12月24日，呼和浩特机场没有直达西安的航班，小杨急匆匆地从鄂尔多斯转机，终于在平安夜回到了西安，第二天是西方传统的圣诞节，小杨参与了近五年的项目终于要通过技术鉴定了，小杨难掩激动的情绪，这是他进入西开电气十几年以来，最为激动的一次。
12月24～25日，国家能源局委托中国机械工业联合在西安召开了中国西电集团公司（以下简称“西电集团”）和中国长江三峡集团公司（以下简称“三峡集团”）联合研发、西安西电开关电气有限公司（以下简称“西开电气”）制造的大容量发电机断路器成套装置新产品鉴定会。来自国务院三峡办、国家能源局、国家工信部、中国机械联合会、三峡集团、全国高压开关设备标准化技术委员会等单位的17位领导和专家参加了会议。
在专家委员会出具的鉴定书上，是这样评价的，“产品拥有自主知识产权，填补了国内空白，其综合技术性能达到国际同类产品的先进水平。”“这个产品是给整个电力工程建设的一份最可贵的圣诞礼物。这是一个值得纪念的日子，在整个电工开关产品的发展史上，应该记入史册。”国务院三峡办技术与装备司副司长李秦说。
进口之困
近年来，国内核电站、水电站以及新建的火力发电厂广泛安装了发电机断路器，特别是大容量以及安全性要求较高的机组中安装发电机断路器也渐成趋势。为了简化电厂的运行操作，提高机组的可利用率以及核电技术的需要，越来越多的专家认为采用发电机断路器是十分必要的。
但是，国内一直没有能力生产与60万千瓦等级大容量机组配套的发电机断路器，全部依赖进口。“我们也尝试过自己研制，”李秦介绍说，“1980年，沈阳高压开关厂引进Alsthom制造技术，开始研制生产PKG2型空气断路器，1986年第1台样机在葛洲坝大江电厂正式投运，随后又有14台投入运行。但是后来，葛州坝水电厂将14台断路器全部更换为ABB六氟化硫断路器。”大容量发电机断路器制造技术要求较高，全球范围来看，有能力提供60万千瓦以上机组的发电机断路器的厂商有ABB、Alsthom、三菱、日立等公司。中国电力科学院王承玉介绍说，“目前全球的市场主要由ABB和Alsthom两家瓜分。”目前生产的六氟化硫断路器最大开断电流为160千安，压缩空气式发电机断路器最大开断电流为275千安。
ABB研制大容量发电机断路器的历史最为悠久，1969年，BBC公司（ABB公司的前身）就首先研制成功大容量发电机出口DR-36型、封闭式空气负荷开关和断路器。1985年ABB公司推出了第1台HE型六氟化硫断路器。1994~1998年，HEC-7型和HEC-8型六氟化硫断路器经过荷兰KEMA试验室通过了320项各种试验的考核。该型断路器额定电压为38千伏/36千伏，额定电流为24千安/28千安，额定开断电流为160千安。
HEC-7型和HEC-8型断路器研制成功投入市场后，ABB公司集中精力研制新型六氟化硫断路器，如HECS系列。Alsthom公司以生产空气式断路器见长，其型号PKG2型式，额定电压36千伏，额定电流40千安，短路开断电流275千安。
目前国内的市场由ABB一家占据，价格一直居高不下，据ABB销售人员透露，目前，适用45万~150万千瓦发电机的ABB7/8型断路器的价格在1000万~2000万元左右，适用于8万~70万千瓦的HESC型发电机出口断路器的价格也在500万元左右。
在三峡集团总工程师程永权看来，三峡集团一直颇受断路器价格之高昂困扰，“三峡工程刚开始设计的时候发电机断路器还没有制造出来，三峡左岸的十四台机组都没有安装，但是预留了空间。后来只能选择ABB生产的，因为价格非常昂贵，投资太大，三峡右岸的十二台机组，只装了三台，地下六台机组，装了两台。溪洛渡、向家坝电站，根据设计全部都需要安装断路器，但由于资金的限制，只安装了十六台，还有十台没有安装。我们当时痛下决心，一定要研制出国产的设备。”
联合研发
于是，三峡集团找到了西电集团。2008年，三峡集团与西电集团签署了联合研制的合同。“西电集团观察了一两年，也下了决心，于是就开始联合研发大容量发电机断路器，过程非常艰辛，西开电气的科研人员发挥了聪明才智，攻克了一道道难关。”程永权感叹道。“从最开始提出三峡集团和西电集团联合研制发电机断路器的动议，到现在应该说有五年了，三峡集团无论从业主还是从科研合作方角度来说，尽到了自己的责任，提供了科研费用，提供了工程上的支持。西电集团也联合了研究院、制造厂，用产学研结合的方式来推动这个项目。”李秦补充说。
