王成山，男，天津市人，1962年生，長江學者特聘教授，國家杰出青年基金獲得者，國家重點基礎研究項目(973計劃項目)首席科學家，首批“國家特支計劃”百千萬工程領軍人才，何梁何利基金科學與技術進步獎獲得者，中國電力科學技術杰出貢獻獎獲得者，教育部創新團隊負責人，科技部首批重點領域創新團隊負責人。 現任天津大學電氣與自動化工程學院教授、院長，智能電網教育部重點實驗室主任。

教育及工作經歷：

1979.09~1983.07 天津大學工業電氣自動化專業讀書，獲學士學位；

1983.09~1985.12 天津大學電機與電器專業讀書，獲碩士學位；

1987.09~1991.03 ，天津大學電力系統及其自動化專業讀書，獲博士學位；

1985.12-1987.06，天津大學電力及自動化系助教；

1987.07-1992.06，天津大學電力及自動化系講師；

1992.06-1996.11，天津大學電力及自動化系副教授；

1996.11-1997.12，天津大學電力及自動化系教授；

1994.09-1996.09   美國康奈爾大學高級訪問學者；

2001.09-2002.02，美國卡耐基梅隆大學訪問教授；

1997.06-2002.03，天津大學電氣自動化與能源工程學院副院長；

2004.01-至今 ，“智能電網”教育部重點實驗室主任；

 2002.04-2010.03，天津大學電氣與自動化工程學院院長；

 2014.05-至今，天津大學電氣與自動化工程學院院長；

 2021.11-至今 ，中國工程院院士。

學術兼職：

(1)  2004.05-現在：中國電機工程學會理事會常務理事。

(2)  2006.01-現在：教育部電氣工程及其自動化專業教學指導委員會委員。

(3)  2013.05-現在：IEEE  Transaction on Sustainable Energy，Editor。

(4)  2013.01-現在：Journal  of Modern Power Systems and Clean Energy，Editorial  Board  Member。

(5)  2015.01-現在：Applied  Energy，Editorial  Board  Member。

(6)  2015.03-現在：CSEE  Journal of Power and Energy Systems，Editorial  Board  Member。

(7)  2016.07-現在：Protection  and Control of Modern Power Systems，Deputy  Editor-In-Chief。

(8)  2003.10-現在：《電力系統及其自動化學報》編輯委員會主任委員。

(9)  2016.05-現在：第七屆教育部科技委能源與交通學部學部委員。

(10)  2016.06-現在：中國能源研究會電能技術專業委員會主任委員。

(11)  天津市自動化學會副理事長。

(12) "十一五"國家863計劃“MW級并網光伏電站系統”重點項目總體專家組成員。

(13)  “十二五”科技部智能電網重點專項專家組專家。 

主要講授課程： 

配電系統自動化（本科生）

培養研究生情況：

培養研究生幾十名。

研究方向：

主要從事分布式能源與微電網，配電網分析與規劃，電力系統安全性分析等領域的研究工作。

(1) 配電系統規劃與運行

(2) 分布式能源與微電網

(3) 電網安全性與穩定性

承擔科研項目情況：

作為項目主要負責人完成的部分科研項目：

1、國家重大基礎研究計劃（973）項目：“分布式發電供能系統相關基礎研究”，編號：2009CB219700），2009-2013，項目首席科學家。

2、國家自然科學基金項目:基于結構保留模型的電力系統魯棒穩定性分析。

3、國家自然科學基金項目:計及非線性的區域系統聯絡線輸電能力的快速計算與分析。

4、國家自然科學基金項目:市場環境下的區域互聯電力系統安全性協同分析。

5、國家自然科學基金委員會杰出青年基金項目:分布式發電系統運行仿真與優化控制。

6、國家高技術研究發展計劃（863計劃）項目：“兆瓦級冷熱電聯供分布式能源微網系統并網關鍵技術研究與工程示范”，編號：2007AA05Z250,2008.1-2010.12。

7、教育部重大項目：分布式發電系統分析與仿真。

8、教育部科學技術研究重大項目，“分布式能源發電系統并網運行關鍵技術”，編號：306004，2006.1-2008.12。  

9、國家基金委重大國際合作（英國）項目：智能配電網綜合運行與規劃研究，編號：51261130473，2013.1-2015.12。

10、國際合作項目（美國EPRI）：Development of Power System Transient Stability Region，編號：EP-P24225/C11739，2007.5-2008.5。

制定標準：

微電網能量管理系統技術規范

朱凌志; 赫衛國; 周昶; 王成山; 許曉慧; 趙波; 汪春; 蘇建徽; 李強; 華光輝; 姚虹春; 梁志峰; 施濤; 邱騰飛; 劉海璇; 葉榮波; 王德順; 李官軍; 朱想

國家標準（推薦）, GB/T 36274-2018, 2018-06-07.

