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日本首个高温超导电缆实证系统顺利并网送电

2012-12-24 08:41:21百方网

  日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)等最近启动了日本首个将高温超导电缆并入电网的超导送电实证试验项目。该项目将在今后1年间连续用于实际送电,以检验系统可靠性、安全性及经济性。相关试验对于将来超导输电技术的实用化应用具有重要意义。

  此次实证试验在东京电力的旭变电站(日本神奈川县横浜市)内实施。试验区域里的超导电缆设有5m的曲率半径弯曲布线区域,地下布线区域,中间连接部(接头)以及从超导电缆切换至普通铜线布线的终端连接部(终端)等多种构造,将对包括电线的铺设、运转、维护检修在内的综合性能展开实际验证。

  试验使用将3根DI-BSCCO铋类高温超导线放于一条不锈钢双层隔热管内的三芯一缆方式超导电缆。在不锈钢隔层之间做真空隔热处理,并在管内电缆部分通过69K(-204℃)的液氮进行冷却。冷却系统依靠6台1kW制冷机、2台循环泵以及液氮存储罐等构成低温循环。

  超导电缆的优点是能量损失少,可用更细的线缆输送大功率电力。如使用目前正在开发的高效制冷机,包括保持液氮温度的冷却系统设备负荷在内,预计总体的超导送电损失可为原来使用铜线送电时的一半。在市区内,只需利用3根直径150mm的超导电缆即可替代原来在直径2.1m的坑道内铺设275kV电缆(铜线3根1组3线路)和水冷系统。超导电缆构成的管路可以输送更大功率的电力。

  有关方面认为,此项技术成熟后,可构建东西半球时差错峰长距离送电系统,大幅提高能源利用效率。

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