世界首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器在昆柳龍直流工程柳州換流站投入運(yùn)行超過72小時(shí)，標(biāo)志著我國電力領(lǐng)域第1個(gè)量子傳感技術(shù)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目取得重大突破。

依托量子特性，這套傳感器可以在-40攝氏度至+85攝氏度惡劣環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)從毫安級(jí)到10千安級(jí)的超寬量程覆蓋，成功將量子精密測量技術(shù)拓展到常規(guī)工業(yè)溫度范圍，為量子科技進(jìn)入更多的工業(yè)領(lǐng)域打開想象空間。

今年政府工作報(bào)告提出，因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，培育壯大量子科技等產(chǎn)業(yè)，并強(qiáng)調(diào)要通過“新技術(shù)新產(chǎn)品新場景應(yīng)用示范"推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)。

對(duì)于電網(wǎng)而言，傳感器猶如人體的神經(jīng)末梢，每時(shí)每刻不在感知和測量各類數(shù)據(jù)，及時(shí)顯示“健康指標(biāo)"。傳統(tǒng)電流傳感器容易受復(fù)雜天氣、強(qiáng)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。

在國家戰(zhàn)略指引下，南方電網(wǎng)公司聯(lián)合中科院上海微系統(tǒng)所等國內(nèi)20余家科研單位、設(shè)備廠商歷經(jīng)1年半時(shí)間，聯(lián)合攻克了量子態(tài)調(diào)控、惡劣環(huán)境封裝等世界的級(jí)別技術(shù)難題。

南方電網(wǎng)公司輸配電部副總經(jīng)理高錫明介紹，基于金剛石氮-空位色心的量子傳感機(jī)理，量子態(tài)穩(wěn)定控制技術(shù)的應(yīng)用能夠在高電壓、-40攝氏度至+85攝氏度等惡劣環(huán)境下保持高精度測量。相比傳統(tǒng)的電流傳感器，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(shí)現(xiàn)高精度監(jiān)測，并實(shí)時(shí)傳遞到后臺(tái)，為特高壓直流輸電系統(tǒng)提供很高的測量可靠性保障，標(biāo)志著我國直流輸電系統(tǒng)進(jìn)入“量子精度"時(shí)代。

柳州換流站是世界少的第1個(gè)特高壓多端柔性直流輸電工程——昆柳龍直流工程的重要組成部分。量子傳感技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向如此重要的能源樞紐站，頗有劃時(shí)代的示范性意義。

一、概述（LYBBC-III新型電力設(shè)備“快速變壓器變比組別測試儀"使用與優(yōu)點(diǎn)介紹）

在電力變壓器的半成品、成品生產(chǎn)過程中，新安裝的變壓器投入運(yùn)行之前以及電力系統(tǒng)中變壓器運(yùn)行過程中根據(jù)國家電力部的預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程中，要求對(duì)運(yùn)行的變壓器定期進(jìn)行匝數(shù)比或電壓比測試。傳統(tǒng)的變比電橋操作繁瑣，讀數(shù)不直觀，且要進(jìn)行必要的換算，測試結(jié)果只為一相變比的資料。變比測試儀克服了傳統(tǒng)變比電橋測試的缺點(diǎn)。屏幕采用一次完成三相變比測試，測試速度快，準(zhǔn)確度高。大大節(jié)省了現(xiàn)場測試時(shí)間，為客戶的試驗(yàn)帶來了很高的效率。

二、使用措施（LYBBC-III新型電力設(shè)備“快速變壓器變比組別測試儀"使用與優(yōu)點(diǎn)介紹）

1、使用本儀器前一定要認(rèn)真閱讀本操作說明書。

2、儀器的操作者應(yīng)具備一般電氣設(shè)備或儀器的使用常識(shí)。

3、本儀器戶內(nèi)外均可使用，但應(yīng)避開雨淋、腐蝕氣體、塵埃過濃、高溫、陽光直射場所使用。

4、儀表應(yīng)避免劇烈振動(dòng)。

5、對(duì)儀器的維修、護(hù)理和調(diào)整應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行。

