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东野忠昊



副教授 · 博士生导师

📍 办公室:主楼A427📧 [email protected]

个人简介

东野忠昊,副教授、博士生导师,新能源电力系统全国重点实验室固定研究人员, 入选北京市“高创计划·青年人才托举工程”,担任中国电机工程学会电工理论与新技术专业委员会副秘书长、中国电源学会电磁兼容专业委员会委员、《电气工程学报》副编辑及SCI期刊《Electronics》专刊特邀主编。

所在团队为由崔翔教授(国家杰青)、齐磊教授(国家杰青)领衔的华北电力大学先进输电团队,负责全国重点实验室方向1.1“柔性输变电装备及器件关键技术”核心平台建设与关键技术攻关,并承担大科学装置“新型电力系统非常规安全实验设施”相关科研平台建设。

面向新能源大规模开发与远距离输送、远海风电和高海拔能源基地等重大需求,长期开展高压大功率电力电子装备可靠性与关键部件轻量化研究。面向8 GW柔性直流换流阀核心组部件试验需求,研制了等效试验平台,解决了直接试验容量大、复杂运行工况难以准确复现的问题,具备高电压、大电流与开关序列解耦加载能力;牵头研制了4 Mvar/66 kV/800 A高压环型空心电抗器样机,解决了传统柱型电抗器漏磁严重、占地大的问题,具备低漏磁、紧凑化布置能力,实际占地空间缩减约75%

主持国家自然科学基金面上项目1项、青年项目1项,作为子课题负责人承担国家科技重大专项及国家重点研发计划课题2项,作为课题主研人参与国家自然科学基金联合基金集成项目1项。发表SCI/EI论文60余篇,授权/受理发明专利50余件,获中国电工技术学会科技进步二等奖1项。

研究方向

截至2025年底,我国风光装机已达18.4亿千瓦,新能源大规模、远距离输送对柔性直流装备提出了更高要求。随着张北柔直、藏粤±800 kV四端柔直等工程推进,装备正向更高电压、更大容量和更复杂环境发展。

本人重点研究柔性直流换流阀等高压大功率电力电子装备的可靠性及关键部件轻量化设计,着力解决复杂工况难以准确复现、核心部件状态难以感知、可靠性边界难以评估,以及大容量部件漏磁大、占地大、紧凑集成困难等问题,形成从机理建模、等效试验到装备设计与工程验证的系统研究体系。

1. 高压大功率电力电子装备可靠性

面向柔性直流换流阀、SVG、直流断路器和新能源变流器等重大装备,研究运行特性建模、等效试验、状态感知、可靠性评估与性能提升技术。学生可参与IGBT等核心部件建模仿真与机理分析、实验电路设计与硬件平台搭建等工作。



高压大功率电力电子装备等效试验平台

2. 关键部件轻量化与装备紧凑集成

面向远海平台、山地站址和高海拔地区等空间受限场景,主要研究大容量低漏磁环型空心电抗器及其扩展装备。学生可参与电磁--力多物理场仿真、参数与结构优化、样机试制等工作。



4 Mvar/66 kV/800 A高压环型空心电抗器

教学与人才培养

主讲课程:本科生《电力电子技术》《电力电子技术应用》及研究生《电力电子装备与器件应用》,坚持科研反哺教学。

人才个性化培养:坚持“一人一方案”的个性化研究生指导,指导学生获国家奖学金1人次、优秀硕士毕业生1人、校级优秀本科毕业设计(论文)1项,以及各类竞赛奖项5项。

科研全链条培养:科研全链条培养:指导学生参与“理论研究—装备研制—系统应用”全过程,研究课题紧密对接产业实际需求,并依托与国家电网、南方电网、华电集团等单位的长期合作开展工程实践。

学生获奖

学生

培养层次

获奖/荣誉

杜兆发

硕士

2025年国家奖学金;2026年优秀硕士毕业生

邵佳逸

本科

华北电力大学校级优秀本科毕业设计(论文)

李同钊,罗康栗等

硕士

第十八届中国研究生电子设计大赛团队一等奖

袁江珺,梅伟耀等

硕士

2022产业融合发展新工科创新二等奖

第一届中国研究生“双碳”创新与创意大赛三等奖

学生毕业去向

学生

培养层次

毕业去向

文雅宁

硕士

华电电力科学研究院有限公司(杭州)

