址，使其兼顧可建造性的同時，能從河流中獲得最大的電能，將對環境和社會的影響降至最低，并使當地利益相關者能從項目開發中獲得利益。公司隨后進行投標設計和采購服務，現在正著手3項計劃中的第1項，即Shuakevi HEP的詳細設計以及施工監理工作。

安大略電力公司(OPG)價值16億美元的尼亞加拉隧道是加拿大最大的清潔能源項目之一。該設計與施工項目是一條長為10.2km、直徑為12.8 m的導流隧洞，用以水力發電和包括綜合性取水和泄水任務，該項目建成以后，將為現有的亞當貝克電站額外提供足夠的水用于發電，將為16萬家庭提供清潔能源。莫特麥克唐納公司為OPG提供業主代表服務，內容包括合同文件準備、設計評審、施工監控和合同管理。

莫特麥克唐納公司還在從事巴基斯坦塔貝拉大壩輸出功率的增容工作，該項工程為水電站增加了1410MW的輸出功率，比之前認為利用現有水資源可行的計劃多增加將近400MW。項目的成功主要歸功于新的隧洞和電站設計使能耗最小化，并最大限度地利用了資源潛能。可行性研究和投標設計之后，公司目前正在進行詳細設計和塔貝拉IV期擴建項目的監理工作，該工程對解決巴基斯坦的能源短缺極其重要。

為保障舊金山灣區的供水，莫特麥克唐納公司為加州阿拉米達縣的新壩工程提供施工管理，該新修大壩用于替代已服役85 a的卡拉維加斯大壩。舊壩離卡拉維加斯活斷層很近，易受到地震傷害，以至于聯邦水資源局因此在2011年降低了它的水位，使庫容降至原水平的30%。而新的大壩設計可以抗7.25級地震，以恢復該水庫1.4億m3的蓄水能力。

7 內斯公司

內斯(NAES)公司于1980年開始經營，從項目運營到施工再到維護，其服務項目多樣而獨立。這些服務通過緊密聯系的各子公司和職能部門提供，服務項目包括:

(1)運營和維護;

(2)施工與維護;

(3)水輪機檢修;

(4)提供人力資源解決方案;

(5)為電站與人事效率改進而設計的定制化服務。

公司總部設在華盛頓，其他辦事處位于美國的德克薩斯州、紐約、賓夕法尼亞州、北卡羅來納州、密蘇里州、新澤西州、俄勒岡州和路易斯安那州。

從關機前操作測試到設備組裝后的定位檢查，NAES為任何大小的水電項目提供全套專業服務，包括監理、勞動力、設備和材料。無論項目地點在哪里，NAES公司表示都能提供符合當地標準和情況的技術來保證項目的成功。裝機70MW的華盛頓州的考利茨瀑布水電項目，在一次洪水當中有一扇閘門發生故障，NAES公司電力承包商為其提供可施工性檢驗和現場返工，該水閘因為液壓系統的超壓卡在了打開狀態，造成了28.3m3/s的泄流，并使業主承受著發電收入的損失。

公司與一家工程公司和鋼鐵廠合作，快速而熟練地解決了這一困難狀況，并讓該設施為未來將要到來的洪水做好了響應準備。所有的改型，包括部件和設備的預定和運送，經過計劃以后均與春季徑流之前的小流量相符合。

團隊整合了一套創造性的計劃，能將豎直放下的檢修閘門轉換成適合非平衡工況的輪式設計。設計包括急拉檢修閘門讓下游變成上游，加裝密封件和一系列37.5 t和50 t滾輪到新的下游面，來分散壩面荷載和15 t的邊滾輪的荷載，同時團隊也維修了發生故障的閘門。

8 奧森伯格公司

1906年，水力發電成為奧森伯格(Ossberger)公司的主營方向，因為小型水電站必需面對各種壩址條件并滿足多功能需求，為此奧森伯格公司建立了特制的水電站和攔污柵清理系統，設計滿足絕大部分的要求。

公司總部設在德國巴伐利亞州的魏森堡，在46個國家設有代辦處，有130位雇員工作在五大洲將近100個國家中。該公司參與了超過10000座水電站的生產和安裝。

在1922年奧森伯格公司設計制造的自由射流水輪機獲得專利之后，最初一代的奧森伯格雙擊式水輪機由公司創始人弗里茨·奧森伯格開發，并在1933年獲得專利。時至今日，它已在被多次改進以后，目前仍在許多工程中被廣泛應用。

