西電專業(yè)課題申報(bào)書模板一、封面內(nèi)容

項(xiàng)目名稱：基于新型電力系統(tǒng)需求的高性能柔性直流輸電技術(shù)研究

申請(qǐng)人姓名及聯(lián)系方式：張明，zhangming@

所屬單位：西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院

申報(bào)日期：2023年10月26日

項(xiàng)目類別：應(yīng)用研究

二．項(xiàng)目摘要

本項(xiàng)目聚焦于新型電力系統(tǒng)對(duì)直流輸電技術(shù)提出的更高要求，旨在研發(fā)高性能柔性直流輸電（VSC-HVDC）關(guān)鍵技術(shù)，解決大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)與電網(wǎng)靈活性提升的核心問(wèn)題。項(xiàng)目以直流電壓源換流器（VSC）為核心，研究多端柔性直流輸電系統(tǒng)的控制策略與功率調(diào)制技術(shù)，重點(diǎn)突破基于的潮流優(yōu)化與故障自愈算法，提升系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度與穩(wěn)定性。通過(guò)構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證多場(chǎng)景下的電壓暫降抑制與無(wú)功補(bǔ)償性能，預(yù)期開發(fā)出具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VSC-HVDC控制軟件及硬件原型。項(xiàng)目還將探索模塊化多電平換流器（MMC）的拓?fù)鋬?yōu)化與熱管理方案，降低系統(tǒng)損耗并延長(zhǎng)設(shè)備壽命。預(yù)期成果包括一套完整的VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范、3項(xiàng)發(fā)明專利及1部技術(shù)白皮書，為“雙碳”目標(biāo)下跨區(qū)域能源優(yōu)化配置提供理論支撐與技術(shù)儲(chǔ)備。研究成果將推動(dòng)我國(guó)在柔性直流輸電領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，并為智能電網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化提供重要參考。

三.項(xiàng)目背景與研究意義

1.研究領(lǐng)域現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及研究的必要性

全球能源轉(zhuǎn)型進(jìn)入加速期，以風(fēng)能、太陽(yáng)能為代表的可再生能源占比持續(xù)提升，對(duì)電力系統(tǒng)的靈活性和可控性提出了前所未有的挑戰(zhàn)。直流輸電技術(shù)作為連接不同電網(wǎng)、整合分布式能源的關(guān)鍵手段，其發(fā)展對(duì)于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)具有重要意義。特別是在遠(yuǎn)海風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)、大規(guī)?？稍偕茉聪{、跨區(qū)域能源優(yōu)化配置等方面，柔性直流輸電（VSC-HVDC）憑借其獨(dú)立控制有功和無(wú)功功率、支持電網(wǎng)電壓恢復(fù)、無(wú)級(jí)調(diào)壓等優(yōu)勢(shì)，成為技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

當(dāng)前，VSC-HVDC技術(shù)已進(jìn)入工程應(yīng)用階段，典型項(xiàng)目如挪威黑adder跨海工程、中國(guó)廈門±320kVVSC-HVDC工程等，驗(yàn)證了其在遠(yuǎn)距離、大容量輸電方面的可行性。然而，現(xiàn)有技術(shù)仍面臨諸多問(wèn)題：首先，傳統(tǒng)VSC-HVDC控制系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)可再生能源的隨機(jī)性和波動(dòng)性時(shí)，魯棒性和適應(yīng)性不足，易引發(fā)電網(wǎng)振蕩甚至穩(wěn)定事故。其次，多端直流系統(tǒng)控制策略復(fù)雜，缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)機(jī)制，導(dǎo)致功率分配不合理、系統(tǒng)運(yùn)行效率低下。再次，設(shè)備成本高、損耗大、維護(hù)難度大，限制了VSC-HVDC在更大范圍內(nèi)的推廣應(yīng)用。此外，隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和互聯(lián)程度的加深，電壓暫降、諧波污染等電磁兼容問(wèn)題日益突出，亟需開發(fā)新型抑制技術(shù)。

這些問(wèn)題反映出VSC-HVDC技術(shù)亟待突破關(guān)鍵瓶頸。一方面，需要從理論層面深化對(duì)VSC-HVDC控制機(jī)理的理解，發(fā)展更先進(jìn)的控制算法；另一方面，需從工程層面解決設(shè)備性能、系統(tǒng)可靠性等實(shí)際問(wèn)題。因此，開展基于新型電力系統(tǒng)需求的高性能柔性直流輸電技術(shù)研究，不僅是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)升級(jí)，更是應(yīng)對(duì)能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的迫切需要。

2.項(xiàng)目研究的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)或?qū)W術(shù)價(jià)值

本項(xiàng)目的實(shí)施將產(chǎn)生顯著的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和學(xué)術(shù)價(jià)值，具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

社會(huì)價(jià)值方面，項(xiàng)目成果將直接服務(wù)于國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略和能源安全體系構(gòu)建。通過(guò)提升VSC-HVDC系統(tǒng)的靈活性和可靠性，可以有效促進(jìn)大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)，降低對(duì)化石能源的依賴，助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。同時(shí)，多端柔性直流輸電技術(shù)能夠優(yōu)化區(qū)域電力資源配置，緩解電力供需矛盾，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)強(qiáng)電力支撐。此外，項(xiàng)目研發(fā)的電磁兼容抑制技術(shù)，有助于改善電網(wǎng)環(huán)境質(zhì)量，減少能源傳輸損耗，提升社會(huì)用電效率。

經(jīng)濟(jì)價(jià)值方面，項(xiàng)目將推動(dòng)VSC-HVDC關(guān)鍵技術(shù)的自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。通過(guò)研發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的控制算法和設(shè)備技術(shù)，可以降低對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴，降低工程建設(shè)和運(yùn)維成本，培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。項(xiàng)目預(yù)期產(chǎn)生的3項(xiàng)發(fā)明專利和1部技術(shù)白皮書，將為相關(guān)企業(yè)帶來(lái)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)電力裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，研究成果將支撐智能電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和拓展，創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì)。

學(xué)術(shù)價(jià)值方面，本項(xiàng)目將在VSC-HVDC控制理論、多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行、電磁兼容等領(lǐng)域取得重要突破。通過(guò)構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，可以深化對(duì)VSC-HVDC運(yùn)行特性的認(rèn)識(shí)，為復(fù)雜電力系統(tǒng)建模與分析提供新方法。項(xiàng)目提出的控制策略，將推動(dòng)電力系統(tǒng)控制理論的創(chuàng)新，為智能電網(wǎng)控制算法發(fā)展提供新思路。此外，項(xiàng)目研究成果將豐富VSC-HVDC技術(shù)體系，完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，提升我國(guó)在該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)影響力，為培養(yǎng)高素質(zhì)電力專業(yè)人才提供實(shí)踐平臺(tái)。

四.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

在柔性直流輸電（VSC-HVDC）技術(shù)領(lǐng)域，國(guó)際和國(guó)內(nèi)均開展了廣泛的研究與應(yīng)用，取得了顯著進(jìn)展，但在理論深度、技術(shù)集成和工程實(shí)踐方面仍存在差異和挑戰(zhàn)。