董振飞

硕士

国网山东省电力公司聊城供电公司

杜兆发

硕士

国网山东省电力公司泰安供电公司

钟俊帅

硕士

国网湖北省电力有限公司超高压公司

主要科研项目

[1] 国家自然科学基金面上项目:芯片封装跨尺度耦合的压接型IGBT器件短时过载失效机理研究,主持。

[2] 国家自然科学基金青年项目:电力电子开关用高频级联式无线供能系统建模及调控方法,主持。

[3] 国家科技重大专项课题:高经济性多端异构换流装备轻量化集成研制,子课题负责人。

[4] 国家重点研发计划课题:千万千瓦级特高压柔性直流换流阀用核心器件关键技术研究,子课题负责人。

[5] 国家自然科学基金联合基金集成项目:高压柔性直流换流阀全服役周期老化失效模型构建与可靠性提升方法,课题2主研人。

[6] 国家电网公司科技项目:大功率压接型电力电子器件电流分布状态非介入感知与评价基础理论及方法研究,主持。

[7] 三峡集团:柔直用电抗器在海上平台中对外电磁干扰及对应紧凑布置研究,主持。

[8] 国家电网公司科技项目:低漏磁高压环型空心电抗器关键技术研究及应用,主持。

[9] 内蒙古华电巴音风力发电有限公司:新能源场站逆变器在线监测、状态评估及故障预警技术,主持。

[10] 国家能源新能源并网消纳重点实验室:高过载工况下电力电子装备结温边界评估方法研究,主持。

近5年主要论文

[1] Y. Chen, Z. Dongye*, et al., "Wideband Modeling of Toroidal Air-Core Reactors Based on Equipotential Conductor Elements and Terminal Capacitance Equivalence," IEEE Trans. Power Electron., vol. 41, no. 6, pp. 9397–9421, Jun. 2026. (通讯作者,SCI一区)

[2] B. Zhao, Y. Huang, Y. Li, Y. Zheng, Z. Dongye*, M. Ma, R. He, X. Xie and L. Qi, "Non-uniform Partitioned Thermal Network Model for Chips in Multichip IGBT Module," IEEE J. Emerg. Sel. Topics Power Electron., 2026. (通讯作者,SCI一区)

[3] H. Li, J. Fan, Z. Dongye*, J. Shao, X. Zhang and L. Qi, "Failure Analysis of 1200 V Trench IGBTs Under Repetitive Overcurrent Turn-OFF," IEEE Trans. Power Electron., vol. 41, no. 2, pp. 2278–2289, Feb. 2026. (通讯作者,SCI一区)

[4] J. Shao, Z. Dongye*, et al., "Failure Mechanism of the Thyristor Under Very Fast Transient Overvoltage Conditions," IEEE Trans. Power Electron., vol. 41, no. 5, pp. 7788–7799, May 2026. (通讯作者,SCI一区)

[5] Z. Du, Z. Dong, Z. Dongye*, Y. Chen, H. Geng and L. Qi, "FEA-Free Multiparameter Optimization of Low-EMI Toroidal Air-Core Reactors via NSGA-II for Compact Power Conversion Systems," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 11, pp. 16116–16122, Nov. 2025. (通讯作者,SCI一区)

[6] Z. Dongye, J. Fan, Y. Xiao, T. Li, L. Qi and D. Yang, "An Analytical Formula for the PETT Oscillation Over a Wide Voltage Range in NPT Planar IGBT Chips," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 1, pp. 958–968, Jan. 2025. (SCI一区)

[7] H. Shen, Z. Dongye*, M. Xiao, J. Shao, X. Zhang, Y. Yao, Z. Dong and L. Qi, "A Novel Embedded Voltage-Clamped Circuit for Multilevel Modular Converters Submodule to Suppress Very Fast Transient Overvoltage," High Voltage, vol. 9, no. 6, pp. 1202–1207, Dec. 2024. (通讯作者,SCI二区)

[8] 李雨欣, 东野忠昊*, 徐昊, 齐磊, "基于C-VGM神经网络模型的压接型IGBT芯片表面温度分布评估方法," 电工技术学报, 已录用, 2026. (通讯作者,EI检索期刊)

