近日，在哈尔滨召开了“首届中国发电设备产业竞争力论坛”，国家发改委、中国机械工业联合会、中国机电产品进出口商会、全国电力技术市场协会等行业主要主管部门协会悉数到场，国家核电技术公司及哈尔滨电站集团等重点企业也分别就发电设备产业总体发展状况、电力工业现状及电源结构调整走势、AP1000核电设备国产化进程、水电及风电设备发展建议等方面的情况做了相关介绍。其中，哈尔滨电站设备集团公司（以下简称“哈电”）的水电设备研制发展历程引起了大家的广泛关注。 
    从引进吸收到自主创新
    建国初期，哈电水电技术依靠建国前从国外学习归来的工程师们凭借当年美国有关公司的资料指导研制了共和国第一台云南苏雄800千瓦水轮发电机组。1954年开始学习前苏联技术，设计制造了72.5兆瓦的新安江机组。随后，在“自力更生、奋发图强”方针指引下，于1964年设计制造出100兆瓦云峰机组，1968年及1972年分别设计制造了225兆瓦和300兆瓦的刘家峡机组。八十年代设计制造了白山300兆瓦转轮直径5.5米混流式机组、125兆瓦转轮直径10.2米的葛洲坝轴流转浆式机组。
    改革开放后，通过与国外企业合作，吸收先进技术，按照国际标准设计制造了加拿大尼泊温93兆瓦水轮机埋件，与挪威KEN合作制造高水头150兆瓦混流式水轮发电机组，与GE合作制造清江隔河岩300兆瓦、二滩550兆瓦混流式水轮发电机组，与德国的Voith合作制造了五强溪240兆瓦转轮直径8.3米混流式水轮发电机组，与日本Hitachi合作制造了水口200兆瓦世界最大容量的轴流转桨式水轮发电机组和凌津滩、洪江、长洲、康扬等大型灯泡贯流式水轮发电机组。在此期间，哈电还自主开发设计制造了天生桥二级225兆瓦、岩滩302.5兆瓦转轮直径8米的大型混流式水轮发电机组。
    三峡左岸水电机组的设计制造使哈电完成了由分包商到承包商角色的过渡，1997年9月，哈电全面接受了法国ALSTOM-瑞士ABB-挪威KEN联合体三峡700兆瓦混流式水轮发电机组设计制造关键技术，并通过消化吸收完成了左岸的分包任务。而对其独立中标的4台三峡右岸机组，哈电在引进技术的基础上结合自主开发与创新，走产学研结合的道路，制造出了具有自主知识产权最大容量840兆伏安全空冷机组，并于2007年7月成功投运。
    目前哈电正在制造三峡右岸及地下厂房、龙滩、小湾、拉西瓦、向家坝、溪洛渡等电站共50多台套单机容量600兆瓦以上级的巨型水轮发电机组，开始了在大型水电机组制造上完全用自主研制的设备装备我国电站的新时代，也标志着哈电大型水电机组研究开发的技术水平和制造能力有了跨越式地发展。
    产品技术硕果累累
    由于地理位置远离水电丰富的西南地区，哈电对此确定了走坚持技术领先和技术差异化的战略路线，以期在市场竞争中取得优势。通过三峡工程引进大型水电机组的关键技术，在多年自主开发的基础之上，结合引进技术不断创新，在水力设计与试验、电磁、通风、推力轴承、绝缘、结构优化、制造工艺等关键技术领域推动技术进步，在大型水电设备上开发出了更先进的技术和产品。
    20世纪90年代末，哈电大部分项目的转轮均采用国外引进技术。这是因为在水轮机模型转轮的水力性能上，当时哈电自主开发的转轮效率最好的只有93%左右，而国外转轮的效率高达94%以上。然而，转轮正是市场竞争的核心技术，作为水轮机的核心部件，其性能直接影响机组运行的经济性和安全稳定性。
    为解决这一技术难题，哈电通过三峡工程引入先进的三维粘性流体计算软件和分析方法，并坚持以企业为主导，面向市场，加大科研投入，加上多年积累开发的各种型号和各种水头段设计试验的近千个模型转轮数据库为基础，在水力设计、模型试验、模型试验装置数控加工技术等方面加大开发力度，用不到5年的时间在转轮设计上赶上了世界先进水平。在国际竞争中改变了要靠国外提供水力设计技术的历史，实现了用我们自主开发的达到国际先进水平的水轮机转轮来装备电站的目标。
