崔剛 寇穎倫/文
保定天威保變電氣股份有限公司深刻把握黨的二十大對能源高質量發展作出的新部署新要求,深入研究國家“雙碳”戰略和“新型電力系統”轉型的戰略安排,以做中國最好的變壓器為目標,充分發揮自身優勢,加強新能源和新型電力系統項目關鍵技術攻關,在綠色電力發展上建功立業,在綠色轉型上奮勇爭先,不斷為中國能源綠色發展貢獻保變力量。
日前,在建規模世界第一、裝機規模全球第二大水電站——金沙江白鶴灘水電站全部投產發電,標志著世界最大清潔能源走廊在長江之上全面建成。喜訊傳來,保變電氣上下倍感高興、倍感自豪,公司承制的白鶴灘水電站右岸全部25臺375兆伏安/550千伏主變壓器作為關鍵設備,為白鶴灘水電站16臺百萬千瓦水輪發電機組順利投產發電提供了有力支撐。
按期履約白鶴灘水電站右岸25臺主變壓器,保變電氣黨委高度重視,堅持以建設新時代典范工程為行動目標,將該項目產品設立為“黨員號”產品,專門開辟綠色通道,發揮參與項目黨支部和黨員的先鋒模范作用,號召全體黨員深入踐行設計零疑點、制造零缺陷、安裝零偏差、進度零延誤、運行零非停、安全零事故、服務零投訴的“七個零”目標要求,將工作細化到每個工序、每個操作細節,奮力攻克關鍵核心技術,全力打造水電工程建設領域的工藝精品。
對保變電氣的出色表現,業主單位三峽集團特致信感謝,并授予公司“優秀供應商”稱號。感謝信指出,保變電氣團結協作、攻堅克難,實現了工程建設有序推進和質量水平的持續提升,攻克了諸多關鍵核心技術,為白鶴灘水電站首批機組安全準點發電目標順利實現作出了重要貢獻,充分體現了銳意創新、追求卓越的工匠精神和精益求精、勇攀高峰、無私奉獻的時代精神。
在建設白鶴灘水電站時大放異彩,只是保變電氣建功綠色能源的“習慣性表現”,在核電、風電、太陽能等新能源領域,保變電氣同樣表現出色、廣受好評。
作為中國核電變壓器的開拓者和出色代表,保變電氣是中國核電從無到有的全程見證者、由弱到強的積極參與者、從中國走向世界的有力貢獻者。截至目前,保變電氣已陸續為秦山核電站、巴基斯坦恰?,敽穗娬?、嶺澳核電站、大亞灣核電站、福建寧德核電站、福建福清核電站、廣西防城港核電站、臺山核電站、國家電投海陽核電站、福建漳州核電站、“玲龍一號”海南昌江小堆等國家重大工程提供200余臺(套)變壓器設備,國內投入運行的核電站中70%的主變壓器由保變電氣制造。
在研制“華龍一號”福清核電5、6號機組6臺主變壓器2臺廠用變壓器過程中,保變電氣根據多年核電產品制造及運行經驗,各個技術部門積極溝通、識別技術難點,各車間提前消化圖紙、識別風險點。在生產過程中,各工序層層把關、嚴格按照核電質保管控程序操作,在安全生產的前提下確保產品質量和生產速度。安排專人全程跟蹤拍照記錄生產過程,遇到問題及時聯系解決,確保質量;設計、工藝、質保各部門多次對關鍵工序進行聯合大檢查,及時督促解決質量問題,以滿足核電產品60年壽命的設計要求,在安全性上達到最高標準。
保變電氣為三峽集團長江電力新能源公司包頭市固陽縣40萬千瓦風電基地項目研制的2臺SZ-260兆伏安/220千伏主變壓器和2臺SZ-180兆伏安/220千伏主變壓器,是保變電氣建功風電、太陽能等新能源領域的又一范例。包頭市固陽縣40萬千瓦風電基地項目建成后,將有效引導當地加快新能源發電轉型步伐,社會效益和環境效益顯著。