科研成果：

獲國家技術發明二等獎1項、國家科技進步二等獎2項，省部級獎勵一等獎6項、二等獎5項，出版專著4部，發表論文300余篇，他引8900余次，論文兩年度獲評中國百篇最具影響力國內論文，授權發明專利23項，獲美國專利2項。

1 配電系統智能軟開關關鍵技術、核心裝備及工程應用 李鵬;趙亮;莊劍;于建成;王楠;王浩鳴;張鑫;路菲;郭鐵軍;張軍;郗曉光;徐晶;李娟;楊赫;張章;張梁;遲福建;劉英英;陳濤;尚學軍;徐科;馬世乾;崇志強;霍現旭;王天昊;吳磊;李振斌;趙長偉;趙風松;楊得博;李健新;郝春曉;李海龍;王成山;冀浩然;于浩;宋關羽;趙金利;謝曄源;段軍;等 國網天津市電力公司 2022

2 城市綜合能源規劃及實時能效管理系統 王成山;申剛;李小宇;尚德華;嚴俊;田艷華;魏煒;郭力;王芳;鮑攀;楊明;郝曉倩;馬麗華;邢學勝;曲金海;劉曉慶;王猛;陳亮;魏翠;張艷來;李敬;田衛平;何艷杰;尤婷婷;樊昊飛;張楊;李昱;王海亮;王執中;曹麗麗;郭威;徐興輝;姜景泉;李登武;張群華;劉海;陳光;王勇翔;宋春暉;石連生;等 天津天大求實電力新技術股份有限公司 2017

3 大電網安全域綜合計算分析技術及其工程應用 王成山,賈宏杰,余貽鑫,房大中,曾沅,魏煒 天津大學 2016

4 微電網定制化能源供應關鍵技術及工程應用 王成山;王旭東;劉海濤;李國棟;于建成;莊劍;項添春;郭力;吳鳴;承文新;陳俊;李哲;申剛;馬世乾;丁一;徐科;李雪;王浩鳴;劉力卿;王坤;陳培育;劉云;楊宇全;李鵬;富曉鵬;宋關羽;季宇;于輝;呂志鵬;熊雄;劉云;吳家宏;徐光福;劉澄;楊文;尚德華;嚴峻;李思維;劉曉丹;朱皓斌 國網天津市電力公司電力科學研究院 2016

5 含多種分布式電源的海島微電網關鍵技術與工程應用 楊勇;趙波;王成山;丁明;張雪松;顧偉;蘇劍;朱承治;樂全明;張濤;李瑞生;陳榮柱;周丹;李鵬;趙深;吳在軍;郭力;劉海濤;吳紅斌;周逢權;汪科;周金輝;葛曉慧;徐琛;王子凌 國網浙江省電力公司 2015

6 含多種分布式電源的海島微電網關鍵技術與工程應用 楊勇;趙波;王成山;丁明;張雪松;蘇劍;朱承治;樂全明;張濤;李瑞生;陳榮柱;周丹;李鵬;趙深;劉海濤 國網浙江省電力公司電力科學研究院 2015

7 局域能源互聯網關鍵技術及應用 李樹泉;王成山;吳新玲;林弘宇;王偉;吳文炤;寇建濤;趙鯤鵬;汪靜;吳鳴;于龍;袁建凡;馬崇;趙偉;閆愛梅 北京國電通網絡技術有限公司 2015

8 局域能源互聯網關鍵技術及應用 李樹泉;王成山;吳新玲;林弘宇;王偉;吳文炤;寇建濤;趙鯤鵬;賈少堃;吳鳴;魏建豐;丁強;盧欣;于國君;閆愛梅 國家電網有限公司客戶服務中心 2015

9 超低能耗綠色建筑技術集成研究 劉軍;劉祖玲;張津奕;屠雪臨;伍小亭;劉建華;王東林;蘆巖;宋晨;李旭東;董維華;邢金城;凌繼紅;王成山;尹寶泉;劉小芳;王硯;馬旭升;李寶鑫;董璐璐;吳聞婧;王卉;劉慧;王敬怡;秦小娜 天津市建筑設計院 2013

