超導輸電技術(shù)的原理及比較優(yōu)勢

    超導輸電技術(shù)是利用高密度載流能力的超導材料發(fā)展起來(lái)的新型輸電技術(shù)，超導輸電電纜主要由超導材料、絕緣材料和維持超導狀態(tài)的低溫容器構成，圖1和圖2分別是常溫電絕緣和低溫電絕緣的超導輸電電纜的示意圖。

    由于超導材料的載流能力可以達到100-1000A/mm2（大約是普通銅或鋁的載流能力的50-500倍），且其傳輸損耗幾乎為零（直流下的損耗為零，工頻下會(huì )有一定的交流損耗，約為0.1~0.3W/kA.m）。

    因此，超導輸電技術(shù)具有顯著(zhù)的優(yōu)勢，主要可歸納為：

    （1）容量大。一回±800kV的超導直流輸電線(xiàn)路的傳輸電流可達10-50kA，輸送容量可達1600-8000萬(wàn)千瓦，是普通特高壓直流輸電的2-10倍。

    （2）損耗低。由于超導輸電系統幾乎沒(méi)有輸電損耗（交流輸電時(shí)存在一定的交流損耗），其損耗主要來(lái)自循環(huán)冷卻系統（對于交流輸電也是如此），因此其輸電總損耗可以降到常規電纜的25%~50%。

    （3）體積小。由于載流密度高，超導輸電系統的安裝占地空間小，土地開(kāi)挖和占用減少，征地需求小，使利用現有的基礎設施敷設超導電纜成為可能。