保變電氣黨委將該項目4臺變壓器命名為“黨員號”產品,引導廣大員工提高思想站位,深刻認識確?!包h員號”產品順利交貨對保變電氣的重大意義,切實發揮好黨員的先鋒模范作用。1000多名黨員響應號召,率先垂范、沖鋒在前,帶領廣大干部員工積極投身生產過程,為保障全部產品的順利完成、及時交付砥礪拼搏、奮勇爭先。生產過程中,公司成立專項管控小組,明確黨員骨干擔任設計、工藝、生產、采購等各環節負責人,及時關注產品制造過程中的各種問題處理。各生產單位黨支部安排專人負責進度跟蹤,加強橫向溝通,保證產品生產進度順利推進,用行動書寫綠色發展的保變答卷。
作為中國輸變電行業頭部企業,保變電氣掌握了特高壓交直流電力變壓器,配套大水電、大火電、大核電的發電機主變壓器等近百項關鍵核心技術,參加了新中國成立以來幾乎所有國家重點輸變電工程的建設,研制成功近60項在電力工業發展史上具有里程碑意義的“中國首臺套”重大產品,為特高壓新基建、三峽工程、客運高鐵、西電東送、華龍一號、深海一號等國家重大工程建設提供了技術裝備支撐,科研成果8次榮獲國家科學技術進步獎、其中特等獎2項,保變電氣被授予“裝備中國功勛企業”榮譽稱號。

保變電氣承制的全球首臺“玲龍一號”——海南昌江小堆示范工程220千伏輔助變壓器
面對綠色發展的時代要求,保變電氣堅持需求牽引與技術推動有機結合、一體推進,持續增強對振動與噪聲、發熱與冷卻、強度分析、智能運維等行業痛點問題的攻關力度,掌握了特高壓、核電、移相變、發電主變等高端變壓器的關鍵核心技術,著力將自身技術領先優勢轉化為加快研制綠色產品的強大動力,技術先進、性能優良的綠色產品爭相投放市場,譜寫了攻克行業技術難題與推動綠色發展上水平相得益彰、相互促進的時代佳話。
隨著新能源以集中或分布式方式大規模接入電網,新能源外送通道潮流時空分布不均衡特征凸顯,給電力系統規劃、調度及電力裝備配置帶來一系列新挑戰,給電網安全運行帶來隱患,這成為阻礙行業發展的一大難題。而移相變壓器具有相角調節功能,可平衡電網并聯線路間負荷,解決線路間不平衡潮流問題并大幅降低損耗,是促進新能源可持續發展的重要利器。保變電氣黨委書記、董事長劉淑娟表示,為滿足我國電網對潮流優化、新能源外送等多方面需求,提高電力系統的可控性、穩定性和靈活性,加快推進35千伏、110千伏、220千伏、500千伏全系列電壓等級的移相變壓器關鍵核心技術攻關,打破移相變壓器技術只由發達國家掌握的被動局面,抓緊研制適合我國電力系統各應用場景的移相變壓器,提升新能源發電利用率,推動我國新能源外送能力走在世界前列,是保變電氣責任所在、使命所系。
2023年7月1日,保變電氣自主研發的國內首臺套潮流控制移相器工程主變壓器——TX-110000千伏安/110千伏移相變壓器就是其中的代表。
此次開發設計的基于分體分布式開關的移相變壓器是為國家電網揚州分公司全新開發的模塊化、緊湊型、多功能的110千伏移相變壓器,其布置方便靈活,適應性更好,示范效果得以更加突出。通過該移相器可實現揚州220千伏變電站平安變和安宜變合環運行,通過移相器的調節,將平安變新能源直接輸送至安宜負荷中心消納,減少平安變新能源倒送,并消除兩側主變重載,新能源就地消納能力提升16%。繼在河北、云南等10千伏、35千伏配電網中推廣應用基于合環、潮流控制等功能的移相變壓器后,保變電氣再次在揚州平安的220千伏變電站中推廣應用移相變壓器。這是我國首個骨干電網中移相變壓器應用示范的工程,也是中國首次在110千伏及以上電壓等級電網內推廣移相變壓器應用的首個樣板工程,具有很高的現實意義。
移相變壓器接連開發,形成了雙心雙油箱、雙心單油箱、單心單油箱、調壓移相變和自耦移相變等系列產品,不僅成為保變電氣的重要增長點,也成為保變電氣贏得國際競爭的利器。目前,保變電氣已成為全球少數幾家具備移相變壓器設計和批量制造能力的企業之一。
