开云体育集团:挺起民族脊梁照亮光明未来——国产发电机断路器的自主创新之路

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　　6月，走进中国电气装备所属中国西电西开电气生产车间，浙江天台抽水蓄能电站的发电机断路器成套设备装配工作正紧张进行。该电站是三峡集团“十四五”开工的首个抽水蓄能项目，总投资107亿元，主要为浙江电网调峰填谷、调频调相、储能及紧急事故备用。其建成后，每年可节约燃煤约52万吨，减排二氧化碳104万吨。这不仅助力“双碳”目标实现，更是我国发电机断路器成套设备研发自主可控的生动体现。

　　作为发电机组电能输出“主动脉”上的关键枢纽，发电机断路器承担着保障电力稳定输送与电网安全运作的重任，其重要性不言而喻。然而，二十多年前，这个关键领域却长期被国外少数企业牢牢掌控。

　　回望历史，我国在发电机断路器领域的探索之路布满荆棘。二十世纪五六十年代，国内开启了对原苏联少油发电机断路器的仿制之路，但受制于当时的技术水平，仿制产品性能存在诸多不足，随技术的发展和电力需求的提升，这一些产品逐渐难以满足行业要求，最终在时代浪潮中黯然退场。80年代初期，我国引进法国Alsthom-Atlantigue公司的PKG2型发电机断路器，然而受设备老化及检修难度大等因素制约，该型号产品也难逃被淘汰的命运。90年代，由我国自主研制开发的LN6-18型SF6发电机断路器诞生，这本是一次充满希望的尝试，却因技术参数的限制，仅能适用于中小型机组，无法在大型电力项目中发挥关键作用，在广阔的市场空间里举步维艰。

　　直至2008年前，单机容量150兆瓦以上发电机组用发电机断路器几乎完全依赖进口。国外企业凭借技术垄断优势，不仅将设备价格抬至天价，还设置重重限制：无法根据我们国家实际的需求进行个性化定制，备件采购困难且价格高昂，运行检修维护更是难上加难。这不仅让我国电力企业承受着巨大的经济压力，更严重威胁到国家电网的稳定运行，成为制约我国电力行业自主发展的“紧箍咒”。

　　2000-2006年三峡电厂建设期间，大容量发电机断路器完全依靠进口的困境凸显。在设备订货与供应环节，不仅面临高昂的采购成本，更受限于国外技术壁垒，最终32台机组仅有部分配备了发电机断路器，给三峡工程安全稳定运行带来了现实挑战。为破解大容量机组用核心设备发电机断路器“卡脖子”难题，国务院三峡办牵头组织中国三峡集团和中国西电集团，正式下达国家重大装备——发电机断路器的研发攻坚任务，拉开了国产替代的战略序幕。

　　2008年3月，中国电气装备集团有限公司所属中国西电西安西电开关电气有限公司（以下简称“西开电气”）勇担国之重任，以电力装备领域的深厚技术底蕴为支撑，秉承“国之大者”的使命自觉，将服务国家能源战略、保障电力安全作为核心导向，与三峡集团建立战略协同机制，全面启动发电机断路器设备国产化攻关。这一战略行动不仅是企业突破技术瓶颈、实现产业升级的关键抉择，更是中央企业响应时代召唤、打破国外技术垄断、实现电力装备自主可控的庄严承诺。

　　研发初期，项目团队面临着前所未有的挑战，国外技术封锁如同铜墙铁壁，国内在相关领域的技术积累近乎空白。面对国外行业专家的嗤之以鼻，他们秉持着“敢为人先、勇攀高峰”的无畏精神，一头扎进了艰苦的技术调研和论证工作中。夜以继日地运用先进的软件计算进行仿真验证，对电弧性能、灭弧原理、短时耐受能力、动稳定电流下的机械强度等“卡脖子”技术难题开展全维度攻坚。

　　在材料创新方面，团队大胆突破传统思维，提出采用高导电率的铸铝合金材料及耐高温在允许电压下不导电的材料的新配方，这一尝试充满风险，但他们深知，唯有创新才能突破困境。经过无数次实验，新配方终于攻克了大电流通流的技术壁垒，为产品研发搭建了跨代际的坚实根基。每一次深夜仿真实验推演、每一组参数临界值的极限测试，都凝结着项目团队的智慧与心血、承载着对“中国智造”的期许。“试验失败不是终点，而是优化的起点。暴露问题越多，产品可靠性‘地基’越牢固。” 这句项目成员的共识，成为团队在困境中坚守的精神支柱。历经千次方案迭代、数据校准，团队以“百折不挠”的科研韧性，在2011年成功推出130千安大容量发电机断路器成套装置，次年再攀技术高峰，160千安装置宣告研制成功。

　　这项闪耀着自主创新光芒的成果，不仅为国产发电机断路器植入自主可控的“心脏”，更一举打破国外长期技术垄断，推动我们国家在该领域实现从“0”到“1”的历史性跨越，开启了国产发电机断路器自主可控的崭新篇章。

　　在国产发电机断路器实现从“技术空白”到“自主可控”的跨越后，西开电气以“国家队”的战略担当乘势而上，企以战略眼光锚定国际前沿技术坐标，持续加大研发投入，在国产发电机断路器核心技术领域展开更深层次的突破。

