建黨百年話電氣之四 轉(zhuǎn)型升級(jí)中的電器工業(yè)

進(jìn)入21世紀(jì)后，中國電器工業(yè)技術(shù)水平有了大幅提升。隨著設(shè)計(jì)、制造技術(shù)上的重大突破和質(zhì)量的提高，發(fā)電、輸變電設(shè)備等部分主要產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了升級(jí)換代，并達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

2001年底，中國加入WTO，中國電器工業(yè)抓住這一重要機(jī)遇，一直保持高速增長的態(tài)勢，形成了一個(gè)門類齊全、具有較大規(guī)模和相當(dāng)實(shí)力、技術(shù)水平及成套水平不斷提高的工業(yè)體系，成為世界首屈一指的電器制造大國，并開始走向世界，成為國際市場的重要參與者。

一、實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展

自2001年起，中國電力工業(yè)進(jìn)入歷史上最快的發(fā)展時(shí)期，與電力建設(shè)密切相關(guān)的輸配電行業(yè)也取得了兩位數(shù)的快速增長。在電力建設(shè)大潮中，中國電器工業(yè)取得了長足的發(fā)展。

到2013年，中國電力裝機(jī)容量、發(fā)電量、全社會(huì)用電量等幾項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到世界第一。

截至2020年年底，我國并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到2.82億千瓦，同比增長178.7%，占全國裝機(jī)容量12.8%，占全球風(fēng)電總裝機(jī)容量37.9%。并網(wǎng)太陽能裝機(jī)容量達(dá)到2.53億千瓦，同比增長81.7%，占全國裝機(jī)容量11.5%。2020年新增光伏裝機(jī)容量占全球新增光伏裝機(jī)容量37.1%，年并網(wǎng)發(fā)電量達(dá)到2611億千瓦時(shí)，同比增長16.6%。中國于2012年和2015年分別取代美國和德國，成為世界第一風(fēng)電裝機(jī)大國和太陽能發(fā)電裝機(jī)大國。

中國電力工業(yè)曾存在著“重發(fā)輕供不管用”的突出結(jié)構(gòu)性問題，致使電網(wǎng)建設(shè)嚴(yán)重滯后于電源建設(shè)。進(jìn)入新世紀(jì)以后，國家開始加大電網(wǎng)建設(shè)投入力度，形成跨省跨區(qū)輸電以500千伏以上至1100千伏超、特高壓交直流工程為主，省內(nèi)以500千伏為主網(wǎng)架、220千伏及以下為配網(wǎng)延伸，各電壓等級(jí)科學(xué)搭配、運(yùn)行協(xié)調(diào)、堅(jiān)強(qiáng)智能的全球最大電網(wǎng)。截至2020年年底，國家電網(wǎng)公司已經(jīng)建成“13交12直”特高壓輸電線路，在運(yùn)在建特高壓工程線路長度達(dá)到4.1萬千米，變電（換流）容量超過4.4億千伏安。早在2011年底，全國220千伏及以上輸電線路回路長度和變電容量就已分別達(dá)到48萬千米和22億千伏安，電網(wǎng)規(guī)模躍居世界首位，中國特高壓也成為國家名片，成為科技實(shí)力的象征。

科學(xué)技術(shù)是推動(dòng)電力工業(yè)發(fā)展的主要力量。進(jìn)入新世紀(jì)，由于環(huán)境約束加劇，中國更是收緊了火電廠污染物排放的口子，催生出更多的減排技術(shù)和項(xiàng)目落地，2007年11月，中國首臺(tái)國產(chǎn)60萬千瓦空冷脫硫機(jī)組——銅川電廠1號(hào)機(jī)組投產(chǎn)；2008年7月，國內(nèi)首個(gè)“燃煤發(fā)電廠捕集二氧化碳試驗(yàn)示范工程項(xiàng)目”在華能北京熱電廠建成投運(yùn)；2009年6月，世界首例海水脫硫百萬千瓦機(jī)組——華能海門電廠1號(hào)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。在發(fā)展脫硫、脫硝技術(shù)的同時(shí)，煤電企業(yè)還進(jìn)一步應(yīng)用布袋、靜電等技術(shù)實(shí)現(xiàn)除塵，取得了不錯(cuò)的效果。統(tǒng)計(jì)顯示，2017年，全國燃煤機(jī)組單位發(fā)電量煙塵、二氧化硫、氮氧化物分別下降到0.06克/千瓦時(shí)、0.26克/千瓦時(shí)、0.25克/千瓦時(shí)。到2018年底，全國超低排放達(dá)標(biāo)煤電機(jī)組約為8.1億千瓦，占煤電機(jī)組總量的80%，節(jié)能改造累計(jì)完成6.5億千瓦以上，超額完成改造任務(wù)。

