9月22日至24日,由国际电气电子工程师学会工业电子学会(IEEE IES)主办的第四届IEEE可持续能源系统工业电子技术国际会议(英文名称为The 4th IEEE International Conference on Industrial Electronics for Sustainable Energy Systems,简称IEEE IESES 2025)在北京召开。上海交通大学浦江国际学院先进诊断与自动控制实验室(ADAC Lab)的研究论文《Multi-Objective Energy Scheduling with Fuzzy Logic-Based Weight Tuning for Disaster Relief》(基于模糊逻辑自适应权重调节的灾后多目标能源调度)在会上荣获最佳论文奖。学院教授周武元(Mo-Yuen Chow)为论文的通讯作者,硕士生龙治宇是第一作者。

研究小组构建的基于模糊逻辑权重调节的自适应目标函数框架

自然灾害(如地震、台风和洪水)往往会对社会造成严重冲击。在这类情况下,及时高效的电力供应是保障应急救援、医疗救护、通信和交通等关键服务的基础。微电网技术能够快速整合发电机、光伏等分布式能源,并在孤岛模式下实现本地独立供电,因此成为灾后快速恢复电力的重要方案。然而,灾后电力环境具有高度的动态性和复杂性。“黄金72小时”救援期以及快速变化的环境条件,使微电网能源管理成为一项时效性极高的任务。其中一个关键挑战在于,如何根据不同运行条件灵活调整目标函数,以实现快速有效的能源调度与响应。

龙治宇在IESES会议上做学术报告

龙治宇(右三)上台领取最佳论文奖

针对这一问题,课题组提出了一种面向救灾微电网的自适应目标函数框架。该框架建立了一个目标函数库,涵盖多种适用于不同救灾场景的目标函数。系统会从中选取若干目标函数,通过加权组合形成单一优化目标,其中权重值用于反映各目标的优先级。同时,引入模糊逻辑系统,使其能够根据不断变化的外部环境而动态调整各目标函数的权重值大小。因此,各目标函数的优先级也能随灾区实际环境而自适应更新。实验与案例结果表明,该方法能有效提升微电网能源管理的自适应能力,使其适用于救灾等高时效性应用场景。

作者简介

龙治宇

上海交通大学浦江国际学院2023级硕士研究生

研究方向为微电网能源管理,涵盖分布式控制、模糊逻辑与智能优化算法,旨在灾害环境下提升微电网能源管理系统的韧性与自适应性。曾在IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica(IF=19.2)等国际刊物发表论文。

周武元

上海交通大学浦江国际学院教授,博士生导师

先进诊断与自动控制实验室创始人兼主任。于1982年获得威斯康星大学麦迪逊分校电气与计算机工程学士学位,1983年和1987年分别获得康奈尔大学电气与计算机工程硕士和博士学位。自2022年起,他加入上海交通大学,并同时为北卡罗来纳州立大学电气与计算机工程系的荣誉退休教授。近期的研究方向包括:动态能源管理系统、人工智能赋能的灾后电力恢复、电池早期故障智能检测、诊断与数字孪生。周武元教授是IEEE Fellow,曾担任《IEEE Transactions on Industrial Informatics》联合主编(2014–2018),以及《IEEE Transactions on Industrial Electronics》主编(2010–2012)。曾获IEEE Region-3 Joseph M. Biedenbach杰出工程教育奖、IEEE ENCS杰出工程教育奖、IEEE ENCS服务奖、IEEE工业电子学会Anthony J. Hornfeck服务奖以及IEEE工业电子学会Dr.-Ing. Eugene Mittelmann成就奖,并被授予IEEE工业电子学会杰出讲师称号。多次入选斯坦福大学发布的“全球前2%顶尖科学家”榜单。在其学术生涯中主持和参与了超过38项政府与产业资助的科研项目,持有10项美国专利,并在知名IEEE期刊与国际会议上发表论文逾347篇。