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9月28日,我国首条自主研制的新型超导电缆在深圳投入使用,这也是全球首个应用于超大型城市中心区的超导电缆,标志着我国已全面掌握新型超导电缆设计、制造、建设的关键核心技术。
该条新型超导电缆直径仅17.5厘米、长400米,输电容量高达43兆伏安,相当于可同时满足4列时速350公里高铁的用电需求,实现以5倍于常规电缆的输电能力,为粤港澳大湾区第一高楼——深圳平安金融中心带来高可靠性供电。
作为南方电网公司的重大科技专项,该工程是深入实施创新驱动发展战略,推进科技自立自强的有力举措,不仅实现了关键装备100%国产化,也将为全球解决超大型城市高负荷密度区域供电问题提供新方案。
高温超导输电技术被誉为下一代电力传输战略性技术,具有线损低、传输容量大、走廊占地小、环境友好等优点。该技术发挥超导材料的导电特性,让电力在低压输送过程中的损耗几乎为零。超导电缆传输容量远大于常规电缆,一条10千伏三相同轴高温超导交流电缆的电能输送能力比一条常规110千伏电缆还大,但输电损耗仅是常规电缆的1/4到1/5,非常适用于高负荷密度区域供电。
近年来,全球范围内特大型城市中心区供电均面临挑战,城市中心区负荷需求持续增长、能耗“双降”要求逐年增强、城市走廊饱和、电网建设用地难等问题逐年暴露。深圳是国内电力负荷密度最大的城市,其中央商务区的负荷密度更是“高峰上的高峰”,该项目“一揽子”解决了高供电可靠性、高负荷密度、高电能质量、土地资源受限的现实难题。
“如果采用现有的供电手段,要给福田中心区重要负荷、特别是新增负荷供好电,用常规技术实现扩容,在寸土寸金的深圳难度很大。”南方电网深圳供电局创新与数字化部总经理吕志宁介绍,而10千伏超导电缆在满足供电需求的同时,可减少城市电网中高压电缆的使用,简化电网结构,减少110千伏变电站的建设,可节省500平方米土地。
本次研制投产的超导电缆,采用三相同轴构型,为结构型式最紧凑、带材用量最少、研发难度最大的超导电缆。项目攻关团队历经4年时间,通过自主创新,在超导电缆系统总体设计制造、国产大冷量GM制冷机研制等多项关键技术取得重大突破,实现关键装备100%国产化,填补了国内技术空白。
超导电缆造价合理,才有可持续推广的可能。据了解,超导带材成本占整个超导电缆造价约50%,三相同轴超导电缆比其他构型超导电缆节省近一半超导带材。
此外,本次投运的超导电缆,使用能在液氮环境冷却(相比绝对零度高出70℃左右,故称“高温”)下的超导体代替常规的铜铝导体来输电。而液氮是一种制备较简单、价格较低廉的冷却介质,因此高温超导就有重要的应用价值。为解决超导电缆低温制冷装备“卡脖子”问题,项目团队全国首次成功研制全国产化大冷量GM制冷机,并实现了制冷机在线“即插即用”,可让超导电缆在零下200度的液氮环境下长期维持高可靠运行。
记者从南方电网公司创新管理部了解到,与常规技术相比,此次投产的高温超导示范项目已基本上达到了经济上的平衡点,下一步,南方电网公司还将进一步加大投入力度,积极推动配网超导应用的科研和示范工程的建设。
(南网传媒全媒体记者 黄雅熙 张伟雄 通讯员 朱婷婷 冷迪)
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南方电网历年来在超导研究和应用上的成就
2004年4月19日35千伏云南昆明普吉变电站超导电缆工程正式投运,工程位于云南昆明普吉220kV变电站站内,工程设计容量为121MW。这是中国第一条(世界第三条)实用化35千伏超导电缆,高温超导电缆正式挂网运行标志着中国在高温超导产品的研发与应用方面跃居世界领先水平。
2014年广东电网公司承担国家863计划“500kV大容量超导限流器样机研制”项目,研制成功世界上电压等级最高的超导限流器单项试验样机。
2017年广东电网公司承担国家重点研发计划“超导直流限流器的关键技术研究”项目,研制成功国际上首个并网运行的输电电压等级160kV超导直流限流器,示范工程于2020年8月在广东汕头南澳岛投入运行。
2020年8月以广东电网公司为依托单位,组建“南方电网公司电力超导联合实验室”。实验室以新型超导电气装备研发为核心,确立了超导材料、超导通电导体、超导磁体、低温制冷等共性关键技术为内涵的五大研究方向。电力超导联合实验室围绕能源科技发展方向与公司发展战略需求,以创建国家水平科技创新平台为目标,打造具有行业领先优势与核心竞争力的突破型、引领型、平台型一体化的大型综合性电力超导研究基地,有力提升公司科技创新实力与基础条件保障能力。
