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      南京南瑞繼保電氣有限公司
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      南瑞繼保:搶占全球電氣控制技術和產業高地

      2014-08-29 信息來源:《中國科技產業》2014.08,總第302期

        

          一次次打破國外技術壟斷;屢屢在國際招標中擊敗ABB、SIEMENS等跨國公司,技術產品進入70多個國家和地區;產品在國內工程中大規模應用,顯著提升我國電網安全穩定運行水平,推動中國電力自動化裝備的國產化……

          近期,它在±800千伏特高壓直流輸電、300MW級抽水蓄能機組靜止變頻器、多端柔性直流輸電等多個重大電力裝備國產化領域佳報頻傳,取得多項重要突破。

          這些驚艷表現,為南京南瑞繼保電氣有限公司(以下簡稱南瑞繼保)贏得了世界聲譽。

            南瑞繼保是一家隨著我國改革開放和科技體制改革進程建立和發展起來的高科技企業,是中國企業依靠自主創新走向世界的優秀代表。自1995年正式成立以來, 通過不斷的機制創新、技術創新和高新技術產業化,它迅速成長為國內電力保護與控制領域的領軍企業。目前,南瑞繼保聚集了行業高端人才近2000人,年實現 合同額近70億元,是國內該領域最大的科研和產業化基地。

          在近20年的發展進程中,南瑞繼保如何堅守自主創新之路?因何能夠實現科研成果的快速產業化?它的發展經歷又能為現代技術創新型企業提供哪些借鑒?帶著這些問題,《中國科技產業》近日來到中國電力自動化產業的高地——南京,走進南瑞繼保,欲一探究竟。


      引領行業“突圍”

            作為全球電氣控制保護領域知名企業,南瑞繼保的名字近年頻繁出現在國家電網的主網架、三峽輸變電、“西電東送”、北京奧運、上海世博和大型火電、水電、核 電等國家重點工程中,并憑借多項世界領先、填補國內空白的新技術,屢屢打破國外對電氣控制保護的技術和市場壟斷。

          上世紀80年代,我國高壓電網繼電保護基本被國外廠家壟斷,產品價格畸高,服務不及時,正確動作率不高,影響了電力系統的安全運行。據統計,1970年-1990年期間,我國發生電網穩定破壞和大面積停電事故272次,平均每年14次。

          “我們必須掌握擁有自主知識產權的核心技術”南瑞繼保公司董事長沈國榮院士表示,隨后他帶領研發人員邁上了“突圍”之路。


       

            1990年,南瑞繼保憑借以“工頻變化量繼電保護原理”為基礎的原創性理論體系,開始研制具有完全自主知識產權的“LFP-900系列輸電線路成套保護” 設備并逐步實現了產業化,其動作正確率與快速性超過了ABB、SIEMENS、AREVA等跨國巨頭的同類產品,奠定了我國繼電保護技術的世界領先地位。  

          1999年起,為解決當時變壓器等主設備保護內部故障靈敏度和正確動作率偏低的問題,南瑞繼保開始了“RCS-900電力系統高壓大容量主設備保護”的研制,最終成功打破國外同類產品在核電等領域的壟斷。

            2002年,南瑞繼保開啟大區交直流互聯電網安全穩定控制技術的研究進程,意在解決國內大規模、遠距離輸電和交直流聯網遇到的穩定問題。其研究成果后來在 世界上規模最大的交直流互聯電網(南方電網)、國內規模最大的省級電網(新疆)、國內最薄弱的省級電網(西藏電網)等全國各個電壓等級的電網中得到廣泛應 用,大幅提升了我國電網安全穩定運行水平。

            伴隨著一項項重要技術突破和以南瑞繼保為代表的國內電力自動化企業的快速崛起,我國電力自動化的產業格局發生了巨大變化:國產新技術、新產品被大規模地裝 備到電網中,這促使我國電網的繼電保護正確動作率由1995年的95.2%提高到了目前的99.99%,保證了我國二十多年來未發生因故障引起的大面積停 電事故,同時也使得我國電力自動化的國產設備裝配比例達到了所有自動化行業中的最高水平(近95%)。

          繼電保護設備國產化的成功只是南瑞繼保沖破國外技術封鎖征程中的“一幕”,多年來它在引領中國電氣控制保護行業突圍的進程中,一直發揮著中流砥柱的作用。

          關于技術引進,南瑞繼保堅持核心技術一定要掌握在自己手中。不掌握核心技術,跟在別人后面亦步亦趨,就只能陷入落后——引進——再落后——再引進的惡性循環,這已成為南瑞繼保人的共識。

          多年來,南瑞繼保的超越與自我超越步伐從未停止。

            21世紀初,我國開始大規模建設高壓直流輸電工程,當時國外廠商在該領域占據壟斷地位,產品質量不穩定,強迫停運率高,技術支持不到位,影響系統安全運 行。2001年,為支撐國家大規模高壓直流輸電工程建設,南瑞繼保承擔了直流輸電控制保護系統技術的引進及國產化任務。2003年,通過引進、消化、再創 新,南瑞繼保迅速掌握了核心技術,開發出的具有完全自主知識產權的高壓直流輸電控制保護系統,被成功應用于±500kV葛洲壩-上海南橋直流輸電改造工程 等。

