未来电网中的超导电力技术
超导技术在电力和电子工程中的应用
超导技术在电力和电子工程中的应用超导技术作为一项核心技术，正在电力和电子工程领域得到越
来越广泛的应用。
超导技术的应用既可以提高设备的功率密度，
又可以降低设备的能耗，从而达到能源节约的目的。
1、超导电缆
超导电缆是一种将超导体与电缆结合的电缆。
超导电缆可以将
电力传输效率提高到99.9%以上，节约电力大约30%以上的损失。
在国际上，超导电缆的应用已经非常广泛，特别是在高速铁路、
新能源发电和城市电网建设等方面。
2、超导电机
超导电机是一种采用超导体制造的电机。
超导电机的功率可以
达到传统电机的两倍以上，而且具有更高的效率和更低的噪音。
此外，超导电机还可以在很低的温度下运行，从而推动电机轴承
的制造。
超导电机可以应用于电动汽车、风力发电和医疗设备等
领域。
3、超导发电机
超导发电机是一种超导材料制造的发电机。
超导发电机不仅具有传统发电机的功能，还具有更高的功率密度和更低的能耗。
因此，超导发电机可以实现更高的发电效率和更低的能源消耗。
超导发电机可以用于风力发电、太阳能发电和海洋能发电等领域。
4、超导磁体
超导磁体是以超导体为主要材料制造的磁体。
超导磁体比传统磁体能承受更高的磁场，而且功率密度更高，使用寿命更长。
超导磁体可以用于医学影像设备、大型粒子加速器和核磁共振成像等领域。
超导技术的应用正在不断地向更广泛的领域推进。
超导技术的应用将为工业和社会带来更多的便利，并为能源节约做出巨大的贡献。
超导技术在未来能源中的应用前景
超导技术在未来能源中的应用前景超导技术是近年来备受瞩目的科技领域，其在电力、磁共振成像、量子计算等领域都拥有广泛的应用。
尤其是在未来的能源领域，超导技术将有着巨大的应用前景。
本文将从超导技术的原理、应用现状以及未来应用前景三个方面来探讨超导技术在未来能源中的应用前景。
一、超导技术的原理超导技术的核心原理是超导现象。
当材料被冷却至一定温度以下时，材料的电阻会降至零，形成超导现象。
超导电性的发现可追溯到1911年，随后的数十年里，科学家们对超导现象进行了深入的研究。
1957年，美国物理学家J. Bardeen、L. Cooper和J. Schrieffer在研究超导现象时提出了BCS理论解释超导现象，并因此获得了1972年诺贝尔物理学奖。
二、超导技术在能源领域中的应用现状超导技术在能源领域中应用最广泛的是超导电缆。
传统的电缆会出现电能损耗，而超导电缆可以实现输电无电能损耗，因此被称为“零电阻电缆”。
目前，超导电缆主要用于高温超导材料制成的直流输电装置，适用于长距离传输电能，可以有效减少电能损耗，提高能源利用率。
此外，超导技术还应用于磁能储存。
当使超导体置于强磁场中时，超导体能够稳定地存储磁能，实现无损储能。
这种技术可以用于储能系统，比如风力和太阳能等再生能源不稳定的情况下，储存余电以备不时之需。
三、超导技术在未来能源中的应用前景未来能源的发展趋势是清洁能源、高效能源、智能能源。
超导技术作为一种高效、低损耗的能源输送方式，可以推动未来能源向更加清洁的方向发展。
此外，超导技术在储能方面的应用也可以解决再生能源储存困难的问题，满足未来能源的智能化要求。
值得一提的是，中国在超导技术领域的研究与应用也呈现出强劲的发展势头。
2017年，中国科学院物理研究所和华能集团联合研制的6万千瓦超导直流变电站在宁夏成功建成，这是全球首个商业运营的超导直流输电设施。
此外，中国的超导机车、超导太赫兹成像、超导储能等研究也有较大进展，在未来能源升级换代中将有着巨大的潜力。
超导电力技术在电力系统中的应用前景与挑战
超导电力技术在电力系统中的应用前景与挑战一、引言在当前全球经济高速发展和能源需求不断增长的背景下，电力系统的可靠性、稳定性和效率等方面面临着新的挑战。