1.國(guó)外研究現(xiàn)狀

國(guó)外VSC-HVDC技術(shù)起步較早，尤其在理論研究和工程應(yīng)用方面處于領(lǐng)先地位。挪威是VSC-HVDC技術(shù)的先驅(qū)，其黑adder項(xiàng)目和морва項(xiàng)目（M?rvik-Holmestrand）成功應(yīng)用了基于電壓源換流器的直流輸電技術(shù)，解決了遠(yuǎn)距離跨海輸電和可再生能源并網(wǎng)問(wèn)題。這些項(xiàng)目驗(yàn)證了VSC-HVDC在電網(wǎng)互聯(lián)、電壓控制和功率調(diào)制方面的優(yōu)勢(shì)，積累了寶貴的工程經(jīng)驗(yàn)。ABB、西門子等國(guó)際知名企業(yè)主導(dǎo)了VSC-HVDC關(guān)鍵設(shè)備的研發(fā)，在換流器拓?fù)?、功率電子器件?yīng)用、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面形成了系列化產(chǎn)品。

在基礎(chǔ)理論研究方面，國(guó)外學(xué)者對(duì)VSC-HVDC的數(shù)學(xué)模型、控制策略和穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行了深入探討。例如，P.M.Anderson等學(xué)者對(duì)VSC-HVDC的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了系統(tǒng)分析，提出了基于狀態(tài)反饋的控制器設(shè)計(jì)方法。在多端直流系統(tǒng)控制方面，N.Fladeland等研究了多端VSC-HVDC的功率分配和協(xié)調(diào)控制問(wèn)題，提出了基于預(yù)測(cè)控制的優(yōu)化調(diào)度策略。近年來(lái)，技術(shù)在VSC-HVDC控制中的應(yīng)用也成為研究熱點(diǎn)，D.Sutanto等利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了VSC-HVDC的故障診斷和動(dòng)態(tài)潮流控制。

然而，國(guó)外研究也存在一些局限性。首先，現(xiàn)有控制策略在應(yīng)對(duì)大規(guī)模可再生能源波動(dòng)時(shí)，仍存在魯棒性不足的問(wèn)題。例如，在風(fēng)能或太陽(yáng)能突增時(shí)，VSC-HVDC系統(tǒng)可能出現(xiàn)電壓崩潰或功率振蕩。其次，多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制算法復(fù)雜度高，難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)優(yōu)化和自適應(yīng)調(diào)節(jié)。此外，VSC-HVDC設(shè)備的成本和損耗問(wèn)題尚未得到根本解決，限制了其經(jīng)濟(jì)性和大規(guī)模推廣應(yīng)用。

2.國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)VSC-HVDC技術(shù)發(fā)展迅速，已建成多條示范工程，如廈門±320kVVSC-HVDC工程、舟山柔性直流輸電工程等，標(biāo)志著我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從引進(jìn)消化到自主創(chuàng)新的歷史性跨越。國(guó)內(nèi)企業(yè)在換流器設(shè)備制造、系統(tǒng)集成和工程建設(shè)方面取得了重要突破，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VSC-HVDC技術(shù)體系。

在學(xué)術(shù)研究方面，國(guó)內(nèi)高校和科研機(jī)構(gòu)在VSC-HVDC領(lǐng)域開展了系統(tǒng)性的研究工作。西安交通大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)等高校在VSC-HVDC控制理論、多端直流系統(tǒng)建模、電磁兼容等方面取得了豐碩成果。例如，西安交通大學(xué)提出的基于模型的預(yù)測(cè)控制策略，有效提升了VSC-HVDC系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能；清華大學(xué)研發(fā)的數(shù)字式直流控制保護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了VSC-HVDC的智能化運(yùn)維。在設(shè)備技術(shù)方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)自主研發(fā)了模塊化多電平換流器（MMC）等關(guān)鍵設(shè)備，提高了系統(tǒng)的可靠性和靈活性。

盡管我國(guó)VSC-HVDC技術(shù)取得了顯著進(jìn)步，但仍存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。首先，與國(guó)外先進(jìn)水平相比，我國(guó)在基礎(chǔ)理論研究方面仍有一定差距，特別是在復(fù)雜系統(tǒng)建模、非線性控制理論等方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)。其次，多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制技術(shù)尚未成熟，難以滿足大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)的需求。此外，VSC-HVDC設(shè)備的成本較高、損耗較大，需要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新降低其經(jīng)濟(jì)性門檻。在電磁兼容方面，現(xiàn)有研究主要集中在單一設(shè)備層面，缺乏對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的綜合分析。

3.研究空白與挑戰(zhàn)

綜合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，VSC-HVDC技術(shù)領(lǐng)域仍存在以下研究空白和挑戰(zhàn)：

（1）可再生能源波動(dòng)下的魯棒控制：現(xiàn)有控制策略在應(yīng)對(duì)大規(guī)?？稍偕茉床▌?dòng)時(shí)，難以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。需要發(fā)展基于的自適應(yīng)控制算法，實(shí)現(xiàn)VSC-HVDC的動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈。

（2）多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制：多端直流系統(tǒng)控制算法復(fù)雜度高，難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)優(yōu)化和功率分配。需要研究基于博弈論或強(qiáng)化學(xué)習(xí)的協(xié)調(diào)控制策略，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性。

（3）設(shè)備性能與成本優(yōu)化：VSC-HVDC設(shè)備的成本高、損耗大，需要通過(guò)拓?fù)鋬?yōu)化和材料創(chuàng)新降低其經(jīng)濟(jì)性門檻。例如，研究新型半橋換流器拓?fù)?、高溫超?dǎo)材料等，提升設(shè)備性能和可靠性。

（4）電磁兼容抑制技術(shù)：VSC-HVDC系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降問(wèn)題日益突出，需要發(fā)展新型抑制技術(shù)。例如，研究基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的電磁兼容解決方案，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

（5）混合仿真平臺(tái)構(gòu)建：現(xiàn)有研究多基于理想化模型，缺乏對(duì)實(shí)際工程環(huán)境的模擬。需要構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果。

這些研究空白和挑戰(zhàn)為本項(xiàng)目提供了重要研究方向，通過(guò)解決這些問(wèn)題，可以有效提升VSC-HVDC技術(shù)的性能和可靠性，推動(dòng)其在新型電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

五.研究目標(biāo)與內(nèi)容

1.研究目標(biāo)

本項(xiàng)目旨在針對(duì)新型電力系統(tǒng)對(duì)直流輸電技術(shù)提出的更高要求，研發(fā)高性能柔性直流輸電（VSC-HVDC）關(guān)鍵技術(shù)，解決大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)與電網(wǎng)靈活性提升的核心問(wèn)題。具體研究目標(biāo)如下：

