01中国电力科学研究院联合培养工程硕士导师简介-上网

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电子科大控制科学与工程导师(全)

导师代码：10383导师姓名：金建勋性别：男出生年月：1962年08月特称：职称：教授学位：博士属性：专职电子邮件：jxjin@学术经历：1985年毕业于北京科技大学，物理化学系金属物理专业。

1992-97年，在澳大利亚政府工业及大学奖学金的支持下，分别在澳大利亚新南威尔士大学和卧龙岗大学，完成了与高温超导材料应用相关的硕士和博士学位研究工作，后成为研究员和高级研究员，澳大利亚政府研究理事会大型研究项目负责人。

IEEE应用超导和电磁装置国际会议主席，应用超导与电磁学学报主编，及电子科技大学学报编委等。

个人简介：1997年，成为澳大利亚研究理事会超导应用项目的研究员，从事高温超导及其强电应用研究。

2000年，成为澳大利亚研究理事会超导应用大型项目主要调研人，并在澳大利亚超导公司负责高温超导工业化及其电力应用技术的研究。

自1991年起，开始从事高温超导应用研究，是在澳大利亚最早从事高温超导强电应用及工业化发展的研究人员，并在该领域做出了国际公让的贡献。

是高温超导领域“Wollongong”式高温超导限流器的发明和原创研制人；也是高温超导电子谐振器的发明人。

主要研究领域包括高温超导材料工业制备，高温超导强电导线及磁体技术，高温超导测试技术及其物性分析，高温超导电力系统限流器、储能、直流输电、变压器等电力装置，高温超导直线电机和电机控制，及高温超导电子谐振器和高梯度磁分离等特种强电装量，曾获得多项澳大利亚政府及工业研究项目，世界超导大会奖等；并在超导及电力专业会议及学术刊物，如PhilosophicalMagazine B，Physica C，IEEE Transactions，Superconductivity Scienceand Technology，Advances in Cryogenic Engineering，Physics B, JEEE，Europhysics News， Applied Superconductivity and Electromagnetics等上发表了数百篇专业论文。

电子科学技术研究院导师介绍

E-mail: jxliao@
黄子强
教授
10280
080300光学工程
1992年获得意大利政府奖学金赴Calabria大学化学系从事研究工作，其间获得欧洲专利。2000年作为人才引进回到电子科技大学从事液晶电子学的研究与教学至今。在Journal of Applied Physics、中国激光等刊物发表文章80余篇，参编《液晶显示技术》，编著的《液晶显示原理》（国防工业出版社）于2006年1月出版，2008年再版。多次在物理学会作特邀报告和邀请报告。为国家自然科学基金重大研究计划“光电信息功能材料”面上项目等多个重要项目的课题负责人，其中“液晶变光玻璃”成果曾在中央10套《科技之光》栏目报道播出。在双稳态液晶显示器、3D显示、激光相控阵列、空间光调制器、机载液晶显示器等方面有突破性的成果。中国物理学会会员，《液晶与显示》与《现代显示》编委，《中国物理快报》、《中国物理》、《光学学报》、《中国激光》等期刊的审稿人。
E-mail:ylluo@
于鸿洋
副教授
10111
081203计算机应用技术
91年以来从事与数字电视广播电视网络技术相关的科研和教学工作。95年在电子科大学获工学博士学位，研究方向是数字视频传输与信源编码，之前曾短暂从事雷达成像信号处理研究，再之前在四川大学从事语音信号处理研究，获计算机软件方向的工学硕士学位。
目前作为负责人承担的在研项目包括：“十一五”国防预研“××匹配制导技术”、“十一五”国防预研“××探测与目标识别仿真与突防验证”和横向合作项目“××距离像识别研究”等。以第一作者在一级期刊和国际会议上发表论文12篇，其中EI和ISTP检索4篇。
E-mail: Wzhang@
廖家轩
E-mail:hyyu@
刘丹

5-华北电力大学2019博士研究生招生目录(电科院联合培养)

华北电力大学与中国电力科学研究院 2019 年联合培养博士研究生招生专业目录
专业代码、名称及研究方向 001 电气与电子工程学院
指导教师
拟招生人数
4
考试科目
备注
080800 电气工程
01. 先进输变电技术 02. 电力变换与主动配电网 03. 电气绝缘与电磁环境 01. 新能源电力系统特性与多源互补 02. 电力变换与主动配电网 03. 能源电力经济 01. 新能源电力系统特性与多源互补 02. 先进输变电技术 03. 能源电力经济
崔翔黄永章李庚银
01. 电力系统保护与安全防御 02. 新能源电力系统特性与多源互补
王增平
01. 电力系统分析与控制 02. 电力系统保护与安全防御 03. 新能源电力系统特性与多源互补 01. 电力系统分析与控制 02. 先进输变电技术 03. 电力变换与主动配电网 01. 电力系统分析与控制 02. 新能源电力系统特性与多源互补 03. 能源电力经济 01. 电气设备智能监测诊断与大数据分析 02. 电气绝缘与电磁环境 03. 先进输变电技术
★高克利
01. 电力变换与主动配电网 02. 先进输变电技术
★汤广福
说明：最终招生总人数以国家正式下达的招生计划文件为准，带★的导师为中国电力科学研究院博士生导师，与我校博士生导师共同招收联合培养博士研究生。
01.电力系统分析与控制 02.电力系统保护与安全防御
★马世英 ★李亚楼
01.电力系统分析与控制 02.新能源电力系统特性与多源互补
★王伟胜
01.电气设备智能监测诊断与大数据分析 02.能源互联网通信与信息安全
★王继业
01.先进输变电技术 02.电气绝缘与电磁环境
★陈维江

中国电力科学研究院联合培养工程硕士导师情况汇总表

武汉
5
赵兵
男
1971.12
教授级高工
电气工程
用能数据挖掘
中国密码学会常务理事，电力行业供用电标准化委员会委员，国家电网公司十大专业领军人才、国家电网公司优秀专家人才。从事计量与智能用电技术研究工作。先后承担国家973项目、中韩政府间合作项目等4项国家项目。获国家科技进步奖二等奖1项、省部级科技奖励15项，国家电网公司科技进步奖13项。
北京
2
刘元庆
男
1980.08
教授级高工
电气工程
电磁环境
主要从事超/特高压直流输电工程的电磁环境研究工作。主持国家和国网公司科技项目等二十余项。发表论文40余篇，获国家发明专利30余项、省部级科技奖励10项。入选北京市科技新星、北京市青年拔尖等人才计划，获北京青年工程师标兵、中国电力优秀青年工程师奖、全国青年岗位能手等称号。
北京
6
朱朝阳
男
1974.12
教授级高工
电气工程
泛在电力物联网理论与技术
长期从事电力信息通信、电力信息安全研究工作，获省部级科技进步奖一、二、三等奖各1项，中国电力科学技术奖二等奖1项，吴文俊人工智能科学技术奖科技进步三等奖1项，中国电子学会科学技术奖二等奖1项三等奖3项。申请专利30项（获发明专利授权11项），发表论文40篇，参与编写专著4部，参与编写国家标准1项、行业标准2项。
北京
北京
4
赵健康
男
1963.05
教授级高工
电气工程
电缆运维和状态评价
中国电科院首席技术专家，博士，教授级高级工程师。全国电线电缆标准化技术委员会副主任委员，电力行业电力电缆标准化技术委员会副主任委员，中国电机工程学会高压专委会电缆学组组长，国际大电网绝缘电缆中国委员会副主任委员，长期从事电力电缆运行可靠性分析研究。

产学研联合培养研究生模式下的过程管理探讨

构调整、模式创新来实现量与质的飞跃。目前，部分高校借鉴
１多元化导师聘任．
我校材料科学与工程学院２０年以来已聘请了８０２０余位来
发达国家的研究生培养机制，进行办学体制和培养模式的整体自企业界和研究所的兼职研究生导师，他们的研究领域遍及航
变革，破除围墙，将直面现代社会经济生活的企业集团、科研天、信息、材料、能源、生物、医药、国防等各个行业。他们院所等积极引入高校的研究生教育过程，推出 “ 作式 ”研究把各行业研究的前沿问题、影响行业发展的关键技术难题以及协
数量短缺、结构老化；究生培养质量下降，以及学生分担教院所和企业的科研及产业优势，研结合我校的学科特点，形成了 “ 共
育成本过重，迫于应付经济问题，导致研究生疲于追求文凭、建与区域产学研联合办学”的特色。学院共建与区域产学研联
随着我国研究生教育数量急剧扩张，短时期内，一定程度效益、高智力密集科研院所和大型高科技企业众多，同时我校
上导致高校研究生教育经费投入不足、设施匮乏研究生导师在一些特定的学科具有明显的区域优势，为充分挖掘周边科研
技优势，以及学校与本区域内高科技、高效益、高智力密集科式，即在研究生进入论文阶段时，主要完成重大项目的科研难研院所和大型高科技企业合作的办学特点，在研究生培养模式题，导师可是联合单位的科研人员，但都接受联合的重大科

