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马韬: 作品数：15 被引量：22H指数：2; 供职机构：北京交通大学电气工程学院更多>>; 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家电网公司科技项目更多>>; 相关领域：电气工程一般工业技术理学文化科学更多>>

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电阻型高温超导限流单元设计与试验被引量：1: 2020年; 在电网中,快速响应并处理超标的故障电流是亟待解决的一个重要问题。基于超导体状态转变特性的电阻型超导限流器具有结构简单、抗扰动能力强、对系统影响小等优势,是抑制故障电网故障电流的一种具有发展潜力的使能技术。本文基于模块化思路,使用"八卦形"拓扑设计了电阻型超导限流模块,以16个模块并联形成电阻型超导限流单元。通过额定通流试验和大电流冲击试验,考核了限流单元的额定载流能力。结果表明,被试超导限流单元额定通流条件下运行稳定;暂态大电流冲击下可在5 ms内响应故障,具有良好的限流效果。; 马倩窦飞刘柏良马韬徐莹戴少涛; 关键词：高温超导限流器大电流冲击

不同并联模式对YBCO超导带材失超恢复特性的影响: 2020年; 失超和恢复是电阻型超导直流限流器的关键特性,由于单根钇钡铜氧(YBa2Cu3O(7-x),YBCO)超导带材载流能力有限,为传输足够大的额定电流,避免超导元件限流时产生过多的焦耳热,所以通常要采用并联分流电路组成限流器的限流元件.针对平行并联空间利用率低和无绝缘堆叠并联换热效率低的问题,提出一种带绝缘的堆叠并联模式.通过不同并联模式的理论传热分析,得出带绝缘堆叠并联模式主要通过增大传热面积和提高传热系数来加快超导带材的失超恢复过程.对不同并联模式的带材进行直流冲击实验,实验结果表明:对YBCO-YBCO堆叠并联导体,导体间带绝缘比无绝缘时失超恢复时间减少30%~50%;对YBCO-不锈钢带堆叠并联导体,导体间带绝缘比无绝缘时失超恢复时间减少5%~10%.; 马韬鞠鹏飞王骁磊徐莹; 关键词：传热分析

双极同轴高温超导直流电缆通电导体设计被引量：1: 2019年; 双极同轴结构高温超导直流电缆应用在双极直流输电系统中,其结构紧凑、工程电流密度高,可减小对外部空间的磁场影响,但对绝缘要求较高。本文依照额定电压、额定电流水平对±10 kV/6 kA双极同轴高温超导直流电缆通电导体中的绝缘层、超导导电层等主要结构进行设计,制作实物。经测试电缆满足工程要求,证明了设计的合理性。; 徐靖捷莫思铭蔡渊陈慧娟袁文马韬张腾胡磊田波王邦柱戴少涛; 关键词：高温超导带材超导电缆磁场计算

对极型高温超导直流感应加热装置电磁优化: 2023年; 基于高温超导(High Temperature Superconductivity,HTS)直流感应加热技术加热质量好、加热效率高等优点,提出一种基于圆筒形多极直流电机结构的对极铁芯高温超导直流感应加热装置.首先,针对加热装置气隙磁场与铝棒温升特性,采用麦克斯韦方程组与法拉第电磁感应定律,并结合固体热传导方程,建立铝棒加热过程数值模型;其次,兼顾加热装置环形铁芯与直流电机多极结构模式,构建4极与2极电磁模型与热模型;再次,针对铝棒电导率、转速以及长度对铝棒加热过程的影响,利用对极加热装置电磁热模型,研究铝棒内涡流与加热功率的变化过程;最后,针对加热区域磁场强度不足的问题,基于直流电机极靴长度对气隙磁场大小的影响,提出极靴结构改善气隙磁场模型.研究结果表明:2极铁芯结构下铝棒最大磁通密度高于4极结构0.16 T,铝棒最大温度高于4极结构54 K;铝棒内涡流密度和加热功率与铝棒电导率、长度以及转速呈正相关性;极靴结构提高了铝棒磁通密度0.11 T,铝棒温度提升了4.2℃.; 王幸戴少涛马韬黄志怀; 关键词：直流电机

超导电缆中螺旋形带材磁场的三维仿真: 2019年; 本文基于超导直流电缆应用,针对电缆中超导带材以螺旋形态缠绕于支撑管的情形,使用毕奥-萨伐定律对螺旋电流在空间任意点产生磁感应强度进行数值计算,并使用仿真软件COMSOL Multiphysics进行三维仿真。结合超导带材在外磁场下的临界电流特性,分析由此造成的电缆临界电流退化,发现在导体层带材根数相同、单根带材通流幅值相等的前提下,螺旋角度较大时磁感应强度垂直带材表面分量较小,临界电流衰减程度更小,更有利于超导电缆的稳定运行和载流能力的提升。; 徐靖捷莫思铭蔡渊陈慧娟袁文马韬张腾胡磊王邦柱张楚顺戴少涛; 关键词：高温超导带材电磁场计算有限元仿真

