王增平（1964-），男，教授，博士研究生导师，现任华北电力大学电气与电子工程学院院长，学科建设责任教授。主要研究领域为电力系统继电保护与自动控制，作为项目负责人，在微机高压输电线路保护、发电机－变压器组成套保护、变电站综合自动化、电力系统自动控制等研究方向，已先后完成重大科技项目10项，在国内外学术刊物和国际学术会议上发表论文150多篇，并获省、部级科技进步奖6项。2008年作为负责人的《电力系统继电保护原理》被评为精品课程，2010年获北京市教学名师称号。兼任河北省电工技术学会副理事长、中国电工技术学会保护与控制专委会副主任委员、中国电机工程学会电力系统自动化专委会委员、中国电机工程学会继电保护专委会委员、第二届全国电力安全专家委员会电力系统及其自动化专业专家组成员等。
◎记者：请您介绍一下华北电力大学电气与电子工程学院学科建设的基本情况。
王教授：华北电力大学电气与电子工程学院前身为1958年建校之初的电力工程系，哈尔滨工业大学电气专业1961年整体并入后，奠定了学院办学基础。经历搬迁、调整、合并和发展，2006年7月成立电气与电子工程学院。学院在北京设立本部，在保定分设电力工程系、电子与通信工程系。学院拥有电力系统及其自动化重点学科，以及电气工程北京市一级重点学科，电气工程博士后科研流动站，具有电气工程一级学科博士学位和信息与通信工程、电子科学一级学科硕士学位授予权，主要的优势学科领域有：电力系统保护与安全监控、电磁场分析与电磁环境效应、电气设备状态监测与故障诊断、电能质量监测与控制和电力经济等。
学院现有专任教师293人，其中中国工程院院士1人、国家杰出青年科学基金获得者1人、长江学者讲座教授1人、国家百万千人才计划2人、中科院百人计划学者1人、教育部新世纪人才3人、教学名师1人、博士研究生导师39人、教授67人、副教授93人，具有硕士、博士学位的教师占90.1%，形成了一支以工程院院士和博士研究生导师等为学术带头人，以中青年教师为学术骨干，具有良好师德和较高教学科研水平的师资队伍。目前拥有“工程电磁场”、“电机学”和“电力系统继电保护原理”等3门精品课程。
学院目前拥有“新能源电力系统”国家重点实验室、“电力系统保护与动态安全监控”教育部重点实验室、“高电压技术与电磁兼容”北京市重点实验室等一批、省部级科研教学平台。
◎记者：据我们所知，近“新能源电力系统”国家重点实验室在华北电力大学立项建设，是否可以为大家介绍一下这个国家重点实验室的基本情况？
王教授：“新能源电力系统”国家重点实验室面向我国规模化新能源开发、利用的重大需求，主攻新能源电力系统安全、经济运行的基础和应用基础理论，深入研究规模化风能、太阳能等新能源电力接入后对电力系统的影响与交互作用机理，建立大时间尺度紧密耦合且具有强随机性的复杂电力系统分析、控制理论与方法的科学研究体系，为我国能源可持续发展以及新能源战略性新兴产业发展提供科技支撑。
重点实验室的研究内容强调以我国特有的大规模新能源发电基地集中接入电网的开发模式为背景，从新能源转换机理及多尺度建模入手，开展新能源电力系统内在机理与建模理论研究；针对新能源电力大容量远距离传输的复杂性与困难性，开展电力变换与柔性传输理论及电磁特性研究；以接纳规模化新能源基地的复杂电力系统为典型对象，开展大时间尺度紧密耦合且具有强随机性的复杂电力系统控制理论与方法研究。
◎记者：“新能源电力系统”国家重点实验室有哪些具体的研究方向和内容？
王教授：设有下列研究方向和研究内容。
（1）新能源电力系统特性及多尺度模拟
*新能源发电过程特性与复合建模
*新能源电力系统建模与仿真
