全球首條超公里級高溫超導電纜商業(yè)化示范段在上海正式投運。
12月22日,國家電網(wǎng)有限公司(下稱國家電網(wǎng))在上海興建的全球首條35千伏公里級超導電纜示范工程(下稱示范工程)投入運行。
這是全球第一根用于超大城市的公里級超導電纜,也是目前全球距離最長、輸送容量最大、全商業(yè)化運行的超導電纜輸電工程。
此前,在國內(nèi)和國際上投運的超導電纜中,多為短距離實驗或直線點對點供電用途。
央視新聞報道稱,該示范工程是國內(nèi)新型電力系統(tǒng)建設領域一項重大核心技術突破,標志著中國超導輸電應用邁入全球領先行列。
工程位于上海市徐匯區(qū)商業(yè)核心區(qū),聯(lián)結兩座220千伏變電站,總長1.2公里,額定電流2200安培,額定容量133兆伏安。由國網(wǎng)上海電力承建運維,電纜系統(tǒng)的研發(fā)和制造方為上海國際超導科技有限公司。
國網(wǎng)上海市電力公司是國家電網(wǎng)的全資子公司,是負責上海地區(qū)電力輸、配、售、服的特大型企業(yè)。
上海國際超導科技有限公司成立于2018年3月,從事超導電纜、超導附件、制冷及監(jiān)控系統(tǒng)科技領域內(nèi)的技術咨詢、技術開發(fā)等業(yè)務。
該項目自2016年啟動醞釀,2019年2月正式在滬啟動,工程主體部分于2020年4月開工,今年10月工程試拉試驗成功。
超導輸電是當今電力行業(yè)最具革命性的前沿技術之一,應用場景囊括城市電網(wǎng)改造、磁懸浮交通、大科學裝置等領域。
其原理是在零下196攝氏度的液氮環(huán)境中,利用超導材料的超導特性,使電力傳輸介質(zhì)接近于零電阻,電能傳輸損耗趨近于零,從而實現(xiàn)低電壓等級的大容量輸電。
超導電纜不會新占用已經(jīng)很緊張的地下管網(wǎng)資源,在35千伏設計電壓下,單根超導電纜能輸送超過2000安培的大電流,一根超導電纜抵得上4-10根傳統(tǒng)電纜。
這意味著超導材料制成的電纜,可以在傳輸強大電流的同時,大幅減少占用空間,且成倍提升輸電效率。這有助于消除負荷熱點地區(qū)的供電“卡脖子”現(xiàn)象。
據(jù)《南方電網(wǎng)報》此前報道,超導電纜在電網(wǎng)干線應用可以有效提高電網(wǎng)的安全性和可靠性,特別是在長距離大容量輸電時系統(tǒng)綜合性能上具有無可比擬的優(yōu)勢,解決了中國“西電東送”等長距離大容量輸電問題。
高溫超導輸電則被譽為本世紀電力行業(yè)的一場革命,稱為21世紀最具潛力的電力應用技術。
據(jù)財聯(lián)社報道,國內(nèi)二代高溫超導材料制備技術已經(jīng)成熟,已經(jīng)啟動多個采用國產(chǎn)高溫超導帶材為原材料的超導電纜、超導限流器示范項目。
國內(nèi)掌握高溫超導輸電技術的公司主要包括江蘇中天科技股份有限公司(中天科技,600522.SH)和百利電氣(600468.SH)的控股子公司——北京英納超導技術有限公司等。
其中,北京英納公司是國內(nèi)較早成立的專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)高溫超導材料的企業(yè),中天科技完成了目前國際上容量最大的交流220kV超導限流器和直流160kV超導限流器樣機的研制。
當前,美國、日本、韓國、德國等多國開展了超導電纜大規(guī)模商業(yè)化應用。
中國自“九五”時期起開展了高溫超導電纜研究。
2004年4月,中國第一組超導電纜系統(tǒng)正式并網(wǎng),成為繼美國、丹麥之后,全球第三個將超導電纜投入電網(wǎng)運行的國家。
2013年,國內(nèi)首套30米、35千伏低溫絕緣高溫超導電纜在寶鋼掛網(wǎng)運行,標志著中國在實用低溫絕緣高溫超導電纜技術中獲得突破。
目前,南方電網(wǎng)選址深圳平安大廈建設420米高溫超導輸電示范工程;天津富通百米級二代超導示范線已掛網(wǎng)運行;河北雄安新區(qū)也有意向在智能電網(wǎng)建設中采用高溫超導輸電技術。
來源:界面新聞
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