南方电网高温超导电缆技术达到国际先进水平

经中国电力科学技术奖励评审委员会评审，南方电网公司《大容量、35千伏级实用化超导电缆系统的研制及应用》荣获2006年度中国电力科学技术奖一等奖，另有2项成果获得二等奖、5项成果获得三等奖。这是南方电网公司成立以来获得中国电力科学技术奖等级最高、获奖数量最多的一年，实现了获奖等级和获奖数量的双重突破。     

南方电网高温超导电缆技术达到国际先进水平

经中国电力科学技术奖励评审委员会评审，南方电网公司《大容量、35kV级实用化超导电缆系统的研制及应用》荣获2006年度中国电力科学技术奖一等奖，另有2项成果获得二等奖、5项成果获得三等奖。这是南方电网公司成立以来获得中国电力科学技术奖等级最高、获奖数量最多的一年，实现了获奖等级和获奖数量的双重突破。     

高温超导电缆展开全球竞争

据美国有关部门的市场预测表明,到2020年,全世界超导电缆应用的总市场将达到2440亿美元,高温超导电缆约占5%。届时,全世界现有总长约13万km的地下电缆将会被高温超导电力电缆所陆续取代。据了解,高温超导电缆采用价格低廉的液态氮作为冷却介质,其传输损耗仅占输电量的0.5%,比常     

高温超导电缆发展及其应用概述

随着高温超导技术的发展,高温超导电缆已经在输电系统中有了实际应用。与传统电缆相比,高温超导电缆具有传输容量大、损耗低、体积小、重量轻、可靠性高、节约资源、环境友好等优势,有望在未来电网发展中发挥重要作用。本文介绍了高温超导电缆的结构及特点、基本设计原理、传输电流与导体层电流分布及交流损耗等技术问题,并对高温超导电缆在交流和直流输电系统中的应用以及目前世界各国对高温超导电缆的研究及成果做了介绍。     

高温超导电缆技术探讨与应用

如今，人们对电能品质、对环境和用电量都提出了更高的要求，但由于传统导体具有电阻及损耗．这使得当电力输送功率增大时，不得不采用提高电压和加大导线截面的方法。这意味着大大增加了技术难度和成本。将高温超导技术应用于电力系统，使电力传输过程中无电阻损耗或接近零损耗，节能意义重大；并且能以较低的电压传送更大的功率．从而达到高效、节能、环保等相关要求。介绍了市场上已经出现并可用来制造高温超导电缆的几种超导线材及其高温超导电缆技术，分析了不同种类的超导电缆的结构和特点，总结了计算高温超导电缆导体层电流分配和高温超导电缆运行损耗的方法、高温超导电缆的发展状况，展望了高温超导电缆在未来电力系统中的应用。     

高温超导电缆技术及发展概述

与常规输电电缆相比,高温超导电缆具有容量大、损耗低等优势,是解决人类能源与环境危机中一项重要的技术之一。目前高温超导电缆虽然无法达到商业化水平,但其稳定性、可靠性和经济性正逐步得到提高,并有望在未来应用于实际电力传输中。叙述了高温超导电缆在国内外的发展状况;系统介绍了高温超导电缆技术以及其各主要组成部分的功能与结构,并列举实例对一些关键技术进行了详细介绍;最后提出了高温超导电缆技术的发展方向。     

高温超导技术在高压开关、电力变压器和电缆上的应用

1超导技术的历史回顾 1911年,科技人员发现了低温超导体(LTS)。它相比普通的金属导体,具有大容量低电阻的特点。但是要将这种材料冷却到接近0°K的极低温度并非易事。这种冷却费用使低温超导体技术上的优势未能被重视。此后的几十年,超导技术一直被锁在实验室内,作为珍奇之物。只是到了80年代,LTS首次作为商品使用才获得推广,那就是医用磁共振成像装置。     

二代高温超导电缆在电网中的应用前景

新能源变革背景下,超导输电技术将成为解决现有输电网络所面临挑战的主要方式之一。与传统电缆相比,超导电缆具有损耗低、容量大、重量轻、无火灾隐患和电磁污染等优点,为低损耗、大容量、高效率输电提供了有效途径。本文介绍了二代高温超导带材和电缆的基本结构及发展历程,结合目前的研究现状分析了二代高温超导电缆在输电系统中的应用前景。     

我国研制出世界传输电流最大的高温超导电缆

近日,世界上传输电流最大的高温超导电缆已在我国研制成功,并投入工程示范运行,与相同容量的常规电力电缆相比,节能效果达到了65%以上。该超导电缆示范工程已通过了科技部组织的技术验收。     

10kA高温超导电缆系统绝缘

为确定10kA直流高温超导电缆(10kA超导电缆)本体和测控系统绝缘水平,讨论了其本体结构特点和电场分布特点以及绝缘水平的影响因素;对Pt100型铂电阻温度传感器进行了耐压、耐流试验;构建了由模型电缆和模拟测控回路组成的系统并对其进行耐压试验。结果表明温度传感器在5kV情况下耐压情况良好,但较大电流容易导致其损坏;高压下普通密封转换端子外壳对温度传感器针脚放电并导致传感器损坏,需设计专用密封端子。研究认为10kA超导电缆本体绝缘设计需适当提高绝缘耐压水平,测控系统浮电位设计满足10kA超导电缆工作状态下的测控需要,但测控系统绝缘设计中需防止产生因高压产生的局部放电电流加载于测量回路,10kA超导电缆系统集成后进行的系统耐压测试表明其绝缘系统满足运行要求。     

