全球首套±800kV特高壓直流量子電流傳感器研制成功
來源：科技日報(bào) 時(shí)間：2025-01-22 16:27
1月21日，記者從南方電網(wǎng)公司獲悉，由其牽頭研發(fā)的全球首套±800kV特高壓直流量子電流傳感器（以下簡稱“量子電流傳感器”）近日順利通過新產(chǎn)品技術(shù)鑒定。由院士專家組成的鑒定委員會一致認(rèn)為，該產(chǎn)品綜合技術(shù)性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平，標(biāo)志著我國在量子精密測量領(lǐng)域取得重大突破。
傳感器對于電網(wǎng)來說，猶如人體的神經(jīng)末梢，無時(shí)無刻不在感知和產(chǎn)生各類量測數(shù)據(jù)。越來越多的傳感器安裝在電網(wǎng)中，為電網(wǎng)加持了更多的“千里眼”“順風(fēng)耳”，讓電網(wǎng)擁有“更敏銳的感官”。
“量子電流傳感器是一種感知能力更強(qiáng)的電網(wǎng)‘感官’，看得更遠(yuǎn)、聽得更清晰，既能精準(zhǔn)感知到毫安級別的極微弱的電流，又能測量到十千安級別的短路大電流，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測直流輸電線路的運(yùn)行情況和健康狀態(tài)。”南方電網(wǎng)公司相關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹。
±800kV特高壓直流量子電流傳感器。受訪單位供圖
依托國家重大項(xiàng)目，南方電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)研究院股份有限公司、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等單位聯(lián)合開展了量子測量原創(chuàng)技術(shù)攻關(guān)。研究團(tuán)隊(duì)利用金剛石內(nèi)部獨(dú)特的量子特性，通過檢測電流產(chǎn)生的磁場來實(shí)現(xiàn)非接觸電流測量。由于量子的加持，它能實(shí)現(xiàn)其他傳感器所不具備的超大范圍、超高精度和高穩(wěn)定的電流測量。
據(jù)介紹，研究團(tuán)隊(duì)此次研制出的傳感器是世界首個(gè)可以應(yīng)用到±800kV特高壓直流輸電線路的量子電流傳感器，解決了傳感器在電網(wǎng)強(qiáng)磁高壓環(huán)境下的非侵入電流測量技術(shù)難題，首次實(shí)現(xiàn)了1mA至10kA范圍內(nèi)萬分之六的寬量程、高精度電流測量。
記者從南方電網(wǎng)公司了解到，目前該公司正在加快推進(jìn)量子傳感器的可靠性升級和工程化應(yīng)用工作，下一步計(jì)劃在世界上最復(fù)雜的特大型交直流混聯(lián)電網(wǎng)（粵港澳大灣區(qū)電網(wǎng)）、世界首個(gè)±800千伏特高壓多端柔性直流工程（昆柳龍直流工程）、貴州省新型電力系統(tǒng)示范區(qū)等地開展示范應(yīng)用。（葉青）
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