• Progress in Superconductivity and Cryogenics
• /
• v.19 no.4
• /
• pp.1-11
• /
• 2017

This article reviews the recent activities of field testing and application of superconducting fault current limiters (SFCL) based on high-temperature superconductors (HTS). The review particularly focuses on the trends in the field tests in terms of the technical aspects and commercial activities of the SFCLs. Stimulated by the discovery of HTS, numerous research and development activities have been conducted worldwide for SFCLs operating from distribution voltages to transmission voltages. Different types of SFCLs have been developed and field-tested. Consequently, more than 20 field tests and applications have been performed on real grids worldwide while supplying electric power to the customers. These field tests have not only provided the track records of the operation experiences including the problems and maintenance during operation, but also proved their current limiting capabilities against real faults, rendering this new technology highly viable. Through these activities, the following trends in the status of field testing and application are observed. Resistive-type SFCLs with HTS-coated conductors were dominantly used in the most recent field tests. This implies that the resistive type is technically more mature than the other types. Bus-bar coupling and transformer feeders were the major application locations. It is of importance that most of the field applications were conducted as R&D projects. A relevant change from the R&D stage to the application stage is shown as recently deployed SFCLs are expected to be under long-term operation and commercial service. Here, we review the installation of these SFCLs by substation. This review also discusses the recent activities for their commercial applications.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.24 no.6
• /
• pp.52-59
• /
• 2010

As electric power demand of customers is constantly increasing, more bulk power systems are needed to install in a network. By development of renewable energies and high-efficient facilities and deregulated electricity market, moreover, the amount of distributed resource is considerably increasing in distribution network consequently. Also, distribution network has become more and more complex as mesh network to improve the distribution system reliability and increase the flexibility and agility of network operation. These changes make fault current increase. Therefore, the fault current will exceed a circuit breaker capacity. In order to solve this problem, replacing breaker, changing operation mode of system and rectifying transformer parameters can be taken into account. The SFCL(Superconducting Fault Current Limiter) is one of the most promising power apparatus. This paper proposes a methodology for on optimal location of SFCL. This place is defined as considering the decrement of fault current by component type and the increment of reliability by customer type according to an location of SFCL in a distribution network connected with DG(Distributed Generation). With case studies on method of determining optimal location for SFCL applied to a radial network and a mesh network respectively, we proved that the proposed method is feasible.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.293-295
• /
• 2008

초전도 한류기의 용량증대를 위해서는 초전도 소자의 직 병렬 연결이 필요하다. 저항형 초전도 한류기는 초전도 소자의 불균형 퀜치로 인해 초전도 소자의 전력분담이 불안정하다. 변압기형 초전도 한류기는 2차측 코일과 초전도 소자 2개를 중성선을 이용하여 직 병렬로 연결하였다. 중선선 연결을 통해 사고전류에 따른 초전도 소자의 퀜치 특성이 개선되었다. 초전도 소자의 동시 ��치는 전력 부담을 각 소자에 동일하게 부담시킴으로서 한 소자에 편중되는 것을 방지한다. 또한 전압분배도 동일하게 할 수 있게 된다. 결론적으로 변압기형 초전도 한류기의 용량증대를 위해서는 2차측 코일과 초전도 소자 사이에 중선선 연결을 함으로써 그 답을 얻을 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1557-1558
• /
• 2015

변압기형 초전도 한류기는 변압기의 2차 측을 개방하여 임피던스를 발생시키고 이때 유기되는 임피던스에 의해 계통의 고장전류를 제한한다. 본 논문에서는 변압기 2차 측 개방시 발생하는 고전압을 분배하기 위한 연구이다. 변압기 2차 측에 전력용 반도체 소자를 직렬로 연결하고 계통 사고시 동시 동작하여 2차 측을 개방하도록 구성하였다. 그 결과의 변압기 2차 측의 개별 스위칭이 이루어져 전압이 분배됨을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.2162-2163
• /
• 2011

현재 산업의 발전으로 인해 전기의 사용량이 증가하고 있는 상태이다. 이로 인하여 지락이나 단락과 같은 사고 발생 시 전류가 급격하게 증가하게 된다. 이러한 급격한 사고전류를 제한하기 위하여 본 논문에서는 재폐로 동작을 접목하여 전압 증가 시 사고유형별 3상 변압기형 초전도 한류기에 대해서 분석하였다. 재폐로 주기는 5-10-7-20주기로 설정하였고, 1선지락과 2선지락일 때 3상 변압기형 초전도 한류기의 전류제한에 대해서 분석해보면, 1선지락 일 때 2선지락 사고일 때보다 사고 제한율이 높은걸 확인 할 수 있다. 하지만 2개의 초전도 소자의 동시 ��치가 아닌 불균형 ��치가 일어나서 하나의 소자만이 전류를 제한하였다. 그리고 스위치가 open 되었을 때 초전도체의 회복특성은 전류제한과 마찬가지로 1선지락일 때 보다 빨리 회복되는 것을 확인 할 수 있다. 이처럼 사고 발생 시 사고전류를 낮게 제한하고, 재폐로 동작을 통하여 빠르게 사고 확인을 하여 사고를 차단할 수 있다고 사료된다.