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智能电网与电缆的关系区别解析

2012-07-30 11:46
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  国家能源委员会的成立,标志着国家对“能源问题”提升到十分重要的地位。我国已经成为世界上能源消耗第二位的国家,但按人口计算,平均每人用电量仍然较低。智能电网可非常有效的提高能源合理分配和使用效应。

  智能电网与电力电缆

  智能电网另一个大型工程,就是加大城市配电网、农村配电网建设和改造力度,特别是加大中低压配电网投资比例,解决供电和卡脖子等突出问题。由此可见,中低压交联聚乙烯绝缘电力电缆将分得较大的市场份额。10kV和35kV移动型乙丙橡胶绝缘软电力电缆的需求也会上升。110kV和220kV交联电力电缆年需求量也将逐年增加,500kV交联电力电缆,若干年后,也会逐步走向国产化。另外,海上大型风力发电建设和并网,需要35kV浅海电力电缆的支持,数量也很可观。

  智能电网与超导电缆

  美国超导电缆技术基本成熟,但是传输参数和经济效应,目前尚未达到大量推向商业化的程度,因此超导电缆能真正地在智能电网种应用,还存在较长的时期。

  1. 超导电缆联网

  美国打算在智能电网中推广应用超导电缆,而并非超高压输电技术,目标是超越四个时区将全国主要电网连接起来,以提高电网的安全性和电力调配能力。由于超导输电电压相对较低,与超高压线路相比,可减少输电损耗、电磁污染、占用走廊宽度降至最低,代表了世界先进的技术方向。美国纽约长岛电力局(LIPA)与美国超导公司更联合建设的世界上第一条高温超导(HTS)电缆已于2008年4月22日投入商业运行。这一超导输电系统在满负荷运转时能够满足30万户家庭的用电需求,仅由三根138千伏的电缆组成。相比同样粗细的铜导线,他们的输电能力高达150 倍。尽管这一工程造价昂贵,但是新型超导电缆的造价将降低五分之四,输电缆沟的宽度仅为一米左右。它的另一个优点是这种电缆能够防止由电网短路造成的故障电流。超导体有一种天生的电流限制能力,一旦电流增强到一定程度,它们就会失去超导性而变得像普通导体一样有电阻,使电流衰减。因此,该技术也得到美国国土安全部的支持。

  2.热核聚变应用

  超导托卡马克实验装置(所谓“人造太阳”),也就是国际热核聚变实验堆计划(ITER)建设工程。

  作为当今世界迄今为止最大的热核聚变实验项目,改项目所需要的高温环境必须由超导磁体提供的巨大磁性容器所提供,因此,超导电缆属于核心部件,“人造太阳”需要大量的超导电缆,这项应用优可能超前于电网连接超导的应用。

  3. 近期应用领域

  比较近期的高温超导电缆应用,可能包括以下领域:城市密集居住区、摩天大厦等;金属冶炼设备等大电流、短距离、小空间的应用中;电站和变电站内大电流传输母线等。国内曾有人提出,超导电缆有望取代八成城市地下电缆的观点。

  4. 经济和商业反应

  智能电网正成为拉动世界经济的下一个引擎,对中国而言,智能电网对投资的拉动作用非常大。世界银行也曾预测,2020年,高温超导电缆将取代80%的城市传统地下电缆,世界市场超导电缆销售额将达300亿美元。舆论驱动了股市狂热,一些打算投资超导的电缆企业,已经大肆宣传其股份前途一片光明,甚至鼓吹“超导是新能源最后的处女地!”,超导作为大牛股的最低也得涨10倍!有许多股份从低部买入,翻番后仍然拿住的不多,能拿5倍以上的更是凤毛麟角。但是也有人认为,早期发现大牛股其实并不是问题的关键,关键的是在逆境中能否坚持住。当然这些只是不属于技术的题外话。

  中国超导电缆已经研究了一段时期,实际上国内有多个领域的研究项目,其中上海电缆研究所、上海交通大学,上海工业大学和上海电缆厂协作的超导项目研究正在进展之中。

  智能电网与高压输配电架空导线

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