60多人的公司,年產(chǎn)值卻達(dá)到20多個(gè)億,作為許繼的一分子,許繼柔性輸電系統(tǒng)公司創(chuàng)造的產(chǎn)值令人震驚。然而記者不禁困惑,直流輸電在我國(guó)電力市場(chǎng)前景廣闊,有錢的企業(yè)多得是,有實(shí)力的單位多得是,全中國(guó)為什么涉及這一領(lǐng)域的包括許繼在內(nèi)惟有三家,有工程業(yè)績(jī)的惟有許繼和西電兩家? 直流輸電系統(tǒng)裝備包括高壓直流控制保護(hù)系統(tǒng)和換流閥設(shè)備。而許繼集團(tuán)是國(guó)內(nèi)惟一一家可以成套提供直流輸電高壓直流換流閥和控制保護(hù)裝備的廠家。許繼集團(tuán)高壓直流輸電系統(tǒng)設(shè)備創(chuàng)造性地采用了跨平臺(tái)技術(shù),每秒鐘信息吞吐量是國(guó)外同類產(chǎn)品的3到5倍,性能處于國(guó)際領(lǐng)先地位。許繼自主研制的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DPS-2000高壓直流輸電控制保護(hù)系統(tǒng),開創(chuàng)了直流輸電重大裝備國(guó)產(chǎn)化的先河,為我國(guó)電力工程建設(shè)做出了突出的貢獻(xiàn)。 直流輸電前景甚好 剛剛過去的雪災(zāi)給我們?cè)斐傻臑?zāi)害依然歷歷在目,一度癱瘓的電網(wǎng)給我們的生活和經(jīng)濟(jì)造成的影響和損失難以估算。然而,如果我國(guó)遠(yuǎn)程輸電全面采用直流輸電系統(tǒng),由電網(wǎng)癱瘓?jiān)斐傻膿p失將會(huì)大大減小。因?yàn)橹绷鬏旊娡ㄟ^晶閘管換流閥能夠方便、快速地調(diào)節(jié)有功功率和實(shí)現(xiàn)潮流翻轉(zhuǎn)。如果采用雙極線路,當(dāng)一極故障,另一極仍可用大地或水作為回路繼續(xù)輸送一半的功率,提高了運(yùn)行的可靠性。 和交流輸電相比,直流輸電具有線路造價(jià)低、有功損耗小、不受輸電距離限制能限制系統(tǒng)的短路電流等優(yōu)點(diǎn)?；谝陨蟽?yōu)點(diǎn),直流輸電適用于遠(yuǎn)距離大功率輸電；不同頻率或同頻率非同期運(yùn)行的交流系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)；用地下電纜向大城市供電；交流系統(tǒng)互聯(lián)或配電網(wǎng)增容時(shí),作為限制短路電流的措施之一；配合新能源的輸電。 我國(guó)資源分布不均，西部資源豐富卻經(jīng)濟(jì)落后，大量能源閑置，東南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)卻每每感慨資源不足，限制了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。“基于我國(guó)的資源分布特點(diǎn)和直流輸電的優(yōu)勢(shì),直流輸電特別是高壓、特高壓直流輸電在我國(guó)的市場(chǎng)前景很好?！痹S繼柔性輸電系統(tǒng)公司總經(jīng)理姚為正告訴記者。從1987～2004年,我國(guó)已有7項(xiàng)直流輸電工程投入運(yùn)行,國(guó)家有關(guān)部門已宣布預(yù)計(jì)至2015年,再上24條直流輸電項(xiàng)目,直流輸電系統(tǒng)前景廣闊。 高科技門檻少人敢及 直流輸電擁有如此好的市場(chǎng)前景,為何涉足的人卻如此之少?難道別的企業(yè)真的就對(duì)這塊巨大的蛋糕熟視無睹? “技術(shù)門檻太高,擔(dān)負(fù)的責(zé)任太大,一般企業(yè)不敢也沒有能力涉及直流輸電領(lǐng)域?！痹S繼集團(tuán)科技部主任賈玉良解了記者的疑惑。 