新年伊始，“远宽杯2022”实时仿真最佳应用奖评比也到了关键阶段，截至目前，经过远宽能源专家组的层层筛选，遴选出12所高校科研团队14项优秀成果进入奖项角逐队列，最终获奖团队将获得远宽能源准备的丰厚奖励，一等奖高达16000元！

远宽能源自2019年发起第一届“远宽杯”实时仿真最佳应用奖以来，已经成功帮助清华大学、合工大、大连海事、SFU、Graz等国内外高校在IEEE等电力新能源相关的权威期刊发表近50项科研成果，为了帮助更多新能源高校和企业培养学术或工程精英人才，加速高校创新型、卓越工程型人才培养和企业原创技术创新、产业升级，“远宽杯2023”的申报也即将开启 ！

远宽杯(2022)奖项设置

一等奖：16000元（1名）

二等奖：12000元（2名）

三等奖：6000元 （3名）

优胜奖：3000元（若干）

接下来为大家揭晓“远宽杯2022”入围名单和成果简介！

（排名不分先后）

1.大连海事大学刘彦呈科研团队

2.郑州轻工业大学郭磊磊科研团队

Hybrid multi-vector modulated model predictive control strategy for voltage source inverters based on a new visualization analysis method

(点击标题进入成果详情介绍)

郑州轻工业大学郭磊磊老师团队提出了一种可视化分析方法，分析了常规多矢量模型预测控制的可行性，并基于该分析结果提出了一种混合多矢量模型预测控制策略，进一步降低了电流纹波。研究利用上海远宽的StarSim实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《IEEE Transactions on Transportation Electrification》：L. Guo, M. Chen, Y. Li, . Wang, N. Jin and J. Wu. Hybrid multi-vector modulated model predictive control strategy for voltage source inverters based on a new visualization analysis method [J]. IEEE Transactions on TransportationElectrification，2022，Early Access，DO 10.1109/TTE.20223161583

3.南京师范大学李星硕科研团队

Self-Tuning MPPT Scheme Based on Reinforcement Learning and Beta Parameter in Photovoltaic Power Systems

(点击标题进入成果详情介绍)

南京师范大学李星硕老师所在的科研团队提出了一种基于强化学习和beta参数的面向光伏系统的MPPT方法。在光伏发电系统中需要最大功率点跟踪（MPPT）算法，以获得最高的太阳能转化效率。本文提出了一种自我调节的MPPT方法，以提高MPPT在高精度和高速度方面的性能。该方法基于强化学习（RL）并引入了指导变量Beta参数来约束RL算法的探索空间，进而实现RL算法的高收敛速度，MPPT的跟踪速度和精度得到了显著提高。通过仿真和实验测试，验证了所提出的解决方案在EN50530动态测试程序中具有卓越性能。并把成果总结发表于《IEEE Transactions on Power Electronics》：D. Lin, X. Li，s. Ding， H. Wen， Y. Du and W. Xiao.Self-Tuning MPPT Scheme Based on Reinforcement Learning and Beta Parameter in Photovoltaic Power Systems[J]. IEEE Transactions on Power Electronics 2021,36(12):13826-13838

4.东北电力大学苏庆宇科研团队

Simultaneous fault detection and control design for DC–AC converter with a neutral leg based on dynamic observer

(该成果详情介绍暂未发布)

东北电力大学苏庆宇教授科研团队，研究了智能电网和分布式发电中常用的带中线桥臂的逆变器的同时故障检测和控制（SFDC）问题。通过采用由动态观测器和基于动态观测器的状态反馈控制器组成的检测器/控制器模块，建立多目标H∞优化SFDC框架，同时实现故障检测和控制目标。得到扩展的线性矩阵不等式（LMIs）作为SFDC问题的可解条件。利用动态观测器的优势，减少设计保守性，克服了现有SFDC方法的缺点。最后在StarSim HIL实验平台定量分析了相关性能参数，验证设计方法有效性。该研究利用硬件在环实验（基于上海远宽StarSim系列软硬件的半实物仿真）验证了所设计控制策略的有效性，相应成果总结发表于SCI期刊《International Journal of Electrical Power and Energy Systems》：Xiao-Qi Zhao，Zhiheng Dong，Zhiteng Wang，Jian Li*.Simultaneous Fault Detection and Control Design for DC-AC Converter With A Neutral Leg Based on Dynamic Observer[J].lnternational Journal of Electrical Power and Energy Systems, 2022，143.

