一、超導儲能系統原理

超導儲能系統（ smes ）是利用超導線(xian)圈將(jiang)電磁能直接儲存起來，需要時再(zai)將(jiang)電磁能回饋電網(wang)或其他負(fu)載，并對電網(wang)的電壓凹陷、諧波等(deng)進(jin)行靈活治理(li)，或提供瞬態大功率有功支撐的一種電力設施(shi)。

其工作原(yuan)理是：正常運(yun)行時，電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)電(dian)(dian)(dian)流(liu)通(tong)過整流(liu)向超導電(dian)(dian)(dian)感充電(dian)(dian)(dian)，然后(hou)保持恒流(liu)運(yun)行(由于采用超導線圈儲(chu)能，所儲(chu)存的(de)能量(liang)幾乎(hu)可(ke)以無損耗(hao)地永久(jiu)儲(chu)存下(xia)去，直到需要釋放時為止)。當電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)發生瞬(shun)態(tai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)跌(die)落或(huo)驟升、瞬(shun)態(tai)有(you)(you)功不平(ping)衡時，可(ke)從(cong)超導電(dian)(dian)(dian)感提取能量(liang)，經逆變器轉換為交流(liu)，并向電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)輸出(chu)可(ke)靈活調節的(de)有(you)(you)功或(huo)無功，從(cong)而保障(zhang)電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)的(de)瞬(shun)態(tai)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)穩定和有(you)(you)功平(ping)衡。

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二、超導儲能系統特點

1、超導(dao)儲能(neng)系統可(ke)長期(qi)無(wu)損(sun)耗(hao)地(di)儲存能(neng)量，其轉換效率超過90%。

2、超(chao)導儲能(neng)系統可通過采(cai)用(yong)電力電子器(qi)件的(de)變流技術實現與電網的(de)連接(jie)，響應速度(du)快(kuai)（毫秒級(ji)）。

3、由于(yu)其儲能(neng)(neng)量與功(gong)率(lv)調制系統(tong)的容量可(ke)獨立地在大(da)范圍內選取(qu)，因(yin)此可(ke)將超導(dao)儲能(neng)(neng)系統(tong)建(jian)成所需(xu)的大(da)功(gong)率(lv)和大(da)能(neng)(neng)量系統(tong)。

4、超導儲(chu)能系統除了真空和制(zhi)冷系統外沒有轉動部分，使用壽命長。

5、超(chao)導儲能(neng)系統(tong)在(zai)建(jian)造(zao)時(shi)不受(shou)地點限制，維護簡單、污染(ran)小。

三、超導儲能系統作用

超導儲(chu)(chu)能系統(tong)可用于(yu)調(diao)節電(dian)力(li)系統(tong)峰谷(gu)（例如在電(dian)網(wang)運(yun)行處于(yu)其低谷(gu)時把多余(yu)的電(dian)能儲(chu)(chu)存起來(lai)，而(er)在電(dian)網(wang)運(yun)行處于(yu)高峰時，將儲(chu)(chu)存的電(dian)能送回電(dian)網(wang)），也(ye)可用于(yu)降(jiang)低甚至(zhi)消除電(dian)網(wang)的低頻功(gong)率(lv)(lv)振蕩(dang)從而(er)改善(shan)電(dian)網(wang)的電(dian)壓(ya)和(he)頻率(lv)(lv)特(te)性(xing)，同(tong)時還(huan)可用于(yu)無功(gong)和(he)功(gong)率(lv)(lv)因素的調(diao)節以改善(shan)電(dian)力(li)系統(tong)的穩定性(xing)。

四、超導儲能系統應用

1、可用來(lai)消除(chu)電(dian)力系(xi)統中的低頻振蕩，用于穩定系(xi)統的頻率和電(dian)壓。

2、可用(yong)于無功功率(lv)(lv)控制和功率(lv)(lv)因(yin)數的調節，以提高(gao)輸(shu)電系統的穩定性和功率(lv)(lv)傳輸(shu)能力

3、由于它(ta)可(ke)迅速向電網加入或吸收(shou)有功功率，具有超導儲能裝置的系(xi)統(tong)可(ke)看(kan)成是靈活(huo)交(jiao)流輸電系(xi)統(tong)

4、如果(guo)不僅將(jiang)它看(kan)成是一個儲能裝(zhuang)置，而且將(jiang)它看(kan)成是系統運行和(he)控(kong)制時的有(you)功功率源，它將(jiang)顯(xian)得更有(you)用和(he)有(you)效，因(yin)此可以用作超導能量管理(li)系統

5、在(zai)agc系統中具有自(zi)動發電(dian)控制(zhi)作(zuo)用(yong)，而且局(ju)部(bu)控制(zhi)錯誤可減到最小。

6、可(ke)用于配電系統(tong)或(huo)大的(de)負(fu)載(zai)邊以減少波動和平衡尖(jian)峰負(fu)載(zai)、控制初次功(gong)率和提(ti)高瞬態穩(wen)定性，并可(ke)得到很好(hao)的(de)效益。

7、可(ke)(ke)用于海島供電(dian)系(xi)統，因(yin)為海島與大陸聯網的(de)造價高(gao)，一般(ban)采用燃氣輪機獨立發電(dian)并(bing)成網，超導儲能(neng)裝置可(ke)(ke)用來進行(xing)負載(zai)調(diao)節等(deng)。

8、可用來(lai)補償大(da)型電(dian)動機起(qi)動、焊機、電(dian)弧爐、大(da)錘(chui)、扎機等波(bo)動負載從而減少電(dian)網燈光閃爍現(xian)象。

9、還可(ke)用(yong)作(zuo)太陽能和風(feng)(feng)力(li)(li)田的(de)儲(chu)能。風(feng)(feng)力(li)(li)發電(dian)將產生脈動的(de)功率輸出并(bing)將為配(pei)電(dian)網帶來很多問題(ti)，而(er)超導儲(chu)能裝置可(ke)使風(feng)(feng)力(li)(li)發電(dian)系統(tong)的(de)輸出平滑而(er)滿足配(pei)電(dian)電(dian)網的(de)要求，并(bing)為系統(tong)提供備用(yong)功率和控制頻率。

10、可(ke)作(zuo)為(wei)其它分布式電源(yuan)系統的儲能(neng)裝(zhuang)置。

11、可用(yong)作(zuo)為(wei)重要負載提供高(gao)質量電力的不間斷(duan)電源，并在負荷側發生短路時限制短路電流。