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电气工程(湖北省重点学科)       

        

本一级学科现有教学科研人员96人,其中教授22人,副教授35人;具有博士学位人员47人,博士生导师10人,硕士生导师41人。拥有国家级电气工程虚拟仿真实验教学中心、输电线路工程国家实验教学中心、梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室、新能源微电网湖北省协同创新中心等16个省部级重点实验室(中心)。近5年来,授予硕士学位研究生441人,授予学士学位本科生2237人;学院教师在相关领域发表学术论文近700多篇,SCI、EI、CPCI收录论文280余篇,出版教材、专著14部;承担科研项目200余项,项目合同经费达5000余万元,其中获国家级项目 32 项(含自然科学基金27 项,“863计划”项目 5项);获省部级科技进步奖一等奖2项,二等奖3项,三等奖10项,宜昌市科技进步奖一等奖1项;国家发明专利授权 28 项。

学科首席负责人汪芳宗教授,国家有突出贡献中青年专家,湖北省新世纪高层次人才工程第一层次人才。领衔申报“电力系统及其自动化”获湖北省重点学科(2006年)、“电气工程”获湖北省重点学科(2010年)、“电气工程”获一级学科硕士点(2011)、“电力与新能源”获湖北省优势特色学科群(2015年),主持组建了新能源电力系统科研创新团队,加强年青学科队伍的培养;主持建立了配电自动化实验室、微网科研实验平台,组织制定电气工程学科发展规划,加强学科研究方向的凝炼,形成以下五个优势特色研究方向:

       电力系统分析与控制。围绕现代大电网安全性实时分析与实时控制,着重开展大规模电力系统多尺度并行计算方法、电力系统安全性分析与控制、电力系统广域保护与广域控制等领域的研究。在国内外首次将辛几何方法引入电力系统暂态稳定计算,较早提出了基于案例推理技术的电网大停电恢复技术,率先将现代数字信号处理方法应用于电网故障检测及超高压继电保护。

梯级水电站运行与仿真。针对流域梯级水电站优化运行的关键技术问题,研究水-电联合优化调度运行与控制、水电系统仿真建模、风电与抽水蓄能联合调度运行的理论与方法等,并完成梯级水电站仿真培训系统及运行分析系统的研制。以葛洲坝水电站为原型较早地建成了国家电力公司水电站仿真(部级)重点实验室,形成了全数字水电站仿真系统的成套研发技术,取得了多项国家级软件著作权,并在龙滩等国内多个大型水电站得到应用。

新能源微电网运行与控制。 针对光伏、风电等分布式新能源的接入、组网与孤岛运行,着重开展微电网全过程实时分析计算、新能源电力变换、新能源并网及协同优化控制、可再生能源消纳、微网能量管理、新能源发电材料及装备等领域的研究。取得了电力电子与节能、新能源发电、微网等技术的多项理论成果,开发了电力有源滤波器、谐波治理控制器以及绕线式异步电机斩波调速、智能电力节能装置等多个产品。目前正在建设“新能源发电与微网科研平台系统”,建成后将成为国内仅有的几个建有微网研究平台的高校之一。

输电线路工程及其电磁环境。近年来,在微气象条件下输电线路优化设计理论、输电铁塔装配式施工技术、输电线路运行维护多功能机器人和电力设备状态监测新技术等领域进行了率先研究。在国内最早开展了“输电线路工程”本科和硕士研究生教育,形成了输电线路工程专业系统的教育体系,自主出版了16部专业教材,1部国家级规划教材。该教育体系和主要教材被国内绝大多数开办该专业(方向)的高校所采用。

储能系统与材料。致力于电力与新能源系统所需高性能储能材料及器件(电池和超级电容器)的研究与开发,着重研究新型锂离子电池正/负极材料、超级电容器电极材料合成及储能器件集成。围绕高容量储能锂离子电池正负极材料开展了大量研究,与企业共同建设了新型石墨材料国家地方联合工程研究中心、储能新材料湖北省工程实验室等国家级和省部级研究平台。通过产学研合作,在高附加值石墨材料研发及规模化生产方面形成了具有自主知识产权成套技术,为高容量储能锂离子电池研发及应用提供了技术借鉴。