近日,全球首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器(以下簡稱“量子電流傳感器”)通過新產品技術鑒定。中國工程院院士、清華大學長江學者特聘教授組成的鑒定委員會認定,該產品綜合技術性能達到國際領先水平,標志著我國在量子精密測量領域取得重大突破,搶占全球量子傳感技術制高點。
量子電流傳感器新產品技術鑒定會現場(南網數字集團 供圖)
研發團隊組成
依托國家重大項目,由南方電網公司輸配電部牽頭,聯合南網數研院、南網傳感公司、中科院上海微系統所等單位共同開展量子測量原創技術攻關。
通過測磁場就可以測電流
研發團隊采用
鉆石系綜氮—空位(NV)色心磁測量技術
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
實現非接觸電流測量
并針對電力系統寬溫域、強電磁場、高電壓的復雜環境
開展工程化設計與改造
研發團隊正在進行討論。(南網數字集團 供圖)
量子電流傳感器的先進性
1、該量子電流傳感器首次實現1毫安至10千安范圍內、萬分之六的寬量程、高精度電流測量,為電網設備運行狀態全面感知提供了更加精細化的解決方案。
2、本次研制的量子電流傳感器也是世界首個可以應用到±800千伏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。
3、由于量子的加持,它能夠實現其它傳感器不具備的超大范圍、超高精度和高穩定的電流測量。能看得更遠、聽得更清晰,既能精準感知毫安級別的極微弱電流,又能測量10千安級別的短路大電流,滿足新型電力系統建設中電流全域精準感知需求。
±800千伏特高壓直流量子電流傳感器(南網數字集團 供圖)
下一步,南方電網公司將推進量子電流傳感器的可靠性升級、工程化應用等工作,開展其在昆柳龍直流、新東直流等工程項目示范應用,加快量子傳感技術賦能電力系統發、輸、變、配、用各環節電流測量,助力電網安全、穩定、高效運行。未來,本項目的根技術——基于鉆石系綜氮—空位(NV)色心磁測量技術,還可進一步向新能源、工業、交通等多個領域的電流監測場景拓展應用。
作者丨劉杰 何思妍