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刘友波
教授/博士生导师，四川省学术和技术带头人后备人选，入选四川大学“双百人才”工程 专业：电力系统及其自动化 方向：电力系统人工智能，低碳电力市场，分布式能源与储能 Email：liuyoubo@scu.edu.cn 电话：86-13072887522 地址：四川大学电气工程学院 邮编：610065 |
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主要从事电力系统人工智能、低碳电力市场、分布式能源与储能、主动配电网领域研究。作为骨干成员，参与国家高技术研究发展计划（863计划）项目1项；作为项目负责人，承担科技部重点专项“基于电力电子变压器的可再生能源系统”、“新一代智能信息技术在配用电系统中的应用研究与平台测试”、国家自然基金科学青年基金“电力系统连锁故障的能量演变特征及其防御策略研究”、以及省级纵向课题3项；参与国家自然基金科学基金国际合作、面上、重点项目5项，各类电力企业横向项目60余项，到校项目经费5000余万元。主持研发主动配电网规划运行互动、电力系统连锁故障综合研判、风电场储能运行控制软件、多场景作业智能协同装备等软、硬件系统多套。获得四川省科技进步三等奖2项、福建省科技进步二等奖1项、中国能源研究会能源创新一等奖1项、中国电工技术学会二等奖1项、国家电网公司科技进步二等奖1项、南方电网公司科技进步二等奖1项、广东电网公司科技进步一等奖1项。担任SCI期刊《CSEE Journal of Power and Energy Systems》、EI期刊《电网技术》、核心期刊《电力建设》青年编委，EI期刊《电力系统自动化》、《电力系统保护与控制》编委。发表SCI、EI检索及核心期刊论文200余篇，其中SCI检索60余篇，1篇入选“中国精品科技期刊顶尖论文(F5000)”，授权国家发明专利17项、软件著作权7项，出版专著1部。
每年指导本科毕业设计5-8名，招收硕士研究生5-8名、博士研究生1-2名，欢迎加入！
学习和工作经历
2022.09--至今 四川大学，电气工程学院，教授
2016.09-2022.08 四川大学，电气工程学院，副教授
2011.07-2016.08 四川大学，电气工程学院，讲师
2015.07-2015.08 德国克劳斯塔尔大学，访学学者
2009.10-2010.10 英国Brunel大学，联合培养博士
2001.09-2011.06 四川大学，电气工程学院，电力系统及其自动化，本科，硕士，博士
人才培养
本科生必修课程：《电力市场理论》
本科生必修课程：《发电厂电气部分》
本科生选修课程：《电力系统稳定电压与频率控制》
博士选修课程：《电力系统高层软件分析》
科研项目
【主持或参与纵向课题】
1. 国家自然科学基金—面上项目：多层机器学习驱动的主动配电网自趋优运行控制理论研究，2020.1-2023.12
2. 国家自然科学基金-重点项目：竞争性售电服务市场基础理论与关键技术，2021.01-2024.12
3. 国家自然科学基金-重点项目：基于大数据的电力系统运行行为识别提取与表征，2015.1-2019.12
4. 国家自然科学基金-国际(地区)合作与交流项目:智能电网状态在线感知与互动式风险平抑技术，2013.01-2015.12
5. 国家自然科学基金-青年科学基金项目：电力系统连锁故障的能量演变特征及其防御策略研究，2013.01-2014.12
6. 国家重点研发计划-子课题：交直流混合的分布式可再生能源互补优化配置及综合能效评估，2017.01-2020.12
7. 国家重点研发计划-子课题：新一代智能信息技术在配用电系统中的应用研究与平台测试，2018.07-2020.12
8. 国家重点研发计划-子课题：梯级水光互补电站容量优化配置及接入技术，2018.1-2021.6
9. 863计划(国家高技术研究发展计划)-重点项目:主动配电网的规划及规划运行互动决策关键技术，2014.01-2017.12
10. 四川省科技厅项目-科技厅重点研发项目：基于工业物联网的分布式储能集群云边协同诊断与学习型自趋优智能控制关键技术研究，2022.01-2023.12
11. 四川省科技厅项目-科技厅重点研发项目：基于多时空尺度的考虑源-荷随机因素的配电系统建模与优化调度策略研究，2019.01-2020.12
12. 四川省科技厅项目-省国际合作计划：城市“车-路-网”耦合系统建模与可靠性研究，2019.01-2020.12
