一、基本情况
周乐明，男，博士，湖南邵阳人，湖南大学教授、博士生导师、岳麓学者、系支部书记，电气科学及其应用湖南省重点实验室主任，国家优秀青年基金获得者，中国科协青年托举入选者、湖南省青年科技人才（荷尖）、湖湘青年英才、湖南省优秀青年基金入选者，入选电气与电子工程领域2022年度和2023年度全球2%顶尖科学家榜单，IEEE PES智能电网与新技术委员会理事，中国电工学会高级会员，中国电机工程学会供用电安全专业委员会委员，人工智能与电气应用专业委员会委员,国家自然科学基金函评专家。
Email：leming_zhou@126.com；联系电话：15874214328
二、学习与工作经历
2007.09—2011.06 湖南大学，电气与信息工程学院，学士
2011.09—2016.10 湖南大学，电气与信息工程学院，博士
2016.12—2018.12 湖南大学，电气与信息工程学院，博士后
2018.12—2023.12 湖南大学，电气与信息工程学院，副教授/博导/支部书记
2024.01 —至今 湖南大学，电气与信息工程学院，教授/省重点实验室主任
三、主要研究方向与业绩
主要从事特种电源系统、新能源发电与微电网、电动汽车有序管控、新一代微电流通信、高密度腐蚀电流电力电子治理等电能变换方向的研究工作。近年来，主持国防创新特区重点项目课题1项、国家自然科学基金面上项目1项、国家自然科学基金青年项目1项，中国科协青年人才托举工程项目1项，湖南省青年科技人才（荷尖）项目1项，湖南省自然科学基金优秀青年项目1项，湖南省自然科学基金面上和青年项目各1项，中国博士后特别资助项目1项，中国博士后面向基金项目1项，中央高校科研项目1项。作为主研人参与国家重点研发计划、国家973计划、863计划、国家自然科学基金重点项目及面上项目、湖南省科技重大专项等10余项课题。
针对新能源和电动汽车高比例接入配电网的有序管控难题，研究芯片化智能传感与新一代微电流通信技术，研发出面向终端用户的可视化有序管控装备，陆续已在广西电网、深圳供电局与南网数研院等进行工程化应用，提升分布式光伏、储能与电动汽车接入配电网资源的数字化水平。
针对野外国防装备高效高质供电与多能源互联的技术难题，研究多通道高可靠电能同步变换与系统稳定控制技术，研发出大功率高过载特种电源系统，短时可提供数倍过载功率输出能力，提升国防装备的快速反应能力；研发出面向偏远陆基地区的MW级一体化储能系统装备，可灵活接入风/光/柴等多种分布式能源，应用于多个国家重要场所与重大活动供电保障工程。
针对油气管线高密度腐蚀电流干扰的问题，将“高密度腐蚀电流”类比为“宽频电力谐波”，从“电力电子有源吸收”学科交叉角度解决高密度腐蚀电流干扰问题，研发“1+N”电化腐蚀治理特种电能转化系统装备，有助于减缓城区覆盖范围内因电化腐蚀而造成管道外壁的金属损失，为国家油气能源的大容量、长距离安全输送提供坚实保障。
此外，还研发了系列光伏并网逆变器、储能变换器和电动汽车充电桩等装备。以一作/通讯作者发表高水平论文15篇，其中SCI一区收录论文10余篇，入选《中国电机工程学报》高影响力论文奖和《电源学报》优秀论文，获授权发明专利20余项，4项完成技术转让。获2020年国家科技进步二等奖（排名4）、2023年中国机械工业科学技术一等奖（排名2）、2020年湖南省科技进步一等奖（排名3），以及其它省部级奖励4项，入选电气与电子工程领域2022年度全球2%顶尖科学家榜单。并参与“多梯多维度培养创新型大国工匠研究生教育理念”的实践，获2023年国家级教学成果二等奖（排名第6）。
热烈欢迎电气工程、电子、自动化、计算机科学、数学等专业的同学报考，团队将为学生提供较为丰厚的生活补助和科研平台（欢迎报考2024年度硕士和博士，2023年硕士还有少量名额）。目前毕业学生在湖北电科院、湖南电科院、深圳供电局、山东供电局、国防科技大学、广西大学、乌鲁木齐供电局、阿里巴巴、芯思科技（外企）、三一研究院、阳光电源等企业。
主持或参与的主要课题：
1、国家优秀青年科学基金项目：特种电能高效高质转化理论与应用技术，2025.1-2027.12（主持）
2、国防创新特区重点项目课题：XXXXX，2022.11-2024.12（主持）
3、国家自然科学基金面上项目：含大功率冲击负荷的柴-储独立微电网短时高过载电能同步变换技术研究，2022.1-2025.12（主持）
