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上海交通大学自动化系校友钟庆昌教授成果荣登IEEE电力电子杂志封面
日期：2016-12-23 阅读：1718
上海交通大学自动化系校友钟庆昌教授的虚拟同步机技术被选为IEEE电力电子杂志的封面故事。IEEE全称The Institute of Electrical and Electronics Engineers，是全球最大的非营利性专业学会，致力于电气、电子、计算机科学与工程相关领域的研究和开发。IEEE在全球160多个国家拥有超过40万会员。IEEE电力电子杂志是IEEE电力电子学会的科普杂志，向全世界8000多会员发送，也可在网上浏览。
电力系统已经发展成为世界上最大的、最复杂的人工系统。现在，电力系统的发展面临前所未有的挑战——大量分布式能源、电动汽车、储能系统不断接入电网，使得电网从由少数大型发电站主导的集中式发电向大量相对较小的、不兼容的设备主导的分布式发电转变。智能电网是应对这一转变的产物，其关键是在常规电网的基础上引入一套通信和信息系统，从而提高电力系统的运行效率、对突发事件的应变能力以及对环境的影响，但是这又使每一个主动参与者都有可能被劫持而成为网络攻击的发起者。同时，对通信系统的过度依赖也会降低电力系统运行的可靠性。如何确保具有大量主动参与者的未来电力系统的稳定、安全、高效和可靠运行是当今世界面临的一大难题。
钟庆昌教授从控制与系统理论的角度出发提出了一整套完善的理论与技术把电力电子变换器控制成为虚拟同步机，并以此为核心提出了下一代智能电网的架构，实现了用常规同步机的同步机制来统一常规电源、新能源、电动汽车、储能系统以及大部分负荷接入电网的机制，从而达到电网的接口统一、机制统一和自主运行，充分展示了控制理论、电力电子和电力系统三大学科的完美融合所带来的巨大研究和商业机会。
钟庆昌教授是上海交通大学自动化系2000届校友，IEEE Fellow、IET Fellow、中国国家电网公司国家级特聘专家、美国伊利诺理工学院能源与电力首席教授、英国谢菲尔德大学前控制与系统工程首席教授、IEEE电力电子/控制系统/电力与能源学会三大学会的杰出讲员、控制与电力电子领域四大顶级期刊的编委，是世界上同时在控制、电力电子和电力系统领域得到认可的少数专家之一。钟教授目前的研究主要专注于控制系统理论、电力电子以及二者的完美结合来解决各种能源与电力系统中的根本性难题。钟庆昌教授主要解决了时间滞后系统鲁棒控制（频域）的一系列基础理论问题，将电力电子变流器与同步电机从数学上等价了起来，提出了同步逆变器（虚拟同步机的一种）的思想，是虚拟同步机的主要发明人，解决了新能源接入电网和逆变器并联运行的系列关键问题，提出了基于常规同步机同步机制的下一代智能电网的架构以实现电力系统的接口统一、机理统一和全自主运行，取得了一系列原创性的研究成果。
钟庆昌教授自2008年发明同步逆变器以来在国内做了数十场相关的学术报告，并从2012年起带领中国电力科学研究院配电研究所虚拟同步机专项项目组开展了一系列相关研究，还应邀主持《中国电机工程学报》“虚拟同步机与自主电力系统”专刊。经过多年的努力，国家电网公司于2016年将虚拟同步机技术列入了国家电网公司“十大重点科技创新工程”，并决定在2022年冬奥会举办地张北开展世界上容量最大的虚拟同步机示范工程，涉及风机虚拟同步机435兆瓦、光伏虚拟同步机12兆瓦以及储能虚拟同步机10兆瓦。该示范工程计划在2017年年底建成，将为虚拟同步机的推广和应用提供大量的数据和经验。
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