13. 四川省科技厅项目-省国际合作计划：低碳化智能光伏楼宇综合能源管控技术与系统设计，2020.01-2021.12
14. 四川省科技厅项目-创新团队项目：大规模清洁能源送出安全稳定和协调控制关键技术，2021.01-2023.12
15. 四川省科技厅项目-科技支撑项目：分布式电源和储能装置运行控制与能量优化管理技术的基础理论研究，2012.01-2014.12
【主持横向课题】
主持/参与电力企业横向项目60余项，主要涉及电力市场、储能配置与市场运营、主动配电网规划与调控，分布式能源优化调控与规划，电网投资决策与规划评估，城市能源互联网(区域能源系统)模式分析与优化规划等。主持研发售电市场技术支持系统、储能投资规划及优化运行系统、电力系统连锁故障仿真与综合研判、节能调度辅助决策等软件系统多套。其中代表性横向项目有：
1. 国网总部科技项目：储能用于交直流混联电网输电稳定控制
2. 国网总部科技项目：用户侧储能电站优化配置模型
3. 国网总部科技项目：应用于电网运行方式分析的深度强化学习技术研究
4. 国网能源研究院有限公司：输电线路安全风险评估算法研究
5. 国网南瑞科技股份有限公司：可再生能源消纳量分解算法和智能合约设计
6. 国网南瑞集团有限公司：用户侧多能互补优化配置技术经济性研究
7. 中国电力科学研究院有限公司南京分院：储能用于交直流混联电网输电线路阻塞缓解和稳定控制的策略研究
8. 国家电网有限公司西南分部：含多特高压直流集中送出的送端电网交直流耦合机理及网架拓扑结构优化策略研究
9. 国家电网有限公司西北分部：支撑高比例清洁能源区域发用电双向互动的市场机制及关键技术研究
10. 国家电网有限公司西北分部：考虑西北电网安全运行的源荷侧联动调峰机制分析
11. 国家电网有限公司西北分部：新能源发电快速响应及柔性调度
12. 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院：高比例新能源区域电网消纳受阻因素智能辨识及辅助决策技术研究
13. 国网四川省电力公司电力科学研究院：基于深度学习的电网暂态稳定特性预测、分析及实时决策平台研发
14. 国网四川省电力公司电力科学研究院：城市配电网调峰策略优化与负荷转供辅助决策系统研发
15. 国网四川省电力公司电力科学研究院：地区电网运行品质评价模型构建
16. 国网四川省电力公司电力科学研究院：分布式光伏与梯级小水电互补联合发电技术研究及应用示范
17. 国网河南省电力公司经济技术研究院：面向新基建的配网可开发容量动态推演与资产利用效率优化技术研究
18. 国网河南省电力公司经济技术研究院：园区配售电竞争态势及配售电公司运营模式研究
19. 国网四川省电力公司经济技术研究院：适应电力市场渐进发展的电网规划与推演评估关键技术
20. 国网四川省电力公司经济技术研究院：考虑电力市场全周期要素的电网规划与精准投资关键技术
21. 国网四川省电力公司经济技术研究院：多目标市场模式下电力系统灵活性评价与源网协同提升规划技术
22. 国网四川省电力公司经济技术研究院：考虑辅助调节服务效益的规模化储能电站规划与配置
23. 国网福建省电力有限公司经济技术研究院：基于效益效率约束型的全口径精准投资策略研究
24. 国网福建省电力有限公司经济技术研究院：基于区块链技术的投资统计智慧“小精灵”研究与应用
25. 内蒙古电力（集团）有限责任公司内蒙古电力经济技术研究院：含分布式电源的微电网接入关键技术研究与集成示范
26. 国网福建省电力有限公司电力科学研究院：主动配电网的技术路径发展及精确投资辅助决策技术研究及应用
27. 国网北京市电力公司：基于分布式储能的电网供电能力提升关键技术研究及示范
28. 广东电网有限责任公司珠海供电局：考虑辅助调节服务效益的规模化储能电站规划与配置专题研究
29. 国网福建省电力有限公司厦门供电公司：面向分布式能源灵活接入与差异化可靠性需求的一流配电网投资规划辅助决策研究
30. 四川能投售电有限责任公司：售电侧需求特征深度挖掘与负荷数据模板技术应用及产业化
代表性期刊论文
发表重要期刊论文200余篇，其中，发表 SCI 检索论文 60余篇，EI 检索论文180余篇，其中代表性著作有：
[1]Youbo Liu, Shuyu Gao, Gao Qiu, Tingjian Liu, Lijie Ding, Junyong Liu, A Physics-Informed Action Network for Transient Stability Preventive Control, IEEE Transactions on Power Systems, 2023, 38(2):1771-1774.
