“我从来没有对公司发展前景有过担忧,也从未怀疑过我们的技术创新能力。”当谈到公司面临的经营压力时,龙源电气总经理王国泉淡淡一笑,坚定、自信的语言感染着我,从他眼神中我看到了坚持和责任。坚持,对技术精益求精的执着;责任,央企承担着国家电力电子技术革命的重任。这份自信由上而下,公司全体员工都展现出了积极应对的气势、迎难而上的胆量、自我奋进的勇气。
龙源电气:技术辟路自信亮剑
9月18日记者从风电运维专业公司(北京国电思达科技有限公司)获悉,该公司对国电联合动力技术有限公司设备缺陷及坏件统计分析,统计范围包括国内外3家风电变流器的供应商的6种款型,根据5-7月份的统计结果显示,国电科环所属龙源电气公司生产的风机变流器成为故障率和坏件率最低的供应商。
这令人振奋的消息让大家喜上眉梢、奔走相告。我不禁回想起四年前11月5日那份同样的喜悦心情。那天,中央电视台《新闻联播》报道了“我国风力发电核心技术实现突破”龙源电气变流器下线,向世界宣布中国国产变流器打破了国外企业长期垄断风机核心控制部件市场的局面,从此龙源电气的风电变流器被誉为“中国芯”。
“中国芯”,2009年诞生,历经四年磨练,如今终于能够站在世界风电市场上自信亮剑了。他是如何通过技术消化吸收,从而实现再创新的呢?国电科环“四提高”方针又起到了什么样的作用呢?
勇于担当聚焦故障率
2008年,为实现国电科环风电全产业链的新能源战略目标,龙源电气采取与外部国内企业合作共同开发的形式进军电力电子行业,开始了转型发展之路。公司经过慎重研究,最终确定了现在的技术路线,其中很重要的因素是我们的技术人员可以在短时间内掌握核心内容,并融会贯通。但是,该种技术的种种缺点也在往后的风机使用上显露出来,比如不能够适应国家电网的低电压穿越标准,故障率和坏件率时高时低等情况。2010至2012年,风电行业风云变幻,经历了“一窝蜂”式发展、恶意竞争、产能过剩等阶段,龙源电气业绩不容乐观,盈利状况欠佳。
不光如此,由于当时同行业国外知名品牌在中国风机市场上的强势地位,他们对我国的业主和风机整机提供商们颐指气使的场景频频出现。这就更令龙源电气的技术人员在心中暗暗鼓起一股劲儿,一定要让我国的风机都安上“中国芯”。“志当存高远”,总经理王国泉鼓励技术人员,“远大的志向从技术点滴做起,咱们只有把技术吃透、改进创新,把产品质量搞上去了,才有与外部恶劣市场环境博弈的能力,才能让全中国的风场都只用中国制造的风机。”
与此同时,响应国电集团的“管理提升”工作部署,国电科环积极推进管理工作,针对风电产业提出了“四提高”的工作方针,即提高产品质量、提高产品性能、提高服务能力、提高价格竞争力。龙源电气分析外部环境形势,勇于查找自身问题,聚焦到制造业企业最关键的环节——产品质量,乘着“四提高”之风,公司吹响了降低故障率的集结号,开始了一场自下而上、自内而外的技术革新运动。
潜心技改提升创新力
风机通过叶片将风能捕获输送到主轴上,通过齿轮箱转换为机械能,再由风电变流器将机械能转换为电能,并且将符合要求的电流输送到电网上。风机是否能并网发电,变流器就显得至关重要了。
龙源电气成立了30人的技术攻关小组,他们潜心研究,阅读参考了大量的国际先进技术论文,并且深入各个风场获取一手数据。他们扛着背着沉重的测试设备在大雪纷飞的风场里缓慢前行,他们在高耸入云的塔筒里艰难攀爬。在他们之中,朱晓光就被大家称呼为“拧螺丝的博士”,变流器柜体中有上百个螺丝,为了吃透技术,需要把柜体中的每一个元器件研究透彻。如今他已是公司总工程师了,但是仍然带着技术团队扎在一线。他认为获取现场的数据反馈是技术改进创新的根本,并带领技术骨干们制定了技改工作规范。攻关小组先将故障问题统计、分类、排序,又分为可复位、不可复位,从而进行原因分析及诊断。通过测试最终确定其症结所在,再予以不断改造和完善,并须在1个月后再次监测,确保本次技术改进成功,设备正常稳定。
