新闻背景:
上海电缆研究所与美国超导公司签署面向未来的商业战略联盟协议
2006年10月12日上海电缆研究所(SECRI)与美国超导公司(AMSC)签署了关于超导电缆研究和开发的商业战略联盟协议。11月6日,来自美国超导公司的盖瑞•福格森等人与上海电缆研究所低温绝缘高温超导电缆项目的主要成员在双方签署的商业战略联盟协议框架内举行了为期两天的会议。会议双方进一步说明了双方合作的具体细节,并对一些技术问题进行了深入探讨,取得了良好的效果。
为此,中国电线电缆网的记者在11月21日对上海电缆研究所超导中心的宗曦华博士进行了专访并实录如下:
访谈实录(访问对象:上海电缆研究所 超导中心 宗曦华 博士 中国电线电缆网,以下简称为CWC)
CWC:非常感谢宗博士拨冗做客我们中国电线电缆网,接受我们的访谈。您能不能先向我们介绍一下SECRI与AMSC合作的大体情况呢?
宗博士:好的。我们这个合作项目最早开始于今年9月份。低温绝缘高温超导电缆项目是上海电缆研究所的基础科研项目,受到了上海市科委以及电缆所领导的重视,对项目组成员来说既是机遇也是挑战。
美国超导公司(AMSC)最早是由麻省理工的教授建立起来的。该公司以经营超导带材为主,也涉及无功补偿器。目前该公司得到了美国能源部、美国军方的大力支持。
在协议的框架下,AMSC将为SECRI提供超导电缆带材。如果性价可比的话,同等性价比的带材,AMSC是上缆所优先供应商。借助于上缆所的影响,可以帮助AMSC向国内电力部门推荐无功补偿器。另外,上缆所也可以帮助AMSC向电力部门推荐使用其电网评价系统。同样,AMSC将就开发高温超导(HTS)电缆系统向上海电缆研究所提供咨询服务。两大机构的联手,可以推进超导电缆在中国的研发和应用。
CWC: 请您介绍一下上海电缆研究所超导中心以及高温超导课题的研究进展情况。是否有遇到难题?
宗博士:我们超导中心正式组建于2006年3月份。项目涉及超导终端、机械、设计、测试等多个领域。成立之前,项目组的成员各自术业专攻,超导中心成立之后,我们打破了原来的模式,各个领域达到了最佳的分工与合作。目前,我们已经完成了超导电缆的模型设计、超导带材性能参数的初步测试等工作。在探索和研究高温超导电缆产业化制造技术的过程中,中联公司承担机械方面电缆绕制设计,三元公司主要负责超导电缆终端设计。另外,我们也有同上海交通大学以及上海电缆厂共同进行的合作项目。
在探索的道路上,肯定是会遇到困难的。甚至可以说,有可能处处是陷阱,一不小心,就可能走错研究路线。所以我们很谨慎。但同时我们又不会束缚自己。胆大心细可能是比较好的总结。至于具体研究难点,有很多,这主要是由于HTS电缆带材(导体)特性产生的。
CWC:国内目前从事高温超导电缆研发的单位有哪些?实验线路有哪几条?他们目前的进展情况如何?
宗博士:2001年7月,英纳超导和云南滇能(集团)控股公司联合成立了北京云电英纳超导电缆有限公司。 2004年4月,由北京云电英纳超导电缆有限公司牵头研发制造的三项交流33.5m、35kV/2kA超导电缆系统开始在昆明普吉变电站挂网试运行。这为我国高温超导电缆揭开了新的一页。甘肃长通电缆科技股份有限公司也自主研制了75米长10.5kV/1.5kA三相交流高温超导电缆。这两个项目可以说是,在我国高温超导电缆领域开创了先河。
上海地区在超导技术研究方面有过一段时间的停顿。我们期待自己从事的工作能够在一定程度推进上海的超导研究。
CWC:您能不能谈谈与传统电缆相比,相同等级高温超导电缆的设计、敷设成本如何?
宗博士:HTS电缆比传统电缆多了绝热套以确保导体的低温环境。技术上说来有WD、CD两种解决方案。WD主要是指室温绝缘,但是由于温度、磁场因素的影响,WD已经不是HTS电缆的发展方向。CD的设计就要复杂的多。
从敷设的角度讲,HTS只是比传统电缆多了制冷系统,两者敷设成本差不多。超导材料本身的价格大概是常规导体的5到10倍。另外超导电缆的维护、检测成本也是影响其最终成本的重要因素。
CWC:您对高温超导电缆的发展前景如何预测。
宗博士:我本人一直保持乐观态度。依目前来看,2010年有可能是我国超导电缆发展的一个台阶。随着超导材料新成果的问世、二代超导带材工艺的改进,我们的前景肯定是光明的。当然,研究也是跟国家大的经济环境挂钩的,10年后走产业化发展道路,我们还是很期待的。
CWC:好的,感谢宗博士接受我们的采访。中国电线电缆网会对您的项目进一步做跟踪报道。
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高温超导电缆介绍
高温超导电缆(HTS)是采用无阻的、能传输高电流密度的超导材料作为导电体并能传输大电流的一种电力设施,具有载流能力大、损耗低、体积小和重量轻等优点,可以实现低损耗、高效率、大容量输电。它由电缆芯、低温容器、终端和冷却系统四个部分组成。目前高温超导电缆主要应用于短距离传输电力的场合,电镀厂、发电厂和变电站等短距离传输大电流的场合,以及大型或超大型城市电力传输的场合等。
高温超导电缆能够传输比同尺寸的常规电缆大3到5倍的功率,并且在传输交流时的功率损耗只占其输送容量的1%左右,比常规电缆的8%要低得多。因此,高温超导电缆将满足日益增长的城市电力需求;由于环境保护或其它原因影响高架输电电缆的安装时取代高架输电电缆;在损耗极小的有利条件下大大提高电力系统的效率;增加电力系统运行的灵活性;减少电力系统的运行成本。
目前高温超导电缆已经不存在大的技术障碍,并且已经走向实际应用。在短期内可望走向大规模的应用,特别是在短距离内传输大电流的场合将得到实际应用。据预测,高温超导电缆的国际市场在2010年左右可望达到15亿美元。
美国已经颁布了电力政策,实现电网现代化被列入其中并作为国家号召。计划于2030年前建立覆盖全国的超导电缆网络。