1704760710
1704760711
学科交叉 开辟研究新方向
1704760712
1704760713
1996年12月的一天上午，当年还是副教授的浙江大学电气学院电力系统及其自动化学科江道灼教授到同学院应用电子技术学科吴兆麟教授的办公室，请教有关电力电子在电力系统中的应用技术问题，吴教授放在桌上的一份关于“直流电压源短路保护电路”的发明专利引起了他的注意。
1704760714
1704760715
“我是研究直流输电的，所以一直关注着电力电子在电力系统中应用技术的发展。”江道灼说，我国电力工业正处在一个高速发展阶段，随着电力建设的不断发展，其系统规模和短路容量将越来越大，要不了几年，短路电流就可能会大到现有断路器遮断容量难以满足要求的水平，到那时，如果没有可靠的短路保护措施，则一旦系统中发生短路故障，断路器将无法切断故障电流，这将严重威胁到电力系统的安全、稳定运行，甚至造成系统崩溃、大面积停电的严重事故。虽然可以在电力系统中的适当位置安装电抗器等以限制过大的短路电流，但这些常规限流器在系统正常运行时存在一定的损耗以及切除故障回路时可能会引起操作过电压与暂态振荡等不利影响的问题。
1704760716
1704760717
吴教授的这一发明专利也许是解决电力系统短路限流问题的好技术！江道灼的脑海中闪出一道灵光，并马上将自己的想法与吴教授进行了简单交流。“有道理，我们合作一起干！”吴教授听后赞同道。
1704760718
1704760719
此后，研发方案探讨、联系合作单位、仿真研究、模型样机研制……在不断的实践过程中，想法日益成熟，研究也逐步深入。目前，他们分别与上海电器科学研究所及三变科技股份有限公司合作，成功研制出了400V／500A／2.5kA（上海电科所）和国内首台10kV／500A／2.5kA（三变科技）的变压器耦合三相桥式固态短路限流器，并通过了正式短路限流试验和省部级鉴定，获得了“技术达到国际先进水平”的高度评价。此外，在研发过程中，他们还取得了包括6项国家专利（其中3项发明专利）、1项省部级科技进步二等奖、近百篇学术论文在内的许多有价值的科研成果。
1704760720
1704760721
江道灼教授介绍说，这是一种全新的短路限流装置，电力系统正常运行时它是“隐身”的，对系统几乎不产生任何不利影响。一旦发生短路故障，它会立即自动“站”出来，有效限制短路电流及其上升率，并最终将稳态短路电流限制在要求（设计）的水平，直至断路器安全、可靠地切断故障回路，从而能有效保证电力系统的安全、稳定运行。而且该限流器还有有效改善电压质量和提高系统暂态稳定性等方面的作用，以及易于产业化等特点，有望率先实现产业化。
1704760722
1704760723
从一个突闪而过的念头到具有国际先进水平样机的研发成功，他们率先实现了重点学科间的交叉联合研究，江道灼教授将这一切归结为团队的力量。他说：“一个团队要合作得好最重要的就是团结。”从个人力量的积聚到学科交叉与团队能量的爆发，从一个念头的产生到国际先进水平样机的研制成功，他们走过了10个春秋。其间，吴兆麟教授还推荐了与他同一学科的吕征宇教授参与课题研究工作，并进行了大致分工，江道灼教授主要负责限流器对电力系统影响及其控制策略的研究，吴兆麟教授主要负责限流器的拓扑结构设计，吕征宇教授主要负责限流器工作电源和器件选择。平时几位教授都各自开展研究工作，一旦有新的想法或思路就一起讨论，制定研究方案，然后分头实施，整个项目合作过程中每个人都能各展所长，相互间配合默契，合作非常愉快。
1704760724
1704760725
目前研制成功的新型固态限流器体积较大，10kV／500A／2.5kA的试验样机一个20平方米的房间都装不下。“其关键技术是小型化，”江道灼说，“我们所研制的新型固态限流器走向实用化的可能性是最大的，而目前国际上也尚未有正式的产品在系统中应用。虽然目前研制的还是一台原理性样机，但是对于它的产业化我们很有信心，并已找到了缩小体积和成本的可行技术方案，一旦成功，整个固态限流器的体积将至少可以缩小到原来的五分之一。”
1704760726
1704760727
积极引进人才 加强学科队伍建设
1704760728
1704760729
世纪之交，学科注重优秀人才的引进，几年来，从国内外引进博士和博士后人员9名，其中“海归派”曹一家教授和甘德强教授是他们的杰出代表。
1704760730
1704760731
曹一家教授自2001年12月起任浙江大学“长江学者奖励计划”特聘教授，是浙江大学“长江学者奖励计划”特聘教授中最年轻的。目前是教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，国家杰出青年基金获得者，“十一五”国家863计划先进能源技术领域专家组成员，是我国电气工程与自动化领域的著名青年科学家。
1704760732
1704760733
