66kV級40m HTSケーブルの短絡事故時における冷媒の挙動解析と模擬試験結果の比較

Temperature and Pressure Simulations of 66kV 40m HTS Cable System in Short-circuit Current Accidents Compared with Experimental Results


竹田 夏子, 安井 鉄郎, 横尾 祐輔, 我妻 洸, 石山 敦士 (早大); 王 旭東 (KEK); 大屋 正義, 増田 孝人 (住友電工); 三村 智男 (東京電力)


Abstract:高温超電導ケーブルは従来のケーブルに比べ電力輸送の高密度化と低損失化という特性を兼ね備えていることから、将来の電力輸送システムの拡充という課題に対する解決策として期待されている。しかし、実用化に向けては短絡事故電流の通過時における安全性確保のための影響評価が必要不可欠であり、66kV級の超電導ケーブルでは短絡事故時最大31.5kA-2sの短絡電流が流れると想定されている。我々はケーブルの導体温度および冷媒液体窒素の温度・圧力を計算する数値解析プログラムの開発を行ってきた。本研究では、ケーブルだけでなく循環ポンプを含む冷却システムを考慮し短絡事故時の冷媒の挙動解析を行うと共に、住友電工株式会社・熊取試験場にて実施された40m HTSケーブル短絡電流模擬試験の結果との比較を行ったので報告する。