电力工业：加快科技创新提升装备能力

电力工业：加快科技创新提升装备能力 2011-5-6 9:36:131 电力装备供应能力分析从全国电源投产规模进行总体分析，“十二五”和“十三五”期间将分别投产4.8亿千瓦左右和4.5亿千瓦左右，年均投产9600万千瓦左右和9000万千瓦左右，相应需要发电设备的成套供应能力均为1.2亿千瓦左右。

我国目前最大供应能力能够达到1.3亿千瓦，总体能够满足未来十年发电设备需求，但结构性短缺仍然存在，需要加快推进发电设备制造能力的结构性调整。

其中：水电装备。

目前水电机组年生产能力2000万千瓦，“十二五”和“十三五”期间常规水电年均需要2200万千瓦和1100万千瓦成套供应能力，通过有效组织生产或少量进口能够基本满足需求。

在“十二五”、“十三五”期间，抽水蓄能机组年均需要8-9台30万千瓦级成套机组，我国目前已经具备了30万千瓦抽水蓄能机组独立制造的资质和能力，需要加快吸收创新，尽快提高成套生产能力。

【解读】目前已形成以哈电、东电为主体，以天津、杭州以及全国各地的一批中小企业为辅，基本构成比较完整的、居世界前列的水电设备制造体系。

国内企业具备了自主设计制造大型成套水电装备的能力，并已经达到世界先进水平。

哈电、东电首先与国外企业合作开发三峡左岸机组，而后自主开发设计制造8台三峡右岸机组，使我国水轮发电机组制造水平和能力具有了国际竞争力，为中国大型水电制造产业由弱到强、跻身世界一流强国拓宽了道路、奠定了基础。

国家组织了广东惠州等16套大型抽水蓄能电站的捆绑招标，通过引进技术，合作制造，2010年上半年哈电制造完成我国首套国产化的大型蓄能电站项目——安徽响水涧25万千瓦机组，标志着国内制造厂家首次完全实现自主设计、自主制造30万千瓦等级抽水蓄能机组。

火电装备。

燃煤机组年生产能力已经达到7000万千瓦，而“十二五”和“十三五”期间年均需要6700万千瓦和5600万千瓦的成套供应能力，总量能够满足需要；需要优化结构，尽快增加60万千瓦级和100万千瓦级超临界特别是超超临界机组成套生产供应能力，增加60万千瓦级空冷机组成套生产供应能力，增加60万千瓦循环流化床锅炉成套生产供应能力。

燃机9F级联合循环，容量39-40万千瓦，国产化率达70%以上，但热部件设计制造技术为国外所垄断，需要重点攻克，尽快全面掌握。

【解读】我国已经实现了从30万千瓦、60万千瓦亚临界向60万千瓦和100万千瓦的超临界、超超临界机组的过渡，其中60万千瓦超临界装备已经批量生产，并能够批量出口。

30万千瓦循环流化床锅炉，以四川白马电厂为依托，联合引进法国阿尔斯通技术。

由三大锅炉厂共享，现在已经可以批量生产。

在30万千瓦基础上，又开发出国产60万千瓦的循环流化床锅炉，发电设备部分性能指标已经超过了国外常规水平。

火电总的制造能力虽然已经能够满足规划需要，但仍需进一步优化结构。

随着北方缺水地区煤电基地建设、高效洁净发电机组建设，需要加大大型空冷机组、超（超），临界机组、环流化床机组的制造能力。

核电装备。

核电机组年生产能力1000万千瓦，具备或初步具备生产CNP300、CNP600、CPR1000、AP1000、CAP1400、和EPR170七种机型的能力。

CNP300和CNP600具有知识产权，国产化率分别可达90%和80%以上；CPR1000属二代加产品，国产化率达80%以上；AP1000属三代产品，自主化依托项目4台机组综合国产化率55%，通过依托项目的建设，后续项目国产化率可达70%以上；CAP1400将是引进技术后的自主化机型；EPR170属三代进口产品，国内分包制造，国产化率可达50%。

