丁明（1956-），教授，博士研究生導師，現任合肥工業大學電氣與自動化工程學院院長、教育部光伏系統工程研究中心主任、國家外專局“可再生能源并網發電科學與技術創新引智基地”主任、安徽省新能源利用與節能重點實驗室主任。長期從事電力系統自動化、新能源發電與節能技術等領域的教學與科研工作。主要研究方向為電力系統可靠性與安全防御、可再生能源與分布式發電系統、電力電子技術在電力系統中應用等。主持完成國家863計劃、973項目子課題、國家支撐計劃、國家自然科學基金重點項目、科技部國際合作項目、教育部科學研究重大項目、教育部骨干教師項目、高校博士點基金項目和其他省部級科研項目40余項，完成企業委托項目30余項。在重點學術期刊和國內外學術會議上發表論文200余篇；獲安徽省自然科學二等獎2項、教學成果二等獎1項、學術論文獎8項。兼任安徽省學位委員會委員、學科評議組成員，安徽省電機工程學會副理事長、中國電機工程學會理事、中國電力行業可靠性管理委員會委員等。被授予全國教育系統勞動模范、安徽省學科拔尖人才等稱號，享受國務院政府特殊津貼。
◎記者：丁教授，您好，首先請您給我們介紹一下合肥工業大學電氣工程學科的基本情況。
丁教授：合肥工業大學是一所教育部直屬的全國重點大學、國家“211工程”重點建設高校和“985工程”優勢學科創新平臺建設高校。學校充分發揮學科優勢，始終堅持科學研究面向經濟建設主戰場，注重瞄準國家戰略目標和區域、行業經濟社會發展的重大戰略需求，以突出應用性研究、深化產學研合作、加強自主創新為主線，明確基礎性研究與應用性研究并舉、以應用性研究為主的科技工作方針。
我校電氣工程學科始建于1946年，目前設有電力電子與電力傳動重點學科、電氣工程一級學科博士點和博士后流動站；擁有“高等學校可再生能源并網發電科學與技術創新引智基地”（111工程）、教育部光伏系統工程研究中心、國家新能源利用與電氣控制教學實驗示范中心、安徽省新能源利用與節能重點實驗室、安徽省新能源領域研究生創新基地等國家和省部級教學科研基地。電氣工程學科在科學研究上密切跟蹤學術前沿，產生了相當數量的高水平教學和科研成果，獲得了包括國家科技進步一等獎在內的40余項國家和省部級獎勵，一批具有特色的科研成果已經轉化應用，取得了良好的社會經濟效益。
◎記者：合肥工業大學電氣工程學科的科研特色和重點研究方向有哪些？
丁教授：合肥工業大學電氣工程專業的科研特色主要體現在：集中骨干力量，圍繞國家重大需求和國民經濟急需領域，產學研密切合作，長期從事新能源發電理論與應用技術的研究，成果轉化成效明顯。經過20余年的發展與凝練，目前的主要研究方向包括：光伏系統技術、風力發電變流與控制、分布式發電與智能電網技術、能源安全與電力系統可靠性、飛行器電磁環境與雷電防護技術、電機優化與控制技術、新型電力傳動系統、特種電源系統等。近三年來，承擔國家973項目、國家863項目、國家自然科學基金重點項目和面上項目、國家支撐計劃項目和科技部國際合作項目等項目30余項，完成企業委托項目80余項，到帳科研經費達1.15億元。其中2010年度到帳科研經費7000多萬元，獲得省級科學技術一等獎2項。另外，與安徽、北京、新疆、遼寧、山東、江蘇、浙江、廣東等一批知名企業開展了富有成效的產學研合作，系列化光伏并網逆變器、MW級風力變流器、智能電網保護與控制裝備、新型和特種電機、高壓變頻設備等成果得以產業化，部分產品在國內占有較大市場份額并出口國外。
◎記者：合肥工業大學電氣工程學科在科研平臺建設方面很有特色，請您介紹一下。
丁教授：我校非常重視科研平臺建設和投入。電氣學科作為學校重點發展的學科群，在學校211工程建設支持下，近三年來投入3000余萬元重點建設了以下科研平臺。
