项目三峡溪洛渡长江勘测规划设计研究院.docx

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项目三峡溪洛渡长江勘测规划设计研究院

中国长江三峡集团公司2017年度国家

科技进步奖推荐项目公示材料

一、项目名称

三峡、溪洛渡、向家坝水电站巨型水电机组自主技术创新及应用

二、推荐单位

国务院三峡工程建设委员会办公室

三、推荐单位意见

经确认，推荐书所推荐材料真实有效，相关内容均符合国家科学技术奖励工作办公室规定的填写要求。

中国长江三峡集团公司等单位联合申报的“三峡、溪洛渡、向家坝水电站巨型水电机组自主技术创新及应用”项目，通过技术引进消化吸收再创新、原始创新与集成创新，构建“产学研用”相结合的技术创新体系，在水力设计、冷却方式、电磁设计、结构设计和安装工艺等关键技术方面取得重大突破，形成世界领先的核心技术。

实现世界上最大单机容量800MW级水电机组的自主设计、制造、安装，使我国水电重大装备制造业实现30年跨越式发展；首次在840MVA水轮发电机上成功应用具有我国自主知识产权的蒸发冷却技术；创新巨型水电机组安装技术工艺，形成具有自主知识产权的安装核心技术，创造单个电站12个月投产1386万千瓦水电机组容量的世界纪录；首创巨型水电机组质量评价体系，填补我国巨型水电机组安装标准空白；首创巨型水电机组蜗壳埋设控制标准、新型埋设方式及监测方法，解决蜗壳埋设方式与机组安全稳定运行的重大技术问题；首创发电机振动源定量分析方法，解决了巨型水轮发电机电磁振动世界技术难题。

三峡水电机组技术已成为全球水电行业响亮品牌，在服务“一带一路”战略、中国水电“进出去”的进程中发挥了引领作用，产生了巨大效益。

推荐该项目为国家科学技术进步奖特等奖。

四、项目简介

在三峡工程之前，我国大型水电设备的设计制造水平比发达国家落后近30年。

从三峡水电机组开始，通过技术引进消化吸收再创新、原始创新与集成创新，构建了“产学研用”相结合的技术创新体系，实现了800MW级水电机组的自主设计、制造、安装，实现了我国水电重大装备跨越式发展，推动了世界水电技术的进步。

主要创新成果如下：

1、首次自主研发了最大单机容量800MW级水电机组，引领世界水电技术进步。

水力设计、冷却技术、结构设计、安装工艺等关键技术取得重大突破，形成了国内自主研发800MW级巨型水电机组的核心技术，实现了巨型水电机组飞跃发展。

2、首次在840MVA水轮发电机采用自主知识产权的蒸发冷却技术，为巨型水轮发电机提供了一种全新的高效安全的冷却技术。

3、系统地创新了巨型水电机组安装技术和工艺，形成了具有自主知识产权的安装核心技术。

发明了机组轴线测量调整、定位筋精确快速安装等新技术，创新运用了“底环一次性安装法”、“顶盖三次安装法”等新工艺，形成了国家级工法及巨型机组安装成套技术。

采用创新成果使机组投产速度和强度不断刷新世界纪录，三峡电站创造了单个电站年投产500万千瓦水电装机容量的世界纪录，溪洛渡电站创造了单个电站12个月投产1386万千瓦水电装机容量的世界新纪录。

4、首创了巨型水电机组质量评价体系。

制定了世界上首个700MW巨型水电机组安装质量及评价标准，填补了我国空白；首创了“优质机组”标准、机组招标“模型同台对比”方式、“首稳百日”考核指标；首次提出了运行区划分原则和稳定性控制指标。