中國火電技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，不僅單機(jī)規(guī)模發(fā)展迅速，機(jī)組主蒸汽參數(shù)也從低壓、中壓發(fā)展到臨界、超臨界，直至超超臨界。同時(shí)，火電機(jī)組節(jié)能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)全球最優(yōu)，2018年，全國6000千瓦以上火電廠平均供電煤耗實(shí)現(xiàn)308克/千瓦時(shí)，華能萊蕪電廠7號(hào)100萬千瓦級(jí)超超臨界機(jī)組發(fā)電效率為48.12%、發(fā)電煤耗為255.29克/千瓦時(shí)、供電煤耗為266.18克/千瓦時(shí)，三項(xiàng)指標(biāo)均刷新世界紀(jì)錄。此外，中國火電機(jī)組減排能力達(dá)到世界領(lǐng)先水平。自20世紀(jì)末開始，國內(nèi)火電企業(yè)即已開展了污染物減排工作嘗試，1996年4月11日，中國第一座循環(huán)流化床鍋爐示范電站——四川省內(nèi)江循環(huán)流化床鍋爐示范電站工程并網(wǎng)發(fā)電。

水電在中國有著悠久的發(fā)展歷史，中國水電技術(shù)更是取得舉世矚目的成就——中國擁有全球最多的近萬座水電和水庫大壩，世界最大的已建成水電站——三峽水電站（2250萬千瓦），世界最大的在建水電站——白鶴灘水電站（1600萬千瓦），世界單機(jī)容量最大的水輪發(fā)電機(jī)組——白鶴灘水電站水輪發(fā)電機(jī)組（100萬千瓦），世界最高拱壩——錦屏一級(jí)水電站大壩（高305米），世界最高面板堆石壩——水布埡水電站大壩（高233米），世界最高碾壓混凝土壩——龍灘水電站大壩（高216米）。此外，中國是參建海外水電項(xiàng)目最多（320座，占全球海外水電建設(shè)市場的70%以上）的國家。在全球水電領(lǐng)域，中國是公認(rèn)的世界第一。

核電方面，至2020年底，中國已投運(yùn)48臺(tái)、在建18臺(tái)核電機(jī)組。這些機(jī)組見證了中國核電從無到有再到強(qiáng)，從引進(jìn)到消化、吸收、再創(chuàng)新的全過程。中國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”，其安全級(jí)別達(dá)到在9級(jí)地震和波音747等大型飛機(jī)的撞擊下也不會(huì)發(fā)生泄漏的全球最高安全水平。同時(shí)，中國在以高溫氣冷堆為代表的具有四代特征的核電技術(shù)上，通過工程示范，攻克了系列技術(shù)、設(shè)備難題，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用走到了世界前列。

哈電集團(tuán)電機(jī)公司自主研發(fā)的三峽右岸1號(hào)機(jī)轉(zhuǎn)輪制造成功

與發(fā)電技術(shù)一樣，中國在特高壓輸變電、智能電網(wǎng)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行控制、新能源接入等電網(wǎng)領(lǐng)域，取得了一批具有全球領(lǐng)先水平的科技創(chuàng)新成果。中國的特高壓交直流關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用等分別于2013年和2018年榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。中國主導(dǎo)制定的特高壓、新能源并網(wǎng)等國際標(biāo)準(zhǔn)成為全球相關(guān)工程建設(shè)的重要規(guī)范。中國特高壓輸電技術(shù)進(jìn)入世界先進(jìn)行列，擁有世界電壓等級(jí)最高的±1100千伏直流特高壓輸電和1000千伏交流特高壓輸電能力。

這一時(shí)期，在西部開發(fā)、東北振興的政策指引下，以東方電氣、西電集團(tuán)、特變電工為代表的一批位于祖國西部的骨干電工企業(yè)，獲得了巨大的發(fā)展動(dòng)力，產(chǎn)品技術(shù)不斷創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)加速調(diào)整，資產(chǎn)運(yùn)作迅速起步，企業(yè)實(shí)力不斷壯大。東方電氣建設(shè)了廣州南沙出?？诨兀晃麟娂瘓F(tuán)收購了常州變壓器廠，并將之打造成為世界級(jí)變壓器制造基地；特變電工通過資本市場運(yùn)作，同國際電工巨頭競爭，成功地并購沈陽變壓器廠以及衡陽變壓器廠等國內(nèi)變壓器骨干企業(yè)，迅速實(shí)現(xiàn)了從民營小企業(yè)到國內(nèi)三大輸變電集團(tuán)之一的華麗轉(zhuǎn)身。哈電集團(tuán)、沈變集團(tuán)等東北地區(qū)國有骨干發(fā)電和輸變電設(shè)備企業(yè)不僅解決了大部分國有企業(yè)的歷史遺留問題，還通過流程改造，統(tǒng)籌規(guī)劃，建成了一大批現(xiàn)代化企業(yè)。

