冷絕緣高溫超導電纜均流優化設計方法研究簡述

北極星輸配電網訊:針對高溫超導電纜電網應用問題，提出冷絕緣高溫超導電纜均流優化設計方法，建立高溫超導電纜穩態和暫態運行理論模型，最後在110kV的三端環網式電力網路模擬線路故障下的超導電纜輸電運行特性，並展望超導輸電技術發展趨勢。

主要技術內容包括：冷絕緣高溫超導電纜本體優化設計、高溫超導電纜交流損耗特性研究、高溫超導電纜穩定性數學模型和理論分析、高溫超導電纜衝擊穩定性試驗研究、高溫超導電纜電網應用模擬分析。

考慮高溫超導帶材臨界電流特性等約束條件,採用基於動態改變慣性權重的進粒子群演算法對冷絕緣高溫超導電纜結構參數行優化。

根據超導電纜的基本特性和理論模型建立了超導電纜的模擬模型，利用PSCAD/EMTDC和MATLAB模擬分析了當電力系統接入高溫超導電纜時，電網輸電線路發生單相和三相短路故障前後超導電纜對電網潮流的影響。

研究主要取得以下成果：考慮超導帶材交變磁場下的臨界電流退化率，基於動態慣性權重因子的改進粒子群演算法，提出冷絕緣高溫超導電纜均流優化設計方法；應用場路結合法，建立高溫超導電纜磁熱耦合理論模型，獲得超導電纜暫態故障下的穩定性變化規律；提出一種基於電壓補償策略的超導電纜交流損耗電測量方法，實現了對超導單元交流損耗的自動跟蹤測量；基於PSCAD建立高溫超導電纜的模擬模型，短路故障分析表明高溫超導電纜具有更大的短路容量。

原標題:諸嘉慧：高溫超導交流電纜優化設計及電網應用模擬研究

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