（1）光伏系統研發平臺。擁有30kWp、5種不同光伏電池屋頂電站和逆變裝置，配有電流-電壓曲線測試、光伏模擬器、光伏水泵測試系統、可編程直流負載等重點設備，具備光伏并網逆變器、光伏水泵、系列化光伏產品的研究和技術開發能力。
（2）風力發電與變流技術研發平臺。構建了15kW、250kW和2MW風力發電實驗平臺，開發了風能模擬軟件，研發了10kW~2.5MW直驅和雙饋型風力發電并網逆變器及控制系統，具備風機控制系統、逆變器、電壓跌落、低電壓穿越以及風電場-電網兼容性實驗條件。
（3）分布式發電與微網技術研發平臺。建設了包含太陽能、風能、超級電容儲能、蓄電池儲能、燃料電池、小水電、小火電、柔性直流樣輸電以及各種負載構成的分布式發電系統，開發了分析和能量管理軟件，實現了軟硬件集成，具備分布式發電和微網理論研究和工程驗證能力。
（4）儲能系統研發平臺。擁有多種儲能電池、逆變裝置和計算機構成的模擬和數模混合實驗平臺，可以從事儲能系統控制、平抑可再生能源功率波動理論與技術研究。
（5）電力及能源系統仿真平臺。裝備了并行計算機、高性能服務器和計算機，擁有PSASP、EMTDC、BPA、FATEST、GH?鄄BLADED、DigSilent等商用軟件和自主開發的電力系統分析軟件，可從事電力系統、可再生能源系統的仿真分析。
（6）電磁干擾與電磁兼容試驗平臺。配備了電磁波干擾源自動掃描系統、EMC耐受性模擬測試器、EMI接收器、電磁計算應用軟件、快速瞬變干擾測試儀、屏蔽室等，可從事各種產品和裝置的電磁干擾與電磁兼容試驗。
（7）電機研發平臺。配備Magtrol電機測試平臺、機器人與運動控制系統、ANSOFT與ANSYS分析軟件、dSPACE控制系統仿真平臺、混合動力控制系統、交直流伺服系統、電機綜合性能測試平臺等；正在建設車用電機設計及系統控制軟件平臺、車用電機及動力傳動系統測試平臺，可從事電機仿真與設計、電機本體的測試、電機快速加工能力和樣機樣件的制作。
（8）工程化驗證平臺。擁有鹽霧試驗箱、振動試驗臺、高溫／濕度交變試驗臺、積分球等工程化實驗設備，為科研樣機向工程化、產品化過渡建立了良好的試驗條件。
◎記者：在電力系統和新能源發電等領域，您的科研團隊主要研究方向是什么？研究熱點與技術發展趨勢是什么？主要課題來源有哪些？
丁教授：我所在的科研團隊主要研究方向有以下幾個方面。
（1）能源安全與電力系統可靠性，包括電力需求預測、電力系統規劃、發電與輸電系統可靠性、互聯系統可靠性和配電系統可靠性。
該方向的研究熱點有：
a.考慮可再生能源利用和低碳排放的電源規劃問題，結合大規模太陽能、風能發電站的空間布局和電力系統的接納能力，決定可再生能源的梯級開發順序；
b.特高壓環境下大區電網規劃問題，根據中長期電能需求與電源布局，研究特高壓聯網的可行性以及特高壓輸電網絡與其他電壓等級電網的配合；
c.發輸電系統可靠性等值問題，為解決計算量過大問題，在考慮內部輸電網絡約束和調度策略基礎上建立等值計算模型；
d.互聯電力系統可靠性計算模型，解決大區域、多互聯電力系統可靠性指標的、計算方法；
e.短期及運行可靠性分析，考慮時變環境運行條件與設備老化對元件故障率、修復率的影響，計入更為嚴格的運行約束，建立更貼近短期調度應用的可靠性計算分析模型和風險評價指標體系。
該方向的發展趨勢是：面向可再生能源的大規模應用和智能電網，從長期和中期綜合考慮發電和輸電系統的協調規劃問題，從規劃和運行層面研究安全性與可靠性問題，建立更為的模型和計算方法，提出更具有實際指導性和可操作性的風險評價指標體系，推動可靠性評估方法的實際應用。
