Завершен основной этап испытаний крупнейшей в мире высокотемпературной сверхпроводящей кабельной линии

Аватар пользователя DeimonAx

ФСК ЕЭС (входит в группу «Россети») на собственном полигоне в Москве завершила ресурсные испытания высокотемпературной сверхпроводящей кабельной линии постоянного тока (ВТСП КЛ), являющейся первой в России и крупнейшей в мире. Минэнерго России включило разработки компании в области сверхпроводимости в состав национального проекта, что приведет к масштабированию технологии как в России, так и за рубежом. Лидером этой работы утвержден научно-технический центр ФСК ЕЭС (НТЦ ФСК ЕЭС).

 

Испытанный с проведением полной имитации рабочего режима опытный образец ВТСП кабельной линии постоянного тока протяженностью 2,5 км в 2020 году будет введен в эксплуатацию в энергосистеме Санкт-Петербурга и соединит две подстанции – 330 кВ «Центральная» и «РП-9», что повысит надежность электроснабжения города. В конце 2017 года проектная документация по внедрению линии получила положительное заключение Главгосэкспертизы РФ.

 

Применение высокотемпературных сверхпроводников – глобальный тренд для ряда отраслей, в том числе энергетики. В сетевом комплексе внедрение ВТСП кабельных линий позволяет передавать большую мощность на низком напряжении, свести потери к минимуму, до 20% снизить затраты на сооружение линий. Технология эффективна при строительстве кольцевых схем и энергомостов, выдачи мощности станций, включая АЭС. 

 

Согласно утвержденному в 2016 году Министром энергетики Российской Федерации А. Новаком прогнозу научно-технологического развития отраслей топливно-энергетического комплекса России на период до 2035 года (Прогноз НТР), создание электросетевого оборудования на базе недорогих высокотемпературных сверхпроводниковых материалов является одним из приоритетных направлений развития электроэнергетики.

 

В мегаполисах использование кабеля позволит осуществлять более гибкую планировку застройки и расположения центров потребления за счет наращивания мощности по мере развития районов без необходимости прокладывания дополнительных кабельных линий, а также значительно понизить класс напряжения при передачи большой мощности. 

 

Проект, реализуемый ФСК ЕЭС, является межотраслевым. Помимо применения в электрических сетях, результаты проекта могут быть внедрены во все энергоемкие отрасли промышленности, транспортные предприятия с большой долей энергопотребления, в нефтехимическом и горнодобывающем секторе. Масштабирование технологий на основе высокотемпературной сверхпроводимости будет способствовать росту энергоэффективности экономики страны. 

 

В настоящее время в мире насчитывается несколько десятков экспериментальных кабельных линий, созданных с целью изучения возможности передачи электроэнергии с использованием эффекта сверхпроводимости протяжённостью не более 1 км. Разработки ВТСП кабельных линий протяженностью в несколько километров ведутся в России, Японии, Республике Корея, ЕС и США.

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий автора: 

Нормально. Мечты сбываются.

Комментарий редакции раздела PROX.CENTER

Несколько минут об элите, влиянии науки на экономику и социум, в целом, а также о "сверхтекучей" энергетике

Дмитрий Перетолчин. Чокан Лаумулин. "Прямо сейчас в лабораториях рождается новая реальность"

[video:https://youtu.be/r2JBV5SdOyQ?t=17m56s]

 

Комментарии

Аватар пользователя Сергей Капустин

интересно, как там реализовано резервирование?

Аватар пользователя кот без хлопот

И во сколько будет обходится установка муфты после того как его трактором откопают? И какова методика определения места повреждения такого чудо-кабеля? Одни вопросы

Аватар пользователя gruzzy
gruzzy(7 лет 7 месяцев)

Братья Райт скорее всего тоже не знали, как долго пролетят, как садится, как проверять... Ничо, весь мир теперь летает

Аватар пользователя mk2
mk2(6 лет 2 месяца)

В небе нет экскаваторов.

Аватар пользователя Спящий медведь

Зато есть ураганы и молнии.Это было смертельно для пепелацев времён братьев Райт.

Аватар пользователя Dowmont
Dowmont(9 лет 2 месяца)

Если б только для самолётов, неоднократно наблюдал результаты попадания разряда молнии в подземный связевой кабель, а лет десять назад из-за этого у нас сгорела цифровая АТС - сутки восстанавливали.

Аватар пользователя ДанунафиГ
ДанунафиГ(5 лет 9 месяцев)

Я видел результат падения проводов ВЛ-110 кВ на воздушную линию связи...Результат: пепелище. АТС вместе с АБК ш.Юр-Шор сгорело нафиг.

Аватар пользователя Сергей Капустин

закачиваешь аммиак в рубашку охлаждения. где воняет люто - там дыра.