4、国家自然科学基金青年项目：直流微电网宽频域母线电压波动问题及其抑制对策研究，2018.1-2020.12（主持）
5、中国科协托举项目：多能源微电网电力电子变换器的能量路由信息同传技术
6、湖南省优秀青年基金项目1项：大功率电能高效高质变换理论与应用技术，2022.1-2024.12（主持）
7、湖南省青年科技人才（荷尖）项目，2022.9-2025.9（主持）
8、湖南省自然科学基金面上项目：岛屿微电网短时高能功率协调及稳定控制方法研究，2021.1-2023.12（主持）
9、湖南省自然科学基金青年项目：高阶滤波器型变换器若干问题及其阻尼/阻抗重塑方法研究，2018.1-2020.12（主持）
10、中央高校科研项目：高过载负荷及多故障对海岛电能变换系统的扰动机理研究，2019.1-2023.12（主持）
11、中国博士后科学基金特别资助项目1项：海岛高压微电网的宽频域振荡问题及稳定控制对策研究，2018.1-2018.12（主持）
12、中国博士后科学基金面上项目1项：多形态直流母线电压振荡机理及稳定控制技术研究，2018.1-2018.12（主持）
13、企事业横向项目：微电流指纹与智能识别技术开发，2021.10-2022.10
14、南方电网重大项目：高比例分布式资源接入配电网的数字化管控与主动能量支撑技术项目，2023.3-2025.9
15、国家石油天然气管网集团有限公司：油气管道杂散电流双向快速控制关键技术与核心装备，2022.12-2024.02
16、广西电科院重大项目：面向电力物联网电能质量通用测控需求的芯片化技术研究，2021.09-2023.08
17、国家自然科学基金重点项目：大功率电声高效换能机理与控制方法研究，2019.1-2023.12（主要完成人）
18、军委后勤保障重点项目：自主可控的野战供电能量路由器关键技术研究，2019.7-2021.9（主要完成人）
19、国家重点研发计划智能电网专项课题1项：直流外送可再生能源发电基地次/超同步振荡防御及抑制技术，2017.7-2020.12（主要完成人）
20、国网计量中心横向项目：微电流自动配对技术开发，2020.9-2021.8（主要完成人）
21、企事业横向项目：直流电安全检测技术及装备开发，2022.5-2025.5（主要完成人）
22、企事业横向项目：微电流指纹与智能识别技术开发，2021.10-2022.10（主要完成人）
23、中国电科院横向项目：国产芯片可靠性测试方案研究，2020.1-2020.11（主要完成人）
24、东方电气研究院项目：隔离型双向升降压直流变换技术研发，2023.11-2024.12（主要完成人）
25、东方电气研究院项目：新能源机组电力电子装备主动支撑算法研究及验证服务，2023.7-2024.4（主要完成人）
26、南网数研院重大项目：融合能量信息同传的高精度磁通门电流传感模组设计，2023.10-2024.12（主要完成人）。
所获科技和教学奖励：
1、2020年国家科技进步二等奖（排名4/10）
项目名称：海岛/岸基高过载大功率电源系统关键技术与装备及应用
2、2023年国家级教学成果二等奖（研究生类，排名第6/15）
项目名称：“三链并举-四维递进”电气类“五有”创新人才培养方法
3、2023年中国机械工业科学技术一等奖（排名2/15）
项目名称：多场景大容量“光储直柔”高品质供电关键技术、系统及应用
4、2020年湖南省科技进步奖一等奖（排名3/12）
项目名称：岛礁/陆基多能源独立微电网系统供电关键技术与装备及应用
5、2017年中国机械工业科学技术特等奖（排名8/35）
项目名称：海岛/岸基大功率高可靠特种电源关键技术与装备及应用
6、2017年湖南省科技进步奖一等奖（排名6/12）
项目名称：岛屿/船舶高可靠电源系统核心技术及其应用
7、2016年湖南省创新奖（排名8/15）
项目名称：电能绿色变换与控制关键技术研究与产业化
8、2018年中国专利优秀奖（排名5/12）
项目名称：一种海岛供电互动式UPS系统抗扰动抑制方法
9、2022年中国专利优秀奖（排名7/10）
项目名称：一种高功率密度海岛互动式UPS及其综合控制方法
所获个人荣誉：
1.2020年中国科协青年托举入选者
2.2022年湖南省青年科技人才（荷尖）
3.2022年湖湘青年英才
4.2021年湖南省优秀青年基金入选者
5.入选电气与电子工程领域全球2%顶尖科学家榜单（2022&2023年度）
6.入选湖南大学优秀教师新人奖