不只在移相變壓器領域聲名鵲起,保變電氣在電抗器方面的作為同樣讓人刮目相看,順利完成全球規模最大的儲能項目電抗器就是有力說明。
日前,保變電氣為全球規模最大的儲能項目——沙特紅海新城儲能項目研制成功BKS-40兆乏/110千伏三相并聯電抗器,標志著保變電氣在三相并聯電抗器設計技術和裝配制造方面又邁上了一個新高度。

保變電氣員工正在裝配新型1000千伏特高壓變壓器
該產品采用三相一體、五柱鐵心氣隙結構,高壓出線采用油—空氣可插拔式電纜終端,中性點采用油—空氣三套管出線結構。具有振動小、噪聲低、成本低、安裝面積小、運行可靠等優點。該產品采用了多項獲得國家專利的技術,具有完全自主知識產權,產品設計結構新穎。至此,保變電氣出口電抗器業績實現110千伏、220千伏、330千伏、400千伏、500千伏、750千伏電壓等級全覆蓋。
據悉,紅海新城儲能項目是列入沙特“2030愿景”規劃中的重點項目,是迄今為止全球規模最大的儲能項目,也是全球最大的離網儲能項目,對全球儲能產業的發展具有標桿示范效應。
“我們研制的產品,不只簡單地適應應用場景的需要,還要適應綠色發展的時代要求,積極降低自身消耗和運營成本,助力業主高質量發展,不只‘能用’‘好用’,還是‘省錢能手’,為南方電網‘一號工程’——大灣區直流背靠背廣州工程成功研制的世界容量最大的500千伏水冷柔直變壓器就是成功實踐?!?保變電氣總經理、黨委副書記劉東升說。
該產品由保變電氣自主研發設計,既是世界上單相容量最大的柔直變,也是世界上首次采用內水冷卻方式的柔性直流變壓器,還是世界上首次采用5G 通信技術對變壓器關鍵組件信號進行上傳的柔性直流變壓器,標志著我國柔性直流輸電高端裝備研發實現重大突破。“相對于常規風冷變壓器,采用水冷卻方式能夠大幅降低變壓器噪聲水平,整體噪聲僅來自油泵,結合全戶內設置,對外界基本無噪聲影響。而且水冷變壓器入口油溫較風冷變壓器更加恒定,冷卻效率相對更高,并且無需使用大量風機,極大減少了日常能耗。” 保變電氣副總經理張冠軍介紹說。

保變電氣承制的世界上首次采用內水冷卻方式的大灣區中通道直流背靠背工程柔性直流變壓器
“對以多品種小批量為主要特征的輸變電行業來說,數字化轉型和綠色制造完全稱得上是制造模式和發展方式的深刻革命,思想觀念的沖擊與作業模式的挑戰不言而喻。”劉淑娟認為,“同樣應該看到的是,機遇也是歷史性的,只有迎難而上、激流勇進,才能贏得戰略主動。否則,就會被時代淘汰?!?/p>
保變電氣下定決心,堅決貫徹落實中國兵器裝備集團有限公司綠色低碳發展要求和“1135”數字化轉型行動計劃,制定實施保變電氣《綠色低碳發展實施方案》《數字化轉型規劃方案》,進一步明確綠色低碳發展的頂層設計與實施路徑,規劃了數字化五大轉型基礎和八項重點任務,制定了五項保障措施,堅定不移朝制造柔性化、自動化、智能化方向闊步前進。
“從實施情況看,數字化轉型和綠色制造已經產生了多方面影響,帶來了肉眼可見的積極變化?!眲|升介紹說:“一體化信息化建設的不斷完善,成功解決了一系列關鍵阻塞性問題,并結合實際需求不斷提高程序適用性和易用性,其中自行開發的成本核算相關報表有效提升了單臺成本核算效率,同時為產品成本控制提供了核算、分析等功能支撐。智能制造工作取得有效進展,成立了專機管理項目組,立足長遠,對標國內外先進企業,分步實施公司智能化生產發展規劃,在各車間有序引進自動化設備,其中自動剝線斷線機的應用可提高剝線工作效率24倍,激光銘牌雕刻機可實現全部不銹鋼銘牌自制,每年為公司節約可觀成本。”
在推進綠色制造過程中,保變電氣把提升自主創新能力、加快技術進步作為根本?!白儔浩髦圃煊袛蛋賯€質量控制點,稍有誤差對產品性能而言都是致命的,以前變壓器制造的這些關鍵核心技術都掌握在國外公司手中,過不了自主創新這一關,企業就沒有明天?!睆埞谲娭赋?。