纵向磁场效应下超导DC电缆临界电流测试分析被引量：1: 2022年; 为验证纵向磁场(Longitudinal Magnetic Field,LMF)效应对提升超导直流电缆临界电流的有效性,本文采用YBCO超导带材设计并制作了LMF超导电缆和常规超导电缆短样,通过四引线法对电缆导体开展了导体层、屏蔽层、导体层和屏蔽层反向串联直流临界电流测试实验。结果表明:与常规超导电缆相比,LMF超导电缆的单层临界电流和总临界电流分别增加8.8%和18%。因此,LMF设计可有效提升电缆载流能力。; 胡南南魏可佳木下雄士赤坂友幸小田部荘司倪宝栄马韬夏亚君

500 kV限流器高温超导磁体的制作与测试: 2023年; 超导限流器是对超高压输电线路短路故障电流实现快速、有效限制的一种新型电力装置。近年来随着国民经济的发展,用电负荷增长和供电可靠性需求增加,电网短路电流水平已经逼近甚至超过传统开关设备的开断能力,成为超高压电网发展和安全、稳定运行的重要制约因素之一。然而,电网结构调整等传统限流措施降低了电网的安全性和灵活性,亟需研制适用于超高压电网的限流装置。超导限流器集短路故障检测、触发和限流功能于一身,是电力系统最理想的限流装置。依托高电压等级限流器用超导磁体系统的研制项目,完成500 kV限流器用高温超导磁体系统制作与测试工作。该超导磁体的室温孔径为1660 mm,总高度为1960 mm,液氮量为2000 L,中心最大磁场为0.45 T,额定励磁安匝数为468000安匝,由3组线圈共计88个双饼组成,运行电流分别为220 A(YBCO线圈)/1000 A(Bi2223线圈)/220 A(YBCO线圈),杜瓦注入液氮后抽空减压至72 K稳定运行。经过绕制、接线、组装、焊接、检测等工序,完成磁体系统集成,降温后进行整体测试,一次性励磁成功,没有失超。整个系统绝缘等级大于10 kV、真空漏率优于10^(-6)(Pa·L)/s、液氮蒸发量小于70 L/d,指标均达到设计目标。; 周涛李超陈传马韬宋萌; 关键词：超导磁体超导限流器杜瓦失超运行电流高温超导

“超导及其应用”课程思政教学探索与实践: 2023年; 超导一直是凝聚态物理最为前沿的研究领域之一,也是强磁场科学与技术最活跃的研究方向。如何根据电气工程学科专业的特色和优势,深度挖掘提炼超导及其应用知识体系中所蕴含的思想价值和精神内涵,科学合理拓展超导及其应用课程的广度、深度和温度,增加课程的知识引领,激发学生的创新能力,我校“超导及其应用”教学团队的老师们通过不断的探索、实践和总结,初步构建了面向电气工程专业研究生培养的课程思政教学方法。; 马韬方进; 关键词：超导电气工程

220 kV电阻型高温超导限流器高压套管研制: 2020年; 220 kV电阻型超导限流器的高压套管用于实现超导线圈与外部电网的电气连接,与此同时满足从液氮温区(77 K)至室温环境的温度过渡。设计的高压套管额定传输电流为交流1.5 kA,额定电压为220 kV;套管采用电容式复合绝缘结构,包含30层电容屏;设计的低温端运行温度为70 K,运行工作压力为0.5 MPa。试验结果表明,研制的套管满足395 kV/1 min短时工频耐压、950 kV雷电冲击耐压和750 kV操作冲击耐压。; 黄勇马韬; 关键词：高温超导限流器套管高电压

160 kV 1 kA电阻型超导直流限流器设计与应用被引量：2: 2022年; 电阻型超导直流限流器作为故障短路电流的新型抑制设备已被较多学者研究,但尚未有其在多端柔性直流输电系统实际场景中的设计、应用效果和相关影响性分析与研究。论文针对160 kV 1 kA电阻型超导直流限流器在南澳多端柔性直流工程的设计与应用进行了总结,主要包括以下几部分:(1)电阻型超导直流限流器在柔性直流输电系统应用的可行性研究与其对短路电流发展特性的影响分析;(2)超导直流限流器失超态电阻快速计算研究,基于R-Q曲线的在线迭代计算方法;(3)160kV 1 kA电阻型超导直流限流器参数与设备设计方案研究;(4)含电阻型超直流限流器的南澳柔性直流工程控制保护系统架构分析。最后,对加装所研发电阻型超导限流器的南澳柔性直流工程开展了人工短路试验,并通过仿真结果和实测数据验证了以上研究内容的正确性与有效性。; 郭佩乾袁志昌宋萌马韬盛超骆潘钿

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