我国干式变压器跃居世界前列

从二十世纪后期沈阳生产出浸渍干式变压器开始、特别是1989年顺特电气引进德国技术、生产出国内第一台环氧浇注干式变压器以后，我国干式变压器每年以20%以上的增长率迅猛增加，今已成为世界上干变产销量最大的国家。据不完全统计，目前全国干式变压器年产销量己经超过20 000MVA，生产厂有几百家，但其发展规模不等、产品质量良莠不齐、市场竞争也不甚规范。     

高温超导电缆技术的发展与应用

发达国家普遍认为，发展高温超导技术是电力行业在21世纪国际高技术竞争中保持尖端优势的关键所在。目前，高温超导电缆技术已经向实用化阶段发展，各国政府和相关部门已经在积极推进高温超导电缆的实用化和商品化工作。     

35kV 2000A冷绝缘高温超导电缆监控系统设计与开发

结合工程的实际情况,介绍冷绝缘高温超导电缆监控系统的设计和开发,采用了冗余备份技术和多种运行保障措施,从而有效提高系统可靠性。     

大城市输电系统采用高温超导电缆的可行性

大城市应用高温超导电缆主要用于地下电缆工程改造，利用现有排管取代现有的常导电缆，增加地下电缆传输容量以及将1GVA以上电能输入城市负荷中心。采用常导电力电缆传输1GVA以上的电能进入中心城区，输电电压一般要求为500kV，并需研制、开发500kV大长度电缆和相应附件。采用高温超导电缆有可能降低输电电压等级，以满足特大型城市负荷中心供电需求。通过对交流高温超导电缆系列计算．提出了城市输电系统采用220kV及以下电压等级的高温超导电缆，利用现有地下电缆工程设施增加传输容量以及代替常导电缆将1GVA以上电力传输进入中心城区的可行性。     

高温超导电缆在城市地下输电系统应用的可行性研究

大城市有可能最先采用商业化运行高温超导电缆 ,用于城市地下交流输电系统。其主要应用目标是用于地下电缆工程改造 ,利用现有排管以高温超导电缆取代现有的常导电缆 ,增加地下电缆传输容量以及采用高温超导电缆将巨大电能 (1GVA以上 )输入到城市负荷中心。采用常导电力电缆传输 1GVA以上的电能进入中心城区 ,输电电压一般要求为 5 0 0 k V。在城市中心区不可能建设 5 0 0 k V变电站。 5 0 0 k V电缆线路所需的 5 0 0 k V大长度电缆和相应附件 ,目前尚未研制开发。采用高温超导电缆将有可能降低输电电压等级 ,可以采用 2 2 0 k V高温超导电缆将 1GVA以上的电能输入到城市负荷中心 ,满足特大型城市负荷中心供电需求。采用 110 k V高温超导电缆 ,亦有可能传输 1GVA左右电能。本文通过对交流高温超导电缆系列设计计算对额定电压 35 k V、110 k V、2 2 0 k V的高温超导电缆 ,按不同传输电流 (或传输容量 ) ,以高温超导电缆的传输效率 (损耗与传输容量比 )、高温超导电缆外径限值和超导导体绕制结构限制条件 ,确定高温超导电缆适用性界定条件 ,提出城市地下输电、配电系统用高温超导电缆可行方案。     

引发输电技术革命的高温超导电缆

阐述了高温超导电缆具有可增加电网输送容量、降低损耗、降低输电成本、提高系统运行稳定性、节约能源和保护环境等优点,论述了发展超导电力技术是21世纪电力工业的高科技储备,以提高技术储备水平,提高效率和环境保护为目标,依靠我国自己的力量,加强自主开发,引进、消化、吸收国外成熟技术,实现跨越式发展,提高我国电力工业水平。     

我国第一组实用型高温超导电缆并网运行

2001年7月,云南电网公司与北京英纳超导技术有限公司合作,组建了云电英纳超导电缆有限公司,着手研制中国第一组实用型的高温超导电缆。在国家有关方面的支持下,参加此项目的全体科研人员共同努力,使我国首次掌握了实用型高温超导电缆的设计、制造、安装和运行的技术,于 2004 年 4 月 19 日与云南电网并网运行,并获得了多项独立的知识产权。云南省电机工程学会供用电专业委员会参与了此项工作的现场设计。     

我国首套高温超导电缆并网运行情况

高温超导电缆具有传输容量大、损耗低、无污染、占地空间小等优点,有助于解决城市电网中日益增长的电力需求问题.近年来高温超导电缆技术在中国取得了巨大的发展,文中介绍了已于2004年5月在云南普吉变电站并网运行的我国首套高温超导电缆系统的运行情况,包括电缆系统参数、电缆本体、终端、冷却系统、监测与保护系统等.这套高温超导电缆系统的成功并网运行意味着中国的高温超导电缆技术已向工业化生产迈出了重要的一步.