2021年9月28日深圳供电局投产国内首条10千伏三相同轴超导电缆(2.5kA/400m级)。不仅标志着国际上首条在超高负荷密度区域的超导电缆正式投运,还标志着我国电力行业全面掌握三相同轴超导电缆从设计、制造到建设的关键技术,并实现关键设备100%国产化。
目前,广东电网公司正牵头申报2021年国家重点研发计划“高性能高温超导材料及磁储能应用”项目。
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近年来,国网上海市电力公司认真落实国家电网有限公司党组工作部署,立足“世界观察中国电力的窗口”定位,坚持“攀高峰、接地气、育成果、出人才”协同发力,深耕超导材料、超导电力等技术领域,打造长三角超导产业链联合体,以创新先行者和科技引领者的行动自觉,为公司加快实现高水平科技自立自强、
徐家汇,上海中央活动区之一。这里,高楼林立,车水马龙。夜幕之下,霓虹闪烁,缤纷璀璨。其背后,是深埋地下的管廊里,一条全长1.2公里的35千伏超导电缆提供的电力支撑。这条选址上海市徐汇区中心地段、长度达1.2公里的示范线,核心技术国产化率达100%,创造了诸多世界纪录:世界输送距离最长、接头数
11月20日,国内首条高温超导低压直流电缆在江苏苏州并网投运,填补了超导电缆在国内低压直流系统的应用空白。与交流超导电缆相比,直流超导电缆可使电网线损降低约70%。苏州近年来积极优化能源结构,大力发展可再生能源发电。应对不断增长的电力需求和新能源发电接入比例,单纯加大电网密度与城市空间
20日,国内首条高温超导低压直流电缆在江苏苏州并网投运,填补了我国在超导电缆低压直流系统的应用空白据悉,超导材料因其具有零电阻的特性,使其在电力行业中的应用成为发展趋势。目前,我国已在超导电缆应用方面有一些探索,但都是交流超导电缆示范工程。与交流超导电缆相比,其电网线损降低约70%。
超导技术是近期全球科学工作者讨论、研究的热点。超导技术到底是什么?它能给人类社会带来什么样的改变?事实上,超导技术应用范围很广,已经在能源、交通、医学等领域产生了很大的影响。核磁共振成像、磁悬浮列车等都使用了超导技术。超导技术在能源电力领域的应用可大幅提高电力系统的运行效率,降低
3月27日获悉,国内首根10千伏/1千安二分型三相同轴高温超导电缆完成模拟并网运行试验,标志着新型三相同轴超导电缆技术正式进入实践验证的关键阶段,为后续试点应用打下基础。该电缆由中国电力科学研究院有限公司、国网江苏省电力有限公司、国网辽宁省电力有限公司、北京交通大学、中国科学院合肥物质
3月20日获悉,由中国电科院,国网江苏、辽宁电力,北京交通大学,中国科学院合肥物质科学研究院合作研制的国内首根10千伏/1千安二分型三相同轴高温超导电缆在江苏电科院通过模拟并网运行试验,标志着该项技术进入“临床试验”关键阶段。该电缆采用缆芯二分型结构设计,将电缆C相超导层和屏蔽层在中间位
近日,由深圳供电局牵头研制的我国首条三相同轴超导电缆在深圳福田中心区顺利通过大负荷测试,这也是国内首次直接连至用户的超导电缆开展大负荷实测。测试中,深圳供电局10千伏滨星超导电缆通过连续12.5小时1000安以上、最大1212安的大负荷运行,供电面积由平安金融中心区域扩大到福田中心区约5平方公
截至12月22日,世界首条35千伏公里级超导电缆示范工程安全运行一周年。一年来,该工程经受住高温大负荷考验,保持高效稳定运行,最大运行电流1289安,最大输送功率7.8万千瓦,累计输送电量1.74亿千瓦时。作为工程运维单位,上海市南供电公司积累了超导电缆运行的大量关键参数,为相关技术在新型电力系
7月29日,国网上海市电力公司组织所属相关单位开展超导电缆大负荷试验,通过连续9小时1000安以上、最大1289安的大负荷运行,初步验证了超导电缆带大负荷运行的能力。截至今年7月末,世界首条35千伏公里级超导电缆已连续稳定运行超过8个月,日常运行负荷稳定在700~800安的区间内,距设计最高2200安的带
2月22日,35千伏春漕超导3E346的设备主人通过高温超导电缆监测平台开展巡视,温度、振动等信号均未报警,超导电缆运行一切正常。截至这天,世界首条35千伏公里级超导电缆已在上海平稳运行了整整两个月,总计输送电能4618.6万千瓦时。虽然只有短短的1.2千米,但超导电缆无疑已成为国网上海市电力公司(