許繼集團(tuán)研發(fā)的高壓直流輸電換流閥，采用LTT晶閘管,光直接驅(qū)動(dòng),故障率低,維修簡(jiǎn)便；采用晶閘管集成BOD保護(hù)技術(shù)，過壓保護(hù)簡(jiǎn)單可靠；閥組件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；純水（去離子水）冷卻方式,放火設(shè)計(jì),布局合理；換流閥組件高可靠性設(shè)計(jì):3根冗余方式的觸發(fā)光纜，2根冗余方式反向保護(hù)光纜；直接水冷式均壓阻尼電阻,緊湊可靠;采用并聯(lián)水路設(shè)計(jì),冷卻效率高;阻尼保護(hù)電路采用單只元件連接,可靠性高；采用大阻值的直流均壓電阻,換流閥損耗低；采用組件均壓電容結(jié)構(gòu),動(dòng)態(tài)均壓效果好；冗余免維修設(shè)計(jì),VBE換流閥監(jiān)控和保護(hù)安全可靠；換流閥既可以采用兩重閥結(jié)構(gòu),也可以采用四重閥結(jié)構(gòu)。 “換流閥的設(shè)計(jì)要求當(dāng)閥打開時(shí),電流只能由一個(gè)方向流入,多個(gè)閥體串并聯(lián),要求所有閥體同時(shí)打開,采用光信號(hào)直接觸發(fā),誤差控制在微秒以內(nèi)。”賈玉良介紹說,每一個(gè)設(shè)計(jì)都相當(dāng)復(fù)雜,每一個(gè)細(xì)節(jié)都包含著高科技?！氨热玳y的水冷卻系統(tǒng),不能讓水導(dǎo)電,又要使閥體降溫,既不能侵蝕閥片,又要能循環(huán)利用,堅(jiān)持十幾年不變質(zhì)?！薄懊恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都需要專門的技術(shù)。” 相對(duì)于換流閥,控制保護(hù)裝備的復(fù)雜程度一點(diǎn)兒都不遜色。整套控制保護(hù)裝備有400多面屏柜,每面屏柜上有兩三個(gè)機(jī)箱,每個(gè)機(jī)箱內(nèi)有多個(gè)CPU插件,一個(gè)插件就相當(dāng)于一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),所有的程序操作都是高度自動(dòng)化。系統(tǒng)程序自動(dòng)獲知輸變電系統(tǒng)的變化把信號(hào)傳送給分析和處理系統(tǒng)程序從而自動(dòng)調(diào)節(jié)輸送功率的大小。400多面屏柜同時(shí)運(yùn)行,隨時(shí)監(jiān)控著上千千米之遙的線路上的每一點(diǎn)和每一個(gè)環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)其中哪怕一個(gè)細(xì)微的變化都能迅速作出反應(yīng)。 其實(shí),長(zhǎng)期以來,直流輸電的關(guān)鍵技術(shù)只掌握在國(guó)外公司手中,賣給我國(guó)的直流輸電產(chǎn)品周期長(zhǎng)價(jià)格高,且不能完全適用許繼集團(tuán)有限公司,在引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,成功研制出“十一五”規(guī)劃確定的振興裝備制造業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目———高壓直流輸電控制保護(hù)及換流閥填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白并達(dá)到了世界同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。 二十年執(zhí)著終有回報(bào) 2005年7月,對(duì)于直流輸電系統(tǒng)公司經(jīng)理張望來說永生難忘,因?yàn)樗?fù)責(zé)研發(fā)的直流輸電系統(tǒng)在苦苦堅(jiān)持了20年后終見成效:貴廣確定二回的全套控制保護(hù)設(shè)備和50%的換流閥由許繼來承擔(dān)。國(guó)產(chǎn)裝備用到如此重大工程上,是對(duì)許繼乃至國(guó)人研發(fā)能力的肯定和信任。 時(shí)間回溯到上個(gè)世紀(jì)70年代,許繼從東北阿城搬遷到許昌,現(xiàn)任許繼董事長(zhǎng)的王紀(jì)年和很多初來乍到的許繼人一起住在棉花倉(cāng)庫(kù)的通鋪,床板下墊的全是秸稈,土方建設(shè)塵土飛揚(yáng),工廠設(shè)備還沒有安裝,熱火朝天的干勁就讓他們研制出國(guó)內(nèi)第一代完全擁有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嵌入式系列繼電器。