水电站中的调速器和励磁系统,均属水电机组四大核心控制系统之一,分别承担着机组转速和有功功率、电压和无功功率的调节任务,直接影响水电站的安全稳定及电网的运行稳定,是确保机组及电网稳定的“压舱石”。长期以来,我国水电站核心控制系统软硬件、关键元器件依赖国外产品,核心技术受制于人,安全风险问题突出。
全国首台(套)650MW水电机组全国产华能睿渥调速器、励磁系统(资料图)。史玉梅 摄
2021年11月,在华能集团公司统一部署下,华能澜沧江公司作为责任主体单位,联合西安热工研究院有限公司、南瑞集团及中国电子信息产业集团有限公司等单位,集中突破核心技术难题,以水电核心控制系统全面国产化为目标,高标准、严要求推动国产化项目的研发与实施,成功研发华能睿渥水电四大核心控制系统。
2022年10月30日,全国首台(套)650MW水电机组全国产华能睿渥调速器、励磁系统在糯扎渡电厂1号机组成功投运;11月21日,全国首台(套)700MW水电机组全国产华能睿渥继电保护系统在小湾电厂3号机组成功投运,同时,全国首台(套)700MW水电机组监控系统、调速器、励磁系统、继电保护四大核心控制系统在小湾电厂3号机组实现完全自主可控,标志着我国攻克了大型水电机组核心控制系统的“卡脖子”难题,中国水电四大核心控制系统实现完全自主可控,打造了水电核心控制系统软硬件100%国产化替代的华能样板,对推动我国水电核心控制系统国产化产业链的发展、提升水电工控系统安全性、保障我国能源电力本质安全,具有十分重要的意义。
300多天的攻关过程中,项目团队克服了时间紧、任务重等不利因素,连续奋战,快速推进适配、比选、开发及测试,不断完善和反复优化。联合研发组集中突破了重大创新26项,其中,12项填补了国内空白;完成设计及技术优化380多项,创新研发了软硬件100%国产化、智能分析平台、IEC61850-MMS通讯和GOOSE通讯等一大批关键核心技术。
“水电核心控制系统‘芯片级’自主可控攻关,四大核心控制系统全部硬件的选型及研制和应用软件、逻辑的重新设计及程序编写,面临的困难和风险无法估量,此前国内没有,但总要迈出这一步。”水电核心控制系统项目技术负责人郗发刚说道。(完)(白苹)