2024年10月19日至20日，“秦创原-中石协·宝石机械杯”第十一届中国研究生能源装备创新设计大赛决赛在在中国西部科技创新港顺利举行。本次比赛有全国1786支队伍提交作品完成参赛，经初赛评审后，共有国内外290家单位的434件作品进入总决赛，我院共有7支队伍入围，其中，1支队伍获二等奖，6支队伍获三等奖。

全国二等奖

项目名称：应用于特高压换流变压器的智能自取电风冷装置

指导教师：应用电子工程系 刘自程 蒋栋

团队成员：王明桢 何杰伟 金思贤 朱荣培 宁如昊

在特高压直流输电系统中，近年来，换流变压器长期承载着全电压全电流，其阀侧套管发热问题愈发严重，已成为制约套管国产化的瓶颈所在。为实现阀侧套管的经济高效散热，我们团队研发出一种经济高效、安装便捷、维护方便的智能自取电风冷装置，实现了基于电流互感器的大功率就地取电电源设计，提出了具备自主知识产权的功率主动自平衡控制策略，并开发出一套基于数据可视化的设备健康管理系统。本作品将显著降低阀侧套管散热压力，使国产套管替代进口成为可能，做到为新型电力系统国产化能源装备赋能。

全国三等奖

项目名称：“速控有方”——助力新能源储能的高效双向直流变换装置设计与开发

指导教师：应用电子工程系 张宇

团队成员：李卓蓝 韩瑞瑞 高海翔

随着新能源发电的快速发展，直流配电系统受到广泛关注。作为电气隔离和能量交换的关键设备，双有源桥串联谐振变换器已广泛应用于直流配电系统、电动汽车和储能系统中。本团队致力于设计与开发高效双向直流变换装置，助力新能源储能的高效转换。该研究探讨了双有源桥串联谐振变换器在连续运行和断续运行两种模式下，传输功率切换的暂态过程。并针对此提出暂态过程快速控制系统，能在半个至一个开关周期后有效地消除暂态超调，实现传输功率的平稳快速调节，使双有源桥串联谐振变换器能够在动态调节过程中高效可靠的运行。

项目名称：“风磁电掣”——MW级永磁风力发电机整体充退磁技术

指导教师：强磁场技术研究所 李亮

团队成员：李锐 李嘉龙 李文哲 江雨泽 李孟贤

我国海上风电资源居全球第一，大力发展海上风电是我国实现碳中和转型的关键，大型永磁电机是风力发电领域重要装备。传统永磁电机装配技术采用先分块充磁，后带磁组装方法，该过程操作难度大且事故频发，对于MW级大型永磁电机，该方法更加难以操作；而对于退役报废的永磁磁极，现多采用整机高温退磁，能耗大污染重，磁极报废率极高。围绕上述问题，团队提出大型永磁电机整体充退磁技术，阐明磁场位形对磁极充磁、退磁性能的影响规律；提出主辅复合线圈协同调控磁场位形；针对大长径比跑道型线圈加固失效问题，创新轴径双向线圈加固方式。依托国家脉冲强磁场平台，成功实现了MW级永磁电机整体充退磁，提高了大型永磁电机装配效率与磁极磁性质量，解决了退役报废永磁电机的绿色回收再利用难题。

项目名称：电网主动支撑型柔性直流换流器装备

指导教师：电力工程系 向往 文劲宇

团队成员：张浩博 王奕宁

我国电力资源分布不均，大容量电力广泛通过柔性直流输电系统输送至负荷中心。其中，柔直换流器是柔性直流输电系统的“心脏”。团队围绕柔直换流器的电网主动支撑控制技术，基于控制自由度的视角，揭示了现有控制策略之间的内在联系，构建了多自由度控制体系，形成了四自由度控制架构，赋予了换流器主动能量调控能力，使其具备了快速响应储能装置的功能，超越了传统换流器交直流换流属性，有效解决了柔直系统对电网惯量和频率等主动支撑的难题。

项目名称：“励”挽狂澜——支撑新型电力系统稳定的柔性励磁装置

指导教师：电力工程系 王丹 毛承雄

团队成员：成昕雨 贾思思  张宝允 唐梓睿 许成林

柔性励磁装置是结合现代电力电子技术的新一代励磁装置，在实现灵活、快速励磁控控制和支撑新型电力系统稳定等方面具有显著优势。团队基于柔性励磁装置，结合储能单元，提出了储能型柔性直流励磁装置，进一步拓宽励磁控制功能，实现励磁电压、网侧有功和无功功率的独立调节。显著提升了机组的调频、调压和宽频振荡抑制能力，进一步保障了同步机组在能源供应中有效发挥压舱石作用。

项目名称：支撑新一代绿色低碳能源体系的电力系统模拟分析平台

指导教师：电力工程系 方家琨 艾小猛

团队成员：倪谢霆 李天辰 左连勇 朱梦姝 王盛世

当前农村能源消费主要以煤炭、成品油、天然气、电力等商品能源为主，不同地区薪柴、秸秆、垃圾、风能、太阳能等能源利用形式不同但消费规模较少，能源消费结构不够合理，散煤燃烧、生物质原始利用问题突出，亟需能源转型升级。团队基于对农村能源供需格局与差异化发展场景的研判，开发了支撑新一代绿色低碳能源体系的电力系统模拟分析平台，实现面向高比例可再生能源和电-热-气多能协同的农村现代能源系统运行分析和规划决策。

项目名称：成品油管网智慧能源管控系统研发与工业应用

指导教师：电力工程系 艾小猛 方家琨

团队成员：李天辰 倪谢霆 王盛世 刘晶冠 左连勇

成品油管道运行过程中的节能优化累积起来可使运行费用和碳排放量大大减少，因此有必要建立成品油管网的智慧用能决策系统，对成品油管网进行施工建设、能源监控、能源优化和能源管理。团队在施工建设、参数精确计算方法、配泵优化模型以及软件开发方案均提出了创新点，有效降低了输油管网的耗能。

中国研究生能源装备创新设计大赛为“中国研究生创新实践系列大赛”主题赛事之一。赛事推崇“竞赛培养人才、人才引领创新、创新驱动发展”的理念，高度重视政产教学研用合作，积极促成企业、科研机构与高校的深度融合，为参赛者提供了探索未来能源科技创新、了解产业动态发展的前瞻平台，进一步加强了产学研的紧密联系，有望促进科技成果向实际应用的高效转化，为国家科技创新贡献力量。