“对中国市场的信心十足,对自己的产品和技术也信心十足”,这是一家跨国巨头在厦门的高压开关制造基地过成立25周年庆典时,相关负责人对北极星电力网传递出来的信息。25年来,中国的电力系统发生了巨大的改变,也取得了显著的成就。在能源安全新战略的指引下,中国于2020年向全世界作出了实现“双碳”
国内海上风电未来发展特点●规模大、深远海区域占比高三山岛海上风电柔直工程技术探索●不仅海上采用柔性直流技术,风电登陆后,将继续走直流架空线至负荷中心●首次提出无直流断路器、无集中耗能装置技术方案●利用风机全功率变流器自带的耗能装置实现盈余功率分散式就地耗散近日,阳江三山岛海上风电
近日,中国电力科学研究院电网环境保护全国重点实验室成功应用柔性低频输电用互感器全项试验平台开展试验。柔性低频交流输电是工频交流输电与直流输电方式的有益补充,可应用于中远距离海上风电送出、偏远地区长距离输电等场景。目前,江苏、浙江等地有多个在建的柔性低频输电工程。作为低频输电工程的
日前,国网智研院牵头项目“柔性直流换流器关键技术及应用”、参与项目“高压大容量直流开断半导体器件、关键技术与系列化直流断路器”获国家技术发明奖二等奖。6月24日,全国科技大会、国家科学技术奖励大会、两院院士大会在人民大会堂隆重召开。国网智能电网研究院有限公司牵头项目“柔性直流换流器
近日,国家电网有限公司所属中国电力技术装备有限公司与沙特国家电力公司正式签订沙特中部-西部和中部-南部±500千伏柔性直流换流站项目总承包合同,实现我国自主知识产权的高端柔性直流输电技术、标准和装备制造“走出去”重大突破,是公司高质量服务共建“一带一路”取得的又一重大成果。沙特中西
6月28日,国家电网有限公司召开±800kV/8GW特高压直流标准化暨面向超高海拔地区特高压直流关键技术成果发布会。公司副总经理、党组成员潘敬东出席会议并讲话。中国工程院院士舒印彪、汤广福、饶宏出席会议。公司总工程师孟庆强主持会议,国家能源局有关司局、公司有关部门单位负责人,电规总院、中国电
记者:能源安全新战略实施以来,能源供给和消费结构有何变化?我国在全球能源转型格局中的角色有什么变化?林卫斌:能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。在“四个革命、一个合作”能源安全新战略引领下,我国能源电力在供应保障能力建设、节能减排、结构优化、技术创新、国际合作等诸
一、特高压柔性直流输电技术需求分析随着“双碳”目标提出,加快建设新型能源体系和构建新型电力系统已经成为广泛共识。我国能源资源与需求呈现逆向分布,新能源出力的随机性、强时空相关性,决定了我国近期仍需扩大交直流互联电网规模才能满足远距离大容量输电和新能源跨省跨区消纳需求。我国电网已进
编者按:2014年6月13日,习近平总书记创造性提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国新时代能源发展提供了根本遵循。10年来,国家电网公司落实能源安全新战略,争当能源革命推动者、先行者、引领者,助力我国加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系,能源高质量发展迈出了新步伐。电网头条
晁武杰身上有股钻劲,喜欢钻研新技术、新方法,经常和团队成员在实验室里分析技术数据,推演各种技术路径,创新解决专业技术难题。他现任福建电力科学研究院电网中心副主任研究员兼直流技术室主管,主要从事直流输电技术、电力系统继电保护技术等相关生产、科研及新技术推广工作。工作十多年来,晁武杰
习近平总书记在中共中央政治局第十二次集体学习时指出,“能源安全事关经济社会发展全局”“应对这些挑战,出路就是大力发展新能源”。“目前我国正在加快推进西北沙戈荒、西南地区等大型清洁能源基地建设,新能源发展迈入大规模、高比例的新阶段。”全国政协委员、南方电网公司董事长孟振平表示,近年
9月9日,1000千伏特高压练塘变电站站用低压交流电缆剩余电流监测系统正式投入运行。该系统的投运弥补了特高压变电站站用低压交流电源系统绝缘监测的空白,提升了运维人员对站内低压交流电缆运行状态的管控能力,有助于强化设备状态感知能力,防范低压电缆电气火灾事故。