          2010年起,在國際招標中南瑞繼保多次擊敗 ABB、SIEMENS等國外廠家,產品開始出口到韓國、菲律賓等國家。

          2012年,南瑞繼保研制了基于自主UAPC平臺的新系統,其性能全面超越進口產品,成功應用于±400千伏青藏直流聯網工程。


       

            2014年1月27日,世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸電距離最遠的直流工程——哈密南至鄭州±800千伏特高壓直流輸電工程成功投入運行,我國在 特高壓直流工程中首次實現了直流控制保護設備的全部國產化。這標志著我國電網建設和輸變電設備制造水平,跨入了世界先進行列。


      立足自主創新

          對于創新沈國榮院士有自己的理解“創新就是要以務實的態度解決目前存在的和發展中出現的實際問題。解決一個問題,前進一步;再解決一個,再前進一步,直到引領該領域技術的發展。”這種務實的創新理念深深融入了南瑞繼保的企業文化之中。

          南瑞繼保的企業發展路徑,是對其創新理念的最好詮釋。


          ——創新是為了解決問題,為了創造價值(經濟效益和社會效益)。

            2008年初,南方地區持續的冰凍天氣導致南方多省輸電線路大面積、長時間停運,給國民經濟造成巨大損失。為解決覆冰嚴重威脅電網安全的難題,南瑞繼保迅 速組織人力展開了對電網融冰控制系統關鍵技術的攻關,于當年即完成了產品的開發并投入使用。它采取的是“用直流電流加熱導線去除覆冰”的技術路徑,替代了 低效危險的人工除冰方式,有效地解決了高壓長距離線路的去除覆冰問題,提高了電網抵御極端氣候、重大自然災害的能力。在其工程應用實例中,亞洲容量最大的 桂林500kV變電站融冰系統可融冰線路長度最長可達320公里。目前,南瑞繼保直流融冰系統對國內市場的占有率已達到70%,累計工作了上百次,為保障 2008年后我國未因冰災發生大面積停電事故做出了貢獻。

          正是一切以解決實際問題為出發點,使得南瑞繼保各項創新工作均為“有的放矢”,擁有持續的動力;也是因為一切以解決實際問題為落腳點,南瑞繼保的創新成果都是市場需要的,這締造了它另一項耀眼的成績:創新成果產業化從來沒有過失敗的案例。

          相對于我國了整體10﹪左右的科技成果轉化率,這無疑是一項不起的成就。


          ——創新是積累的過程,是持續改進提高的過程。

            由2010年起,南瑞繼保抓住智能電網發展契機,大力拓展以控制為核心技術的高端電力電子產業鏈,重點攻克高壓大容量靜止無功補償器(SVC)、靜止無功 發生器(SVG)、靜止變頻器(SFC)、統一潮流控制器(UPFC)等設備的關鍵技術,并通過承擔多個首臺首套工程,以及重大裝備國產化示范項目,實現 技術和工程經驗積累,不斷改進提高,其技術先進性和產品穩定性得以持續提升,應用業績也不斷擴大。目前,南瑞繼保已躋身國內主流高端電力電子設備供應企業 行列。

            2013年,南瑞繼保承擔的世界上補償容量最大的新疆與西北聯網第二通道750kV沙州變可控高抗及SVC項目正式投運,實現了多FACTS、保護、穩控 之間的協調控制。2014年,它與國網新源公司共同承擔的首套300MW級抽水蓄能機組SFC順利在響水澗抽水蓄能電站投入運行,打破國外壟斷,填補了國 內空白。這些新突破和成就的取得,無疑是南瑞繼保此前技術和工程經驗積累的結果,同時,其本身毫無疑問也將作為“積累”為下一個創新提供支撐。

          沈國榮院士認為創新很少是一蹴而就的,“創新不要害怕出問題,要善于發現問題和解決問題,不斷地積累經驗、改進提高,創新自然來”。


          ——把現有的技術和產品做到最好就是創新。

            南瑞繼保依托多年來在電力二次領域通過技術與工程經驗積累形成的專業齊全和控制保護核心技術領先的優勢,總結多年來在電網二次系統建設中取得的經驗和成 果,從2008年起針對我國電網自動化系統業務分散、種類繁雜、功能重復、資源浪費且不能滿足現代電網運行需要的現實,提出橫向專業融合、縱向需求貫通的 二次一體化技術方案,橫向上從電網整體優化運行角度實現電力調度、運方、保護、計量等專業技術融合,縱向上從電力可靠供應角度實現電網發、輸、變、配、用 全過程監控,實現基于安全、經濟、優質、環保等多目標綜合最優的控制決策。

