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第1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摄氏度至+85摄氏度极端环境下，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的工业领域打开想象空间。
今年政府工作报告提出，因地制宜发展新质生产力，培育壮大量子科技等产业，并强调要通过“新技术新产品新场景应用示范”推动传统产业改造升级。
对于电网而言，传感器犹如人体的神经末梢，无时无刻不在感知和测量各类数据，及时显示“健康指标”。传统电流传感器容易受复杂天气、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。
在国家战略指引下，南方电网公司联合中科院上海微系统所等国内20余家科研单位、设备厂商历经1年半时间，联合攻克了量子态调控、恶劣环境封装等技术难题。
第1章 特点与技术参数（国家电网新标准三相继保试验装置功能介绍）
第1节主要特点
1、满足现场所有试验要求。既可对传统的各种继电器及保护装置进行试，也可对现代各种微机保护进行各种试验，特别是对变压器差动保护和备自投装置，试验更加方便和上乘。
型具有标准的四相电压，三相电流同时输出，电压125V、相，电流40A/相。三相电流并联可达120A。
2、各种技术指标完全达到电力部颁发的DL/T624-1997《继电保护微机型试验装置技术条件》的标准。
3、单机独立运行，内置高性能工控机，主频300--600MHz，内存512M，硬盘4--12G，运行Windows XP操作系统。
4、国内同行业首先采用进口拉丝不锈钢面板，不锈钢键盘，同时采用触摸式鼠标，克服了轨迹球鼠标操作不灵活、容易损坏的缺点，并选用8.4寸,分辨率为800×600的TFT真彩显示屏,使得单机整体操作方便自如,经久耐用。
5、主控板采用DSP+FPGA结构,16位DAC输出,对基波可产生每周2000点的高密度正弦波,大大改善了波形的质量,提高了测试仪的精度。
6、功放采用高保真线性功放,既保证了小电流的精度,又保证了大电流的稳定。
7、采用USB接口直接和PC机通讯，无须任何转接线，方便使用。
8、可连接笔记本电脑运行。笔记本电脑与工控机使用同一套软件，无须重新学习操作方法。
9、具备GPS同步试验功能。装置可内置GPS同步卡（选配）通过RS232口与PC机相连，实现两台测试仪异地进行同步对调试验。
10、配有独立专用直流辅助电压源输出，输出电压分别为110V（1A），220V（0.6A）。以提供给需要直流工作电源的继电器或保护装置使用。
11、具有软件自校准功能，避免了要打开机箱通过调整电位器来校准精度，从而大大提高了精度的稳定性。
第2节 技术参数（国家电网新标准三相继保试验装置功能介绍）
技术参数
1、交流电流源:
相电流输出（有效值）： 0--40A/相 精度：0.2%
三相并联输出(有效值)： 0--120A/三相同相位并联输出
相电流长时间允许工作值(有效值)： 10A
每相*大输出功率 ：420VA
三相并联电流*大输出功率 ：900VA
三并电流*大输出允许工作时间 ：10s
频率范围： 0--1000Hz 精度：0.001Hz
谐波次数： 2--20次 相位：0--360° 精度：0.1°
2、直流电流源:
电流输出： 0--±20A/相 精度 0.2%
3、交流电压源:
相电压输出（有效值）： 0--125V/相 精度：0.2%
线电压输出（有效值）： 0--250V
相电压/线电压输出功率 ： 75VA/100VA
频率范围： 0--1000Hz 精度：0.001Hz
谐波次数： 2--20次 相位：0--360° 精度：0.1°
4、直流电压源:
相电压输出幅值：0--±150V 精度：0.2%
线电压输出幅值：0--±300V
相电压/线电压输出功率： 90VA/180VA
5、开关量端子:
开关量输入端子： 8对
空接点： 1--20mA，110V装置内部有源输出
电位翻转：0--6VDC为低电平 15--250VDC为高电平
开关量输出端子：4对，空接点 遮断容量：110V/2A，220V/1A。
6、时间测量范围:
范围：1ms--9999s 测量精度：1ms
7、体积重量:
体积： 365(mm )×400(mm )×195 (mm ) 约18Kg
8、电源:
AC220V±10% 50Hz 10A
第2章 硬件结构（国家电网新标准三相继保试验装置功能介绍）
硬件组成
内置高性能工业控制计算机
采用高性能工控机作为控制计算机，配置512M内存，4--12GCF卡，预装Windows XP操作系统，面板带有8.4″800×600分辨率TFT真彩LCD显示器,不锈钢优化键盘和触摸鼠标，不用外接键盘和鼠标就可直接使用，装置面板配有两个USB接口，可方便地进行数据存取、数据通信和软件升级等。
