本文轉自：中國科學報
本報訊（記者朱漢斌 通訊員黃勇華）4月8日15時34分，世界首套±800千伏特高壓直流量子電流感測器在昆柳龍直流工程柳州換流站投入運行超過72小時，標誌著我國電力領域首個量子感測技術國家重點研發計劃專案取得重大突破。
依託量子特性，這套感測器可以在-40℃至85℃的極端環境下，實現從毫安級到10千安級的超寬量程覆蓋，成功將量子精密測量技術拓展到常規工業溫度範圍，為量子科技進入更多工業領域打開空間。
對於電網而言，感測器猶如人體的神經末梢，能夠及時顯示“健康指標”。傳統電流感測器易受複雜天氣、強電磁環境等因素影響，在測量精度、抗干擾能力方面存在不足。南方電網公司聯合中國科學院上海微系統與資訊技術研究所等國內20余家科研單位、設備廠商，歷經一年半時間，聯合攻克了量子態調控、極端環境封裝等世界級技術難題。
據介紹，基於金剛石氮-空位色心的量子感測機理，量子態穩定控制技術的應用能夠在高電壓、-40℃至85℃等極端環境下保持高精度測量。相比傳統電流感測器，這套感測器的精度提高了近4倍，為特高壓直流輸電系統提供極高的測量可靠性保障，標誌著我國直流輸電系統進入“量子精度”時代。
柳州換流站是世界首個特高壓柔性示範工程——昆柳龍直流工程的重要組成部分。量子感測技術從實驗室走向能源樞紐站具有示範性意義。未來，量子感測技術將為新型電力系統中的交直流混聯控制、設備狀態監控和新能源併網提供全新解決方案，革新測量體系，有望成為建設新型電力系統和實現全球能源轉型的重要支撐。