第一，構(gòu)建基于的多端柔性直流輸電系統(tǒng)智能控制理論體系。深入研究可再生能源波動(dòng)下的VSC-HVDC功率調(diào)制機(jī)理，發(fā)展基于深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)的自適應(yīng)控制算法，實(shí)現(xiàn)VSC-HVDC在復(fù)雜工況下的動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈，提升系統(tǒng)的魯棒性和可靠性。

第二，研發(fā)多端柔性直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略。研究多端直流系統(tǒng)的功率分配、電壓控制和保護(hù)協(xié)調(diào)問(wèn)題，提出基于博弈論或模型預(yù)測(cè)控制的協(xié)調(diào)控制策略，實(shí)現(xiàn)多端直流系統(tǒng)的實(shí)時(shí)優(yōu)化和自適應(yīng)性調(diào)節(jié)，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性。

第三，設(shè)計(jì)高性能柔性直流輸電設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)。研究新型半橋換流器拓?fù)?、模塊化多電平換流器（MMC）的拓?fù)鋬?yōu)化與熱管理方案，降低系統(tǒng)損耗并延長(zhǎng)設(shè)備壽命。開發(fā)低成本、高效率的功率電子器件和換流器控制技術(shù)，降低VSC-HVDC的經(jīng)濟(jì)性門檻。

第四，開發(fā)柔性直流輸電系統(tǒng)電磁兼容抑制技術(shù)。研究VSC-HVDC系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降問(wèn)題，提出基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的電磁兼容抑制方案，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

第五，構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)。搭建VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和數(shù)字仿真模型，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果，為VSC-HVDC的工程應(yīng)用提供理論支撐和技術(shù)儲(chǔ)備。

通過(guò)實(shí)現(xiàn)上述研究目標(biāo)，本項(xiàng)目將推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的理論創(chuàng)新和工程應(yīng)用，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

2.研究?jī)?nèi)容

本項(xiàng)目將圍繞上述研究目標(biāo)，開展以下五個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容：

（1）基于的多端柔性直流輸電系統(tǒng)智能控制理論研究

研究問(wèn)題：如何利用技術(shù)提升VSC-HVDC系統(tǒng)在可再生能源波動(dòng)下的魯棒性和可靠性？

假設(shè)：通過(guò)發(fā)展基于深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)的自適應(yīng)控制算法，可以實(shí)現(xiàn)VSC-HVDC系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈。

具體研究?jī)?nèi)容包括：

-可再生能源波動(dòng)下的VSC-HVDC功率調(diào)制機(jī)理研究：分析風(fēng)電、光伏等可再生能源的功率波動(dòng)特性，研究其對(duì)VSC-HVDC系統(tǒng)的影響機(jī)理。

-基于深度學(xué)習(xí)的VSC-HVDC自適應(yīng)控制算法研究：利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)構(gòu)建VSC-HVDC系統(tǒng)的智能控制器，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈。

-基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的VSC-HVDC智能控制策略研究：利用強(qiáng)化學(xué)習(xí)技術(shù)優(yōu)化VSC-HVDC系統(tǒng)的控制策略，提升其在復(fù)雜工況下的適應(yīng)性和魯棒性。

-控制算法的仿真驗(yàn)證：通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真，驗(yàn)證控制算法的有效性和可靠性。

（2）多端柔性直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略研究

研究問(wèn)題：如何實(shí)現(xiàn)多端柔性直流輸電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性？

假設(shè)：通過(guò)發(fā)展基于博弈論或模型預(yù)測(cè)控制的協(xié)調(diào)控制策略，可以實(shí)現(xiàn)多端直流系統(tǒng)的實(shí)時(shí)優(yōu)化和自適應(yīng)性調(diào)節(jié)。

具體研究?jī)?nèi)容包括：

-多端直流系統(tǒng)功率分配問(wèn)題研究：研究多端直流系統(tǒng)的功率分配機(jī)理，提出基于優(yōu)化算法的功率分配策略。

-多端直流系統(tǒng)電壓控制技術(shù)研究：研究多端直流系統(tǒng)的電壓控制問(wèn)題，提出基于下垂控制或虛擬同步機(jī)的電壓控制策略。

-多端直流系統(tǒng)保護(hù)協(xié)調(diào)研究：研究多端直流系統(tǒng)的保護(hù)協(xié)調(diào)問(wèn)題，提出基于信息融合的保護(hù)協(xié)調(diào)策略。

-基于博弈論的多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制研究：利用博弈論技術(shù)構(gòu)建多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制模型，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)優(yōu)化和自適應(yīng)性調(diào)節(jié)。

-基于模型預(yù)測(cè)控制的多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制研究：利用模型預(yù)測(cè)控制技術(shù)優(yōu)化多端直流系統(tǒng)的控制策略，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性。

（3）高性能柔性直流輸電設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)研究

研究問(wèn)題：如何設(shè)計(jì)高性能、低成本的柔性直流輸電設(shè)備？

假設(shè)：通過(guò)開發(fā)新型半橋換流器拓?fù)洹⒛K化多電平換流器（MMC）的拓?fù)鋬?yōu)化與熱管理方案，可以降低系統(tǒng)損耗并延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

具體研究?jī)?nèi)容包括：

-新型半橋換流器拓?fù)溲芯浚貉芯啃滦桶霕驌Q流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提升換流器的效率和可靠性。

-模塊化多電平換流器（MMC）的拓?fù)鋬?yōu)化研究：研究MMC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低換流器的損耗和成本。

-換流器熱管理技術(shù)研究：研究換流器的熱管理方案，降低換流器的溫度，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

-功率電子器件關(guān)鍵技術(shù)研究：研究新型功率電子器件，提升換流器的效率和可靠性。

-換流器控制技術(shù)研究：研究換流器的控制策略，提升換流器的性能和可靠性。

（4）柔性直流輸電系統(tǒng)電磁兼容抑制技術(shù)研究

研究問(wèn)題：如何抑制柔性直流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降問(wèn)題？

假設(shè)：通過(guò)開發(fā)基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的電磁兼容抑制方案，可以提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

具體研究?jī)?nèi)容包括：

-柔性直流輸電系統(tǒng)諧波分析研究：分析柔性直流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波特性，研究其對(duì)電網(wǎng)的影響。

-基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹C波抑制技術(shù)研究：研究基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹C波抑制方案，降低諧波對(duì)電網(wǎng)的影響。

-基于諧波濾波的電磁兼容抑制技術(shù)研究：研究基于諧波濾波的電磁兼容抑制方案，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

-電磁兼容抑制技術(shù)的仿真驗(yàn)證：通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真，驗(yàn)證電磁兼容抑制技術(shù)的有效性和可靠性。

（5）物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)構(gòu)建

研究問(wèn)題：如何構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果？

假設(shè)：通過(guò)構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)VSC-HVDC系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真和驗(yàn)證，為VSC-HVDC的工程應(yīng)用提供理論支撐和技術(shù)儲(chǔ)備。

具體研究?jī)?nèi)容包括：

-物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建：搭建VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證換流器設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。

-數(shù)字仿真模型開發(fā)：開發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型，模擬系統(tǒng)的運(yùn)行特性。

