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公开(公告)号：CN117116552A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310854569.3
申请日：2023-07-12
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了属于超导电工技术领域的一种管内电缆导体。该导体由REBCO高温超导股线、冷却通道、金属护套以及填充材料组成；其中REBCO高温超导股线紧密排布，螺旋缠绕冷却通道，相邻超导股线接触，超导股线外侧用金属护套铠装,REBCO高温超导股线与金属护套、冷却通道的间隙用填充材料填充。REBCO超导股线内部设有金属骨架，不仅增强了导体内部出现热点时的热传导能力，降低导体内部出现故障时的温升，还能实现分流，从而提高管内电缆导体的热稳定性。此外，超导股线螺旋缠绕的结构可以降低交流损耗，进而拓展了高温超导股线在核聚变大型超导磁体线圈等高能物理装置中的应用。
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公开(公告)号：CN114458572B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202210003666.7
申请日：2022-01-05
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提供一种重力与压缩空气相结合的储能系统及其工作方法，属于能量存储技术领域。该系统包括塔吊、重块、空气压缩单元、蓄冷换热器、储气室、空气膨胀单元和发电机。塔吊将重块抬升消耗电能，重块在空气压缩单元自由下落压缩空气；经空气压缩单元后的高压热空气通过蓄冷换热器后变为高压冷空气，再通过储能管路进入储气室；储气室出口通过释能管路与空气膨胀单元进口连接，空气膨胀单元出口与发电机连接，在高温高压的空气冲击下使得发电机发电。本发明将压缩空气储能和重力势能储能相结合，兼具压缩空气储能能量密度高和重力储能布置灵活且效率高的优点，实现优势互补，能够保证电网更加安全可靠，起到削峰填谷的作用。
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公开(公告)号：CN113179613B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202110405220.2
申请日：2021-04-15
Applicant: 华北电力大学
IPC: H05K7/20
Abstract: 本发明提供一种基于压缩空气储能优质冷源的换流阀外冷却系统及方法，该系统包括内冷系统和外冷系统，中间换热器包括第一回路和第二回路，第一回路连接内冷系统，第二回路连接外冷系统，内冷系统与外冷系统在中间换热器中发生热交换，内冷系统通过第一回路将换流阀、内冷循环泵和中间换热器连接起来，内冷系统的传热媒质流过第一回路，储气罐提供冷空气给外冷系统作为传热媒质，冷空气经过管路流入所述中间换热器，被加热后在涡轮机处于工作状态时进入涡轮机，作为次要动力输入,或者在涡轮机停机时被排入大气环境。本发明利用压缩空气储能过程中产生的优质冷源，解决换流阀外冷却系统受环境和地理位置限制难题，使其更加安全、稳定、可靠、环保。
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公开(公告)号：CN113130162B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110436174.2
申请日：2021-04-22
Applicant: 华北电力大学
IPC: H01F6/00
Abstract: 本发明公开了属于高温超导磁体应用领域的一种由热开关控制类比特高温超导磁体的励磁方法，该由热开关控制类比特高温超导磁体由热开关和高温超导磁体组成。热开关是将锰铜丝缠绕在超导片的桥上制作而成；所述高温超导磁体是按照一片双孔超导片与一绝缘片堆叠数片，然后由上下法兰片和定位杆将上述堆叠的各片固定在一起，形成超导磁体；在双孔超导片的小圆孔中放置铜线双层绕制的线圈，外接脉冲电源利用磁通泵原理为其供电。当给锰铜丝通电流进行加热时，热开关闭合。通过控制外接电源和热开关的时序进行励磁，超导环形片两圆孔外围会形成闭合回路。本发明中的励磁方法能够逐步产生稳定大空间的磁场，能够实现超导磁体的闭环运行。
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公开(公告)号：CN114844072A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210564469.2
申请日：2022-05-18
Applicant: 华北电力大学 , 富通集团(天津)超导技术应用有限公司
Abstract: 随着大规模风力发电接入电力系统后，保证良好的电能质量并且提高供电可靠性和稳定性，已经成为电力系统亟需解决的重要课题。本发明提供一种基于超导储能‑复合限流器的风能系统及其工作方法，该系统包括风电场、交流母线、超导储能系统、变流器系统、复合超导故障限流器、变压器和主电网。超导储能系统并联于风电场出口交流母线处，通过变流器系统平滑风电并网功率。由电阻式和磁饱和式超导故障限流器并联而成的复合超导故障限流器串接于输电线路中与继电保护设备相配合，具有响应速度快、故障后恢复时间短、大电流限流能力并适用于不同电压等级系统的一系列优点，同时，本发明中复合超导限流器快速开关中的两个真空开关可以实现高温超导限流器的在线检修，使得该限流器更具有实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114203355A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111596179.8
