近日，在中国电力领域一项备受瞩目的科技突破中，世界首套±800千伏特高压直流（HVDC）量子电流传感器在昆柳龙直流工程的柳州换流站成功投入运行超过72小时。这一里程碑式的成果，标志着由中国牵头的量子传感技术国家重点研发计划项目，在将量子科技应用于现实工业场景方面取得了重大进展。
量子精度，突破极端环境测量瓶颈
这套创新的量子电流传感器，巧妙地利用了量子技术的独特优势。它能够在-40℃至85℃的极端宽温域条件下，实现从毫安级到10千安级的超宽量程测量。这一突破性进展，成功将原本局限于特定低温研究的量子精密测量技术，拓展至常规的工业应用温度范围，为量子技术在更广泛的工业领域的渗透和应用打开了全新的可能性。
传统的电流传感器，在现代电网中扮演着如同人体神经末梢般至关重要的角色，负责实时监测并呈现“健康指标”。然而，它们在面对复杂多变的天气条件、强烈的电磁干扰等工况时，常常在测量精度和抗干扰能力方面暴露出不足。
为了克服这些挑战，南方电网公司携手中国科学院上海微系统与信息技术研究所等20余家国内外顶尖的科研机构和设备制造商，历经一年半的艰辛攻关，成功突破了量子态调控、极端环境封装等一系列世界级技术难题。
“量子精度”时代，驱动电网迈向新高度
据介绍，这套量子传感器基于金刚石氮-空位（NV）色心量子传感原理，通过应用先进的量子态稳定控制技术，能够在高电压以及-40℃至85℃等极端环境下，持续保持极高的测量精度。与现有的传统电流传感器相比，该量子的精度实现了近4倍的提升，为特高压直流输电系统提供了极其可靠的测量保障。这一技术进步，标志着中国直流输电系统正式迈入了“量子精度”的新纪元。
此次取得突破的量子传感器，被安装在柳州换流站——这是世界上首个特高压柔性直流示范工程——昆柳龙直流工程的关键节点。量子传感技术从实验室研究走向实际能源枢纽站的应用，具有极强的示范意义。
赋能未来电力系统，助力全球能源转型
展望未来，量子传感技术的应用前景广阔。它将为构建新型电力系统提供创新的解决方案，尤其是在交直流混联控制、关键设备状态的实时监控以及新能源的并网管理等方面。该技术的引入有望彻底革新当前的电力测量体系，并成为建设下一代智能电网和推动全球能源转型的重要技术支撑。