在80年代中期他們又決定打破人們對(duì)電子產(chǎn)品從晶體管-集成電路-計(jì)算機(jī)的常規(guī)認(rèn)識(shí),跳過集成電路階段直接進(jìn)行計(jì)算機(jī)保護(hù)控制研究。后來那臺(tái)首開國(guó)內(nèi)先河,打著“許繼”烙印的計(jì)算機(jī)保護(hù)系統(tǒng),成了今天貴廣Ⅱ回超高壓直流輸電控制保護(hù)系統(tǒng)的鼻祖。 研發(fā)的過程往往比成果公諸于世后的喜悅來得更加漫長(zhǎng)和孤寂。沒有工程作依托,研發(fā)幾乎沒有經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。公司每年拿出部分資金作為研發(fā)經(jīng)費(fèi)支持,幾十年如一日,可以說直流輸電系統(tǒng)研發(fā)作為長(zhǎng)期技術(shù)儲(chǔ)備是被公司“養(yǎng)”著的。張望和其他部門負(fù)責(zé)人在一起時(shí)也每每尷尬而自嘲地說自己是被大家“養(yǎng)”著的。因?yàn)榧瘓F(tuán)的獎(jiǎng)金和業(yè)務(wù)掛鉤,張望他們只能每每看著兄弟單位分發(fā)“真金白銀”時(shí)搖頭興嘆,依舊靠著公司的給養(yǎng)執(zhí)著前行。 直流輸電控制保護(hù)技術(shù)綜合了各種高新專業(yè)知識(shí),從微電子技術(shù)、大功率電力電子技術(shù)、電子通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、高壓及超高壓技術(shù)等均有涉及,對(duì)整個(gè)電力裝備生產(chǎn)制造水平、機(jī)器加工水平和計(jì)算機(jī)軟硬件水平要求都很高。然而80年代國(guó)內(nèi)軟硬件平臺(tái)的開發(fā)水平有限,相對(duì)來說投入大產(chǎn)出少,國(guó)內(nèi)的直流輸電控制保護(hù)技術(shù)一度停滯,很多高校和企業(yè)也撤出了這一研究領(lǐng)域。盡管如此,許繼的管理和研發(fā)團(tuán)隊(duì)卻發(fā)現(xiàn),一條直流輸電線路相當(dāng)于同樣等級(jí)3～條交流輸電線路的輸電容量,長(zhǎng)距離輸送不僅能耗小,輸送量大,還能夠節(jié)約輸電走廊解決大電網(wǎng)連接中的振蕩問題,符合中國(guó)國(guó)情,必將有光明的前景。 不斷創(chuàng)新成就今日 許繼是國(guó)內(nèi)最早從事直流輸電控制保護(hù)技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制的單位。2002年許繼引進(jìn)了西門子公司的全套換流閥控制保護(hù)系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)備制造技術(shù)。在此技術(shù)上消化吸收,根據(jù)中國(guó)的實(shí)際國(guó)情,開發(fā)了許多新功能,在依托華中——西北背靠背直流聯(lián)網(wǎng)工程的基礎(chǔ)上,自主創(chuàng)新,開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 DPS-2000系統(tǒng),申報(bào)了10項(xiàng)專利技術(shù)。在國(guó)務(wù)院三峽建設(shè)委員會(huì)組織該聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目驗(yàn)收中對(duì)許繼做出了“在消化吸收的基礎(chǔ)上,通過自主研發(fā)和集成創(chuàng)新等手段,對(duì)引進(jìn)技術(shù)進(jìn)行升級(jí),形成自主知識(shí),同時(shí)對(duì)制造和產(chǎn)權(quán)的控制保護(hù)設(shè)計(jì)平臺(tái)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了技術(shù)改造,提高了試驗(yàn)研究能力。通過試驗(yàn)工程調(diào)試和運(yùn)行表明：該設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定可靠,標(biāo)志著許繼公司已經(jīng)掌握了引進(jìn)的核心技術(shù),并具有獨(dú)立設(shè)計(jì)、開發(fā)和調(diào)試直流控制保護(hù)系統(tǒng)的能力”的評(píng)價(jià)。 