超导输电优势

20世纪60年代研制成功了超导体，人们就已普遍认识到，这将引起整个电力工业与电工制造业的重大革命性变化，因为，在任何电工装备中，将铜、铝导线换成电阻为零的超导线都可能带来重大的效益与优越性，从而激发起发展超导电力技术的积极性。

超导电缆的主要优势在于高电流密度与传输能力，可能在大城市大容量供电中首先得到应用。其应用一方面决定于技术与经济的成熟性，另一方面决定于合适对象的选择。高温超导电缆是采用无阻的、能传输高电流密度的超导材料作为导电体并能传输大电流的一种电力设施，具有体积小、重量轻、损耗低和传输容量大的优点，可以实现低损耗、高效率、大容量输电。高温超导电缆将首先应用于短距离传输电力的场合（如发电机到变压器、变电中心到变电站、地下变电站到城市电网端口）及电镀厂、发电厂和变电站等短距离传输大电流的场合，以及大型或超大型城市电力传输的场合。高温超导电缆的传输损耗仅为传输功率的0.5%，比常规电缆5%～8%的损耗要低得多。在重量、尺寸相同的情况下，与常规电力电缆相比，高温超导电缆的容量可提高3～5倍、损耗下降60%，可以明显地节约占地面积和空间。

近年来中国的电网建设发展也较快，然而有些相关的条件并没能及时跟上，由此带来的结果之一是电网的安全性、稳定性还有不足之处。如果能用上高温超导限流器，可以大幅度提高电网的安全稳定性，同时也可提高电网的效率。

就我国情况来看，东部人口稠密、经济较发达，地区用电负荷密集。然而东部能源稀少，西部能源却十分丰富，因此西部大量的能源需要用不同的方法长距离地输送到东部来。例如中国的山西省有大量的煤，如果运到东部地区的发电站铁路，可行的的方法就是陆路运输。不管是公路还是铁路，运煤过程中撒下的煤末对沿路的环境影响会很大。如果能在山西煤矿附近发电，然后用高温超导电缆将电能输送到东部，这会大量节省能源并对改善环境污染有明显的作用。另一方面，高温超导电缆没有造成环境污染的可能性，而充油常规电缆存在着漏油污染环境的危险。另外，高温超导电缆在结构上还可以使其磁场集中在电缆内部，防止对环境的电磁污染。

从长远来讲，超导电缆的应用还使长距离直流输电技术变得容易和经济。用于直流输电，超导电缆会使电网线损降低70%以上，显示出更好的经济效益。由于超导电缆传输电力的能力是传统常规电缆的3～5倍，所以使用超导电缆还可以节约输电系统的占地面积和空间，节省大量宝贵的土地资源，相应地保护了生态环境。

中国第一组实用超导电缆的顺利并网运行，表明我国超导电缆的技术已趋于成熟，对我国的电力系统的发展具有深远的影响。超导电缆在我国电网干线及输电瓶颈线路的应用将有利于提高电网的安全性和可靠性。在长距离大容量输电时，超导电缆在系统综合性能上具有无可比拟的优势，从长远上将根本解决我国“西电东送”等长距离大容量输电问题。近期内、高温超导电缆在下面几个方面有可能很快显示出优势：

（1） 城市密集居住区，摩天大厦，常规电缆容量不够，没有更大电缆的空间；

（2） 金属冶炼设备等大电流、短距离、小空间的应用中；

（3） 电站和变电站内大电流传输母线；

（4） 电力需求迅猛发展的大城市，要求的供电容量不断扩大，由于城市的拥挤和开挖成本高昂，无法扩大电缆铺设范围，借助超导电缆，可以在原有的管道内更换，使供电容量提高3-5倍。