在“双碳”目标下，核电发展面临巨大的机遇和挑战。与传统核电相比，可控核聚变发电具有能量密度大、清洁、燃料丰富、安全性高等突出优点，被认为是人类的终极能源。核聚变将会为碳中和的实现做出巨大贡献。
在核聚变方面，从“追赶者”到“领跑者”，中国的可控核聚变技术已位于世界前列。年5月28日，中国的“人造太阳”打破世界领先记录，成功实现可重复的1.2亿摄氏度秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，进一步证明了核聚变能源的可行性。
但是民用核聚变仍然很遥远。只有逐步完成全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）、国际热核聚变实验堆（ITER）、中国聚变工程堆（CFETR）等一系列工作，才有可能建设聚变商业示范堆，最终完成人类终极能源开发。中国正力争跟上这一进程，并为之奋斗不息，期待着本世纪中叶核聚变能的第一盏灯首先在中国点亮，本世纪末核聚变能为中国能源贡献一定比例。
因此，我们将于年9月刊出针对核聚变电力技术研究及工程应用的专栏，旨在展示在中国开展的有关该主题的广泛研究，促进核聚变理论、工程及实验成果的学术交流。以下为核聚变专栏论文的简介，欢迎品读！敬请期待全文！
1
CFETRkV电缆接地设计
01
作者简介
王禹晨，-，男，中国科学技术大学博士研究生，主要从事托卡马克聚变装置接地防雷系统设计的研究。
02
摘要
CFETR旨在论证稳态燃烧等离子体的工程可行性。为确保项目的顺利进行，根据项目所在地周边情况，建设一座kV室外气体绝缘变电站。站内kV高压供配电系统通过电缆等设备为超导磁体电源和无功补偿系统供电，因此高压电缆的稳定工作对实验的开展至关重要。电缆正常运行需要考虑金属护层感应电势和环流，本文在对金属护层接地方式充分调研计算后，确定站内kV高压XLPE电缆交叉互联接地方式；利用ANSYS软件对护层接地等值电路进行仿真和计算。仿真结果表明护层感应电势和环流满足国家标准要求，电缆能够长期安全可靠工作。
03
关键词
CFETR；kV高压电缆；交叉互联接地；护层感应电势；护层感应环流
2
CFETR失超保护系统总体设计简述
01
作者简介
许强林，-，男，中国科学技术大学博士研究生，主要从事聚变装置磁体电源失超保护系统研究。
02
摘要
CFETR失超保护系统转移并消耗失超状态下超导磁体中储存的巨大能量，使其免受损坏。为了满足CFETR失超保护系统的设计需求，该文进行了CFETR失超保护系统总体设计，介绍了失超保护系统的基本原理和动作逻辑，分别描述了纵场线圈（TF）失超保护单元以及极向场/中心螺管线圈（PF/CS）失超保护单元的系统设计参数。对当前所设计的两种方案进行分析，主要分析介绍了失超保护开关的拓扑结构、开关动作逻辑以及其他部件的设计需求。对于系统总体设计方案，由于成本低、占地少、技术相对成熟且可行性高，电流人工过零关断的机械式直流开关作为首选方案。考虑到良好的发展前景，机械开关和固态开关相结合的混合直流开关作为备选方案。
03
关键词
CFETR失超保护系统；纵场线圈；极向场/中心螺管线圈；电流人工过零；混合直流开关
3
ITER聚变装置及其电源系统
01
作者简介
胡星光，-，男，中国科学院等离子体物理研究所博士研究生，研究方向为失超保护系统、电气设备研制、大容量直流开关技术。
02
摘要
为了实现可控核聚变，研究解决人类未来能源问题，国际热核聚变反应堆ITER计划建设核聚变反应超导托卡马克装置。本文首先简要说明了ITER计划的意义与发展，同时对其电源系统的组成与功能以及主要线圈的变流器电源结构与技术参数进行了介绍。最后，介绍了我国在ITER磁体电源方面的优化设计，通过完成相关磁体电源采购包任务，为ITER计划的顺利推进做出了重要贡献。
03
关键词
可控核聚变；ITER；超导线圈；磁体电源
4
整流变压器偏磁对托卡马克电源系统谐波不稳定的分析
01
作者简介
王健声，-，男，中国科学院等离子体物理研究所硕士研究生，主要研究方向为无功补偿和谐波抑制技术。
02
摘要
为了有效地抑制托卡马克电源系统中非特征次谐波对电网的扰动，本文研究了托卡马克电源系统低频谐波产生的机理，通过引入了一种改进型的开关函数模型，并选取国际热核聚变实验反应堆(ITER)聚变装置为例，结合其相应的参数建立了其对应的交直流等效电路模型，并通过计算和仿真得到对应的输出2次谐波情况，通过计算得到输出量与输入量的比值稳定因子值几乎趋向于零，确定了整流变压器直流偏磁不会引起系统的谐波不稳定。
03
关键词
非特征次谐波；托卡马克电源系统；开关函数；直流偏磁；谐波不稳定
郑重声明
根据国家版权局相关规定，纸媒、网站、微博、