[2]Youbo Liu, Junbo Zhao, Lixiong Xu, Tingjian Liu, Gao Qiu, and Junyong Liu. Online TTC Estimation Using Nonparametric Analytics Considering Wind Power Integration. IEEE Transactions on Power Systems. 2019, 34(1):494–505.
[3]Youbo Liu, Yunche Su, Yue Xiang, Junyong Liu, Lingfeng Wang, and Weiting Xu. Operational Reliability Assessment for Gas-Electric Integrated Distribution Feeders. IEEE Transactions on Smart Grid, 2019, 10(1): 1091–1100.
[4]Youbo Liu, Kunyu Zuo, Xueqin Liu, Junyong Liu, and Jason M. Kennedy. Dynamic Pricing for Decentralized Energy Trading in Micro-Grids. Applied Energy, 2018, 228: 689–99.
[5]Youbo Liu,Tong Su, Gao Qiu, Hongjun Gao, Junyong Liu, Yue Shui, Analytic Deep Learning and Stepwise Integrated Gradients-based Power System Transient Stability Preventive Control, IEEE Transactions on Power Systems, 2023. (early access)
[6]Youbo Liu, Pengzhe Ren, Junbo Zhao, Tingjian Liu, Zeqi Wang, Zao Tang, Junyong Liu., Real-time Topology Estimation for Active Distribution System using Graph-bank Tracking Bayesian Networks, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2022. (early access)
[7] Tong Su,Youbo Liu, Junbo Zhao, Junyong Liu, Deep Belief Network Enabled Surrogate Modeling for Fast Preventive Control of Power System Transient Stability, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2022, 18(1): 315-326.
[8] Tong Su,Youbo Liu,Junbo Zhao, and Junyong Liu. Probabilistic Stacked Denoising Autoencoder for Power System Transient Stability Prediction With Wind Farms. IEEE Transactions on Power Systems, 2021, 36(4):315-326.
[9] Xi Zhang,Youbo Liu, Jiajun Duan, Gao Qiu, Tingjian Liu, Junyong Liu, DDPG-Based Multi-Agent Framework for SVC Tuning in Urban Power Grid With Renewable Energy Resources, IEEE Transactions on Power Systems, 2021, 36(6):5465-5475..
[10] TingjianLiu,Youbo Liu, Junyong Liu, Lingfeng Wang, Lixiong Xu, Gao Qiu, and Hongjun Gao. A Bayesian Learning Based Scheme for Online Dynamic Security Assessment and Preventive Control. IEEE Transactions on Power Systems, 2020,35(5):4088–99.
[11] Zhang Xi,Youbo Liu, Hongjun Gao, Lingfeng Wang, and Junyong Liu. A Bi-Level Corrective Line Switching Model for Urban Power Grid Congestion Mitigation. IEEE Transactions on Power Systems, 2020, 35(4): 2959–70.
[12] Hang Song,Youbo Liu, Junbo Zhao, Junyong Liu, Gang Wu. Prioritized Replay Dueling DDQN Based Grid-Edge Control of Community Energy Storage System. IEEE Transactions on Smart Grid, 2021, 12(6):4950-4961.
[13] Wang Xiaodi,Youbo Liu, Junbo Zhao, Chang Liu, Junyong Liu, and Jinyue Yan. Surrogate Model Enabled Deep Reinforcement Learning for Hybrid Energy Community Operation. Applied Energy, 2021, 289: 116722.
