电工技术学报  2021, Vol. 36 Issue (21): 4389-4398    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L90222
电工理论与新技术 |
超导直流能源管道的研究进展
张国民1,2,3, 陈建辉1,2,3, 邱清泉1,2, 靖立伟1,2, 滕玉平1,2, 赵延兴4, 蒋晓华5, 谭宏博6, 公茂琼4, 李振明7, 丘明7, 张宏杰7
1.中国科学院应用超导重点实验室 北京 100190;
2.中国科学院电工研究所 北京 100190;
3.中国科学院大学 北京 100049;
4.中国科学院理化技术研究所 北京 100080;
5.清华大学电机工程与应用电子技术系 北京 100084;
6.西安交通大学能源与动力工程学院 西安 710049;
7.中国电力科学研究院有限公司 北京 100192
Research Progress on the Superconducting DC Energy Pipeline
Zhang Guomin1,2,3, Chen Jianhui1,2,3, Qiu Qingquan1,2, Jing Liwei1,2, Teng Yuping1,2, Zhao Yanxing4, Jiang Xiaohua5, Tan Hongbo6, Gong Maoqiong4, Li Zhenming7, Qiu Ming7, Zhang Hongjie7
1. Key Laboratory of Applied Superconductivity Chinese Academy of Sciences (CAS) Beijing 100190 China;
2. Institute of Electrical Engineering CAS Beijing 100190 China;
3. University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China;
4. Technical Institute of Physics and Chemistry CAS Beijing 100080 China;
5. Department of Electrical Engineering Tsinghua University Beijing 100084 China;
6. School of Energy and Power Engineering Xi'an Jiaotong University Xi'an 710049 China;
7. Electric Power Research Institute Beijing 100192 China
全文: PDF (7297 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 将超导输电技术与液化天然气(LNG)管道输送技术相结合,形成能同时输送LNG与电力的能源管道,不仅可以节约能源通道,还可以利用LNG冷却超导电缆,提高能源输送效率和经济性,是一种极具前景的能源输送方式。在国家“智能电网与装备”重点研发计划的支持下,开展了超导直流能源管道的基础研究。该文主要介绍超导直流能源管道的基础研究项目近一年多的进展情况,主要包括:LNG混合工质的低温液固转变机理及传热流动特性,电力/LNG一体化输送动态稳定性判据,为安全性与故障演化分析而搭建的实验平台及初步实验结果,以及10m/10kV超导直流能源管道原理样机的研制与实验情况。
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张国民
陈建辉
邱清泉
靖立伟
滕玉平
赵延兴
蒋晓华
谭宏博
公茂琼
李振明
丘明
张宏杰
关键词 超导直流能源管道低温LNG特性电-热-流耦合    
Abstract:The combination of superconducting transmission technology and LNG pipeline transportation technology to form an energy pipeline to transport LNG and electricity at the same time, can not only alleviate the tension of energy channels but also improve energy transmission efficiency and economy by using LNG to cool superconducting cables, which is a promising energy transmission mode. Therefore, supported by the national "smart grid and equipment" key research and development plan, we carried out the basic research on the superconducting DC energy pipeline. This paper mainly introduces the research progress of the superconducting DC energy pipeline project in the recent one and a half year, which includes: the low-temperature liquid-solid transition mechanism, the heat transfer and flow characteristics of mixed LNG mixtures, the dynamic stability criterion of integrated power/LNG transportation, the experimental platform and preliminary experimental results for safety and fault evolution analysis, and the development and test of the 10m/10kV energy pipeline prototype.
Key wordsSuperconducting DC energy pipeline    low temperature LNG characteristics    electric-thermal-fluid coupling   
收稿日期: 2020-07-03     
PACS: TM725  
基金资助:国家重点研发计划“智能电网技术与装备”重点专项2018年度项目“超导直流能源管道的基础研究”(2018YFB0904400)资助
通讯作者: 张国民 男,1964年生,研究员,博士生导师,研究方向为超导应用技术。E-mail:gmzhang@mail.iee.ac.cn   
作者简介: 陈建辉 男,1994年生,博士研究生,研究方向为超导直流能源管道。E-mail:chenjianhui@mail.iee.ac.cn
引用本文:   
张国民, 陈建辉, 邱清泉, 靖立伟, 滕玉平, 赵延兴, 蒋晓华, 谭宏博, 公茂琼, 李振明, 丘明, 张宏杰. 超导直流能源管道的研究进展[J]. 电工技术学报, 2021, 36(21): 4389-4398. Zhang Guomin, Chen Jianhui, Qiu Qingquan, Jing Liwei, Teng Yuping, Zhao Yanxing, Jiang Xiaohua, Tan Hongbo, Gong Maoqiong, Li Zhenming, Qiu Ming, Zhang Hongjie. Research Progress on the Superconducting DC Energy Pipeline. Transactions of China Electrotechnical Society, 2021, 36(21): 4389-4398.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L90222          https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2021/V36/I21/4389