Методика выбора эффективных конструктивно-технологических решений для системы криогенного обеспечения сверхпроводящих кабельных линий

Цель работы. Разработка научно обоснованной методики выбора энергоэффективных и рентабельных решений для линий электропередач на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов. Задачи работы. Для выполнения поставленной цели исследования необходимо решить следующие задачи: 1. Выполнить обзор специализированной литературы по теме исследований и систематизировать информацию о способах криостатирования ВТСП кабеля. 2. Разработать и верифицировать математическую модель системы криогенного обеспечения (СКО) линии электропередачи на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов. 3. Разработать и верифицировать методику выбора оптимальных конструктивно технологических решений при проектировании сверхпроводящих линий передачи электроэнергии. 4. Отработать методику выбора оптимальных конструктивно технологических решений при проектировании сверхпроводящих линий. Научная новизна работы. 1. Разработана и верифицирована математическая модель СКО линии электропередачи на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов, учитывающая генерацию теплоты при передачи тока, подвод теплоты через тепловое ограждение, по токовводам, от насоса теплоносителя, выделение теплоты при движении теплоносителя по каналам криостата. 2. Установлены зависимости величины тепловой нагрузки и потребляемой мощности системы криогенного обеспечения от выбора температурного уровня криостатирования ВТСП кабельной линии. 3. Предложена, обоснована и отработана методика оценки эффективности новых проектов ВТСП кабельных линий с учетом технико-экономических, теплофизических и энергетических показателей.