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

  • Kamil Hebda Kazimierz Pulaski University of Technology and Humanities in Radom
  • Marta Żurek-Mortka Kazimierz Pulaski University of Technology and Humanities in Radom
  • Renata Repeć Kazimierz Pulaski University of Technology and Humanities in Radom
Keywords: traction network, electrical grid, SMES, energy storage, electricity storage systems, superconducting energy storage

Abstract

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 railways.

References

Bałuch H., Starczewska M., Leksykon terminów kolejowych, Wyd. KOW, Warszawa 2011, s. 356.

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

http://www.aklectures.com/lecture/energy-stored-in-magnetic-fields-of-inductors (Wykład: Energia zmagazynowana w polach magnetycznych cewek indukcyjnych, dostęp 22.03.18r.)

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 22.03.18r.)

https://www.youtube.com/watch?v=VgOJ3RsXPHY (Wykład

o nadprzewodnictwie, Uniwersytet Cambridge, dostęp 22.03.18r.)

Janowski T., Nadprzewodnikowe zasobniki energii, Wydawnictwo Liber Duo S.C., Lublin 2007, s. 121–128.

Kacprzak J., Teoria trakcji elektrycznej. Materiały do wykładów i ćwiczeń rachunkowych. WPW, 1991

Komarnicki P., Lombardi P., Styczyński Z., Electric Energy Storage Systems Flexibility Options for Smart Grids, Springer, s. 129–132, 146–148.

Kozak J., Badania elektromagnesów nadprzewodnikowych

w procesie ich wytwarzania i eksploatacji, Prace Instytutu Elektrotechniki 2014, z. 265, s. 62–63.

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.

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

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)

Maciołek T., Zastosowanie zasobników energii w trakcji kolejowej 3 kV DC, TTS, nr 9/2015, str. 39-44

Norma PN-EN 50388:2012, Zastosowania kolejowe - System zasilania i tabor - Warunki techniczne koordynacji pomiędzy systemem zasilania (podstacja) i taborem w celu osiągnięcia interoperacyjności

Norma PN-EN 61000-4-5:2010, PKN. Kompatybilność elektromagnetyczna (emc) – część 4-5: Metody badań i pomiarów – badanie odporności na udary..

Podoski J., Kacprzak J., Mysłek J. Zasady trakcji elektrycznej. WKiŁ, 1980

Sosnowski J., Materiały nadprzewodnikowe. Modelowanie własności i zastosowania, Wydawnictwo Książkowe Instytutu Elektrotechniki, Warszawa 2008, s. 117–121.

Szeląg A., Trakcja elektryczna, Program Rozwojowy Politechniki Warszawskiej s. 122-174

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

Yuan W., Zhang M., Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) Systems, Clean Energy Systems, 16 July 2015, Online ISBN: 9781118991978| DOI: 10.1002/9781118991978 (dostęp 23.03.18r.)

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.

Published
2018-06-30
Section
Articles