歐盟第二代高溫超導材料在電網高壓開關的應用

時間：2015-05-23 00:57:51 來源：中國電工網 點擊量：522

隨著第二代高溫超導材料愈發接近實際應用的現實，歐盟第七研發框架計劃(FP7)提供270萬歐元資助，總研發投入470萬歐元，由歐盟6個成員國及聯系國法國(總協調)、意大利、西班牙、德國、斯洛伐克和瑞士，電氣設備工業界和科技界組成的歐洲ECCOFLOW研發團隊。從2008年7月開始，致力于第二代高溫超導材料在電網高壓開關的應用研究，已取得實質性的科技成果。更多資訊盡在中國智能電工網。

研發團隊根據電力運營商的嚴格標準要求，盡可能降低成本，采用第二代高溫超導釔鋇銅氧化物復合材料(YBCO，具體化學分子式為YBa2Cu3O7-d)，優化設計開發出多層金屬材料帶狀故障電流限制器(FCL)，其中包括高溫超導體YBCO帶狀夾層。結構設計成，當電流正常流動時對外表現出接近零電阻，而當過電流出現時“瞬間”自動變成強大的電流阻斷器，達到切斷故障線路的目標。高溫超導YBCO高壓開關被安置在一個密封的低溫模塊中，兩頭通過大氣日常溫度直接連接高壓輸電線路。

在標準化研究尚未完成之前，研發團隊開發的創新型高溫超導高壓開關系列樣機，尚需進行嚴格的安全性與可靠性試驗驗證。目前，研發團隊已得到確認，準備在西班牙地中海的巴利阿里群島(Balearic Islands)電網和斯洛伐克國家電網，進行為期一年“實戰”演練。

當今社會，高壓電網規模愈來愈大，遠距離輸電日益普遍，普通輸電線路固有的電阻不僅消耗大量寶貴的電能，而且大大降低輸電線路末端電壓，需要安裝額外的增壓設備。輸電線路大量存在的高壓開關不可或缺，主要作用過電流保護，當所保護線路出現“短路”時，自動切斷故障線路，確保整個電網的正常運行。但是，高壓開關的自有電阻和接觸電阻，本身也是電網消耗電能和降低電壓的主要“肇事者”之一。