用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输

第２７卷㊀第３期２０２３年３月㊀电㊀机㊀与㊀控㊀制㊀学㊀报Ｅｌｅｃｔｒｉｃ㊀Ｍａｃｈｉｎｅｓ㊀ａｎｄ㊀Ｃｏｎｔｒｏｌ㊀Ｖｏｌ２７Ｎｏ３Ｍａｒ.２０２３㊀㊀㊀㊀㊀㊀用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输陈希有１ꎬ㊀韩守鹏１ꎬ㊀齐琛１ꎬ㊀王杨２ꎬ㊀周思岑３(１.大连理工大学电气工程学院ꎬ辽宁大连１１６０２４ꎻ２.大连理工大学物理学院ꎬ辽宁大连１１６０２４ꎻ３.上海核工程研究设计院有限公司ꎬ上海２０００３０)摘㊀要:为了使运动工作和随意摆放的设备得到高效利用ꎬ从而不断提高人们生活品质和生产效率ꎬ人们迫切希望能够以无线方式为这些设备提供电力ꎬ而不是依赖导线连接电源或者停下工作来充电ꎮ据此ꎬ利用准静态谐振腔原理ꎬ初步研究了在特定三维空间内ꎬ为静止或运动设备无线供电的技术ꎮ根据准静态谐振腔结构和电磁场分布特点ꎬ给出了准静态谐振腔电磁场各坐标分量的直观近似表达式ꎮ在此基础上ꎬ分析了接收线圈的感应电动势和腔体的功率损耗ꎬ以及传输效率的一般表达式ꎮ制作了２.０８ˑ２.０８ˑ１.１２ｍ３的立方体且带一对电极的准静态谐振腔ꎬ并针对接收线圈的自转和公转等运动ꎬ开展了传输功率与传输效率的实验研究和相同条件下的仿真研究ꎬ实现了在手持且运动状态下为手机无线充电的功能ꎮ关键词:无线电能传输ꎻ动态无线供电ꎻ准静态谐振腔ꎻ运动设备ꎻ功率损耗ꎻ公转ＤＯＩ:１０.１５９３８/ｊ.ｅｍｃ.２０２３.０３.００７中图分类号:ＴＭ７２４文献标志码:Ａ文章编号:１００７－４４９Ｘ(２０２３)０３－００６９－１０㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀收稿日期:２０２２－０５－１３基金项目:国家自然科学基金(５１８７７０２５ꎬ５１９０７０１５)作者简介:陈希有(１９６２ )ꎬ男ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向为无线与单线谐振电能传输技术ꎻ韩守鹏(１９９６ )ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为无线电能传输技术ꎻ齐㊀琛(１９８６ )ꎬ男ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ研究方向为无线电能传输ꎻ王㊀杨(１９９７ )ꎬ女ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为非线性光学ꎻ周思岑(１９９３ )ꎬ女ꎬ工程师ꎬ研究方向为核电站低压配电系统及无线通信系统ꎮ通信作者:齐㊀琛Ｆｒｅｅｄｏｍｓｐａｔｉａｌｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｕｓｉｎｇｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｔｃａｖｉｔｙＣＨＥＮＸｉ￣ｙｏｕ１ꎬ㊀ＨＡＮＳｈｏｕ￣ｐｅｎｇ１ꎬ㊀ＱＩＣｈｅｎ１ꎬ㊀ＷＡＮＧＹａｎｇ２ꎬ㊀ＺＨＯＵＳｉ￣ｃｅｎ３(１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＤａｌｉａｎ１１６０２４ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓꎬＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＤａｌｉａｎ１１６０２４ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＳｈａｎｇｈａｉＮｕｃｌｅａｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０００３０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍａｋｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔｕｓｅｏｆｍｏｖｉｎｇｗｏｒｋｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｒａｎｄｏｍｌｙ￣ｐｌａｃｅｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔꎬｔｈｅｒｅｂｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｐｅｏｐｌｅｓｌｉｆｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬｐｅｏｐｌｅａｒｅｈｏｐｉｎｇｔｏｐｒｏｖｉｄｅｐｏｗｅｒｔｏｔｈｅｓｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｗｉｒｅｌｅｓｓｌｙꎬｒａｔｈｅｒｔｈａｎｒｅｌｙｉｎｇｏｎｗｉｒｅｓｔｏｃｏｎｎｅｃｔｔｏａｐｏｗｅｒｓｏｕｒｃｅｏｒｓｔｏｐｗｏｒｋｉｎｇｔｏｃｈａｒｇｅ.Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｔｃａｖｉｔｙｗａｓｕｓｅｄｔｏｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙｓｔｕｄｙｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｌｙｐｏｗｅｒｉｎｇｓｔａｔｉｏｎａｒｙｏｒｍｏｖｉｎｇｗｏｒｋｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎａｓｐｅｃｉｆｉｃｔｈｒｅｅ￣ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｐａｃｅ.Ａｃ￣ｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｔｃａｖｉｔｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎꎬｔｈｅｉｎｔｕｉｔｉｖｅａｐ￣ｐｒｏｘｉｍａｔｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓｏｆｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｔｈｅｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｔｃａｖｉｔｙｅｌｅｃｔｒｏｍａｇ￣ｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｗｅｒｅｇｉｖｅｎ.Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓꎬｔｈｅｉｎｄｕｃｅｄｅｌｅｃｔｒｏｍｏｔｉｖｅｆｏｒｃｅｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌꎬｔｈｅｐｏｗｅｒｌｏｓｓｏｆｔｈｅｃａｖｉｔｙꎬａｎｄｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ.Ａｃｕｂｉｃｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔ￣ｉｃｒｅｓｏｎａｎｔｃａｖｉｔｙｗｉｔｈａｓｉｚｅｏｆ２.０８ˑ２.０８ˑ１.１２ｍ３ａｎｄａｐａｉｒｏｆｅｌｅｃｔｒｏｄｅｗａｓｆａｂｒｉｃａｔｅｄꎬａｎｄｅｘｐｅｒ￣ｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｏｗｅｒａｎｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｕｎｄｅｒｔｈｅｓａｍｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｆｏｒｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎａｎｄｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ.Ｉｔｒｅａｌｉｚｅｓｔｈｅｆｕｎｃ￣ｔｉｏｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇｆｏｒｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｓｉｎｔｈｅｈａｎｄ￣ｈｅｌｄａｎｄｍｏｖｉｎｇｓｔａｔｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒ(ＷＰＴ)ꎻｄｙｎａｍｉｃｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇꎻｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｃａｖｉｔｙｒｅｓｏｎａｔｏｒꎻｍｏｖ￣ｉｎｇｄｅｖｉｃｅꎻｐｏｗｅｒｌｏｓｓꎻｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ０㊀引㊀言人们对美好生活的不懈追求ꎬ使得在空间运动或随意放置的便携设备逐渐增多ꎮ例如手机㊁平板电脑㊁笔记本电脑㊁电动理发推剪㊁扫地机器人㊁迎宾机器人等ꎮ目前ꎬ为这些设备提供电力的主要方式是用导线连接电源ꎬ或用锂电池供电ꎮ导线的拖拽与电池的频繁充电或更换ꎬ无疑影响了设备运动的灵活性和工作的持续性ꎮ由此人们期望设备能够在运动状态下进行无线充电ꎬ且充电位置足够自由ꎬ能像使用ｗｉｆｉ传输数据那样灵便ꎮ无线电能传输技术(ｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒꎬＷＰＴ)ꎬ是一种不使用导线连接或导体接触ꎬ借助某种中间能量形式(场或波)ꎬ在适当距离内传输电能的技术[１－２]ꎬ常用在设备与电源连接的最后一步ꎮ按照中间能量形式ꎬ目前研究较多的ＷＰＴ技术可以分为:基于线圈的磁场耦合式[３－７]㊁基于电容极板的电场耦合式[８－１１]ꎬ以及基于声电换能器的超声波耦合式[２ꎬ１２－１３]ꎮ为了更好地利用ＷＰＴ技术ꎬ人们开展了许多各具特色的研究ꎮ例如ꎬ能量的双向传输[１５]ꎻ利用双频段实现能量与信号的同步传输[１６]等ꎮ由于上述耦合单元能量发送与接收的固有特性ꎬ用这些方式进行无线电能传输时ꎬ一般要求接收设备与发射设备相距较近ꎬ且相对静止或者自由度受限的运动ꎬ以确保耦合单元的能量传递关系不发生明显变化ꎬ从而获得稳定的传输功率ꎬ例如旋转运动或平面运动ꎮ而在现实生活中ꎬ手机㊁手环㊁理发工具等用电设备ꎬ工作时它们在三维空间自由移动ꎮ平板电脑㊁笔记本电脑等ꎬ它们在工作时虽然不是自由运动ꎬ但它们的放置却是很随意的ꎮ因此ꎬ需要探索一种在较大三维空间内ꎬ且方向性不强的无线电能传输技术ꎬ以满足这些特殊设备对灵活供电的需求ꎮ在微波领域ꎬ谐振腔(ｃａｖｉｔｙｒｅｓｏｎａｔｏｒꎬＣＲ)用来选择指定频率的无线电信号或储存电磁能量ꎮ谐振腔是由金属材料包裹而成的空腔ꎬ微波探针将特定频率的电磁波注入腔体ꎬ电磁波便在其中振荡分布ꎮ这个特定的频率可以使腔体内的电磁能量达到谐振状态ꎬ该频率由腔体结构尺寸来决定ꎮ设想把谐振腔的空间设计得足够大ꎬ那么腔体内的电气设备便可在较大空间范围内接收到电磁能量ꎮ但是ꎬ目前对该方向的研究刚刚起步ꎬ主要体现在迪士尼公司等研究人员的系列成果ꎮ２０１４年Ｍ.Ｊ.Ｃｈａｂａｌｋｏ等[１７]提出了使用空心金属结构的电磁共振模式ꎬ为内部任何地方的小型接收器以无线方式提供电能ꎮ研究了谐振腔与接收器之间的耦合关系ꎮ２０１５年在文献[１８]中ꎬ他们分析了腔体和接收回路储存的能量ꎬ以及它们传输的能量ꎬ进而利用耦合模原理推导了能量耦合系数的解析表达式ꎬ以及谐振腔到小线圈的功率传输效率ꎬ为谐振腔式ＷＰＴ奠定了一种理论基础ꎮ他们使用两个谐振模式ꎬ即Ｔ０１１和Ｔ０１２ꎬ演示了一个直径为３英寸的接收器ꎬ可以在大约１４０立方英尺的谐振腔中的任何位置接收电能ꎬ传输效率大于５０％ꎮ他们的工作频率在１９０ＭＨｚ附近ꎮ为了避免使用耦合模和有限元仿真的复杂分析过程ꎬ２０１６年ꎬ文献[１９]提出了谐振腔无线供电系统的一般电路模型ꎮ用该模型计算的传输效率与实测效率误差在５％以内ꎮ使用两种谐振腔工作模式的组合ꎬ即ＴＥ０１１和ＴＥ０１２ꎬ传输效率大约３０％ꎮ２０１７年ꎬ日本学者在文献[２０]中对多个位置的无线馈电进行了研究ꎬ证实了时分馈电方式优于对所有接收端同时馈电方式ꎮ在实验模型中采用金属网全屏蔽的方法ꎬ对无电池传感器进行了功率传输实验ꎬ确认可以通过谐振腔驱动无电池传感器ꎮ在上述谐振腔内不可避免地存在着电场ꎬ这会令人不安ꎬ因为在相同能量密度下ꎬ电场对微电子设备和生物的负面影响大于磁场ꎮ因此ꎬ迪士尼研究人员Ｍ.Ｊ.Ｃｈａｂａｌｋｏ等ꎬ又在文献[２１]中对谐振腔进行了改进ꎮ他们将电场集中在电容器中ꎬ仅让磁场分布在腔体内ꎬ并且用传导电流来激励ꎬ从而构成类似ＬＣ结构的谐振回路ꎮ由于谐振频率较低ꎬ谐振腔在准静态场条件下工作ꎬ因此称为准静态谐振腔(ｑｕａｓｉ￣ｓｔａｔｉｃｃａｖｉｔｙｒｅｓｏｎａｔｏｒꎬＱＳＣＲ)ꎮ他们制作了示０７电㊀机㊀与㊀控㊀制㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第２７卷㊀范系统ꎬ体积为５４ｍ３ꎮ几乎在谐振腔内的任何位置ꎬ均可为小型接收线圈提供电能ꎮ分析了磁场与电场分布ꎬ以及品质因数及耦合系数ꎮ在此基础上ꎬ根据耦合模原理ꎬ计算了传输效率ꎮ理论值在４０％到９５％ꎮ他们还利用比吸收率(ｓｐｅｃｉｆｉｃａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｒａｔｅꎬＳＡＲ)的概念ꎬ通过仿真对安全性进行了评估ꎮ结果表明ꎬ电极通过１４０Ａ电流时ꎬ谐振腔内的磁场对人体仍然是安全的ꎮ为了避免在腔体中使用电极带来的不便ꎬ并使腔体内磁场均匀化ꎬ文献[２２－２３]研究了一种采用双模式技术的ＱＳＣＲ:依赖电极模式(ｐｏｌｅｄｅｐｅｎｄ￣ｅｎｔꎬＰＤ)和不依赖电极模式(ｐｏｌｅｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔꎬＰＩ)ꎮ两种模式可以交替工作ꎬ也可以同时工作ꎮ有限元模拟结果表明ꎬ如果单独采用无电极模式ꎬ可将功率传输到５４ｍ３容积的９３％ꎬ效率超过５０％ꎮ如果综合使用无电极模式和有电极模式ꎬ能够以超过６６％的效率将电力输送到房间内的任何位置ꎮ密闭谐振腔虽然能够实现相对自由的无线电能传输ꎬ但却屏蔽了通信信号ꎮ为此ꎬ我国电子科技大学在文献[２４]中ꎬ提出了一种由稀疏的金属条组成的谐振腔ꎬ并进行了仿真ꎬ不仅实现了４０％到７０％的电能传输效率ꎬ还实现了腔体内外的信息通信ꎮ物联网(ＩｏＴ)的发展对ＱＳＣＲＷＰＴ提供了美好的应用前景ꎮ文献[２５]针对三方面需求(功率超过瓦级㊁目标在视线之外且对位置呈鲁棒性㊁大规模生产时能够廉价)ꎬ给出了方案的详细建议ꎬ在设计㊁实现和评价等方面ꎬ具有专门的学术贡献ꎮ文献[２６]ꎬ以植入啮齿类动物体内的电子设备为无线供电对象ꎬ接收线圈直径只有８ｍｍꎮ使用ＱＳＣＲＷＰＴꎬ用大鼠进行了九周的连续实验ꎮ结果表明ꎬ这种基于腔谐振器的ＷＰＴ系统ꎬ为动物体内的植入电子设备无线供电提供了一种简便方法ꎮ文献[２７]ꎬ提出了多模式(Ｍ￣ＱＳＣＲ)准谐振腔ꎬ多模式是指依赖电极的ＰＤ模式和独立于电极的ＰＩ模式ꎮ实验和仿真表明ꎬ可以在３ｍˑ３ｍˑ２ｍ的空间内ꎬ为手机充电㊁为电扇供电ꎬ效率３７.１％ꎬ传输功率５０Ｗꎮ文中用仿真方法分析了铝箔表面电流和空间磁场的分布ꎮ两种模式各自产生的磁场ꎬ可以覆盖另一种模式的弱场区域ꎬ从而改善磁场分布的空间均匀性ꎮ本文结合上述进展ꎬ研究了带有一对中央电极的准静态谐振腔无线电能传输ꎬ该谐振腔中主要含有变化的磁场ꎬ原理上可以提高生物安全性ꎮ考虑简单易用性ꎬ并根据准谐振腔结构和电磁场分布现象ꎬ给出了电磁场分布的直观近似表达式ꎬ以简化复杂的积分运算ꎮ在此基础上ꎬ分析了接收线圈的感应电动势和腔体的功率损耗ꎮ在实验室环境下制作了小型立方体实验装置ꎬ对接收线圈在不同位置处的传输效率或传输功率进行了仿真和实验ꎬ实现了手持手机且在运动状态下的无线充电功能ꎮ１㊀准谐振腔的构造图１为本文设计的准谐振腔结构示意图ꎮ腔体长㊁宽㊁高分别为ａ㊁ｂ㊁ｈꎬ木质框架ꎬ外表面覆盖金属铝箔ꎮ腔体中心轴线处安放上㊁下两个矩形截面的长条形金属电极ꎬ电极截面边长分别为ｐｗｉｄｔｈ和ｐｌｅｎｇｔｈꎻ上㊁下电极高度分别为ｐｕｐ和ｐｄｏｗｎꎬ并且分别与腔体的上㊁下表面连接ꎬ两电极之间留有长为ｇａｐ的间隙ꎮ集中参数电容器和高频电源串联后ꎬ接入两个电极之间ꎮ接收线圈放置在腔体内部并且可以自由移动ꎮ图１㊀准静态谐振腔构造Ｆｉｇ.１㊀ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＱＳＣＲ集中参数电容(调谐电容)用来存储电场能量ꎬ并调节系统的谐振频率ꎬ使得工作波长远大于腔体尺寸ꎬ处于准静态场状态ꎮ从电路模型的角度考虑ꎬ储存磁场能量的腔体可以抽象为电感ꎮ通过改变激励源频率或调谐电容ꎬ腔体电容器系统与激励源可以处于谐振状态ꎬ从而在腔体内部产生较强的分布性磁场ꎬ用于为电气设备传输能量ꎮ当给腔体施加激励并处于谐振状态时ꎬ电磁场的分布情况如图２所示ꎮ激励源产生的电流在电容器㊁上㊁下电极㊁腔体的上㊁下表面ꎬ以及腔体侧表面组成的路径中流动ꎬ如米字型虚线所示ꎮ该电流产生的磁场环绕在电极周围ꎬ如圆形虚线所示ꎻ腔体内还存在弱电场ꎬ如腔内竖直虚线所示ꎮ腔体中的线圈接收到磁场传递的能量ꎬ便产生感应电动势ꎬ从而实现电能的无线传输ꎮ１７第３期陈希有等:用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输图２㊀准静态谐振腔表面电流和内部电磁场分布Ｆｉｇ.２㊀Ｃｕｒｒｅｎｔｏｆｓｕｒｆａｃｅａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｏ￣ｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｆｏｒＱＳＣＲ２㊀准静态谐振腔特性分析２.