总体上判断，要加快掌握核心技术，提高第三代核电设备成套供应能力。

【解读】目前我国已自行研制了秦山一期30万千瓦和秦山二期60万千瓦压水堆核电设备，60万千瓦核电国产化率已达70%以上。

岭澳二期百万千瓦核电机组国产化率将提高到70%。

核电装备的主要设备、主要辅机、仪控等，大部分已拥有自主知识产权，并基本形成上海、东北和四川三大核电装备制造基地。

国家近年来加大了对核电设备生产企业技术改造的支持力度。

随着一重1.5万、二重1.6万吨水压机、上重1.65万吨油压机投入使用，以及三大集团的东方南沙、上海临港、哈电秦皇岛核电基地的技术改造，我国在百万千瓦核电机组方面制造能力也显著提高。

核设备制造国产化是大规模快速发展核电的重要保障。

我国核电设备制造国产化总体能力有限。

虽然我国已初步形成了上海、哈尔滨、四川三大核电装备制造基地，但相关技术的掌握和制造能力的提升需要一个过程。

目前在核心部件和重要核级材料（包括焊材）核心部件和重要核级材料（包括焊材）依赖进口是制约我国核电大规模快速发展的一个瓶颈，需要攻克和掌握部分关键工艺。

由于目前全面进入建设阶段的四台AP1000核电机组属世界首（台）批，没有参考标准，因此，建造过程也是对AP1000A从工程设计、设备制造直至工程建设的检验过程，AP1000等三代核电技术的引进消化、吸收仍需相当长的过程。

风电装备。

目前风电机组生产能力已达1100万千瓦，预计“十二五”期间可增加到1500万千瓦，完全满足国内需求，同时要重点攻克变流装置、控制系统、轴承等部件，达到自主化生产。

主要机型为直驱、半直驱，容量为1兆瓦、1.5兆瓦、2兆瓦、3兆瓦、5兆瓦等。

陆上3兆瓦，海上5兆瓦将成为主力机型。

【解读】国家发改委通过组织10万千瓦以上大型风力发电项目特许权招标，加快了风电设备国产化进程，国产风机已经能够批量投入运行，风机国产化率已达85.7%。

我国风电建设和风机制造已形成产业化趋势，已研制出1-5兆瓦等机型，风电发展正在加速追赶世界先进水平。

由于我国风电制造多数企业目前还是以组装为主，变流装置、控制系统、轴承等部件，还不能实现自主化生产。

因此要结合风电发展规划和我国风资源特点，加大主力机型的开发应用并推进其产业化。

输变电装备。

“十二五”期间，全国投产110千伏及以线路46万公里、变电容量25亿千伏安左右，“十三五”期间，全国投产110千伏及以上线路43万公里、变电容量23亿千伏安左右。

常规输变电设备供应能力能够满足工程需要、关键是进一步完善特高压及直流关键设备制造技术，提高生产能力，满足大电网发展要求。

【解读】在交流输变电设备中，我国500千伏超高压输变电设备设计制造水平已经接近或达到国际水平。

通过西北电网750千伏交流输变电示范工程，与国外合作制造并引进技术，我国已经掌握了750千伏交流输电设备制造技术。

在近期国家电网公司举行的晋东南到荆门1000千伏特高压主设备的招标中，其中8台变压器、3套开关、15台电抗器分别由国内企业中标，印证了国内企业研制实力的提升。

随着大型水电基地、风电基地、核电基地、煤电基地建设，需要通过电力输送在全国范围内实现电力资源的优化配置，未来需要建设若干特高压线路，因此，需要进一步完善特高压及直流关键设备制造技术，提高生产供应能力，才能满足大电网规划发展的要求。

