我国面向新能源发电的超导储能-限流技术取得重要进展

图1-超导储能—限流系统装置

图2-系统装置装配的高温超导磁体

    大力发展可再生能源是全球未来电力生产的重要方向。我国的可再生能源正处于跨越式发展阶段，但由于风力发电等可再生能源的波动性及不确定性，存在电能质量及电网稳定性问题，这在小容量的孤岛系统中尤为严重。采用储能的方式对电压的跌落进行补偿，而对于故障支路，用限流的方式维持公共连接点电压稳定，保证故障不向外扩散，可解决风力发电等可再生能源的具体问题，具有重要的实际意义。
    在“十二五”863计划先进能源技术领域“面向新能源发电的超导储能－限流系统研制和并网运行”课题支持下，由中国西电电气股份有限公司与中科院电工所合作研制的世界首台1MVA/1MJ超导储能-限流系统样机，在玉门低窝铺风电场10kV电网系统下并网运行，自2017年1月6日11点49分起连续运行超过168小时，并网谐波畸变率2%，功率响应时间0.8ms，有效提高了电能质量和低电压穿越能力，综合技术性能达到国际先进水平，近期通过了专家的技术验收。
    该课题所研制的超导储能—限流系统，是世界上首台实际并网运行的多功能超导电力装置，能有效解决可再生能源并网发电中功率输出不稳定、短路容量大、对低电压穿越能力要求高等问题，提高了新能源发电的并网利用率，开创了多功能超导电力装置在电网、特别是风电场中应用的先河。