-物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)構(gòu)建：構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真的實(shí)時(shí)交互。

-控制策略和設(shè)備技術(shù)的仿真驗(yàn)證：通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果。

通過(guò)開展上述研究?jī)?nèi)容，本項(xiàng)目將推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的理論創(chuàng)新和工程應(yīng)用，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

六.研究方法與技術(shù)路線

1.研究方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集與分析方法

本項(xiàng)目將采用理論分析、仿真建模、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的研究方法，系統(tǒng)開展高性能柔性直流輸電技術(shù)研究。具體方法包括：

（1）理論分析方法

針對(duì)VSC-HVDC控制理論、多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行、電磁兼容等問(wèn)題，采用理論分析方法建立數(shù)學(xué)模型，揭示系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)理。利用現(xiàn)代控制理論、優(yōu)化理論、電力系統(tǒng)分析等方法，研究控制策略的優(yōu)化設(shè)計(jì)和系統(tǒng)穩(wěn)定性判據(jù)。特別是對(duì)于控制算法，將基于神經(jīng)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)理論等進(jìn)行建模和分析，明確其學(xué)習(xí)機(jī)理和收斂性。

（2）仿真建模方法

利用PSCAD/EMTDC、MATLAB/Simulink等仿真軟件，構(gòu)建VSC-HVDC系統(tǒng)的詳細(xì)數(shù)學(xué)模型和仿真平臺(tái)。模型將包括換流器設(shè)備模型、傳輸線路模型、控制保護(hù)系統(tǒng)模型等，并考慮可再生能源的隨機(jī)性和波動(dòng)性。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證不同控制策略和設(shè)備技術(shù)的性能，分析系統(tǒng)在不同工況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法

搭建VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)和控制策略。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)將包括功率電子變換器、直流濾波器、交流濾波器等主要設(shè)備，并配置相應(yīng)的控制保護(hù)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性，并進(jìn)一步優(yōu)化控制策略和設(shè)備參數(shù)。

（4）數(shù)據(jù)收集與分析方法

在仿真和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將收集VSC-HVDC系統(tǒng)的電壓、電流、功率、溫度等運(yùn)行數(shù)據(jù)。利用統(tǒng)計(jì)分析、頻譜分析、時(shí)頻分析等方法，分析系統(tǒng)運(yùn)行特性，評(píng)估控制策略和設(shè)備技術(shù)的性能。對(duì)于控制算法，將采用蒙特卡洛方法生成不同工況下的輸入數(shù)據(jù)，評(píng)估算法的魯棒性和泛化能力。

（5）混合仿真方法

構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真的實(shí)時(shí)交互。通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)，將物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與仿真模型進(jìn)行實(shí)時(shí)映射，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋和模型的實(shí)時(shí)更新。利用混合仿真平臺(tái)，可以更準(zhǔn)確地模擬VSC-HVDC系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果。

2.技術(shù)路線

本項(xiàng)目將按照以下技術(shù)路線開展研究工作：

第一階段：文獻(xiàn)調(diào)研與理論分析（6個(gè)月）

-開展VSC-HVDC控制理論、多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行、電磁兼容等方面的文獻(xiàn)調(diào)研，梳理現(xiàn)有技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。

-基于理論分析方法，建立VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，分析可再生能源波動(dòng)下的功率調(diào)制機(jī)理。

-研究多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題，提出基于優(yōu)化算法的功率分配和電壓控制策略。

第二階段：控制算法研發(fā)（12個(gè)月）

-基于深度學(xué)習(xí)理論，研發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的自適應(yīng)控制算法，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈。

-基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論，研發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的智能控制策略，提升其在復(fù)雜工況下的適應(yīng)性和魯棒性。

-利用仿真軟件，驗(yàn)證控制算法的有效性和可靠性。

第三階段：高性能設(shè)備技術(shù)研究（12個(gè)月）

-研究新型半橋換流器拓?fù)?，?yōu)化換流器結(jié)構(gòu)，提升換流器的效率和可靠性。

-研究模塊化多電平換流器（MMC）的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低換流器的損耗和成本。

-研究換流器的熱管理方案，降低換流器的溫度，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

-研究新型功率電子器件，提升換流器的效率和可靠性。

第四階段：電磁兼容抑制技術(shù)研發(fā)（12個(gè)月）

-分析柔性直流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降特性，研究其對(duì)電網(wǎng)的影響。

-研究基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹C波抑制方案，降低諧波對(duì)電網(wǎng)的影響。

-研究基于諧波濾波的電磁兼容抑制方案，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

-利用仿真和實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證電磁兼容抑制技術(shù)的有效性和可靠性。

第五階段：物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)構(gòu)建（6個(gè)月）

-搭建VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證換流器設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。

-開發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型，模擬系統(tǒng)的運(yùn)行特性。

-構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真的實(shí)時(shí)交互。

-利用混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果。

第六階段：成果總結(jié)與推廣（6個(gè)月）

-總結(jié)項(xiàng)目研究成果，撰寫學(xué)術(shù)論文和技術(shù)報(bào)告。

-開發(fā)VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)技術(shù)的工程應(yīng)用。

-項(xiàng)目成果推廣，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

通過(guò)上述技術(shù)路線，本項(xiàng)目將系統(tǒng)開展高性能柔性直流輸電技術(shù)研究，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

七．創(chuàng)新點(diǎn)

本項(xiàng)目針對(duì)新型電力系統(tǒng)對(duì)直流輸電技術(shù)的迫切需求，聚焦高性能柔性直流輸電（VSC-HVDC）關(guān)鍵技術(shù)，在理論、方法和應(yīng)用層面均提出了一系列創(chuàng)新點(diǎn)，旨在推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的理論深化和工程應(yīng)用，提升我國(guó)在該領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

1.理論創(chuàng)新

（1）基于的多端柔性直流輸電系統(tǒng)智能控制理論體系構(gòu)建

現(xiàn)有VSC-HVDC控制理論在應(yīng)對(duì)可再生能源的強(qiáng)隨機(jī)性和波動(dòng)性時(shí)，往往依賴經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃凸潭▍?shù)，魯棒性和適應(yīng)性不足。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地將技術(shù)，特別是深度學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)，引入VSC-HVDC控制領(lǐng)域，構(gòu)建基于的多端柔性直流輸電系統(tǒng)智能控制理論體系。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次系統(tǒng)地研究了深度學(xué)習(xí)在VSC-HVDC動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化中的應(yīng)用，提出了基于長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)（LSTM）的預(yù)測(cè)控制策略，能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)可再生能源的功率波動(dòng)，并實(shí)時(shí)調(diào)整VSC-HVDC的功率輸出，實(shí)現(xiàn)與可再生能源的柔性耦合。

-創(chuàng)新性地將強(qiáng)化學(xué)習(xí)應(yīng)用于多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，提出了基于多智能體強(qiáng)化學(xué)習(xí)的功率分配算法，能夠根據(jù)各端直流系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ瑢?shí)時(shí)優(yōu)化功率分配方案，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性。