[14] Gao Hongjun, Song Xu,Youbo Liu,Lingfeng Wang, Yingmeng Xiang, and Junyong Liu. Decentralized Optimal Operation Model for Cooperative Microgrids Considering Renewable Energy Uncertainties. Applied Energy, 2020, 262: 114579.
[15] Gao Qiu,Youbo Liu, Junbo Zhao, Junyong Liu , Chi Yung Chung, Hybrid Deep Learning for Dynamic Total Transfer Capability Control, IEEE Transactions on Power Systems, 2021, 36(3): 2733-2736.
[16] Gao Qiu,Youbo Liu, Junbo Zhao, Junyong Liu, Lingfeng Wang, Tingjian Liu, Analytic Deep Learning-Based Surrogate Model for Operational Planning With Dynamic TTC Constraints, IEEE Transactions on Power Systems, 2021, 36(4):3507-3519.
[17] Hang Yin, Zeqi Wang,Youbo Liu, Yaser Qudaih, Donglai Tang, Ji'ang Liu, Tingjian Liu, Operational Reliability Assessment of Distribution Network With Energy Storage Systems, IEEE Systems Journal, 2023(17):629-639.
[18] Youbo Liu, Mingjuan Wang, Xi Zhang, Jiajun Duan, Hongjun Gao, Junyong Liu, Kriging surrogate model enabled heuristic algorithm for coordinated Volt/Var management in active distribution networks, Electric Power Systems Research, 2022, 210: 108089.
[19] Youbo Liu, Mingjuan Wang, Xianglong Liu, Yue Xiang, Evaluating investment strategies for distribution networks based on yardstick competition and DEA, Electric Power Systems Research, 2019, 174: 105868.
[20] Xiaodi Wang, Youbo Liu, Ruiguang Ma, Yunche Su, Tiannan Ma, Blockchain enabled smart community for bilateral energy transaction, International Journal of Electrical Power & Energy Systems,, 2023, 148: 108997.
[21] Xiaodi Wang, Youbo Liu, Chang Liu, Junyong Liu, Coordinating energy management for multiple energy hubs: From a transaction perspective, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2020, 121: 106060.
[22] Tingting Guo, Youbo Liu, Junbo Zhao, Yuwei Zhu, Junyong Liu, A dynamic wavelet-based robust wind power smoothing approach using hybrid energy storage system, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2020, 116: 105579.
[23] Liang Zhao, Youbo Liu, Junbo Zhao, Yingchen Zhang, Lixiong Xu, Yue Xiang, Junyong Liu, Robust PCA-deep belief network surrogate model for distribution system topology identification with DERs, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2021, 125: 106441.
[24] 刘友波,吴浩,刘挺坚,杨智宇,刘俊勇,李秋航.集成经验模态分解与深度学习的用户侧净负荷预测算法[J].电力系统自动化,2021,45(24):57-64.
[25] 刘友波,王晴,曾琦,叶勇,刘畅,许立雄.能源互联网背景下5G网络能耗管控关键技术及展望[J].电力系统自动化,2021,45(12):174-183.
[26] 胡邦安,刘友波,许立雄,刘俊勇,向明旭,王晓辉.考虑重构策略的配电网可靠性增值服务双层博弈模型及其求解[J/OL].中国电机工程学报:1-19[2023-03-22].
[27] 宋航,刘友波,刘俊勇,王林,李晨,刘继春.考虑用户侧分布式储能交互的售电公司智能化动态定价[J].中国电机工程学报,2020,40(24):7959-7972+8233.
[28] 魏泽涛,刘友波,沈晓东,刘俊勇.基于样本数据迁移学习的贫资料地区小水电超短期出力建模及发电预测[J/OL].中国电机工程学报:1-17[2023-03-22].
[29] 李阳,刘友波,刘俊勇,程明畅,马铁丰,魏文涛,尹龙,宁世超.基于形态距离的日负荷数据自适应稳健聚类算法[J].中国电机工程学报,2019,39(12):3409-3420.
[30] 邵晨颖,刘友波,邵安海,邱高,高红均,刘俊勇.基于生成对抗网络与局部电流相量的配电网拓扑鲁棒辨识[J].电力系统自动化,2023,47(01):55-62.
