摘要：本文探讨了超导电力技术在智能电网中的应用现状、存在的问题及创新性解决方案。通过分析超导电缆、变压器和储能装置的低损耗特性,评估了其对提升电能质量和电网稳定性的贡献。同时,针对超导设备故障率高、经济效益较低和环境影响等问题,提出了优化超导储能技术、研发超导电缆技术和设计超导限流器等解决方案。实证分析表明,超导电力技术的应用有效降低了输电损耗、提升了电能质量和电网稳定性,提高了经济效益和环境友好度。结果 强调了超导电力技术在推动智能电网可持续发展中的重要作用。

摘要：双极同轴结构高温超导直流电缆应用在双极直流输电系统中,其结构紧凑、工程电流密度高,可减小对外部空间的磁场影响,但对绝缘要求较高。本文依照额定电压、额定电流水平对±10 kV/6 kA双极同轴高温超导直流电缆通电导体中的绝缘层、超导导电层等主要结构进行设计,制作实物。经测试电缆满足工程要求,证明了设计的合理性。

摘要：柔性直流输电应用场景逐渐丰富,超导直流输电作为一种新型输电技术,具有零电阻的优势,但直流网侧短路故障对超导电缆的冲击效应有待进一步研究。研究了Bi2223超导带材及其绕制的电缆短样在直流冲击作用下电阻、电压随电流的变化规律,总结出试样的短路冲击特性,并针对Bi2223带材与电缆的特性差异进行理论分析,得出电缆铜骨架结构能有效抑制直流冲击下的焦耳热生成,为超导直流电缆的优化设计和故障分析提供了理论依据。

摘要：介绍了超导卢瑟福电缆的尺寸设计要素及经验参数,描述了其独特的绞合、成型、定型等工艺要点。

摘要：与高温超导交流电缆相比,高温超导直流电缆结构紧凑、设计简单、容量更大,损耗更低,具有更为广阔的应用前景。本文详细阐述 了直流超导电缆的各种结构,介绍了近年来国内外主要的直流超导电缆示范工程,最后简单介绍了可用于直流输电的超导能源管道的 结构。

摘要：云南普吉变电站运行着中国首条实用化的超导电缆和目前世界上容量最大的超导限流器,挂网运行分别已经达8年和4年,积累了丰富的运行数据和经验。超导电缆多年的运行证明,其本体的直流电阻、绝缘等电气参数比较稳定,冷却系统运行基本稳定,各项非电气参数中除个别值与最初设定的有所不同外,其他均按最初的设计值长期运行。超导限流器为开式制冷,系统运行参数和液氮消耗等与设计一致。超导电力设备由于低温冷却系统的存在以及还处于研究示范阶段,故障率略高。检修维护经验证明,冷却系统的可靠性和系统设计的优化是决定超导电力设备可靠性的两个主要方面。本文对这两套超导电力设备的运行、试验和维护等数据进行的统计和分析,为后续超导电力设备的研发和应用提供了较好的借鉴参考意义。

摘要：在SULTAN测试设备上进行了含分离铜股线NbTiCICC在不同温度裕度下的瞬态稳定性的实验研究,应用脉冲场对样品的高场区的中心段(长度是390 mm)进行感应加热,发现设计的含分离铜股线CICC有很强的抗磁扰动能力,该文分析了这个现象的原因,研究了股线上的运行温度对稳定性的影响并对3个CICC导体进行稳定性差异分析,通过理论计算,对理论计算值和实验测量值进行了比较,为HT-7U纵场和极向场.NbTi CICC的运行温度的选择提供实验依据。

摘要：本文着重论述了中国科学院近代物理研究所目前正在研制的三大磁体工程,它们包括重离子治癌工程(HIMM),强流重离子加速器(HIAF)工程,以及加速器驱动次临界系统(ADS)。在HIMM工程中的常规磁体建设中,着重介绍了联合运用钝化槽与活极头两项技术改善磁场品质的设计方法,并且运用Opera-3D设计软件,对该类高场常规磁体进行了数值分析,进一步地测量了该磁体磁场分布情况,相关的测量结果与数值模拟结果吻合良好。而对于正在处于预研阶段的HIAF工程中的快脉冲超导二极磁体,讨论了超导磁体的前期设计与结构优化技术,包括CACC超导线缆的结构设计,80 K冷屏与线圈盒结构的优化,力-磁耦合结构计算方法等。而在嬗变核废料处理的C-ADS注入器II中,核心部件是具有高磁场(高达7～8 T)的多层复合超导螺线管磁体结构,介绍了其在励磁和失超过程中相关磁学和力学多场实验测试工作。这些相关的设计和测量技术将为中国科学院近代物理研究所自主研制的磁体工程的物理和结构设计提供方法和指导。

摘要：超导电缆终端结构的温度涉及到在普冷温区的较大范围,为给普冷温区气体的绝缘特性的研究提供实验平台,设计了普冷温区气体绝缘特性实验系统。介绍了该系统的组成和实验腔体的设计,总结了系统降温的规律特性,并且通过仿真分析实验腔体内的温度场分布和低温交流击穿实验验证,说明所设计的系统能够满足实验要求。

摘要：高温超导电缆通常浸泡在采用真空多层绝热保护的双层波纹管内程管的液氮中。液氮在超导电缆内流动的压力损失和冷却效果是其运行系统设计的重要参数。对不同直径的波纹管进行了不同流量下的CFD仿真计算,结果表明流量越大、直径越小,压降越大;波高直径比与波高波距比不变时,波纹管的达西流动阻力系数与波纹管的直径基本无关;波纹管直径对超导电缆的沿程温升几乎没有影响;增大波纹管的直径能够大幅降低超导电缆的沿程能量损耗。该文结果为超导电缆设计过程中波纹管的选取提供了理论依据。