为了满足能源需求和环境保护的双重要求，超导电力技术应运而生。
超导电力技术具有低损耗、高传输效率和大功率密度等优势，被广泛应用于电力系统的输电、变压、配电以及能源存储等方面。
本文将探讨超导电力技术在电力系统中的应用前景及面临的挑战。
二、超导电力技术的概述超导电力技术是指在低温下，电流在超导材料中通过时不会损耗能量的电导现象。
超导材料具有零电阻和无磁感应等独特特性，可以实现超大电流的传输，并且保持非常低的能量损耗。
超导电力技术可以分为传输线、变压器、开关以及储能等多个方面的应用。
三、超导电力技术在输电系统中的应用前景与挑战1. 传输线的应用超导传输线具有低损耗、高传输效率和大功率密度等优点，可以有效降低输电过程中的能量损耗，提高电力传输效率。
然而，超导传输线面临着成本高昂、制冷技术复杂和无液氮储量等挑战。
2. 变压器的应用超导变压器是超导电力技术的又一重要应用领域。
通过利用超导材料的低损耗特性和高电流密度，可以实现更高的电能变换效率和功率密度。
然而，超导变压器的大尺寸、高成本和制冷系统的复杂性等因素限制了其大规模应用。
四、超导电力技术在配电系统中的应用前景与挑战1. 配电网的优化超导电力技术可以在配电网中实现更高的电能传输效率和稳定性，提高电网的可靠性和供电质量。
然而，配电网的超导化需要升级现有设备，加大投资，并且需要解决超导材料的稳定性和保护等关键问题。
2. 超导电缆的应用超导电缆可以实现更大功率的远距离输电，减少电能传输的损耗和线路的占地面积。
然而，超导电缆的制造工艺和维护成本较高，需要克服超导材料的存储和保护等挑战。
五、超导电力技术在能源存储中的应用前景与挑战1. 超导储能技术的发展超导储能技术可以利用超导体的能量储存特性，实现电力系统的平衡和调节。
超导电力技术在未来智能电网应用
２ ４ 对可再 生 能源 的包容 性 可再 生能源是 未来 智能电 网的发展方 向之一 ， 因而采 用新技 术改善 其品质 来实现与 大 电网的联接 ， 从 而实现动 态综 合优化平 衡 ， 提 高能 源利用 的效率 。 智
网都 获得较大 的发展 ， 积 累了宝 贵的经验 。 但 是 由于 受技术 条件 限制 ， 要 形成完 全成 熟的成果 并实现 产业 化还有很 长的一 段路 要走 。 超导 电力 技术 是２ １ 世纪最 具有 经济 战略意义 的高新 技术之一 ， 因而如果超 导技术 真正投入 实用 并实现产 业化 对 电 力行 业 会产 生冲击 性 的影 响 。 １ ． 超 导电 力概 述 超导 电力技术 的研 究在 西方政府 和工业 界中 占有 极其重要 的地位 ， 并且 获 得 了 比较大 的研究 成果 。 随 着超导 电力 技术 的经 济战略 意义越 来越 明显 ， 我国 也 将超 导技 术的研 究纳 入了规 划 中。 目前例 如 中国科学 院 电工研 究所 、 清 华大 学、 华 中科 技大 学和华 北 电力大学 都在 对超 导 电力技术 进行 深入 的研究 开发 ， 虽 然 已经有 了一定 的成 果 ， 但是 与国 际一流 水平 仍有着 一定 的差 距 。 超导 电力 技术所涉 及的学科 领域 和工业背 景复杂 多样 ， 因而本 文从 电网系统 的角度 进行 超 导 电力 技术 的探讨 。 ２ ． 超 导 电力技 术 在未来 智能 电 网的应 用 超导 电力技 术在未 来智能 电网的应 用十分广 泛 ， 包 括输 电电缆 、 限流器 、 发 电器 、 发 电机 、 变压 器 、 超导 储能 系统 等一系 列高 温超导 产 品 ， 这 些产 品对 提高 电 网的容量 、 供 电可靠性 和安全 性 以及 电能质量 都有 着十 分重要 的 意义 ， 并且 为 电力 技术 的发展和 智能 电网的推广 产生 了十分积极 的 影响 超导 电力 技术对 未来 智能 电网的积 极作 用主 要体 现在 以 下几点 ： ２ １提 高 电力系统 暂态稳 定性 智 能 电网具 有强大 的 自治 和 自愈能力 ， 因而可 以从 根本上 保证 电网的安全
