近日,由南方電網(wǎng)公司輸配電部牽頭,南網(wǎng)數(shù)研院、南網(wǎng)傳感公司、中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)所、超高壓輸電公司、貴州電網(wǎng)公司、西電高壓開關(guān)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、浙江大學(xué)等單位聯(lián)合研制的全球首套±800kV特高壓直流量子電流傳感器(以下簡稱“量子電流傳感器”)順利通過新產(chǎn)品技術(shù)鑒定。中國工程院李立浧院士、中國工程院陳勇院士、清華大學(xué)長江學(xué)者特聘教授何金良等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,搶占了全球量子傳感技術(shù)制高點。
傳感器對于電網(wǎng)來說,猶如人體的神經(jīng)末梢,無時無刻不在感知和產(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監(jiān)測直流輸電線路的運行情況和健康狀態(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
依托國家重大項目,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)。研究團隊利用金剛石內(nèi)部獨特的量子特性,通過檢測電流產(chǎn)生的磁場來實現(xiàn)非接觸電流測量。由于量子的加持,它能實現(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,研究團隊此次研制出的傳感器是世界首個可以應(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)強磁高壓環(huán)境下的非侵入電流測量技術(shù)難題,首次實現(xiàn)了1mA至10kA范圍內(nèi)萬分之六的寬量程、高精度電流測量。
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±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。