6、測試線夾的黃、綠、紅分別對(duì)應(yīng)變壓器的A、B、C不要接錯(cuò)。

7、高、低壓電纜不要接反。

8、測單相變壓器時(shí)只使用黃色和綠色線夾，不要用錯(cuò)，不用的測試夾要懸空。

三、性能特點(diǎn)（LYBBC-III新型電力設(shè)備“快速變壓器變比組別測試儀"使用與優(yōu)點(diǎn)介紹）

1、測試量程寬，可達(dá)10000。

2、測試速度快，7秒鐘完成三相測試

3、Z形聯(lián)接變壓器測試。

4、具有盲測變比、組別測試功能。

5、不掉電時(shí)鐘和日期顯示，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。

6、高、低壓反接的保護(hù)功能。

7、變壓器短路、匝間短路保護(hù)功能。

8、熱敏打印機(jī)輸出功能，快速、無聲。

9、體積小、重量輕。

四、技術(shù)指標(biāo)（LYBBC-III新型電力設(shè)備“快速變壓器變比組別測試儀"使用與優(yōu)點(diǎn)介紹）

1、量程：0.9～10000

2、度：0.2%±字（1000以下）

0.5%±2字（1000-5000）

1%±2字（5000以上）

3、分辨率：小0.0001

4、輸出電壓：160V、10V 自動(dòng)換檔

5、工作電源：AC220V±10% 50HZ

6、使用溫度：–20℃ -40℃

7、相對(duì)濕度：≤85％，不結(jié)露

五、系統(tǒng)描述（LYBBC-III新型電力設(shè)備“快速變壓器變比組別測試儀"使用與優(yōu)點(diǎn)介紹）

儀器的面板見圖1

1、顯示屏：240×128點(diǎn)陣液晶，帶LED背光，顯示操作菜單和測試結(jié)果。

2、打印機(jī)：可打印測試結(jié)果

3、電源插座：是整機(jī)電源輸入口，接220V，50Hz電源，插座帶保險(xiǎn)和開關(guān)。

4、 :儀器接地柱。

5、高壓端:高壓端A、B、C分別通過黃、綠、紅測試線與變壓器的高壓A、B、C接線端相接。

6、低壓端:低壓端a、b、c分別通過黃、綠、紅測試線與變壓器的低壓a、b、c接線端相接。

7、輝  度:調(diào)節(jié)顯示器的對(duì)比度。

8、功能鍵:在顯示器的右方有F1、F2兩個(gè)功能鍵，在儀器操作過程中按界面提示表示不同的功能。

9、復(fù)位鍵:按此鍵整機(jī)復(fù)位回到初始狀態(tài)。

10、確認(rèn)鍵:按確認(rèn)鍵開始對(duì)變壓器進(jìn)行測試。

11、返回鍵:返回初始界面。

12、向上鍵:向上移動(dòng)光標(biāo)，在儀器的使用過程中根據(jù)提示操作。

13、向下鍵:向下移動(dòng)光標(biāo)，在儀器的使用過程中根據(jù)提示操作。

14、向左鍵:向左移動(dòng)光標(biāo)，在儀器的使用過程中根據(jù)提示操作。

15、向右鍵:向右移動(dòng)光標(biāo)，在儀器的使用過程中根據(jù)提示操作。

六、操作方法

1、接線：

根據(jù)被測試變壓器的具體情況正確聯(lián)接測試線夾。

a、單相變壓器：高壓端電纜的黃、綠線夾接被測變壓器高電壓側(cè)的接線端，低壓端電纜的黃、綠線夾接被測變壓器低電壓側(cè)的接線端。

b、三相變壓器：將高壓端和低壓端電纜的3色夾鉗按黃、綠、紅各對(duì)應(yīng)高壓A相、B相、C相和低壓a相、b相、c相連接。

2、變比測量：

儀器接線完成后,插上電源線，打開電源開關(guān)，屏幕顯示見圖2。

4秒鐘后屏幕顯示見圖3。

①如果直接測量變比，此時(shí)可以直接按F1鍵直接進(jìn)入測試，顯示“正在測試"，測試結(jié)果顯示如圖4所示。

此時(shí)，可以使用功能鍵F1、F2分別操作儀器進(jìn)行“重測"、“存儲(chǔ)",如果需要打印可以按打印鍵打印當(dāng)前顯示的數(shù)據(jù)，當(dāng)選擇存儲(chǔ)時(shí)儀器內(nèi)部可以存儲(chǔ)50組數(shù)據(jù)。

②如果需要改變參數(shù)，在圖2所示主菜單按下F2鍵，則屏幕顯示見圖5。

向左向右鍵按下，光標(biāo)可以在各個(gè)參數(shù)之間上下循環(huán)移動(dòng)，可將光標(biāo)移動(dòng)到需要改變的參數(shù)上；

向上向下鍵按下，圖5的狀態(tài)可以改變高壓方式，選擇項(xiàng)目包括“Y"、“D"、“單"、“Z",可以循環(huán)選擇，選擇“單"，測試時(shí)可以測量單相變壓器或PT；光標(biāo)在其他位置時(shí)可以改變數(shù)字的大??；

返回鍵按下，菜單返回到開機(jī)初始菜單；測試單相變壓器時(shí)，結(jié)果顯示如圖4所示,如果選擇三相測試時(shí),測試結(jié)果如圖6所示。

③如果調(diào)閱儀器內(nèi)部存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)，在開機(jī)初始菜單下按下“F2"鍵，數(shù)據(jù)顯示如圖7所示。

按向上向下鍵改變選擇的記錄號(hào),按F1鍵清理當(dāng)前記錄，按F2鍵清理全部記錄。

3、時(shí)間設(shè)置：在開機(jī)圖3界面下，按返回鍵，屏幕顯示如下 ：

此時(shí)按向上向下鍵修改當(dāng)前數(shù)值，按向左向右鍵使光標(biāo)左右移動(dòng)，改變所需修改的時(shí)間。修改結(jié)束后按確認(rèn)鍵退出。

