坚毅的水电技术装备国产化践行者——记三峡集团机电技术中心主任刘洁

　　2021年6月28日，经过白鹤滩工程建设者们持续一个多月夜以继日的试验与调试，白鹤滩水电站首批百万千瓦水轮发电机组投产发电。百万千瓦水轮发电机组是世界最大单机容量的全国产化水电机组，引领我国巨型水电机组国产化设计制造能力从70万千瓦迈入百万千瓦等级，进入世界水电领域的“无人区”。百万千瓦水轮发电机组的成功投产标志着我国水电技术装备设计制造能力从上世纪九十年代的“跟跑”，到三峡电站建设中后期的“并行”，再踱步进入到“领跑”时代。这背后少不了一位在水电技术装备国产化领域近20年坚毅的科技创新践行者，他就是三峡集团机电技术中心主任刘洁博士。

　　刘洁出生于1976年2月，湖北武汉人，博士毕业于华中科技大学流体机械及工程专业，2005年进入三峡集团工作，参与三峡工程建设。彼时三峡工程70万千瓦水电机组仍需依赖进口，我国不具备巨型水电机组设计制造能力，但也正是从三峡电站建设伊始，三峡集团机电团队联合国内机组制造企业，依托引进、消化、吸收再创新的模式，开启了我国巨型水电机组国产化之路。也正是此时，刘洁参与到70万千瓦机组科技创新工作中来，从此，水电技术装备国产化的种子在他心中生根、发芽并蓬勃生长、壮大。

　　在后续的金沙江下游向家坝和溪洛渡两座水电站工程建设中，刘洁成为水电机组国产化推进的技术骨干与中坚力量。他悉心致力于机组的真机稳定性研究、现场试验、状态监测及解决现场问题的研究工作，其研究成果为解决我国众多在建和待建大型水电站的机组稳定性问题提供了技术支撑和经验储备, 对大型机组的运行和相关稳定性研究具有指导意义。在乌东德及白鹤滩工程建设中，作为技术牵头人之一，刘洁深度参与百万千瓦水轮发电机组水力性能、定子线棒绝缘、全空冷冷却、原材料研究、安装工艺等方面的科研工作，取得一系列重大技术突破。同时，他深耕工程一线，组织建设各方攻坚克难、高质高效完成机组安装、调试及试运行等工程建设任务，为乌东德、白鹤滩电站的百万千瓦级机组顺利投产发电贡献了重要力量。2022年12月20日，随着白鹤滩水电站最后一台9号机组投产发电，电站16台百万千瓦水轮发电机组全部投运。16台机组振动、摆度均满足优于国家标准的白鹤滩精品机组标准，其中轴承摆度进入“5道”时代，小于头发丝直径，代表当今世界巨型水轮发电机组的最高水平。望着监控屏幕上的机组运行参数，刘洁感概万千，更自豪满满。

　　在刘洁心中，水电领域重大技术装备科技创新绝非仅有巨型水电机组国产化的一枝独秀，而是包括电站配套卡脖子机电装备自主创新的百花争艳。三峡电站建设时期，除水电机组依赖进口外，仍存在诸如机组调速系统、发电机出口断路器、刚性气体绝缘输电线路等诸多机组配套重大装备被国外制造商所垄断，致使设备采购价格高昂、设备供货周期不可控、运行维护受制于人等问题。秉承博士阶段的创新精神，刘洁暗下决心，定要实现水电装备全国产化替代，真正挺直腰板，把核心技术掌握在自己手里。

　　金沙江下游四大电站建设是水电装备全国产化的重大契机，刘洁在内团结公司机电技术骨干力量成立创新工作室，对外联合产业链上下游优势企业及科研单位组建创新联合体，依托产学研用一体化联合创新机制，打通从原材料、元器件、成套装备研制到示范应用的壁垒，牵头成功研制多项卡脖子重大技术装备。

　　成套设备方面，依托乌东德水电站推动实现全国产550千伏高落差竖井管道母线的研制与示范应用，分别于向家坝、溪洛渡和白鹤滩水电站完成了130千安到170千安发电机出口断路器的国产化研制及示范应用。其中，170千安发电机出口断路器因技术水平高、生产加工难度大的原因，长期以来是横亘在我国高压开关行业的重点“卡脖子”项目。对此，研发团队克服重重研发技术难点，于2022年12月20日在白鹤滩水电站9号机组挂网运行，截至目前，该断路器运行状况良好。针对白鹤滩电站瞄准巨型水轮发电机组调速系统，研发团队牵头联合上下游企业开发出基于全国产PLC控制器和调速器的调速系统并示范应用。原材料方面，推进机组高性能原材料国产化，掌握了高效率低损耗硅钢片、600-800兆帕级高强度高精度磁轭钢、大型水轮机电渣熔铸模压叶片及1000兆帕级高强度钢板等制造工艺，相关创新成果在乌东德及白鹤滩水轮发电机组等装备中得以应用，保障了大国重器的全国产化水平和独立自主。

　　通过在水电领域多年的技术耕耘与国产化推进，以刘洁为技术带头人的三峡建工机电团队有包括1000兆瓦混流式水轮发电机组在内的5项装备研发成果入选国家能源局首台(套)重大技术装备名单，个人作为IEC/TC4水轮机技术委员会工作组中方专家成员，参编3项水轮机相关国际标准并参与制定多项国家及行业标准。刘洁获省部级及国家级行业协会科技成果奖励30余项，并荣膺IET与中国电机工程学会联合授予的“特许工程师”“中国电力优秀科技工作者”、中国水力发电工程学会“水电英才奖”荣誉称号。

　　作为能源领域坚毅的水电技术装备国产化践行者，刘洁从未停下脚步，在构建以新能源为主体的新型电力系统的新征程上，他始终不忘初心，率领技术团队正踱步迈进抽水蓄能与新能源领域，开启新的重大装备国产化与自主可控的新征程。