5.兰州交通大学滕青芳科研团队

A Novel Sliding Mode Observer-based Compound Sliding Mode Current Control with Active Damping for Single Phase Grid-tied Inverter System in Weak Grid

(该成果详情介绍暂未发布)

兰州交通大学滕青芳教授的科研团队， 针对弱电网环境下的单相 LCL 型并网逆变器系统提出了一种基于滑模观测器(Sliding Mode Observer, SMO)的新型复合滑模电流控制(Compound Sliding Mode Current Control, CSMCC)策略。其中 SMO 用于估计滤波器的逆变器侧电流和电容支路电压，而 CSMCC 由两部分组成：一部分是用于标称参数系统的等效控制，另一部分是用于补偿系统参数不确定性的具有自适应趋近律的二阶非奇异终端滑模控制。所提出的控制策略能够减少传感器的使用数量，增加系统可靠性并且进一步提高对参数变化的鲁棒性。研究利用上海远宽的 StarSim电力电子小步长实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了所提控制策略的有效性，并把成果总结发表于《International Journal of Electrical Power and Energy Systems》：Teng Q ， Xu G ， Zheng X , et al. A novel sliding mode observer-based compound sliding mode current control with active damping for single phase grid-tied inverter system in weak grid[J]. International journal of electrical power and energy systems, 2022(10.):141

6.湖南工业大学兰征科研团队

含异构微源孤岛微电网内虚拟同步发电机预同步控制策略

(点击标题进入成果详情介绍)

在含异构微源孤岛微电网的弱电网环境下，基于相差控制的虚拟同步发电机（VSG）在预同步过程中会因相角差周期跳变产生频率波动，且锁相环与弱电网的耦合作用会对其产生影响，容易导致VSG失稳，甚至引发系统崩溃。为此，湖南工业大学兰征老师所在的科研团队提出一种基于虚拟电流的VSG预同步控制策略。研究利用上海远宽的StarSim HIL平台进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《电力系统自动化》：

兰征,刁伟业,曾进辉,何东,涂春鸣,姜飞.含异构微源孤岛微电网内虚拟同步发电机预同步控制策略[J/OL].电力系统自动化,2022:1-13.

7.湖南工业大学兰征老师科研团队

考虑超调的虚拟同步发电机暂态功率振荡抑制策略

(点击标题进入成果详情介绍)

湖南工业大学兰征老师所在的科研团队提出了两种基于有功暂态补偿的VSG功率振荡抑制策略：暂态前馈补偿和暂态反馈补偿。两种改进策略均可以提升系统的暂态阻尼，有效抑制VSG有功振荡，既不会增大稳态偏差，又能大大减小超调。研究利用上海远宽的StarSim实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《电力系统自动化》：

兰征,龙阳,曾进辉,涂春鸣,肖凡,郭祺.考虑超调的虚拟同步发电机暂态功率振荡抑制策略[J/OL].电力系统自动化,2022:1-17.

8.合肥工业大学杜燕科研团队

考虑频率耦合的VSG虚拟阻抗优化设计

(点击标题进入成果详情介绍)

虚拟同步发电机（virtual synchronous generator，VSG）的频率耦合现象会降低系统的稳定裕度，引发VSG的振荡失稳。为此，建立了VSG序阻抗模型，分析了频率耦合特性对VSG稳定性的影响机制。考虑到加入频率耦合特性后VSG序阻抗与电网阻抗相互耦合，提出了一种虚拟阻抗的简化设计方案；重新分割了网–源子系统，将虚拟阻抗折算至电网侧，同时以并网稳定性和功率输出能力为约束给出了虚拟阻抗取值范围。StarSim半实物平台的实验结果验证了简化虚拟阻抗方案和参数设计方法的可行性和正确性，说明了所提方法可在不同电网阻抗下增强VSG的稳定裕度并确保系统有足够的功率输出能力。并把成果总结发表于《高电压技术》：

杜燕,朱轲,杨向真,赵韩广,高春然,林子杰.考虑频率耦合的VSG虚拟阻抗优化设计[J/OL].高电压技术,2022:1-16.

9.湘潭大学李帅虎科研团队

适用于PET的负载电流前馈控制策略

(点击标题进入成果详情介绍)

湘潭大学李帅虎老师科研团队针对“负载突变时，PET的高、低压直流母线电压存在较大电压波动，无法迅速达到平衡”这一问题，提出一种适用于级联系统的负载电流前馈控制策略。通过采样低压直流母线负载电流，能大幅度减小CHB级以及DAB级直流母线电压的跟踪误差，提升两级变换器的动态响应性能与稳定性；研究利用上海远宽的StarSim电力电子小步长实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了所提控制策略的有效性与优越性，并把成果总结发表于《中国电力》：

李帅虎,王婷婷,刘制,彭寒梅,唐坤.适用于PET的负载电流前馈控制策略[J].中国电力,2022,55(09):88-97.

