校企协同创新破解核电电机运维难题 中国技术实现从"跟跑"到"领跑"跨越

问题——核电电机运维曾面临“两难一高”瓶颈 核电站关键设备体系中,主泵电机等大型电机承担着核心任务。设备体量大、工况复杂,对可靠性的要求极高。随着国内早期投运机组运行年限增加,主泵电机等关键部件陆续进入集中检修期。长期以来,核电电机离岛后脱离原有运行环境,常规检测手段难以准确判断状态与定位故障;同时,运维对场地条件、防护措施和流程合规要求严格。业内一度面临“运行状态检测难、故障特征提取难、运维规范要求高”的“两难一高”。若依赖境外检修,不仅周期长、成本高,也存在技术受制于人的风险。 原因——技术积累不足与工程化能力短板叠加 上述难题的关键在于:一上,核电电机检修涉及材料、绝缘、结构拆装、动平衡、试验验证等多学科交叉,并需满足核安全与质量体系要求,单一机构难以短时间内补齐全链条能力;另一上,国内早期工程化经验不足,缺少可复制的检修规程和成套装备支撑,导致“能修”与“修好、修稳、修出标准”之间存差距。行业迫切需要高水平工程实践平台,而高校科研成果要转化为可落地的工艺与装备,也需要在真实场景中长期验证与迭代。 影响——从“受制于人”到“自主可控”,带动行业能力跃升 上海电机学院与其校办企业上海昂电电机有限公司的协同探索,为核电电机本土化检修提供了可参考路径。有关实践可追溯至1996年,学校在校内搭建电机维修实践平台,从承接疑难电机维修起步,逐步积累工程经验与人才队伍。2010年,昂电电机以独立法人运营后,产业化承载能力继续完善,并吸引多家大型企业设立定点维修基地。 关键转折出现在2016年前后:国内首批核电站主泵电机运行近25年后进入集中检修窗口期,但国内缺少成熟的技术储备。在相关单位支持下,校企联合团队承接秦山核电主泵电机维修任务,启动国内核电主泵电机离岛检修的首次系统化尝试。面对单台电机数十吨级重量、结构复杂、试验验证标准严格等挑战,学校科研力量与企业工程能力形成分工协作:高校团队聚焦关键技术难点攻关,企业负责施工组织与拆解重组实施,电站技术团队共同完善检修规范与质量控制。首台检修电机一次性通过试验验证,指标达到原装水平,标志着国内在该领域实现从“能做”到“做成、做优”的跨越。 此后,校企联合团队将经验固化为标准体系,形成国内首部核主泵电机检修规程,并承担中核、中广核等系统内相关电机离岛运维任务,推动关键工艺、检测方法与质量控制流程体系化、可复制。能力的建立不仅降低了检修成本,也缩短了检修周期,提升机组运维保障能力与产业链安全水平。据介绍,本土化检修使核电主泵电机维修费用由过去动辄千万元降至百万元量级,为核电运维降本增效释放空间。 对策——以平台化协同打通“理论—实验—产业化”链条 针对核电电机“离岛后难诊断”的痛点,校企双方以联合科研团队为依托,持续推进诊断方法、专用装备与软件算法协同研发,逐步形成覆盖检测、诊断、修复、试验验证的全工艺链条。通过共建上海市高压电机数字化智能运维专业技术服务平台和电机智能诊断研究所,推动科研人员与工程师在同一技术体系下协同迭代,形成“需求牵引研发、研发服务工程、工程反哺科研”的闭环。 不同于短周期项目合作,该校企合作强调全流程、长期化嵌入:企业现场问题可与科研团队快速对接,科研成果也能在真实工况中持续验证与优化,从而提升技术成熟度与可靠性。随着能力边界扩展,昂电电机在中大型电机运维领域形成竞争力,实现规模增长,并以利润分红等方式反哺学校办学与科研投入,形成可持续的产学研融合路径。近期,“核电电机智能运维关键技术研发及应用”项目获得2025年上海产学研合作优秀项目一等奖,说明了该模式在技术创新与产业贡献上的成效。 前景——以智能化、标准化推动运维体系升级 面向未来,随着核电机组规模化运行以及设备进入更新换代周期,核电关键旋转设备的状态感知、预测性检修与全生命周期管理需求将持续增长。业内人士认为,下一阶段可从三上推进:一是完善标准体系与质量控制链条,推动关键工艺与验证流程更规范、更可追溯;二是加强多源数据融合与智能诊断能力,提升故障识别与风险预警水平;三是扩大产学研平台辐射范围,将成熟的技术方法与装备能力推广到更多关键工业场景,形成可复制、可推广的高端装备运维方案。

从人手不多的校内维修车间,到承担国家级重大运维任务的核电“诊疗高地”,昂电电机的发展历程说明了产学研如何在长期实践中真正融合;这不是一次性的项目合作或短期技术转让,而是学校与企业在持续协作中建立的互信与共成长。当前,我国加快推进能源结构优化升级,核电作为清洁能源的重要支撑,运维技术自主可控尤为关键。昂电电机的案例表明,校企紧密协同、围绕国家需求持续投入,能够在关键领域实现突破,并形成可推广的实践路径,值得更多行业参考。