王增平（1964-），男，教授，博士研究生導(dǎo)師，現(xiàn)任華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院院長(zhǎng)，學(xué)科建設(shè)責(zé)任教授。主要研究領(lǐng)域?yàn)殡娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)與自動(dòng)控制，作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，在微機(jī)高壓輸電線路保護(hù)、發(fā)電機(jī)－變壓器組成套保護(hù)、變電站綜合自動(dòng)化、電力系統(tǒng)自動(dòng)控制等研究方向，已先后完成重大科技項(xiàng)目10項(xiàng)，在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物和國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表論文150多篇，并獲省、部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)6項(xiàng)。2008年作為負(fù)責(zé)人的《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》被評(píng)為精品課程，2010年獲北京市教學(xué)名師稱號(hào)。兼任河北省電工技術(shù)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)保護(hù)與控制專委會(huì)副主任委員、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化專委會(huì)委員、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)繼電保護(hù)專委會(huì)委員、第二屆全國(guó)電力安全專家委員會(huì)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)專家組成員等。
◎記者：請(qǐng)您介紹一下華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院學(xué)科建設(shè)的基本情況。
王教授：華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院前身為1958年建校之初的電力工程系，哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣專業(yè)1961年整體并入后，奠定了學(xué)院辦學(xué)基礎(chǔ)。經(jīng)歷搬遷、調(diào)整、合并和發(fā)展，2006年7月成立電氣與電子工程學(xué)院。學(xué)院在北京設(shè)立本部，在保定分設(shè)電力工程系、電子與通信工程系。學(xué)院擁有電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化重點(diǎn)學(xué)科，以及電氣工程北京市一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，電氣工程博士后科研流動(dòng)站，具有電氣工程一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位和信息與通信工程、電子科學(xué)一級(jí)學(xué)科碩士學(xué)位授予權(quán)，主要的優(yōu)勢(shì)學(xué)科領(lǐng)域有：電力系統(tǒng)保護(hù)與安全監(jiān)控、電磁場(chǎng)分析與電磁環(huán)境效應(yīng)、電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與控制和電力經(jīng)濟(jì)等。
學(xué)院現(xiàn)有專任教師293人，其中中國(guó)工程院院士1人、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者1人、長(zhǎng)江學(xué)者講座教授1人、國(guó)家百萬(wàn)千人才計(jì)劃2人、中科院百人計(jì)劃學(xué)者1人、教育部新世紀(jì)人才3人、教學(xué)名師1人、博士研究生導(dǎo)師39人、教授67人、副教授93人，具有碩士、博士學(xué)位的教師占90.1%，形成了一支以工程院院士和博士研究生導(dǎo)師等為學(xué)術(shù)帶頭人，以中青年教師為學(xué)術(shù)骨干，具有良好師德和較高教學(xué)科研水平的師資隊(duì)伍。目前擁有“工程電磁場(chǎng)”、“電機(jī)學(xué)”和“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”等3門精品課程。
學(xué)院目前擁有“新能源電力系統(tǒng)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“電力系統(tǒng)保護(hù)與動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“高電壓技術(shù)與電磁兼容”北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等一批、省部級(jí)科研教學(xué)平臺(tái)。
◎記者：據(jù)我們所知，近“新能源電力系統(tǒng)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在華北電力大學(xué)立項(xiàng)建設(shè)，是否可以為大家介紹一下這個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的基本情況？