通常变流器分三个部分,并网柜、控制柜、功率单元。其功能相当于是电闸开关、计算机控制系统、电能转换。站在2米多高的1.5兆瓦变流器前,会让人感到变得很愚笨和渺小,柜体中错综复杂的各色电线电路、大大小小的装置,根本无法想象能量转换的路程是多遥远。
技术部经理霍峰认为在技术攻关过程中最关键的就是定位故障原因。变流器出现一些症状不一定就是这个器件的问题,往往会追溯到最开始的地方。由于变流器在不同地域、气候、温度、湿度及电网条件,其适应性是正常运行的关键。比如变流器误报IGBT故障现象,经过筛查,该类故障基本出现在温度较低的风场,于是技术人员用低温箱对同类机型做测试,定位其故障原因。通过对功率器件、软件、电路板等一系列器件的数十种测试,终于揪出了捣蛋鬼是电路板电源,它的其中一颗电感设计不符合低温度的要求。余下只需修改一下电感设计就能解决了。
据攻关小组分析,70%左右的故障为CCU出现网侧为准备好问题而导致变流器不能正常启动。先由软件设计、电气设计、结构设计、电路板设计等不同专业的技术人员分别作出分析判断,初步将故障原因定位到软件设计问题上,通过大量的软件检测工作,初步定位了软件的逻辑问题,并进行了修改,经过厂内测试后再进行现场测试,发现问题有所改进,但仍旧没能彻底解决,于是再次组织人员将所有问题归零,重新判断,排查,终于找到了出现缺口的另一处软件缺陷。技改小组最终确立了软件控制策略修改的技术路线。从5月开始,龙源电气进行变流器软件的现场升级,全面解决CCU网侧为准备好故障,预计8月份完成所有风机升级工作。统计数据显示,截至目前龙源电气故障率由10%以上降至接近5%,已明显低于国内外风电变流器知名品牌。根据1000台“中国芯”,故障平均停运5小时计算,降低故障率后每月将会多发电375,000KWh。
锁定市场增强竞争力
龙源电气锁定市场“亮剑三部曲”的战略是大家对未来充满自信的源头:第一步能够完全掌握核心技术,根据多年的经验积累对变流器实际应用进行灵活改进和提高;然后根据已掌握的核心技术和实践经验,研发“统一平台”,使今后的电力电子产品实现“模块化”,缩短产品的研发周期;目前处于第三阶段,用“模块化”技术面向市场运维的巨大需求替换其它进口品牌变流器的核心模块,使专业化技术服务成为公司新的经济增长点,从而实现产品主线和专业化技术服务主线两条腿走路的发展战略。
至今,龙源电气已出厂千余台“中国芯”,收到了来自内蒙古赤峰大于营风场、天津大港风场的表扬信,业主方感叹,龙源电气电网适应性强,为风场提高发电量、降低成本做出了巨大贡献,龙源电气的产品质量和服务管理都是同行业中佼佼者。
据悉,大多国外品牌的变流器没有执行国家最新的低电压穿越标准,“中国芯”不但通过技术升级完全通过了该项低穿标准的测试,而且还通过了更为严格的零电压穿越测试,这体现了“中国芯”在低穿这个关键性能上是远远优于其他同类产品的,带来的市场前景也是巨大的。目前,国电系统外部多个风电企业已与公司接洽商谈合作事项。
博观而约取,厚积而薄发。龙源电气这个拥有50人技术团队的小企业,用信念与智慧守护着“中国芯”,作为国电集团唯一一家电力电子公司,它依靠比肩世界风电顶尖核心控制技术,在振兴民族工业的梦想中缓缓而来,以淡然而坚持的情怀默默地奉献在祖国最需要的地方。(文/王译婕)