10.南方科技大学蹇林旎科研团队

Towards Energy-Efficient and Cost-Effective DC Nanogrid: A Novel Pseudo Hierarchical Architecture Incorporating V2G Technology for Both Autonomous Coordination and Regulated Power Dispatching

(点击标题进入成果详情介绍)

南方科技大学蹇林旎副教授科研团队针对传统分层能量管理架构及运行机制与纳电网应用场景不匹配的问题，以实现紧凑、低成本、易于构建的纳电网能量管理方案，提出了一种基于智能充电桩的伪分层能量管理架构及协同运行策略。研究利用上海远宽的StarSim实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《Applied Energy》：Yu H ， Shang Y ， Niu S , et al. Towards energy-efficient and cost-effective DC nanaogrid: A novel pseudo hierarchical architecture incorporating V2G technology for both autonomous coordination and regulated power dispatching[J].Applied energy, 2022(5):313

11.石河子大学张立新科研团队

A novel method based on tuna swarm algorithm under complex partial shading conditions in PV system

(点击标题进入成果详情介绍)

在部分阴影条件下，光伏系统的输出特性曲线呈现多峰现象。全局最大功率点（GMPP）跟踪技术的效率提升成为光伏（PV）系统的必要条件。因此，提出了一种基于金枪鱼群优化（TSO）的算法。考虑到实际应用场景光伏阴影的复杂性，设定了六种不同的阴影条件。本研究在MATLAB/Simulink平台比较了其他仿生学算法和本研究提出的算法之间的各项输出性能，并对实验结果进行了详细分析。该算法在六种阴影条件下的最大功率均达到97%以上，响应时间控制在0.2s到0.4s之间。最后，通过Starsim HIL及RCP硬件平台，验证了所提MPPT的性能指标和可行性。该方法在实物平台上的追踪效果良好。团队把成果总结发表于《Solar Energy》：Changxin Fu,Lixin Zhang.A novel method based on tuna swarm algorithm under complex partial shading conditions in PV system[J]. Solar Energy,2022,248:28-40

12.青岛大学由蕤老师科研团队

Voltage unbalance compensation in distribution feeders using soft open points

(点击标题进入成果详情介绍)

青岛大学由蕤老师所在的科研团队提出了一种SOP对配电网馈线电压进行不平衡补偿的控制方法：通过负序和零序负载电流注入，对所连接馈线的电压不平衡进行补偿；当对因故障被隔离负载进行供电时，通过增加负序和零序电压控制，始终保持负载三相电压的平衡。研究利用上海远宽的StarSim实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《Journal of Modern Power Systems and Clean  Energy》：You R ， Lu X . Voltage Unbalance Compensation in Distribution Feeders Using Soft Open Points[J]. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy, 2022, 10(4):9

13.中国矿业大学（北京）卢其威团队

An Effective Utilization Scheme for Regenerative Braking Energy Based on Power Regulation with a Genetic Algorithm

(点击标题进入成果详情介绍)

中国矿业大学（北京）卢其威老师团队针对电力机车制动过程中产生的大量再生制动能量不能在牵引供电系统内得到有效利用的问题，提出了一种基于遗传算法功率调节的再生制动能量有效利用方案，有效提高了再生制动能量的利用率。研究利用上海远宽的StarSim实时仿真器进行实验，通过实验结果验证了研究过程中理论分析的正确性和所提策略的有效性，并把成果总结发表于《IET Power Electronics》：Che C., Wang Y, Lu Q*., Peng J., Liu X., Chen Y., He B.An effective utilization scheme for regenerative braking energy based on power regulation with a genetic algorithm[J].IET Power Electronics, 2022:1-17.

14.东北电力大学苏庆宇科研团队

Robust H∞ dynamic output feedback control of the DC–AC

(该成果详情介绍暂未发布)

东北电力大学苏庆宇教授科研团队，研究了智能电网中常用的具有中线桥臂的三相四线逆变器的鲁棒H∞动态输出反馈控制问题。基于Lyapunov函数，对动态输出反馈控制器（DOF）进行了一种新的线性矩阵不等式条件（LMI）分析。同时，采用一些具有特殊结构和良好性能条件的辅助松弛变量来降低设计保守性。该拓扑结构和DOF控制器可以解决直流链路平衡问题，并将中性点电压偏移保持得很小。最后建立了逆变器仿真模型，在StarSim HIL实验平台定量分析了相关性能，验证其有效性。该研究利用硬件在环实验（基于上海远宽StarSim系列软硬件的半实物仿真）验证了所提控制策略的有效性和优越性，并将相应成果总结发表于SCI期刊《IET Power Electronics》：Xiao-Qi Zhao, Zhiheng Dong, Jian Li*. Robust H∞ Dynamic Output Feedback Control of DC-AC Converter With A Neutral Leg[J]. IET Power Electronics，2022,15(13):1380-1391

如果您的实时仿真应用成果符合远宽杯申请条件，请及时联系我们提交相关申请材料。

市场部邮箱：marketing@modeling-tech.com

远宽杯评奖标准：

1）应用的创新性（如有高水平科技期刊发表）

2）应用的实用性（如解决工业控制器的研发和测试问题）

3）应用的推广性（如适用面广的教学方案设计）

注：评奖应用需是基于StarSim系列实时仿真器，利用了StarSim实时仿真最新产品功能的应用优先入选