DSP数字信号处理系统
采用6000系列DSP控制器作为核心，FPGA可编程逻辑器件输出波形，由于采用的是DDS硬件输出波形的技术，使波形频率和相位精度相当高，同时，该系统与工控机通讯直接采用USB2.0接口，使得数据通讯稳定可靠。
D/A和A/D转换
采用高精度D/A转换器，同时采用有源低通滤波器，使输出波形平滑，幅频特性优良。同时控制系统还保留了12路12位A/D转换电路，可实时采集12路模拟量的输出波形并通过软件在屏幕上显示实际输出的波形，幅值和相位。
高精度线性电压，电流功率放大器
电流、电压采用高性能线性放大器直接耦合输出方式，使电流，电压源可直接输出交流和直流波形，并可通过软件计算输出各种如方波、各次谐波叠加的组合波形，故障暂态波形等，可以较好地模拟各种短路故障时的电流，电压特征。功放电路采用进口大功率高保真模块式功率器件做功率输出级，结合精心合理设计的散热结构，具有足够大的功率冗余和热容量，功放电路具有完备的过热、过流、过压及短路保护，电流回路允许开路，不会损坏装置。面板有电流开路指示灯，以方便用户检查接线正确与否。同时面板还有电压过载或短路指示灯，当电压回路（在有输出情况下）发生短路时，该指示灯亮。大电流限时采用独特的硬件，限时电路，克服了传统的软件限时的缺点，使大电流使用更**和更可靠。
开关量输入、开关量输出
共有开关量输入端子8对，开关量输出端子4对。
开入量由光电隔离器组成,其工作电源为独立的110V工作电源，所以在COM端与开入量之间有110V的直流电压。
开出量由光电隔离器和24V直流继电器组成，其工作电源为独立的24V工作电源，所以在COM端与开出量之间有24V的直流电压。
以下是几种常见的开入量的接线示意图：
① 带电位的空接点
② 电位翻转
③ 空接点
专用独立的直流电源输出
装置配有两路110V直流电源电压输出，头尾相接组成+110V、0V、-110V三个端子输出，只能作保护装置的工作电源，不能作为直流操作电源使用。这样+110V、-110V两端子可输出220V直流电压。
型：【辅助直流电压输出端子】设计在测试仪的后面板上。
第2节 面板说明（国家电网新标准三相继保试验装置功能介绍）
一、整体结构
二、前后面板介绍
1、8.4″液晶显示屏。
2、不锈钢键盘。
3、触摸式鼠标。
4、电压短路告警指示灯，电流开路告警指示灯。
5、USB接口，USB1为数据交换用，USB2为外接笔记本电脑用。
6、USB切换开关，当切换开关拨向左边时，为连接工控机通讯；当切换开关拨向右边时，为外接笔记本电脑通讯。
7、DSP控制板复位按钮，当软件显示发送数据失败或无设备连接时，按此按钮，使DSP板复位，同时屏幕右下方可出现USB设备的标记。
8、主机电源开关。为工控机的工作电源。
9、功放电源开关。当需要输出电流、电压时，可开启此电源开关。
10、辅助直流电压输出端子。
11、装置接地端。
12、装置电源输入插座，AC220±10%，保险10A。
13、散热栅格。
14、风扇出风孔。
15、电流、电压输出端子（在装置左侧板）。
16、开关量输入、输出端子（在装置上盖板上）。
第三章 快速入门（国家电网新标准三相继保试验装置功能介绍）
第1节 试验注意事项
1、内置了工控机和Windows操作系统，请勿过于频繁地开关主机电源。
2、装置面板或背板装有USB插口，允许热拨插USB口设备（如U盘等），但注意拨插时一定要在数据传输结束后进行。
3、为了保证工控机内置的Windows操作系统能稳定可靠运行，请不要随意删除或修改硬盘上的文件和桌面上的图标，请不要随意操作、更改、增加、删除、使用内置Windows系统，以免导致操作系统损坏。使用USB盘拷贝数据时请一定保证U盘干净无病毒，也请不要利用U盘在本系统中安装其它软件程序。
4、外接键盘或鼠标时，请勿插错端口，否则Windows操作系统不能正常启动。
5、请勿在输出状态直接关闭电源，以免因关闭时输出错误以致保护误动作。
6、开入量兼容空接点和电位（0－250VDC），使用带电接点时，接点电位优异（正极）应接入公共端子COM端。
7、使用本仪器时，请勿堵住或封闭机身的通风口，一般将仪器站立放置或打开支撑脚稍倾斜放置。
8、禁止将外部的交直流电源引入到测试仪的电压、电流输出插孔。否则，测试仪将被损坏。
9、如果现场干扰较强或**要求较高，试验之前，请将电源线（3芯）的接地端可靠接地或装置接地孔接地。
10、如果在使用过程中出现界面数据出错或设备无法连接等问题，可以这样解决：向下触按复位按钮键，使DSP复位；或退出运行程序回到主菜单，重新运行程序，则界面所有数据均恢复至默认值。
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