10 高可靠性城市電網規劃系統開發及應用 王成山;趙洪磊;魏煒;莊劍;劉洪;王旭東;肖峻;蔣菱;羅鳳章;張軍;李國棟;申剛;王賽 國網天津市電力公司 2013

11 Decentralized sliding mode load frequency control for multi-area power systems 米陽;符楊;王成山;王鵬 上海電力學院 2012

12 中新天津生態城智能電網技術研究及示范應用 張寧;屠強;閆衛國;王成山;楊華;王迎秋;劉明志;林昌年;季侃;王繼業;楊磊;徐劍;梁寶全;王劍峰;郜士其;于建成;馮濤;鄒新梧;張軍;祝艷芳;李芳;王瑞紅;吳俊峰;韓強;肖建光;蒲天驕;鄒文;魯士宏;陳立東;楊濱;張建海;梁曉虎;葛榮剛;蔣立宏;方瓊;尹喜陽;遲福建;徐科;李盛偉;楊宇全等 天津市電力公司 2011

13 微電網優化規劃與運行控制關鍵技術及其應用 王成山;李鵬;高菲;黃碧斌;王丹;彭克;丁承第;于浩 天津大學 2011

14 含多種分布式電源的靈活微網系統研究與實施 李海翔;王成山;陳其森;朱松林;趙波;張雪松;胡文堂;童杭偉;郭力;葛曉慧;李強;劉志超;徐瑋韡;劉云;李鵬 浙江省電力試驗研究院 2010

15 電網智能調度綜合安全分析與可視化系統 郭凌旭;王強;王成山;張志剛;王劍鋒;余曉丹;魏煒;范廣民;曹旌;趙金利;宋維斌;翟曉磊;曾沅;黃志剛;王剛;王偉臣;鄧斌;徐元孚;王瑩;李振斌;李叢林;韓文茂;徐晟;李華;谷月雁 天津市電力公司 2010

16 零能耗太陽能技術關鍵技術創新集成 高輝;王成山;王一平;陳志華;吳愛國;楊向群;張晟;楊占剛;尹寶泉;閆翔宇;孫昊天;房濤;郭娟利;武震;趙華;翟文鵬 天津大學 2010

17 配電系統綜合技術評價理論及其工程應用 王成山;肖峻;路志英;劉洪;羅鳳章;葛少云;賈宏杰;申剛;劉中勝;李小宇 天津大學 2009

18 跨區電網動態穩定監測預警系統研究與實施 辛耀中;周孝信;薛禹勝;張智剛;嚴劍峰;陶洪鑄;余貽鑫;嚴亞勤;吳京濤;徐泰山;侯俊賢;王成山;石俊杰;孫宏斌;陳勇 國家電力調度通信中心 2007

19 電力系統輸電能力分析與決策的研究與應用 李國慶;王成山;賈偉;余貽鑫;賈利平 東北電力大學 2006

20 配電電容器三相分相優化投切 王守相;王成山;王劍 天津大學 2005

21 基于區間算法的配電網三相潮流計算及算例分析 王成山;王守相 天津大學 2005

22 配電網運行與改造決策支持系統 余貽鑫;葛少云;肖峻;賈宏杰;王成山;嚴雪飛;吳建中;黃純華 天津大學電氣與自動化工程學院 2005

23 電力大系統安全性與穩定性的理論與方法 余貽鑫;王成山;賈宏杰 天津大學 2005

24 電力網網損計算與管理分析系統 林勇;江姝;王成山;劉姝 吉林省電力有限公司 2004

25 電力大系統安全性和穩定性的理論與方法 余貽鑫;王成山;賈宏杰 天津大學 2002

26 “電力網網損理論計算系統”和“電網線損管理與分析系統” 林勇;江姝;馬曉平;李鳳和;劉姝;王成山 吉林省電力有限公司 2001

27 配電網絡重構的優化可信度度量的區間方法 王守相;王成山 天津大學 2001

28 電力系統輸電能力研究中PV曲線的求取 江偉;王成山 天津大學 2000

29 電力系統混沌現象及相關研究 賈宏杰;余貽鑫;王成山 天津大學 2000

30 電力系統中的混沌現象與小擾動穩定域 余貽鑫;王成山;賈宏杰 天津大學 2000

發明授權：

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發表英文會議論文：

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[3]Ji, Haoran; Yu, Hao*; Song, Guanyu; Li, Peng; Wang, Chengshan; Wu, Jianzhong.A Decentralized Voltage Control Strategy of Soft Open Points in Active Distribution Networks.Applied Energy Symposium and Summit - Renewable Energy Integration with Mini/Microgrid (REM), 2018-09-28 To 2018-09-30. 