5、首创巨型水电机组蜗壳埋设方式、变形控制标准、监测方法，解决了蜗壳埋设方式与机组安全稳定运行的重大技术问题。

6、首创发电机振动源定量分析方法，解决了巨型水轮发电机电磁振动世界技术难题。

本项目成果已经获得省部级科技进步特等奖2项，一等奖5项，二等奖6项，发明专利20项，实用新型专利27项，国家级工法3项，省级工法7项。

成果先后在龙滩、锦屏、糯扎渡等国内大型工程以及亚非拉等世界各国得到广泛应用，产生了巨大的经济效益和社会效益。

截止2016年12月31日，三峡、溪洛渡、向家坝电站累计发电12759.07亿千瓦时，创造直接发电效益约3508.8亿元。

目前，全球99台单机容量70万千瓦以上水轮发电机组中，三峡、溪洛渡、向家坝三座电站共占58台，约占全球总量的60%。

三峡巨型水电机组技术已成为全球水电行业响亮的品牌。

在“一带一路”建设与中国水电“走出去”的进程中，三峡集团以“中国水电，三峡品牌”为号召，整合国内设计、制造、安装、建设、银行等全产业链组成的“中方联合体”，形成了代表中国的水电核心竞争力，发挥了引领作用。

五、客观评价

1、验收意见

2006年2月23日，“十五”国家重大技术装备三峡水轮发电机组研制的三个专题均通过验收：

1）AKA三峡水轮机研制（编号ZZ01-01-01-01）；2）AKA三峡水轮发电机研制（编号ZZ01-01-01-02）；3）AKA三峡水轮发电机组研制综合评价研究（编号ZZ01-01-01-04）。

以梁维燕院士为组长的专家组认为：

“……中水头混流式水轮机转轮模型效率最高达95.17%，自主开发了大型发电机全空冷技术，都已达到国际先进水平……自主开发的三峡右岸电厂700MW机组的设计水平已到达国际先进水平……”。

2012年7月26日，“十一五”国家支撑计划项目“发电设备蒸发冷却技术”课题2“800兆瓦量级的蒸发冷却水轮发电机优化设计研究和样机研制”（编号2006BAA02B02）通过验收。

以卢强院士为主任、饶芳权院士为副主任的验收专家委员会认为：

“……840MVA水轮发电机组采用了具有我国自主知识产权的蒸发冷却技术，……是水轮发电机组冷却技术的重大突破……”。

2、权威机构评价

2008年，以梁维燕院士为组长，杨定原为副组长的中国工程院三峡工程阶段性评估组编著了三峡工程阶段性评估报告，报告中指出：

“……国家通过三峡引进技术实现我国在大型水电设备制造掌握核心技术达到国际先进水平的战略目标已经得到实现。

在金沙江向家坝单机容量800MW、溪洛渡单机容量770MW的共26台巨型水轮发电机组的国际招标中，哈电、东电共获19台……三峡机电工程从工程设计、重大装备设计制造、安装调试到建设管理，实现了机电设备可行性论证结论的目标，代表了当今世界先进水平……”。

2007年4月24日-26日，三峡总公司组织专家召开了三峡水利枢纽蓄水156m左岸电站水轮发电机组试验研究专家评审会，会议认为：

“三峡左岸电站机组自2003年7月陆续投产发电以来至156m蓄水位，运行稳定、性能良好。

实践证明对机组提出的总体技术要求和采取的措施是先进合理的，满足了三峡电站特定运行条件的要求”。

3、鉴定

2009年4月18日，湖北省科学技术厅在武汉主持召开了“三峡巨型水轮发电机组创新研究及国产化实践”项目科技成果鉴定会。

以张勇传院士任主任，梁维燕、潘垣、顾国彪院士任副主任的鉴定委员会一致认为该项目研究成果为国际领先水平。

认为项目依托三峡工程，通过左岸电站机组引进消化吸收再创新，实现了右岸机组国产化……实现了我国巨型水轮发电机组自主设计、制造、安装、运行的重大跨越。

2008年5月6日，湖北省科技厅在武汉主持召开了“三峡右岸电站国产700MW水轮发电机组安装调试技术研究与应用”项目科技成果鉴定会。

以梁维燕院士任主任，张勇传院士任副主任的鉴定委员会一致认为项目研究成果解决了三峡右岸国产机组安装调试中的多项关键技术和施工难题，机组运行主要技术指标优于左岸进口机组相应指标……该项目研究成果达到国际先进水平，安装调试主要技术质量指标达到国际领先。