超导技术在电力输电中的应用与发展趋势
超导技术在电力输电中的应用与发展趋势近年来，随着人们对绿色能源的需求不断增加，电力系统的重要性越来越突出。
而电力输电是电力系统中不可或缺的一个环节。
在传统的输电方式中，能源的损耗和成本问题成为了制约其发展的主要瓶颈。
而超导技术作为一种新型电力输电方式，已经被广泛地应用于电力输电领域，其发展前景也备受关注。
一、超导技术概述超导技术是指当材料在足够低的温度下（通常低于临界温度）时出现的零电阻和完全抗磁的现象。
由于具有超导特性的材料在导电过程中可以达到零电阻，同时具有极高的电流密度和耗能极低的优良性质，因此被广泛地应用于电力输电、磁悬浮、磁共振成像等领域。
二、超导技术在电力输电中的应用1.超导电缆超导电缆是一种新型的输电方式，它采用超导材料代替传统的铜材，能够极大地降低能源的损耗。
由于超导材料具有零电阻的特性，因此在传输能量时不会发生能量损失，实现了能源的无损传输。
超导电缆的优点让其在电力输电领域备受关注。
它能够实现高达99.99%的能源传输效率，目前已经开始投入商业应用，并在电力系统中发挥着重要的作用。
2.超导磁能存储超导磁能存储作为一种新型的能量储存方式，具有体积小，存储效率高，功率密度大等特点。
它通过将超导线圈和储能器结合在一起，利用超导体的零电阻性质来存储大量的电能。
在电力系统中的应用范围广泛，它能够在电力储能上提供更好的解决方案。
三、超导技术的未来发展趋势随着技术的不断发展和超导材料的不断改进，超导技术在电力输电中的应用也不断地得到完善和提升。
越来越多的超导材料被开发出来，超导技术也将在性能、价格、规模化应用等方面得到提升。
随着超导技术的不断发展和完善，它在电力输电领域的应用前景也将越来越广阔。
总之，电力输电是电力系统中不可或缺的一个环节。
超导技术作为一种新型的电力输电方式，已经在电力系统中发挥着越来越重要的作用。
随着技术的不断发展和超导材料的不断改进，超导技术在电力输电中的应用将会越来越普遍，使我们的生活更加便利和节能。
超导技术在电力领域的致命优势
超导技术在电力领域的致命优势随着科技的不断发展，超导技术在电力领域正逐渐展现出其强大的优势。
超导技术是指在低温下，材料的电阻变为零，电流可以无损耗地通过。
这种技术的应用在电力领域中具有重要的意义和潜力。
本文将从超导技术的基本原理、应用场景以及未来发展前景等方面来探讨超导技术在电力领域的致命优势。
一、超导技术的基本原理超导技术的基本原理是指在超导材料的低温下，电流可以无损耗地通过。
这是由于超导材料在低温下会发生电子对的库珀对形成，使得电子之间的相互作用减小，从而降低了电阻。
当电流通过超导材料时，电子可以无阻碍地流动，不会受到电阻的限制，从而实现了电流的无损耗传输。
二、超导技术在电力输送中的应用1. 提高电力输送效率超导技术在电力输送中的应用可以大大提高电力输送的效率。
传统的电力输送过程中，电流会受到电阻的限制，导致能量的损耗。
而超导技术的应用可以消除电阻，使得电流可以无损耗地通过，从而提高了电力输送的效率。
这对于长距离的电力输送尤为重要，可以减少能量的损耗，提高能源利用率。
2. 提高电力系统的稳定性超导技术的应用还可以提高电力系统的稳定性。
传统的电力系统中，由于电流的阻力，电力系统会面临电压降低、电流不稳定等问题。
而超导技术的应用可以消除电阻，使得电流可以稳定地传输，减少了电力系统的不稳定因素，提高了电力系统的稳定性。
