学科分析4:复杂电气系统的信息集成和协调控制

方向名称:复杂电气系统的信息集成和协调控制

研究梯队

主要学术带头人及学术骨干姓名

正高职称人数

副高级职称人数

拥有博士学位人数

秦斌

朱晓青

王欣

4

3

3

1、主要研究内容
1)基于MAS的复杂电气系统与工业过程信息集成与融合技术; 
2)风力发电系统变桨距控制与永磁直驱并网控制技术; 
3)混合动力汽车能量管理的优化与协调控制。 
2、本方向的研究特色 
本研究方向以复杂电气系统为背景,以电工理论与新技术、人工智能及现代信息处理等多学科理论为基础,围绕国家节能减排目标和国民经济建设的重大关键技术需求,针对风力发电、复杂系统优化、发电机组与插电式混合动力汽车能量管理等科学问题,以分布式智能集成系统为框架,研究复杂电气系统中的信息集成、优化设计与协调控制。 
3、主要成果和突破 
本方向围绕复杂电气系统信息集成和协调控制,构建了分布式集成智能控制的理论框架、组织结构和形式化描述,在综合发布式人工智能和强化学习研究成果的基础上,建立分布式智能集成系统(DIICS)的开放的、多层次体系结构。在此基础上针对风力发电系统变桨距控制与永磁直驱控制中存在的问题,提出了基于支持向量学习滑模变结构变桨距控制, 建立了风电系统实时仿真和实物实验平台,形成自有知识产权风电仿真测试系统。研究了基于RBF网络的滑模变结构变桨距和独立变浆距控制,有效地减少了滑模控制的抖动,减少疲劳载荷,提高了风电系统可靠性。面对复杂机电和工业过程建模和优化问题,研究融合不确定性和统计信息的建模与优化方法,并应用到混合动力汽车能量管理与优化、干燥过程建模与控制、污水全流程优化与控制中。 
团队成员将理论方法研究与工程实际项目相结合,服务于地方经济,成果转化方面成效显著,先后完成清水塘工业污水分布式智能控制系统,株洲冶炼集团计量信息管理系统、株洲硬质合金集团过压烧结炉智能控制系统等横向课题。 
学科建设启动以来,本方向新增国家自然科学基金2项,湖南省自然科学基金1项,湖南省社科基金1项,湖南省教育厅优秀青年科研项目1项,湖南省教改项目1项,横向课题4项。省级精品课程"自动控制原理"通过省教育厅复核。湖南省教育厅重点科研课题结题1项。发表学术论文30篇,其中SCI、EI检索12余篇,出版专著2部,教材1部。申请发明专利1项,授权实用新型专利2项。