超导电缆PPLP绝缘检测方法及系统
高温超导(High-Temperature Superconducting,HTS)电缆是前沿尖端技术,在全球范围内处于挂网示范,少量商业应用的阶段。HTS电缆的绝缘结构在整个 HTS 电缆中占有重要地位,为超导电缆的安全运行提供了保障。液氮浸渍聚丙烯层压纸(polypropylene laminated paper, PPLP)是一种广泛应用于高温超导电缆的绝缘结构,PPLP绝缘材料长期服役于高场强环境下,其化学组成和结构会发生一系列的变化导致绝缘性能下降。因此,研发PPLP绝缘劣化的机理及无损检测方法,对于提高高温超导电缆的绝缘可靠性、进而对保证电力电缆系统的安全可靠运行具有重要意义。
一种超导电缆交流损耗补偿测量装置
本发明提出了一种高温超导单元交流损耗补偿测量装置,通过对补偿线圈中初、次级线圈的位置进行调节和采用高精度数字采集及处理,实现对超导单元在交变电流或变化磁场下交流损耗的实时准确测量。主要针对高温超导单元在交变电流或变化磁场下的交流损耗测量,适合各种不同的高温超导带材(一代高温超导材料 BSCCO,二代高温超导涂层导体 YBCO 和二硼化镁 MgB2 等),以及不同种类的超导电力装备(如超导电缆、超导磁体、超导限流器等)交流损耗的测量。 实施中,超导单元与补偿线圈的初级线圈串联在同一回路中,连接千安级交流电源;利用高精度数据采集仪在同一时钟下,同时采集三路电信号数据,包括:超导单元两端电压 Vs,次级线圈的电压 Vc 以及回路电流 I;补偿线圈的初级线圈采用具有高载流能力的单匝线圈结构,并设计有防涡流结构;超导单元的电流先通过罗科夫斯基线圈,然后经过数据转接线连接到数据采集卡上,保证了三路数据采集在同一时钟下同步输入;采用补偿线圈电机驱动定位系统,调节补偿线圈的位置,最后利用交流损耗补偿算法实时对超导单元电压进行自动补偿,实现超导单元交流损耗的快速准确测量。该交流损耗补偿测量算法包括以下步骤:(1) 调整初级线圈和次级线圈的位置,确定该位置下,初级线圈与所述次级线圈的互感 M;(2) 确定超导单元的端电压 Vs 和次级线圈的补偿电压 Vc;(3)判断端电压 Vs 与补偿电压 Vc 之差的相位与回路电流 I的相位是否相同;若相同则继续步骤(4),若不同则返回步骤(1);(4) 将 Vs-Vc 与 I 积分,计算输出交流损耗值。
世界首条35千伏公里级超导电缆在沪投运
12月22日,世界首条35千伏公里级超导电缆示范工程在上海正式投运。这是国内新型电力系统建设领域一项重大核心技术突破,标志着我国超导输电应用迈入全球领先行列。