四、代表性论文
[1]AC-Type Digital-Power-Communication Concept for Multi-converters Information Interaction In AC Microgrids[J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2024.（第一作者, SCI一区）
[2]Digital - Power - Communication Concept for Energy Coordination in PV-Battery-Charging DC Microgrid[J]．IEEE Trans. on Smart Grid，2023.（第一作者, SCI一区）
[3]Dynamic Power Balancing Control Method for Energy Storage DC/DC Parallel Supply System With Low-Frequency Pulsed Load[J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2023.（第一作者, SCI一区）
[4]Zero-Resistance-Branch Electrical Drainage System to Solve the Adverse Influence of Stray Current on Buried Pipelines[J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2023.（通信作者, SCI一区）
[5]Additional-Synchronous-Torque Coordinated Control for Approximate-Capacity Diesel-Storage Supply System With Low-Frequency Pulsed Load[J]． IEEE Trans. on Ind. Electron.，2023, 70(7): 6919-6930.（第一作者, SCI一区）
[6]High Overload Power Supply System and Its Energy Synchronization Control Method for Short-Term High-Energy Pulse Load[J]．IEEE Trans. on Smart Grid，2022，13(2)：849-860.（第一作者, SCI一区）
[7] Harmonic Current and Inrush Fault Current Coordinated Suppression Method for VSG under Non-ideal Grid Condition[J]． IEEE Trans. on Power. Electron.，2021，36(1)：1030-1042.（第一作者, SCI一区）
[8] Impedance-based Harmonic Current Suppression Method for VSG Connected to Distorted Grid[J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2020，67(7)：5490-5502.（第一作者, SCI一区）．
[9] Harmonic Voltage Distortion Damping Method for Parallel-connected LCL-type Inverters in Islanded Operation [J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2019，66(11)：9032-9044.（第一作者, SCI一区）．
[10] Virtual Positive-Damping Reshaped Impedance Stability Control Method for the Offshore MVDC system[J]．IEEE Trans. on Power. Electron.，2019，34(5)：4951-4966.（第一作者, SCI一区）.
