Parametryczna analiza nadprzewodzącego magnetycznego systemu magazynowania energii elektrycznej (SMES) z pochylonymi cewkami

• Autorzy: Vasetsky Y. , Mazurenko I. , Aristov Y.

Warianty tytułu

EN

Thin toroidal superconducting magnetic energy storage (SMES) with tilted coils: dimension and mass parameters, stray magnetic fields

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the results of parametric analysis of toroidal superconducting magnetic energy storage (SMES) with tilted coils is considered. Volumes of superconducting winding and structural materials of support system as well as dimensions of magnetic system are examined. The results are obtained for mathematical model as a current surface with the infinite number of the elliptic current filaments tilted to vertical axis of thin torus. Estimations of the stray magnetic fields as a function of distances, tilt angles and relative size of torus are obtained. Possibility of considerable reduction of volume of the structural materials and simultaneously some reduction of dimensions of the magnetic system and volume of the superconducting winding are shown.

PL

W pracy przedstawiono wyniki parametrycznej analizy nadprzewodzącego magnetycznego systemu magazynowania energii elektrycznej (SMES) z pochylonymi cewkami. Zbadano wpływ objętości uzwojenia nadprzewodzącego i materiałów użytych do konstrukcji podpór oraz wymiarów urządzenia na jego pracę. Obliczenia prowadzono przy pomocy modelu w postaci okładu prądowego z nieskończona liczbą zwojów elipsoidalnych przechylonych w kierunku pionowej osi cienkiego torusa. Wyznaczono estymację pola rozproszenia w zależności od odległości, kąta pochylenia i względnych wymiarów torusa. Wskazano na możliwość poprawienia konstrukcji urządzenia przez znaczącą redukcję wymiarów, objętości uzwojeń i rdzenia.

Słowa kluczowe

EN

SMES; superconducting magnetic energy storage; tilted coils; diemension and mass parameters; support system requirements; stay magnetic fields

PL

system magazynowania energii elektrycznej; SMES; pole rozproszenia; cewka przechylona

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 85, nr 4
• Strony: 95--97
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Vasetsky Y.

autor

Mazurenko I.

autor

Aristov Y.

• National Academy of Sciences of Ukraine,

Bibliografia

• [1] Vysotskii V.S., Sytnikov V.E., Ilushin K.V., Kovalev L.K., Kovalev K.L., Egoshkina L.A. Superconductivity in Electromechanics and Electric Power Industry. Elektrichestvo (2005), No 7, 31-40 (in Russian).
• [2] Rogers J.D., Schermer R.I., Miller B.L., Hauer J.F. 30-MJ Superconducting Magnetic Energy Storage System for Electric Utility Transmission Stabilization. Proc. of the IEEE, 71 (1983) No 9, 1099-1107.
• [3] Boszko C.V. Application of superconducting electromagnetic energy storages at the decision of a problem of increase of stability of power systems and improvements of quality of the electric power. Promelectro (2002), No 4, 4044 (in Russian).
• [4] Alekseev B.A. Application of energy storages in electric power industry. Electro (2005), No 2 (in Russian).
• [5] Yakimets I.V., Dmitriyeva G.A. Superconducting Magnetic Energy Storages as a Means of Control of Active Power Flows Through Inter-Area Links in Power Systems. Elektrichestvo (2003), No 2, 8-16 (in Russian.
• [6] Georgiyevskiy A., Ostrow S., Vasetsky Yu., Rotachov Yu. Toroidal magnetic systems with tilted coils for superconducting magnetic energy storage (SMES) // Technical Electrodynamics (2004), Thematic Part, No 2, 3-6.
• [7] Georgievskiy A.V., Martynov S.A., Rudakov V.A., et al. A Magnetic System of a Plasma Trap with Stellarator Configuration of a Magnetic Field. Autors Certificate SU N 1562957, Bulleten Izobretenij, (1990), No 17, 264 (in Russian).
• [8] Georgievskiy A.V., Martynov S.A., Rudakov V.A., et al. Magnetic Configuration Circular Stellarator System. Voprosy Atomnoj Nauki i Tekniki (ВАНТ) Ser: Termoyadernyj Sintez. Moscow: TsNIIAtominform. (1989), issue 4, 28-35 (in Russian).
• [9] Vasetsky Yu., Aristov Yu. Thin Toroidal Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) with Tilted Coils: Magnetic Fields, Forces and Support System Requirements // Przeglad lectrotechniczny 81 (2007), No2, 5153.
• [10] Vasetsky Yu., Aristov Yu. Magnetic system as thin torus with tilted coils: analytical model, magnetic fields. Technical Electrodynamics (2008), No 3, 9-15 (in Russian).
• [11] Thome R.J., Tarrh J.M. MHD and Fusion Magnets. Field and Force Design Concepts. USA: A Wiley-Interscience publication, (1982).
• [12] Vasetsky Yu., Mazurenko I.L., Aristov Yu. Parameters of superconducting toroidal magnetic systems of small cross-section with tilted coils. Technical Electrodynamics (2008), Thematic Part, No 4, 3-6 (in Russian).