欧盟第二代高温超导材料在电网高压开关应用进入“实战”演练阶段

当今社会，实战高压电网规模愈来愈大，欧盟远距离输电日益普遍，第代电网普通输电线路固有的高温高压电阻不仅消耗大量宝贵的电能，而且大大降低输电线路末端电压，超导材料需要安装额外的开关增压设备。输电线路大量存在的应用演练高压开关不可或缺，主要作用过电流保护，进入阶段当所保护线路出现“短路”时，实战自动切断故障线路，欧盟确保整个电网的第代电网正常运行。但是高温高压，高压开关的超导材料自有电阻和接触电阻，本身也是开关电网消耗电能和降低电压的主要“肇事者”之一。随着第二代高温超导材料愈发接近实际应用的应用演练现实，欧盟第七研发框架计划(FP7)提供270万欧元资助，总研发投入470万欧元，由欧盟6个成员国及联系国法国(总协调)、意大利、西班牙、德国、斯洛伐克和瑞士，电气设备工业界和科技界组成的欧洲ECCOFLOW研发团队。从2008年7月开始，致力于第二代高温超导材料在电网高压开关的应用研究，已取得实质性的科技成果。

研发团队根据电力运营商的严格标准要求，尽可能降低成本，采用第二代高温超导钇钡铜氧化物复合材料(YBCO，具体化学分子式为YBa2Cu3O7-d)，优化设计开发出多层金属材料带状故障电流限制器(FCL)，其中包括高温超导体YBCO带状夹层。结构设计成，当电流正常流动时对外表现出接近零电阻，而当过电流出现时“瞬间”自动变成强大的电流阻断器，达到切断故障线路的目标。高温超导YBCO高压开关被安置在一个密封的低温模块中，两头通过大气日常温度直接连接高压输电线路。

研发团队开发的创新型高温超导高压开关系列样机，在标准化研究尚未完成之前，尚需进行严格的安全性与可靠性试验验证。目前，研发团队已得到确认，准备在西班牙地中海的巴利阿里群岛(Balearic Islands)电网和斯洛伐克国家电网，进行为期一年“实战”演练。