全球首條超公里級(jí)高溫超導(dǎo)電纜投運(yùn)

全球首條超公里級(jí)高溫超導(dǎo)電纜商業(yè)化示范段在上海正式投運(yùn)。

12月22日，國家電網(wǎng)有限公司（下稱國家電網(wǎng)）在上海興建的全球首條35千伏公里級(jí)超導(dǎo)電纜示范工程（下稱示范工程）投入運(yùn)行。

這是全球第一根用于超大城市的公里級(jí)超導(dǎo)電纜，也是目前全球距離最長、輸送容量最大、全商業(yè)化運(yùn)行的超導(dǎo)電纜輸電工程。

此前，在國內(nèi)和國際上投運(yùn)的超導(dǎo)電纜中，多為短距離實(shí)驗(yàn)或直線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)供電用途。

央視新聞報(bào)道稱，該示范工程是國內(nèi)新型電力系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域一項(xiàng)重大核心技術(shù)突破，標(biāo)志著中國超導(dǎo)輸電應(yīng)用邁入全球領(lǐng)先行列。

工程位于上海市徐匯區(qū)商業(yè)核心區(qū)，聯(lián)結(jié)兩座220千伏變電站，總長1.2公里，額定電流2200安培，額定容量133兆伏安。由國網(wǎng)上海電力承建運(yùn)維，電纜系統(tǒng)的研發(fā)和制造方為上海國際超導(dǎo)科技有限公司。

國網(wǎng)上海市電力公司是國家電網(wǎng)的全資子公司，是負(fù)責(zé)上海地區(qū)電力輸、配、售、服的特大型企業(yè)。

上海國際超導(dǎo)科技有限公司成立于2018年3月，從事超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)附件、制冷及監(jiān)控系統(tǒng)科技領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)咨詢、技術(shù)開發(fā)等業(yè)務(wù)。

該項(xiàng)目自2016年啟動(dòng)醞釀，2019年2月正式在滬啟動(dòng)，工程主體部分于2020年4月開工，今年10月工程試?yán)囼?yàn)成功。 

超導(dǎo)輸電是當(dāng)今電力行業(yè)最具革命性的前沿技術(shù)之一，應(yīng)用場(chǎng)景囊括城市電網(wǎng)改造、磁懸浮交通、大科學(xué)裝置等領(lǐng)域。

其原理是在零下196攝氏度的液氮環(huán)境中，利用超導(dǎo)材料的超導(dǎo)特性，使電力傳輸介質(zhì)接近于零電阻，電能傳輸損耗趨近于零，從而實(shí)現(xiàn)低電壓等級(jí)的大容量輸電。

超導(dǎo)電纜不會(huì)新占用已經(jīng)很緊張的地下管網(wǎng)資源，在35千伏設(shè)計(jì)電壓下，單根超導(dǎo)電纜能輸送超過2000安培的大電流，一根超導(dǎo)電纜抵得上4-10根傳統(tǒng)電纜。

這意味著超導(dǎo)材料制成的電纜，可以在傳輸強(qiáng)大電流的同時(shí)，大幅減少占用空間，且成倍提升輸電效率。這有助于消除負(fù)荷熱點(diǎn)地區(qū)的供電“卡脖子”現(xiàn)象。

據(jù)《南方電網(wǎng)報(bào)》此前報(bào)道，超導(dǎo)電纜在電網(wǎng)干線應(yīng)用可以有效提高電網(wǎng)的安全性和可靠性，特別是在長距離大容量輸電時(shí)系統(tǒng)綜合性能上具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)，解決了中國“西電東送”等長距離大容量輸電問題。

高溫超導(dǎo)輸電則被譽(yù)為本世紀(jì)電力行業(yè)的一場(chǎng)革命，稱為21世紀(jì)最具潛力的電力應(yīng)用技術(shù)。

據(jù)財(cái)聯(lián)社報(bào)道，國內(nèi)二代高溫超導(dǎo)材料制備技術(shù)已經(jīng)成熟，已經(jīng)啟動(dòng)多個(gè)采用國產(chǎn)高溫超導(dǎo)帶材為原材料的超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)限流器示范項(xiàng)目。

國內(nèi)掌握高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)的公司主要包括江蘇中天科技股份有限公司（中天科技，600522.SH）和百利電氣（600468.SH）的控股子公司——北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司等。

其中，北京英納公司是國內(nèi)較早成立的專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)高溫超導(dǎo)材料的企業(yè)，中天科技完成了目前國際上容量最大的交流220kV超導(dǎo)限流器和直流160kV超導(dǎo)限流器樣機(jī)的研制。

當(dāng)前，美國、日本、韓國、德國等多國開展了超導(dǎo)電纜大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。

中國自“九五”時(shí)期起開展了高溫超導(dǎo)電纜研究。

2004年4月，中國第一組超導(dǎo)電纜系統(tǒng)正式并網(wǎng)，成為繼美國、丹麥之后，全球第三個(gè)將超導(dǎo)電纜投入電網(wǎng)運(yùn)行的國家。

2013年，國內(nèi)首套30米、35千伏低溫絕緣高溫超導(dǎo)電纜在寶鋼掛網(wǎng)運(yùn)行，標(biāo)志著中國在實(shí)用低溫絕緣高溫超導(dǎo)電纜技術(shù)中獲得突破。

目前，南方電網(wǎng)選址深圳平安大廈建設(shè)420米高溫超導(dǎo)輸電示范工程；天津富通百米級(jí)二代超導(dǎo)示范線已掛網(wǎng)運(yùn)行；河北雄安新區(qū)也有意向在智能電網(wǎng)建設(shè)中采用高溫超導(dǎo)輸電技術(shù)。 

來源：界面新聞