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马皓教授团队获国家自然科学基金中英合作项目资助

2020-01-07

2020年1月6日,国家自然科学基金委公布了2019年度国家自然科学基金委员会与英国工程与自然科学研究理事会合作研究项目立项名单,ZJUI副院长马皓教授作为中方总负责人,帝国理工学院Tim C. Green教授作为英方总负责人联合申报,ZJUI电气工程方向教师李楚杉研究员参与的项目“城市智能配电网中变换装备的交互运行与弹性调控基础研究”(项目批准号:5191101830)获得批准立项。该项目为浙江大学国际联合学院(海宁国际校区)与电气工程学院共建的泛在能源物联网国际研究中心的第一个国际合作研究重点项目。

该项目中方牵头单位为浙江大学,中方参与单位包括清华大学与合肥工业大学。英方牵头单位为帝国理工学院,英方参与单位为卡迪夫大学。

本次项目征集是根据国家自然科学基金委员会(NSFC)与英国工程与自然科学研究理事会(EPSRC)签署的合作谅解备忘录确定的优先合作领域确定的。2019年双方确定在“可持续电力供应”领域共同资助中英合作研究项目。经公开征集,共受理申请21项,最终资助项目5项,项目执行期为2020年1月至2022年12月。

发展城市智能配电网是实现城市绿色低碳发展,推动能源供应清洁化、能源消费电气化的关键,是我国城镇化建设的基本方针之一。我国国务院、国家发展和改革委员会在城市可再生能源发电、电动汽车规模化接入等多个领域都推出了相应发展战略,如建设新能源占比100%的示范小镇,建设百万数量级电动汽车充电桩等,支持推动产业发展。然而,城市配电网的现有设备及运行方法难以适应分布式可再生发电单元、新兴电力负荷以及电力电子变换装备大规模接入的新局面。在实际应用中,已经出现了电力装备过载、系统振荡、电网运行经济性变差等诸多问题,并且由此造成了设备损坏、城区停电等恶性事故,造成重大经济损失和社会问题。

鉴于此,该项目面向新型发电单元、用电设备及负荷大规模接入场景,研究城市智能配电网中变换装备的运行与调控策略,提高配电网运行的经济性、可靠性、稳定性,研究方向包括城市智能配电网关键变换装备的构造与调控方法,高比例电力电子装备城市智能配电网的交互运行策略,城市智能配电网电力电子装备的弹性控制策略以及城市智能配电网电力电子装备故障诊断及穿越方法。

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含多能源互补运行的城市智能配电网架构


在该项目相关的各个重要的研究方向和重大关键问题上,中英双方的研究基础、学术背景和技术能力都能做到很好的强强联合,优势互补。通过该项目的进一步合作,希望解决规模化电力电子装备接入城市配电网系统的相关关键共性问题,推动中英双方城市智能配电网关键技术的发展,从而带动智能配电网在中英双方城市的大规模建设,为实现我国城市的绿色低碳发展做出贡献。

马皓教授是该项目的中方总负责人。他是浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院副院长,中国电源学会常务理事、学术工作委员会主任,曾任IEEE工业电子学会执委。马皓教授长期从事电力电子系统可靠性与网络化控制技术研究,承担国家自然科学基金、国家863计划等国家/省部级基础研究及校企合作开发项目50余项,出版学术专著/规划教材4部,发表SCI/EI等学术论文200余篇。获国家教学成果二等奖1项,省部级科技成果奖6项。

Tim C. Green教授是该项目的英方总负责人。他是帝国理工学院电气与电子工程系副主任,未来能源实验室主任。他在分布式发电、用于HVDC的多电平技术等方面成果丰硕。Tim C. Green教授是中国人民的老朋友,他多次负责和参与NSCFC-EPSRC中英联合项目,他也是该中英国际合作计划本研究方向的倡议者。Tim C. Green教授于2018当选英国皇家工程院院士 (Fellow of Royal Academy of Engineering), 同时还是美国电气和电子工程师学会IEEE Fellow,英国电气工程师学会IET Fellow,浙江大学求是讲座教授。


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文 | 李楚杉

图 | 张旖