１㊀电磁场的分布特性根据图２所示谐振腔的对称结构可以做如下假设:４个金属立面没有水平方向电场与电流ꎬ腔体内只须考虑竖直方向的电场ꎮ进一步假设在竖直方向上电场是均匀的ꎬ或者说用电场强度平均值代替竖直方向各位置的电场ꎮ再假设在竖直金属立面上电场为０(用理想导体来近似)ꎬ并参照谐振腔电场分布ꎬ正弦稳态下ꎬ准静态谐振腔电场分布近似描述如下:Ｅｘ＝０ꎻＥｙ＝０ꎻＥｚ＝Ｅ０ｓｉｎ(πａｘ)ｓｉｎ(πｂｙ)ｃｏｓ(ωｔ)ꎮüþýïïïï(１)其中:Ｅ０代表在腔体中心位置处ｚ轴方向的电场强度ꎬ它也是电场随ｘ㊁ｙ坐标变化的幅值ꎻ０<ｘ<ｂꎬ０<ｙ<ａꎮ再根据图２ꎬ４个金属立面的电流方向为竖直方向ꎬ所以它们内边界的磁场近似只有与立面以水平方向相切的分量ꎬ腔体内的磁场也只有水平方向ꎬ即ｘ㊁ｙ方向的分量ꎬ无竖直方向分量ꎮ合成磁场环绕腔体电极中心ꎮ因此ꎬ参照谐振腔磁场分布ꎬ准谐振腔体内的磁场可以近似描述如下:Ｈｘ＝πＥ０ωμ０ｂｓｉｎ(πａｘ)ｃｏｓ(πｂｙ)ｓｉｎ(ωｔ)ꎻＨｙ＝－πＥ０ωμ０ａｃｏｓ(πａｘ)ｓｉｎ(πｂｙ)ｓｉｎ(ωｔ)ꎻＨｚ＝０ꎮüþýïïïïïï(２)２.２㊀磁通及感应电动势的计算当接收线圈平面法线与磁场平行ꎬ且线圈尺度不大以至于线圈内的磁场可以认为处处均匀时ꎬ某些特殊位置处ꎬ通过半径为ｒ的线圈磁通可以简单计算如下:１)在ｘ＝ａ/２处ꎮ由式(２)中Ｈｘ的表达式可得ϕ(ｙꎬｔ)＝Ｂπｒ２＝μ０Ｈｘπｒ２＝π２Ｅ０ｒ２ωｂｃｏｓ(πｂｙ)ｓｉｎ(ωｔ)ꎮ(３)式中ｙ代表线圈圆心的ｙ轴坐标值ꎮ２)在ｙ＝ｂ/２处ꎮ由式(２)中Ｈｙ的表达式可得ϕ(ｘꎬｔ)＝Ｂπｒ２＝μ０Ｈｙπｒ２＝－π２Ｅ０ｒ２ωａｃｏｓ(πａｘ)ｓｉｎ(ωｔ)ꎮ(４)式中ｘ代表线圈圆心的ｘ轴坐标值ꎮ３)在任意位置处ꎮ先计算总磁感应强度为Ｂ＝μ０Ｈ２ｘ＋Ｈ２ｙꎮ(５)再设圆形接收线圈法线与磁场之间夹角为θꎬ则穿过线圈的磁通为ϕ(ｘꎬｙꎬｚꎬｔ)＝Ｂπｒ２ｃｏｓθꎮ(６)有了上述各种情况的磁通ꎬ便可通过电磁感应定律计算线圈中的感应电动势ꎮ例如ꎬ在ｘ＝ａ/２平面内ꎬ感应电动势为ｅ１(ｙꎬｔ)＝－Əϕ(ｙꎬｔ)Əｔ＝π２Ｅ０ｒ２ｂｃｏｓ(πｂｙ)ｃｏｓ(ωｔ)ꎮ(７)同理可以计算在其他位置产生的感应电动势ꎮ当接收线圈为ｎ匝时ꎬ将每匝线圈的感应电动势求和即为总的感应电动势ꎮ或者用半径为各匝线圈半径平均值ｒ的线圈磁通的ｎ倍近似计算如下:ｅ(ｙꎬｔ)＝ｎｅ１(ｙꎬｔ)＝ｎπ２Ｅ０ｒ２ｂｃｏｓ(πｂｙ)ｃｏｓ(ωｔ)ꎮ(８)利用该感应电动势和线圈及负载参数ꎬ可以计算负载接收的有功功率㊁负载电压ꎬ以及线圈功率损耗ꎮ这些都属于基本的电路问题ꎬ此处从略ꎮ２.３㊀谐振腔功耗分析将准谐振腔用于无线电能传输时ꎬ有必要分析该谐振腔的功率损耗(不再视为理想导体)ꎮ计算损耗需要电流密度ꎮ根据安培定律ꎬ可以用腔体表面磁场的切向分量Ｈτ来表达电流密度ꎬ并用下式来计算某个面的功率损耗:Ｐｓｕｒ＝１２ρ∬Ｓ｜Ｈτ｜２ｄＳꎮ(９)２７电㊀机㊀与㊀控㊀制㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第２７卷㊀其中ρ是考虑腔体表面趋肤效应时的电阻率(参见电磁场教材有关趋肤效应的叙述)ꎬ即ρ＝ωμ２σꎮ(１０)其中σ表示腔体表面材料的电导率ꎮ考虑相对的两个表面损耗相同ꎬ所以整个腔体表面损耗的一般计算公式是Ｐ＝ρ[ʏｈ０ʏｂ０｜Ｈｙ｜２ｘ＝０ｄｙｄｚ＋ʏｈ０ʏａ０｜Ｈｘ｜２ｙ＝０ｄｘｄｚ＋ʏｂ０ʏａ０(｜Ｈｘ｜２＋｜Ｈｙ｜２)ｄｘｄｙ]ꎮ(１１)经计算得Ｐ＝ρ２π２Ｅ２０ω２μ２０[ｂｈａ２＋ａｈｂ２＋ａ２ｂ＋ｂ２ａ]ꎮ(１２)由上式可知ꎬ准静态谐振腔损耗除了与表面材料电阻率和腔体尺寸参数有关外ꎬ还与工作角频率密切相关ꎮ在Ｅ０不变的条件下ꎬ提高工作频率可以显著降低准静态谐振腔损耗ꎮ２.４㊀传输最大功率时的效率分析本文着眼于传输最大功率ꎬ最大限度满足用电设备对传输功率的需求ꎮ当负载电阻与线圈电阻相等时ꎬ负载可以获得最大功率(线圈的感抗已用串联电容完全补偿)ꎮ从分析效率的角度ꎬ可以将腔体用具有输入输出功能的二端口网路来表示ꎬ如图３所示ꎮ该二端口网络的损耗为式(１２)计算的总损耗Ｐꎮ由于负载与接收线圈流过相同电流ꎬ根据电路理论ꎬ系统传输最大功率时的传输效率可按下式计算:ηｍａｘ＝(Ｐｃｏｉｌ＋Ｐｌｏａｄ)Ｐ＋(Ｐｃｏｉｌ＋Ｐｌｏａｄ)ＲｌｏａｄＲｃｏｉｌ＋Ｒｌｏａｄꎮ(１３)图３㊀计算传输效率的等效电路Ｆｉｇ.３㊀Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｃｉｒｃｕｉｔｆｏｒｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ３㊀仿真研究仿真中使用与实际构造的准静态谐振腔一样的尺度㊁材料和元器件参数ꎬ如表１所示ꎮ表１㊀实验用准谐振腔主要参数Ｔａｂｌｅ１㊀ＰａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＱＳＣＲｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ㊀㊀㊀参数数值ＱＳＣＲ长ａ/ｍ２.２０ＱＳＣＲ宽ｂ/ｍ２.０８ＱＳＣＲ高ｈ/ｍ１.１２工作角频率ω/(ｒａｄ/ｓ)９.７４ˑ１０６表面电导率σ/(Ｓ/ｍ)２.７ˑ１０７真空磁导率μ０/(Ｈ/ｍ)４πˑ１０－７接收线圈匝数ｎ/匝５２接收线圈半径ｒ/ｍ０.０８负载电阻Ｒｌｏａｄ/Ω１０接收线圈内阻Ｒｃｏｉｌ/Ω１０仿真任务是研究接收线圈位置与传输功率的关系ꎮ线圈位置包括:距电极的水平距离Ｄ(简称传输距离)㊁距底面高度Ｈ㊁自转角度Φ和公转角度Θꎮ其中ꎬ自转角度表示接收线圈围绕自身中心垂线旋转的角度ꎬ起始位置平行于ｙＯｚ平面ꎬ类似地球自转运动ꎻ公转角度表示接收线圈围绕电极旋转的角度ꎬ并且线圈与电极在同一平面ꎬ起始位置也平行于ｙＯｚ平面ꎬ类似地球的公转运动ꎬ如图４所示ꎮ图４㊀接收线圈的自转和公转示意图Ｆｉｇ.４㊀Ｒｏｔａｔｉｏｎａｎｄｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｏｆｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ图５为使用ＣＯＭＳＯＬ仿真时建立的仿真模型ꎮ腔体内部放置一对电极ꎬ电极横断面长４ｃｍꎬ宽３ｃｍꎬ上㊁下电极高度分别为３６.６ｃｍ和６５.１ｃｍꎮ两电极之间接入激励和调谐电容ꎮ当调谐电容为６ｎＦ时ꎬ系统的谐振频率为１.５５ＭＨｚꎮ接收线圈初始与ｙＯｚ平面平行且与中心电极在同一平面ꎬ等效电感为１８３μＨꎬ计算得串联调谐电容为５７ｐＦꎮ接收线圈内阻的测量值为１０Ωꎬ故选择１０Ω电阻负载ꎬ以便实现阻抗匹配并获得最大功率ꎮ３７第３期陈希有等:用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输图５㊀准静态谐振腔仿真模型Ｆｉｇ.５㊀ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆＱＳＣＲ用仿真得到的传输效率与水平距离Ｄ的关系㊁传输效率与接收线圈距底面高度Ｈ的关系分别如图６(ａ)㊁(ｂ)所示ꎮ按照式(１３)和表１参数所做的理论计算ꎬ系统传输效率为４８％ꎬ而仿真值平均为４２.５％ꎮ图６㊀传输效率与传输距离和接收线圈位置高度的关系Ｆｉｇ.６㊀Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｖｓｐｏｓｉｔｉｏｎｈｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ由图６(ａ)可见ꎬ传输距离对传输效率影响比较明显ꎬ这是因为远离电极的位置ꎬ其磁场按倒数关系减弱ꎮ因此ꎬ要获得不明显依赖传输距离的磁场ꎬ单对电极是不够的ꎮ由图６(ｂ)可见ꎬ接收线圈距底面高度对传输效率影响较小ꎬ说明磁场在竖直方向上变化较小ꎬ因而所做的均匀假设是合理的ꎬ这对无线电能传输有益ꎮ传输效率与接收线圈自转角度Φ的关系㊁与公转角度Θ的关系分别如图７(ａ)㊁(ｂ)所示ꎮ图７㊀传输效率与接收线圈自转和公转角度的关系Ｆｉｇ.７㊀Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｖｓｒｏｔａｔｉｏｎａｎｄｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ图７(ａ)表明ꎬ传输效率随自转角度按周期规律变化ꎬ周期为１８０ʎꎻ传输效率随公转角度有小幅波动ꎬ波动周期为９０ʎꎮ波动的原因是谐振腔为立方体结构ꎬ在公转过程中ꎬ接收线圈与金属腔体的距离是变化的ꎮ如果腔体是圆柱形ꎬ则可以减小波动性ꎬ但制作复杂ꎬ应用背景比较少见ꎮ４㊀实验研究图８是搭建的准静态谐振腔示范性实物模型ꎬ具体参数如表１所示ꎮ腔体表面覆盖铝箔ꎮ为了方便观察和调试ꎬ留有宽１ｍ㊁高１.１２ｍ的窗口ꎮ使用２.３５ｎＦ的电容器串联在电极之间ꎬ将系统的谐振频率调整至１.５５ＭＨｚꎮ先使用图９所示的接收线圈ꎬ它是用利兹线制成的圆盘ꎬ直径１６.