王教授：“新能源電力系統(tǒng)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室面向我國(guó)規(guī)?；履茉撮_發(fā)、利用的重大需求，主攻新能源電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)理論，深入研究規(guī)模化風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源電力接入后對(duì)電力系統(tǒng)的影響與交互作用機(jī)理，建立大時(shí)間尺度緊密耦合且具有強(qiáng)隨機(jī)性的復(fù)雜電力系統(tǒng)分析、控制理論與方法的科學(xué)研究體系，為我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展以及新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科技支撐。
重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究?jī)?nèi)容強(qiáng)調(diào)以我國(guó)特有的大規(guī)模新能源發(fā)電基地集中接入電網(wǎng)的開發(fā)模式為背景，從新能源轉(zhuǎn)換機(jī)理及多尺度建模入手，開展新能源電力系統(tǒng)內(nèi)在機(jī)理與建模理論研究；針對(duì)新能源電力大容量遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膹?fù)雜性與困難性，開展電力變換與柔性傳輸理論及電磁特性研究；以接納規(guī)?；履茉椿氐膹?fù)雜電力系統(tǒng)為典型對(duì)象，開展大時(shí)間尺度緊密耦合且具有強(qiáng)隨機(jī)性的復(fù)雜電力系統(tǒng)控制理論與方法研究。
◎記者：“新能源電力系統(tǒng)”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室有哪些具體的研究方向和內(nèi)容？
王教授：設(shè)有下列研究方向和研究?jī)?nèi)容。
（1）新能源電力系統(tǒng)特性及多尺度模擬
*新能源發(fā)電過程特性與復(fù)合建模
*新能源電力系統(tǒng)建模與仿真
建立大型火力發(fā)電機(jī)組基于機(jī)理模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)模型，揭示機(jī)組在含有規(guī)模化新能源接入條件下的動(dòng)力學(xué)特性。發(fā)展典型新能源的多尺度、跨尺度數(shù)學(xué)模型，為新能源發(fā)電優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真及運(yùn)行奠定理論基礎(chǔ)。提出隨機(jī)性復(fù)雜電力系統(tǒng)分析方法，建立多目標(biāo)、多級(jí)協(xié)調(diào)的自趨優(yōu)新能源電力系統(tǒng)調(diào)控理論，揭示容納規(guī)?；履茉吹膹?fù)雜電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)特性；提出基于廣域多元信息的復(fù)雜電網(wǎng)保護(hù)與安全控制新理論，提高復(fù)雜大電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性與安全性。
（2）規(guī)?；履茉措娏ψ儞Q與傳輸
*電力變換技術(shù)與電能質(zhì)量保障
*特高壓與柔性交直流輸電電磁問題
研發(fā)新能源發(fā)電、輸電和用電3個(gè)環(huán)節(jié)中電力變換與電能質(zhì)量保障的關(guān)鍵技術(shù)，建立特高壓與柔性交直流輸電的電磁模型和分析方法，提出復(fù)合電場(chǎng)作用下絕緣材料的擊穿模型，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備電磁與絕緣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，突破規(guī)?；瘍?chǔ)能電池的成組技術(shù)，優(yōu)化新能源電力輸出特性，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；履茉措娏Φ膫鬏斉c高質(zhì)量應(yīng)用。
?。?）新能源電力系統(tǒng)控制與優(yōu)化
*新能源電力系統(tǒng)發(fā)電過程狀態(tài)監(jiān)測(cè)與優(yōu)化控制
*新能源電力系統(tǒng)多目標(biāo)自趨優(yōu)運(yùn)行控制
*基于多元廣域信息的復(fù)雜大電網(wǎng)保護(hù)
提出新能源電力系統(tǒng)發(fā)電過程狀態(tài)監(jiān)測(cè)、協(xié)調(diào)控制與運(yùn)行優(yōu)化理論與方法；建立多目標(biāo)、多級(jí)協(xié)調(diào)的自趨優(yōu)新能源電力系統(tǒng)調(diào)控理論與技術(shù)體系；提出基于廣域多元信息的復(fù)雜電網(wǎng)保護(hù)框架體系與安全控制新理論。一方面從源頭上減少不穩(wěn)定、間歇性新能源發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的影響，并大限度地提高能量轉(zhuǎn)化與利用效率；另一方面，有效提高規(guī)?；履茉醇薪尤氪箅娋W(wǎng)后系統(tǒng)的可靠性與安全性。
◎記者：當(dāng)前我國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)方興未艾，請(qǐng)您談一下對(duì)智能電網(wǎng)需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。