-首次研究了基于深度學(xué)習(xí)的VSC-HVDC故障自愈控制策略，能夠在線識(shí)別系統(tǒng)故障，并自動(dòng)調(diào)整控制策略，實(shí)現(xiàn)故障的快速隔離和系統(tǒng)的自恢復(fù)，提升系統(tǒng)的可靠性和安全性。

這些理論創(chuàng)新將顯著提升VSC-HVDC系統(tǒng)在復(fù)雜工況下的魯棒性和適應(yīng)性，為大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)提供理論支撐。

（2）多端柔性直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制理論創(chuàng)新

現(xiàn)有多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制研究多集中于單一目標(biāo)的最優(yōu)化，缺乏對(duì)多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化的系統(tǒng)性研究。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地將博弈論和模型預(yù)測(cè)控制相結(jié)合，構(gòu)建多端柔性直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制理論體系。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次將博弈論引入多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，提出了基于非合作博弈的功率分配模型，能夠反映各端直流系統(tǒng)之間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)功率的公平分配和系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

-創(chuàng)新性地將模型預(yù)測(cè)控制應(yīng)用于多端直流系統(tǒng)的電壓控制，提出了基于模型預(yù)測(cè)控制的自適應(yīng)電壓控制策略，能夠根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅲ瑢?shí)時(shí)調(diào)整電壓控制參數(shù)，提升系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性和控制精度。

-首次研究了多端直流系統(tǒng)保護(hù)協(xié)調(diào)的理論方法，提出了基于信息融合的保護(hù)協(xié)調(diào)策略，能夠?qū)崿F(xiàn)各端直流系統(tǒng)保護(hù)之間的信息共享和協(xié)調(diào)動(dòng)作，提升系統(tǒng)的保護(hù)可靠性和快速性。

這些理論創(chuàng)新將顯著提升多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制性能，為構(gòu)建復(fù)雜互聯(lián)電網(wǎng)提供理論支撐。

2.方法創(chuàng)新

（1）新型半橋換流器拓?fù)溲芯颗c優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

現(xiàn)有VSC-HVDC換流器拓?fù)渲饕阅K化多電平換流器（MMC）為主，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、損耗大等問(wèn)題。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地提出新型半橋換流器拓?fù)洌⒉捎脙?yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)其關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次提出了新型半橋換流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模塊化程度高、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，能夠降低換流器的制造成本和運(yùn)維難度。

-創(chuàng)新性地采用遺傳算法對(duì)新型半橋換流器拓?fù)涞年P(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，包括開關(guān)器件的額定電壓和電流、電感器的電感值、電容器的電容值等，優(yōu)化后的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠顯著降低換流器的損耗和體積，提升換流器的效率和可靠性。

-開發(fā)了基于有限元分析的電磁場(chǎng)仿真方法，用于研究新型半橋換流器拓?fù)涞碾姶艌?chǎng)分布和熱場(chǎng)分布，為換流器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

（2）混合仿真方法在VSC-HVDC系統(tǒng)中的應(yīng)用

現(xiàn)有VSC-HVDC系統(tǒng)研究多采用純仿真或純實(shí)驗(yàn)的方法，缺乏對(duì)兩種方法的有機(jī)結(jié)合。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地提出混合仿真方法，將物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與數(shù)字仿真模型進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，實(shí)現(xiàn)VSC-HVDC系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真和驗(yàn)證。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次構(gòu)建了物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，該平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換和模型同步，為VSC-HVDC系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真和驗(yàn)證提供了技術(shù)支撐。

-創(chuàng)新性地采用數(shù)字孿生技術(shù)，將物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與仿真模型進(jìn)行實(shí)時(shí)映射，能夠更準(zhǔn)確地模擬VSC-HVDC系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，提升仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

-開發(fā)了基于混合仿真的VSC-HVDC系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真方法，能夠?qū)崟r(shí)模擬VSC-HVDC系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程，為控制策略和設(shè)備技術(shù)的研發(fā)提供高效的工具。

這些方法創(chuàng)新將顯著提升VSC-HVDC系統(tǒng)研究的效率和準(zhǔn)確性，為VSC-HVDC技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用提供有力支持。

3.應(yīng)用創(chuàng)新

（1）柔性直流輸電系統(tǒng)電磁兼容抑制技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)有VSC-HVDC系統(tǒng)電磁兼容抑制技術(shù)研究多集中于單一設(shè)備的抑制，缺乏對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的綜合抑制方案。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地提出基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的綜合電磁兼容抑制技術(shù)，并將其應(yīng)用于柔性直流輸電系統(tǒng)。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次提出了基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的綜合電磁兼容抑制方案，該方案能夠有效抑制VSC-HVDC系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

-創(chuàng)新性地采用基于的無(wú)功補(bǔ)償控制策略，能夠根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投切，實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率的精確補(bǔ)償，提升系統(tǒng)的功率因數(shù)和諧波抑制效果。

-開發(fā)了基于電磁場(chǎng)仿真的諧波抑制裝置設(shè)計(jì)方法，能夠有效設(shè)計(jì)諧波抑制裝置的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，提升諧波抑制裝置的性能和可靠性。

這些應(yīng)用創(chuàng)新將顯著提升VSC-HVDC系統(tǒng)的電磁兼容性能，為VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供技術(shù)保障。

（2）研究成果的工程應(yīng)用推廣

本項(xiàng)目不僅關(guān)注理論研究和方法創(chuàng)新，更注重研究成果的工程應(yīng)用推廣。項(xiàng)目將開發(fā)VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)技術(shù)的工程應(yīng)用，并項(xiàng)目成果推廣，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。這一創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

-首次系統(tǒng)地研究了VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用問(wèn)題，提出了VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用規(guī)范，為VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供了技術(shù)指導(dǎo)。

-創(chuàng)新性地建立了VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用推廣平臺(tái)，該平臺(tái)能夠?yàn)閂SC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供技術(shù)支持和服務(wù)，推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的推廣應(yīng)用。

-積極參與VSC-HVDC技術(shù)的國(guó)際合作，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際影響力。

這些應(yīng)用創(chuàng)新將顯著推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。

綜上所述，本項(xiàng)目在理論、方法和應(yīng)用層面均提出了一系列創(chuàng)新點(diǎn)，這些創(chuàng)新點(diǎn)將顯著提升VSC-HVDC技術(shù)的性能和可靠性，推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的理論深化和工程應(yīng)用，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。

八．預(yù)期成果

本項(xiàng)目針對(duì)新型電力系統(tǒng)對(duì)高性能柔性直流輸電技術(shù)的迫切需求，通過(guò)系統(tǒng)研究，預(yù)期在理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和成果轉(zhuǎn)化等方面取得一系列標(biāo)志性成果，為我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)現(xiàn)代化提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

1.理論貢獻(xiàn)

（1）構(gòu)建基于的多端柔性直流輸電系統(tǒng)智能控制理論體系

本項(xiàng)目預(yù)期提出基于深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)的VSC-HVDC自適應(yīng)控制理論，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和穩(wěn)定性判據(jù)。預(yù)期成果將包括：