雙擊式水輪機由依照特定項目選址地的參數，比如流量和水頭而制造的標準化部件組裝而成，這種模塊化系統主要是考慮了高質量的特制水輪機的生產成本。

該型水輪機平緩的功率曲線對于徑流式水電站來說十分理想，因為其他水輪機因缺乏足夠水流而停止發電時，它仍能保持出力。主要原因在于奧森伯格水輪機是分為2個部分，供水的流入由導流葉片控制，導流葉片將水流切分，在缺水條件下導流葉片仍能引導水流沖擊水輪機下方的葉片以維持發電機發電。2個倒流葉片可以分別自動或人工操控。

奧森伯格公司最近的一項工程在智利的阿利彭(Allipen)河上，對該工程是實施雙機組方案并于2012年上線運行。其水頭為20 m，流量為18 m3/s。這2個同款的雙擊式水輪機發電功率總和接近3MW。水輪機由安裝在長5km引水渠的末端，該引水渠從河流中引水并用以灌溉附近的農田。在冬天，當不需要灌溉和雨季的時候，所有的水流被用于發電。水輪機被奧森伯格公司開發安裝的SCADA控制系統控制調節。

9 瑞特米爾公司

2013年，瑞特米爾(Rittmare)公司宣布發布2款新產品:瑞特米爾水位流量控制儀和一款新的RISONIC超聲波流量計模塊控制器。

9.1 流量控制儀

控制儀被設計用于高精度壓力測量、水位和容積管理、壩堰流量控制、水渠、管道及攔污柵調節。該控制儀具有以下特點和優點。

(1)眾多數學函數

Add/Sub/Mul/Div/Pow/Int/Diff/Filter;

(2)集成了擁有遠程訪問能力的數據記錄器;

(3)數據進出相互獨立絕緣，互不干擾;

(4)32位并行代碼通過外部模塊輸出(二進制，二進制十進數);

(5)通過外接GSM/GPRS調制解調器的訊報警;

(6)內建網絡服務器，便于配置和診斷;

(7)低電耗(典型能耗 7W)，休眠模式(＜0.5 W)

(8)免維護且適用于惡劣環境。

9.2 RISONIC模塊控制器

RISONIC流量計模塊控制儀則被用于管道、渠道的流量控制，壓力鋼管的調節和水輪機及水泵的效率測定。該控制器具有以下功能與優點。

(1)高測量精度，可以精確到顯示測定值的0.5%;

(2)1…5超聲模塊最多20個測量通道;

(3)超聲模塊的模塊化概念減少了下游通道的成本;

(4)每個控制器最多有4個測量截面(包括多管道，多渠道);

(5)雙向流量測定(抽水蓄能電站);

(6)控制器內有網絡服務器便于配置;

(7)基于IEC 60870－5－104規約和網絡通訊協議的通訊機制;

(8)極好的長期穩定性，無需再次校準。

10 福伊特水電公司

作為一個具有行業領導地位的全線供應商，福伊特(Voith Hydro)水電公司的產品包括了從電氣和水力設備元件到為客戶訂制的方案及服務，業務范圍包括從新修交付使用的電站到現有電站的現代化升級改造工程。此外，福伊特公司還在開發新技術，比如海洋能開發技術。公司在全球的運行經驗已超過140 a，在全世界擁有5000多名高技術雇員，無愧為水電領域的龍頭企業。

活躍在南北美洲、亞洲和歐洲，福伊特水電公司對于客戶總是觸手可及。公司表示，數十年來，公司扎根于業務開展的所有地區，例如，美國賓夕法尼亞州分公司于135 a前成立。

從那時起，福伊特水電公司一直為北美地區重大水電項目提供水電設備，例如1976年，當時最大的水泵水輪機在巴斯康地建成。福伊特水電公司最近的成功項目之一是愛荷華州佩拉市旁的紅巖水電站項目，福伊特水電公司將為該電站供應設備。電站的輸出功率峰值有望達到55MW，2016年，該電站將開始為4萬個家庭提供清潔能源。

相似地，福伊特水電公司在巴西的業務始于1964年的圣保羅。位于圣保羅的制造廠是福伊特集團內最大的工廠之一。在當地，將廠址選擇在靠近客戶和項目的位址，體現了福伊特水電公司的經營特色。

福伊特水電公司正在開發生產可再生能源方面的產品和環境友好的工程技術。水電能源是一種高效的生態能源，經過常年的研發投入，福伊特水電公司發明了魚類友好型水輪機，無油轉軸，杰出的高效發電機和StreamDiver——一種新開發的微型緊湊的水輪機，該水輪機可以在敏感的生態棲息地運行。