2014年5月23日，四川省科技厅在德阳组织专家对“溪洛渡770MW水轮发电机组研制”项目进行了成果鉴定。

以饶芳权任主任，顾国彪任副主任的鉴定委员会一致认为：

项目掌握了230m水头段800MW级溪洛渡水轮发电机组的总体研发、设计、制造和调试的全套技术……该项目成果具有较强的移植性和推广性，经济和社会效益明显。

鉴定委员会认为，该项目整体技术达到国际先进水平，部分技术处于国际领先，同意通过鉴定。

4、媒体报道

2014年7月10日，《新华网》刊发题为“我国大型水电机组进入“中国创造”时代”文章表示：

“……从三峡电站水轮发电机组单机容量70万千瓦，到溪洛渡电站77万千万，再到向家坝电站80万千瓦的世界纪录，国产大型水电机组实现了单机容量的飞跃……标志着我国水电装备业从“中国制造”步入了“中国创造”时代。

”

2014年8月5日《人民网》刊发题为“三峡工程撑起民族工业脊梁还中华大地碧水蓝天”的文章指出：

“……“三峡电”促民族工业腾飞……装备国产化为三峡以及后续工程建设节省了大量的设备投资……”。

2015年5月20日，在2015年世界水电大会在北京召开之际，《人民日报》03版刊登了题为“我国水电装机容量突破3亿千瓦约占全球水电装机总量1/4”的文章表示：

“……通过三峡工程和金沙江向家坝、溪洛渡等工程建设，我国水电重大装备制造行业实现了跨越式发展。

近年来，中国水电响应国家“走出去”发展战略，大力进军海外市场……”

5、获奖情况

该项目科技成果已获得省部级特等奖2项，省部级一等奖5项，省部级二等奖6项，其中，“三峡巨型水轮发电机组创新研究及国产化实践”项目获2009年湖北省科学技术奖特等奖，“三峡水电站700MW巨型机组安装调试技术创新研究与国产化实践”项目获2012~2013年度中国安装协会特等奖1项，“溪洛渡770MW水轮发电机组研制”获得中国水力发电工程学会科技进步一等奖，“向家坝800MW混流式水轮发电机组研制与工程应用”项目获得2015年度黑龙江省科技进步一等奖。

六、推广应用情况

创新成果促进国产巨型水电机组在水力设计、冷却方式、电磁设计、结构设计、安装工艺等关键技术方面取得重大突破，形成了世界领先的核心技术，实现我国水电重大装备制造业跨越发展。

并成功运用于三峡、溪洛渡、向家坝水电站以及小湾、龙滩、拉西瓦、糯扎渡、锦屏I/II、官地等国内其它大型水电站。

另外，还推广到正在建设的乌东德850MW水电机组以及前期准备的白鹤滩水电站1000MW水电机组。

服务于国家“一带一路”战略，创新成果在世界各国得到广泛应用，包括亚洲巴基斯坦、缅甸、马来西亚等国，非洲乌干达、几内亚、尼日利亚、苏丹、埃塞俄比亚等国，美洲巴西、秘鲁、厄瓜多尔等国。

