2020年度吴文俊人工智能科学技术奖.doc

2020年度吴文俊人工智能科学技术奖提名项目公示表项目名称智能电网的群体智能与协同控制关键技术及应用提名单位华南理工大学提名等级科技进步一等奖主要完成单位1. 华南理工大学2. 海南电网有限责任公司3. 南方电网科学研究院有限责任公司主要完成人（技术职称、完成单位、工作单位、主要贡献）1.陈皓勇技术职称：教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1）项目总体方案设计，主要国家级计划及基金项目负责人2）研究首套可再生能源电力系统多时间尺度鲁棒调度理论、模型和算法并在海南电网实施3）提出含多类型新能源的三级电压控制模式、基于动态博弈的最优协调电压控制、基于微分博弈理论的动态无功补偿配置策略等4）提出基于非合作微分博弈不同区域间二次调频的协同控制模型、基于微分博弈理论的电力系统一二次调频协同控制模型2.杨苹技术职称：教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1）突破光伏及风电高效变换控制技术，开发的并网逆变器已全面对外销售，自主研发的兆瓦级大型风机主控与变桨控制装置已实现规模化应用；主持研发了大型风电场智能化状态监控与运维调度系统2）提出基于亚热带湿热气候特征的风电功率预测物理模型与统计适配模型相结合的风电功率预测方法，以及连续时间段聚类的SVM 风电功率模型；研发并全面推广了适用于各种风机机型、各类风电场地形的基于小数据集的风电功率预测系统。

3.余加喜职称：高级工程师工作单位：海南电网有限责任公司完成单位：海南电网有限责任公司主要贡献：1）负责创新成果相关软件程序在海南电网的安装与调试2）负责海南电网的有功频率控制及AGC系统改造与运维4.张建设技术职称：教授级高工工作单位：南方电网科学研究院有限责任公司完成单位：南方电网科学研究院有限责任公司主要贡献：作为项目实时仿真子课题负责人，在高渗透率间歇性能源实时仿真建模、风电等值建模、保护装置级测试、安稳控制系统级测试等关键领域均作出突出贡献推动海南电网风电、光伏等新能源入网及新型保护装置、安稳装置运行等示范应用5.曾君技术职称：教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：（1）以势博弈为核心进行了能量管理优化完全分布式算法的深入研究，提出了一种分布式运行优化的实现方式2）提出一种多输入端口的多电平高频逆变环节，实现光伏系统和储能系统混合输入的应用3）提出一对基于开关电容的多电平逆变器，实现不同连接形式的光伏阵列集成4）提出了三线圈组合全桥的多输入单输出变换器，具备多个新能源的接入能力、效率高、成本低6.谢磊技术职称：高级工程师工作单位：海南电网有限责任公司完成单位：海南电网有限责任公司主要贡献：1）负责创新成果相关程序算法所需海南电网数据的搜集和整理。

2）负责海南电网的无功电压控制及AVC系统改造与运维7.郭红霞技术职称：教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1、提出了一种基于模型预测控制的孤岛微电网电压频率控制方法，优化目标函数同时考虑了孤岛运行模式下的为微电网频率和电压,实现了孤岛模式下微电网的电压频率稳定控制；2、提出了基于电感储能的串联电池组双向无损均衡电路,实现了电池组充放电过程中的动态均衡,改善串联电池组不均衡的现象,提高电池组的可用容量,减小串联电池组的维修和更换周期,延长电池组的使用寿命该电路适用于蓄能电站中的蓄能装置的电池管理系统8.陈渊睿技术职称：副教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：（1）建立了微电网主动能量管理系统的CPS框架，完成微电网信息物理融合系统的建模与分析，基于熵理论提出了微电网CPS可靠性评估指标2）针对微网中储能的特殊性，基于CPSS理论，完成了：不同理性程度用户充放电行为的差异分析；储能群体充放电行为对区域负荷方差的影响和和电网的成本与收益；储能群体对电网区域负荷方差缩减量影响的实验为电网制定合理的价格策略提供了指导9.刘俊峰技术职称：副教授工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：（1）提出了集成耦合电感和开关电容技术的具备高增益和软开关能力的DC/DC和DC/AC功率变换器，实现了单级能量转换，提升了转换效率和增强了变换器的扩展能力。

2）提出了具备电压自均衡能力和高增益升压倍数的多电平逆变器，其具有电压应力低、谐波含量少和无需电压检测环节的特点3）基于能量总线理论建立了微能源网模型，实现了一种与模型无关基于价值的智能算法完成微能源网的运行优化10.张聪技术职称：讲师工作单位：湖南大学完成单位：华南理工大学主要贡献：（1）在三级电压控制体系下，提出基于区间优化理论的无功电压控制和基于功效系数线性加权法与理想点法的多目标无功优化模型及方法2）从电压合格、无功合格以及区域优化三个递进层次定义了可再生能源电力系统无功电压调控的理想状态，分析了调控的失配机理与配合策略11.赵卓立技术职称：副教授工作单位：广东工业大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1）研发了基于运行数据的风电场参数辨识及动态等值技术，实现了对风电机组和风电场模型的高精度参数辨识，解决了由于地面粗糙度、地势海拔、尾流效应、塔筒效应等因素导致风电机组和风电场通用模型缺失问题；首次提出光伏自适应动态下垂控制策略，突破了光伏群系统分散自治控制技术2）深入研究了含多类型新能源区域电网有功/频率控制技术，编制了《并网风电场有功控制技术规范》12.莫维科技术职称：其他工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1）从电力系统全系统详细模型中得到频率闭环振荡模式的研究模型，揭示其数学本质和物理意义并提出解决措施。

