2022年05月17日上午8:40-12:00及下午14:00-18:00，SGO Lab课题组李舟平、王凌娆、陈思源、李偲、许振宇、肖遥遥、汪桥、王成龙、许梦瑶、徐昕10位同学在华中科技大学新电气大楼A820会议室顺利完成了硕士学位论文答辩。上午场学位答辩委员会由苗世洪教授担任主席，李银红研究员、李正天副教授担任委员，何维讲师担任秘书。下午场学位答辩委员会由苗世洪教授担任主席，王丹教授、李正天副教授担任委员，何维讲师担任秘书。另外，姚伟教授、艾小猛副教授、陈霞副教授、向往教授、方家琨教授、陈新宇教授出席本次答辩。RD1智能电网组、RD2综合能源组成员、RD3储能组成员、RD4直流组成员、RD5氢能组成员、RD6电力市场与战略规划组成员也积极参与旁听了本次答辩。

李舟平在做答辩陈述

在上午场，第一位答辩人是李舟平，硕士论文题目为《数据-知识融合驱动的电力系统智能紧急切机决策及原型系统设计》，主要内容如下：（1）利用贪心算法提出一种紧急切机决策自动化制定方法，进一步根据仿真经验引入两种改进策略。在大系统上应用时对算法进行简化，并对电压失稳工况进行处理。（2）提出一种基于DRL算法的智能紧急切机决策制定框架。为处理多可控发电机节点产生的指数决策空间，将其转化为线性决策空间或使用BDQ网络。（3）为了进一步提升智能体决策性能，基于知识-数据混合驱动思想提出改进策略，借助并行强化学习技术用多个智能体与环境交互并行产生样本进行训练。（4）构建基于数字仿真的智能紧急切机决策的原型系统，并扩展连接RTLAB进行实时系统仿真。

王凌娆在做答辩陈述

然后是王凌娆，硕士论文题目是《考虑交直流谐波耦合影响的多馈入直流同时换相失败分析及预防》，主要内容如下：（1）分析了多馈入直流系统交流短路故障下谐波的产生和耦合机理。（2）考虑谐波耦合影响，分析了多馈入直流系统同时换相失败发生过程。（3）建立一种谐波在多馈入直流系统内传递的等效电路模型，对谐波传递参数及其对关断角影响进行定量计算。（4）在考虑谐波耦合的多馈入直流系统CCF分析基础上，对多馈入系统换相失败预防控制策略进行改进。

陈思源在做答辩陈述

接下来是陈思源，硕士论文题目是《储能型风电场一次调频容量优化配置与功率协调分配方法》，主要内容如下：（1）提出了全风速工况下的风机运行策略、减载一次调频综合控制方法与储能惯量响应、一次调频控制策略。（2）建立并求解了基于机会约束规划的储能型风电场功率备用多时间尺度优化模型，获得储能最优配置容量与风电最优减载系数。（3）提出了基于一致性算法的分布式风电机组减载功率预分配与风储调频功率实时分配策略，同时考虑到分布式储能单元的容量和SOC特性，对所有储能功率分配并保证其同时充放电。

李偲在做答辩陈述

然后是李偲，硕士论文题目是《基于一致性算法的光储分布式协同控制策略研究》，主要内容为以光储系统为研究对象，基于一致性算法研究了其在并网运行和孤岛运行两种模式下的协同控制策略：（1）并网运行：提出光储功率协同控制方案，针对不同的光伏波动程度实现不同的储能响应方式；光伏波动较小时，无需所有储能参与调节，筛选储能中SoC最高/最低者进行响应，能够减少整体动作次数，延长使用寿命；光伏波动较大时，提出了基于一阶一致性算法的储能动态功率分配控制策略，考虑储能系统差异性，设计了两个控制器，能够提升整体的暂态响应速度，保证适当的稳态功率分配。（3）孤岛运行：基于二阶一致性算法设计了两个控制器，将频率补偿与SoC均衡结合，将电压补偿与无功分配结合；实现了频率、电压补偿，各储能SoC按照不同的速度渐进均衡，避免了储能间相互充放电，简化了系统控制结构，在一定的通信时延下无稳态误差；建立了状态空间模型进行稳定性分析，验证了方法的稳定性以及关键参数对系统稳定性的影响。