（2）可再生能源發電與分布式電力系統，包括風能太陽能并網逆變技術、分布式發電建模與仿真、微網控制與能量管理、儲能系統運行控制。
目前該方向的研究熱點有：
a.風能太陽能并網逆變器及控制系統，研發系列化光伏與風力發電逆變器，重點解決低電壓穿越、并網／獨立運行控制模式切換等電網兼容性問題，兆瓦級逆變器工程化與產品化過程中穩定性及可靠性問題；
b.分布式發電與微網系統數模混合仿真，根據電力電子設備級、微網系統級及電力系統級研究的不同要求，建立數字、物理模擬以及數模混合仿真平臺，研究設備間、微網間和系統間的交互影響；
c.微網技術支撐平臺與能量管理，重點研究含多種分布式電源的微網系統的數據采集、通信、控制及應用軟件，實現實時閉環控制與運行模式切換，增強應用軟件功能；
d.儲能系統運行控制，研究面向儲能應用的雙向逆變裝置拓撲結構及控制策略，不同儲能介質運行特性及控制策略，根據儲能系統的不同定位和功能，研究儲能系統在微網中的作用及平抑可再生能源功率波動機理，各種儲能容量佳配比和協調控制。
該方向的發展趨勢是：研發滿足電網嚴格要求、與電網有更好兼容性的逆變裝置及控制系統；對大規模集中式可再生能源接入電力系統，從穩態、暫態等角度重點研究提高大區電網消納風能、太陽能電力的能力；對規模化分布式可再生能源，重點研究高滲透率分布式電源對城市電網和配網規劃運行、保護控制的影響，充分發揮智能配電網能力，方便微網和各種分布式電源和的接入。
（3）用戶電力及電力電子技術在電力系統中的應用，包括柔性直流輸電、電能質量分析與控制、無功補償及有源濾波。
目前該方向的研究熱點有：
a.面向大規模可再生能源輸送的柔性直流輸電系統（VSC?鄄HVDC），重點研究模塊化多電平VSC子模塊及其主電路拓撲結構、兩電平及多電平調制策略、器件參數優化選擇、電容預充電與電容電壓均衡策略、環流抑制及冗余性設計等；
b.電能質量分析方法與控制，重點研究頻率構成未知的時變概周期信號分解方法，分析間諧波頻率時變條件下電壓閃變與波動等電能質量問題，研究頻率未知且時變的諧波與間諧波的功率測量與電能計量的新方法，研究可再生能源大規模接入對電能質量的影響及控制措施，研究分布式發電系統及微網系統電能質量問題特點及控制方法，研發混合濾波裝置。
該方向的發展趨勢是：推動VSC?鄄HVDC在太陽能、風能發電中的應用，實現更高電壓等級VSC?鄄HVDC的工程化和商業化；針對更多電力電子接口設備對電能質量的影響，研究其特殊性及有效抑制方法。
經過多年合作，課題組已經形成了一支年齡、職稱結構合理的科研團隊，并與其他研究團隊形成了緊密合作關系。團隊與國家電網公司、南方電網公司及其下屬的省級電力公司、研究院所等大型電力企業和國外多所大學有密切合作，目前承擔了國家基金重點項目、863重大專項、973項目、國際合作計劃、國家支撐計劃等課題和一批企業委托課題。
◎記者：據了解，合肥工業大學電氣工程學科的科研成果為國內知名產業公司提供核心技術支持，為我國新能源發電的核心技術進步作出了較大的貢獻。
丁教授：本著“論文寫在產品上，研究做在工程中，成果轉化在企業里”的科研理念，我校電氣工程專業與國內多家知名產業公司在技術上密切合作，目前我校已與中國電科院、國網電科院、南網電科院、安徽省電科院、許繼集團、合肥陽光電源、安徽頤和新能源等國內20余家企業建立了戰略合作關系，在產學研方面密切合作，特別是在新能源的研發中，校企雙方共同努力，取得了豐碩的成果。學校與產業公司聯合建立實驗室和研發中心，有利于資源共享，對于雙方進一步深化產學研合作、發展新能源產業都將起到積極的促進作用。
◎記者：感謝丁教授在百忙之中接受我們的采訪！
