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科技日報記者 吳長鋒
9月15日，2022年全國“雙創(chuàng)活動周”在安徽合肥開幕。在線下舉辦的電力專場活動現(xiàn)場，記者見證了世界首臺量子電流互感器掛網(wǎng)運行。
“互感器運行正常，當(dāng)前測量結(jié)果236.5安培，240小時試運行取得圓滿成功！”在操作現(xiàn)場的國網(wǎng)安徽電科院量子電流互感器項目負(fù)責(zé)人趙龍博士緊盯著監(jiān)控設(shè)備難掩興奮。由國網(wǎng)安徽電力牽頭研制的世界首臺量子電流互感器在合肥110千伏掛網(wǎng)運行，標(biāo)志著量子精密測量技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用邁出了第一步。
據(jù)了解，此次掛網(wǎng)的互感器是基于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(shè)備體積小等諸多優(yōu)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(xiàn)了對經(jīng)典方法的超越。”趙龍博士說，傳統(tǒng)互感器采用鐵芯結(jié)構(gòu)，在大電流測量場景下容易出現(xiàn)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，由于無需接入電氣回路，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(biāo)準(zhǔn)溯源等領(lǐng)域具有廣闊的產(chǎn)業(yè)前景。
國網(wǎng)安徽電力與中科大院士團隊深度合作，在國內(nèi)率先開展了量子精密測量在電力行業(yè)中的應(yīng)用探索，突破了量子傳感器小型化、高效量子操控、高速信號采集電路設(shè)計等技術(shù)難題，研制了新型量子電流互感器、電力量子無損檢測裝置等技術(shù)裝備，實現(xiàn)了從0到1的原始創(chuàng)新。相關(guān)成果入選了全國首屆量子產(chǎn)業(yè)大會，并獲得了國資委中央企業(yè)熠星大賽一等獎。
“量子精密測量是一項對傳統(tǒng)測量體系產(chǎn)生沖擊的顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，也是國家‘十四五’規(guī)劃和國家計量規(guī)劃中布局的重點方向。”國家電網(wǎng)科技部副主任劉前衛(wèi)說，國網(wǎng)安徽電力正在加快國內(nèi)首個電力量子感知實驗室建設(shè)，下一步將瞄準(zhǔn)量子智能量測、量子狀態(tài)檢測、量子傳感器等方向，持續(xù)開拓電力量子精密測量“新藍海”，力爭取得更多高質(zhì)量、原創(chuàng)性科技成果，打造量子科技領(lǐng)域的“國網(wǎng)名片”。
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