首套±800kV特高壓直流量子電流傳感器研制成功

近日，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）在廣州通過新產品技術鑒定。由中國工程院院士李立浧、陳勇等組成的鑒定委員會一致認為，該產品綜合技術性能達到國際領先水平。這標志著我國在量子精密測量領域取得重大突破，搶占了全球量子傳感技術制高點。

鑒定會現場。南方電網供圖

傳感器對于電網來說，就像人體的神經末梢一般，無時無刻不在感知和產生各類量測數據，越來越多的傳感器安裝在電網中，為電網加持了更多的“千里眼”“順風耳”，讓電網擁有“更敏銳的感官”。據悉，量子電流傳感器是一種感知能力更強的電網“感官”，看得更遠、聽得更清晰，既能精準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，能夠實時監測直流輸電線路的運行情況和健康狀態。

該項目由南方電網輸配電部牽頭，南網數研院、南網傳感公司、中國科學院上海微系統與信息技術研究所、南方電網超高壓輸電公司、貴州電網公司、西電高壓開關、中國科學技術大學、浙江大學等單位聯合研制。他們依托國家重大項目，開展量子測量原創技術攻關，利用金剛石內部獨特的量子特性，通過檢測電流產生的磁場來實現非接觸電流測量，由于量子的加持，它能實現其它傳感器所不具備的超大范圍、超高精度和高穩定的電流測量。

±800kV特高壓直流量子電流傳感器。南方電網供圖

本次研制的傳感器是全球首個可以應用到±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強磁高壓環境下的非侵入電流測量技術難題，首次實現了1mA至10kA范圍內萬分之六的寬量程、高精度電流測量。“量子傳感技術是全球競爭的戰略科技前沿，2024年政府工作報告明確提出要開辟量子技術新賽道，創建一批未來產業先導區。”南方電網有關負責人說。

南方電網正在加快推進量子傳感器的可靠性升級和工程化應用工作，下一步計劃在世界上最復雜的特大型交直流混聯電網（粵港澳大灣區電網）、世界首個±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示范區等開展示范應用。未來，量子電流傳感器可進一步向新能源、工業、交通等多個領域的電流監測場景拓展應用，為數字電網、數字能源和數字中國提供先進的狀態感知裝備。