3. 减少电力系统的能耗超导技术的应用还可以减少电力系统的能耗。
由于超导技术可以实现电流的无损耗传输，因此可以减少电力系统中能量的损耗。
这对于大规模的电力系统来说尤为重要，可以节约能源，降低能源的消耗。
三、超导技术在电力领域的未来发展前景超导技术在电力领域的应用前景十分广阔。
随着科技的不断进步，超导材料的性能不断提高，超导技术的应用也将更加广泛。
1. 超导输电技术的发展超导输电技术是指利用超导材料进行电力输送的技术。
目前，超导输电技术已经在实验室中得到了验证，并取得了一定的成果。
未来，随着超导材料性能的进一步提高，超导输电技术有望实现商业化应用。
超导电力技术在未来智能电网运用
超导电力技术在未来智能电网运用摘要超导电力技术作为当前一种全新技术，已经进入快速发展阶段，并在电网中发挥重大作用，推动我国电力行业的深化改革与发展。
未来智能电网的发展速度将进一步加快，再加上智能化程度的不断提升，超导电力技术的应用将占据重要地位，本文结合超导电力技术的发展状况，对其在未来智能电网中的运用进行具体分析与探讨。
关键词超导电力技术；智能电网；运用；发展超导电力技术作为21世纪的高新技术之一，其应用与发展具有不可忽视的战略意义。
通过应用超导电力技术，可有效促进电力工业发展水平的提升，推动电力工业改革与发展。
以我国实际国情为出发点，再加上电力工业发展的实际情况，超导电力技术在未来智能电网中的运用，将解决电力工业发展面临的各种难题，已成为电力工业可持续发展的必经之路。
1增强电力系统稳定性能以智能电网的发展来看，具有独特的自治能力和自愈能力，从根本上确保电网运行的安全性、稳定性。
而智能电网的未来发展，也必将实现能量双向流动，通过更多新设备、新技术的运用，可逐渐减少由于电力系统扰动而产生的影响，满足智能电网的未来发展需求。
作为控制大电网稳定性的重要手段，可考虑采用超导储能装置，以发挥一个独立输出、快速反应的电源功能，加设到电力系统中，有效确保系统的有功备用效率，即使发生故障情况下，也可快速反应，将故障损失降到最低[1]。
通过快捷、有效的有功调节或者无功调节，可极大增强系统可控性能，提高应对扰动能力，进而确保整个系统的安全、稳定运行。
与当前已经投入使用的电网稳定装置相比，采用超导电力技术，可更好地回收过剩能量，提高反应速度，满足智能电网对稳定性提出的更高要求。
因此，将超导储能技术当做功能强大的全新装置，实现电能和电网之间有功功率的灵活交换，由过去被动致稳转变为主动致稳，效果良好。
另外，若想保持电网运行的稳定性，及时隔离故障部分也是有效方法之一。
如果系统出现故障，而电气系统不能及时隔离，必然对暂态稳定不利。
超导技术在电力系统中的应用
超导技术在电力系统中的应用引言随着人们对能源的需求不断增长，电力系统的可靠性和效率成为了当今社会的重要关注点。
为了满足这一需求，科学家们不断寻求新的技术和创新来改进电力系统的性能。
超导技术作为一种具有巨大潜力的新兴技术，被广泛应用于电力系统中。
本文将探讨超导技术在电力系统中的应用，并分析其对电力系统性能的影响。
一、超导技术的基本原理超导技术是指在低温下，某些材料的电阻变为零，电流可以无阻碍地通过的现象。
这种现象是由于超导材料的电子在低温下形成了一种特殊的状态，称为“库珀对”。
超导材料的超导性能可以通过临界温度（临界温度以下材料变为超导体）和临界电流密度（材料能够承受的最大电流密度）来衡量。
二、超导技术在输电线路中的应用1. 提高输电效率超导技术可以显著提高输电线路的效率。
传统的输电线路由于电流通过时存在一定的电阻，会导致能量的损耗和线路的发热。
而采用超导材料制造的输电线路，电流可以无阻碍地通过，能够减少能量损耗和线路的发热。
