多缸引擎——东方日立多元化打造节能环保服务平台

从国内首创燃煤机组变频调速型液力偶合器电动给水泵改造技术方案，到建立大型工业设备电气传动系统高可靠性变频控制装置产业化平台，从自主研发的光伏逆变器通过零电压穿越测试到“火光互补”、“水光互补”项目的成功运用，无论是节能型高压变频器、光伏逆变器亦或是SVG静止型动态无功补偿装置，东方日立一路走来，犹如一台“多缸引擎”，在节能环保设备领域释放出强劲马力。

东方日立（成都）电控设备有限公司（简称“东方日立”）一直以来致力于为火电厂降低成本，包括降低煤耗以及降低厂用电指标，继去年国内首创燃煤机组变频调速型液力偶合器电动给水泵改造技术方案，在福建太平洋湄州湾火电厂、大唐双鸭山发电厂取得示范效应后，今年以来，连续接到20余台套电动给水泵变频改造订单并陆续投运，节电率均在20%以上。适应煤电机组升级改造需求，该技术方案已从20万千瓦机机组扩大到30万千瓦、60万千瓦机组，同时立足高压变频器技术平台和电力行业的应用经验，公司将技术创新优势向冶金、钢铁、石化等行业延伸，并在新能源发电应用领域实现突破式发展。

从“典型示范”到“规模化应用”

2012年9月，国家发展改革委发布《关于开展燃煤电厂综合升级改造工作的通知》，将在役煤电机组综合升级改造工作，作为“十二五”的一项重要任务。

为了深化节能减排工作，近年来调峰机组潜力比较大的火电厂都进行了变频调速改造，国内几大发电集团对东方日立给水泵改造和中高压变频技术给与了充分的认可和信任，推动东方日立首创的变频调速型液力偶合器电动给水泵改造技术方案从“典型示范”进入了大规模推广阶段。

今年以来，东方日立陆续签订变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造合同20余台套，给水泵容量从原来的5000～6000千瓦发展到10000千瓦，实施改造的发电机组从“典型示范”的20万千瓦扩展到30万、60万千瓦发电机组，100万千瓦机组电动给水泵变频改造技术方案已确定，即可应用推广。目前，陆续投运的工程有长春第二热电厂、大唐珲春发电厂、国电乌斯太电厂等等，范围由大唐向五大发电集团延伸。

以大唐珲春发电厂为例，该企业二期工程两台33万千瓦机组于2006年9月实现双机投产，总装机容量为66万千瓦，4号机组给水泵设计为3台50%额定容量电动给水泵，配液力偶合器调速。2011年4号机组给水泵耗电量占发电量的2.97%，占发电厂用电率的35.6%，其耗电量之大直接影响供电煤耗和发电成本，因此对电动给水泵的调速方式进行优化和改造既是工艺所需，也是节能所需。改造后，该项目年节电率接近29%，年降低发电成本200多万元。

　　产业化平台推动技术进步

适应不同应用负载环境，量身定制变频技术解决方案，一直是东方日立高压变频器产业化推广工作的宗旨。今年实施的变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造项目均应用了“典型示范”工程采用的专利技术，但每个项目的工程技术方案又体现出各自的创新特点。例如，大唐珲春发电厂的改造工程解决了变频“一拖一”工频与变频并列运行的变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造问题；国电乌斯太电厂的改造工程在保留液力偶合器调速功能的基础上，增加液力偶合器的增速齿轮箱输出功能，实现变频“一拖三”的变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造问题，既节省了工期、又降低了费用。华亭电厂的改造工程成为以合同能源管理方式实施变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造项目的成功范例。

今年年底，东方日立将实施完成国家发改委专项计划资助的国家高技术产业化项目《大型工业装备高压高动态电气驱动系统变频装置产业化》，使公司在大功率高压变频器高端应用领域市场拓展能力得到进一步提升。在已建立的高技术产业化平台上，公司已陆续完成太钢450M2烧结机、上海漕泾电厂100万发电机组一次风机、安徽昊源化工20万吨合成氨压缩机等工程的10MW级高压变频器的产品开发、试验，目前大多已交付设备将投运验收。

紧跟产业政策多元“造血”

从国家能源产业发展政策和环保策略来看，如果说燃煤机组电动给水泵变频改造是2013年东方日立业务发展的“重头戏”，那么其自主研发500千瓦光伏逆变器的规模应用无疑成为其另一个“增长极”。