    据悉，在三峡右岸新转轮的开发中，哈电通过引进技术的消化吸收，采用新的设计理念和方法，加大创新力度，开发出了性能全面超过左岸引进技术的新转轮。模型最高效率达到94.63%，高于左岸。特别是在稳定性方面取得了很大的突破，在整个运行区域内消除了高部分负荷压力脉动，解决了这个一直困扰业内的世界性技术难题。此项成果已被中国水利水电科学研究院的复核试验所验证，参与同台对比试验的企业还有另外三家三峡右岸标书中所规定的企业，分别是东电、ALSTOM和VOITH。该成果将代替左岸引进转轮用于哈电中标的4台三峡右岸机组上，成为在大型水电设备研制上具有自主知识产权的关键核心技术。到目前为止，哈电采用该转轮技术制造的三峡右岸4台机组已经全部投入运行，各项指标满足合同要求，运行的稳定性能优良。
    此外，哈电通过多年的自主开发和技术引进及与高校合作开发，形成了一套自己的通风设计及分析技术，在巨型水轮发电机全空冷技术方面取得了长足进步。2007年7月8日，哈电通过4年艰辛努力研制的三峡首台26#全空冷水轮发电机成功并网发电，机组运行稳定，振动、摆度及温升等性能指标均达优良标准。2008年8月 22日，哈电为三峡右岸电站研制的最后一台机组（23#机）顺利通过72 小时带满负荷连续试运行，综合评价达到“精品机组”要求。至此，哈电通过大型空冷水轮发电机新产品的开发在水电市场上占据了优势并推动了技术进步。三峡之后小湾、拉西瓦、溪洛渡、向家坝等电站单机700～800兆瓦的全部发电机均采用全空冷技术制造。
    厚积薄发
    从60年代的自主开发到80年代后按国外图纸生产，再到三峡引进技术消化吸收再创新并开发出具有自主知识产权的巨型三峡机组，哈电实现了一次技术跨越的轮回。
    这一领先目标的实现，正是得益于我国历来对大型水电设备自主创新能力的高度重视。三峡技术引进和抽水蓄能打捆招标引进技术均为哈电在装备制造领域大型水电设备技术方面的跨越式发展创造了条件。三峡总公司、大型电源建设集团和大型流域开发公司也在大型水电设备关键技术创新方面予以支持，提供项目、创作条件为企业的科研开发和技术创新提供有力、可靠的保证。
    与此同时，哈电雄厚的科研实力和技术积累为自主创新打下了坚实的基础。早在1959年建立从事产品关键技术开发的哈尔滨大电机研究所之时，哈电每年都有针对性地开展大量科研课题并取得了诸多研究成果，科研分析手段和试验测试设备一直处于国内领先地位。
    据了解，哈电在三峡左岸工程中引进的技术消化吸收后制造的机组在电站运行良好，达到国外的同等水平。但是，哈电并没有因此而满足，在右岸机组的制造中采用新设计和新技术。因为他们深知，跟在国外的后面走，一旦国外技术发展后便又处于落后的地位，只有抓住机会，勇于面对各种风险和挑战，才能不断地创新和超越。
    为做好三峡的技术引进、消化吸收和自主制造，国家在“九五”、“十五”规划中均设立了重大装备研制项目，并给予经费支持。同时，哈电每年在水电开发上也投入几千万元，用于软件更新和试验设备的技术改造与建设，并设立重大攻关项目予以经费支持和对项目负责人重奖。在加大科技投入的同时，坚持走产学研相结合的道路，以企业的需求为研究目标，企业以设计和制造工艺研究为主，哈尔滨大电机研究所开展关键技术的开发与应用研究，高校重点是基础分析计算和方法的研究，各方通过项目联系在一起并明确分工，使项目能取得好的结果。
    提高水电设备的自主创新能力任重道远，哈电在做好目前在手合同制造任务的同时，将加快国家工程中心和重点实验室的建设，进一步提高自主创新能力，联合国内有优势的科研院所和高校重点开展以金沙江白鹤滩、乌东德水电站为依托的1000 兆瓦水电机组关键技术的研制任务，大力促进大型水电机组核心技术的发展，在大型水电设备开发史上树立新的丰碑。