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重大突破!中国第3、世界第4大水电站换上中国芯,替代西门子

抖音热门 2025年08月19日 00:49 1 admin

前言

工业领域短缺的拼图再度补齐,溪洛渡水电站成功将PLC替换为国产龙芯处理器,原本依赖施耐德和西门子的时代彻底迎来终结。作为国家“西电东送”骨干工程和全球第四大水电站——溪洛渡的国产化改造不仅造福当代,更是功在千秋。

这一路走来我们并非一番风光,国产化道路绝非一蹴而就,而是充满各种艰辛与挑战,如今达成这一重大成就,将会带来怎样的影响?

重大突破!中国第3、世界第4大水电站换上中国芯,替代西门子

溪洛渡水电站大坝

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很多人都不了解PLC到底是什么,它的全称叫做可编程逻辑控制器,想要实现自动化生产,几乎就离不开PLC。我们常用的洗衣机上都有很多按钮指令,而工厂的机器,像机床、流水线等其内部指令远比家用电器要复杂。

可这么多指令怎么才能协调一致工作呢,这个时候就需要一个“指挥官”——PLC。早在2015年,龙芯团队就启动了针对水电站高温高湿、强电磁干扰极端环境的专项研发,当初代产品——龙芯2K1000处理器,我们终于在国产化的道路上迈出了关键一步。

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可初代产品性能有限,足足经历了三年的考验,才在2018年达成了无故障运行时间超10万小时的伟大成就。

可做到这些还远远不够,从2021年开始,我国在三峡右岸电站开展“双系统并行”测试,国产PLC与西门子系统并驾齐驱运行一年半,累计处理了1.2亿条控制指令,故障率低于0.003%,关键指标都通过了国际第三方认证。

做好了充分的准备和铺垫,去年溪洛渡水电站启动全球首个水电站PLC国产化改造招标,不管是芯片、操作系统还是开发工具,以后都要实现完全自主。

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然而直到此时,我国PLC市场规模达到了176.6亿元,其中大中型PLC市场近90%被西门子、施耐德等外企垄断。光西门子一家的SIMATIC S7系列占据了一半以上份额,而施耐德Premium系列在电力行业市占率超35%。

最棘手的是,溪洛渡水电站改造前使用的施耐德Quantum PLC,一个控制模块就能卖我们8.6万元,而且付完钱还得等上三个月,可毕竟离不开人家的技术,国内高端制造企业在采购时压根没法压价。

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直到去年年底,溪洛渡水电站的国产化改造划分为左右岸两大部分加快脚步,首先替换掉了左岸的9台机组,但也保留了原本的西门子系统备用,万一真出现意外随时能顶上去。

用我们自己的设备,用我们自己的维护团队,在保证质量的情况下,单台成本从8.6万元降至3.4万元,而维护时间从原来的4小时缩短至30分钟,如果能全面代替那以后再也不用看别人的脸色!

左岸如火如荼进行的同时,右岸的9台机组换装南瑞继保的PCS-9430U励磁系统,别说实现平替,灭磁时限甚至从原来的120毫米降低了40毫秒!

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如今越来越多的国产设备抵达溪洛渡水电站,一万两千个传感器实时监测坝体变形,AI算法提前两天方能预警潜在风险,6月库水位骤降事件就是个典型代表,就是靠着我们自己的技术成功避免了坝肩变形的危机。

傲拓科技主导的《水电控制系统国产化技术规范》正式写入IEC审议,或许德国工程师已经意识到大事不妙,不得不放下傲慢的姿态,在越南朔山水电站项目中将价格方案下调了15个百分点!

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国产化道路十年磨一剑,进入八月以来,我们的不懈的付出总算迎来回报。我国第三大、世界第四大水电站——溪洛渡水电站,其核心控制设备筒形阀控制系统全面采用国产龙芯处理器的傲拓科技NJ400系列PLC,彻底替代了原有的施耐德Premium系列与西门子S7-300系列PLC。

就算和德国引以为傲的高端制造业相比,我们也毫不逊色!更换完国产PLC后,控制系统响应速度提升40%,控制误差小于0.5毫米,远超行业标准;而备件采购成本降低60%,维护周期从原来的45天压缩至7天,光是运维费用这一项就能节省几千万!

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可说到这有些人不禁感到疑惑,当国产PLC强势崛起,为何德国却眼睁睁看着不为所动?真是和某些国家打交道打得太多了,遇到些公平竞争的国家反而有些不太适应。

德国和某些国家不同,能从二战结束后的千疮百孔发展成为如今的工业强国,德国必然有他的过人之处。况且现在而言我们只是完成了溪洛渡水电站PLC的完全国产化,德国西门子、施耐德等企业在我国的市场份额仍不容忽视!

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就拿西门子来说,我们需要他们的技术,他们当然也离不开我国市场带来的巨大收益!据不完全统计西门子在我国的业务占其全国总营收的28%,工业软件业务更是90%都依赖我国市场。

他们在成都工业自动化产品基地累计投资11亿元,生产的PLC产品不仅供应我国市场,还出口至东南亚;深圳磁共振研发制造基地年产能达300台高端医疗设备,占其全球产能的20%。

若就因为我国走上国产化道路他们就动了歪心思,那西门子将面临每年超80亿欧元的经济损失,实在得不偿失!

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别说西门子、施耐德等不会耍花花肠子,就连德国政府也不敢乱来。去年中的双边贸易额达到了惊人的2018.8亿美元,其中德国对华工业设备出口占其总出口的18%,施耐德尤其是西门子等德国工业巨头,在华业务直接关联德国巴伐利亚州1.2万人就业。

尽管德国为了应对老美的压力提出了所谓的“去风险”战略,但他们的对华投资还在不断增长。德国经济部明确表示,在PLC等工业自动化领域不实施额外出口限制,因为“中国市场的技术迭代速度已使其难以通过封锁获得竞争优势”。

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务实的态度的确值得点个赞,可咱们也不能忘了德国汽车、机械等支柱产业对我国市场的依赖,就拿大众来说,他们每3辆汽车就有1辆销往中国,若在PLC大做文章,我国出手反制那德国必然沦陷至万劫不复之深渊!

结语

溪洛渡水电站国产化不是简单的零件替换,这是我国工业在世界舞台上的一次振臂高呼,换上“中国芯”,我们方能把能源安全的钥匙攥在自己手里!

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这不是终点,而是起点。当越南朔山的水电站竖起我国PLC的标牌,当IEC标准里写入我们的技术参数,世界终将认清一个现实——我国的自主创新,从来不是闭门造车的倔强,而是用实力赢得尊重的坦荡!

参考资料:

1、潇湘晨报网《龙芯为中国第二、世界第三大溪洛渡水电站装上“中国芯”》

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2、金融界《中国第三、世界第四大水电站换上国产龙芯处理器》

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