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學(xué)島團隊在新型冷絕緣高溫超導(dǎo)電纜方面取得新進展

3月10日,由中科院合肥物質(zhì)院等離子體所與中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、國網(wǎng)遼寧省電力有限公司和北京交通大學(xué)合作開發(fā)的新型冷絕緣高溫超導(dǎo)電纜——二分型三相同軸超導(dǎo)電纜順利完成10 kv模擬并網(wǎng)運行試驗,標(biāo)志著該技術(shù)正式進入“臨床檢驗”的關(guān)鍵階段。

二分型三相同軸高溫超導(dǎo)電纜與傳統(tǒng)同軸同向繞制結(jié)構(gòu)不同,其首次采用纜芯二分型結(jié)構(gòu)設(shè)計,創(chuàng)新地將電纜c相超導(dǎo)層和屏蔽層在中間位置進行二分處理,從而起到三相電流平衡和減小屏蔽層電流的作用。采用這種新型超導(dǎo)輸電技術(shù),是解決城市中心電網(wǎng)增容改造和可靠供電的理想技術(shù)方案之一。特別是在大型城市負(fù)荷中心區(qū)域難以進行管廊擴容與地面施工的情況下,選用緊湊型的三相同軸超導(dǎo)輸電技術(shù)具有重要的現(xiàn)實意義。

為掌握二分型三相同軸超導(dǎo)電纜在并網(wǎng)工況下的運行技術(shù),科研人員首次搭建了三相同軸超導(dǎo)電纜10kv并網(wǎng)運行試驗系統(tǒng),實現(xiàn)了超導(dǎo)電纜在73 k溫度下的閉環(huán)低溫運行,并完成三相額定穩(wěn)態(tài)通流測試和三相不對稱故障測試。試驗結(jié)果證明,二分型三相同軸超導(dǎo)電纜具備10kv并網(wǎng)能力,電力傳輸介質(zhì)為零電阻,電能傳輸損耗接近于零,最大輸送功率為11mw,具備常規(guī)110千伏電纜的電量輸送能力,實現(xiàn)了電能的大容量高質(zhì)量傳輸,為我國三相同軸超導(dǎo)輸電技術(shù)的研發(fā)和試驗示范應(yīng)用奠定了理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。(文/董育軍、張柯 )

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