[11] Sequence-Impedance-Based Stability Comparison Between VSGs and Traditional Grid-Connected Inverters[J]．IEEE Trans. on Power. Electron.，2019，34(1)：46-52.（通讯作者, SCI一区）．
[12] Inverter-Current-Feedback Resonance Suppression Method for LCL-type DG System to Reduce Resonance-frequency Offset and Grid-inductance Effect[J]．IEEE Trans. on Ind. Electron.，2018，65(9)：7036-7048.（第一作者, SCI一区）．
[13] Robust Grid-Current-Feedback Resonance Suppression Method for LCL-Type Grid-Connected Inverter Connected to Weak Grid[J]．IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics，2018，6(4)：2126-2137.（通讯作者，SCI二区）．
[14] Optimized Design Method for Grid-Current- Feedback Active Damping to Improve Dynamic Characteristic of LCL-Type Grid-Connected Inverter[J]．International Journal of Electrical Power and Energy System，2018，100:19-28.（通讯作者，SCI二区）
[15] A microgrid cluster structure and its autonomous coordination control strategy．International Journal of Electrical Power & Energy Systems，2018，100：69-80（第二作者, SCI二区）
[16] Robust Two Degrees-of-freedom Single-current Control Strategy for LCL-type Grid-Connected DG System under Grid-Frequency Fluctuation and Grid-impedance Variation[J]．IET Power Electron. ，2016，9(14)：2682-2691（第一作者, SCI三区）
[17] 降低谐振频率偏差和电网阻抗影响的单逆变器电流反馈谐振抑制方法[J]．中国电机工程学报，2018，38(15)：4490-4504（第一作者, 校定重点）．
[18] LCL型并网逆变器的鲁棒并网电流反馈有源阻尼控制方法[J]．中国电机工程学报，2016，36（10）：2742-2752（第一作者, 校定重点）
[19] 一种低延时鲁棒功率下垂控制方法[J]．电工技术学报，2016，31(6)：1-12（第一作者, 校定重点）
[20] 单相LCL型并网逆变器功率控制及有源阻尼优化方法[J]．电工技术学报，2016，31(6)：144-154（第一作者, 校定重点）
[21] 海上MVDC供电系统的虚拟正阻尼重构阻抗稳定控制策略[J]．中国电机工程学报，2018（通信作者, 校定重点）
五、代表性发明专利
[1] 周乐明，易伟浪，等．柴储独立微电网及其虚拟动态同步控制方法、系统，美国发明专利：【18/020,372】，PCT/CN2022/087562
[2] 周乐明，易伟浪，等．一种海岛特种能量路由器的供电方法，发明专利：【ZL201911152745.9】
[3] 周乐明，周杰，等．能量路由器运行控制方法及系统，发明专利：【ZL202110427740.3】
[4] 周乐明，肖婵，等．高过载能量变换电源动态同步转矩控制方法及系统，发明专利：【ZL202011062026.0】
[5] 周乐明，黄福乐，等．数字功率通信辅助电源及其纹波抑制方法，发明专利：【ZL202210377412.1】
[6] 周乐明，袁征，等．油气管道杂散电流治理方法及系统，发明专利：【202210444505.1】
[7] 周乐明，刘傲洋，等．一种海上高压直流远供系统的阻抗稳定控制方法，发明专利：【ZL201810311781.4】
[8] 周乐明，姜捷，等．一种VSG的阻抗重塑型谐波电流抑制方法，发明专利：【ZL201810863909.8】
[9] 周乐明，姜捷，等．一种平滑母线电压的串并联阻抗重塑方法，发明专利：【ZL201810600755.3】
[10] 罗安，周乐明，等．一种海岛高瞬时能量变换电源及其供电方法，发明专利：【ZL2017107560506】
[11] 罗安，周乐明，等．一种兆瓦级变流器并联交流母线电压质量改善方法，发明专利：【ZL201610895505.8】
[12] 罗安，周乐明，等．一种低延时鲁棒功率下垂多环控制方法，发明专利：【ZL201510013962.5】
[13] 罗安，周乐明，等．一种LCL型单相并网逆变器功率控制及有源阻尼优化方法，发明专利：【ZL201410133468.8】
六、研究生培养
本课题组对研究生有着全方位、立体化的培养，对于低年级研究生在入校之初进行“硬件+软件+仿真”的全面技术培训（DSP+FPGA调试、Altium Design硬件设计、Simulink仿真，为期40天培训），使得研究生能够尽快掌握科研上所必须的技能。与此同时，对每位学生予以制定针对性培养方案，为学生提供前沿性、创新性、挑战性研究课题，并采取“博士+硕士”一对一帮扶培养策略，及时解决学生在科研过程中的所遇到的难题。此外，课题组定期进行组内学术交流，培养团队合作分享氛围，并且鼓励学生在科研过程中进行“发散性”探索，积极培养学生动手实践能力，鼓励学生在实验室现有平台上进行创新性研究。
课题组现有实验平台均由学生自主设计搭建完成，目前已完成多能源交直流微电网与特种能量路由器平台的搭建。未来，课题组将持续致力于高能冲击下特种电能变换、新一代微电流通信、工业高密度腐蚀电流吸收等方面的研究。
多能源微电网变换器样机研制 多功能核心控制板设计
实验室成员调试平台照片