二、融入全球市場

中國電工行業(yè)以一定規(guī)模、實(shí)現(xiàn)真正意義上的“走出去”，始于改革開放后特別是2001年加入WTO以后。迄今為止，這一過程大體經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一階段是電工產(chǎn)品“走出去”。這一時(shí)期，從最早的加工貿(mào)易，逐漸過渡到具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的品牌產(chǎn)品出口。第二階段是工程總承包。這個(gè)階段中國發(fā)電、輸變電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)和電力工程設(shè)計(jì)承建施工企業(yè)合作，在國外進(jìn)行電站及輸變電項(xiàng)目建設(shè)的工程總承包和交鑰匙工程。第三階段則是國內(nèi)電工企業(yè)直接在國外投資建廠或并購等。

國內(nèi)傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)備“走出去”，一方面是通過境外工程承包等，帶動(dòng)相關(guān)設(shè)備出口；另一方面，一些實(shí)力雄厚的電力設(shè)備制造企業(yè)也在積極實(shí)施海外戰(zhàn)略，并取得重大突破。

三、強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力

電器工業(yè)加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，加速科技成果產(chǎn)業(yè)化，提高關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點(diǎn)領(lǐng)域的創(chuàng)新能力。

配合國家重大裝備的技術(shù)發(fā)展和重大工程建設(shè)，相繼開展了百萬千瓦大容量高水頭水電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)研究、智能化輸配電設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究；節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，開展了高效率中大功率燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組及智能化電站管理系統(tǒng)研究、電機(jī)系統(tǒng)能效提升標(biāo)準(zhǔn)綜合體研制、中小型電機(jī)、配電變壓器和工業(yè)鍋爐能效標(biāo)準(zhǔn)制定等；新能源領(lǐng)域，搭建并完善了能源行業(yè)風(fēng)電電器設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)體系，組織開展了光伏逆變器等關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)研制、燃料電池備用電池用電源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)綜合體研究等工作。

建立了特高壓變壓器、中小型電機(jī)及系統(tǒng)等工程技術(shù)研究中心；電動(dòng)工具、電機(jī)電器、電線電纜、高壓輸配電設(shè)備、繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備、發(fā)配電及電控等工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制和技術(shù)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室；智能電網(wǎng)用戶端、液流儲(chǔ)能電池技術(shù)、中小水電設(shè)備等國家能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，以及風(fēng)電、光伏、變壓器、輸配電開關(guān)設(shè)備等國家能源技術(shù)裝備評(píng)定中心；特高壓領(lǐng)域形成了功能齊全、綜合指標(biāo)居世界領(lǐng)先水平的大電網(wǎng)實(shí)驗(yàn)研究體系，擁有交流試驗(yàn)基地、直流試驗(yàn)基地、高海拔試驗(yàn)基地、工程力學(xué)試驗(yàn)基地和大電網(wǎng)仿真、直流成套設(shè)計(jì)等研發(fā)中心；發(fā)電領(lǐng)域建立了超超臨界主蒸汽安全閥熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)。

加強(qiáng)了智能化設(shè)備研發(fā)，發(fā)展了類似工業(yè)機(jī)器人的智能化機(jī)械和機(jī)械群，推進(jìn)了應(yīng)用智能制造技術(shù)、智能測控裝置以及數(shù)字化制造系統(tǒng)。國際標(biāo)準(zhǔn)化以IEC/SMB國內(nèi)專家組為依托，提出了多項(xiàng)IEC國際標(biāo)準(zhǔn)提案并獲立項(xiàng)，穩(wěn)步推進(jìn)IEC/SMB/SEG6（非傳統(tǒng)配電網(wǎng)/微電網(wǎng)）新機(jī)構(gòu)的設(shè)立，聯(lián)合承擔(dān)IEC/SyC1（智慧能源系統(tǒng)標(biāo)委會(huì)）技術(shù)對(duì)口機(jī)構(gòu)；不斷提高電工行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)化工作活力。

經(jīng)過改革開放后的技術(shù)引進(jìn)、消化吸收和再創(chuàng)新，進(jìn)入21世紀(jì)后，中國電器工業(yè)技術(shù)水平有了大幅提升。隨著設(shè)計(jì)、制造技術(shù)上的重大突破和質(zhì)量的提高，發(fā)電、輸變電設(shè)備等部分主要產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了升級(jí)換代，并達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

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