七、主要知识产权证明目录

知识产

权类别

知识产权

具体名称

国家

（地区）

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

混流式水轮机反向S型转轮

中国

ZL200810137020.8

2012.7.4

第986456号

哈尔滨电机厂有限责任公司

刘万江;魏显著;覃大清

有效

发明专利

一种确定空化初生的判定方法

中国

ZL200910073352.9

2011.7.27

第804146号

哈尔滨电机厂有限责任公司、中国长江三峡集团公司

张乐福;乔钢;黎辉;徐用良;刘智良;赵英男;陈金霞;许建新;郭彦峰;邵国辉;刘文杰;孙宗鑫;胡伟明;李文学;刘洁

有效

发明专利

水轮发电机组盘车机组旋转中心精确确定的方法

中国

ZL201310125292.7

2015.12.23

第1880965号

中国葛洲坝集团股份有限公司

江小兵;周晖;吴建宏;陈强;程志华;江晨

有效

发明专利

大型水轮机用中心孔补气阀

中国

ZL200810064985.9

2010.2.10

第598959号

哈尔滨电机厂有限责任公司、中国长江三峡集团公司

王国海;卜良峰;张成平;胡伟明;李文学;侯敬军

有效

发明专利

水轮机效率加权因子量化方法

中国

ZL201310179981.6

2016.6.29

第2132216号

长江勘测规划设计研究有限责任公司

陈冬波;郭学洋;刘景旺;王建华;金德山;胡定辉;田子勤;郑建强;郑涛平;代开峰;柳飞;桂绍波

有效

发明专利

大电流设备引线的自循环冷却回路

中国

ZL200510011490.6

2010.10.27

第692548号

中国科学院电工研究所

袁佳毅;顾国彪;田新东;阮琳;余顺舟;宋福川;李振国;国建鸿

有效

发明专利

一种水轮机与发电机轴机快速铰孔连接的方法

中国

ZL201410214254.3

2015.4.1

第1619868号

中国葛洲坝集团股份有限公司

江小兵;周晖;陈强;程志华

有效

发明专利

水电站蜗壳保温保压方法

中国

ZL201210473589.8

2015.5.6

第1657118号

长江勘测规划设计研究有限责任公司

李光华;刘景旺;袁达夫;田子勤;邵建雄;江宏文;吴云翔;王迪良;陈明泉;易先举

有效

发明专利

一种防油雾的油箱盖

中国

ZL200110292816.2

2014.7.2

第1430026号

东方电气集团东方电机有限公司

郭靖;宋敏

有效

实用新型专利

大型水轮发电机推力轴承试验装置

中国

ZL200820089934.7

2009.6.10

第1233900号

哈尔滨电机厂有限责任公司、中国长江三峡集团公司

武中德;吴军令;刘平安;迟速;孙玉田;杨清;胡伟明

有效

八、主要完成人情况

姓名

排名

技术职称

行政职务

工作单位

完成单位

对本项目技术创造性贡献

杨清

教授级高工

原副总经理

中国长江三峡集团公司

总体负责项目的组织、策划与技术应用。

落实技术引进消化吸收再创新技术路线，推动了巨型水电机组国产化。

提出了“优质机组”评价指标、“首稳百日”考核指标，参与了水轮发电机组安装标准制定等工作。

对本项目成果创新点1、4、6做出了重要贡献。

张成平

教授级高工

机电工程局局长

中国长江三峡集团公司

负责项目的实施与技术应用。

作为三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设项目负责人，共同推动了巨型水电机组国产化。

参与水轮发电机组安装标准制定等工作。

对本项目成果创新点1、4、6做出了重要贡献。

程永权

教授级高工

机电专业总工

中国长江三峡集团公司

负责项目的实施与技术应用。

作为三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设的技术总负责人，共同推动了巨型水电机组国产化。

参与800兆瓦量级水轮发电机蒸发冷却技术研究与应用、水轮发电机组安装标准制定、机组运行区划分标准等工作。

对本项目成果创新点1、2、4、6做出了重要贡献。

张诚

教授级高工

副总经理

中国长江三峡集团公司

负责项目的组织、策划与技术应用。

落实技术引进消化吸收再创新技术路线，推动了巨型水电机组国产化。

提出了机组招标“模型同台对比”试验评价方式。

对本项目成果创新点1、4、6做出了重要贡献。

胡伟明

教授级高工

机电工程局副局长

中国长江三峡集团公司

负责项目的实施与技术应用。

作为三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设项目负责人之一，共同推动了巨型水电机组国产化。

参与800兆瓦量级水轮发电机蒸发冷却技术研究与应用、水轮发电机组安装标准制定等工作。

对本项目成果创新点1、2、4、6做出了重要贡献。

马振波

教授级高工

主任

中国长江三峡集团公司

主要负责三峡电站机电工程运行，参与三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设，落实了“首稳百日”考核，共同推动了巨型水电机组国产化。

