公派留学_研修计划

研修计划
1、拟留学专业（研究课题），特别是拟研究方向国内外研究情况；
本人出国期间拟研究课题为电力电子化主导电网的稳定性分析与柔性控制。

电力电子化是未来电网主要特征之一，如何优化提高电力电子化主导电网控制能力，是目前国内外的新兴研究热点。

国内方面：以华中科技大学，清华大学，西安交通大学，东北电力大学为代表的高校团队，针对该研究领域开展有意义的探索工作。

华中科技大学提出幅相稳定性分析方法，西安交通大学从微电网领域入手，分析多变流器下的控制稳定性分析和改进的控制策略。

东北电力大学研究大型光伏发电系统接入弱电网下的稳定性机理。

国外方面：丹麦奥尔堡大学主要针对风电并网的稳定性分析，柔性控制方面取得显著成果，美国弗吉尼亚理工大学在电力电子变压器上处于领先地位，英国帝国理工大学在微电网稳定性分析有较多建树。

而本人拟留学的伯明翰大学在智能电网领域，海上风电接入电网，交流柔性输电技术建模领域都处于世界领先的水平。

2、申请人在拟留学研究方向上已取得的研究基础
本人在该领域及其相关联方向已经开展一定的研究工作，参与国家自然科学基金项目“XXXXXXXXXXXXXX”，针对大型光伏发电接入弱电网场景下的稳定性分析及控制策略方法开展相应的研究。

在研吉林市优秀青年科技项目“XXXXXXXXXXXXX”拟减小传统电压源整流器直流侧电容，提高充电整流器的充电性能。

在研横向课题“XXXXXXXXXXX”，针对蒙东电网新能源输送困能的问题，研究采用柔性交流输电技术，提高高压交流输电能力。

上述课题都电力电子设备在电网中应用所引发的稳定性分析和优化控制问题。

本人近5年发表相关领域的学术论文XXX篇，其中EI/SCI检索论文XXX篇，例如：XXXX;XXXXX;XXXX;XXXXX;,等论文主要关注微电网领域变流器柔性控制。

3 拟研修的具体科学/技术问题
本次访学拟研究的科学问题主要聚焦在两点：
（1）大型新能源电站多机组优化协调参与电网调频控制策略
光伏，风电新能源电站通过变流器接入电网，工作在最大功率跟踪模式，不参与电网频率调节，不能提供惯性支撑。

当其接入电网的容量不断增大时，电力系统将缺乏足够的惯性和调频能力，导致负荷波动时的频率波动增大，甚至失去稳定。

本次拟研修的主要科学问题之一是，研究大型光伏/风力电站的主动调频控制策略，考虑电站中多机组不同运行状态，提出相对应的优化调频控制策略，使光伏、风力电站具备有参与电网调频的能力。

（2）多变流器集群与电网交互稳定性分析
不论是大型光伏/风力电站，还是分布式发电微电网，变流器都是以集群的方式接入电网。

单个变流器的接入容量相比与大电网非常小，对电网影响有限。

但是，当大量变流器以集群的方式接入电网后，对电网的影响就不可忽略。

本次拟研修的科学问题2是，针对变流器集群接入的电网场景，研究其集群整体稳定性裕度分析，分析集群内部变流器相互作用机理，研究弱电网条件下变流器集群稳定性的影响。

4 拟留学单位在拟留学研究方向上的研究水平，国际影响力及研究条件
本人拟留学单位为伯明翰大学，位于英国第二大城市伯明翰的世界百强名校，英国著名的六所“红砖大学”中的首位成员，英国12所精英大学之一。

同时也是英国常春藤联盟“罗素大学集团”核心成员，M5大学联盟成员，国际大学组织“Universitas 21”创始成员。

电子，电力和系统能源系是伯明翰大学的著名院系之一，每年研究经费高达XXXX万欧元，，xxx 教授，是本人拟合作交流的国外导师。

该团队旗下有两个实验室，分别是（控制系统与决策实验室）和(智能电网实验室)。

智能电网实验得到欧洲区域发展基金经济资助。

本次访问将主要在智能电网实验室完成，智能电网实验室由两个子实验室组成，分别是实时电力系统运行控制与保护实验室和智能电网实验室。

上述两个实验室包含多类型国际领先的电力系统实时仿真平台和硬件平台，例如，风电，光伏，燃料电池发电的智能电网实时仿真平台，多端VSC HVDC实时仿真平台，等。

上述实验室条件可为本次交流访学的提供良好的实验条件和技术保障。

5 出国留学预期目标、研修计划、方法及时间安排；
预期目标：
提出大型新能源电站的优化协调控制策略，形成多变流器集群稳定行分析的一般性方法，发表学术EI/SCI检索论文2-3篇。

本次访学拟持续12个月，具体研究内容和时间安排如下：
时间研究方法与内容
2018.10-2019.12熟悉课题组与实验室环境，熟悉实验室设备的使用，阅读课题组相关文献，设计实验步骤；组织形成大型新能源电站优化控制方法的思路
2019.1-2019.03依赖国外大学实验室设备，建立大型新能源电站优化控制方法的验证平台，撰写第1篇学术论文。

2019.04-2016.07通过学术交流，阅读文献，正对多变流器集群控制稳定裕分析问题，形成有效的思路，并进行相对应仿真分析。

参加学术会议一次
2019.08-2016.10利用伯明翰大学智能电网实验室的条件，建立多变流器集群接入电网的实时仿真（或实验）原型，，撰写第2篇学术论文。

并撰写研修报告
6 回国后的后续研究计划，以及申请人已拥有的相关研究条件
后续研究计划：
电力电子主导电网稳定性分析与优化控制，是东北电力大学重点建设研究方向之一，也是本人今后持之以恒的研究方向。

利用本次访问所获得的信息和经验，从以下2个方面开展后续研究：
1、继续深入“电力电子化主导电网”该领域的研究。

通过本次学习和交流获得的新信息，拓展自身视野，凝练研究方向，围绕该研究领域开展进一步后续研究工作，积极申报国家自然科学基金项目等国家级项目。

2、实验平台的改造与升级，本人所在团队已经具备部分电力电子化主导电网的研究条件，但是，实验设备相对零散，尚缺乏针对该研究方向的系统研究平台。

通过本人本次交流访问，本人期望能够对现有实验设备进行整合，升级，改造，构造成与伯明翰大学同水平的研究平台。

硬件上：学校具备有两个国家地方联合共建实验室和一个教育部重点实验室。

上述实验室拥有RT-LAB实时仿真平台，多电平HVDC实时仿真平台，光伏发电系统，风力发电系统，等实验设备。

软件上：东北电力大学目前已经购买了EI，IEEE,知网，万方，等国内外数据库，购买PSCAD 等电力系统仿真软件。

人才培养上，东北电力大学制定东电学者，新锐计划等人才培养计划，对青年老师从各个方面提供支撑，加速人才培养。

上述软硬条件可以为该方向后续研究提供有力的保障。