近日，世界最大水电站三峡电站最后一台机组正式并网发电，这标志着三峡电站全面建成投产，三峡工程发电效益开始全面发挥。10年间，从第一台机组的设计、安装、投产到全部32台机组并网发电，从单机容量32万千瓦到70万千瓦，我国水电设备制造业走出了一条“以技术换市场”的创新之路，阔步赶超国际先进水平，迈上新台阶。

  世界最大水电站建成

  三峡水电站位于重庆市市区到湖北省宜昌市之间的长江干流上，是世界上规模最大的水电站，也是我国有史以来建设最大型的工程项目。1997年12月11日，三峡大坝左岸厂房坝段浇筑下了第一方混凝土，三峡电站建设正式启动。三峡电站原设计安装26台机组，分布在大坝左、右岸电站，后期增加地下电站6台机组，共计32台，每台机组单机容量为70万千瓦，加上2台各5万千瓦的电源机组，总装机容量达2250万千瓦。

  “如果说三峡大坝是整个水利枢纽工程的脊梁，水轮发电机组就是心脏，三峡工程的心脏就是由32台水轮发电机组组成。”中国长江三峡集团机电工程局局长张成平表示，三峡电站最后一台机组正式并网发电，表明国产巨型蒸发冷却机组的设计、制造、安装及调试趋于成熟。我国具有完全自主知识产权的“定子绕组常温自循环蒸发冷却”技术，首次在巨型水轮发电机组上成功应用，为蒸发冷却技术的推广奠定了基础。

  三峡电站发电机组尺寸和容量大，水头变幅宽，设计和制造难度居世界之最。据悉，三峡电站32台机组全部投产发电后，每年生产近1000亿千瓦时的清洁能源。与燃煤发电相比，可替代消耗5000万吨标准煤，减少二氧化碳排放量1.2亿吨、二氧化硫排放量100万吨、一氧化碳排放量1万吨、一氧化氮排放量37万吨，对我国温室气体减排贡献率约为2个百分点，经济效益和减排效果明显。中国长江电力股份有限公司总经理张诚表示，三峡电站全面建成投产后，将成为目前世界上最大的清洁能源基地。

  迎来自主创新时代

  据悉，三峡工程上马伊始，我国只能设计制造32万千瓦水电机组，落后国际先进水平约30年。为此，国务院三峡工程建设委员会从全局和战略高度出发，作出了三峡机组“技贸结合、技术转让、联合设计、合作生产”的重大决策，通过市场优势换取国外先进技术，为自主设计和自主制造奠定基础，缩短与国际先进水平差距，逐步实现三峡机组国产化。1996年6月，中国三峡总公司宣布对三峡工程左岸电站首批14台水轮发电机组进行国际招标采购。

  “我们在国际招标里就提出三个条件：第一，必须转让核心技术；第二，必须和国内的企业合作生产；第三，要教会我们的工厂能够独立的制造。”国务院三峡工程建设委员会副主任、中国长江三峡集团公司原总经理李永安表示。

  当时，世界上的70万千瓦机组加起来只有21台，但三峡机组招标一次就订购14台，这是一块诱人的“大蛋糕”。经过激烈博弈，由世界著名制造厂商组成的两大跨国供货集团最终中标。按照协议，我国最具优势的哈尔滨电机有限责任公司（哈电）和东方电机股份有限公司（东电）被确定为技术受让方，获得了31%的分包制造份额。

  东电副总工程师石清华表示，东电和哈电通过三峡机组技术引进、消化和吸收，逐步提高了自主创新能力，两大企业在水力设计、推力轴瓦、冷却方式、定子绝缘技术和线棒制造等方面，均达到世界先进水平。

  2007年7月10日，由哈电独立制造的我国首台拥有自主知识产权的70万千瓦水轮发电机组——26号发电机组正式并网发电。该机组使用全空冷技术创造性地改用机组运转时产生的风力来冷却设备，取得成功。

  从32万千瓦到70万千瓦的跨越，我国企业在实现发电机组国产化和自主创新的过程中，先后取得了100多项技术专利。我国开始步入水电设备自主设计、制造、安装和运行的新时代。

  向80万千瓦进军

  随着三峡电站的全面建成，一些逐渐成熟的技术成果被相继应用于新开发的水电工程。金沙江是我国待开发的最大水电基地，也是世界上少有的水能资源富集的河流之一。溪洛渡水电站是金沙江水电基地的第一期工程，是一座以发电为主，兼有防洪、拦沙和改善下游航运条件等巨大综合效益的水电工程，其装机容量达1260万千瓦，位居世界第三。左右两岸各安装9台单机容量77万千瓦的水轮发电机组，年发电量为571亿-640亿千瓦时，主要供电华中、华东地区，并兼顾川、渝、滇的用电需要，是“西电东送”战略的骨干电源。

  溪洛渡水电站最重要的标志性意义就是在其水轮发电机组招标采购中，充分利用了三峡机组国产化的成果，进一步推进了大型水电设备的国产化进程。在溪洛渡水电站工程中，国产水电设备的技术水平比三峡工程又上了一个台阶，水电工程的科技含量进一步攀升。

  目前，单机容量80万千瓦的发电机组开始在长江上游研制、生产和安装，我国水电行业开始向新的技术高峰攀登。早在2002年，国家正式授权中国长江三峡集团公司先期开发金沙江下游河段的乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝4座电站。根据国家的安排，金沙江水电开发序列按照从下游、中游向上游推进的格局进行。

  据悉，位于四川宜宾和云南水富交界处的向家坝水电站，是金沙江下游水电梯级开发最末端的一个电站，是继葛洲坝和三峡电站等大型水电项目之后又一国家重点清洁能源建设工程。该工程将安装8台单机额定容量为80万千瓦的水轮发电机组，并将再创新纪录，成为世界上单机容量最大的水电站。

  向家坝机电安装项目部有关负责人表示，8台80万千瓦机组全部投产后，向家坝水电站的年发电量将达到307亿千瓦时，可替代同等规模的燃煤火电厂，相当于每年减少原煤消耗约1400万吨，每年减少二氧化碳排放量2500万吨、二氧化氮排放量17万吨、二氧化硫排放量30万吨，不仅可以节约煤炭资源，而且可减少燃煤污染，改善环境质量，是我国西电东送骨干电源点，并兼具防洪、航运和灌溉等经济社会效益。

  长江三峡集团公司总经理陈飞表示，到2020年，我国水电装机容量将达到3.8亿千瓦，我国水能资源开发将达到80%以上，市场潜力巨大。