[4]Fu, Xiaopeng*; Li, Peng; Wang, Chengshan; Mahseredjian, Jean.Extended MANA Formulation for Time-domain Simulations of Combined Power and Gas Networks.10th International Conference on Applied Energy (ICAE), 2018-08-22 To 2018-08-25. 

[5]Li, Peng; Wang, Chengshan; Song, Guanyu; Zhao, Jinli*; Song, Yi.Robust Operation Strategy of Soft Open Point for Active Distribution Network with Uncertainties.2017 IEEE Power & Energy Society General Meeting, 2017-07-16 To 2017-07-20. 

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[8]Li Peng*; Fu Xiaopeng; Wang Chengshan; Yu Hao; Lin Dun; Xing Feng.Matrix Exponential Based Algorithm for Electromagnetic Transient Modeling and Simulation of Large-scale Induction Generator Wind Farms.General Meeting of the IEEE-Power-and-Energy-Society, 2015-07-26 To 2015-07-30. 

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[17]YANG Zhangang; CHE Yanbo; WANG Chengshan.Construction,operation and control of a laboratory-scale Microgrid.Proceedings of the 1st International Conference on Sustainable Power Generation and Supply, China,Jiangsu,Nanjing, 2009-04-06 to 2009-04-07.

[18]Dan WANG; Ke PENG; Yan LI; Menghua FAN; Chengshan WANG.Object-oriented analysis and design of transient stability simulation for distributed power generation system.Proceedings of the 1st International Conference on Sustainable Power Generation and Supply, China,Jiangsu,Nanjing, 2009-04-06 to 2009-04-07. 

[19]LI GUO; CHENGSHAN WANG; LINGXU GUO; JING CAO.Dynamical Characteristic of MicroGrid with Peer to Peer Control.Proceedings of 2008 China International Conference on Electricity Distribution, China,Guangdong,Guangzhou, 2008-12-10 to 2008-12-13. 

[20]Chengshan Wang; Xinggang Wang; Pei Zhang.Fast calculation of probabilistic TTC with static voltage stability constraint.Proceedings of 2007 IEEE Power Engineering Society General Meeting, 2007-07-24 to 2007-07-28. 

[21]Wang Jidong*; Wang Chengshan.Power quality disturbance signals de-noising based on improved soft-threshold method.IEEE Region 10 Conference ( TENCON 2007), 2007-10-30 To 2007-11-02.

出版專著：

(1)、余貽鑫，王成山，《電力系統穩定性理論與方法》，科學出版社，1999。

(2)、王守相，王成山，《現代配電系統分析》，高等教育出版社，2007.10。

(3)、王成山，羅鳳章，《配電系統綜合評價理論與方法》，科學出版社，2012年。

(4)、王成山，《微電網分析與仿真理論》，科學出版社，2013年。

(5)《中國智能電網的技術與發展》，北京：科學出版社，2013。

(6)《微電網技術及應用》，北京：科學出版社，2016.3。

(7)《中國電力百科全書》電力系統卷（第三版），北京：中國電力出版社，2014.6。

發表中文期刊論文： 

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發表會議論文： 

[1]于波, 王成山, 肖峻 & 郭力. (2011). 平滑可再生能源發電系統輸出波動的儲能系統容量優化方法. (eds.) 第十三屆中國科協年會第15分會場-大規模儲能技術的發展與應用研討會論文集 (pp.38-43).

[2]劉艷莉 & 王成山. (2008). 改革創新、強化特色、推進專業建設. (eds.) 第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集(2) (pp.128-131).

[3]肖峻, 王成山 & 張少杰. (2004). 多層分區空間負荷預測模型與結果綜合調整的區間方法. (eds.) 科技、工程與經濟社會協調發展——中國科協第五屆青年學術年會論文集 (pp.511-512).

所獲榮譽：

（1）2021年 全國五一勞動獎章。

（2）2001年 高等學校青年教師獎。

（3）1994年 天津市青年科技獎。

所獲獎勵：

（1）王成山,“配電網高可靠性供電關鍵技術及應用”，國家科技進步二等獎，2016。

（2）王成山，賈宏杰等，“大電網安全域綜合計算分析技術及其工程應用”，國家技術發明二等獎，2012.12 （編號：2012-F-308-2-09-R01）。

（3）王成山，肖峻等，“復雜配電系統綜合技術評價方法研究、系統開發和工程應用”，國家科技進步二等獎，2010.12 （編號：2010-J-217-2-03-R01）。

