В ноябре 2024 года в Хэфэе (провинция Аньхой, Китай) запустили экспериментальную подстанцию Houdian Quantum Application напряжением 220 кВ. На объекте установлено 85 комплектов оборудования 18 типов.
Технологии охватывают три направления: квантовые измерения, квантовая связь и квантовые вычисления. По данным эксплуатации, такие системы быстрее находят дефекты оборудования и помогают предотвращать аварии.
Ключевой элемент — квантовый трансформатор тока, который фиксирует магнитное поле через чувствительные центры в искусственном алмазе. Разработчики заявляют, что он не подвержен магнитному насыщению обычных электромагнитных трансформаторов.
Прибор точнее измеряет слабые токи и слабее зависит от температуры. Дополнительно работают:
квантовые датчики положения опор;
сенсоры разрядов в распределительных шкафах;
приборы раннего обнаружения перегрева кабелей;
квантовый лидар с радиусом контроля облачности до 15 км.
Служебные данные передают по оптоволоконным системам распределения квантовых ключей и по защищённому каналу формата «5G плюс квантовое шифрование».
Вычислительная часть — экспериментальный алгоритм расчёта потоков энергии: напряжений, токов и мощности во всех узлах сети. Его проверили на китайском сверхпроводниковом квантовом компьютере Origin Wukong.
Пока это технологическая демонстрация, а не доказанное превосходство квантовых вычислений над классическими системами управления энергосетями.
Местный сетевой оператор подсчитал, что квантовые приборы сокращают годовую погрешность учёта электроэнергии на подстанции более чем на 500 МВт·ч.
Точность отдельных датчиков после модернизации выросла примерно с одной тысячной до одной стотысячной измеряемой величины. Оборудование уже ставят в других городах Аньхоя.
Далее технологию планируют распространить по стране и испытать на подстанциях с более высоким напряжением.