许振宇在做答辩陈述

最后是许振宇，硕士论文题目是《并联混合储能系统的运行控制与小信号稳定性分析研究》，主要内容如下：（1）建立了单机混合储能装置的模型。本文在分析了不同储能装置特性的前提下，选择了蓄电池储能单元、超级电容器储能单元和飞轮储能单元作为混合储能系统的组成部分，通过三种储能形式实现扰动时宽频段的功率响应。（2）通过混合储能装置并联，建立了并联混合储能系统。从同步机的建模中推导得到VSG控制策略，将其作为混合储能系统接入交流电网的DC/AC变流器的控制策略，分析了并联VSG控制在运行过程中由于控制参数的差异造成的低频振荡特性，因此加入二次控制，实现低频振荡的平抑。（3）整体系统的小信号建模，从小信号层面分析控制策略和系统结构。对于混合储能装置，通过参数敏感性分析和频域的分析，研究了蓄电池和超级电容器的响应频段特性。对于VSG控制策略，以飞轮储能单元为例研究了储能装置的等效惯性和DC/AC变流器控制策略的虚拟惯性之间的惯性配合规律。对于并联混合储能系统，从线路和控制两个层面研究扰动过程中并联装置之间的配合机理，分析了暂态过程中低频振荡的原因。

肖遥遥在做答辩陈述

在下午场，第一位答辩人是肖遥遥，硕士论文题目为《静态阻抗隔离型中压供电质量综合提升装置关键技术研究》，主要内容如下：（1）提出了一种基于ZISC结构和级联H桥逆变器的中压供电质量综合提升装置拓扑，根据不同应用场景提出了对应运行模式，进行了其主要部件参数设计，理论计算表明所设定参数满足装置性能要求。（2）提出了基于同期并网的装置启动控制策略、稳态运行控制策略，搭建以低压MMC为基础的样机实验平台验证所提控制的有效性。（3）提出了基于故障状态积分的实时在线快速IGBT开路故障检测方法和功率单元故障切除方法。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了所提方法的有效性，提高了CHB运行可靠性。（4）研制了ZISC型中压供电质量综合提升装置工程样机，具有良好工程应用前景，在中压实验平台验证了样机功能。

汪桥在做答辩陈述

然后是汪桥，硕士论文题目为《油气管网运行及协调用电策略研究》，主要内容如下：（1）针对现有天然气管网系统建模研究中忽略管道水平高度变化可能带来气压越限问题，以流体力学为依据，建立考虑天然气管道爬坡的动态模型，并精确建立了压缩机模型应对天然气管道爬坡可能引起的气压越限问题。针对成品油系统详细建立了成品油管道的组成、主要运行工艺和水力计算模型，基于成品油管道的运行特性，最后提出了针对成品油管道的变时间步长建模方法，有效权衡了模型准确性和计算效率的问题。（2）在所提计及天然气管道爬坡的的动态模型上，建立了计及管道爬坡的气-电联合系统日前机组组合调度模型，并进一步考虑大规模风电接入带来的不确定性。C&CG将模型转化为包含主问题和子问题的双层优化问题，主问题是日前机组组合，子问题为开机方式可行性校验。通过压缩机调节关键天然气压力配合燃气机组和P2G出力使得气电联合系统在风电随机出力环境下都可以运行在安全约束范围内。最后在气电联合的仿真系统中验证了模型的有效性。（3）针对现有成品油系统单体节能，无法充分利用风电和光伏发电等可再生能源等问题，应用变时间步长建模方法建立考虑源网荷储的成品油管道优化配泵模型。模型考虑输油站峰谷电价机制，变频泵节能等特性，对成品油管道的配泵方案进行优化决策，合理利用输油站场风光出力并生成对应的储能动作策略。突破了目前成品油系统单体节能的局限性，实现了成品油系统源网荷储协调优化。（4）在考虑源网荷储的成品油优化配泵模型基础上，合理利用燃气发电的优势，建立天然气、成品油、电力综合能源传输系统优化模型。充分利用电力系统峰谷电价机制和天然气发电的优势，协同成品油系统调整管道的开泵运行方案，合理确定产生计划内不同输油工况的开泵方案。

