发布日期：2025/4/10     来源：中国科学报

4月8日15时34分，世界首套±800千伏特高压直流量子电流传感器在昆柳龙直流工程柳州换流站投入运行超过72小时，标志着我国电力领域首个量子传感技术国家重点研发计划项目取得重大突破。

依托量子特性，这套传感器可以在-40℃至85℃的极端环境下，实现从毫安级到10千安级的超宽量程覆盖，成功将量子精密测量技术拓展到常规工业温度范围，为量子科技进入更多工业领域打开空间。

对于电网而言，传感器犹如人体的神经末梢，能够及时显示“健康指标”。传统电流传感器易受复杂天气、强电磁环境等因素影响，在测量精度、抗干扰能力方面存在不足。南方电网公司联合中国科学院上海微系统与信息技术研究所等国内20余家科研单位、设备厂商，历经一年半时间，联合攻克了量子态调控、极端环境封装等世界级技术难题。

据介绍，基于金刚石氮-空位色心的量子传感机理，量子态稳定控制技术的应用能够在高电压、-40℃至85℃等极端环境下保持高精度测量。相比传统电流传感器，这套传感器的精度提高了近4倍，为特高压直流输电系统提供极高的测量可靠性保障，标志着我国直流输电系统进入“量子精度”时代。

柳州换流站是世界首个特高压柔性示范工程——昆柳龙直流工程的重要组成部分。量子传感技术从实验室走向能源枢纽站具有示范性意义。未来，量子传感技术将为新型电力系统中的交直流混联控制、设备状态监控和新能源并网提供全新解决方案，革新测量体系，有望成为建设新型电力系统和实现全球能源转型的重要支撑。