（4）余貽鑫，王成山等，“城市電網規劃理論、模型、方法的研究與工程應用”，國家科技進步二等獎，2004.12。

（5）2022年，高等教育（本科）國家級教學成果獎 二等獎

（6）2015年，王成山,“高可靠性城市電網規劃系統研究開發與工程應用”天津市科技進步一等獎。

（7）2013年，王成山，郭力，李鵬等，“微電網優化規劃與運行控制關鍵技術及其應用”，天津市科技進步一等獎。

（8）2010年，王成山，肖峻等，“配電系統綜合技術評價理論及其工程應用”，天津市科學技術進步獎一等獎。

（9）2010年，王成山，賈宏杰等“基于安全域理論的電力系統安全性綜合監控與預警技術”，教育部技術發明獎一等獎。

（10）2009年，王成山，賈宏杰等，“電力大系統安全域預警監控理論及其工程應用”，中國高等學校十大科技進展。

（11）2004年，余貽鑫，王成山等，“城市電網規劃理論、模型、方法的研究與工程應用”，教育部科技進步一等獎。

（12）2004年，吉林省科學技術進步獎 二等獎。

（13）2003年，余貽鑫，王成山等，“電力大系統安全性與穩定性的理論與方法”，天津市自然科學一等獎。

（14）1999年，天津市科學技術進步獎 二等獎。

（15）1998年，遼寧省科學技術進步獎 三等獎。

（16）1995年，國家教委科學技術進步獎 二等獎。

（17）1995年，天津市科學技術進步獎 二等獎。

（18）2018年，中國電力科學技術進步獎 一等獎。

（19）2017年，全國創新爭先獎狀。

促進供需互動，推動配電網高質量發——訪中國工程院院士、天津大學教授王成山

2024-04-11   國家電網報    

隨著分布式電源與新型負荷的快速發展，配電網逐步向源網荷儲融合互動、與上級電網靈活耦合的電力網絡演進。日前，《關于新形勢下配電網高質量發展的指導意見》(以下簡稱《指導意見》)、《配電網安全風險管控重點行動工作方案》接連發布。近日，記者就配電網高質量發展采訪了中國工程院院士、天津大學教授王成山。

“雙碳”背景下的配電網發展趨勢

記者：在您看來，新型電力系統已經成為“雙碳”目標能否實現的關鍵性因素，正處于技術爆發的階段。在技術發展的同時，電力行業還將出現哪些新趨勢、新業態?

王成山：電力系統從來沒有像現在這樣，需要那么迫切地去交叉融合。這個趨勢是雙向的交叉融合，且前景廣闊、需求迫切。一是電氣工程學科的內部融合;二是與外部的學科融合，比如人工智能、信息工程;三是能源業態融合，比如綜合能源服務、氫電耦合等。

記者：“雙碳”目標對基于新型電力系統的配電網有何新的要求?

王成山：配電網在保障電力供應、支撐經濟社會發展、服務改善民生等方面作用重大，特別是在“雙碳”背景下，配電網的支撐作用更加凸顯。它是分布式電源、充電樁的接入載體，是實現各種分布式能源綜合高效利用、電力用戶節能減排的關鍵支撐。近年來，臺風、雨雪冰凍等極端天氣造成配電網故障的情況時有發生。同時，分布式新能源快速發展，新能源汽車及充電樁規模日益增大，電力市場建設不斷推進。這對配電網的軟硬件系統、市場機制建設都提出了更高要求。

配電網建設面臨諸多挑戰

記者：對于配電網承載能力，《指導意見》提出，到2025年，具備5億千瓦左右分布式新能源、1200萬臺左右充電樁接入能力。您認為，配電網發展將面臨哪些挑戰?

王成山：從裝備到結構、從規劃到運行、從運營到市場，配電網面臨著諸多挑戰。

一是保供基礎還需進一步夯實。通過近20年的不斷投資和建設改造，我國配電網的供電能力和供電可靠性都有了很大提高，特別是在一些較發達的城市或地區，配電網運行水平已進入國際先進行列。但在一些城鎮，特別是老舊小區和農村地區，配電網的結構還比較薄弱，潛在的運行風險大，抗災能力不足，智能化水平亟待提高。

二是對新能源和新興業態的承載力不足。伴隨著分布式光伏、新能源汽車的發展，配電系統中儲能的容量正在快速增加，但如何發揮好儲能的作用，真正利用儲能解決問題，還需要不斷實踐探索。同時，微電網、交直流混合配電網、分布式智能電網廣泛應用，配電網的業態也將發生重大變革，需要提升配電網的承載能力，支撐我國能源轉型發展。

三是需要加強配電網發展各環節的統籌銜接，進一步強化全過程管理。在規劃工作中，既要做好配電網與新能源電源、充電樁、儲能等的協同規劃，又要加強與城鄉總體規劃和國土空間規劃的銜接，同時還要做好與其他基礎設施的統一規劃;在項目投資管理中，既要加大電網企業的投資力度，又要鼓勵多元主體投資，創新投資方式;在工程建設中，需要多部門協調，各種市政建設工程協同;在調度運行機制上，要充分利用用戶側資源消納可再生能源電力，利用微電網、虛擬電廠等實現電力供需互動、源荷儲聯動，充分利用好市場機制。

記者：配電網的結構形態轉型是一個長期的過程，您認為應當如何推動配電網高質量發展?

