12月4日，深夜的國(guó)網(wǎng)新源河南寶泉抽水蓄能有限公司（以下簡(jiǎn)稱“寶泉公司”）電站廠房?jī)?nèi)燈火通明，當(dāng)最后一組參數(shù)通過校驗(yàn)，寶泉電站歷時(shí)四年的核心技術(shù)自主化改造取得重大突破。

為引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、推動(dòng)重大裝備升級(jí)，21世紀(jì)初，國(guó)家以惠州、寶泉、白蓮河三座抽水蓄能電站為依托，實(shí)施打捆國(guó)際招標(biāo)，統(tǒng)一采購(gòu)國(guó)外技術(shù)與設(shè)備。此次，寶泉電站在三座電站中率先完成4臺(tái)機(jī)組監(jiān)控、勵(lì)磁、保護(hù)三大電氣二次系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化改造，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組核心技術(shù)從“買來(lái)用”到“自主造”的歷史性跨越。

破繭：打響核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)

寶泉電站位于河南新鄉(xiāng)輝縣，總裝機(jī)容量120萬(wàn)千瓦，是華中電網(wǎng)重要的“調(diào)節(jié)器”。然而，投運(yùn)14年來(lái)，面臨備件斷供、技術(shù)封鎖、服務(wù)滯后三大困境。

“最讓人焦慮的是，一旦關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)故障，采購(gòu)周期將長(zhǎng)達(dá)一年。”監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備負(fù)責(zé)人馬聖恒回憶道。原國(guó)外系統(tǒng)技術(shù)封閉，出現(xiàn)故障需國(guó)外工程師遠(yuǎn)程支援，嚴(yán)重影響電站安全運(yùn)行。

面對(duì)困境，2022年，寶泉電站打響了一場(chǎng)歷時(shí)近四年的核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)，先后結(jié)合4臺(tái)機(jī)組A級(jí)檢修窗口期，完成這次“心臟手術(shù)”式的改造。

當(dāng)年盛夏，一支由技術(shù)骨干組成的攻堅(jiān)隊(duì)奔赴南京，與設(shè)備廠家的專家開展為期一個(gè)月的聯(lián)合攻關(guān)，確保了新系統(tǒng)既保持先進(jìn)性，又完全貼合電站實(shí)際需求。在改造最關(guān)鍵階段，團(tuán)隊(duì)還邀請(qǐng)國(guó)網(wǎng)新源系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)專家駐廠支持，確保過渡期萬(wàn)無(wú)一失。

2024年11月，寶泉電站3號(hào)機(jī)組二次系統(tǒng)改造后投運(yùn)，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首套“國(guó)產(chǎn)芯”500千伏主變保護(hù)成功投運(yùn)，也標(biāo)志著國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)首套核心器件全自主可控勵(lì)磁系統(tǒng)成功落地。

創(chuàng)新：破解行業(yè)難題

如果把抽水蓄能機(jī)組比作鋼鐵巨人，那么機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)就是它的“免疫系統(tǒng)”。當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)異常，原有保護(hù)系統(tǒng)偶爾會(huì)反應(yīng)遲鈍，導(dǎo)致“肢體”——斷路器無(wú)法及時(shí)切斷危險(xiǎn)。在更換保護(hù)系統(tǒng)時(shí)，工程師們面臨的核心難題是如何找到更聰明的“抗體”機(jī)制。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)日夜鉆研，設(shè)計(jì)出一套全新的“智能抗體”方案——功率控制失靈保護(hù)。這套方案能精準(zhǔn)識(shí)別真假威脅，既避免“誤傷”，又在真正危險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)迅速反擊。

除了“免疫系統(tǒng)”，機(jī)組還配有一套“調(diào)節(jié)系統(tǒng)”——?jiǎng)?lì)磁系統(tǒng)。新安裝的國(guó)產(chǎn)設(shè)備需要與老舊“血管網(wǎng)絡(luò)”無(wú)縫連接。技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用了“門字鋼架”布線工藝，如同為數(shù)百根“神經(jīng)”和“血管”搭建了清晰的“立體交通橋”，確保了能量輸送的零差錯(cuò)。