７ｃｍꎬ５２匝ꎬ电感为５０.４μＨꎬ电阻为６.５Ωꎮ接收线圈通过串联２１０ｐＦ的电容ꎬ将谐振频率调整至工作频率ꎮ接收线圈输出连接到１２Ｖ㊁３Ｗ的灯珠ꎮ４７电㊀机㊀与㊀控㊀制㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第２７卷㊀图８㊀准谐振腔无线电能传输系统实物构造Ｆｉｇ.８㊀ＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＱＳＣＲ图９㊀接收线圈结构之一Ｆｉｇ.９㊀Ｏｎｅｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ维持发射电源电压为２０Ｖ㊁频率为１.５５ＭＨｚꎬ将接收线圈在腔体中移动ꎬ模拟移动设备在三维空间的不同位置㊁不同状态ꎬ分析传输功率的变化ꎮ实验时ꎬ利用自制的电压㊁电流无线测量模块ꎬ将接收的负载电压㊁电流以及功率的测量值ꎬ显示在腔体外的手机上ꎮ４.１㊀传输功率与接收线圈位置的关系参照仿真内容ꎬ这里分４种情况ꎮ１)传输功率与传输距离的关系ꎬ自转角为参变量ꎮ接收线圈放置在离底面４０ｃｍ的位置并逐渐从电极向外沿水平方向移动ꎬ使用３种自转角度:０㊁４５ʎ和９０ʎꎬ观察传输功率与传输距离的关系ꎬ如图１０所示ꎮ由图１０可见ꎬ在各种自转角度下ꎬ传输功率随传输距离的增加总体上减小ꎮ但当接收线圈自转角度为０即与电极处于同一平面时ꎬ在任何距离处ꎬ接收到的功率都最大ꎬ靠近电极时可达６Ｗ(用示波器计算电压与电流的乘积ꎬ再计算乘积波形的平均值ꎬ即为平均功率)ꎮ这是因为磁场是环绕电极的ꎬ所以自转角度为０时ꎬ磁场与接收线圈平面垂直ꎬ磁通量最大ꎮ磁场在同一距离处ꎬ当自转角从０到９０ʎ增加时ꎬ传输功率逐渐减小ꎮ图１０㊀传输功率与传输距离Ｄ的关系Ｆｉｇ.１０㊀ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｏｗｅｒｖｓｔｒａｎｓｆｅｒｄｉｓｔａｎｃｅＤ实验中ꎬ测得系统传输效率最大为３８％ꎬ因为腔体㊁接收线圈都存在一定的损耗ꎮ２)传输功率与高度关系ꎬ传输距离为参变量ꎮ将接收线圈放置在距离电极中心１０ｃｍ处ꎬ并将其从腔体底面向上移动ꎬ观察传输功率与距底面高度Ｈ的关系ꎬ如图１１所示ꎮ图１１㊀传输功率与接收线圈距地高度Ｈ关系Ｆｉｇ.１１㊀ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｏｗｅｒｖｓｐｏｓｉｔｉｏｎｈｅｉｇｈｔＨｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ接收线圈在不同高度处测得系统传输功率变化很小ꎬ说明磁场在高度方向上很均匀ꎮ而在不同传输距离时ꎬ传输功率随传输距离的增大而降低ꎬ这与仿真图６(ａ)的结论是一致的ꎮ３)传输功率与自转角度关系ꎬ传输距离为参变量ꎮ５７第３期陈希有等:用准静态谐振腔实现自由空间无线电能传输将接收线圈置于４０ｃｍ高度处ꎬ且距离电极中心４６ｃｍꎬ使其做自转运动ꎬ观察传输功率与自转角度Φ的关系ꎬ如图１２所示ꎮ图１２㊀传输功率与接收线圈自转角度Φ的关系Ｆｉｇ.１２㊀ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｏｗｅｒｖｓｒｏｔａｔｉｏｎａｎｇｌｅΦｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ实验结果表明ꎬ旋转一周ꎬ接收功率与自转角度关系有两个极大值点ꎬ分别对应０和１８０ʎꎮ这是因为在这两个角度下ꎬ接收线圈平面与磁场垂直ꎬ因而磁通变化最大ꎮ当接收线圈在电极附近时ꎬ接收线圈收到的功率最大为４Ｗꎬ最小为１Ｗꎬ可以满足小功率用电负载需求ꎮ４)传输功率与公转角度的关系ꎬ传输距离为参变量ꎮ将接收线圈置于４０ｃｍ高度处ꎬ且距离电极中心４６ｃｍꎬ观察传输功率与公转角度Θ的关系ꎬ如图１３所示ꎮ图１３㊀传输功率与接收线圈公转角度Θ的关系Ｆｉｇ.１３㊀ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｏｗｅｒｖｓｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｎｇｌｅΘｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖｉｎｇｃｏｉｌ图１３中每条曲线对应公转一周ꎬ各曲线均存在４个极大值点ꎬ对应的公转角度分别为０㊁９０ʎ㊁１８０ʎ和２７０ʎꎮ每条曲线波动的幅度很小ꎬ表明公转角度对传输功率影响甚微ꎮ实验中ꎬ当接收线圈在电极附近时ꎬ接收功率为４.１Ｗꎮ４.２㊀准静态谐振腔为手机无线充电实验按照普通手机大小ꎬ用ＰＣＢ技术重新制作了接收线圈ꎮ该线圈的线宽为０.５１ｍｍꎬ单层线圈ꎮ在ＰＣＢ的另一面连接了整流㊁稳压电路ꎬ如图１４所示ꎮ经测ꎬ线圈电感为１６７μＨꎬ电阻为７.４Ωꎮ针对１.５５ＭＨｚ的工作频率ꎬ串联调谐电容为６２ｐＦꎮ图１４㊀手机无线充电用ＰＣＢ线圈结构Ｆｉｇ.１４㊀ＰＣＢｃｏｉｌａｐｐｌｉｅｄｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒｏｆｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅ图１５为手持智能手机进行动态无线充电实验场景ꎮ为了看清充电现象ꎬ实验时将手机与接收线圈分开放置ꎮ当接收线圈平面与磁场垂直时ꎬ充电效果最好ꎻ而当接收线圈自转９０ʎꎬ变成与磁场平行时ꎬ充电效果最差ꎮ手机在电极附近ꎬ且发射电源输出电压为２０Ｖ时ꎬ输入电流为０.７Ａꎬ手机接收功率５Ｗꎬ传输效率最高ꎬ约３５.７％ꎮ将手机逐渐远离电极中心ꎬ直到最远位置ꎬ将发射电源电压增加到５０Ｖꎬ仍可以为手机供电ꎬ此时输入电流为１.７Ａꎮ因此ꎬ通过调节系统输入功率ꎬ准静态谐振腔的供电范围可以覆盖整个腔体ꎮ图１５㊀手机动态无线充电实验现场Ｆｉｇ.１５㊀Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｉｔｅｏｆｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｄｙｎａｍｉｃｗｉｒｅｌｅｓｓｃｈａｒｇｉｎｇ６７电㊀机㊀与㊀控㊀制㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第２７卷㊀５㊀结㊀论同基于线圈的磁场耦合式ＷＰＴ和基于极板的电场耦合式ＷＰＴ技术相比ꎬ准静态谐振腔式ＷＰＴ技术ꎬ可以在较大的空间内产生某种较均匀磁场ꎬ便于为空间运动的设备动态无线充电ꎮ本文分析了立方体准静态谐振腔电磁场分布ꎬ以及腔体表面损耗ꎮ分别利用仿真和实验ꎬ观察了传输效率及传输功率与传输距离㊁接收线圈高度㊁接收线圈的自转角度㊁公转角度的关系ꎮ传输距离和接收线圈自转角度对传输效果影响较大ꎮ利用准谐振腔实现了手持手机的动态无线充电ꎮ本文研究的准静态谐振腔式ＷＰＴ技术还很初级ꎬ使用一对电极ꎬ只能产生一种环形磁场ꎮ虽然在较大空间可以接收磁场能量ꎬ但需要接收线圈平面与电极平行ꎬ这给使用带来不便ꎮ如果增加电极对数ꎬ例如三对ꎬ并使它们相互垂直且比较隐蔽ꎬ它们分别产生绕自身旋转的磁场ꎮ根据叠加原理ꎬ接收线圈的感应电动势ꎬ等于这３个磁场单独存在时产生感应电动势的叠加ꎬ这样就不要求接收线圈保持严格的方向性ꎮ在较大空间范围内用准静态谐振腔无线传输电能ꎬ传输效率虽然偏低ꎬ但手机等便携设备本身的耗电量很小ꎬ低效率并不会带来能量的明显浪费ꎮ在电能日益丰富的未来ꎬ方便性更胜于传输效率ꎮ另外ꎬ当接收设备增多时ꎬ传输效率可以随之提高ꎮ参考文献:[１]㊀薛明ꎬ杨庆新ꎬ章鹏程ꎬ等.无线电能传输技术应用研究现状与关键问题[Ｊ].电工技术学报ꎬ２０２１ꎬ３６(８):１５４７.ＸＵＥＭｉｎｇꎬＹＡＮＧＱｉｎｇｘｉｎꎬＺＨＡＮＧＰｅｎｇｃｈｅｎｇꎬｅｔａｌ.Ａｐｐｌｉｃａ￣ｔｉｏｎｓｔａｔｕｓａｎｄｋｅｙｉｓｓｕｅｓｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ[Ｊ].ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ２０２１ꎬ３６(８):１５４７.[２]㊀李阳ꎬ石少博ꎬ刘雪莉ꎬ等.磁场耦合式无线电能传输耦合机构综述[Ｊ].电工技术学报ꎬ２０２１ꎬ３６(Ｓ２):３８９.ＬＩＹａｎｇꎬＳＨＩＳｈａｏｂｏꎬＬＩＵＸｕｅｌｉꎬｅｔａｌ.Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｕ￣ｐｌｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｗｉｒｅｌｅｓｓｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｆｅｒ[Ｊ].ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙꎬ２０２１ꎬ３６(Ｓ２):３８９. 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电子科学技术研究院导师介绍