申请日：2021-12-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: H01B12/02
Abstract: 本发明公开一种具有高机械强度的超导导体。所述超导导体包括超导带材、金属骨架、金属箔、金属包套。本发明所述超导导体采用将超导带材排列在金属骨架外侧的结构。金属骨架的硬度足够大，能够提高超导导体运行时受到各种外力情况下的机械稳定性；还可以通过改变金属骨架和超导带材的结构来改善超导导体的扭绞机械特性，即在同样的扭绞角度下，使超导导体中超导带材在沿着长度方向的轴向应变减小。轴向应变越小，超导带材的临界电流密度越大，加之扭绞使得所述超导导体受到的磁场垂直分量的影响变小，从而每根超导带材的临界电流密度得到提高,增大了超导导体的临界电流。
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公开(公告)号：CN108447614B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201810026211.0
申请日：2018-01-11
Applicant: 中天集团上海超导技术有限公司 , 华北电力大学
IPC: H01B12/02
Abstract: 本发明涉及超导导体应用技术领域，尤其涉及一种准各向同性高工程电流密度高温超导导体，包括：以扭绞后的准各向同性高温超导导体为基体，在外边螺旋缠绕上高温超导带材。其中准各向同性高温超导导体由导体线芯和包套构成，也可以在超导导体线芯外螺旋缠绕绞线构成。本发明基于纵向磁场效应提出的一种准各向同性高工程电流密度高温超导导体结构，以扭绞的准各向同性高温超导导体为基体，以类似于超导电缆制作的方式将高温超导带材螺旋缠绕在基体上而构成。能够减小垂直磁场分量，有效提高工程电流密度。
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公开(公告)号：CN110299228A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910572164.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 东部超导科技(苏州)有限公司 , 华北电力大学 , 江苏永鼎股份有限公司 , 苏州新材料研究所有限公司
Abstract: 本发明公开了一种冷绝缘直流高温超导限流电缆，包括冷却通道、绞线骨架、半导体导体层Ⅰ、超导层、半导体导体层Ⅱ、绝缘层、屏蔽层和保护层；所述冷却通道设置于绞线骨架内；绞线骨架外包裹有半导体导体层Ⅰ，半导体导体层Ⅰ外绕制有的超导层，超导层外包裹有半导体导体层Ⅱ，半导体导体层Ⅱ外包裹有绝缘层，绝缘层外绕制有屏蔽层，屏蔽层外包裹有保护层；所述冷却通道内流通有冷却介质；所述绞线骨架与超导层并联。本案电缆具有传输和限流的双重作用；电缆无需接入超导限流器，有效降低装置成本和运行维护成本；采用高电阻率金属材料制作绞线骨架，在电缆发生故障时能更好的起到抑制故障电流的作用；绞线骨架的结构可提高电缆机械强度、柔韧性。
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公开(公告)号：CN110211765A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910506006.9
申请日：2019-06-12
Applicant: 华北电力大学 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种超导限流变压器，该超导限流变压器主要由一次侧超导绕组(10)、二次侧超导绕组(15)、玻璃钢低温容器(14)和常规铁心(16)组成，并且一次侧超导绕组(10)在外侧、二次侧超导绕组(15)在内侧，一次侧超导绕组(10)与二次侧超导绕组(15)同轴组装，安置于环形玻璃钢低温容器(14)中，低温容器(14)与其内的超导绕组同心地套于铁心(16)上。本发明所述超导限流变压器兼具限流器和变压器的功能，一次侧超导绕组并联的不锈钢带材与二次侧超导绕组的不锈钢丝骨架均能在系统发生故障时起到分流的作用，具有很高的动态稳定性。
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公开(公告)号：CN110111966A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910506635.1
申请日：2019-06-12
Applicant: 华北电力大学 , 富通集团(天津)超导技术应用有限公司
IPC: H01F6/00
Abstract: 本发明涉及了一种基于磁通泵励磁的超导圆形环片磁体、制备方法及其应用。该超导圆形环片磁体主要由交替堆叠的圆形超导环片和绝缘片组成，堆叠后经固定装置固定形成。为了便于励磁，在超导环片边上加上半径为R3的半圆形突起，将其置于液氮液面上，在半圆形突起两端放置C字型铁芯励磁，通过脉冲电源供电，通过外加磁场周期性的变化，超导圆形环片回路中的感应电流持续积累增大，产生超导强磁场。本发明超导圆形环片磁体中各个超导环片之间无需焊接、无需电源和电流引线，具有结构紧凑、可拆卸、稳定性高、制备工艺简单的优点，能稳定输出磁场，能够实现超导磁体的闭环运行。
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