一种高温超导磁体非线性分析的建模方法

    公开(公告)号:CN106897487B

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201710023808.5

    申请日:2017-01-13

    Abstract: 本发明提供了一种高温超导磁体非线性分析建模方法,根据磁体实际模型,建立电磁热耦合分析的PDE模型,并根据PDE模型求解结果计算动态电感、电阻等效参数,并获取超导磁体临界电流、最大温升等关键参量;根据电感、电阻参数与磁体两端压降的数学关系,利用受控电流源来等效磁体模型,在仿真中任意时刻,磁体的等效电感、等效电阻及关键参量均与磁体当前状态相关,充分考虑了超导磁体的非线性E‑J特性。本发明可以体现系统控制模块与超导磁体的相互影响,进而分析控制算法对超导磁体响应特性的影响。与传统将超导磁体等效为纯电感的方法相比,本发明提出的方法具有精度更高的特点,建模过程也并不复杂,没有引入过多参数,而且能实时监控超导磁体状态。

    一种用于超导磁体交流工况下的失超检测装置及方法

    公开(公告)号:CN107102278A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710258725.4

    申请日:2017-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种用于超导磁体交流工况下的失超检测装置及方法,其失超检测装置包括第一桥路电阻、第二桥路电阻、分流器、第一转换隔离电路、第二转换隔离电路和示波器;第一桥路电阻与第二桥路电阻串联后与待检超导磁体并联,构成桥路;其桥路的输出电压中不包含超导磁体的感性电压,而近似为超导磁体失超电压的一半;在对于工作在交流工况下的待检的超导磁体,检测其桥路电压并对桥路电压进行有效值转换,根据桥路电压的有效值是否超过阀值电压来判断超导线圈是否失超。本发明提供的上述装置及方法解决了在交流工况下难以对超导磁体进行失超检测的问题,并且具有简单、可靠性高的特点。

    一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器

    公开(公告)号:CN106921150A

    公开(公告)日:2017-07-04

    申请号:CN201710231393.0

    申请日:2017-04-11

    CPC classification number: Y02E40/69 H02H9/023 H02H9/02

    Abstract: 本发明公开了一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器,属于电工技术领域。其包括两个电感线圈、直流快速开关、旁路电阻、定值电阻以及金属氧化物避雷器,两个电感线圈并联,两个电感线圈由超导导线绕制、其匝数相同、结构一致、磁通正向耦合,直流快速开关与超导电感线圈整体串联以形成串联支路,旁路电阻并联在串联支路两端,定值电阻并联在快速开关两端,两个金属氧化物避雷器分别并联在两个电感线圈两端。本发明限流器能够在直流系统正常状态下为输电线路提供一个超导态的没有阻性损耗的平波电抗,还能在直流系统发生单极接地故障或者两级短路故障时,快速有效地抑制短路电流峰值,还能保护超导电感线圈安全稳定运行。

    一种混合调节超导可控电抗器

    公开(公告)号:CN103077814A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201310040766.8

    申请日:2013-01-31

    CPC classification number: Y02E40/66

    Abstract: 本发明公开了一种混合调节超导可控电抗器,它包括铁芯组,超导控制绕组,工作绕组,超导短路绕组和非导磁低温杜瓦;铁芯组包括依次并行排列且相互间隔的控制绕组铁芯,工作绕组铁芯和短路绕组铁芯,各绕组铁芯通过上、下铁芯板无缝连接成一个整体;超导控制绕组和超导短路绕组均放置于非导磁低温杜瓦中,短路绕组铁芯可以由一个或多个在空间上错开的铁芯柱构成,工作绕组用于与电网直接连接,超导控制绕组用于与直流电源连接。本发明采用分档调节和连续调节相互配合,实现电抗器的大容量连续调节。工作绕组电感调节范围大,谐波含量小,绕组损耗低,装置体积小,能够实现对高压、超高压电网的大容量连续无功补偿。

    一种超导磁体交流损耗测量方法和装置

    公开(公告)号:CN117706208A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311692871.X