多年來,保變電氣不斷加大基礎研究力度,積極搭建科研平臺,持續推動核心技術攻關,取得顯著成效。國內首臺1000千伏特高壓交流變壓器的研制,就是讓保變電氣引以為傲的成功案例。“這是我國第一臺自主研發、設計、制造,并具有自主知識產權的特高壓交流變壓器。當時沒有成熟路線可循,只能靠自己研發?!?劉東升說。
該產品的研發過程歷時3年。期間,研發人員輪番上陣,通過集智攻關,反復論證,將設計技術、工藝技術、測試技術等難題一一攻克?!爱a品試驗階段是最緊張的時刻?!眲|升回憶時仍然激情難抑,整整10個晝夜,公司技術專家和超高壓試驗室試驗人員,沒有吃過一頓安心飯,沒有睡過一個整宿覺,大伙兒每天工作到凌晨。
當最后一個試驗順利結束,現場的外籍監理人員主動拉著中方人員合影。“有了讓老外折服的這一刻,所有的艱難和付出都值了!”劉東升說。
攻克1000千伏特高壓交流變壓器研制的保變電氣,掌握了特高壓交流變壓器制造的20多項核心技術,其中,特高壓單相自耦變壓器這一技術成果,還獲得了國家發明專利。
在推進綠色制造過程中,保變電氣把加強工藝研究、提高工藝水平作為關鍵一環。“如果把技術比作‘大腦’的話,對保變電氣來說,工藝就是‘神經系統’。”劉東升認為。近年來,保變電氣不斷加強工藝研究,僅2023年上半年就有多個科研項目取得階段性成果,其中,《高海拔極寒條件下特高壓交流變壓器關鍵技術研究及樣機研制》項目實施后,按時完成組裝廠房布置、工位布置等新工藝30多項,工藝攻關帶動作用明顯。
保變電氣以工藝攻關為突破口,成功解決1000千伏變壓器現場組裝的世界性難題,就是工藝進步帶動行業發展的經典案例,其創新成果已應用到中國西南地區首個特高壓交流工程等多個國家重大項目中。

保變電氣員工正在為核電變壓器鐵芯安裝夾件
保變電氣現場組裝變壓器的研制,解決了單相變壓器鐵芯框架和整相線圈的分解運輸、現場器身裝配等技術難題,尤其是現場鐵芯組裝、干燥工藝等技術,實現時間短、能耗小、精度準,達到世界領先水平。同時,現場組裝的變壓器還具有節約投資成本、器身緊湊、運輸重量小、運輸成本低、占地面積小、運行維護簡單等優點,尤其適用于我國西部地區受運輸條件或占地面積限制的電廠或變電站,實現了社會效益、經濟效益的雙豐收。
在推進綠色制造過程中,保變電氣把改進品質、提高質量作為工作重點,始終堅持“精心設計、匠心制造、耐心溝通、熱心服務、真心改進、全心創優”的質量方針,不斷踐行“塑優秀人品、造最好產品”的保變質量觀,鍛造了行業標桿、標注了中國質量新高度。
堅持產品為本,鍛造“制造精良、達到國際領先水平的精品高端變壓器”。保變電氣憑借可靠的產品質量和在中國核電領域的優良業績,一舉中標歐盟“國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃”項目配套使用的全部變壓器設備。該項目對產品質量和可靠性方面的要求均高于國際核電標準,保變電氣成立專項領導小組,周密制定生產計劃,明確管理責任,加大檢查和考核力度,全面控制與質量有關的各要素;強化過程控制,加強對重點工序的自檢、互檢、巡檢、專檢和聯檢力度;抓好現場清潔工作,進一步落實6S 管理,廣大干部員工精心組織,認真吸收消化圖紙,齊心協力,攻堅克難,按時保質完成了產品的生產制造任務,被現場的中國、法國、意大利專家和監造代表譽為“制造精良、達到國際領先水平的精品高端變壓器”。