对本项目成果创新点1、6做出了重要贡献。

陈国庆

教授级高工

中国长江电力股份有限公司副总经理

中国长江三峡集团公司

负责三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程运行，参与三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设，落实了“首稳百日”考核指标，共同推动了巨型水电机组国产化。

对本项目成果创新点1、6做出了重要贡献。

张润时

教授级高工

机电工程局副局长

中国长江三峡集团公司

主要负责三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程调试和试运行，共同推动了巨型水电机组国产化。

落实“首稳百日”考核、“优质机组”评价。

参与水轮发电机组安装标准制定。

对本项目成果创新点1、4、6做出了重要贡献。

邵建雄

教授级高工

机电处处长

长江勘测规划设计研究有限责任公司

主要负责三峡电站机电设计，组织三峡电站机电设计方案制定和实施，在科研、工程应用中起到了关键作用。

对机组运行稳定考核指标、蜗壳埋设相关控制标准有创造性贡献。

取得发明专利1项。

相应成果已获湖北省科技进步一等奖。

对本项目成果主要创新点1、5、6做出了贡献。

刘景旺

教授级高工

机电处副处长

长江勘测规划设计研究有限责任公司

主要负责三峡电站机电设计，组织实施了水轮发电机组总体设计方案制定、性能参数的研究及确定。

对机组容量的研究和确定有创造性贡献。

相应成果已获2007年湖北省科技进步一等奖，2009年获湖北省科技进步特等奖，2010年获湖北省科技进步一等奖，2013年获国家优秀工程咨询三等奖等。

对本项目成果主要创新点1、5、6做出了贡献。

王国海

教授级高工

原总工程师

哈尔滨电机厂有限责任公司

主要负责三峡、溪洛渡、向家坝水电站水轮发电机组设计制造，全面负责方案的评审、制定、论证以及设计、制造和试验的实施，在水轮机水力设计、发电机结构设计及工艺创新应用等方面有创造性贡献，对本项目成果主要创新点1做出了贡献。

石清华

教授级高工

副总工程师

东方电气集团东方电机有限公司

主要负责三峡、溪洛渡水电站水轮机水力设计。

是三峡右岸电站水轮机转轮的设计者，溪洛渡电站水轮机技术方案总策划人。

进行了三峡、溪洛渡电站水轮机水力设计和模型开发，深入研究了水轮机压力脉动，提高了水轮机的运行稳定性和安全可靠性。

对本项目成果主要创新点1做出了贡献。

覃大清

教授级高工

大电机研究所副所长

哈尔滨电机厂有限责任公司

主要负责三峡、溪洛渡、向家坝水电站水轮机水力设计，具体工作：

三峡、溪洛渡、向家坝电站水轮机水力设计和模型开发，研究申报了国家发明专利混流式水轮机反向S型转轮ZL200810137020.8，提高了水轮机的运行稳定性和安全可靠性。

对本项目成果主要创新点1、4做出了贡献。

王亚林

教授级高工

首席专家

东方电气集团东方电机有限公司

主要负责溪洛渡水电站水轮机设计,包括溪洛渡水轮机水力开发及参数论证，设计了D522模型转轮，提高了水轮机的综合性能指标。

对本项目成果主要创新点1做出了贡献。

田子勤

教授级高工

机电处副总工程师

长江勘测规划设计研究有限责任公司

主要负责三峡电站水轮机设计，组织技术方案和主要参数的审查。

对水轮机效率加权因子量化方法、机组运行稳定考核指标、蜗壳埋设保温保压措施有创造性贡献。

取得发明专利2项。

相应成果已获湖北省科技进步一等奖。

对本项目成果主要创新点1、4、5做出了贡献。

孙文彬

教授级高工

机电处副处长

中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司

主要负责溪洛渡水电站机电设计，具体工作：

水轮机设计选型、设计方案审查等。

参与本项目研发，对本项目成果主要创新点1、5中做出了贡献。

邓双学

教授级高工

机电工程院专业总工程师

中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司

主要负责向家坝水电站机电设计,组织研究800MW机组的技术方案，制定了水轮发电机的主要技术参数和结构型式；参与研究制定了向家坝800MW水轮发电机组安装标准，“优质机组”标准和运行区域划分。