建立大型火力发电机组基于机理模型和实时数据的数学模型，揭示机组在含有规模化新能源接入条件下的动力学特性。发展典型新能源的多尺度、跨尺度数学模型，为新能源发电优化设计、仿真及运行奠定理论基础。提出随机性复杂电力系统分析方法，建立多目标、多级协调的自趋优新能源电力系统调控理论，揭示容纳规模化新能源的复杂电网的动态特性；提出基于广域多元信息的复杂电网保护与安全控制新理论，提高复杂大电网系统的可靠性与安全性。
（2）规模化新能源电力变换与传输
*电力变换技术与电能质量保障
*特高压与柔性交直流输电电磁问题
研发新能源发电、输电和用电3个环节中电力变换与电能质量保障的关键技术，建立特高压与柔性交直流输电的电磁模型和分析方法，提出复合电场作用下绝缘材料的击穿模型，实现关键设备电磁与绝缘结构的优化设计，突破规模化储能电池的成组技术，优化新能源电力输出特性，实现规模化新能源电力的传输与高质量应用。
（3）新能源电力系统控制与优化
*新能源电力系统发电过程状态监测与优化控制
*新能源电力系统多目标自趋优运行控制
*基于多元广域信息的复杂大电网保护
提出新能源电力系统发电过程状态监测、协调控制与运行优化理论与方法；建立多目标、多级协调的自趋优新能源电力系统调控理论与技术体系；提出基于广域多元信息的复杂电网保护框架体系与安全控制新理论。一方面从源头上减少不稳定、间歇性新能源发电对电网的影响，并大限度地提高能量转化与利用效率；另一方面，有效提高规模化新能源集中接入大电网后系统的可靠性与安全性。
◎记者：当前我国智能电网的建设方兴未艾，请您谈一下对智能电网需要重点关注的内容。
王教授：对智能电网的描述有很多，可以说是仁者见仁，智者见智，到目前也没有一个标准定义，但在以下方面得到了广泛共识。
（1）智能电网的提出与建设，适应时代发展需要，世界范围内既有共性问题，又有适应各国国情的特殊问题。
（2）智能电网涉及到电力系统的多个环节与领域，有很多课题需要研究且需要一个发展过程。
（3）智能电网的发展目标是保障电力系统安全、和可再生能源的大化利用。
我认为，当前智能电网需要重点加以关注的问题有以下几个方面。
（1）新能源接入电网
传统化石能源的逐渐枯竭以及气候和环境带来的压力，人类不得不转向清洁能源及可再生能源的利用。智能电网是新能源发展的关键支撑技术。我国新能源发展速度很快，同时也不可避免地带来一系列亟待解决的问题，比如：具有随机波动性特征的规模化间歇式电源接入大电网后给电网安全稳定运行带来的挑战；大量小容量、分布式太阳能、风能等可再生能源的接入使配电网发生了很大变化。这一领域有很多工作要做：新能源电源的特性、模型，特别是要考虑厂群的集总特性；储能问题；新型输电方式及电网结构；各种电源间的互补与协调；分布式电源与微网的控制与优化运行等。
（2）信息化建设
信息化是发展智能电网的基础和保障，贯穿发电、输电、变电、配电、用电、调度各个环节。建立统一的基础业务应用系统和运行的层次化信息体系，实现智能电网相关业务应用的互联、互通，从而使整个智能电网成为一个有机结合、层次分明、完整的整体。目前我国电网在信息化建设方面存在的问题有：缺乏统一的标准体系，存在重复建设；信息孤岛多，信息集成度低，无法相互协作发挥整体效益；企业管理信息系统与生产控制系统相互分离；信息化建设过程中，过多地投入到设备的自动控制、数据信息的收集，却忽视了对信息的整理和挖掘等。应尽快整合现有各信息平台，争取尽早实现整个电力企业的数据一体化、集成应用一体化、电力服务一体化，同时加强对数据的深层分析挖掘和应用，构建安全、可靠、稳定、适用、快速的信息交互平台。另外一个需要注意的方面就是电力系统信息化后面临的安全问题。