          該控制決策被應用于廣東、云南、廣西等電網,實現了電網二次系統的資源優化配置、信息全面共享和相關業務無縫銜接,提高了電力企業駕馭電網的能力和優化決策水平。

          在南瑞繼保看來,使現有技術和產品發揮最大功效,也是一種創新。


          ——創新是對行業最前沿技術的追逐。

          南瑞繼保一直志在追逐行業最前沿的技術。

            面臨環境保護壓力,可再生能源并網、分布式發電并網、孤島供電、城市電網增容等問題亟待解決,基于可關斷電力電子器件的柔性直流輸電技術是公認的最佳解決 方案。南瑞繼保于2006年開展重點攻關,憑借強大的科研和產業化實力,很快掌握了柔性直流輸電核心技術。2013年,南瑞繼保具有完全自主知識產權的柔 性直流輸電系統通過了有8位院士在內的專家組的鑒定,鑒定結論為:“具有完全自主知識產權,核心成果達國際領先水平”。

            2014年7月4日,由南瑞繼保研發的包括換流閥、高速閥控、控制保護、高速測量設備在內的柔性直流輸電自主成套設備,在世界首個五端柔性直流輸電工程 ——浙江舟山±200千伏五端柔性直流科技示范工程的成功投入運行,標志著南瑞繼保成為了我國第一家擁有全套自主知識產權的柔性直流輸電成套設備并能提供 完整工程應用供應的企業,南瑞繼保也由此成功搶占了多端柔性直流輸電這一世界各國競相追逐的電力控制領域技術制高點。


      搶占產業高地

            自主創新為南瑞繼保搶占產業高地裝上了高速“引擎”。南瑞繼保在發展過程中原始創新、集成創新、引進消化吸收再創新都有,被公認為我國科技創新型企業科學 發展和科技成果轉化的典范。多年來,它不但緊密跟蹤市場需求,強化技術創新,而且以“技術營銷”引領著行業市場發展。

          南瑞繼保堅持“做精主業,外延發展”的發展戰略,對已有的核心技術持續改進和提高,始終保持行業領先地位,同時穩步向相關技術領域拓展。

            每年南瑞繼保在電力自動化的相關領域都有突破性的新產品,而每進入一個新領域,公司都堅持把它做好,做成過硬的、行業領先的產品,通過不斷跟蹤電力控制保 護領域的最新發展趨勢及前沿科技成果,提出工程解決方案,南瑞繼保目前在高壓和特高壓繼電保護、大電網安全穩定控制、高壓直流控制保護等領域的主要技術均 達到了國際領先水平,并打破國外壟斷,成為行業主流產品。這些年來,南瑞繼保沿著電網自動化、電廠自動化、電力電子、電力一次智能設備、大型工業領域過程 控制等五大產業方向不斷拓展,目前其技術產品已覆蓋電力、石油石化、鋼鐵冶金、軌道交通、新能源等眾多領域。



            作為技術主導型高科技企業,南瑞繼保的發展業已進入“以技術創新帶動產業發展,以產業化促進科技進步”的良性循環。它是目前我國電力控制保護技術領域最大 的科研和產業化基地,在全國擁有5個科研和產業基地,產業規模近百億元,并保持了20%以上的年增長率,年人均合同額持續超過200萬元,勞動生產率在同 行業中處于國際領先地位。

            此外,企業培養了一批具有創新精神并能協同工作的高端科技和管理人才,打造了一支全球電氣控制行業專業齊全、技術體系完備、工作能力突出的研發和產業化隊 伍,確保了所有科研成果快速實現產業化。還構建了電力保護控制領域專業齊全、多部門融合協作的高效研發平臺,技術創新和產業化高度融合、相互促進的產業化 平臺。



            其核心產品具有完全自主知識產權,主要技術達到國際先進水平,所有科研成果均快速實現產業化,這為南瑞繼保搶占國內市場,以及進入國際市場與國外同類公司 展開競爭,提供了強有力的支持。憑借鮮明的比較優勢,南瑞繼保的相關技術和產品已進入美英等70多個國家和地區市場,成為全球第三大電力系統控制保護設備 供應企業。

            在南瑞繼保的發展歷程中,它一路上都得到了黨和政府的關心與支持。習近平、李克強、張德江、張高麗等黨和國家領導人都曾先后視察南瑞繼保,并對該企業在自 主創新和高新技術產業化方面取得的成績給予了高度評價。2009年,習近平同志視察南瑞繼保時,高興地表示:“你們這一套科技創新的理念,是你們自己實踐 體會到的一種寶貴的經驗,具有廣泛的借鑒意義。”

            務實高效的運行機制、積極向上的企業文化、長遠發展的戰略方向,多年來這些因素聯合發力,使得瑞繼保目前的發展,健康穩健高效。面向未來,南瑞繼保已經確 立了力爭成為全球電氣控制領域競爭力前三甲的企業發展目標,將努力打造一個具有強大核心競爭力的高科技企業,繼續引領中國電力和其他自動化領域的科技進步 和產業發展。

          (文/段雨默、劉蕊,引自《中國科技產業》2014.08,總第302期)


       


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