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名 称：高温超导磁储能系统
完成单位：华中科技大学
项目介绍：超导磁储能系统利用超导磁体的高效、高密度储能能力，通过电力电子换流装置的控制，能快速响应电力系统中的功率不平衡，提高电力系统的稳定性、改善供电品质。该系统也可作为重要设施的不间断电源，或作为分散电力系统、独立电力系统的能量储存和管理中心。因此，它是和电力安全、电力高效、高品质供电、高可靠性供电以及新能源利用密切相关的超导电力装置，具有良好的应用前景。
该项目以当前电力系统的重大需求为背景，研制了用于提高电力系统稳定性的国内第一套传导冷却高温超导磁储能系统。该项目集结了国内相关优势单位，在高温超导带材、传导冷却磁体及低温系统设计、传导冷却高温超导磁体制作、变流器的拓扑结构及控制、系统监测控制与保护、绝缘导热结构等关键技术中取得了自主的研究成果。利用国产高温超导带材研制成功的传导冷却高温超导储能磁体具有良好的热稳定性和通流、储能能力，临界储能量达到84kJ，整体系统实验验证了该磁储能系统具有四象限吸收和输出有功功率、无功功率的能力，响应速度小于10ms。虽然由于该系统储能量的限制，未在电力系统试验运行，但在电力系统动模实验室进行了多种系统实验，表明该系统能快速补偿电力系统中的功率不平衡，抑制系统功率振荡，提高电力系统的稳定性。
该项成果的研制成功表明我国已经具备开发传导冷却高温超导磁储能系统的技术能力，在传导冷却高温超导磁体技术上进入国际先进水平，为实现电力系统的安全、高效、可靠展示了一条新的技术途径。该项技术有望在今后电力工业发展中得到广泛的应用。 |
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