（3）加强配网及用电自动化建设
配电网是提高供电可靠性的关键环节，也是电网建设中的薄弱环节。配电自动化系统是实现智能配电网的基础，但在整个电网自动化系统中却是薄弱的。智能电网的一个目标就是实现双向互动供电，实现电网与用户之间的信息交互、需求交互，使得用户主动参与到电网功率平衡的调节中，以减少由于波动性新能源电源给电网带来的不平衡功率的影响。用电自动化技术将在分布式电源接入、储能元件的协调控制以及电网与用户交互中扮演重要角色。配电自动化系统与用电自动化系统的有机结合是实现智能配电网的关键。
◎记者：您一直致力于电力系统继电保护的教学与科研工作，请您谈一谈当前继电保护领域的研究热点问题。
王教授：当前继电保护领域的研究热点主要包括以下几个方面。
（1）电力系统主设备保护方面
发电机保护方面，需要重点关注内部短路，特别是匝间短路保护，在保护方案设计、整定计算、灵敏度校验等方面需要进一步的化；定、转子一点接地保护的可靠性；后备保护中的过激磁、反时限过流等保护的判据需要与实际机组的承受能力准确匹配；失磁、失步保护与电网保护的有效配合，以及超大容量机组保护运行的特殊性。变压器保护方面，励磁涌流识别仍然是关注的焦点，因为励磁涌流所存在的非线性、随机性、混淆性以及多样性特征，使得目前解决方案并非完善无缺，变压器内部故障分析计算和保护新原理仍是研究的重点。
（2）新能源接入带来的挑战
通过换流设备接入电网的大规模风电、太阳能等存在着随机性、波动性特征，使得接入电网的运行方式复杂多变，靠定值的相互配合保证选择性更加困难。当电网故障发生时，新能源提供的短路电流特征会发生变化，且与换流设备的控制策略紧密相关，这无疑会给电网保护的配合以及整定带来一系列的问题。
（3）电网保护方面
我国已经形成交直流混合输电的局面，这方面重点关注和解决的继电保护问题有：直流输电系统的控制与保护、直流输电对交流部分保护的影响以及交直流混联系统保护的协调与配合。FACTS技术的应用可以实现对交流输电系统参数及网架结构的灵活快速控制，但与此同时FACTS元件的安装位置以及相关控制参数的变化都会给继电保护所反映的电气量和动作性能带来影响，应该加以重点关注FACTS元件接入系统后对保护的影响及对策、FACTS元件自身的保护及其与系统保护的协调配合。分布式电源接入配电网直接使配电网由辐射状、单电源供电模式转变为多电源供电模式，且有多种运行方式，传统继电保护以及自动装置都会面临新的挑战。
（4）多元信息在继电保护中的应用
随着电网结构的日益复杂，仅反映保护安装处的电气量信息，靠定值之间的相互配合已很难满足对继电保护的要求。这一点在后备保护方面尤为突出。随着通信网络技术的发展，保护间相互交换信息，实现信息共享已成为可能。借助区域多元信息，综合确定故障位置及保护的动作行为，提高后备保护的动作速度，提高躲负荷及抗潮流转移的能力，提高区分振荡与故障的能力，应是继电保护构成方式方面的新思路。
（5）继电保护与电气设备状态监测的结合
传统继电保护均是在故障发生后，对故障元件进行有效隔离以消除故障对系统的影响，从行为模式上属于以事故扰动为触发条件的“被动”行为。新形势下的继电保护需要“主动”地了解当前电气设备的状态，将保护判据、定值与保护对象的状态自适应结合，防患于未然。甚至应从设备状态监测领域汲取经验，提高保护的性能。
总之，现代电力系统对继电保护提出了新的课题和更高的要求，需要认真对待；继电保护也得到了更多新技术的支持，应该充分利用；继电保护与其他专业或方向联系更加紧密，大家需要积极配合。
