對于電網而言，傳感器猶如人體的神經末梢，無時無刻不在感知和測量各類數據，及時顯示“健康指標”。傳統電流傳感器容易受復雜天氣、強電磁環(huán)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信息技術研究所等國內20余家科研單位、設備廠商歷經1年半時間，聯合攻克了量子態(tài)調控、極端環(huán)境封裝等世界級技術難題，研發(fā)出世界首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器。
“基于金剛石氮—空位色心的量子傳感機理，量子態(tài)穩(wěn)定控制技術的應用能夠在高電壓、-40℃至+85℃等極端環(huán)境下保持高精度測量。”南方電網公司輸配電部副總經理高錫明介紹，相比傳統的電流傳感器，量子電流傳感器精度提高了近4倍，不管直流處于空載還是重載狀態(tài)，都可以實現高精度監(jiān)測，并實時傳遞到后臺，為特高壓直流輸電系統提供極高的測量可靠性保障，標志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范工程——昆柳龍直流工程的重要組成部分。量子傳感技術從實驗室走向如此重要的能源樞紐站，具有示范性意義。高錫明表示，南方電網公司將持續(xù)攻關量子電場、量子電壓等技術，謀求在量子基礎材料、光電核心部件、傳感關鍵算法等方面取得重大突破，進一步培育自主知識產權和重大工程成果，并通過量子傳感技術迭代與發(fā)、輸、變、配、用和新能源等多場景應用拓展，加速推動科技創(chuàng)新和產業(yè)創(chuàng)新融合發(fā)展，促進傳統動能煥新升級。
據悉，未來量子傳感技術將為新型電力系統中的交直流混聯控制、設備狀態(tài)監(jiān)控和新能源并網提供全新解決方案，革新測量體系，其產業(yè)鏈涵蓋材料、傳感器、電力設備、電網運營和新能源開發(fā)，成為建設新型電力系統和全球能源轉型的重要支撐。
