Możliwości zastosowań nadprzewodnikowego zasobnika energii w układach zasilania sieci trakcyjnej prądu stałego

• Autorzy: Hebda K. , Żurek-Mortka M. , Repeć R.

Identyfikatory

DOI

10.24136/atest.2018.111

Warianty tytułu

EN

Possibilities of using a superconducting energy storage in DC power systems of traction network

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wdrożenie technologii dynamicznych magazynów energii i jej zintegrowanie z systemem elektroenergetycznym stanowi kolejny ważny krok w rozwoju sektora energetycznego. W artykule omówiono zaawansowanie technologii nadprzewodnikowych zasobników energii oraz możliwości ich wykorzystania w elektroenergetyce, a także innych gałęziach przemysłu. Przedstawiono również perspektywy zastosowań nadprzewodnikowych zasobników energii typu SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage) zarówno do celów komercyjnych, jak i przemysłowych oraz ich wpływ na sieć elektroenergetyczną. W artykule dokonano analizy funkcji, jakie mogą pełnić układy z wykorzystaniem nadprzewodnika w systemie elektroenergetycznym. Funkcjonalność układów SMES przeanalizowano w szczególności z punktu widzenia jego głównych potencjalnych korzyści związanych z wykorzystaniem w kolejnictwie.

EN

Implementation of dynamic energy storage technology and its integration with the power system represents another important step in the development of the energy sector. This article discusses the advancement of superconducting energy storage technologies and the possibilities of their use in power engineering as well as other branches of industry. It also presents the perspective of applications of superconducting energy storage type SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage) both for commercial and industrial applications and their impact on power grid. The article analyzes the functions that systems can use with the use of a superconductor in the power system. The functionality of SMES systems has been analyzed in particular from the point of view of its use in rail-ways.

Słowa kluczowe

PL

sieć trakcyjna; sieć elektroenergetyczna; SMES; zasobnik energii; system magazynowania energii elektrycznej; nadprzewodnikowe zasobniki energii

EN

traction network; electrical grid; SMES; energy storage; electricity storage systems; superconducting energy storage

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM". sp. z o.o.
• Czasopismo: Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 19, nr 6
• Strony: 452--457, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Hebda K.

• doktorant, Wydział Transportu i Elektrotechniki Uniwersytetu Technologiczno-Humanistycznego w Radomiu, Instytut Systemów Transportowych i Elektrotechniki, Zakład Napędu Elektrycznego i Elektroniki Przemysłowej, ul. Malczewskiego 29, 26-600 Radom

autor

Żurek-Mortka M.

• doktorantka, Wydział Transportu i Elektrotechniki Uniwersytetu Technologiczno-Humanistycznego w Radomiu, Instytut Automatyki i Telematyki, Zakład Automatyki i Diagnostyki, ul. Malczewskiego 29, 26-600 Radom

autor

Repeć R.

• doktorantka, Wydział Transportu i Elektrotechniki Uniwersytetu Technologiczno-Humanistycznego w Radomiu, Instytut Logistyki i Marketingu, Zakład Logistyki i Marketingu, ul. Malczewskiego 29, 26-600 Radom

Bibliografia

• 1. Sosnowski J., Materiały nadprzewodnikowe. Modelowanie własności i zastosowania, Wydawnictwo Książkowe Instytutu Elektrotechniki, Warszawa 2008, s. 117–121.
• 2. Podoski J., Kacprzak J., Mysłek J. Zasady trakcji elektrycznej. WKiŁ, 1980.
• 3. Janowski T., Nadprzewodnikowe zasobniki energii, Wydawnictwo Liber Duo S.C., Lublin 2007, s. 121–128.
• 4. Zhu J., Yuan W., Qiu M., Wei X., Zhang H., Chen P., Yang Y., Zhang M., Huang X., Li Z., Applied Energy, Elsevier Ltd 2014, s. 692–698.
• 5. Komarnicki P., Lombardi P., Styczyński Z., Electric Energy Storage Systems Flexibility Options for Smart Grids, Springer, s. 129–132, 146–148.
• 6. Szeląg A., Trakcja elektryczna, Program Rozwojowy Politechniki Warszawskiej s. 122-174.
• 7. Maciołek T., Problemy zasilania linii kolejowych 3kV o prędkościach do 250 km/h., Seminarium Naukowe Sekcji Trakcji Elektrycznej Komitetu Elektrotechniki PAN, Warszawa, Maj 2004 (Materiały seminaryjne).
• 8. Kacprzak J., Teoria trakcji elektrycznej. Materiały do wykładów i ćwiczeń rachunkowych. WPW, 1991.
• 9. Kozak J., Badania elektromagnesów nadprzewodnikowych w procesie ich wytwarzania i eksploatacji, Prace Instytutu Elektrotechniki 2014, z. 265, s. 62–63.
• 10. Maciołek T., Zastosowanie zasobników energii w trakcji kolejowej 3 kV DC, TTS, nr 9/2015, str. 39-44
• 11. Bałuch H., Starczewska M., Leksykon terminów kolejowych, Wyd. KOW, Warszawa 2011, s. 356.
• 12. Norma PN-EN 50388:2012, Zastosowania kolejowe - System zasilania i tabor - Warunki techniczne koordynacji pomiędzy systemem zasilania (podstacja) i taborem w celu osiągnięcia interoperacyjności
• 13. Luo X., Wang J., Dooner M., Clarke J., Overview of current development in electrical energy storage technologies and the application potential in power system operation, School of Engineering, The University of Warwick, Applied Energy 137 (2015), s. 511-536.
• 14. Świątek J., Biczel P., Baterie litowo-jonowe: zastosowanie produktu w energetyce zawodowej i przemysłowej, w górnictwie miedzi i węgla kamiennego, w motoryzacji, Elektro Info, nr 3/2016, s. 64-67.
• 15. Norma PN-EN 61000-4-5:2010, PKN. Kompatybilność elektromagnetyczna (emc) – część 4-5: Metody badań i pomiarów – badanie odporności na udary.
• 16. http://www.aklectures.com/lecture/energy-stored-in-magnetic-fields-of-inductors (Wykład: Energia zmagazynowana w polach magnetycznych cewek indukcyjnych, dostęp 22.03.18 r.).
• 17. https://www.youtube.com/watch?v=VgOJ3RsXPHY (Wykład o nadprzewodnictwie, Uniwersytet Cambridge, dostęp 22.03.18 r.).
• 18. https://www.youtube.com/watch?v=EakRe6ICM-Q (Seria wykładów na temat zasobów i technologii energetycznych autorstwa prof.S.Banerjee, Wydział Elektryczny, IIT Kharagpur, dostęp 22.03.18 r.).
• 19. Luo X., Wang J., Dooner M., Clarke J., Overview of current development in electrical energy storage technologies and the application potential in power system operation, School of Engineering, The University of Warwick, Coventry CV4 7AL, UK, Applied Energy 137/2015., s.511-536.
• 20. Devotta J.B.X., Rabbani M.G., Application of Superconducting Magnetic Energy Storage unit in multi-machine power systems, Energy Conversion and Management, Volume 41, Issue 5, March 2000, s. 493-504.
• 21. Yuan W., Zhang M., Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) Systems, Clean Energy Systems, 16 July 2015, Online ISBN: 9781118991978| DOI: 10.1002/9781118991978 (dostęp 23.03.18 r.).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę