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2016年8月中旬和下旬,国家自然科学基金委员会电工学科分别在新疆乌鲁木齐和江苏南京召开了电力系统和电力电子两个领域的基金项目交流会,对2015年的结题项目进行总结评优,对部分在研项目进行汇报交流,共359个项目。
清华大学电机系承担8项结题项目均涉及能源互联网基础理论和关键技术,并且全部获评优秀结题项目,包括沈沉教授主持的面上项目《电力系统低频振荡的综合机理分析及在线控制辅助决策理论与方法研究》、吴文传教授主持的面上项目《消纳大规模风电的大电网在线调度理论与方法研究》、肖曦教授主持的面上项目《带复合储能的直驱型海浪发电系统关键技术研究》、程林副教授主持的面上项目《考虑电动汽车充电站控制策略的电力系统可靠性评估与优化研究》、孙凯副教授主持的面上项目《面向交直流混合微电网的并联高效双向AC/DC变换器研究》、陈来军副教授主持的青年基金项目《面向GPU的电力系统电磁暂态并行计算方法研究》、林今助理教授主持的青年基金项目《基于电压稳定裕度本地评估技术的风电功率控制方法》、钟海旺助理教授主持的青年基金项目《发电与负荷的互动组合优化理论与方法研究》。
依托于上述国家自然科学基金项目,电机系在能源互联网和电工学科基础研究领域取得多项进展:
1)沈沉教授团队提出了基于DIRAC结构和耗散系统理论的电力系统低频振荡在线监测方法,为低频振荡的在线机理分析、扰动源精细定位和强相关机组辨识奠定了理论基础;
2)吴文传教授团队提出了从慢速调度到快速控制、从单控制区域到多控制区域、从常规电力调度到电力-供热系统的多能协调调度的系列关键技术,构建了网源友好的多维协同有功调控系统,在保障电网安全、提高可再生能源发电消纳方面发挥了重要作用;
3)肖曦教授团队将包含锂电池和超级电容的复合储能元件成功引入了海浪发电系统中,突破了海浪发电功率波动难以安全稳定并网的瓶颈;
4)程林副教授提出主动配电网运行可靠性分析方法,精细量化以电动汽车为代表的柔性负荷对电网可靠性的影响,可显著提高规划效益;
5)孙凯副教授提出了基于宽禁带功率器件的新一代高效并联双向AC/DC变换器,为交直流微网系统的安全稳定工作提供了重要的物理基础;
6)陈来军副教授研发了面向GPU的高性能电磁暂态并行仿真平台,为复杂电力系统的快速和准确仿真提供了高效的技术手段;
7)林今助理教授提出了面向安全稳定裕度的预测控制理论,已成功应用于含高比例波动电源的新能源电力系统优化;
8)钟海旺助理教授提出了发电与负荷互动组合优化的新理论与新方法,为智能电网全面互动提供了基础理论支撑。
吴文传教授
—网源友好的多维协同有功调控系统的整体结构
延伸阅读:分布式能源及能源互联网(一)
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