許繼承擔(dān)的國(guó)家“十五”規(guī)劃“超高壓直流輸電控制保護(hù)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化研制”研究課題,項(xiàng)目驗(yàn)收評(píng)審專家組認(rèn)為:研制的跨平臺(tái)的運(yùn)行人員控制系統(tǒng),與國(guó)外技術(shù)相比,在性能和可靠性方面得到提升，自主開發(fā)出的功能優(yōu)于國(guó)外產(chǎn)品的運(yùn)行人員培訓(xùn)系統(tǒng)；研制的控制保護(hù)設(shè)備在性能上超過了引進(jìn)技術(shù)水平；成功融合了不同的引進(jìn)技術(shù),依托靈寶工程研制的成套國(guó)產(chǎn)化控制保護(hù)設(shè)備已經(jīng)成功投入運(yùn)行成套設(shè)備性能先進(jìn),達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。 在此基礎(chǔ)上,2005年許繼承擔(dān)了國(guó)內(nèi)第一個(gè)以中方為主建設(shè)的貴廣II回±500kV,3000MW超高壓直流輸電工程。許繼已利用國(guó)家“十五”規(guī)劃提供的技改支持資金和自籌資金,對(duì)直流輸電控制保護(hù)的制造、測(cè)試和試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了全面改造擁有多條板金加工中心、4條進(jìn)口印制電路板貼裝生產(chǎn)線和相關(guān)測(cè)試設(shè)備等主要專業(yè)制造設(shè)備,在試驗(yàn)條件方面擁有8個(gè)規(guī)模的最新配置的RACK RTDS交直流數(shù)字仿真模擬系統(tǒng),具備兩條大型直流輸電工程的控制保護(hù)系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行總體功能試驗(yàn)的能力。 在貴廣Ⅱ±500kV直流輸電工程中,許繼承擔(dān)了50%的換流閥制造。這也是許繼進(jìn)行換流閥研制的開始。通過該項(xiàng)目的實(shí)施,許繼消化吸收了西門子換流閥的設(shè)計(jì)和制造技術(shù),掌握了大功率電力電子閥體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、導(dǎo)體設(shè)計(jì)、絕緣配合設(shè)計(jì)、水冷散熱設(shè)計(jì)、保護(hù)設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)；掌握了晶閘管驅(qū)動(dòng)和保護(hù)技術(shù)；掌握了大功率電力電子閥體控制設(shè)備的抗電磁干擾技術(shù)；建立了以DSP為基礎(chǔ)的電力電子實(shí)時(shí)嵌入式數(shù)字控制平臺(tái)；掌握了高壓大功率電力電子裝置試驗(yàn)內(nèi)容和方法；具備先進(jìn)的換流閥制造的全套生產(chǎn)設(shè)備；其中專用生產(chǎn)設(shè)備全部為進(jìn)口設(shè)備；具有閥組件出廠試驗(yàn)的整套儀器設(shè)備具備閥,組件出廠試驗(yàn)的能力；建有高壓和局部放電測(cè)試站,晶閘管觸發(fā)測(cè)試設(shè)備,晶閘管測(cè)試設(shè)備,水壓測(cè)試站;具有閥制造的全套技術(shù),掌握了閥組件出廠試驗(yàn)的試驗(yàn)內(nèi)容和方法,建立了完善的閥制造質(zhì)量保證體系。不管是在控制保護(hù)設(shè)備方面20多年的執(zhí)著追求,還是在換流閥技術(shù)方面2年多的飛躍,許繼人始終用他們艱苦奮斗的精神,用他們不斷突破、堅(jiān)持創(chuàng)新的品格前進(jìn)著。 回顧過去,我們仿佛看到在自主研發(fā)這條道路上,許繼人堅(jiān)強(qiáng)、獨(dú)立、頑強(qiáng)拼搏的精神;展望未來,我們堅(jiān)信在創(chuàng)新科技這片沃土上,許繼將勇往直前,創(chuàng)造我國(guó)電業(yè)史上的一方輝煌。 我們祝愿,這個(gè)堅(jiān)挺著高科技的設(shè)備制造企業(yè)越走越好。