2 加快推进科技创新1、基本思路科技创新要以实现电力工业科学发展为中心，强化科技创新，提升技术装备自主化水平，依靠科技进步，促进快速和可持续发展。

注重绿色电力技术的开发应用，以重大项目和示范工程为依托，重点推进全国联网，特高压、智能电网、西电东送，高效洁净燃煤发电、可再生能源发电、电力环保和节能降耗技术及其设备的开发应用。

以增强电力科技自主创新能力为重点，加强战略性、前沿性、基础性重大技术的研发。

坚持自主开发与引进消化吸收相结合，加强产学研用的结合，注重具有自主知识产权技术的开发及产业化，实现电力产业的技术提升和跨越式发展。

2、总体目标2015年——努力使我国发电技术整体接近和部分达到世界先进水平，前沿技术的研究与发达国家同步。

特高压、大电网和自动化等电网技术保持国际领先水平，占领世界新能源发电及接入技术制高点，引领世界智能电网技术发展方向。

2020年——努力使我国发电技术整体位于世界先进水平，部分技术领域处于国际领先水平。

继续保持电网技术整体引领世界发展。

【解读】进入新世纪以来，我国电力工业整体技术水平得到快速提升，部分领域已经达到较高水平。

超（超）临界燃煤发电机组世界装机数量最多、外高桥三期100万千瓦超超临界机组性能考核指标世界第一；特高压电网建设运行多项技术世界领先。

但是在新能源技术开发利用、其它形式清洁煤发电高效利用等方面与世界先进水平相比还存在较大差距。

因此，要在保持已有技术优势的基础上，密切跟踪世界能源技术发展趋势，结合国情加大技术创新的力度，为我国电力工业发展提供有力支撑。

3、发展重点水电技术。

攻克复杂地质条件下超高混凝土拱坝、超高心墙堆石坝、超大型地下洞室群开挖与支护技术等关键技术难题；结合我国西南水电工程建设，针对大直径、深埋长隧洞、高水头大容量机组、高地震区水工建筑物，高山峡谷交通困难地区水电站的快速施工开展相关研究。

研究大型复杂水电站群的优化规划技术、流域梯级水电站群多目标联合运行与优化调度技术、水文水情预测预报技术的研究。

研制高效、高参数水轮发电机组。

掌握100万千瓦级混流式水电机组、30万千瓦级抽水蓄能机组、6万千瓦级灯泡贯流式水冉机组、大型冲击式水电机组核心关键技术并实现自主设计和制造。

开展建立生态环境友好的水电建设体系研究。

进行流域梯级开发环境规划与环境影响评价与预测方法研究，提出流域环境保护的对策与措施。

利用全球卫星定位系统（GPS）（特别是国内北斗卫星定位系统）、遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）技术建立典型流域环境状况的动态管理系统。

【解读】“十二五”将加大电源结构调整的力度，水电发展面临大力发展的新阶段。

流域开发及地质构造的复杂性，客观要求技术开发和科技支撑必须密切结合国情和工程特点。

因此必须围绕流域梯级开发运行管理、复杂地质构造工程建设、水电设备选型和运行维护等方面开展技术创新工作。

此外，随着水电建设对环境影响要求的逐步提高，必须加大建立生态环境友好的水电建设体系相关课题的研究。

火电技术。

研发具有自主知识产权的超超临界60万千瓦等级和100万千瓦等级各系列机组设计、制造和运行技术；掌握600℃超超临界发电机组高温材料技术。

逐步开展120-150万千瓦等级的超超临界机组的研究。

加快具有自主知识产权的锅炉和电站用耐热合金钢管及耐热合金钢大型锻件的研制，积极进行630℃及以上高温材料，特别是700℃高温材料开发研究，跟踪国际上700℃超超临界发电研究计划项目发展动态，研究700℃超超临界发电技术可行性和技术路线，掌握其关键技术。

掌握大型超临界循环流化床锅炉设计和制造技术。

掌握100万千瓦机组空冷系统设计和设备制造及运行技术。

掌握大型IGCC机组设计集成技术和煤气化、煤气高温净化等关键技术，开展IGCC发电技术的示范和商业化运行。