-一套完整的VSC-HVDC動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化理論，能夠有效應(yīng)對(duì)可再生能源的隨機(jī)性和波動(dòng)性，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性。

-一系列基于深度學(xué)習(xí)的VSC-HVDC智能控制算法，包括預(yù)測(cè)控制算法、故障自愈算法等，能夠顯著提升VSC-HVDC系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和控制精度。

-一系列基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制算法，能夠?qū)崿F(xiàn)多端直流系統(tǒng)的實(shí)時(shí)優(yōu)化和自適應(yīng)性調(diào)節(jié)，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和靈活性。

這些理論成果將豐富VSC-HVDC控制理論，為VSC-HVDC在新型電力系統(tǒng)中的應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。

（2）發(fā)展多端柔性直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制理論

本項(xiàng)目預(yù)期提出基于博弈論和模型預(yù)測(cè)控制的多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制理論，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和穩(wěn)定性判據(jù)。預(yù)期成果將包括：

-一套完整的多端直流系統(tǒng)功率分配理論，能夠?qū)崿F(xiàn)多端直流系統(tǒng)的功率合理分配，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

-一套完整的多端直流系統(tǒng)電壓控制理論，能夠?qū)崿F(xiàn)多端直流系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定控制，提升系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性。

-一套完整的多端直流系統(tǒng)保護(hù)協(xié)調(diào)理論，能夠?qū)崿F(xiàn)多端直流系統(tǒng)保護(hù)之間的信息共享和協(xié)調(diào)動(dòng)作，提升系統(tǒng)的保護(hù)可靠性和快速性。

這些理論成果將推動(dòng)多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)的發(fā)展，為構(gòu)建復(fù)雜互聯(lián)電網(wǎng)提供理論支撐。

2.技術(shù)創(chuàng)新

（1）研發(fā)新型高性能柔性直流輸電設(shè)備技術(shù)

本項(xiàng)目預(yù)期研發(fā)新型半橋換流器拓?fù)浜蚆MC拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)，并開發(fā)新型功率電子器件和換流器控制技術(shù)。預(yù)期成果將包括：

-一種新型半橋換流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、模塊化程度高、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，能夠降低換流器的制造成本和運(yùn)維難度。

-一套完整的MMC拓?fù)鋬?yōu)化方法，能夠優(yōu)化MMC的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，降低換流器的損耗和體積，提升換流器的效率和可靠性。

-一系列新型功率電子器件，具有更高的效率、可靠性和穩(wěn)定性，能夠提升換流器的性能和壽命。

-一套完整的換流器控制技術(shù)，能夠提升換流器的控制精度和響應(yīng)速度，降低換流器的損耗和體積。

這些技術(shù)創(chuàng)新將顯著提升VSC-HVDC設(shè)備的性能和可靠性，降低其成本，推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用。

（2）開發(fā)柔性直流輸電系統(tǒng)電磁兼容抑制技術(shù)

本項(xiàng)目預(yù)期開發(fā)基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的綜合電磁兼容抑制技術(shù)。預(yù)期成果將包括：

-一套完整的VSC-HVDC系統(tǒng)電磁場(chǎng)分析方法，能夠有效分析VSC-HVDC系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降，為電磁兼容抑制技術(shù)的開發(fā)提供理論依據(jù)。

-一套完整的基于的無(wú)功補(bǔ)償控制策略，能夠根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投切，實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率的精確補(bǔ)償，提升系統(tǒng)的功率因數(shù)和諧波抑制效果。

-一套完整的諧波抑制裝置設(shè)計(jì)方法，能夠有效設(shè)計(jì)諧波抑制裝置的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，提升諧波抑制裝置的性能和可靠性。

-一套完整的電磁兼容抑制技術(shù)規(guī)范，能夠指導(dǎo)VSC-HVDC系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)，提升VSC-HVDC系統(tǒng)的電磁兼容性能。

這些技術(shù)創(chuàng)新將顯著提升VSC-HVDC系統(tǒng)的電磁兼容性能，為VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供技術(shù)保障。

3.人才培養(yǎng)

本項(xiàng)目預(yù)期培養(yǎng)一批具有國(guó)際視野和創(chuàng)新能力的VSC-HVDC技術(shù)人才，為我國(guó)VSC-HVDC技術(shù)的發(fā)展提供人才支撐。預(yù)期成果將包括：

-培養(yǎng)一批掌握VSC-HVDC理論和技術(shù)的高級(jí)研究人員，能夠獨(dú)立開展VSC-HVDC技術(shù)的研究和開發(fā)工作。

-培養(yǎng)一批熟悉VSC-HVDC工程應(yīng)用的工程技術(shù)人才，能夠參與VSC-HVDC工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施工作。

-培養(yǎng)一批了解VSC-HVDC技術(shù)的普通研究人員，能夠?yàn)閂SC-HVDC技術(shù)的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支持和服務(wù)。

-撰寫學(xué)術(shù)論文30篇以上，其中SCI收錄論文10篇以上，EI收錄論文20篇以上。

-申請(qǐng)發(fā)明專利10項(xiàng)以上，獲得授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng)以上。

-培養(yǎng)博士研究生3-5名，碩士研究生5-8名。

這些人才培養(yǎng)成果將為我國(guó)VSC-HVDC技術(shù)的發(fā)展提供人才保障。

4.成果轉(zhuǎn)化

本項(xiàng)目預(yù)期將研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，為我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)現(xiàn)代化做出貢獻(xiàn)。預(yù)期成果將包括：

-開發(fā)VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用。

-項(xiàng)目成果推廣，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

-參與VSC-HVDC技術(shù)的國(guó)際合作，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際影響力。

-建立VSC-HVDC技術(shù)工程應(yīng)用推廣平臺(tái)，為VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供技術(shù)支持和服務(wù)。

這些成果轉(zhuǎn)化將為我國(guó)VSC-HVDC技術(shù)的發(fā)展做出實(shí)際貢獻(xiàn)，推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)現(xiàn)代化。

綜上所述，本項(xiàng)目預(yù)期在理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)和成果轉(zhuǎn)化等方面取得一系列標(biāo)志性成果，為我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)現(xiàn)代化提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值。

九.項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃

1.項(xiàng)目時(shí)間規(guī)劃

本項(xiàng)目總研究周期為5年，計(jì)劃分為六個(gè)階段，具體時(shí)間規(guī)劃及任務(wù)分配如下：

（1）第一階段：文獻(xiàn)調(diào)研與理論分析（6個(gè)月）

任務(wù)分配：

-團(tuán)隊(duì)成員對(duì)VSC-HVDC控制理論、多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行、電磁兼容等方面的文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研，梳理現(xiàn)有技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。

-建立VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，分析可再生能源波動(dòng)下的功率調(diào)制機(jī)理。

-研究多端直流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制問(wèn)題，提出基于優(yōu)化算法的功率分配和電壓控制策略。

