110 kV冷絕緣超導電纜本體優(yōu)化設計
曹雨軍1，2，朱紅亮1，2，夏芳敏1，2，程佳廣1，2
(1 富通集團(天津)超導技術(shù)應用有限公司，天津 300384；
2 天津市超導電纜應用企業(yè)重點實驗室，天津 300384)
摘 要：超導電纜具有線路損耗低、傳輸容量大、走廊占地小、環(huán)境友好等諸多優(yōu)點，可有效提高大容量電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。介紹了冷絕緣超導電纜本體設計思路、優(yōu)化方法以及設計時需掌握的原則，并以 110 kV/3 kA 等級的超導電纜為例，通過結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設計，繞制完成電纜短樣，并在低溫 @77 K 環(huán)境下進行了交、直流通流能力測試，檢驗了優(yōu)化設計的合理性，為類似結(jié)構(gòu)超導電纜的參數(shù)設計提供了借鑒和參考。
關(guān)鍵詞： 冷絕緣超導電纜；結(jié)構(gòu)設計；層流分布
中圖分類號：TM26 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2023)05-0024-05
Optimization Design of 110 kV Cold Dielectric Superconductor Cable Body
CAO Yu-jun1,2, ZHU Hong-liang1,2, XIA Fang-min1,2, CHENG Jia-guang1,2
（1 Futong Group (Tianjin) Superconductor Technologies and Applications Co., Ltd, Tianjin 300384, China;
2 Tianjin Enterprise Key Laboratory of Superconducting Cable Applications, Tianjin 300384, China）
Abstract: The superconductor cable has many advantages, such as low line losses, large transmission capacity, small corridor occupation and great environmental friendliness, which can effectively improve the safety and stability of large-capacity power grids. The paper first introduces design thoughts, optimization methods and basic principles of the cold dielectric superconductor cable body. Then, taking the 110 kV/3 kA superconductor cable as an example, it optimizes structural parameters, winds the short sample of the cable and conducts AC and DC flow capacity tests under the low temperature @77 K to verify the rationality of this optimization design, which provides reference for the parameter design of superconductor cables with similar structure.
Key words: cold dielectric superconductor cable; structural design; laminar flow distribution
參考文獻
[1] 國網(wǎng)能源研究院有限公司. 中國能源電力發(fā)展展望2021[M]. 北京：中國電力出版社，2021.
[2] 李繼春，張立永，曹雨軍，等. 百米級冷絕緣高溫超導電纜系統(tǒng)設計及運行[J] . 低溫與超導，2021，49(3)：19-23.
[3] 周華峰，李敬東，唐躍進，等. 高溫超導電力電纜的發(fā)展[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2001，25(8)：71-74.
[4] 寶旭崢.110 kV 冷絕緣高溫超導電纜優(yōu)化設計與均流特性研究[D]. 北京：北京交通大學，2011.
[5] 張俊，李敬東，唐躍進，等. 高溫超導電纜的過電流保護[J]. 電線電纜，2004(1)：35-37.
[6] 王醒東. 高溫超導電纜絕緣層材料及絕緣厚度基本設計原理[J]. 新材料產(chǎn)業(yè)，2015(12)：47-49.
[7] 夏占軍，郭立杰，諸嘉慧.110 kV 冷絕緣高溫超導電纜本體絕緣設計[J] . 低溫與超導，2011，39(12)：1-4.
[8] 劉志凱，李衛(wèi)國，魏斌，等. 冷絕緣超導電纜絕緣設計及測試方法的簡介[J] . 低溫與超導，2013，41(6)：34-37.