2）基于Modal Induced Torque Coefficients(MITC)理论提出了抑制多机系统频率闭环失稳的电力系统稳定器（PSS）设计方法13.郑晓东技术职称：其他工作单位：华南理工大学完成单位：华南理工大学主要贡献：1、研究了含高渗透率可再生能源的大规模多区域电力系统的鲁棒调度方法，提出了多区域协调的鲁棒调度模型及其高效求解算法 2、研究了数据驱动的风电功率预测及分布鲁棒调度方法，并提出了风电功率极端概率分布的构造方法，为电力系统在不确定性环境下的能量管理提供了经济可靠的决策支撑14.吴清技术职称：教授级高工工作单位：海南电网有限责任公司完成单位：海南电网有限责任公司主要贡献：项目技术负责人之一，负责主持全省域智能电网示范区关键技术研究，深度参与本项目的863计划和科技支撑计划课题等15.俞悦职称：高级工程师工作单位：海南电网有限责任公司完成单位：海南电网有限责任公司主要贡献：1、研究了风电场并网后的概率无功优化问题；2、研究了海南电网的运行特性及故障后稳定性问题；3、参与策划并组织实施了国家高技术研究发展（863）计划项目“多类型新能源发电综合消纳的关键技术”项目简介间歇性可再生能源发电、并网和优化利用需要发电侧、电网侧和负荷侧协同解决。

基于长期科研积累和电力系统调度运行的工程实践，通过电力系统、电力电子和自动化跨学科合作，攻克可再生能源发电控制及并网运行关键技术，主要创新成果包括：1）在可再生能源发电控制方面：提出了新能源高效功率变换拓扑，实现了光伏发电高效变换控制，所开发的并网逆变器已全面对外销售；实现了风电高效变换控制，研发具有自主知识产权的兆瓦级大型风电机主控与变桨控制装置已实现规模化应用；提出了风电、光伏、储能发电系统的实时数字仿真等值建模方案并建立了区域电网实时数字仿真模型，为间歇性电源并网运行测试提供了基础平台；突破了大型风电场智能化状态监控与运维技术并开发了应用系统，为多家风电运营商提供低成本高效率的运维服务2）在新能源短期和超短期功率预测方面：提出基于亚热带湿热气候特征的物理模型与统计适配模型相结合的风电功率预测方法，基于多尺度形态学分析、小波包和支持向量回归的风速预测方法，不同风速段的连续时间段聚类的支持向量机风电功率模型，以及基于支持向量机的光伏功率预测方法；针对新建风电场数据积累较少、并网运行必须快速建模的需求，研发了适用于各种风机机型、各类风电场地形的基于小数据集的风电功率预测系统网侧风电功率预测系统已成功应用于多个省级电力调度中心、风电场和光伏电站。

3）在含高渗透率可再生能源的电力系统绿色调度方面：首次提出了基于最优误差边界原理及预测数据驱动的电力系统多时间尺度鲁棒调度理论、模型及算法，协同调度水电、火电、风电、气电等多种电源的开机出力，并在多个时间尺度（日前、日内、实时）逐级降低新能源的预测偏差的冲击建立了含高渗透率风电的微网系统鲁棒经济调度方法，以及信息物理系统（CPS）架构下基于多智能体架构和博弈理论的微电网主动能量管理技术实现了海南电网绿色电力调度并建设了中国首个远海岛屿新能源智能微电网 4）在可再生能源电力系统的无功/电压控制方面：提出基于区间优化理论的无功电压控制和基于功效系数线性加权法与理想点法的多目标无功优化模型及方法（第三级）、基于动态博弈的区域最优协调电压控制（第二级）、基于微分博弈理论的STATCOM动态无功协同控制（第一级）方法；提出不依赖于全电网精确潮流模型的无功电压多维趋优控制理论，制订可再生能源并网条件下的厂/站的趋优控制策略；建立模型高敏性大电网无功电压调控的厂/站协调博弈模型，解决含可再生能源的大电网多级无功电压调控失配的问题 5）在可再生能源电力系统的有功/频率控制方面：首次提出基于微分博弈的多调频资源协同控制理论，建立了基于微分博弈理论的电力系统一二次调频和不同区域间二次调频的协同控制模型，能有效缓解新能源并网后AGC机组的调节压力和控制成本；研究了可再生能源电力系统超低频振荡的产生机理以及关键影响因素，建立了多机电力系统转子动态模型，严格证明了转子共同运动模式的存在性并建立了多机系统频率闭环模型及抑制频率闭环失稳的控制策略；研发了风电场AGC/AVC系统，通过接收调度主站下发的调节目标指令，实现风电场有功功率、并网点电压的监测和控制。

主要知识产权和标准规范等目录 序号知识产权（标准）类别知识产权（标准）具体名称国家（地区）授权号（标准编号）授权（标准发布）日期证书编号（标准批准发布部门）权利人（标准起草单位）发明人（标准起草人）发明专利（标准）有效状态1发明专利基于遗传算法的区间无功优化方法中国ZL201710290431.X2019-12-103626433华南理工大学张聪；陈皓勇有效2发明专利基于多步长的双馈风力发电系统最大功率跟踪控制方法>中国ZL 201510358126.02017-06-062504670华南理工大学杨苹；许志荣；杜晓岩；叶超有效3发明专利一种新型变步长光伏最大功率跟踪系统及方法中国ZL201510867368.22017-08-252590840华南理工大学杨苹；许志荣；何婷；宋嗣博；叶超；唐铖有效4发明专利基于协同进化算法的调频反馈纳什均衡控制方法中国ZL201310134921.22016-02-241962459海南电网有限责任公司；华南理工大学陈皓勇；卢润戈；叶荣；魏国清；黄良毅；吴锋有效5发明专利基于功效系数线性加权法的多目标无功优化方法中国ZL 20141 0571706.32018-06-222968565南方电网科学研。