而整個(gè)改造中最為復(fù)雜的部分，當(dāng)數(shù)為機(jī)組更換“大腦與中樞神經(jīng)”——監(jiān)控系統(tǒng)。寶泉電站作為國(guó)家技術(shù)引進(jìn)、打捆招標(biāo)的主要建設(shè)項(xiàng)目之一，二次系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化改造中面臨的難題是原國(guó)外進(jìn)口計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)封閉、設(shè)計(jì)理念與國(guó)內(nèi)差別較大。面對(duì)無(wú)先例可循的困境，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)出非凡的智慧，創(chuàng)造性提出了“雙腦并行”的過渡方案。在新舊“大腦”并存期間，它們通過專用“神經(jīng)通道”IEC 104與調(diào)度通信，共享感知、協(xié)同指揮，確保機(jī)組在“換腦”手術(shù)的整個(gè)過程中，靈活通信、行動(dòng)自如。這套方案的成功實(shí)踐，在國(guó)內(nèi)尚屬首次，為后續(xù)其他電站的機(jī)組改造積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

蝶變：自動(dòng)化水平實(shí)現(xiàn)迭代升級(jí)

今年的改造收尾階段，寶泉電站現(xiàn)場(chǎng)匯聚了15家作業(yè)單位近200名技術(shù)人員，創(chuàng)造了電站投產(chǎn)運(yùn)行以來(lái)現(xiàn)場(chǎng)檢修人數(shù)的峰值。這場(chǎng)規(guī)?？涨暗臋z修與改造大會(huì)戰(zhàn)，涉及20項(xiàng)檢修技改項(xiàng)目、2000余項(xiàng)檢修作業(yè)內(nèi)容，極大考驗(yàn)著電站的組織協(xié)調(diào)能力。

“檢修前，我們組織了多輪研討會(huì)，各個(gè)班組和部門共同開展現(xiàn)場(chǎng)勘察和技術(shù)交流，制定了詳盡的檢修計(jì)劃?！睂毴驹O(shè)備部電氣班副班長(zhǎng)蔡元飛介紹。

針對(duì)具體項(xiàng)目，電站采用施工節(jié)點(diǎn)精細(xì)化管理，將整個(gè)檢修過程分解為數(shù)百個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有明確的時(shí)間要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

寶泉電站機(jī)組自動(dòng)化水平實(shí)現(xiàn)迭代升級(jí)?！艾F(xiàn)在的系統(tǒng)界面全是中文，運(yùn)行狀態(tài)一目了然，故障定位從小時(shí)級(jí)縮短到分鐘級(jí)。”運(yùn)行人員李博洋欣喜地對(duì)比改造前后的變化，更為重要的是國(guó)產(chǎn)化改造打破了技術(shù)服務(wù)壁壘，徹底解決了以往“等靠要”的困境。

“這次歷時(shí)四年的改造不僅解決了卡脖子問題，更培養(yǎng)了一支完全掌握核心技術(shù)的專業(yè)隊(duì)伍?！睂毴驹O(shè)備部副主任霍獻(xiàn)東表示。

按照國(guó)家“十五五”規(guī)劃建議，我國(guó)將加快建設(shè)清潔低碳、安全高效的新型能源體系。寶泉電站的國(guó)產(chǎn)化改造，正好契合了這一發(fā)展趨勢(shì)。通過提升設(shè)備可靠性和智能化水平，電站為支撐電網(wǎng)更高比例的新能源接入提供了堅(jiān)實(shí)保障。

如今，寶泉電站全新的三大二次核心控制系統(tǒng)正在發(fā)揮作用，保障4臺(tái)機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，不僅點(diǎn)亮了萬(wàn)家燈火，更照亮了中國(guó)抽水蓄能技術(shù)自主創(chuàng)新之路。