當(dāng)下科技飛速發(fā)展，我國量子精密測量領(lǐng)域迎來了一個重要的里程碑——全球首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器近日研制成功。這一重大成果的背后，西安科技力量閃耀奪目。

連日來，記者在采訪中了解到，作為國家重點研發(fā)項目“寬溫域高精度量子電流敏感元件及傳感器”的參與單位，西安西電高壓開關(guān)有限責(zé)任公司（以下簡稱：西開有限）憑借深厚的技術(shù)底蘊和勤于探索的創(chuàng)新精神，為這一突破性成果貢獻(xiàn)了不可或缺的“西安智慧”與“西安力量”。

西開有限副總經(jīng)理李強自豪地表示：“這是我們西安企業(yè)在高端技術(shù)領(lǐng)域的一次重要突破，展現(xiàn)了西安在電氣設(shè)備和量子科技領(lǐng)域的強大研發(fā)實力?！?/p>

感知升級 量子賦能電網(wǎng)

如今，在西安經(jīng)開區(qū)鳳城十二路，一座現(xiàn)代化的工業(yè)園區(qū)內(nèi)，西開有限正以創(chuàng)新為引擎，推動電力設(shè)備的綠色革命。

3月6日，記者深入走訪西開有限，剛一進(jìn)企業(yè)園區(qū)，醒目的“企業(yè)愿景”便映入眼簾——世界一流競爭力智慧開關(guān)解決方案服務(wù)商。

在這家企業(yè)的生產(chǎn)車間內(nèi)，252千伏瓷柱式六氟化硫斷路器正在有序進(jìn)行出廠試驗，每個細(xì)節(jié)都彰顯著企業(yè)的技術(shù)實力與嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。

“由中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司牽頭、西開有限參與研制的全球首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器研制成功，標(biāo)志著我國在量子精密測量領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大跨越！”李強告訴記者，搶占全球量子電力傳感技術(shù)制高點，對推動行業(yè)技術(shù)革新、提升我國在國際高端技術(shù)領(lǐng)域的話語權(quán)具有重要意義。

此次研制的量子電流傳感器，采用鉆石系綜氮-空位（NV）色心磁測量技術(shù)。這一技術(shù)的核心，在于利用金剛石內(nèi)部獨特的量子特性，通過檢測電流產(chǎn)生的磁場來實現(xiàn)非接觸式電流測量。

值得一提的是，這項“黑科技”由西安企業(yè)西開有限參與研發(fā)，首次實現(xiàn)了1毫安至10千安范圍內(nèi)、萬分之六的寬量程、高精度電流測量，成功解決了傳感器在電網(wǎng)強磁高壓環(huán)境下的非侵入電流測量難題。

“就像給電網(wǎng)裝上了一雙‘透視眼’，既能看得遠(yuǎn)，又能看得細(xì)。”李強形象地解釋道。

這一技術(shù)突破，既能精準(zhǔn)感知到毫安級別的極微弱電流，又能測量到10千安級別的短路大電流，可以實時監(jiān)測直流輸電線路的運行情況和健康狀態(tài)。不僅為電網(wǎng)設(shè)備運行狀態(tài)的全面感知提供了更加精細(xì)化的解決方案，也為新型電力系統(tǒng)的建設(shè)注入了強勁動力。

西安力量 創(chuàng)新驅(qū)動攻堅

作為西安本土企業(yè)的杰出代表，西開有限始終秉持“開拓進(jìn)取 創(chuàng)新驅(qū)動”的理念，在特高壓和量子科技領(lǐng)域不斷深耕。

此次量子電流傳感器的成功研制，正是西開有限多年技術(shù)積累和創(chuàng)新能力的集中體現(xiàn)，也是西安科技創(chuàng)新力量高質(zhì)量發(fā)展的生動縮影。

在參與項目研發(fā)的過程中，西開有限針對量子測量技術(shù)進(jìn)行科研攻關(guān)，抽調(diào)12名技術(shù)骨干組成研發(fā)團隊，分別從機理研究、電磁屏蔽、結(jié)構(gòu)設(shè)計、防護(hù)等級、通信與數(shù)據(jù)處理、供能設(shè)計等多個關(guān)鍵維度進(jìn)行具有針對性和開創(chuàng)性的研究，實現(xiàn)了“從0到1”的突破。

在特高壓直流輸電工程中，絕緣設(shè)計和抗干擾能力是電流傳感器的兩大技術(shù)難點。西開有限憑借多年的技術(shù)積累，成功攻克了這些難題。

“絕緣設(shè)計是特高壓設(shè)備的技術(shù)核心，我們通過優(yōu)化電場分布和絕緣材料選擇，確保了設(shè)備在±800千伏特高壓環(huán)境下的安全運行?！崩顝姳硎?，針對特高壓直流輸電工程中強磁場干擾的問題，通過增加屏蔽層和優(yōu)化整體設(shè)計，顯著提升了設(shè)備的抗干擾能力。

“與傳統(tǒng)技術(shù)相比，量子傳感器在±800千伏特高壓直流輸電工程中表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢?！蔽鏖_有限副總經(jīng)理李強介紹道，一是測量精度更高，能夠精準(zhǔn)捕捉電流的微小變化；二是抗干擾能力更強，即使在強磁場環(huán)境下也能穩(wěn)定運行；三是絕緣性能更優(yōu)，能夠滿足特高壓直流輸電工程對設(shè)備安全性的極高要求。

今年以來，我市深化科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合發(fā)展機制改革，創(chuàng)新模式加速壯大新興產(chǎn)業(yè)，建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機制，加快建設(shè)具有國際競爭力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。

全球首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器的成功研制，不僅標(biāo)志著我國在量子電力傳感技術(shù)領(lǐng)域搶占了全球制高點，而且讓西安這座科技創(chuàng)新之城再次受到世界矚目。

低碳轉(zhuǎn)型 綠色引領(lǐng)變革

除了在量子科技領(lǐng)域的突破，西開有限還在綠色電力設(shè)備研發(fā)領(lǐng)域亮點頻現(xiàn)。去年，該公司成功研制出126千伏真空斷路器和126千伏全封閉組合電器設(shè)備——這些突破性成果，標(biāo)志著我國在低碳電力設(shè)備領(lǐng)域邁出了重要一步。

記者了解到，斷路器是電力系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備，主要用于切斷故障電流和線路轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的斷路器通常使用六氟化硫作為絕緣介質(zhì)，雖然其性能優(yōu)異，但六氟化硫是一種強效溫室氣體，電力行業(yè)亟需尋找環(huán)保的替代方案。

西開有限積極探索創(chuàng)新，成功研制出126千伏真空斷路器和126千伏全封閉組合電器設(shè)備。相關(guān)產(chǎn)品采用真空絕緣技術(shù)，這一創(chuàng)新不僅符合綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢，也為電力設(shè)備的低碳化提供了新的解決方案。目前，126千伏真空斷路器已在河南羅莊變電站掛網(wǎng)運行，在實際應(yīng)用中展現(xiàn)出顯著的可靠性和先進(jìn)性。

從特高壓到量子科技，從傳統(tǒng)制造到前沿創(chuàng)新，這家西安企業(yè)正以堅實的步伐邁向科技巔峰。這是西安科技創(chuàng)新實力的體現(xiàn)，隨著具有國際競爭力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系加快建設(shè)，西安將繼續(xù)以科技創(chuàng)新為驅(qū)動，為推動高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更多“西安智慧”。

來源：西安日報