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陈皓勇:为了祖国的电力与能源科技事业

发布时间:2018-04-16 02:03内容来源:新电力网 点击:

陈皓勇:为了祖国的电力与能源科技事业

陈皓勇

  一分汗水一分回报,一分努力一分收获。陈皓勇在电力系统科研领域虽已收获了硕果累累,但他并没有满足和骄傲,反而更多的是鞭策和鼓励。他说,未来电力能源发展更快,挑战更多,面对电力与能源科技奔涌的时代大潮,他仍将一如既往地追寻着更高的梦想……

  近日,国家自然科学基金委公布了2013年度国家自然科学基金资助项目名单,华南理工大学电力学院教授陈皓勇成为该校新增的4位国家优秀青年科学基金获得者之一。陈皓勇教授表示,这是对其科研工作最好的支持和肯定。

  陈皓勇与电力科研事业结缘的近20年里,以复杂系统(大规模、随机性、分布式、网络化系统)建模、优化与控制理论方法及其在电力系统中的应用研究为核心学术思想,长期从事电力系统规划、运行与控制,新电力网,新能源并网与智能电网技术,电力技术经济与管理等方向的基础前沿研究和教学工作。他主持过国家自然科学基金、国家社会科学基金、“863”计划和教育部科学技术研究重点项目等多项国家与省部级科研项目。近年来发表SCI、EI 论文近100篇,所发表论文被国内外电力系统、人工智能、经济管理和量子物理等不同领域的科研人员引用1500余次,研究成果在我国电力行业得到广泛应用,取得了良好的经济和社会效益。他曾获教育部2008年高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖一等奖。英文专著Power System Optimization: Microeconomics-inspired Approaches 近期将由国际权威出版社约翰·威利父子出版公司出版,部分研究成果将在其中集中反映。

  一路走来,投身电力与能源教学科研

  1990年9月,陈皓勇考入西安交通大学少年班,成为当时西安交通大学通过自主命题、独立招生在全国范围内选拔的29名学生之一,从此在西安交通大学学习、工作长达16年。在西安交通大学的图书馆门口,有一座钱学森的高大塑像,在那里,陈皓勇种下了此生与科学研究相守的理想“种子”。每当遇到困难,科学巨匠的奋发精神总激励他前行。

  1992年9月,陈皓勇怀揣奉献电力科学事业的心愿,以优异成绩自主选择了本校电力系统及其自动化专业,也找到了开启人生理想的钥匙。1994年通过班主任介绍结识了刚从日本归国的著名电力系统学者、中国科学院院士王锡凡,从此跟随王锡凡学习、工作长达12年,为他严谨治学、低调为人的精神所深深感染。正是在王锡凡的引领之下,陈皓勇真正跨入了电力科学的大门。1995年,陈皓勇以优异成绩保送为王锡凡的研究生,从事电力系统优化调度、优化规划和电力市场等领域的研究,高质量地完成了博士学位论文,也奠定了日后科研工作的基础。2000 年6 月,他博士毕业并留校任教,开始了教学科研的生涯,除担任专业主干课《电力系统分析》等的教学工作外,还作为主要研究人员参加了王锡凡所主持的国家自然科学基金重点项目、国家重点基础研究发展计划(“973”计划)等一系列国家重点项目,并且自己也主持了国家自然科学基金青年基金项目、国家社会科学基金青年基金项目等国家级项目,参编了《电力市场基础》新教材,取得了丰硕的成果。

  2006年12月,陈皓勇带着出去闯一闯的想法,受聘为华南理工大学“百人计划”杰出青年教师。在这里又得到了中国工程院李立浧院士等老一辈电力科学家的关心和支持。除继续前沿理论研究外,更找到了科研成果的良好应用平台。在华南理工大学,陈皓勇除继续担任《电力系统分析》的教学工作外,还创造性地开设了《电力市场概论》、《电力经济与管理导论》等一系列新课程,承担了国家自然科学基金项目、国家高技术研究发展计划(“863”计划)重大专项(子题)、教育部科学技术研究重点项目等一系列国家和省部级重点项目,并且获得了教育部“新世纪优秀人才”称号。陈皓勇还承担了南方电网有限责任公司、广东电网公司等企业的一系列重点项目,促进了科研成果的实际应用。

  广东省既是能源消费大省,也是能源技术产业大省,其能源产业在我国能源产业中占有举足轻重的地位。广东省的能源消耗量位居全国前列,但能源资源贫乏,对外依存度高,面临经济发展和环境保护的双重压力,能源安全与有效利用已成为制约广东经济社会可持续发展的瓶颈。立足于这种现实,陈皓勇拓展学科领域,融合华南理工大学电力和能源相关学科的优势,先后参与了“能源研究院”、“新能源与环境协同创新中心”等的筹建,也翻开了个人事业的新一页。

  身处改革开放的前沿,陈皓勇仍然不忘母校,和西安交通大学电力工程系保持着长期和紧密的科研合作,联合申请了国家重大项目,和王锡凡等共同获得教育部高等学校科学研究自然科学奖一等奖,即将进一步拓展海上风电等领域的科研合作。

  科研创新,专注电力与能源前沿研究

  作为国内电力系统规划、运营与控制领域的专家,陈皓勇在科研上有着严谨的科学态度和力求卓越的学术精神。他特别重视交叉学科发展和基础前沿研究,在国际上首次提出电力系统机组组合的协同进化算法等人工智能算法,并将其推广于电力系统规划、运行和电力市场决策等多个领域;系统地研究了博弈论方法在电力市场和电力系统中的应用问题,在基于博弈理论的电力市场建模、分析与仿真方面取得一系列研究成果,并在国际上首次将微分博弈理论应用于电力系统频率/电压协同控制领域,开拓了基于博弈论的电力系统协同控制新方向;系统地研究了基于大系统随机与离散优化理论的电力系统规划、运行的模型及算法在电力行业得到广泛应用。此外,他还在能量网络理论、智能电网信号处理等领域奋勇开拓。

  协同进化算法借鉴自然界中的协同进化机制,引入生态系统的概念,生态系统中多个物种相互作用,共同进化,从而使整个系统不断演进。将应用领域待求解的问题映射为生态系统,以生态系统的进化来达到优化问题求解的目的。协同进化算法为电力系统优化提供了新途径,也为解决一般复杂工程系统优化问题提供了一种基础算法。陈皓勇首次提出电力系统机组组合问题的协同进化算法,引起国内外广泛关注,外界普遍认为该方法作为传统进化算法的扩展,具有解决更复杂问题的能力。他将“协同进化算法”拓展应用于电力系统的无功优化问题,通过种群划分和协同进化来实现无功分区优化和各区域之间的协调,能快速求取高质量的优化解,并已获得国家发明专利。他将协同进化算法应用于寡头垄断电力市场的模拟和分析,对Cournot(古诺)模型和SFE(供给函数均衡)模型分别进行了深入研究,开辟了基于协同进化计算的电力市场建模的新方向,并在国际权威期刊上发表了系列论文。此外,陈皓勇还在国内率先将协同进化算法应用于电网规划,建立了输电系统规划的多目标高维随机优化模型和算法,为电网规划提供了新的手段。陈皓勇的研究成果得到国际上电力系统、人工智能、经济管理等不同领域科研人员的广泛引用,直接跟进研究的包括:美国阿贡国家实验室、美国伊利诺理工大学、美国北卡罗来纳州立大学、约旦科技大学、雅典国家技术大学、澳大利亚悉尼大学、伊朗德黑兰大学、香港理工大学和华中科技大学等知名大学。

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