[31] 荆渝,刘友波,邱高,谢涵铮,许立雄,刘俊勇,税月.基于区间估计与深度强化学习的有源配电网多智能体电压滚动控制[J/OL].电网技术:1-11
[32] 祁浩南,刘友波,高红均,王潇笛,潘思蓉,李争博.考虑运行约束快速校核的配电网多主体端对端交易机制[J].电力系统自动化,2022,46(23):20-28.
[33] 潘思蓉,刘友波,唐志远,张曦,祁浩南,刘俊勇.含深度学习代理模型的有源配电网电压无功控制进化算法[J].电力系统保护与控制,2022,50(17):97-106.
[34] 陈永东,刘友波,沈晓东,许立雄,刘进,李利娟.面向城市能源系统分布式资源的边缘智能技术综述[J].电力系统自动化,2022,46(17):142-152.
[35] 刘友波,王天翔,邱高,魏巍,周波,刘挺坚,刘俊勇,梅生伟.嵌入输入凸神经网络的静态电压稳定控制替代建模方法及其解析算法[J].电力自动化设备,2023,43(02):151-159.
[36] 刘季昂,刘友波,邱高,王吉利,丁茂生,刘挺坚.基于高斯过程回归的电网运行方式快速置信评价[J].电力系统自动化,2022,46(11):181-190.
[37] 邵明明,刘友波,陈婧婷,王潇笛,左坤雨,刘俊勇.分散式储能自趋优经济运行的强化学习算法[J].电网技术,2020,44(05):1696-1705.
[38] 左坤雨,刘友波,向月,刘俊勇,刘文亮,熊军,唐早.基于信息互动的分布式可再生能源多代理交易竞价模型[J].电网技术,2017,41(08):2477-2484.
[39] 曾宇,刘友波,高红均,张曦,赵亮,刘畅,魏巍,刘俊勇.基于模型预测控制的高压配电网负荷转供与储能电站协同运行[J].电网技术,2021,45(05):1902-1911.
[40] 王富阳,刘友波,胥威汀,苟竞,刘方,苏韵掣,刘俊勇.计及市场化电价信号导向的含高比例水电输电网扩展规划[J].电力自动化设备,2021,41(11):190-198.
学术任职
1. SCI期刊《CSEE Journal of Power and Energy Systems》青年编委
2. EI期刊《电力系统自动化》编委
3. EI期刊《电力系统保护与控制》编委
4. EI期刊《电网技术》青年编委
5. 核心期刊《电力建设》青年编委
6. IEEE PES中国区电力系统动态技术委员会动态电力系统人工智能应用技术分委会副主席
7. IEEE PES电力系统运行、规划与经济技术委员会（中国）电网运行技术分委会常务理事
8. IEEE PES电力系统运行、规划与经济技术委员会（中国）电网运行规划新兴技术分委会常务理事
9. 中国人工智能学会智慧能源专业专委会委员
10. 中国能源研究会电能技术专业委员会综合能源与再电气化学组成员
11. 中国电机工程学会高级会员
获奖情况
1. 刘友波（1/7）：电网事故风险动态辨识与主动控制技术及应用，福建省科学技术技术进步二等奖，2019年
2. 刘友波（3/9）：电力行业市场化运营的技术分析研究，四川省科学技术技术进步三等奖，2017年
3. 刘友波（3/8）：“碳达峰 碳中和”目标下高比例清洁能源市场化运行和消纳体系探索与实践，中国能源研究会能源创新奖一等奖，2021年
4. 刘友波（4/10）：多源协同的主动配电网规划运行关键技术及应用，中国电工技术学会科学技术二等奖，2018年
5. 刘友波（14/20）：数据知识驱动的电网状态主动分析与调控决策优化关键技术及应用，中国电力科学进步奖二等奖，2020年
6. 刘友波（6/10）：基于时空运行数据的电网调度运行状态评价方法及应用，国网四川省电力公司科技进步一等奖，2020年
7. 刘友波（7/10）：含分布式灵活资源的配电网规划与智能运营相关技术，国网四川省电力公司科技进步一等奖，2019年
