世界首台量子電流互感器掛網運行

科技日報記者 吳長鋒

9月15日，2022年全國“雙創活動周”在安徽合肥開幕。在線下舉辦的電力專場活動現場，記者見證了世界首台量子電流互感器掛網運行。

“互感器運行正常，當前測量結果236.5安培，240小時試運行取得圓滿成功！”在操作現場的國網安徽電科院量子電流互感器項目負責人趙龍博士緊盯着監控設備難掩興奮。由國網安徽電力牽頭研製的世界首台量子電流互感器在合肥110千伏掛網運行，標誌着量子精密測量技術在電力行業的應用邁出了第一步。

據瞭解，此次掛網的互感器是基於量子精密測量的新型電流互感器，具有測量精度高、線性度好、絕緣要求低、設備體積小等諸多優點。“通過操控和測量電子能級在磁場中的變化，電流測量精度實現了對經典方法的超越。”趙龍博士説，傳統互感器採用鐵芯結構，在大電流測量場景下容易出現磁飽和問題，新型量子電流互感器從測量原理上解決了這一難題。同時，由於無需接入電氣迴路，大大降低了對互感器的絕緣要求。未來還有望為解決特高壓直流測量難題，在交直流輸變電工程、計量標準溯源等領域具有廣闊的產業前景。

國網安徽電力與中科大院士團隊深度合作，在國內率先開展了量子精密測量在電力行業中的應用探索，突破了量子傳感器小型化、高效量子操控、高速信號採集電路設計等技術難題，研製了新型量子電流互感器、電力量子無損檢測裝置等技術裝備，實現了從0到1的原始創新。相關成果入選了全國首屆量子產業大會，並獲得了國資委中央企業熠星大賽一等獎。

“量子精密測量是一項對傳統測量體系產生衝擊的顛覆性技術創新，也是國家‘十四五’規劃和國家計量規劃中佈局的重點方向。”國家電網科技部副主任劉前衞説，國網安徽電力正在加快國內首個電力量子感知實驗室建設，下一步將瞄準量子智能量測、量子狀態檢測、量子傳感器等方向，持續開拓電力量子精密測量“新藍海”，力爭取得更多高質量、原創性科技成果，打造量子科技領域的“國網名片”。