这将大大提高输电效率，减少能源浪费。
2. 增加输电容量超导技术可以显著增加输电线路的容量。
由于超导材料的电阻为零，可以承受更大的电流密度。
这意味着超导线路相比传统线路可以传输更多的电能，提高了输电线路的容量。
这对于满足日益增长的电力需求具有重要意义。
三、超导技术在电力变压器中的应用1. 提高变压器效率电力变压器是电力系统中的重要组成部分，用于将电能从一个电压等级转换到另一个电压等级。
超导技术可以应用于变压器的绕组中，提高变压器的效率。
超导绕组的电阻为零，减少了能量损耗和热量产生，从而提高了变压器的效率。
2. 减小变压器尺寸和重量超导技术可以使得变压器更加紧凑和轻量化。
传统的变压器绕组由铜线制成，占据较大的空间并且重量较重。
而采用超导材料制造的绕组，可以大大减小绕组的尺寸和重量，使得变压器更加紧凑和便于安装。
四、超导技术在电能存储中的应用1. 提高电能存储效率电能存储是电力系统中的重要环节，用于储存和释放电能以应对电力需求的波动。
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2013年7月17日
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超导电缆的发展现状
美国：Tres Amigas超级变电站
驱动力： 美国现有三大电网（美国东部电网、西部 电网、德克萨斯电网）之间基本未实 现有效互联； 可再生能源利用快速发展； 超导体具有零电阻效应和高电流传输密度 等不可比拟的巨大优势。 如何实现： 通过Tres Amigas超级变电站实现任何两 个电网互联（直流传输）； AC/DC电能变换； 超导直流电缆（Superconductor Electricity Pipelines）。 关于超级变电站： 地点：Clovis, New Mexico； 占地：22.5平方英里； 超导直流电缆：单根5GW/几英里； 模式：三角形互联/2014年投运。
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2013年投入运行
2011年投入运行 2004年完成测试 2000年研制成功 2007年研制成功 2005年投入试验运行 2008年投入试验运行
超导限流器
美国SuperPower公司：电阻型SFCL
■基于二代超导带材的矩阵式SFCL； ■短路电流：13.8kA（峰值37kA）；
2013年7月17日 10
中国科学院电工研究所
中国清华大学 中国华中科技大学
目前已有多套低温SMES投入试验运行，小型低温SMES已有商品 出售，短期内以低温SMES为主，高温SMES是今后的主导发展方向。
2013年7月17日 14
超导储能技术
—小型SMES已商品化，用户包括美国军方、半导体厂、芯片制造厂等； —6台3MJ/8MVA小型SMES安装在威斯康星州公用电力北方环型输电网； —8台3MJ/8MW D-SMES在田纳西州TVA电管局500kV输电网； —日本、德国、意大利、法国、芬兰、韩国等都有相关需求或应用研究。
■装置容量：138kV/1.2kA； ■投运时间：2011年。
超导变压器
超导变压器的优越性
※ 不存在焦耳热损耗，总体效率高， 节能潜力巨大； ※ 体积可减少至常规变压器的40-60%； ※ 不存在火灾隐患和噪音等环境污染； ※ 极限单机容量大，……
研究开发单位 瑞士ABB公司 日本九州大学 日本铁路科学研究所 美国Waukesha公司 德国西门子公司 韩国DAPAS计划 中国科学院电工研究所 中国株洲电力机车厂
发电量大幅度增加，但资源和负荷分布不匹配的格局仍将存在，长距离超大容 量的电力输送将成为一个重大的挑战；