曹一家在英国留学6年，曾在英国拉夫堡大学、利物浦大学、西英格兰大学等三所大学从事电力系统及其自动化、控制理论与控制工程方面的研究，回国后不久便来到浙江大学。回想起当初的选择，曹一家觉得浙江大学的基础和实力对他是一巨大的吸引力。“浙江大学算得上是电气工程领域老牌强校，在该领域拥有许多优秀的人才，而且韩祯祥院士等老一辈的学者在业内也是德高望重。”2001年12月，在“长江学者奖励计划”的实施下，曹一家如愿成为浙江大学电力系统及其自动化学科的一员。
1704760734
1704760735
来到浙江大学后，曹一家很快进入了工作状态，科研进展顺利。在国家杰出青年基金和国家973计划等科研项目资助下，曹一家教授在电力系统安全与控制，大电网智能优化调度，分布式智能系统理论及其应用方面取得了突出的成绩。针对大电力系统负荷和运行条件的变化，他提出了鲁棒控制系统的进化设计方法，该设计方法克服了通常的鲁棒控制设计依赖梯度迭代的缺陷。他深入研究了复杂大电力优化与控制中的多智能体理论与应用中的关键问题，提出了一种新型的优化控制算法——多智能体粒子群优化算法来求解电力系统优化调度问题，为开展复杂电力系统分布式智能调度的研究提供了可行途径。他提出了基于智能体技术的开放式异构电力信息集成平台及其体系结构，设计和开发了基于智能体技术的高性能互联电力通信平台以及电力企业信息一体化系统，并已成功应用于我国大型电力系统，产生了良好的经济和社会效益。
1704760736
1704760737
目前，在全球范围内，实现大区电网互联的趋势已经不可逆转。曹一家对自己所从事的研究也是踌躇满志，他说：“我国在这方面的研究与国外相比毫不逊色。目前，我国已经实现了华东、华北、华中和东北四大区域电网互联，空前复杂的超大规模的电力系统形成，对电力系统科学研究提出了很多科学问题和技术难题。因此，我们可以做的事情真的很多。”在繁重的行政工作之余，思考问题占去了他的绝大部分时间。惜时如金的曹一家经常在飞机上找灵感，“有很多好主意就是飞机上想出来的”。正是凭着这种自信和拼劲，在短短7年的时间里，他已经在国内外学术刊物和国际学术会议上共发表学术论文150余篇，其中SCI检索41篇、EI检索92篇。不仅科研成果丰硕，还带出了40余人的研究队伍。他的博士研究生邹振宇还在英国召开的第39届国际大学电力工程学术会议上，以一篇题为“应用向量场规范形式研究统一潮流控制器中多控制功能的交互影响”的论文获得了“最佳科学论文奖”。曹一家说自己十分感谢学校领导对他工作的支持和关心，无论是科研还是生活上都提供了很多的方便，让他可以更投入地去做自己想做的事，为学校和国家的建设做出自己的贡献。
1704760738
1704760739
2002年4月，另一位知名的年轻学者甘德强教授也来到了浙江大学。甘德强教授曾先后在美国著名高校和电力调度公司工作过，出于对科研工作和教育事业的热爱，他放弃了美国稳定的职业和丰厚的收入，毅然来到了浙江大学电力系统及其自动化学科。
1704760740
1704760741
甘德强教授从事电力系统稳定性和电力市场研究，他将数学优化应用于电力系统暂态稳定预防控制，创立了基本的计算模型和算法，获得了一系列成果。在国家自然科学基金重大项目和教育部新世纪人才计划的联合资助下，该项技术已经具有实用化前景。在开展“国家电网公司重大科技创新专项任务”子课题研究中，甘德强课题组首次将该技术应用于特高压多直流馈入华东电网的稳定分析。他提出的一种局部市场力计算方法及编制的计算程序，在美国新英格兰电力市场成功应用多年，并成为我国《电力市场名词解释》中市场力的计算方法之一。他与浙江省电力公司合作开发的差价合同分解算法和软件，已经在2006年华东电力市场两次实时调电中成功使用，并在今后的实际市场中将继续使用。他还发展了基于Markowitz模型的风险管理方法，并将其成功应用于华东市场的购电侧风险决策。
1704760742
1704760743
甘德强教授担任约翰·威利公司出版的SCI收录国际著名期刊European Transactions On Electrical Power主编，是改革开放以来首次担任此类重要国际学术职位的电力系统领域大陆学者。他多次在IEEE举办的电力工程国际会议做特邀报告，是我国少数亲身经历美国区域电力市场建设的学者，国家电网公司电力市场专家，并入选2003年度美国名人录（Who’s Who In America）。
1704760744
1704760745
有了曹一家和甘德强这样一大批来自五湖四海的优秀人才的加盟，浙江大学电力系统自动化学科现在已经形成了一支有较大影响的学术队伍。
1704760746
1704760747
（作者：傅炜琳）
1704760748
1704760749
参考文献
1704760750
1704760751
1．双人．根深叶茂桃李芬芳——国家重点学科浙江大学电力系统及其自动化学科，今日求是园，1993-1，总第10期，p13—15．
1704760752
1704760753
2．韩兆熊．‘三一一’制我校教改中新放的鲜花，今日求是园，1990-4．
1704760754
1704760755
3．韩祯祥．为国家电力工业现代化服务，浙江大学报，1999-3-30．
1704760756
1704760757
1704760758
1704760759
[
上一页 ]
[ :1.70476071e+09 ]
[
下一页 ]