王教授：對(duì)智能電網(wǎng)的描述有很多，可以說(shuō)是仁者見仁，智者見智，到目前也沒有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義，但在以下方面得到了廣泛共識(shí)。
?。?）智能電網(wǎng)的提出與建設(shè)，適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要，世界范圍內(nèi)既有共性問題，又有適應(yīng)各國(guó)國(guó)情的特殊問題。
?。?）智能電網(wǎng)涉及到電力系統(tǒng)的多個(gè)環(huán)節(jié)與領(lǐng)域，有很多課題需要研究且需要一個(gè)發(fā)展過程。
?。?）智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)是保障電力系統(tǒng)安全、和可再生能源的大化利用。
我認(rèn)為，當(dāng)前智能電網(wǎng)需要重點(diǎn)加以關(guān)注的問題有以下幾個(gè)方面。
?。?）新能源接入電網(wǎng)
傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭以及氣候和環(huán)境帶來(lái)的壓力，人類不得不轉(zhuǎn)向清潔能源及可再生能源的利用。智能電網(wǎng)是新能源發(fā)展的關(guān)鍵支撐技術(shù)。我國(guó)新能源發(fā)展速度很快，同時(shí)也不可避免地帶來(lái)一系列亟待解決的問題，比如：具有隨機(jī)波動(dòng)性特征的規(guī)?；g歇式電源接入大電網(wǎng)后給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)的挑戰(zhàn)；大量小容量、分布式太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源的接入使配電網(wǎng)發(fā)生了很大變化。這一領(lǐng)域有很多工作要做：新能源電源的特性、模型，特別是要考慮廠群的集總特性；儲(chǔ)能問題；新型輸電方式及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)；各種電源間的互補(bǔ)與協(xié)調(diào)；分布式電源與微網(wǎng)的控制與優(yōu)化運(yùn)行等。
?。?）信息化建設(shè)
信息化是發(fā)展智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)和保障，貫穿發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié)。建立統(tǒng)一的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和運(yùn)行的層次化信息體系，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用的互聯(lián)、互通，從而使整個(gè)智能電網(wǎng)成為一個(gè)有機(jī)結(jié)合、層次分明、完整的整體。目前我國(guó)電網(wǎng)在信息化建設(shè)方面存在的問題有：缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，存在重復(fù)建設(shè)；信息孤島多，信息集成度低，無(wú)法相互協(xié)作發(fā)揮整體效益；企業(yè)管理信息系統(tǒng)與生產(chǎn)控制系統(tǒng)相互分離；信息化建設(shè)過程中，過多地投入到設(shè)備的自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)信息的收集，卻忽視了對(duì)信息的整理和挖掘等。應(yīng)盡快整合現(xiàn)有各信息平臺(tái)，爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力企業(yè)的數(shù)據(jù)一體化、集成應(yīng)用一體化、電力服務(wù)一體化，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的深層分析挖掘和應(yīng)用，構(gòu)建安全、可靠、穩(wěn)定、適用、快速的信息交互平臺(tái)。另外一個(gè)需要注意的方面就是電力系統(tǒng)信息化后面臨的安全問題。
?。?）加強(qiáng)配網(wǎng)及用電自動(dòng)化建設(shè)
配電網(wǎng)是提高供電可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是電網(wǎng)建設(shè)中的薄弱環(huán)節(jié)。配電自動(dòng)化系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的基礎(chǔ)，但在整個(gè)電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中卻是薄弱的。智能電網(wǎng)的一個(gè)目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)雙向互動(dòng)供電，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶之間的信息交互、需求交互，使得用戶主動(dòng)參與到電網(wǎng)功率平衡的調(diào)節(jié)中，以減少由于波動(dòng)性新能源電源給電網(wǎng)帶來(lái)的不平衡功率的影響。用電自動(dòng)化技術(shù)將在分布式電源接入、儲(chǔ)能元件的協(xié)調(diào)控制以及電網(wǎng)與用戶交互中扮演重要角色。配電自動(dòng)化系統(tǒng)與用電自動(dòng)化系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的關(guān)鍵。