　　2017至2023年间，120千安电制动开关、100千安发电机断路器、170千安发电机断路器、190千安发电机断路器等一系列高性能产品相继问世。这些成果不仅实现了对我国单机组容量200-1250MW的水电、火电、核电等“大国重器”级枢纽电站的全场景适配，更在技术维度完成了从单一产品突破到“系列化研发—成套化应用”的体系化升级。

　　在“双碳”战略的时代命题下，西开电气将技术攻关深度嵌入新型电力系统构建的国家战略。2021年，西开电气瞄准抽水蓄能这一清洁能源领域的核心装备缺口，重磅推出涵盖发电机断路器、电气制动开关、相序转换开关、启动开关、拖动开关、母线分段隔离开关、分支母线隔离开关等多种关键开关的抽水蓄能成套开关设备，为抽水蓄能电站提供了全套解决方案，为“大国重器”装上“中国芯”，为我国能源结构转型和升级提供了“中国方案”。

　　中国电气装备自主研制的国内首台百万千瓦核电机组用190千安发电机断路器成套装置

　　作为国民经济的支柱，西开电气始终践行“大国重器”的责任担当。2013年10月，首台套130千安发电机断路器成功在向家坝左岸电厂投运，2014年，西开电气为三峡溪洛渡水电站提供了2台160千安发电机断路器产品，成为中国大型水电工程的“压舱石”。随后，国产发电机断路器亮相我国“西电东送”重大工程乌东德水电站，在金沙江水能资源开发中，既推动流域经济发展，更以绿色电力惠及民生，彰显“生态保护与能源开发并重”的中国智慧。如今，长江流域水电站以全球领先的装机容量与发电量，成为中国电力现代化的璀璨名片，其背后正是国产装备自主化的强力支撑。

　　在立足国内的同时，西开电气以 “全球能源变革参与者” 的视野，将创新版图拓展至国际舞台。2019年，西开电气热情参加国外某核电项目，为其提供自主研发的发电机断路器设备。这不仅是中国核电“走出去” 的里程碑，更向世界展示中国高端装备制造实力。

　　聚焦绿色转型，西开电气在抽水蓄能领域再立新功。2021年，广东梅州抽水蓄能电站工程签约，实现国产抽水蓄能成套开关设备首台套示范应用的“零突破”，成为能源绿色转型的“中国范式”。

　　2024年，西开电气与中国电气装备所属西安高压电器研究院股份有限公司联合攻关再获历史性突破：自主研发的210千安环保型快速断路器成功完成全部型式试验并通过国家鉴定。这一创新成果在国际上首次采用电弧能量主动调控技术和多断口真空灭弧室同步操作技术，不仅实现了真空开断技术从理论突破到工程应用的跨越，更以无SF₆环保设计响应全球绿色制造趋势。至此，我国已全面掌握100千安到190千安发电机断路器、燃机用发电机断路器系列新产品以及210千安环保型快速断路器和抽水蓄能成套开关设备研发制造技术，正式迈入国际领先水平行列。

　　二十余载风雨兼程，曾经投身首台发电机断路器研发、满怀热血与憧憬的青年才俊，如今已成长为行业中流砥柱。现如今，他们以传承者的姿态，带领着“90后”“00后”新生力量，在技术创新的道路上披荆斩棘、勇毅前行，持续书写着属于中国电力装备的辉煌传奇。一代代西电人矢志不渝、接续奋斗，将追求卓越的精神薪火相传，让自主创新的光芒永续闪耀。

　　从三峡大坝的宏伟建设到巴基斯坦荒漠中的能源工程，从手绘图纸的筚路蓝缕到智能产线的科技前沿，西开电气始终紧扣“国家战略需求”与“全球能源命题”。以发电机断路器技术的持续突破重塑产业格局，更凭借抽水蓄能、环保型设备的系统创新，为行业发展树立全新标准。在攻克“卡脖子”技术难题中彰显“中国速度”，在绿色转型中贡献“中国智慧”。这些斐然成果，不仅是西开电气雄厚技术实力的有力证明，更是中国高端制造以自主创新驱动全球产业变革的鲜活范例。当慢慢的变多的“中国装备”成为国际能源项目的首选，其背后彰显的是一个制造业大国从“跟跑追赶”到“并跑引领”的强大自信，更是人类命运共同体理念在能源领域的生动诠释与实践。

　　2024年10月，发电机断路器系列发布会在北京举行，现场盛况空前。来自五湖四海的专家学者、企业精英齐聚一堂，共同见证国产发电机断路器技术的辉煌成就。会上，西开电气发布的210千安环保型快速断路器，凭借卓越的性能和环保理念，再次引发行业轰动。回顾发电机断路器研发历程，专家们纷纷感慨地表示，“从技术封锁到自主可控，从填补空白到引领国际，国产发电机断路器的发展历史，正是中国电力人自强不息、砥砺前行的生动写照，这就是中央企业的担当！这就是中国电力人挺起的民族脊梁！”

　　从追赶到引领，从受制于人到自主可控，国产发电机断路器的研发历程，不仅是一部波澜壮阔的技术攻坚史，更是一部激昂奋进的民族自强奋斗史诗。它向世界庄严宣告：在实现中华民族伟大复兴的征程上，中国电力人将以更加昂扬的斗志，更加坚定的步伐，持续创新突破，勇攀科技高峰，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系，为建设科技强国、制造强国注入源源不断的磅礴力量。