[9] 杜今旸, 陈永吉, 张运正, 东野忠昊*, 耿浩腾, 杨柳, 齐磊, "待测功率器件开关序列独立可调的交流功率循环测试电路," 电力电子技术, 网络见刊, May 2026; (通讯作者,中文核心)

[10] Z. Dongye, Y. Wang, S. Zhao, H. Zhang and F. Lu, "A π-Type Compensated Ferrite-Free Domino IPT System for DC Circuit Breakers," IEEE Trans. Power Electron., vol. 37, no. 6, pp. 7518–7527, Jun. 2022. (SCI一区)

[11] Z. Dongye, L. Qi, X. Cui, P. Qiu and F. Lu, "A New Approach to Model Reverse Recovery Process of a Thyristor for HVDC Circuit Breaker Testing," IEEE Trans. Power Electron., vol. 36, no. 2, pp. 1591–1601, Feb. 2021. (SCI一区)

[12] Z. Dongye, Y. Wang, R. Kheirollahi, H. Zhang, S. Zheng, C. Zhu and F. Lu, "An S-CLC Compensated Load-Independent Inductive Power Relay System With Constant Voltage Outputs," IEEE Trans. Power Electron., vol. 36, no. 5, pp. 5157–5168, May 2021. (SCI一区)

[13] Z. Dongye, W. Zhang, L. Qi, B. Gu, H. Shen, X. Zhang and X. Cui, "Real-Time Reliability Evaluation Method for IGBT Module in MMC Based on Junction Temperature and Bond Wire Failure Online Monitoring," IET Power Electron., vol. 17, pp. 2561–2571, Nov. 2024. (SCI三区)

[14] Z. Dongye, J. Li, X. Zhang, J. Wang, H. Shen and L. Qi, "Hybrid DC Circuit Breaker Power Supply System With Load Constant Voltage Self-Balancing Design," IET Power Electron., vol. 17, no. 15, pp. 2591–2600, Oct. 2024. (SCI三区)

[15] Z. Dongye, L. Qi, B. Ji, X. Wei and X. Cui, "Circuit Model With Current Interruption for Hybrid High Voltage DC Circuit Breakers to Achieve Precise Current Experiments," CSEE J. Power Energy Syst., vol. 8, no. 4, pp. 1250–1260, Jul. 2022. (SCI二区)

[16] Z. Dongye, L. Qi, X. Cui and F. Lu, "Overvoltage Estimation by Stray Inductances During Turn-Off of a 500 kV/25 kA DC Circuit Breaker," IEEE Trans. Power Electron., vol. 36, no. 7, pp. 7400–7406, Jul. 2021. (SCI一区)

[17] X. Shao, Y. Xiao, J. Fan, C. Liu, W. Xu, Z. Dongye and D. Yang, "The Dual-Voltage Match Modulation and Control Method for Inductor RMS Current Optimization in the Three-Port MMDC DAB Converter," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 73, no. 6, pp. 8703–8715, Jun. 2026. (SCI一区)

[18] J. Fan, Y. Xiao, X. Shao, Z. Dongye, Y. Wu, Y. Wu, W. Xu and D. Yang, "Suppression of Diode-Induced Reverse Voltage Stress for the Asymmetric IGCT Device in the Hybrid MVDC Circuit Breaker," IEEE Trans. Power Electron., vol. 41, no. 1, pp. 242–253, Jan. 2026. (SCI一区)

[19] X. Shen, X. Zhang, H. Shen, Z. Dongye and L. Qi, "A Method for Monitoring Early Deterioration of IGBT via High-Frequency Information Extraction," IEEE Trans. Instrum. Meas., vol. 75, 2026. (SCI二区)

[20] L. Qi, X. Xu, R. Li, H. Shen, Y. Lu, Y. Yang, Z. Wei, Z. Dongye and X. Zhang, "A Compact Surface-Mounted Coil Matrix for Current Offset Sensing in StakPak IGBTs," IEEE Trans. Power Electron., vol. 41, no. 7, pp. 10707–10716, Jul. 2026. (SCI一区)

[21] J. Fan, Y. Xiao, L. Shu, Z. Dongye, Z. Zeng, L. Qi, W. Xu and D. Yang, "An Active Bypass Protection With the Charging Circuit for Shoot-Through Faults in IGCT-Based Converters," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 73, no. 4, pp. 5591–5602, Apr. 2026. (SCI一区)