电科院Research Institute of Electronic Science and Technology University of Electronic Science and Technology of China电子科学技术研究院导师简介导师姓名导师职称导师代号导师专业情况简介田忠研究员10618080902电路与系统电子科技大学校长助理，电子科学技术研究院院长，空中交通管理理事会理事，中国电子学会高级会员，中国宇航学会会员，美国IEEE学会会员，主要从事电子信息技术、信号与信息处理、通信与导航技术总体研究、设计和开发，先后承担国防科工委、总装备部、空军、二炮等部门各类项目近20余项，承担项目总经费逾3000万元。

同时承担了多项国际间合作项目，在微波毫米波、RFID芯片设计与应用、卫星通信与导航等领域分别与美国、白俄罗斯、南非等大学建立了合作关系，在其研究领域中，先后到德国、香港、俄罗斯、美国等地参加学术会议多次。

目前，申请专利5项，获得授权专利1项，发表论文20余篇，获得国防科技进步奖1项，省部级奖1项。

E-mail:张伟副研究员10620081002信号与信息处理电子科学技术研究院副院长。

2004年12月电子科技大学信号与信息处理专业毕业，获得工学博士学位。

2005年～2007年在南京航空航天大学信息与通信工程博士后流动站从事博士后研究。

目前为电子科技大学电子科学技术研究院算法仿真研究室主任，电子科学技术研究院学术委员会和学科建设委员会委员。

主要研究方向为雷达系统仿真技术、目标识别与数据融合技术以及雷达信号处理技术等。

近5年来作为项目负责人和主研完成国防预研项目“××防御等效模拟与突防有效性验证”、横向合作“地基中段目标识别仿真关键技术”、预研项目“3毫米相参雷达多模式信号处理机和模拟器”，获得部级鉴定一项。

目前作为负责人承担的在研项目包括：“十一五”国防预研“××匹配制导技术”、“十一五”国防预研“××探测与目标识别仿真与突防验证”和横向合作项目“××距离像识别研究”等。

第三期全国工程专业学位研究生联合培养示范基地申报材料

申报单位
22 10288 南京理工大学
23 10293 南京邮电大学
24 10294 河海大学 25 10298 南京林业大学 26 10299 江苏大学 27 10335 浙江大学 28 10336 杭州电子科技大学
29 10338 浙江理工大学
30 10358 中国科学技术大学 31 10360 安徽工业大学 32 10361 安徽理工大学
10386 10407
10427
10429 10460 10464 10486 10491 10512 10532 10533 10538 10558
申报单位
合作单位
基地名称
厦门市摩尔环宇通信技术有限公司、厦
厦门大学
门铂士莱信息科技有限公司、台达电子电子与通信工程研究生培养创新基地
企业管理（上海）有限公司厦门分公司、
广工大智能制造创新型研究生联合培养基地
序号
58
59 60 61 62 63 64
单位代码
10703
10704 10708 11075 11276 11414 11845
申报单位
西安建筑科技大学
西安科技大学陕西科技大学三峡大学南京工程学院中国石油大学（北京）广东工业大学
合作单位中国建筑西北设计研究院有限公司、陕西省建筑设计研究院有限责任公司、中联西北工程设计研究院有限公司、中铁第一勘察设计院集团有限公司西安重工装备制造集团有限公司陕西科技大学造纸环保研究所
钢铁研究总院特殊钢研究所中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所中国飞机强度研究所
中车集团西安永电电气有限责任公司
英特尔移动通信技术（西安）有限公司
基地名称华南理工大学宁波汽车零部件研发研究生联合培养示范基地深圳大学-金蝶软件研究生联合培养基地

华北电力导师风采

华北电力导师风采一、导师背景介绍华北电力是一家在华北地区颇具影响力的电力企业，拥有多名优秀的导师为企业的发展注入了强大动力。

这些导师身负重任，担任着华北电力技术人才培养的重要角色，他们以扎实的专业知识和丰富的实战经验，为学员提供全方位指导和支持。

接下来，我将为您介绍几位华北电力的导师风采。

二、导师一：张明背景介绍•学历：电气工程硕士•职务：华北电力高级工程师•研究方向：电力系统运行与控制•工作经验：已从业十五年，先后参与多个重点电力工程项目•荣誉奖项：获得华北电力2018年度优秀导师奖导师风采张明导师作为电力系统运行与控制的专家，在华北电力的教学和研究工作中发挥着重要作用。

他对电力系统的稳定性、安全运行等方面有着独到的见解和丰富的实践经验。

在教学工作中，张明导师注重培养学生的实践能力，鼓励学生参与电力工程项目的实施，为学生提供了宝贵的实践机会。

在导师指导下，华北电力的学员们经常参与一些大型电力工程项目，如电网调度、电力负荷预测、并网逆变器控制等。

张明导师不仅在理论教学上深入浅出，还经常邀请一些业内专家来现场指导，使学员们对电力系统运行与控制有更深入的理解。

三、导师二：王红背景介绍•学历：电力系统及自动化硕士•职务：华北电力首席工程师•研究方向：电力市场与能源经济•工作经验：在华北电力工作二十年，积累了丰富的实践经验•荣誉奖项：获得华北电力2017年度杰出教师奖导师风采王红导师是电力市场与能源经济领域的专家，在华北电力的培训项目中负责相关课程的教学工作。

她对电力市场的运行机制、能源经济的发展趋势有着独到的见解。

在课堂上，王红导师善于将抽象的理论知识与实际案例相结合，生动有趣地授课，深受学员喜爱。

作为首席工程师，王红导师还经常参与一些重要的决策制定工作。

她积极倡导绿色低碳发展理念，推动华北电力的可持续发展。

同时，她还关注能源市场的国际发展动态，为华北电力把握市场机遇提供了重要支持。

四、导师三：李江背景介绍•学历：电力工程博士•职务：华北电力总工程师•研究方向：电力工程与施工管理•工作经验：在华北电力工作二十五年，具有丰富的工程实践经验•荣誉奖项：获得华北电力2016年度杰出导师奖导师风采李江导师是华北电力工程师的领军人物，他在电力工程与施工管理领域有着深厚的造诣。

中国电力科学研究院联合培养导师简介

出生年月1盛万兴男1965.06教授级高工电力系统及其自动化、配用电技术电气工程3周军男1973.02高级工程师高电压与绝缘技术电气工程4郭炳庆男1962.11教授级高工配用电技术电气工程5陈希男1962.11教授级高工电力通信、电力应急管理电气工程6张晶男1963.04教授级高工需求侧管理电气工程7迟永宁男1973.01高级工程师电力系统及其自动化电气工程中国电科院工序姓名性别职称专业联合培养招生专业电气工程2项祖涛男1976.12高级工程师电力系统及其自动化智能配电技术主要从事电力系统自动化、配用电技术、农电技术、微电网技术等研究、开发及管理工作。