七、操作示例

1．Y-d-11，電壓組合110±8×1.25%/10.5KV 的變壓器。

按圖9進(jìn)行接線。

打開電源開關(guān)顯示出主菜單（見圖3），此時(shí)按確認(rèn)鍵，顯示見圖5。此時(shí)可輸入額定變比值，按照變壓器銘牌上的高壓端9分接電壓值110.0，低壓電壓10.5，計(jì)算出額定變比10.476，輸入額定變比10.476，分接總數(shù)09，分接間距1.25%，輸入完成后，按返回鍵返回到主菜單，按F1鍵，儀器開始測量，測量結(jié)果見圖10所示。

此時(shí)，可按F1鍵重測一次，F(xiàn)2鍵存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，打印鍵打印數(shù)據(jù)，按復(fù)位鍵返回主菜單。

2．單相變壓器，電壓組合525/√3±8×1.25%/20，按圖11接線。

打開電源開關(guān)，顯示主菜單（見圖3），操作與上例相似，只是額定變比的計(jì)算要注意，變壓器銘牌高壓端9分接電壓值（525/1.732=）303.1，低壓側(cè)電壓20，計(jì)算值是303.1/20=15.155，輸入到額定變比位置，在參數(shù)設(shè)置時(shí)，將高壓方式改成“單"，然后進(jìn)行測試。測試結(jié)果與圖4相似。

近日，河北省氣象臺(tái)發(fā)布冀北地區(qū)大風(fēng)橙色預(yù)警，針對(duì)大風(fēng)天氣對(duì)電力設(shè)備安全運(yùn)行的威脅，國網(wǎng)冀北超高壓公司迅速啟動(dòng)惡劣天氣應(yīng)急響應(yīng)，立即開展大風(fēng)天氣專項(xiàng)特巡工作。

4月12日，500千伏霸州站的風(fēng)力逐漸加大，狂風(fēng)呼嘯著席卷而來。國網(wǎng)冀北超高壓公司員工吳文影、賈劍波、魏小增、高博佳，迎著大風(fēng)對(duì)霸州站全站設(shè)備、房屋及圍墻電網(wǎng)展開特殊巡視。

在巡視220千伏設(shè)備區(qū)時(shí)，吳文影敏銳地發(fā)現(xiàn)西側(cè)圍墻電網(wǎng)有異物懸掛。“不好，有東西掛在圍墻電網(wǎng)上了，得趕緊處理！"他大聲喊道。幾人迅速圍攏過來，只見一個(gè)黑色的塑料袋在風(fēng)中擺動(dòng)，被風(fēng)刮得獵獵作響。塑料袋一角已經(jīng)搖搖欲墜，一旦被吹到設(shè)備上，后果不堪設(shè)想。賈劍波立刻拿起絕緣桿，準(zhǔn)備挑落異物?？煽耧L(fēng)呼嘯著，吹得絕緣桿不?；蝿?dòng)，每一次接近塑料袋都變得異常艱難。

賈劍波雙手緊緊握住絕緣桿，手臂上青筋暴起，努力穩(wěn)定著桿身。第一次嘗試，因風(fēng)力太大，絕緣桿剛碰到就被彈開。但他沒有氣餒，調(diào)整姿勢(shì)后再次嘗試。這一次，他趁著風(fēng)力稍減的間隙，精準(zhǔn)發(fā)力，終于挑住了塑料袋的邊緣。然而，塑料袋被纏得太緊，僅憑一次挑動(dòng)根本無法使其脫落。魏小增和高博佳見狀，趕忙過來幫忙。

魏小增在一旁為賈劍波穩(wěn)住身體，防止他被大風(fēng)吹倒；高博佳則在旁邊時(shí)刻關(guān)注著塑料袋和設(shè)備的情況，提醒賈劍波注意操作角度。賈劍波深吸一口氣，咬緊牙關(guān)，使出全身力氣再次挑動(dòng)絕緣桿。在眾人的密切配合下，塑料袋終于被成功挑落并收集起來。

幾人顧不上休息，又馬不停蹄地繼續(xù)巡視。他們知道，在大風(fēng)全部過去之前，一刻都不能放松警惕。他們的身影在狂風(fēng)中穿梭，用實(shí)際行動(dòng)守護(hù)著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，守護(hù)著萬家燈火。 

針對(duì)此次大風(fēng)天氣，運(yùn)維人員加強(qiáng)變電站巡視檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理了站內(nèi)安全隱患，國網(wǎng)冀北超高壓公司將持續(xù)關(guān)注天氣變化，進(jìn)一步加強(qiáng)巡視力度，做到巡視排查沒死角，做好應(yīng)急處置和人員安排，防范因大風(fēng)帶來的設(shè)備故障，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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