王成山：未來，配電網在系統結構、運行方式、市場機制等方面都將發生重大變革。要推動配電網高質量發展，還需要做到以下幾點。

一是加強規劃引領。規劃是配電網發展的基礎，加強規劃引領可以有效提高配電網建設的投資效益，實現配電網形態轉變過程中的提質增效。

二是堅持系統觀念。配電網直接面向電力用戶，需要堅持統籌銜接各種資源要素，在新型配電網的發展過程中更好地滿足用戶的需求。

三是推動創新突破。近年來，分布式新能源、新型儲能、充電樁、微電網、虛擬電廠等快速發展，需要配電網在結構形態上加以改變，以便更好地利用這些主體自身的調控能力。同時，配電網運行模式也要不斷創新，為大量新主體參與電網運行創造條件。

有效提升電力供需互動水平

記者：配電網發展不僅是供給側需要考慮的問題，也涉及到需求側。《指導意見》希望解決的主要卡點、堵點問題同樣位于需求側。您如何看待下一步電力系統供需互動的發展?

王成山：在我國靈活性電力調節資源短缺的情況下，提升電力供需互動水平成為保障系統安全和高比例新能源消納的重要手段。先進儲能技術的應用與用戶側互動資源的挖掘，對新型電力系統源荷平衡至關重要。

實際上，“源隨荷動”的時代已經過去，現在我們強調源荷互動，要加強負荷側參與電力系統調節的能力。未來，用電量會進一步增長，但配電網很難再成倍地增加容量，也就是很難“再建一個配電網”，必須采取新的措施和技術手段縮小峰谷差、降低峰荷、優化配電網結構等。電力供需互動形式既體現在單側互動也體現在雙側互動，供需單側互動主要包括供方發電權交易和需方用電權交易等，而供需雙側互動包括需求側響應等。

記者：從研發角度，您認為電力供需互動技術在實現多重目標的過程中將面臨何種挑戰?

王成山：從技術類型來看，供需互動技術目前主要包括以下6項：考慮隱私保護的多源數據融合技術、靈活資源的精準畫像與互動能力的評估技術、市場機制下基于云端的電網調控靶向決策、用戶側基于邊端的供需互動自主響應決策、電力供需互動管理、電力供需互動邊緣控制。技術領域目前主要面臨3個挑戰：規模化靈活資源動態聚合和特征提取、電力供需互動精準調控、研發多層級供需互動系統與控制終端。

電力供需互動可以實現多種功能，如移峰填谷、系統調頻、局域電網源荷平衡、應急保供電等。提升電力供需互動水平，亟須建立市場環境下多時間尺度、多主體、多目標供需平衡主動響應的電價模型、激勵機制。

電力供需互動依賴市場機制、技術和政策支持。需要盡快出臺鼓勵智能用電、引導負荷聚合商參與等一系列支持政策。在實際應用中，如何提高海量用戶的互動意愿，進一步有效聚合用戶資源并實現精準調控是電網供需互動技術的難點問題，需要提出行之有效的解決方案。

記者：展望未來，您認為還有哪些供需互動應用場景可以進一步探索?

王成山：充分挖掘電力供需互動環節的潛力，是推動構建新型電力系統的關鍵環節之一。需要推廣應用負荷需求側響應與智慧用能等技術，打破相關技術在示范落地、市場推廣上的瓶頸。  

未來，應推動基于大數據大模型的應用落地實踐，著力提升工業高載能負荷靈活性，加強居民類海量負荷供需互動、工商業建筑“光儲直柔”互動，構建切實有效的車網雙向互動體系，推動共享儲能、虛擬電廠等技術的大范圍、規模化應用。

總之，由于供需互動技術直接涉及廣大電力用戶，相關的市場機制、互動模式、技術架構、硬件和軟件系統都需要不斷創新并落地實施，雖然難度大，但市場前景廣闊。(記者 王偉 王若溪 熊榮華對本文亦有貢獻)  

 

 

