As power demand increases gradually, the call for underground transmission system increases. But it is very difficult and high in cost to construct new ducts and/or tunnels for power cables in metropolitan areas. HTS (High Temperature Superconducting) cable has the several useful characteristics such as increased power density, stronger magnetic fields and/or reduced losses. Therefore HTS cable can allow more power to be moved in existing ducts, which means very large economical and environmental benefits. In these days, companies world-wide have conducted researches on HTS cable. A development project for a 22.9kV class HTS cable is proceeding at a research center and university in Korea. In this paper, we investigate the expected price of HTS cable to have a merit in viewpoint of economic aspect. First, life-cycle cost of conventional cable is calculated and based on this, the expected price of HTS cable is evaluated, which HTS cable is competitive against conventional cable.
Superconducting transmission power cable is one of interesting parts in power application using high temperature superconducting wire. One of import ant parameters in high-temperature superconduting (HTSC) cable design is transport current distribution because it is related with current transmission capacity and AC loss. In this paper, the transport current distribution at conducting layers was investigated through the analysis of the equivalent circuit for HTSC power cable with shield layer and compared with the case of without shield layer. The transport current distribution due to of the contact resistance and the pitch was improved in the case of HTSC power cable with shield layer from the analysis.
Superconducting transmission power cable is one of interesting parts in power application using high temperature superconducting wire. One of important parameters in high-temperature superconducting (HTSC) cable design is transport current distribution because it is related with current transmission capacity and ac loss. In this paper, the transport current and magnetic field distributions at conducting layers were investigated through the analysis of the equivalent circuit for HTSC power cable with shield layer. The transport current distribution due to the pitch length and winding direction was improved in case of HTSC power cable with shield layer.
Kim, Tae-Min;Yim, Seong-Woo;Sohn, Song-Ho;Lim, Ji-Hyun;Han, Sang-Chul;Ryu, Kyung-Woo;Yang, Hyung-Suk
KEPCO Journal on Electric Power and Energy
/
제2권2호
/
pp.307-310
/
2016
The operational cost for maintaining the superconductivity of high-temperature superconducting (HTS) cables needs to be reduced for feasible operation. It depends on factors such as AC loss and heat transfer from the outside. Effective operation requires design optimization and suitable operational conditions. Generally, it is known that critical currents increase and AC losses decrease as the operational temperature of liquid nitrogen ($LN_2$) is lowered. However, the cryo-cooler consumes more power to lower the temperature. To determine the effective operational temperature of the HTS cable while considering the critical current and AC loss, critical currents of the HTS cable conductor were measured under various temperature conditions using sub-cooled $LN_2$ by Stirling cryo-cooler. Next, AC losses were measured under the same conditions and their variations were analyzed. We used the results to select suitable operating conditions while considering the cryo-cooler's power consumption. We then recommended the effective operating temperature for the HTS cable system installed in an actual power grid in KEPCO's 154/22.9 kV transformer substation.
As power demand increases gradually, the call for underground transmission system increases. But it is very difficult and high in cost to construct new ducts and/or tunnels for power cables in metropolitan areas. HTS (High Temperature Superconducting) cable has the several useful characteristics such as increased power density, stronger fields and/or reduced losses. Therefore HTS cable can allow more power to be moved in existing ducts, which means very large economical and environmental benefits. In these days, companies world-wide have conducted researches on HTS cable. A development project for a 22.9kV class HTS cable is proceeding at a research center and university in Korea. In this paper, we investigate the expected price of HTS cable to have a merit in viewpoint of economic aspect. First, life-cycle cost of conventional cable is calculated and based on this, the expected price of HTS cable is evaluated, which HTS cable is competitive against conventional cable.
본 논문은 고온 초전도 케이블을 전력계통의 송전용량 증대를 위해 적용시켰을 경우, 고장발생시 초전도케이블에서 예상되는 ??????치의 영향에 대해 안전하게 제어할 수 있는 방법을 제시하였다. 접근 방법으로는 초전도케이블의 ??????치 특성을 열평형 방정식으로 모델링하고 그 결과 고장전류에 따른 케이블의 설계 최대 온도상승한계에 도달하는 시간을 산출하여 기존의 보호계전시스템의 차단시간과 비교함으로서 안전성 여부를 판정하였다. ??????치발생 고장시간을 모의하기 위해 초전도케이블용 EMTDC모형을 개발하였으며, 모의 결과 초전도 케이블 계통을 보호할 수 있는 안전성 제어방식이 설계 가능함을 보였다.