近年来，研究方向主要集中在复杂配电网建模分析与仿真、智能配电网自愈控制、智能配用电的需求响应、分布式发电与并网、微电网运行控制等方面。

国家电网公司优秀工程技术专家，电力行业农村电气化标准化技术委员会副主任兼秘书长，中国电机工程学会电力自动化专委会学科组长，中国电机工程学会农网专委会主任、自动化专委会副主任；首批国家973计划课题、首批国家科技支撑计划课题、国家863计划课题、国家自然科学基金、国家电网公司科技项目等30余项，出版专著15部，国内外期刊、会议发表学术论文150余篇，获专利、软件著作权30余项，参与制修订国家标准、电力行业标电力系统电磁暂态仿真分析、先进输电技术高压外绝缘技术主要从事高压外绝缘领域研究工作，尤其是污秽、覆冰、高海拔以及淋雨闪络试验研究，负责或参与多项国网特高压污秽、覆冰、高海拔等项目研究。

在国内著名刊物及国际学术会议上发表学术论文二十余篇。

电网能源效率技术主要从事配用电技术研究，参加国家973项目一项，国家863项目一项，承担国家电网公司系统科技项目七项，获国家电网公司科技奖两项次，发表学术论文四十余篇，华夏英才出版专著资助一部。

电力特种光电缆复合技术主要从事新型通信应用技术、通信网络安全、数字通道传输继电保护信息等技术，低压光电复合缆多网融合、配电网通信平台、多介质复合通信等技术，特种光缆工程应用系列技术，电力应急机制研究等。

华北电力大学硕士生导师

赵建涛-------------男，副教授，硕士研究生导师。主要研究方向：计算机网络及基于网络的信息系统技术、移动计算技术、电子商务技术。
简介：1986年毕业于华北电力大学计算机及应用专业，曾在企业工作多年。目前，除了从事本科生、研究生的教学活动外，重点侧重于科研活动。
近年来，主持及参与的科研项目主要有：《中国大唐集团供应商审批系统》、《中国大唐集团供应商评价系统》、《中国大唐集团备品备件查询系统》、《临清供电公司业扩报装系统》、《临清供电公司绩效考核系统》、《智能变电设备巡检系统》、《智能输电线路巡检系统》、《发电设备点检定修管理系统》、《基于软交换的呼叫中心引擎的开发》、《呼叫中心座席系统的开发》、《基于SIP协议的软电话系统的开发》等。其它科研工作还有：发表学术论文20余篇、申请软件著作权4项。
简介：担任中国人工智能学会理事，国家自然科学基金项目评审专家，国家863项目评审专家，国家科技基础条件平台项目评审专家。近五年来承担国家自然科学基金项目 2项，国家科技基础条件平台项目2项，教育部科学技术研究重点项目1项，纵向科研经费200多万元。近五年来发表高水平学术论文50多篇，其中30多篇被三大检索收录。出版学术专著1部。申请发明专利5项，已授权2项。带领华北电力大学机器人足球队多次在全国比赛中获奖。
徐磊----------------女，教授。主要研究方向：计算机网络及应用（网络协议、网络信息安全、分布式计算）。主要研究方向：计算机网络技术（网络服务质量、网络视频传输与处理、网络安全、嵌入式网络平台）和分布式计算。
简介：华北电力大学控制与计算机学院教授， 1988年北京邮电大学计算机系硕士研究生毕业。IEEE 计算机学会会员。2000年国家公派赴美访问学者。主要从事计算机网络技术及其应用领域的研究。作为主研人参加和主持过部委科研项目和横向科研项目、学校教改项目，曾从事校园网规划、建设和管理工作。曾获得机械电子工业部科技进步二等奖1项，校优秀教改项目奖1项，校优秀教师奖2项，在国际学术会议和学术刊物上发表研究论文30多篇。

中国电力科学研究院联合培养工程硕士导师情况汇总表

３
田芳
女
1９７３。4
教授级高级工程师
电气工程
电力系统数字仿真
主要从事电力系统仿真分析及控制技术研究。主持或参与XX级和国网XX科技项目40余项。作为分支副XX参与编写《中国电力百科全书(第三版)电力系统卷》,合作出版专著４部，发表学术XX50余篇，获XX科技进步XX1项，省XX科技进步奖５项，中国专利金奖1项、优秀奖1项,授权发明专利3０余项。
４
刘纯
男
1９68。04
教授级高级工程师
电气工程
新能源电力系统生产模拟仿真技术
主要从事新能源调度、新能源电力系统生产模拟仿真技术研究。“百千万人才工程"XX级人选、有突出贡献中青年专家、享受XXXX特殊津贴专家,近5年来主持XX、省XX重大科研项目９项,作为前3完XX获得XX科技进步二等奖２项、省XX科技进步奖11项,作为第１发明人获授权专利16项。
11
李相俊
男
１979.1
教授级高级工程师
电气工程
电力储能系统控制与应用
主要从事电力储能系统与能源互联网的控制及应用技术研究。主持XX重点研发计划课题、省XX和国网XX等XX级项目１０余项。获省XX奖励５项、国网XX级奖励10余项。发表ＳCIXX2３篇，授权发明专利43项。现为IETＦelｌow，兼职研究员,在国内外5个学术XX担任编委工作。
9
李文锋
男
1９79。2
教授级高级工程师
电气工程
电力系统稳定与控制
主要从事电力系统网源协调、电力系统建模与稳定分析的研究工作,工学博士，XX电网XX优秀专家。近年来作为主要研究人员，先后参与863计划，XX科技支撑计划等项目的研究工作，负责与参与了多项电网事故调查，熟悉国内大区电网动态特性与运行情况.获XX科技进步XX1项，XX发明银奖1项。公开发表学术XX发表学术XX30多篇，授权XX发明专利9项,参编XX标准5项，IEC国际标准1项。

干式电抗器匝间绝缘状态监测技术综述

干式电抗器匝间绝缘状态监测技术综述闻一鸣，杜怡君，周军，邓禹（中国电力科学研究院有限公司电网环境保护国家重点实验室，北京100192）摘要：干式电抗器由于其参数稳定、损耗小的优点得到广泛应用。

但随着干式电抗器的广泛应用，相关事故也随之频繁出现，其中最为常见的是匝间故障。

本文首先简要总结了干式电抗器匝间故障产生的原因和机理，随后从不同的角度综述了近年来国内外干式电抗器匝间绝缘状态监测的研究现状，最后基于研究中存在的不足，对干式电抗器匝间绝缘状态监测技术的发展趋势进行了展望。

关键词：干式电抗器；匝间绝缘；绝缘故障；在线监测技术；离线监测技术中图分类号：TM47；TM403 DOI:10.16790/ki.1009-9239.im.2024.03.002Review on detection technology of turn-to-turn insulationcondition in dry reactorWEN Yiming, DU Yijun, ZHOU Jun, DENG Yu(State Key Laboratory of Power Grid Environmental Protection, China Electric Power Research Institute,Beijing 100192, China)Abstract: Dry reactors are widely used due to their advantages of stable parameters and small losses. However, with the wide application of dry reactors, related accidents occur frequently, among which the turn-to-turn fault is the most common. In this paper, the causes and mechanisms of turn-to-turn faults of dry reactors were briefly summarized. Then, the research status of turn-to-turn insulation condition monitoring of dry reactors at home and abroad in recent years was reviewed from different perspectives. Finally, based on the deficiencies in the researches, the development trend of turn-to-turn insulation condition monitoring technology for dry reactor was prospected.Key words: dry reactor; turn-to-turn insulation; insulation fault; online monitoring technology; offline monitoring technology0　引言干式电抗器具有损耗小、参数稳定、维护简单等优点，在电力系统中的应用越来越广泛。

电气工程与自动化专业的学术导师介绍

电气工程与自动化专业的学术导师介绍在电气工程与自动化领域，学术导师的存在至关重要。

他们是学生们的指导者和榜样，不仅指导学生的研究方向和学术发展，还在学术交流和创新研究方面扮演着重要角色。

本文将介绍几位电气工程与自动化专业的学术导师，包括他们的研究领域、学术成就和指导经验。

导师一：李教授李教授是电气工程与自动化领域的知名专家，他的研究方向包括电力系统优化、智能电网和能源管理等。

他在电力系统优化方面做出了许多重要贡献，发表了多篇高水平论文，并获得了多项科研项目的资助。

作为学术导师，李教授注重培养学生的创新思维和实践能力，鼓励学生参与科研项目，并提供必要的指导和支持。

他以身作则，激励学生在学术研究中追求卓越。

导师二：王教授王教授在自动化控制领域有着广泛的研究兴趣，包括自动化系统建模与仿真、智能控制和机器学习等。

他曾参与多个重要研究项目，发表了多篇高被引论文，并荣获多项学术奖励。

作为学术导师，王教授注重培养学生的综合能力，他鼓励学生广泛阅读最新的学术文献，培养对自动化领域的深刻理解。

此外，王教授还经常组织学术研讨会，让学生有机会与专家进行面对面的交流与探讨。

导师三：张教授张教授是电气工程与自动化领域的杰出学者，他的研究方向主要涵盖工业控制系统、智能检测与诊断以及机器视觉等。

他的研究成果在国内外学术界产生了广泛影响，被其他学者频繁引用。

作为学术导师，张教授注重培养学生的实践能力和综合素养，他鼓励学生积极参与科研项目和实验室实践，以提升他们的技术能力和解决问题的能力。

张教授还经常带领学生参加国际学术会议，与世界各地的专家学者进行交流，拓宽学生的国际视野。

导师四：陈教授陈教授是电气工程与自动化领域的资深专家，他的研究方向包括电机驱动与控制、电力电子技术和新能源系统等。

他在电机控制算法方面取得了重要突破，研发了多种高效的电机驱动技术，并获得了多项专利。

作为学术导师，陈教授注重培养学生的工程实践能力，他组织学生参与各类电气工程设计竞赛，并提供专业的指导和支持。

湿法脱硫浆液闪蒸余能回收关键参数模拟研究

第37卷,总第213期2019年1月,第1期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.37,Sum.No.213Jan.2019,No.1湿法脱硫浆液闪蒸余能回收关键参数模拟研究于经伟,高建民,王伟业,杜　谦,吴少华(哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江　哈尔滨　150001)摘　要:为实现高效回收脱硫浆液余热,必须探究不同工艺对泵功的影响,不凝结气体温度、压力和溶解度对闪蒸影响。

