SUPERCONDUCTIVITY COMMUNICATIONS, Vol.13, No.4, August. 2004

6. 超電導限流器がドイツの送電系統に設置される!_Nexans社_


 Nexans社は、ドイツ・ネットフェン市のRWEエネルギー社10 kVグリッドに超電導限流器(FCL)の設置を完了し、超電導限流器としては世界最初のフィールド・テストを行うと発表した。

送電系統用限流器は、電力エンジニアリング部門が短絡電流に対するネットワークの耐力を向上させる為に種々設計されている。今後系統構成がより複雑になり、より高品質の電力への要求が増加し、そしてネットワークが地理的に拡張されて遠隔地へ電力を供給するようになり、電力当局が風力と太陽エネルギー等本質的に再生型エネルギー源を指向している状況下では、有効性のある限流器は電力当局にとって今後ますます重要な道具になるというもの。(http://www.nexans.com/internet/Content.nx?f=h&contentld=796)

Nexans社は、送電系統用限流器は電力供給品質を向上させ、送電系統構成をより活力のあるものにするといっている。RWEエネルギー社新技術担当のM. Kleimaier博士は、「送電系統の並列接続が増え続け、分散電源からより多くの電力が供給されるようになった結果、大きくなった事故電流が限流器によって制御できる。従来のスイッチ及び保護機器は、動作が余りに遅い。超電導限流器は、電力供給において顕著な質的利得をもたらす《と語った。本限流器は、10 MVA器用に設計されたもので、RWEの10 kV系統中で総合的なフィールド・テストを受けている。110 kV送電系統用限流器システムの開発は、現在考慮中という。

限流器中の超伝導要素は、Nexans Super Conductor社によって開発され、自社占有特許のメルトキャスト法(MCP)を援用してBSCCOバルク材料を製造したものである。MCP HTSバルク材料は、その電気抵抗を数桁にわたって変えることが出来るので、従来のスイッチ及び保護機器に比して格段に早い反応が可能である、とNexans Super Conductor社専務のJoachim Bock博士は説明した。Nexans社占有製法は、ドイツ連邦教育科学省(BMBF)の支援の下で開発されたものである。

このフィールド・テストに先き立って、当限流器はマンハイム市の高電圧技術研究所とカールスルーエ研究センター(FZK)で種々の試験を受けた。超電導限流器は、18,000 Aまでの短絡電流と75,000 Vの人工的雷インパルスに曝された。全試験により、超電導材料に如何なる搊傷を与えることなく、超電導限流器の効果的な限流能力が実証された。続くテストにおいて、直列に接続された9個の部品により、1.2 MVAの全電力を遮断できた。更なるテストにより、10 kV級ネットワークの仕様を満す10 MVAの性能が実証された。

RWEエネルギー社でのフィールド・テストは、メルトキャスト(MCP) BSCCOバルク材料の大電流限流応用に対する適合性の重要な検証であった。Nexans社は、当プロジェクトにおいて自社のMCPバルク材料がYBCOバルクより良い性能を示したと語っている。Nexans社の材料は、また1200万ドルのDOEプロジェクトでも使用されている。本プロジェクトは、IGC社子会社のSuper Powerが主導し、彼等のMatrix Fault Current Limiterを開発中である。J. Bock博士は、「DOEプロジェクトに関して云えば、スケジュール通りに進行中で現在総合試験のステージに入っており、7月一杯続く予定である。《と述べている。

DOEプロジェクトに於ける限流器の基本的機能は、RWEプロジェクトのものと同じであるが、2つの装置の原理は異なる。即ち、Super Power社のMatrix限流器は能動的にトリガー制御される装置であり、ドイツの限流器はトリガーを用いず抵抗メカニズムを利用するものである。ドイツの限流器にはバイファイラ−・コイルが使われ、アメリカの限流器には電子管が使用される。両装置ともNexans社のMCP材料を使用している。DOEプロジェクト向けにSuper Power社により開発中の装置は、138 kVの高電圧系統中で運転の予定であり、一方ドイツの限流器は10 kVの中電圧向けである。

Nexans社:同社は、一連のHTS材料、諸部品、電力ケーブルと共に基盤産業、工業及び建設市場向けに改良型銅及び光ファイバーケーブルを供給している。同社は、29ヶ国に工業的拠点と65ヶ国に営業的拠点を有し、17,000人の従業員を擁すると共に40億ドルの年商(2003)を挙げている。                

                               

(高麗山)