Kim, D.L;Kim, S.H.;S. Cho;H.S. Yang;Kim, D.H.;H.S. Ryoo;K.C. Seong
한국초전도ㆍ저온공학회논문지
/
제5권1호
/
pp.107-110
/
2003
High Temperature Superconductor (HTS) transmission cable can carry more than 2 to 5 times higher electricity and also obtain substantially lower transmission losses than conventional cables. Liquid nitrogen is to be used to cool the HTS power cable and its cost is much cheaper than the liquid helium used for the cooling of metal superconducting wire. In Korea the HTS power cable development project has been ongoing since July, 2001 with the basic specifications of 22.9kV, 50MVA and told dielectric type as the first 3-year stage. The cryogenic system of the HTS cable is composed of HTS cable cryostat termination and refrigeration system. Termination of HTS cable is a connecting part between copper electrical cable at room temperature and HTS cable at liquid nitrogen temperature. In order to design the termination cryostat, it is required that the conduction heat leak and Joule heating on the current lead be reduced, the cryostat be insulated electrically and good vacuum insulation be maintained during long time operation. Heat loads calculations on the copper current lead have been performed by analytical and numerical method and the feasibility study fer the other candidate materials has also been executed.
Kim, Dongmin;Kim, Sungkyu;Cho, Jeonwook;Kim, Seokho
한국초전도ㆍ저온공학회논문지
/
제22권1호
/
pp.7-11
/
2020
As demand for electricity in urban areas increases, it is necessary to improve electric power stability by interconnecting neighboring substations and high temperature superconductor (HTS) power cables are considered as a promising option due to its large power capacity. However, the interconnection of substations reduces grid impedance and expected fault current is over 45 kA, which exceeds the capacity of a circuit breaker in Korean grid. To reduce the fault current below 45 kA, a HTS power cable having a fault current limiting (FCL) function is considered by as a feasible solution for the interconnection of substations. In this study, a FCL HTS power cable of 600 MVA/154 kV, transmission level class, is considered to reduce the fault current from 63 kA to less than 45 kA by generating an impedance over 1 Ωwhen the fault current is induced. For the thermal design of FCL HTS power cable, a parametric study is conducted to meet a required temperature limit and impedance by modifying the cable core from usual HTS power cables which are designed to bypass the fault current through cable former. The analysis results give a minimum cable length and an area of stainless steel former to suppress the temperature of cable below a design limit.
This study developed a high-temperature, high-pressure dynamic pressure sensor using LGT(lanthanum gallium tantalate). The sensitivity of the fabricated dynamic pressure sensor was 2.1 mV/kPa and its nonlinearity was 2.5%FS. We confirmed that the high-temperature dynamic pressure sensor operated stably in high-temperature environment at $500^{\circ}C$. The developed dynamic pressure sensor using LGT is expected to be applicable not only to gas turbines but also in various industrial areas in duding airplanes and power stations.
3상 다층 고온 초전도 동축 케이블은 초전도 선재 사용량의 감소 및 케이블의 소형화와 같은 이점 때문에 활발히 연구되고 있다. 3상 다층 고온 초전도 동축 케이블의 전기적 특성은 기존 초전도 케이블과 차이를 가지므로 실제 시스템에 적용하기 위해 충분한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 PSCAD/EMTDC 기반 시뮬레이션을 통하여 22.9 kV, 60 MVA급 3상 다층 고온 초전도 동축 케이블을 모델링하고 과도 특성을 분석하였다. 결과적으로 3상 다층 고온 초전도 동축 케이블에서 고장전류가 발생하면 대부분의 고장전류가 구리 포머층을 통해 우회한다. 이때, 케이블 전체 온도는 약 5 K 증가하였다. 본 논문을 통해 3상 다층 고온 초전도 동축 케이블의 과도 상태에 대한 신뢰성을 확인할 수 있으며 향후 케이블의 실 계통 적용에 도움이 될 수 있다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.