西开电气开发一处徐刚介绍，产品研制过程中，三峡集团和西开集团公司的技术人员经常开展技术沟通和学术交流，不断明确和细化研发方向，为该产品制定出科学的技术参数和性能指标。西电集团公司所属西开电气和西安高压电器研究院有限责任公司作为项目组织和研制单位，克服了重重困难，在设计、制造、试验检测等方面进行了多项技术攻关。截至目前，产品的研制过程中一共申请了11项专利，还有一些专利在申请之中。
该产品采用卧式布置，三相置于共同底架上；产品配置断路器、隔离开关、接地开关、并联电容器。每极具有一个独立的、封闭的金属外壳。断路器、隔离开关、接地开关均为三极机械联动。断路器采用自能灭弧原理，配用液压弹簧机构。研制了高导电率铸铝合金材料和耐高温绝缘材料，具有开断能力强、通流能力大、可靠性高等特点。产品额定电流试验实际达到27000安，额定短路电流达到130千安，直流分量87%。
鉴定委员会认为，该产品的研制成功使我国开关制造业迈入了大型发电机组用大容量保护断路器的制造领域，打破了国外企业的垄断，使我国成为国际少数该类高端设备生产国家之一，并且具有少批量生产的能力。
李秦说，“虽然130千安是阶段性的产品，但是130千安本身可以满足很多工程的需要，可以作为产品进入市场，使科研成果能够尽快地转化为生产力，降低电力建设的成本，发挥经济效益，为国家经济建设提供支撑。”“阶段性产品的研制成功，非常不容易。
发电机断路器的研制，从上个世纪80年代起就一直是个难题，如今终于看到了希望。”中国机械工业联合会副会长蔡惟慈激动不已。
工信部科技司处长张力超说，“没有自己研制的大容量发电机断路器是我们二十多年的‘心病’，这次通过技术鉴定我们都感到很高兴。”作为一个刚刚研制出来，尚未投入实际批量生产的产品，大容量发电机断路器成套装置尚有改进的空间。“使用寿命还有提高的余地，而且，将来很多电厂都是建在地震带上，产品的抗震级别还可以再提高一些，希望这个产品更加完善，能够达到国际领先水平。”李秦对产品寄予厚望。西电集团党委书记陈元魁对于产品的未来也信心十足，“阶段性产品还需要进一步改进和提升，但是就像孕育生命一样，它诞生之后还要继续倾注心血，培养和打造它，未来它一定可以成为一个优秀的产品。”
高端升级
根了解，目前全世界有超过50％的核电厂与超过10％的火电厂采用了发电机断路器。在美国、英国、法国等发达国家中，发电机出口均装设了断路器。在德国，新建设的容量大于259千千瓦的核电与容量大于588千千瓦的火力发电厂发电机也安装了发电机断路器。俄罗斯、芬兰等国的设计规范中明确规定火力发电厂中安装出口断路器。
而我国电厂安装断路器的需求也很大，就三峡集团来说，所有的机组都要安装发电机断路器。目前在运的就有三十七台机组需要安装。程永权说，“130千安产品生产出来之后，我们就会订货。我们期待着160千安的产品，目标是100万千瓦的机组，准备白鹤滩电站的十六台机组都安装发电机断路器。”根据西开电气出具的产业化能力报告，西开电气的年产能力是60套。西开电气党委书记张猛透露，“产品的价格是非常有竞争优势的。”张力超认为，市场空间非常大，很多企业不装是因为价格，如果设备国产化了，一方面价格是有竞争力的，另一方面有利于打破垄断，使整个行业的价格趋向合理。按照“十二五”的规划，装机容量要达到五亿千瓦，这是巨大的市场空间。而且，机组大型化的趋势是不会变的，市场空间也还是存在的。
“我们鼓励国有大中型企业走出国门，到国际上去争夺市场。三峡集团公司已经购买了葡萄牙电力的股权，有助于双方更深度地合作，我们的产品将来也可以打入欧洲市场。”李秦对“抢占海外市场”也颇有信心。
前景是很光明的，但是困难也不小。
张力超提醒，“市场空间虽然很大，但是一旦我们的产品国产化，竞争对手也会调整自己的营销策略，所以要抓住机会，尽快抢占市场。”今年对于整个电力设备行业来说，都有点儿“寒冬”的意味。蔡惟慈介绍，“根据今年1～10月输变电行业的主要数据，今年，在整个国家宏观经济有下行风险的情况下，装备制造业的走势发生了很大的变化，输变电是机械装备工业当中利润率下降最快的行业之一，变压器行业去年的利润率是8.41%，今年1～10月是5.59%，下降了34%，包括开关在内的其他输变电和控制产品，去年的行业利润率是9.63%，今年是4.9%，下降了25%，实际上困难程度要大得多。今年西开电气恐怕也是勉强能有利润，作为行业的排头兵，我们的发展方向必须向高端设备升级。”西开电气也深知自己身上的责任重大，张猛说，“作为中央企业，我们需要考虑的不仅仅是经济效益，还有社会责任，高端设备国产化不仅仅是经济建设的需要，也是保证电力安全稳定的需要。”“希望以这个产品为起点，推动西电集团代表我国的传统制造业进入世界先进水平！”这是蔡惟慈的希望，也是我国整个装备制造业的希望，毕竟我们的装备国产化之路才刚刚开始。
