近日,由深圳供電局牽頭研制的我國(guó)首條三相同軸超導(dǎo)電纜在深圳福田中心區(qū)順利通過(guò)大負(fù)荷測(cè)試,這也是國(guó)內(nèi)首次直接連至用戶(hù)的超導(dǎo)電纜開(kāi)展大負(fù)荷實(shí)測(cè)。
測(cè)試中,深圳供電局10千伏濱星超導(dǎo)電纜通過(guò)連續(xù)12.5小時(shí)1000安以上、最大1212安的大負(fù)荷運(yùn)行,供電面積由平安金融中心區(qū)域擴(kuò)大到福田中心區(qū)約5平方公里范圍內(nèi),較常規(guī)電纜擴(kuò)大了31倍,階段性驗(yàn)證了三相同軸超導(dǎo)電纜大容量直供用戶(hù)的能力。
測(cè)試歷時(shí)54小時(shí)。其間,在電流從700安陡增到1100安、從1000安到500安驟降以及液氮泵切換等特殊工況的過(guò)程中,超導(dǎo)電纜各項(xiàng)指標(biāo)均正常穩(wěn)定。
據(jù)悉,該超導(dǎo)電纜是國(guó)內(nèi)首條在高負(fù)荷密度區(qū)域商業(yè)化運(yùn)作的三相同軸超導(dǎo)電纜,于2021年9月正式投運(yùn),穿越深圳中央商務(wù)區(qū),全長(zhǎng)400米,目前已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行超16個(gè)月。
北京交通大學(xué)戴少濤教授指出,此次超導(dǎo)電纜大負(fù)荷測(cè)試,全面檢驗(yàn)了三相同軸高溫超導(dǎo)電纜從設(shè)計(jì)到制造安裝、從本體到系統(tǒng)、從運(yùn)行到調(diào)度等各個(gè)方面的能力。此次測(cè)試達(dá)到了預(yù)期效果,增強(qiáng)了超導(dǎo)電纜后面長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠運(yùn)行的信心,也為后續(xù)超導(dǎo)輸電技術(shù)在類(lèi)似深圳這樣的高負(fù)荷供電密度超大型城市進(jìn)行應(yīng)用推廣,奠定了良好的技術(shù)和運(yùn)行基礎(chǔ)。
據(jù)了解,超導(dǎo)電纜的輸電原理是在零下196℃的液氮環(huán)境中,利用超導(dǎo)材料的特性,使電力傳輸接近于零電阻,從而實(shí)現(xiàn)低電壓等級(jí)的大容量輸電。在日常運(yùn)行情況下,超導(dǎo)電纜輸電損耗僅為常規(guī)電纜的1/4到1/5,載流量可超過(guò)5根普通電纜,能解決大城市高密度用電地域的供電難題。
“根據(jù)預(yù)測(cè),今年這條電纜供電區(qū)域負(fù)荷將增加1.9萬(wàn)千伏安。”深圳供電局創(chuàng)新與數(shù)字化部副總經(jīng)理余鵬說(shuō),此時(shí)開(kāi)展大負(fù)荷測(cè)試,就是要進(jìn)一步檢驗(yàn)超導(dǎo)電纜技術(shù)性能,做好夏季負(fù)荷高峰應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備工作,促進(jìn)超導(dǎo)常態(tài)化工程應(yīng)用。
深圳供電局資產(chǎn)管理部技術(shù)專(zhuān)家黃煒昭介紹,與三相分立的電纜相比,三相同軸超導(dǎo)電纜節(jié)省了一半的超導(dǎo)材料和超過(guò)1/3的電纜鋪設(shè)空間,可廣泛應(yīng)用于城市電網(wǎng)、高鐵供電網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等情景,具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值,也為我國(guó)超導(dǎo)輸電技術(shù)的推廣應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。正如中國(guó)工程院院士李立浧所說(shuō):“南方電網(wǎng)公司的這個(gè)工程為高負(fù)荷密度城市的電網(wǎng)動(dòng)力源、動(dòng)力通道打造了一個(gè)明亮的前景。”
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