Аватар пользователя Алексей С.
Алексей С.(4 года 6 месяцев)

+ в карму

Инженерный подход )

Аватар пользователя kot-obormot
kot-obormot(8 лет 6 месяцев)

закачиваешь аммиак в рубашку охлаждения. где воняет люто - там дыра

Скорее-уж тогда: где работяги подохли - там дыра.

Аватар пользователя Сергей Капустин

так ускорители проверяют на герметичность. никто еще не помер.

Аватар пользователя 123456
123456(8 лет 1 неделя)

есть более вонючие и менее смертельные вещества

Аватар пользователя Сергей Капустин

но на практике для этой цели чаще всего используют аммиак

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(6 лет 11 месяцев)

Интересно другое сколько эта штука съедает энергии на охлаждение гелия в нее залитого. 

Аватар пользователя gruzzy
gruzzy(7 лет 7 месяцев)

а где там гелий на схеме?

Аватар пользователя mk2
mk2(6 лет 2 месяца)

Между внешней и внутренней трубой криостата, очевидно. Может быть, не гелий - но чем-то всё равно охлаждать надо.

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(6 лет 11 месяцев)

Пардон не проснулся, конечно же жидкий азот 

 

Аватар пользователя AHgp0_ID
AHgp0_ID(6 лет 1 месяц)

Забавно, я в ноябре прошлого ит-аудит в Nexans делал. ;)

Скрытый комментарий lester (без обсуждения)
Аватар пользователя lester
lester(9 лет 4 месяца)

в дочернем работали или в зарубежную командировку пришлось съездить? Достаточно материала, чтобы отдельной статьей оформить работу с ними?

Аватар пользователя breduin
breduin(6 лет 7 месяцев)

фу ты, я уж подумал, что пропустил создание сверхпроводников при комнате.

Аватар пользователя Stiva
Stiva(9 лет 11 месяцев)

.

Аватар пользователя Stiva
Stiva(9 лет 11 месяцев)

Как говорит Википедия, ВТСП нынче оперирует температурой в -100°С. Это значит, до комнатной температуры ещё далеко и электромобили как замена ДВС в пролете.

В целом новость отличная.

Аватар пользователя orefkov
orefkov(6 лет 6 месяцев)

До -50°С бы довели, уже зимой в Якутии естественного охлаждения бы хватало :)

Аватар пользователя Шляхта
Шляхта(6 лет 10 месяцев)

О! Мысль! ;)

Аватар пользователя Изя Ливин
Изя Ливин(5 лет 5 месяцев)

Нашли сверхпроводимость уже и при комнатной температуре, но в пределах молекулы((((

Аватар пользователя Simurg
Simurg(4 года 11 месяцев)

Есть при 200К, это -70С.

Правда, беда в том, что это сероводород при давлении в сотни ГПа. :)

Комментарий администрации:  
*** Уличен в клевете и ложном цитировании, отказ принести извинения - https://aftershock.news/?q=comment/11527284#comment-11527284 ***
Аватар пользователя fedor67
fedor67(6 лет 1 неделя)

Правда, беда в том, что это сероводород при давлении в сотни ГПа. :)

юпитерианам везет - там у них сверхпроводники под ногами лежат

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, манипуляции) ***
Аватар пользователя Замполит
Замполит(7 лет 10 месяцев)

вот это я понимаю новость...а то тут трансы пропихивают

Аватар пользователя Сварог
Сварог(7 лет 3 недели)

Так тут без "транса" не обойтись, кабель-то двуполярный. :) А преобразования AC в DC выгодны только при очень длинных линиях... Или нужно четыре таких кабеля (L1,L2,L3,PEN).

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(9 лет 5 месяцев)

Вообще передача постоянного тока - мертворожденное дитя. Это потребует переделывания всей системы подстануэций. Ни уто на это не пойдет - ресурсов нет.

Аватар пользователя БардакОбмана

А зачем там трубы криостатов, он разве не "при комнате" работает?
 

Аватар пользователя DeimonAx
DeimonAx(5 лет 7 месяцев)

Таких СП пока нет.

Аватар пользователя Кракодил
Кракодил(5 лет 5 месяцев)

Теперь осталось сравнить потери в обычной ЛЭП и затраты электричества, а не денег на охлаждение кабеля. Ну и заодно, а на какой ток в килоамперах оно расчитано? Только не говорите, что до бесконечности.

Аватар пользователя Simurg
Simurg(4 года 11 месяцев)

Охлаждать примерно в 2-3 раза дешевле дя этого кабеля. 

2.5кА

Комментарий администрации:  
*** Уличен в клевете и ложном цитировании, отказ принести извинения - https://aftershock.news/?q=comment/11527284#comment-11527284 ***
Аватар пользователя Сварог
Сварог(7 лет 3 недели)

Сложность системы, для поддержания системы охлаждения в порядке, сравнима со сложностью нефтепровода. Надо и за давлением и утечкой следить, завоздушился хотя бы на сантиметре - и досвидание сверхпроводимость и получаем взрыв кабеля изнутри.