進(jìn)度安排：

-前2個(gè)月：完成文獻(xiàn)調(diào)研，撰寫文獻(xiàn)綜述報(bào)告。

-第3-4個(gè)月：完成VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立，并進(jìn)行理論分析。

-第5-6個(gè)月：完成多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略的研究，并撰寫階段性報(bào)告。

（2）第二階段：控制算法研發(fā)（12個(gè)月）

任務(wù)分配：

-基于深度學(xué)習(xí)理論，研發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的自適應(yīng)控制算法，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化和故障自愈。

-基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論，研發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的智能控制策略，提升其在復(fù)雜工況下的適應(yīng)性和魯棒性。

-利用仿真軟件，驗(yàn)證控制算法的有效性和可靠性。

進(jìn)度安排：

-第7-9個(gè)月：完成深度學(xué)習(xí)控制算法的研發(fā)，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第10-12個(gè)月：完成強(qiáng)化學(xué)習(xí)控制策略的研發(fā)，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第13個(gè)月：完成控制算法的綜合評(píng)估，并撰寫階段性報(bào)告。

（3）第三階段：高性能設(shè)備技術(shù)研究（12個(gè)月）

任務(wù)分配：

-研究新型半橋換流器拓?fù)洌瑑?yōu)化換流器結(jié)構(gòu)，提升換流器的效率和可靠性。

-研究模塊化多電平換流器（MMC）的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化，降低換流器的損耗和成本。

-研究換流器的熱管理方案，降低換流器的溫度，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

-研究新型功率電子器件，提升換流器的效率和可靠性。

進(jìn)度安排：

-第14-16個(gè)月：完成新型半橋換流器拓?fù)涞难芯?，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第17-19個(gè)月：完成MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化研究，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第20-22個(gè)月：完成換流器熱管理方案的研究，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第23-24個(gè)月：完成新型功率電子器件的研究，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第25個(gè)月：完成高性能設(shè)備技術(shù)研究的綜合評(píng)估，并撰寫階段性報(bào)告。

（4）第四階段：電磁兼容抑制技術(shù)研發(fā)（12個(gè)月）

任務(wù)分配：

-分析柔性直流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波和電壓暫降特性，研究其對(duì)電網(wǎng)的影響。

-研究基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹C波抑制方案，降低諧波對(duì)電網(wǎng)的影響。

-研究基于諧波濾波的電磁兼容抑制方案，提升系統(tǒng)的電磁兼容性能。

-利用仿真和實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證電磁兼容抑制技術(shù)的有效性和可靠性。

進(jìn)度安排：

-第26-28個(gè)月：完成柔性直流輸電系統(tǒng)諧波和電壓暫降特性的分析。

-第29-30個(gè)月：完成基于無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹C波抑制方案的研究，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第31-32個(gè)月：完成基于諧波濾波的電磁兼容抑制方案的研究，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第33-34個(gè)月：完成電磁兼容抑制技術(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并撰寫階段性報(bào)告。

（5）第五階段：物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)構(gòu)建（6個(gè)月）

任務(wù)分配：

-搭建VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，驗(yàn)證換流器設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。

-開發(fā)VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型，模擬系統(tǒng)的運(yùn)行特性。

-構(gòu)建物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)字仿真的實(shí)時(shí)交互。

-利用混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果。

進(jìn)度安排：

-第35-37個(gè)月：完成VSC-HVDC物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

-第38-39個(gè)月：完成VSC-HVDC系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型開發(fā)，并進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

-第40-41個(gè)月：完成物理與數(shù)字混合仿真平臺(tái)的構(gòu)建，并進(jìn)行初步測(cè)試。

-第42個(gè)月：利用混合仿真平臺(tái)，驗(yàn)證控制策略和設(shè)備技術(shù)的實(shí)際效果，并撰寫階段性報(bào)告。

（6）第六階段：成果總結(jié)與推廣（6個(gè)月）

任務(wù)分配：

-總結(jié)項(xiàng)目研究成果，撰寫學(xué)術(shù)論文和技術(shù)報(bào)告。

-開發(fā)VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)技術(shù)的工程應(yīng)用。

-項(xiàng)目成果推廣，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

進(jìn)度安排：

-第43-44個(gè)月：總結(jié)項(xiàng)目研究成果，撰寫學(xué)術(shù)論文和技術(shù)報(bào)告。

-第45個(gè)月：開發(fā)VSC-HVDC技術(shù)規(guī)范，并專家評(píng)審。

-第46個(gè)月：項(xiàng)目成果推廣，提升我國(guó)在VSC-HVDC領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

-第47個(gè)月：完成項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告，并提交結(jié)題申請(qǐng)。

2.風(fēng)險(xiǎn)管理策略

本項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中可能面臨以下風(fēng)險(xiǎn)：

（1）技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

-控制算法的研發(fā)難度較大，可能存在算法收斂性差、泛化能力不足等問(wèn)題。

-新型換流器拓?fù)浜驮O(shè)備技術(shù)的研發(fā)周期較長(zhǎng)，可能存在技術(shù)路線選擇錯(cuò)誤、研發(fā)失敗等風(fēng)險(xiǎn)。

管理策略：

-建立健全技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行充分論證，選擇成熟可靠的技術(shù)路線。

-加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)的合作，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和人才，降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

-制定備選技術(shù)方案，確保項(xiàng)目研究的順利推進(jìn)。

（2）進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)

-項(xiàng)目研究周期較長(zhǎng)，可能存在研究進(jìn)度滯后、任務(wù)無(wú)法按時(shí)完成的風(fēng)險(xiǎn)。

-外部環(huán)境變化，如政策調(diào)整、市場(chǎng)需求變化等，可能影響項(xiàng)目進(jìn)度。

管理策略：

-制定詳細(xì)的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，明確各階段的任務(wù)分配和完成時(shí)間。

-建立項(xiàng)目進(jìn)度監(jiān)控機(jī)制，定期檢查項(xiàng)目進(jìn)度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取糾正措施。

-加強(qiáng)與相關(guān)部門的溝通協(xié)調(diào)，確保項(xiàng)目研究的順利進(jìn)行。

（3）資金風(fēng)險(xiǎn)

-項(xiàng)目研究經(jīng)費(fèi)可能存在不足、資金使用不當(dāng)?shù)蕊L(fēng)險(xiǎn)。

-外部環(huán)境變化，如政策調(diào)整、經(jīng)濟(jì)形勢(shì)變化等，可能影響項(xiàng)目資金來(lái)源。

管理策略：

-制定合理的項(xiàng)目預(yù)算，確保資金使用的合理性和有效性。

-建立健全資金管理制度，加強(qiáng)資金使用監(jiān)管，確保資金安全。

-積極拓展資金來(lái)源，降低資金風(fēng)險(xiǎn)。

（4）團(tuán)隊(duì)管理風(fēng)險(xiǎn)

-項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員之間可能存在溝通不暢、協(xié)作效率低下等問(wèn)題。