    申请日:2023-12-11

    Abstract: 本发明公开了一种超导磁体交流损耗测量方法,包括:采集超导磁体的电流信号和电压信号;依据所述电流信号和所述电压信号,计算第一向量;依据所述第一向量计算增益矩阵,协方差矩阵和参数矩阵;所述参数矩阵包括所述超导磁体的电感和电阻;计算所述超导磁体的交流损耗。本发明通过参数辨识的方法,建立超导磁体的等效电路模型,从而实现瞬时交流损耗的快速实时测量。

    一种旋转式螺管型超导强磁场耦合电解水制氢系统

    公开(公告)号:CN117684193A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311684469.7

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种旋转式螺管型超导强磁场耦合电解水制氢系统,属于液氢超导共融储能技术领域,系统包括超导磁储能装置、电解水制氢装置和氢液化系统;超导磁储能装置包括螺管型超导磁体、发动机、液氢冷却层,发动机用于驱动螺管型超导磁体围绕电解槽圆周旋转以产生周期性变化磁场,电解槽位于偏离旋转中心的偏置位置,在磁场作用下产生延阳极和阴极向上的洛伦兹力;液氢冷却层为螺管型超导磁体提供冷量。本发明通过设计旋转式螺管型超导磁体,相较于静态构造可有效在减小水分子电离能的基础上,增加阴极电流密度,而电磁场耦合所产生的洛伦兹力可加快气泡脱离速度,从而有效提高电解水制氢效率,降低电解水制氢装置能耗及成本。

    一种测量超导磁体交流损耗的装置及方法

    公开(公告)号:CN108802499B

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN201810936858.7

    申请日:2018-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种用于测量超导磁体交流工况下的交流损耗的测量装置及方法,该装置主要包括数据采集模块和处理及显示模块。数据采集模块的核心组件是数据采集卡,用其来采集待检超导磁体工作时的电压电流信号;通过LabVIEW软件实现数据采集卡与处理及显示模块的软硬件联机控制,将采集到的电压电流信号传送到处理及显示模块中;在处理及显示模块中利用能量计算公式,即电压电流积分公式处理接收到的数据,利用计算得到的超导磁体总的能量变化减去待检超导磁体等效电感的能量变化,即可以得到待检超导磁体的交流损耗测量结果。通过本发明解决了现有的交流损耗测量方法速度慢、操作复杂、只能测量小线圈等问题。

    一种超导磁储能系统
    29.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115149654A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210624044.6

    申请日:2022-06-02

    Abstract: 本发明公开了一种超导磁储能系统,属于超导电力技术领域,包括:超导磁体、真空系统和制冷系统;本发明通过液氢管道缠绕超导磁体和/或金属导冷片,利用液氢的冷量将超导磁体冷却至工作温区。由于液氢的价格相比液氦更加便宜,并且相较于制冷机冷头传导冷却,液氢管道缠绕冷却能够提供更高的冷却功率,冷却效果较好,同时液氢也不会在低温杜瓦内发生泄漏,因此该制冷方式下的超导磁储能系统不仅制冷成本较低,同时具有较高的安全性和可靠性,大大提高了超导磁体工作时的安全裕度。

    一种超导磁体组合式冷却装置及其操作方法

    公开(公告)号:CN115036093A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210697633.7

    申请日:2022-06-20

    Abstract: 本申请公开了一种超导磁体组合式冷却装置及其操作方法,其装置包括:第一制冷机、第二制冷机、液氢缓冲罐、盘管、延长管和导冷片;其中,盘管缠绕于延长管上,盘管的一端用于输入氢气,另一端与液氢缓冲罐连通;第一制冷机与延长管相连,用于通过对延长管制冷而使盘管中的氢气液化成液氢输送至液氢缓冲罐;液氢缓冲罐和第二制冷机均与导冷片相连以制冷导冷片;导冷片的另一端用于传导冷却超导磁体。通过该装置可以对超导磁体快速制冷,使其快速降温至工作温度,达到稳定状态,缩短冷却时间,提高稳定裕度。

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