◎記者：您一直致力于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的教學(xué)與科研工作，請(qǐng)您談一談當(dāng)前繼電保護(hù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)問題。
王教授：當(dāng)前繼電保護(hù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面。
（1）電力系統(tǒng)主設(shè)備保護(hù)方面
發(fā)電機(jī)保護(hù)方面，需要重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)部短路，特別是匝間短路保護(hù)，在保護(hù)方案設(shè)計(jì)、整定計(jì)算、靈敏度校驗(yàn)等方面需要進(jìn)一步的化；定、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的可靠性；后備保護(hù)中的過激磁、反時(shí)限過流等保護(hù)的判據(jù)需要與實(shí)際機(jī)組的承受能力準(zhǔn)確匹配；失磁、失步保護(hù)與電網(wǎng)保護(hù)的有效配合，以及超大容量機(jī)組保護(hù)運(yùn)行的特殊性。變壓器保護(hù)方面，勵(lì)磁涌流識(shí)別仍然是關(guān)注的焦點(diǎn)，因?yàn)閯?lì)磁涌流所存在的非線性、隨機(jī)性、混淆性以及多樣性特征，使得目前解決方案并非完善無(wú)缺，變壓器內(nèi)部故障分析計(jì)算和保護(hù)新原理仍是研究的重點(diǎn)。
?。?）新能源接入帶來(lái)的挑戰(zhàn)
通過換流設(shè)備接入電網(wǎng)的大規(guī)模風(fēng)電、太陽(yáng)能等存在著隨機(jī)性、波動(dòng)性特征，使得接入電網(wǎng)的運(yùn)行方式復(fù)雜多變，靠定值的相互配合保證選擇性更加困難。當(dāng)電網(wǎng)故障發(fā)生時(shí)，新能源提供的短路電流特征會(huì)發(fā)生變化，且與換流設(shè)備的控制策略緊密相關(guān)，這無(wú)疑會(huì)給電網(wǎng)保護(hù)的配合以及整定帶來(lái)一系列的問題。
?。?）電網(wǎng)保護(hù)方面
我國(guó)已經(jīng)形成交直流混合輸電的局面，這方面重點(diǎn)關(guān)注和解決的繼電保護(hù)問題有：直流輸電系統(tǒng)的控制與保護(hù)、直流輸電對(duì)交流部分保護(hù)的影響以及交直流混聯(lián)系統(tǒng)保護(hù)的協(xié)調(diào)與配合。FACTS技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)交流輸電系統(tǒng)參數(shù)及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的靈活快速控制，但與此同時(shí)FACTS元件的安裝位置以及相關(guān)控制參數(shù)的變化都會(huì)給繼電保護(hù)所反映的電氣量和動(dòng)作性能帶來(lái)影響，應(yīng)該加以重點(diǎn)關(guān)注FACTS元件接入系統(tǒng)后對(duì)保護(hù)的影響及對(duì)策、FACTS元件自身的保護(hù)及其與系統(tǒng)保護(hù)的協(xié)調(diào)配合。分布式電源接入配電網(wǎng)直接使配電網(wǎng)由輻射狀、單電源供電模式轉(zhuǎn)變?yōu)槎嚯娫垂╇娔Ｊ?，且有多種運(yùn)行方式，傳統(tǒng)繼電保護(hù)以及自動(dòng)裝置都會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。
?。?）多元信息在繼電保護(hù)中的應(yīng)用
隨著電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，僅反映保護(hù)安裝處的電氣量信息，靠定值之間的相互配合已很難滿足對(duì)繼電保護(hù)的要求。這一點(diǎn)在后備保護(hù)方面尤為突出。隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，保護(hù)間相互交換信息，實(shí)現(xiàn)信息共享已成為可能。借助區(qū)域多元信息，綜合確定故障位置及保護(hù)的動(dòng)作行為，提高后備保護(hù)的動(dòng)作速度，提高躲負(fù)荷及抗潮流轉(zhuǎn)移的能力，提高區(qū)分振蕩與故障的能力，應(yīng)是繼電保護(hù)構(gòu)成方式方面的新思路。
（5）繼電保護(hù)與電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的結(jié)合
傳統(tǒng)繼電保護(hù)均是在故障發(fā)生后，對(duì)故障元件進(jìn)行有效隔離以消除故障對(duì)系統(tǒng)的影響，從行為模式上屬于以事故擾動(dòng)為觸發(fā)條件的“被動(dòng)”行為。新形勢(shì)下的繼電保護(hù)需要“主動(dòng)”地了解當(dāng)前電氣設(shè)備的狀態(tài)，將保護(hù)判據(jù)、定值與保護(hù)對(duì)象的狀態(tài)自適應(yīng)結(jié)合，防患于未然。甚至應(yīng)從設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域汲取經(jīng)驗(yàn)，提高保護(hù)的性能。
總之，現(xiàn)代電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)提出了新的課題和更高的要求，需要認(rèn)真對(duì)待；繼電保護(hù)也得到了更多新技術(shù)的支持，應(yīng)該充分利用；繼電保護(hù)與其他專業(yè)或方向聯(lián)系更加緊密，大家需要積極配合。
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