论文：

中国水力发电年鉴2005年“向家坝水轮发电机结构型式及参数选择”，对本项目成果主要创新点1、4做出了贡献。

袁佳毅

高级工程师

无

中国科学院电工研究所

主要负责三峡地下电站水轮发电机蒸发冷却及其监控系统的工程设计；参与蒸发冷却系统部件的制造厂内监造、三峡工地现场技术指导和工程监理工作；制定了三峡地下电站发电机蒸发冷却系统监造细则、安装导则、监理细则、运行维护导则、使用说明书等专用技术文件。

对本项目主要创新点2做出了贡献。

刘灿学

教授级高工

董事长

中国葛洲坝集团机电建设有限公司

主要负责三峡、溪洛渡水电站机组安装和调试工作，编写了GB/T8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》，主持的巨型水轮发电机组安装技术创新研究成果获评湖北省科技进步二等奖、中国安装协会科技进步特等奖及中国施工企业管理协会科技创新一等奖，对本项目成果主要创新点3、4做出了贡献。

李津沛

高级经济师

机电安装分局局长

中国水利水电第四工程局有限公司

主要负责三峡、向家坝水电站机组安装调试工作，改进转子磁轭热加垫及转子圆度再调整工艺和定子与转动部件同心度控制工艺，创新了盘车总装工艺，运用高程尺寸链控制机组定子和下机架安装高程；对本项目成果主要创新点3、4做出了贡献。

何伟

高级工程师

机电公司项目副经理

中国水利水电第八工程局有限公司

主要负责溪洛渡右岸机组水轮机、圆筒阀、机组盘车调整及辅助机械安装技术工作。

参与制定了溪洛渡电站水轮发电机组安装标准，组织编写了水轮机安装工艺、圆筒阀安装及优化工艺、机组盘车调整工艺及辅助机械安装工艺等，对本项目成果创新点3、4做出了重要贡献。

李峡

教授级高工

长江三峡技术经济发展有限公司副总经理

中国长江三峡集团公司

参与三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设。

负责机组制造、安装、调试监理工作，共同推动了巨型水电机组国产化。

对本项目成果创新点1、6做出了重要贡献

唐万斌

教授级高工

中国三峡新能源有限公司副总经理

中国长江三峡集团公司

参与三峡、溪洛渡电站机电工程建设，负责三峡地下电站、溪洛渡电站机电工程安装、调试关键技术制定和实施。

参与水轮发电机组安装标准制定。

对本项目成果创新点1、4、6做出了重要贡献。

涂阳文

教授级高工

机电工程局主任

中国长江三峡集团公司

参与向家坝电站机电工程建设，参与机组安装调试关键技术制定，对水轮机水力、结构关键技术指标提出了建议。

通过精细化管理，实现了巨型水电机组长周期可靠稳定运行。

对本项目成果创新点4做出了重要贡献。

吴仲平

教授级高工

机电工程局主任

中国长江三峡集团公司

参与三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设，负责机电工程技术管理以及水电机组技术参数指标制定等，共同推动了巨型水电机组国产化。

对本项目成果创新点1、2、6做出了重要贡献。

李平诗

教授级高工

中国长江电力股份有限公司副总经理

中国长江三峡集团公司

负责三峡电站机电工程运行，参与三峡、溪洛渡、向家坝电站机电工程建设，落实了“首稳百日”考核。

对本项目成果创新点1、6做出了重要贡献。

关杰林

教授级高工

中国长江电力股份有限公司副总经理

中国长江三峡集团公司

负责三峡电站、溪洛渡电站机电工程运行，参与三峡电站、溪洛渡电站机电工程建设，落实“首稳百日”考核。

对本项目成果创新点1、6做出了重要贡献。

王建忠

教授级高工

中国长江电力股份有限公司厂长

中国长江三峡集团公司

主要负责

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