長江學者王成山：讓高效環保能源惠及百姓

2009-03-28 10:55:00 來源: 北方網

 

國家“973計劃”項目首席科學家、教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授、天津大學電氣與自動化工程學院院長、國家重點學科“電力系統及其自動化”學科負責人，一系列的“頭銜”，讓王成山教授總是忙得不可開交。就在約定采訪時間的前一天，王成山院長還和余貽鑫院士一起，到中國電機工程學會，商談在津搭建平臺研究配電系統智能化、利用新能源為用戶提供可靠的供電支持等課題。當記者如約來到王院長的辦公室時，他正在與助手們研究著中新天津生態城供電網絡規劃的課題。

“雖然每天都很忙碌，但事情還是做不完，總覺得時間不夠用，畢竟是科研項目不等人啊！”王成山對科學研究的孜孜以求和他那拼命三郎的干勁在學院里是出了名的。

1983年，王成山從天津大學工業電氣自動化專業本科畢業，以全系第一名成績考取該系碩士研究生，師從德國留學歸來的吉崇慶教授攻讀電機碩士學位，由于他出色的工作和優異的學業，破例提前一年碩士畢業留校任教。拿到碩士學位后，王成山又師從余貽鑫教授攻讀電力系統及其自動化專業博士學位。1994年，王成山前往美國康奈爾大學電氣與電子工程系做博士后研究，主攻電力系統安全性與穩定性研究。在兩年的學習工作期間，王成山在國際著名學術期刊發表了兩篇高水平學術論文，并獲得兩項美國專利，受到導師的高度贊賞。在王成山即將結束博士后研究的時候，康奈爾大學的導師極力挽留他，并兩次專程到天津大學協商讓王成山留美工作，但都未能如愿。最終，王成山以報效祖國的赤誠之心回國工作。

回國后，王成山以忘我的精神投入到緊張的教學和科研工作之中。20世紀90年代，國內城市電網規劃多是人工手繪，效率低且不科學。針對這一狀況，王成山與課題組成員一起帶頭將計算機技術運用到城市電網規劃設計之中，并研究開發出“城市電網規劃計算機輔助決策系統”，被國內同行認為是中國首個全面采用計算機技術的電網規劃系統。此后，王成山的課題組又在城市電網規劃認知科學理論及其應用、多層分解模糊多屬性空間電力負荷預測等方面取得一系列研究成果，并成功應用于國內100多個城市的600余項電網規劃與評估工作中，取得重大的社會效益和經濟效益。

王成山說，當今，能源問題越來越受到世界各國的高度重視，我們國家也明確了新能源在國家經濟發展中所處的重要戰略地位。如何讓電力系統更加安全可靠，如何使電能高效利用，如何用綠色環保新能源照亮千家萬戶，這些都是我們課題組正在進行研究的重大科技項目。目前，我們承擔了國家高新技術研究發展計劃(863計劃)項目課題“兆瓦級冷熱電聯供分布式能源微網系統并網關鍵技術研究與工程示范”和國家重大基礎研究計劃(973計劃)項目課題“分布式發電供能系統相關基礎研究”，并已經取得多項達到國際水平的階段性成果。相信在不遠的將來，分布式發電供能系統在國內電力行業引起巨大變革，能夠有效改善目前能源短缺的狀況。

 

王成山：智能配電系統的發展與挑戰

未來配電網與傳統配電網究竟有哪些不同?

分布式電源、儲能系統、電動汽車的發展都將對配電網帶來持續的改變。未來配電網系統要增加很多新的元件、新的設施、新的控制手段，將這些新的內容集成到一起并非易事。

未來配電究竟是什么架構?我們試圖根據未來配電網發展模式的態勢，畫出未來配電網的形態，這是一個想象的架構，不見得對、也不見得全，但體現出一點想象力。

未來電網可以有高壓交流配電網，這其中會有很多新的內容。中壓交流配電網系統里會有很多分布式電源，會有微電網接進來，同時在饋線之間增加了SNOP(軟開關)。SNOP技術改變了配電網閉環設計、開環運行方式，可以平衡饋線負載，進行電壓無功控制;降低損耗，提高DG消納能力;故障情況保障負荷不間斷供電。

目前電網饋線之間是用斷路器連在一起的，正常情況下是敞開的，故障情況下閉合，軟開關的作用可使功率可控，使饋線和饋線之間保持功率平衡。

同時可以有中壓的直流配電網，在一些局部地區，如果直流負荷比較多，也不排除采用直流配電系統。

低壓配電網是未來新的發展方向，過去我們很少關心低壓側，未來電網將更加重視與用戶的互動，打通與用戶最后一公里非常關鍵，這是不能忽視的。在低壓側配電網中可以包含直流微網、交直流混合電網、常規交流的配電網。

