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日本启动首个高温超导电缆并网送电实证试验 |
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| http://cn.newmaker.com
10/31/2012 11:40:00 AM
日经BP社
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东京电力、住友电气工业、前川制作所于2012年10月29日启动了日本首个将高温超导电缆并入电网的超导送电实证试验。将在今后1年间连续用于实际送电，以检验运用性、可靠性及安全性。
此次实证试验在东京电力的旭变电站（日本神奈川县横浜市）内实施，该变电站有三台变压设备，用于将发电站输送来的154kV电力变压为66kV，此次试验对三台设备中的一台进行了改造，将240m的超导电缆连接到了电压降为66kV后的送电部分上。由于是实证试验，因此将超导电缆有的部分以5m的曲率半径弯曲进行布线，有的部分铺设在地下，此外还在中途设置了中间连接部（接头）以及从超导电缆切换至普通铜线布线的终端连接部（终端），将对包括电线的铺设、运转、维护检修在内的综合可靠性展开实际验证。
超导电缆采用住友电气工业开发的铋类高温超导线“DI-BSCCO”，采用将3根高温超导电缆收放在一条隔热管道中的66kV、200MVA级“三芯一体型超导电缆”。这种电缆采用不锈钢制造的双层隔热管，在不锈钢之间做真空处理以便隔热，并在有电缆的部分流过69K（－204℃）的液氮来冷却。
冷却系统由前川制作所负责制造。在冷却系统的设备间内设置了6台1kW制冷机、2台循环泵以及液氮存储罐。此次的实证试验需要3.5kW左右的能力，而制冷机的寿命只有8000小时左右，因此将对6台制冷机进行维护检修，维持其冷冻能力。设置两台循环泵是为了在发生故障时实现故障保护，平时是提高其中一台的负荷率来使用。
超导电缆的优点是能量损失少，可用更细的线缆来输送大功率电力。使用目前正在开发的高效制冷机的话，估计超导送电的损失为50W/m，只有原来使用铜线送电时的一半。另外在市区内，还可替代原来在直径2.1m的坑道内铺设275kV电缆（铜线3根1组×3线路）和水冷管的施工方法，使用超导电缆只需3根直径150mm的电缆即可，因此能够用已有的管路输送更大功率的电力。
成本问题方面，争取在2020年使利用超导电缆的建设费用“减至包括坑道工程在内的以往铺设费用的一半”（东京电力）。（记者：狩集浩志，《日经电子》）
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