前言

在电能传输中，电力电缆扮演着非常重要的角色。随着社会发展的不断进步，用电需求不断增加，如何提高电力电缆输电容量、降低输电损耗、提高电力电缆系统可靠性、降低电力电缆全寿命周期碳排放，以及电缆的智能制造、服役状态在线监测等，是电力电缆领域研究发展的方向。自从超导电性被发现以来，由于超导材料的零电阻特性有助于降低电能在传输过程中的损耗，因此实用化超导材料及超导电缆的研究一直吸引着广大科研工作者的目光。

20世纪60年代，人们制备出可实用化的NbTi和Nb3Sn低温超导线材，超导电缆和超导磁体技术都得到了长足的发展。原机械工业部上海电缆研究所也在20世纪80年代开发出了低温超导电缆样品，与常规电力电缆相比，低温超导电缆虽然能以较低的交流损耗传输更高的电流，但是由于超导材料工作在4.2K的液氦温度，在整体经济性上没有明显的优势，且技术成本、维护成本增加，所以低温超导电缆应用没有取得实质性进展。

1986年，临界温度大于20K的高温超导材料被发现，到20世纪90年代后期，高温超导带材进入商业化阶段，极大地推动了超导电力技术的发展，世界上相关国家相继开发出了超导电力电缆、超导故障电流限制器、超导变压器、超导电机、超导储能等超导电力装置样机，开展了多条超导电缆试验和示范工程线路，为超导电力技术的大规模应用奠定了基础。

超导电力技术属于当前高新科学技术的重要研究领域，具有重要的应用价值，也是未来智能电网的重要研究内容之一。在众多的超导电力装置中，由于超导电缆的技术成熟度相对较高、对整个超导产业链的推动力较强、能在城市电网智能化改造中发挥重要作用等原因，超导电缆及其工程应用一直是超导电力技术研究的重点。

本书从电力电缆以及电力用户的视角，对超导电缆的结构、超导电缆系统的组成、超导电缆工程设计和运行等方面进行了介绍，旨在讲解有关超导电缆的设计、安装和运行的基本知识，也反映了当前国内外高温超导电缆的研究和应用水平。

与电力电缆相关的知识涉及许多专业，加上超导电缆还处于大规模商业化进程之中，很难将超导电缆的相关内容一一详尽描述清楚。在本书撰写的过程中，作者参考并引用了国内外一些电力电缆、超导电力技术相关的研究成果和书目，书中所列参考文献或许对希望深入了解的读者有所帮助，在此谨对这些成果的著作权人表示衷心的感谢和诚挚的敬意。感谢上海国际超导科技有限公司的张智勇先生、韩云武先生、张大义先生、王天龙先生、黄逸佳先生、余静薇女士等在本书编写过程中给予的大力支持和帮助。

限于作者学识有限、经验不足，书中难免存在疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评指正。

宗曦华