凭借多年形成的高压变频器技术优势及合作信任关系，东方日立一进入新能源发电领域便得到电力行业、冶金行业的两个长期合作商——大唐集团、宝钢集团的大力支持。大唐托电10兆瓦金太阳示范工程项目成为东方日立与火力发电厂首次进行合作的光伏发电项目，也是国内火电厂首次实施的光伏发电与火力发电同时并网的项目；上海宝钢节能技术有限公司与东方日立合作的20兆瓦屋顶光伏逆变器项目，不仅成为宝钢集团钢厂屋顶光伏发电示范项目，也是宁波地区首个大型屋顶光伏发电项目。

在光伏逆变器产业化应用上，东方日立应该算是‘新兵’，但有大功率变频器核心及关键技术做为支撑，实现光伏逆变器产业化和技术创新不存在障碍。某种意义上说，光伏逆变器是变频技术的延伸。2012年，东方日立逆市而动果断加快大容量光伏逆变器技术创新步伐。针对国内已投运的逆变器普遍存在的：受云层遮阴、热斑效应影响发电量不高；弱光发电效率低、谐波大；多台逆变器同时并网时电流谐波叠加，可靠性差；弱电网情况下，多台逆变器同时并网的电网震荡无法抑制等实际问题，公司集成或创新运用母线动态切换技术、软件虚拟阻尼技术、自适应电网锁相技术、载波同相环流抑制技术，自主研制成功具有多路MPPT和CCS技术的高性能电站型箱式500千瓦光伏逆变器。该产品采用4路独立MPPT设计的主回路结构，实现多路MPPT，减小输出谐波，保证不同光照下都能输出最大功率，提高了逆变器的发电效率和可靠性，同时模块化、智能化的方式方便用户对设备进行维护管理，得到了用户广泛的认可。

由于具有突出的创新特点，东方日立500千瓦光伏逆变器不但取得了CQC认证和低电压穿越测试、零电压穿越测试合格证书，也通过了科技部科技成果评价机构组织的科技成果鉴定，取得了东方电气集团2013年度科技进步二等奖，列入2013年成都市重点新产品资金扶持计划。

目前，东方日立承接的龙羊峡水光互补320兆瓦并网光伏电站逆变器项目即将完成设备调试投运。该项目是目前全世界在建的最大规模的水光互补项目，预计项目投产后可使龙羊峡水电站送电通道的送出电量每年增加8.4%，年利用小时从4642小时提高至5031小时。

　　创新驱动战略为用户“量体裁衣”

作为国内大功率高压变频产业开拓者，技术创新是东方日立的长期战略。

今年，东方日立在大功率高压变频器高端应用领域和新能源发电领域取得创新突破的情况下，又针对新能源发电系统开发出SVG静止型动态无功补偿装置以及储能逆变器，其技术性能处于国内领先水平。除加快新品开发外，东方日立还注重产品综合功能开发，例如为宝钢20兆瓦屋顶光伏发电项目设计开发的500千瓦光伏逆变器不仅在有光照条件下可实现发电运行的电能转换功能，还可在夜间不发电情况下为电网系统承担无功补偿功能。

东方日立产品技术创新是紧紧围绕用户需求进行的，不是为了“创新而创新”。例如，东方日立在开发500千瓦光伏逆变器时就意识到：单纯追求光伏逆变器额定转换效率，是不能实实在在为用户开发出高性能、高效率、高可靠性产品的。因为，实际运行过程中受光照和电网系统影响，同样额定转换效率的光伏逆变器其实际发电量会有很大差异。由于具备了为用户着想的创新理念，公司自主研发的500千瓦逆变器在某用户投运时，经测定，同样条件下东方日立产品比国外某品牌产品的实际发电量高5%左右。

随着市场越来越大，良莠不齐的从业者大量涌入，技术领先企业在加大市场推广力度过程中如果不加强知识产权的保护，将很难持续保持先机。东方日立对此深有体会，已针对变频调速型液力偶合器电动给水泵变频改造技术方案所涉及的专利技术采取了专利维权措施，通过司法手段遏制市场招标过程中存在的专利技术屡遭侵权现象。

从国家政策来看，节能减排依旧是未来发展的主旋律，一方面我国煤电机组变频改造的市场是非常大的，这一点已经从今年的订单上看出端倪；另一方面，国家对于新能源板块的政策依旧向好，未来市场也是可以预见的。东方日立对未来充满信心，今后将坚定不移立足于为用户提供节能环保设备与系统化解决方案，在巩固和扩大国内市场的同时适时开拓国外市场，以产品多元化的思维打造电控设备行业的‘多缸引擎’。