Аватар пользователя Simurg
Simurg(4 года 11 месяцев)

Не все так плохо. А "завоздушивание" - штатный режим, там азот кипит.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в клевете и ложном цитировании, отказ принести извинения - https://aftershock.news/?q=comment/11527284#comment-11527284 ***
Аватар пользователя Корж
Корж(4 года 11 месяцев)

Не думаю, что будет взрыв. Просто линия в случае нарушения состояния сверхпроводимости перейдет в "обычный" режим работы с потерями, и только. Токи там ведь не запредельные, а вполне стандартные. Главный фокус - экономия за счет отсутствия потерь на распределенном активном сопротивлении.

Ну главное сейчас - это наработка опыта эксплуатации сверхпроводящих линий. Ну а далее, когда будут действительно высокотемпературные сверхпроводники, то все уже будет подготовлено для массового промышленного внедрения этих технологий.

Аватар пользователя Сварог
Сварог(7 лет 3 недели)

image

Аватар пользователя Корж
Корж(4 года 11 месяцев)

Ну так прикиньте, сколько энергии при выделится при скачке температуры с 90 до 100 град на распределенном проводнике 2,5 км в соответствии с этим графиком? Уверен, что Вы не получите закипания проводника, или даже расплавления его.

Аватар пользователя Сварог
Сварог(7 лет 3 недели)

Так я не про 2.5 км говорю, а про небольшой участок, на котором внезапно сверхпроводимость пропадёт P = U2 / R. То есть там 20 кВ вроде планируется, ну вот эти 20кВ грубо говоря к этому маленькому участку и приложатся, сопротивление, возьмём грубо 1 ом, и получим 20 киловатт на тот участок размером в сантиметры... То же самое происходит с лампой накаливания.

Кстати, забавно, для сверхпроводника получаем запрет деления на ноль... Нам математика запрещает потери в сверхпроводнике вычислять. :)

Аватар пользователя Корж
Корж(4 года 11 месяцев)

Думаю, аналогичные расчеты проводили и специалисты. Дело ведь еще и в том, каково сечение проводника. Этот 1 ом соответствует какому сечению? Надо, конечно, в специальной литературе по данному конкретному проекту смотреть расчеты.

Аватар пользователя Simurg
Simurg(4 года 11 месяцев)

Вы оба, в некотором смысле, правы и неправы одновременно.

Во-первых, ВТСП - это керамика, в нормальном состоянии - изолятор. А поскольку у СП есть критичный ток, уменьшающийся с температурой, большой мощности на нём выделиться не может в принципе. Это своего рода "самозащита".

Во-вторых, беда в том, что для избавления от квенчей и по технологическим причинам в состам ВТСП-ленты входит лента из обычного металла - меди в конкретном случае. Очень тонкая лента. Которая и будет выгорать-перегорать в случае чего, портя кабель. Но большого энерговыделения там тоже случиться не может - примерно как на предохранителе.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в клевете и ложном цитировании, отказ принести извинения - https://aftershock.news/?q=comment/11527284#comment-11527284 ***
Аватар пользователя Корж
Корж(4 года 11 месяцев)

Спасибо за интересное разъяснение

Аватар пользователя Mc_Aaron
Mc_Aaron(6 лет 11 месяцев)

Нисколько не выделится. Линия питается напряжением, а не током. Потери в линии -- U^2/R. Т.е., чем больше сопротивление линии, тем меньше в ней выделится тепла. Активное напряжение на линии просядет и все на этом.

Аватар пользователя Корж
Корж(4 года 11 месяцев)

УПС! Привык к источникам напряжения, и мозги повернуть в сторону источников тока иногда бывает затруднительно.

Аватар пользователя Спасибо
Спасибо(7 лет 8 месяцев)

Более деревенского объяснения мне ещё не попадалось..

Аватар пользователя Alec
Alec(8 лет 10 месяцев)

Просто линия в случае нарушения состояния сверхпроводимости перейдет в "обычный" режим работы с потерями

Не должна. Современные СП при температуре выше чем порог сверхпроводимости - изоляторы. Это ведь по сути керамика.

Аватар пользователя ДанунафиГ
ДанунафиГ(5 лет 9 месяцев)

в случае нарушения состояния сверхпроводимости перейдет в "обычный" режим работы с потерями, и только

 

Не только...Начнёт работать Джоуль с Ленцем..Ибо плотность тока будет как при криоохлаждении.И жилы начнут сильно греться. ...Иначе сечение нужно делать  с учётом нагрева при отсутствии криоохлаждения. Так что при нарушении температурного режима-отключение действием релейной защиты в каратчайшие сроки

Аватар пользователя DeimonAx
DeimonAx(5 лет 7 месяцев)

ЕМНИП, при наборе температуры, высокотемпратурный СП скачком превращается в изолятор. Ничего не случится

Аватар пользователя Сварог
Сварог(7 лет 3 недели)

Где там изолятор?

image

Страницы