奖项类别

科技进步奖（基础研究类）

主要完成单位

燕山大学，清华大学，申科科技集团有限公司

主要完成人

郭小强，耿华，王力崇，章仕起，张纯江，赵清林，邬伟扬

项目亮点

项目建立了源网荷互动系统运行协同控制理论，攻克了源网荷互动系统电磁干扰抑制能力不佳、系统耦合机理不明、系统协调控制不足等科学难题，为源网荷友好互动系统安全高效运行奠定了理论基础。

项目介绍

实现“双碳”目标是推动我国经济结构转型升级的迫切需要。在“双碳”背景下，大规模发展新能源发电是实现“双碳”目标的必要途径。风电、光伏为代表的新能源系统发电不确定性、波动性显著，源网荷互动系统面临电磁干扰强、多机运行耦合机理复杂、协同控制困难等技术挑战。本项目针对源网荷友好互动系统运行机理与协同控制开展了研究并取得了如下系列创新成果：

1、建立了源网荷互动系统拓扑调制理论，揭示了源网荷互动系统开关序列和系统特性之间的内在联系，攻克了源网荷互动系统电磁干扰和谐波干扰等技术难题，为源网荷友好互动系统高效运行奠定了重要基础。

2、针对源网荷互动系统多机建模与耦合机理问题，提出了源网荷互动系统动态相量建模方法，揭示了系统时变参数和控制交互引发的系统稳定性边界迁移与暂态耦合机理，为源网荷友好互动系统稳定运行提供了重要依据。

3、提出了源网荷互动系统柔性协同运行控制理论，突破了传统实域控制方案，建立了源网荷互动系统复域协同控制理论，提高了极端条件下源网荷互动系统同步稳定性和系统故障穿越能力，为源网荷友好互动系统安全运行提供了重要保障。

以上项目成果发表在 IEEE Transactions on Power Electronics等电气工程领域顶级期刊。8篇代表性论文被他引1530次，研究成果受到国内外院士、IEEE Fellow等专家的广泛引用和高度评价。项目成果已应用于国内多家企业，取得了显著的经济效益和社会效益。

项目图片

完成单位介绍及对项目的贡献

燕山大学建有智能控制系统与智能装备教育部工程中心、智能控制与神经信息处理教育部重点实验室、新型电力系统高效能源变换河北省工程研究中心等多个省部级平台，作为项目第一完成单位，组织项目团队，学术贡献在于建立了源网荷友好互动系统拓扑调制理论，提出了源网荷友好互动系统动态相量建模方法，建立了源网荷友好互动系统复域调控理论。

清华大学建有新型电力系统运行与控制全国重点实验室、教育部低碳清洁能源创新国际合作实验室等多个国家级/省部级平台，作为项目第二完成单位，学术贡献在于提出了源网荷友好互动系统协同控制理论，实现了源网荷友好互动系统安全高效运行。

申科科技集团有限公司作为项目的第三完成单位，充分发挥国家高新技术企业在工程化与产业化方面的优势，推动源网荷友好互动系统项目相关成果从理论研究向实际应用转化并取得经济效益和社会效益。

第一完成人简介

郭小强 教授

燕山大学

郭小强，燕山大学电气工程学院教授，博士生导师，国际清洁能源创新拔尖人才，Elsevier中国高被引学者，全球前2%顶尖科学家，河北省杰出青年基金获得者，河北省政府特殊津贴专家。现任多个国际期刊编委，中国电源学会学术工作委员会副主任、中国电源学会第九届电气化交通前沿技术论坛大会主席、中国氢能联盟专家委员会委员。