-核心研究人員可能存在流動(dòng)、離職等風(fēng)險(xiǎn)，影響項(xiàng)目研究的連續(xù)性。

管理策略：

-建立健全團(tuán)隊(duì)管理機(jī)制，明確團(tuán)隊(duì)成員的職責(zé)和分工，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作。

-定期團(tuán)隊(duì)會(huì)議，加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作效率。

-建立人才激勵(lì)機(jī)制，穩(wěn)定團(tuán)隊(duì)隊(duì)伍，確保項(xiàng)目研究的順利進(jìn)行。

通過(guò)以上風(fēng)險(xiǎn)管理策略，可以有效降低項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，確保項(xiàng)目研究的順利進(jìn)行。

十.項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)

1.項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員的專業(yè)背景與研究經(jīng)驗(yàn)

本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由來(lái)自西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院、中國(guó)電力科學(xué)研究院、國(guó)家電網(wǎng)公司及部分知名高校的專家學(xué)者組成，團(tuán)隊(duì)成員涵蓋電力系統(tǒng)理論與設(shè)計(jì)、電力電子技術(shù)、、電磁兼容等多個(gè)領(lǐng)域，具有豐富的理論研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。團(tuán)隊(duì)成員的專業(yè)背景與研究經(jīng)驗(yàn)具體如下：

（1）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張明，西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，長(zhǎng)期從事柔性直流輸電技術(shù)研究，主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)，發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文50余篇，其中SCI收錄30余篇，IEEE旗艦期刊論文10余篇，獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。主要研究方向包括柔性直流輸電系統(tǒng)控制理論、多端直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行、電磁兼容抑制技術(shù)等，具有深厚的學(xué)術(shù)造詣和豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。

（2）項(xiàng)目副組長(zhǎng)李強(qiáng)，中國(guó)電力科學(xué)研究院首席工程師，高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事高壓直流輸電技術(shù)研究，參與多個(gè)大型柔性直流輸電工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)，擁有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。主要研究方向包括柔性直流輸電設(shè)備技術(shù)、換流器拓?fù)鋬?yōu)化、電磁兼容抑制技術(shù)等，在相關(guān)領(lǐng)域具有較高的技術(shù)水平和工程實(shí)踐能力。

（3）項(xiàng)目核心成員王麗，西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，長(zhǎng)期從事電力電子技術(shù)與電力系統(tǒng)控制理論研究，主持省部級(jí)科研項(xiàng)目5項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，其中SCI收錄20余篇，IEEE期刊論文10余篇，獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)3項(xiàng)。主要研究方向包括電力電子變換器拓?fù)洹⑾冗M(jìn)控制策略、在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用等，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和豐富的科研經(jīng)驗(yàn)。

（4）項(xiàng)目核心成員劉偉，清華大學(xué)電子工程系教授，博士生導(dǎo)師，長(zhǎng)期從事電磁兼容與電力電子技術(shù)研究，主持國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目4項(xiàng)，發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文60余篇，其中SCI收錄35余篇，IEEE旗艦期刊論文15余篇，獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。主要研究方向包括電磁兼容理論與設(shè)計(jì)、電力電子設(shè)備故障診斷、在電磁兼容中的應(yīng)用等，具有深厚的學(xué)術(shù)造詣和豐富的科研經(jīng)驗(yàn)。

（5）項(xiàng)目核心成員陳芳，國(guó)家電網(wǎng)公司技術(shù)研究院高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，參與多個(gè)特高壓直流輸電工程的建設(shè)與運(yùn)行，擁有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。主要研究方向包括柔性直流輸電系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行控制、電磁兼容測(cè)試等，在相關(guān)領(lǐng)域具有較高的技術(shù)水平和工程實(shí)踐能力。

（6）項(xiàng)目青年骨干趙磊，西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院博士研究生，長(zhǎng)期從事柔性直流輸電系統(tǒng)控制理論研究，參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇，其中SCI收錄10余篇，IEEE期刊論文5余篇。主要研究方向包括多端柔性直流系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制、控制策略、電磁兼容抑制技術(shù)等，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和豐富的科研經(jīng)驗(yàn)。

（7）項(xiàng)目青年骨干孫敏，中國(guó)電力科學(xué)研究院碩士研究生，長(zhǎng)期從事柔性直流輸電設(shè)備技術(shù)研究，參與多個(gè)大型柔性直流輸電工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)，擁有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。主要研究方向包括新型換流器拓?fù)?、設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)、電磁兼容測(cè)試等，在相關(guān)領(lǐng)域具有較高的技術(shù)水平和工程實(shí)踐能力。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員均具有博士學(xué)位，在柔性直流輸電技術(shù)領(lǐng)域具有豐富的理論研究和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能夠滿足項(xiàng)目研究的需要。

2.團(tuán)隊(duì)成員的角色分配與合作模式

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用“核心引領(lǐng)、分工協(xié)作、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)”的合作模式，以項(xiàng)目負(fù)責(zé)人為牽頭人，以多學(xué)科交叉為特色，以解決實(shí)際工程問(wèn)題為導(dǎo)向，確保項(xiàng)目研究的順利進(jìn)行。團(tuán)隊(duì)成員根據(jù)自身專業(yè)背景和研究經(jīng)驗(yàn)，在項(xiàng)目中承擔(dān)不同的角色，具體角色分配與合作模式如下：

（1）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張明，負(fù)責(zé)項(xiàng)目整體規(guī)劃與協(xié)調(diào)，主持項(xiàng)目研究方向的頂層設(shè)計(jì)，對(duì)項(xiàng)目研究的方向、進(jìn)度、質(zhì)量進(jìn)行全程監(jiān)控。同時(shí)，負(fù)責(zé)與項(xiàng)目外部的溝通協(xié)調(diào)，包括與政府部門、企業(yè)、高校等機(jī)構(gòu)的合作洽談，確保項(xiàng)目研究的順利進(jìn)行。此外，負(fù)責(zé)項(xiàng)目成果的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用推廣，推動(dòng)項(xiàng)目研究成果在工程實(shí)踐中的應(yīng)用，為我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和電力系統(tǒng)現(xiàn)代化做出貢獻(xiàn)。

（2）項(xiàng)目副組長(zhǎng)李強(qiáng)，協(xié)助項(xiàng)目負(fù)責(zé)人開展項(xiàng)目研究工作，主要負(fù)責(zé)柔性直流輸電設(shè)備技術(shù)、換流器拓?fù)鋬?yōu)化、電磁兼容抑制技術(shù)等方面的研究。具體包括：負(fù)責(zé)新型半橋換流器拓?fù)浜蚆MC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化研究，提出設(shè)備技術(shù)方案，并指導(dǎo)設(shè)備研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；負(fù)責(zé)電磁兼容抑制技術(shù)研究，提出基于無(wú)功補(bǔ)償和諧波濾波的綜合電磁兼容抑制方案，并指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；負(fù)責(zé)項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范的研究制定，為VSC-HVDC技術(shù)的工程應(yīng)用提供技術(shù)指導(dǎo)。

（3）項(xiàng)目核心成員王麗，負(fù)責(zé)電力電子變換器拓?fù)?/p>