[22] Y. Lu, H. Shen, Z. Dongye and L. Qi, "High Interference-Resistant Magnetic Field Probe for Non-Invasive Current Distribution Monitoring in Press Pack IGBTs of HVDC Valves," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 1, pp. 2210–2218, Jan. 2025. (SCI一区)

[23] X. Shen, X. Zhang, H. Shen, Z. Dongye, B. Gu and L. Qi, "Identification of IGBT Bonding Wire Degradation Based on Feature Extraction and State Classification," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 10, pp. 15371–15380, Oct. 2025. (SCI一区)

[24] Y. Lu, H. Shen, L. Qi, H. Cui, Z. Dongye and X. Zhang, "Nonintrusive Evaluation of Current Distribution Bias in Press Pack Devices With High-Accuracy Segmented Rogowski Coils," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 4, pp. 6044–6054, Apr. 2025. (SCI一区)

[25] T. Yang, X. Zhang, Z. He, H. Shen, Z. Dongye, L. Qi and X. Cui, "A High-Performance DC Controllable Arrester With Flexible Operation Based on Semicontrolled and Fully-Controlled Hybrid Bypass Switch," IEEE Trans. Power Electron., vol. 40, no. 8, pp. 10945–10956, Aug. 2025. (SCI一区)

[26] X. Shen, X. Zhang, H. Shen, Z. Dongye, B. Gu and L. Qi, "Identification of the Early Degradation of Bond Wire via Multidimensional Data Fusion Based on RMT," IEEE Trans. Instrum. Meas., vol. 74, pp. 1–13, Art. no. 3503713, 2025. (SCI二区)

近年来主要专利

序号

专利名称

专利号

年份

排名

状态

1

一种整晶圆功率半导体器件电热参数分布仿真方法及装置

2026 1 0459275.4

2026

1/4

授权

2

一种环型空心电抗器的瞬态电压分布确定方法及系统

2025 1 1492553.8

2026

1/2

授权

3

一种功率半导体器件连续开关测试电路及方法

2024 1 1603844.5

2026

1/6

授权

4

用于功率半导体器件连续关断工况的测试电路和测试方法

2024 1 0911010.4

2026

1/6

授权

5

平面线圈的宽频等效电路及其参数提取方法

2025 1 1066500.X

2026

1/4

授权

6

螺旋线圈的等效电路及其构建方法、阻抗特性计算

2025 1 1832357.0

2026

1/3

授权

7

功率器件开关序列可调的功率循环电力变换系统及方法

2026 1 0507811.3

2026

1/4

授权

8

一种环型空心电抗器支撑结构

2025 1 0694032.4

2026

3/3

授权

9

一种多端口混合式直流断路器及其控制方法和控制装置

2024 1 1519236.6

2025

6/8

授权

10

海上柔性直流系统加装可控避雷器过电压经济性分析方法

2024 1 1486268.0

2025

6/6

授权

11

基于全控与半控混合开关的可控避雷装置及其控制方法

2024 1 1476885.2

2026

5/5

授权

12

面向半导体器件受VFTO侵扰的等效实验装置及方法

2024 1 1397237.8

2025

5/6

授权

13

一种基于换流回路的一体化叠层母排机构

2020 1 0434417.4

2021

5/5

授权

14

一种适用于二极管桥的一体化叠层母排结构

2020 1 0021356.9

2021

5/5

授权

15

一种提取级联型隔离变压器寄生电容的方法

2018 1 0160014.8

2021

4/6

授权

16

一种具有互感抵消作用的串联半导体组件

2020 1 0135287.4

2022

4/4

授权

17

一种适用于功率半导体器件连续开关工况的测试电路及测试方法

2026101756682

2026

1/5

受理

18

一种集成的实验用IGBT器件压装夹具及使用方法

2026101171202

2026

1/4

受理

19

一种环型空心电抗器及其参数优化设计方法

2026100987590

2026

1/4

受理

20

一种可实现偏心的IGCT压装夹具

2025115324232

2025

1/2

受理

21

一种独立调温的压接型IGBT器件结温梯度测量装置

2024110597050

2024

1/5

受理

22

一种低漏磁环型空心电抗器及其电感计算方法

2024109695298

2024

1/6

受理

23

π型补偿网络的拓扑电路结构、恒压输出方法及其应用

202410298945X

2024

1/2

受理

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