全球电缆制造商普睿斯曼已与意大利输电系统运营商Terna签署了两份电缆供应合同。具体来说,第一份合同价值5000万欧元,用于在贝卢诺省Zuel和Somprade变电站之间开发150kV高压交流电力电缆系统。根据计划,这条输电系统的安装将于2020年完成,以便服务2021年在科尔蒂纳举行的阿尔卑斯山世界滑雪锦标赛。
北极星输配电网获悉,近日广东南洋电缆发布公告,公司中标南方电网公司多项标的,涉及金额总合计达到11,933.66万元。物资品类涉及220kV、110kV电力电缆,10kV交联电缆,变电站线缆(单塑多股铜芯线、单塑铜芯线、双塑铜芯线、低烟无卤类低压电线、阻燃性低压电缆、耐火型低压电缆、低烟无卤低压电缆、1
高压电缆及其附件是输电系统的重要组成部分,其质量问题关系到电网的安全运行。一旦电缆设备出现故障,将会造成巨大损失。因此,对电缆进行状态监测意义重大。局放量检测是目前最为常用的状态监测手段。本文讨论了局放的基本原理以及各种典型局放缺陷,对比了不同电缆局放检测方法的优劣。什么是局部放
全球电力和自动化专家ABB集团日前斩获丹麦东能源公司价值1.3亿美元(约合人民币8亿元)海底交流电缆订单,为东能源公司位于爱尔兰海上的660兆瓦Walney Extension海上风电场提供海底电力电缆。根据订单协议,ABB将负责设计、制造、供应和调试一条220千伏交流挤出电缆系统,其中包括157千米海底电缆用于连接Walney Extension海上风电场和现在的Walney海上风电场,以及24千米地下电缆用于连接英国电网。据悉,一旦Walney Extension海上风电场建成,Walney海上风电场集群将成为欧洲最大的海上风电场之一。ABB表示,
8月13日,全球领先的电力和自动化技术集团ABB,获得丹麦东能源一份约3000万美元(约合人民币1.8亿元)的订单,提供一个高压输出交流电缆系统来从英国的Burbo河岸延伸海上风电场输送电力。ABB的项目范围包括设计、供应和调试25千米的220千伏海底交流电缆以及相关的海上变电站电缆。另外,ABB还将供应32千米的地下交流电缆和相关变电站电缆,以及项目有关的电缆接头、附件和终端。Burbo河岸海上风电场位于默西河河口利物浦湾的Burbo平原,离塞夫顿海岸线约6.4千米,离北威勒尔岛约7.2千米。Burbo河岸从西面活儿来自爱尔兰海的丰富风力,使其成为海
全球领先的电力和自动化技术ABB集团日前获得英国风电场价值约5500万美元(约合人民币3.3亿元)的海底交流电缆系统合同。ABB获英风电场3.3亿海底交流电缆订单根据协议,ABB将为位于英国诺福克Dudgeon海上风电场提供海底交流电缆,实现Dudgeon风电场与英国电网连接。具体来说,ABB将负责设计和提供两条132千伏三芯海底交流电缆,每条长42公里,连接该风电场和Weybourne Hope地区,然后与陆上电缆相连,实现并网发电。这些海底电缆将由ABB位于瑞典卡尔斯克鲁纳(Karlskrona)高压电缆生产厂制造,预计于2016年完成交付。Dud
为了进一步提高220千伏通信站的运行可靠性,避免出现因电缆设备老化造成通信网的大面积中断。3月25日,调度通信所施工人员经过多日奋战,完成对220千伏榆树变通信站的电缆更换升级工作。220千伏榆树变通信站业务上包括了与哈南变以及舒兰变通信传输,是省网与地区电网间的重要通信枢纽,又是省际之间的关键节点。交流电缆作为我通信设备直接也是唯一供电的载体,一旦出现问题将可能导致通信设备全停。而220千伏榆树变又是距离市区较远的一座通信站,一旦出现异常抢修人员很难在短时间内赶到,极易引发大面积通信网中断等连锁反应。因此,此次电缆更换工作被列为省公司的大修技改项目,
东北电网展开变电站低压交流电缆专项检查 本网讯通讯员罗铭邢军报道9月16日起,东北电网公司按照国家电网公司变电站低压交流电缆专项检查电视电话会议的要求,全面开展了公司系统变电站低压交流动力电缆专项检查工作。 东北电网公司要求各相关直属单位提高对本次专项检查的重视程度,设立专项检查领导小组和工作小组,工作小组要由专业人员组成;在9月27日前完成500千伏变电站专项检查,10月27日前完成220千伏变电站专项检查,12月25日前完成66千伏变电站专项检查,并及时将各阶段检查结果上报。 本次专项检查的内容包括资料检查、电缆选型、开关配置、沟道
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