堅持問題導向,持續推進質量改進。鐵心起立及無緯帶繞制及整理過程中,異物掉落是隱患很大的質量問題。針對頑癥,攻關團隊集思廣益、集智攻關,終于消除了風險。同時為了有效防止鐵心在疊積過程中,鐵軛片與料板端部摩擦將料板漆皮帶入鐵心影響產品絕緣性能的隱患,疊鐵組成員在每一板鐵軛片料板端部增加一層NOMEX 紙板細心防護,有效根除了這一隱患。緊抓問題不放,狠摳細節不松,近年來,保變電氣榮獲“河北企業質量管理40年功勛企業”殊榮,實現產品、技術、服務、標準等走出國門、走向世界,加拿大、法國、孟加拉國、印度、巴基斯坦、印尼等50多個國家和地區爭相進口保變研制的優質先進輸變電裝備。
堅持觀念強基,扎實抓好2023年“質量月”活動。今年“質量月”活動期間,保變電氣既保留了質量宣傳、QC小組成果發布會、全員質量答題競賽等“熟悉的面孔”,又推出了新項目,結合工作需要開展了“對標一流”“送課上門”“我為質量獻良策”以及“工業產品生產單位落實質量安全主體責任監督”大討論等活動,有力營造“重視質量,追求質量,崇尚質量,關心質量”的濃厚氛圍,促進了質量提升。截至11月底,保變電氣完成QC 成果82項,實現直接降本增效341萬元,5項成果獲河北省優勝質量科技成果獎,實物質量創歷史最好水平。
在推進綠色制造過程中,保變電氣把優化能源管理、促進節能降耗作為重要底線。作為有著60多年歷史的制造業企業,優化能源管理、促進節能降耗,既是推進綠色發展的必答題,也是難解題。面對考驗,保變電氣狠抓 “三個強化”,打開了節能降耗通道。一是強化理念更新,推進全流程全方位節能降耗。設計環節,推進設計標準化,促進節材降耗,提升加工、安裝、包裝等效率;加強設計變更管理、優化全鏈條反饋的及時性,推進新技術的推廣應用及固化。工藝環節,在新工藝新材料推廣應用初期,安排專人深入現場,及時和使用部門一線員工進行交流改進,確保預期目標達成。制造環節,成立智能制造專項推進小組,制定有針對性的智能制造設備提升方案,不斷推進工裝設備的持續改造提升。生產物流環節,優化物流管理和工藝流程,減少高耗能設備使用時間,減少能源浪費。
二是強化路徑更新,提升節能降耗能力。以搭建智慧能源管理平臺為目標,推動加強基礎計量、更換高耗能設備、優化能源結構等方面聯合發力,著力基礎,按照智慧能源系統管理平臺要求更新電力、蒸汽、重點用能設備計量表,做好數據采集,加強數據分析,夯實綠色工廠認定基礎;通過供水系統專項改造,有效控制水資源的節約與利用。發力技改,先后完成鐵心車間中央空調改造、超高壓試驗室除濕空調改造和總裝車間新風制冷系統改造等,降低蒸汽用量,節約運行費用;在兵器裝備集團組織開展的節能降碳案例評比活動中,保變電氣《熱交換系統節能降碳技術改造項目》案例榮獲一等獎。通過空壓設備的更新改造和空壓管道相互聯通,實現設備的統一調配、運行,減少設備無用的空轉,降低能源消耗,延長機組使用壽命。
三是強化方法工具換新,提高管理對節能降耗的貢獻度。強化節能降耗責任,督促各單位制定可行的能源管理方案,明確專人對本單位空調、照明、設備進行管理,降低能源浪費;做好計劃管理,合理安排生產順序和狠抓物料齊套性管理,提升作業效率,提高用能效能;優化組織生產,縮短產品生產周期,促進節能降耗;明確結果導向,嚴格節能降耗考核,用考核結果倒逼能源系統管控能力提升。
保變電氣表示,將深入學習貫徹習近平生態文明思想,將主題教育成果轉化為推進能源高質量發展的有效思路,轉化為打好藍天、碧水、凈土保衛戰的有力舉措,把建設美麗中國轉化為干部職工自覺行動,加快形成綠色發展方式和生活方式,在綠色轉型中推動發展實現質的有效提升和量的合理增長,為建設全面推進人與自然和諧共生的現代化增光添彩、建功立業。