王成龙在做答辩陈述

接下来是王成龙，硕士论文题目为《计及电解铝负荷参与需求响应的电力系统低碳经济调度》，主要内容如下：（1）提出了计及电解槽热传导特性的电解铝负荷模型，算例结果表明所提模型可以较精确地反映电解铝负荷的调节能力，有利于在保障生产安全稳定的前提下更充分地挖掘电解铝负荷的响应潜力。（2）提出了低碳背景下电解铝参与需求响应的电力系统优化调度模型，算例结果表明考虑电解铝负荷提供能量-备用，可以增强系统调度的灵活性，促进电力系统低碳经济运行。（3）提出了低碳背景下价格引导的电力系统-电解铝企业双层优化调度模型，算例结果表明所提双层优化模型可以在满足系统调控需求的同时有效保障电解铝企业的收益最大化，并且对于不同吨铝利润或碳价格，可以相应地调整能量补偿价格，具有较好的适用性。

许梦瑶在做答辩陈述

然后是许梦瑶，硕士论文题目为《考虑电动汽车提供调频辅助服务的电力系统优化调度》，主要内容如下：（1）提出了考虑电池退化的电动汽车提供调频辅助服务的多时间尺度最优投标策略聚合模型，可有效降低大规模电动汽车提供电力系统调频辅助服务的优化调度问题的求解难度。此外，计及电动汽车电池退化成本也有利于激励用户自主提供调频辅助服务。（2）在所提电动汽车调频聚合模型的基础上，进一步提出了考虑用户积极性的电动汽车与机组联合调频优化调度模型，可实现火电机组与电动汽车调频特性的优势互补，有效降低电力系统调频成本，提高调度经济性，更好的满足系统的调频需求。（3）提出了路-电耦合网络下的市政电动汽车调频优化调度模型，可有效缓解交通道路拥堵情况及电力网络拥塞情况，实现电动汽车在交通路网运行、电力系统调频调度中的协同优化。

徐昕在做答辩陈述

最后是徐昕，硕士论文题目为《考虑机组磨损与储能寿命退化的火-储联合调频策略与经济性研究》，主要内容如下：（1）联合调频仿真模型：在深入分析调频机构各组件机理以及储能电池动态模型的基础之上，提出火电储能联合调频的建模方法，基于实际运行数据开展仿真实验，验证了储能辅助调频的技术可行性。（2）经济性分析模型：针对调频过程中火电机组磨损与运行损耗以及储能系统寿命退化的量化分析的不足，通过对火电机组调频执行机构动作原理进行分析，建立了油动机、汽门、锅炉以及转子的应力分析模型，结合材料磨损模型及金属老化模型对各元件参与系统调频的机械磨损进行了有效量化。结合储能电池寿命退化成本建立了联合调频经济性分析模型，验证了联合调频的经济可行性。（3）市场效益分析与参数优化：提出了火电-储能联合系统参与调频辅助服务市场的市场出清模型，量化分析了火电-储能联合系统相对于传统火电机组在市场环境下的收益提升能力。提出了考虑火电疲劳损耗和储能寿命退化的联合调频控制策略的参数优化方案。

各位同学在答辩陈述完成后，针对答辩委员会各位老师提出的问题，逐一进行回复，并接受建议在会后对论文进行进一步校对、修改。最后经过答辩委员会讨论和无记名投票表决，一致同意通过论文答辩，并建议授予李舟平、王凌娆、陈思源、李偲、许振宇、肖遥遥、汪桥、王成龙、许梦瑶、徐昕工学硕士学位。最后，几位同学各自对自己的研究生生活进行总结，表达了对SGO Lab课题组老师、同学们几年来帮助的感谢，本次硕士学位答辩取得圆满结束。

（图/雷轩昂、潘弘宇）