随着电网的规模不断扩大，安全稳定性问题更加突出，而可再生能源的间歇性、 不稳定性及电源机电特性的重大变化对电网安全稳定性提出更加严峻的挑战； 可再生能源的特性及直流负荷的增加，对电力质量的提高带来了新的挑战； 进一步提高电网和用电系统的能效将变得日益紧迫。
美国LANL实验室
日本东京电力公司 日本Super-ACE计划 美国SuperPower公司
三相可控桥，15kV/1kA
三相电抗器型，66kV/750A 单相电阻型，6.6kV/100A 三相矩阵型，138kV/1.2kA
2003年完成测试
2004年完成研制 2005年完成研制 2011年投入运行
美国AMSC公司
高温超导电缆应用前景广阔 利用超导体的零电阻和高载流密度的特性，可以实现比特高压更大 的 传 输 容 量 （ 例 如 500kV 的 高 温 超 导 直 流 电 缆 可 以 实 现 2000050000MW的输送容量），并可降低50%左右的传输损耗，具有天然的 短路电流限制功能，还可以大大地节省传输走廊，因此，是实现大容 量输电和打造未来电力传输网的重要技术选择。
Wind Bio-Mass Energy Solar Thermal PV Winre Green Energy system
超导电力技术在应对未来电网的重大挑战方面将 发挥重大或不可替代的作用
清洁能源变革对电网带来的重大挑战
长距离超大容 量的电力输送
2013年7月17日
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超导电机（电动机和发电机）
超导电机的优越性
※ 体积小，约为常规同等电机1/5-1/10； ※ 重量轻，约为常规同等电机1/5-1/10； ※ 效率高，比常规同等电机高，特别是在 PO/PN低时； ※ 简化系统结构，改善系统可靠性。
超导电机的应用前景
※ 大容量（例如大于30MVA）的超导电机 具有明显的经济性，可以大大地节省 空间，降低重量； ※ 是超大型电机的必然选择； ※ 超导电机特有优势的应用，„„
超导变压器的应用前景
※ 大容量（例如大于30MVA）的超导变 压器具有明显的经济性，可以大大地节 省空间，降低重量； ※ 是变压器的更新换代产品； ※ 超导变压器特有优势的应用，……
主要技术参数 状况 1997年试验运行 2001年完成试验 2005年完成研制 2000年完成测试 2005年完成测试 2006年启动 2001年完成测试 2004年完成设计 2011年并网运行 2005年试验运行 2005年完成研制
三相18.7kV/420V，630kVA@77K 单相22kV/6.9kV，1MVA@77K 单相25kV/1.2kV，4MVA@77K 单相13.8/6.9kV，1MVA@25K 三相24.9/4.16kV，5/10MVA@30K 单相138/13.8kV，30MVA@70K 单相25kV/1.4kV，1MVA@65K 单相154kV/22.9kV，60MVA @65K 三相154kV/22.9kV，100MVA@65K 三相10.5kV/0.4kV，630kVA@77K 三相25kV/860V，315kVA@77K
韩国LS电缆公司（首尔）
中国科学院电工研究所 中国科学院电工研究所（郑州） 中国云电英纳超导电缆公司
三相500米，22.9kV/1.25kA
三相75米，10.5kV/1.5kA 直流380米，10kA 三相30米，35kV/2kA
2010年投入运行
2004年投入试验运行 2011年投入工程示范 2004年投入试验运行
美国Zenergy Power公司 德国NEXANS公司 德国西门子公司 韩国DAPAS计划 中国科学院电工研究所 中国云电英纳超导电缆公司