從用戶層到低壓配電層到中壓配電層、高壓配電層會形成更加復雜化的網絡。

未來配電網離不開信息網絡，上層肯定要增加一層信息系統，信息系統一直到末端、一直到用戶，同時也和電網中的設備結合起來，實現對整個電網的全部監控管理。當然是很難的一件事情，這需要長時間的努力。

分布式電源接入帶來最大的問題就是電壓可能會突升突降，未來要想實現配電網與用戶真正互動、精細化的運行、提升效率，肯定要做各種分析，實現一個全部能夠控制的環境。

大電網的狀態評估從安裝到最后實用化經過了幾十年的歷程，未來配電網也要做好狀態評估，只有測量的數據是真實的，才能做經濟分析、調度優化。

配電網和用戶要緊密結合在一起，可以和用戶簽協議，采用分時電價、實時電價、尖峰電價等方式實現錯峰用電，提高系統設備的利用率，避免建設中的浪費。

新技術應用

用戶與電網之間是很重要的一個交易能量平臺。用戶和電網之間如何進行能量交換，如何進行交易，用戶和用戶之間、不同社區之間、能源主體之間如何進行交易，都需要提供技術保障。

配電網不是單一的技術能解決問題的，包括規劃階段、建設階段、運行階段、管理階段，很多新的技術可以應用。

大數據技術。現在比較重視大數據的應用，我們做配電網規劃的時候，負荷怎么分區、分塊，負荷怎么預測?

CPS技術。需要借助于物理信息系統(Cyber Physical Systems)，以信息為紐帶將物理網絡與信息網絡緊密結合成一個整體系統，并借助完善的感知、計算、控制技術實現其智能化運行。融合了高級量測技術、快速仿真與模擬技術、以及靈活控制技術的智能配電網是一個典型的物理信息系統。

物聯網技術。通過信息傳感設備，按照約定協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理等高級應用的新型網絡形式。

在分布式電源接入的情況下，用戶是彈性的，負荷需求可以根據你的運行控制來調節。通過大數據技術，采集大量信息，把用戶用電行為，未來各種發展階段的負荷都進行分析，通過分析，可以了解需求響應如何同電網進行配合，最后做負荷預測，這樣做電網規劃會更有意義。

發展趨勢：能源互聯網

能源互聯網以互聯網理念構建的新型信息能源融合的“廣域網”，它以大電網為“電力主干網”，以智能配電網，微網為“局域網”，以開放對等信息能源一體化架構，真正實現能源雙向按需傳輸和動態平衡使用，最大限度地適應新能源接入。

大家都在講綜合能源系統、能源互聯網、微電網，這里都涉及到電的問題、冷和熱的問題。它們之間到底如何互相影響?

例如，常規配電網，接入光伏、風電，同時有些地方都有負荷需求側響應，可以對負荷進行控制。同時有煤氣管網、天然氣管網，用戶既需要冷又需要熱，同時還需要電，而電又可以從電網直接獲取，還可以從天然氣發電，用它的余熱供熱，或者直接利用天然氣供熱。或者由三聯供機組發電，用余熱制冷，同時可以用電空調來制冷。實際上如果天然氣管網接入了很多小的分布式電源，在用戶之間耦合越緊密，就會出現相互影響。未來的綜合能源系統需要考慮燃氣網和電力網之間的相互影響，這也是現在大家很關注的一個課題。

未來配電網規劃不是簡單地只涉及到電的問題，要考慮到季節交替、晝夜更迭，要考慮到天然氣、電能、太陽能、熱能、風能，考慮到安全性、經濟性、社會效率。規劃問題與運行問題高度耦合，需在規劃中考慮運行策略的影響，在運行中考慮規劃方案的約束，形成交替互動的求解過程。

幾點思考

智能配電系統的發展在智能電網發展過程中應該給予高度關注。由于直接面向用戶，將會給用戶服務方式帶來革命性的變化。

智能配電系統是智能能源網的重要組成部分。構建以配電網為主干網的能源互聯網，將會給未來能源供應與消費模式帶來重大的變革。

智能配電系統需要依托多領域新技術的創新與集成。新能源技術、儲能技術、電力電子技術、通信技術、智能傳感技術、物聯網技術、大數據技術等等，將構成智能配電系統發展的技術支撐與保障。

智能配電系統的發展需要相當長的過程，在技術進步的同時，更需要政策、機制、運行模式的創新。