针对石灰石-石膏、镁法、双碱法脱硫工艺,应用Aspen Plus 进行物性仿真。

气体溶解度与压力成正比,非线性,各工艺的CO 2与SO 2的含量相近,在10kPa 都未超过33kg /h 。

SO 2与CO 2含量尽不相同,与反应成分有关,石灰石法中SO 2与CO 2含量在100kPa 时是在10kPa 时的8.1倍,镁法与双碱法各为7.02倍与6.89倍。

低压中比凝结气体的比重更小,利于水的回收,不凝结气体的蓄热能力弱,低压时对余热回收影响不大。

各工艺的泵功压力曲线皆为双凹线,中间有拐点,分别为14kPa 、13.1kPa 与12.3kPa 。

综合闪蒸效率与泵功消耗,三种工艺的尾部压力不宜低于11kPa 。

关键词:Aspen Plus ;余热余质回收;闪蒸;脱硫浆液;反应组分中图分类号:TK212 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2019)01-0021-06收稿日期　2018-04-23 修订稿日期　2018-05-17基金项目:国际科技合作项目(2010DFA24580-502)作者简介:于经伟(1995~),男,硕士研究生,主要研究低温换热器余热回收。

Simulation of Physical Parameters in Flash Evaporation ofDesulfurized SlurryYU Jing -wei,GAO Jian -min,WANG Wei -ye,DU Qian,WU Shao -hua(School of Energy Science and Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China)Abstract :To recover the waste heat of desulfurization slurry more efficiently,it is necessary to investigate the effect of different technologies on pump work.And the effect of non -condensation gas temperature,pressure and solubility on flash evaporation were also studied.Aspen Plus was carried out to simulate limestone -gypsum,magnesium and double alkali desulphurization processes.The gas solubility is non -linear and proportional to pressure.The CO 2and SO 2in different processes are similar and lower than 33kg /h at 0.1bar.The content of SO 2and CO 2are different which related to the reaction compoents.In limestone method,the content of SO 2and CO 2at 0.1bar are 8times than that at 1bar.For magnesiummethod and double alkali method,this ratio can reach 7.02and 6.89.In low pressure condition,the content of non -condesation gas is lower which is helpful to water recycle.The heat storage capacity of non -condesation gas is so weak that have little impact on heat recovery at low pressure.Pump work pressure curves of all technologies are double concave lines with an middle inflection point which are0.14bar,0.131bar and 0.123bar respectively.With flashing efficiency and pump work consumption·12·Copyright ©博看网. All Rights Reserved.being considered,the tail pressure should not be lower than 0.11bar.Key words :aspen Plus;waste heat recovery;flash evaporation;desulfurization slurry;reaction component 我国进入经济“新常态”以来,各行业转型处境艰难,老旧能源方式无法满足热需求。

华北电力导师介绍动力系

动力工程系一、简介“动力工程及工程热物理”一级学科下共设有6个二级学科，华北电力大学能源与动力工程学院先后获得其中四个二级学科的硕士学位授权，分别是热能工程、工程热物理、动力机械及工程、流体机械及工程，其中热能工程于1990年获博士学位授权。

经过多年的发展，我校在这几个学科都形成了一些特色鲜明的研究方向，取得了显著的成果，并且还在不断开拓创新，以满足时代的要求。

二、专业介绍工程热物理 080701工程热物理是本一级学科内其它二级学科的基础理论，与其它二级学科广泛交叉、相互渗透、相互依存。

主要业务范围：热力学、传热传质学、燃烧学、气动热力学、多相流，能源的清洁高效转换及新能源等。

我校是国内较早从事本学科研究的单位之一。

多年来，在以下一些方向取得了进展，并形成特色。

1998年获得硕士学位授予权。

（一）我校在火用分析与热经济学方面的研究居国内领先地位我校是我国节能理论与技术早期的倡导者和推进者之一。

早在1974年就把火用分析正式列入教材，1980年开始撰文提倡火用分析。

1982年在国内首次把现代热经济学写入教材，1985年出版了节能方面最早的专著之一《节能原理》，受到同行专家的高度评价。

近年来，又进一步致力于把现代节能理论与生产实践相结合，提出了单耗分析理论，用于电厂节能降耗、热电联产、海水淡化、余热利用等各领域。

我校是国内热经济学的创始与倡导单位之一。

多年来在热经济学理论及其应用方面取得了一些开创性成果，提出了矩阵模式热经济学、热经济学定价等新理论。

（二）我校在发电厂节能诊断与经济运行方面的研究和应用，并产生了显著的经济效益九十年代以来，我校在能量系统的分析和优化方面作了大量研究工作，提出了火电厂节能潜力诊断的理论及火电厂热力系统分析的新方法—热耗系数变换法。

在此基础上，研制成功了火电机组性能在线监测与能损诊断系统。

本系统已在达拉特旗发电厂、张家口发电厂等几十家电厂投入使用，对指导火电机组的安全经济运行，降低发电成本具有重要意义，直接经济效益达两千多万元。

浅谈电气工程专业学位硕士的校企联合培养与实践

浅谈电气工程专业学位硕士的校企联合培养与实践王书征;李先允【摘要】瞄准国家及江苏省智能电网、新能源产业规模日益增大、技术交叉密集、产品高度集成导致的高端复合型人才紧缺的发展现状,论文以南京工程学院电气工程专业学位硕士培养为例,分析总结了校企联合培养的探索与实践,培养基础扎实、素质全面、工程实践能力强并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才,在同类院校中具有一定的示范性和推广价值.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2018(000)031【总页数】3页(P98-99,66)【关键词】电气工程专业学位;研究生教育;校企联合培养;协同创新【作者】王书征;李先允【作者单位】南京工程学院电力工程学院,江苏南京 210000;南京工程学院电力工程学院,江苏南京 210000【正文语种】中文【中图分类】G6430 引言智能电网和新能源产业是国家重点发展的新兴战略性产业，涉及众多行业和技术的变革，是跨越多学科领域的综合系统工程。

作为其核心的学科领域，新能源和智能电网对电气工程学科的发展带来巨大的机遇和挑战，使电气工程学科的发展与国家的能源发展、产业变革、环境变化应对、科技创新等重大战略紧密结合，也使电气工程学科可以顺利迎接国际第三次工业革命和我国能源革命的新一轮浪潮[1-3]。

目前，南京工程学院电气工程学科秉承依托电力行业办学优良传统，紧抓新能源和智能电网产业时代发展特征，紧扣智能电网和新能源行业人才培养的特殊需求，高度融入并率先引领以“服务国家特需项目”为背景的电气工程领域工程硕士培养工作。

学科进入特需项目两年来，大力深化教育教学改革，高度明确人才培养定位，积极探索“需求驱动、工学结合、协同培养”的人才培养新模式，创新专业学位教育的管理体制与机制，推进课程体系、实践基地、科研平台、学位论文、评价标准等方面的系统化建设与改革，取得了一定成效，形成了一些特色[4-5]。

1 电气工程专业学位硕士的培养目标与定位1.1 培养目标培养掌握电气工程领域基础理论和专业知识，具有较强的工程实践及创新应用能力，能够承担一定的社会和专业责任，具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才，具体要求为：（1）掌握本领域的基础理论、先进技术方法和现代技术手段，具有较强的分析能力、实践能力和创新能力。

中国近现代电气领域科学家

中国近现代电气领域科学家
中国近现代电气领域的科学家包括：
1. 钱学森（1911年-2009年）：中国航天事业的奠基人之一，被誉为中国火箭之父，对中国的导弹、人造卫星和载人航天项目作出了突出贡献。

2. 高锟（1933年-2018年）：中国计算机科学家，被誉为中国计算机科学之父，是中国第一台电子数字计算机的设计者。

他的研究成果对中国计算机科学的发展起到了重要推动作用。

3. 朱光亚（1913年-2005年）：中国原子物理学家，是中国原子能科研事业的奠基人之一。

他参与了中国第一座核反应堆、第一颗原子弹和第一颗氢弹的研发工作，并对核物理学的发展做出了重要贡献。

4. 钱三强（1923年-2013年）：中国电机工程学家，被誉为中国电力工程学科的奠基人。

他提出并推动了中国电力工程的现代化进程，在电力系统稳定性、自动化控制等方面取得了重要成就。

5. 任康华（1933年-）：中国系统科学家，是中国自动控制领域的奠基人之一。

他在系统理论和自动控制方法方面做出了重要贡献，推动了中国自动控制学科的发展。

以上科学家只是中国近现代电气领域众多科学家中的一部分，
他们的研究成果和贡献对中国电气科学技术的发展起到了重要作用。