2013年7月17日
三相电阻型，115kV/1.2kA
三相饱和铁心型，138kV/2-4kA 三相电阻型，10kV/600A 三相电阻型，7.2kV/100A 三相电阻型，22.9kV/630A 三相改进桥路型，10.5kV/1.5kA 三相饱和铁心型，35kV/1.5kA
超导变压器的现状
ABB 630kVA Waukesha 10MVA SIEMENS 1MVA
已经完成的：
— 最高电压：22.9kV； — 最大容量：1MVA； — 配电系统和电力机车进行工 程示范。
正在/计划进展中的：
DAPAS 100MVA
— 最高电压：154kV； — 最大容量：100MVA； — 工程示范。
超导输电电缆发展现状
研究开发单位 美国Southwire公司 美国Pirelli公司 美国IGC公司 美国AMSC/Pirelli公司 美国AMSC/LIPA公司 美国Southwire公司（新奥尔良） 丹麦NKT公司 荷兰NKT公司（阿姆斯特丹） 日本东京电力公司 日本古河电工公司 韩国DAPAS计划 主要技术参数 三相30米，12.5kV/1.25kA 三相130米，24kV/2.4kA 三相350米，34.5kV/0.8kA 三相200米，13.2kV/3.0kA 三相600米，138kV/2.4kA 三相1,760米，13.8kV/2kA 三相30米，36kV/2kA 三相6,000米，50kV/3kA 三相100米，66kV/1kA 单相500米，77kV/1kA 三相100米，22.9kV/1.25kA 状况 1999年投入试验运行 2000年投入试验运行 （二相低温容器损坏） 2006年完成一期试验 2008年完成二期投运 2006年投入试验运行 2008年投入运行 2011年3月投入运行 2001年投入试验运行 2007年计划实施 2001年完成试验 2004年完成试验 2006年商业交付使用
超导储能技术的优越性
※ 无需能量形式转换，响应速度极快； ※ 功率密度极高，保证系统非常迅速地以 大功率形式与电力系统进行能量交换； ※ „„
超导储能技术的主要功能
※ 作为新能源领域储能环节的关键技术，如用于平滑风力发电输出； ※ 提高电能和供电质量，例如，消除低频振荡，稳定频率和电压；无功功率控制和功率 因数调节；补偿大型电动机启动、焊机、电弧炉、大锤、轧机等波动负载； ※ 通过快速的高功率响应特性和输出功率灵活控制特性，提高电力系统稳定性；
未来电网中的超导电力技术
2011年3月
主要内容
能源变革对未来电网带来的重大挑战
超导电力技术对未来电网的作用与影响 超导电力技术的发展现状和趋势 我国发展超导电力技术战略目标和技术路线 我国发展超导电力技术的建议
清洁能源变革对未来电网带来的重大挑战
一次能源以可再生能源为主、终端能源以电力为主的清洁高效能源体系 格局将变成现实
33,500hp电机实例
超导发电机
研究开发单位 主要技术参数 状况
日本Super G-M计划
日本Super G-M计划 美国超导公司 美国GE公司 美国超导公司 美国超导公司 美国超导公司 美国Zenergy公司 英国Converteam
超大规模电网 的安全稳定性
保障电力质量 与供电可靠性
保障电力质量 与供电可靠性
超导输 电电缆
超导限 流技术
超导储 能技术
超导变 压器
超导电 机技术
多功能 集成
超导电力技术为未来电网提供解决方案
2013年7月17日 4
超导输电电缆
超导电缆具有显著传输优势
※ 超导体电流密度大：比Cu高两个量级； ※ 传输损耗小，可降低50%以上； ※ 交流阻抗为常规电缆的1/10，直流传输 时无阻抗； ※ 传输容量大：是常规电缆的3-5倍； ※ 体积小、无电磁干扰、无火灾隐患；