郭希铮

博士、教授

基本信息

办公电话:010-51687064 电子邮件: xzhguo@bjtu.edu.cn
通讯地址:北京交通大学电气工程楼605室 邮编:100044

教育背景

2006.6~2009.6 中国科学院电工研究所, 电力电子与电力传动专业, 获博士学位;

主要研究方向:
(1) 电力电子变换器实时仿真建模方法与控制研究;
(2) 轨道交通高频隔离辅助变流器、大功率DC-DC变换器研究;
(3) 新型宽禁带器件(SiC MOSFET)驱动、保护与应用研究;

      课题组已毕业硕士研究生、博士生30余名,毕业生去向为国内外知名企业或进入国际一流名校攻读博士学位,近5年毕业生去向为:山东大学,加拿大麦克马斯特大学,华为技术有限公司,国家电网华北分部,国网北京市电力公司,南方电网科学研究院有限责任公司,中国铁道科学研究院集团有限公司,北京全路通信信号研究设计院,中国市政工程中南设计研究总院有限公司,Analog Devices,OPPO公司,中兴,德州仪器等。

工作经历

2009.6~2011.6 中国北车股份有限公司  博士后
2011.7~至今 北京交通大学电气工程学院  讲师,副教授,教授 
2016.12~2017.12 加拿大麦克马斯特大学(McMaster University) 访问学者

研究方向

  • 电力电子与电力传动
  • 电气工程
  • 智慧能源制造技术
  • 智能电气装备技术
  • 轨道交通供电与牵引技术
  • 智能电网与新型电气装备

招生专业

  • 电气工程硕士
  • 电气工程博士
  • 智能制造技术博士

科研项目

主持项目 

纵向课题:
1. 全碳化硅大功率高频隔离DC-DC变换器研究,项目来源:国际合作; 

2. 基于碳化硅功率器件的轨道交通变流器研制-器件驱动与保护技术研究,项目来源:北京市科委; 

3. 电力电子系统实时仿真建模方法研究,项目来源:教育部; 

4. 机车全SiC辅助变流器与T型三电平SiC牵引变流器研究,项目来源:国际合作; 

5. 大功率电力机车辅助变流器IGBT 驱动电路研制,项目来源:北京市科委; 

6. 高性能永磁同步电机无传感器控制技术研究,项目来源:教育部; 

横向课题:  

1. 支撑大功率质子交换膜电解水制氢电源架构验证的建模与仿真技术研究,项目来源:国网智能电网研究院;

2. 支持内部故障的电机类电磁模型优化,项目来源:中国电力科学研究院;

3. 国产碳化硅器件并联驱动保护技术,项目来源:国网智能电网研究院;

4. 面相220kV电网分区互联的碳化硅电力电子换流器选址定容关键技术研究,项目来源:国网河北省电力公司经研院;

5. 基于RTLAB半实物仿真的小步长FPGA永磁电机模型开发,项目来源:中车株洲电机公司;

6. 内燃机车辅助变流器关键技术开发与应用,项目来源:中国中车;

7. 新能源电磁暂态数字仿真模型评测系统关键技术研究,项目来源:中国电科院; 

8. HXD2B电力机车辅助功率模块IGBT驱动电路研制, 项目来源:中国中车; 

9. 控制棒驱动系统自适应性控制全数字化模型研究, 军工项目;

10. 大功率传动系统实时仿真平台研究,项目来源, 企业合作项目; 

11. 新能源风力发电机建模与仿真研究,项目来源:中国电科院; 

12. 基于SiC功率器件的导轨电车辅助变流器研究,项目来源:中国中车; 

13. 轨道交通永磁同步电机高性能控制策略研究,项目来源:中国中车;

14. 轨道交通用交流永磁同步电机驱动器研发,项目来源:企业合作项目; 

15. 高性能碳化硅变流系统关键技术研究,项目来源:国网智研院; 

16. 大功率交流电力机车实时仿真系统研究,项目来源:中国中车; 

17. 城轨列车混合动力储能系统关键技术研究,项目来源:企业合作项目; 

18. CRH5型动车组牵引单元实时仿真系统研究,项目来源:中国中车; 

19. 飞轮储能电力电子转换控制系统研究,项目来源:国网智研院; 

20. 电力机车辅助控制单元ACU硬件在回路实时仿真平台,项目来源:中国北车;

教学工作

本科生课程:
1. 数字电子技术基础;

2. MATLAB应用实践;

研究生课程:

1. 电力电子系统仿真技术;

论文/期刊

2024年发表文章


1. J. Jiao; X. Guo*; C. Wang; X. You. Modeling and Model Predictive Control of a Hybrid DC Transformer. IEEE Transactions on Transportation Electrification, 2024.

2. Z. Sun; X. Guo*;S. Wang, Y. Wang;Y. Yin; X. You. Modeling Method for the Real-time Simulation of Bridge-based High Switching Frequency Power Electronic Converters. IEEE Transactions on Power Electronics, 2024.

3. Zonghui Sun; Xizheng Guo*; Shinan Wang; Xiaojie You. A status pre-matching method for the real-time simulation of power electronic converters. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Volume 155, Part B, 2024, 109671

4. 陈月清,袁梦寒,郭希铮*,焦健, 游小杰.SiC MOSFET改进关断瞬态模型研究.中国电机工程学报:1-13[2024-06-03]

5. 孙宗辉,郭希铮*,王诗楠, 王玉乐, 游小杰. 考虑开关结电容的高频谐振型DC-DC变换器实时仿真建模方法研究,中国电机工程学报(已录用)

6. 王诗楠,郭希铮*,孙宗辉, 王玉乐,游小杰. 基于FPGA的电力电子变换器随机实时仿真建模方法. 电力自动化设备,1-11[2024-08-19].

7. Y. Li; X. Guo*; Y. Chen; Z. Sun; X. You. Analytical dVCE/dt Model of High-Power Trench Gate/Field-Stop IGBT Modules Considering Dynamical Conduction Current at Near-ZCT Transient. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 2024.

8. Shinan Wang, Xizheng Guo*, Zonghui Sun, Yule Wang, Xiaojie You. Optimized Real-Time Stochastic Model of Power Electronic Converters based on FPGA. ACM Transactions on Modeling and Computer Simulation, July 2024. 

9. Z. Sun; X. Guo*;S. Wang, Y. Wang;Y. Yin; X. You. Method for the Real-Time Simulation of High Switching Frequency Power Electronic Converter Considering Switch Junction Capacitance. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 2024.

10. Y. Li, X. Guo*, C. Wang, Z. Sun, X. Liu and X. You. Design Methodology for LLC-DCX Converters with High-Power IGBT Modules Considering Dynamic Charge Effects. IEEE Transactions on Transportation Electrification, 2024



2023年发表文章

1. J. Jiao, X. Guo*, C. Wang and X. You; Time-Domain Analysis and Optimal Design of LLC-DC Transformers (LLC-DCXs) Considering Discontinuous Conduction Modes. IEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 9, no. 2, pp. 2308-2323, June 2023.

2. Jiao, J., Guo, X.*, Wang, C., You, X., Li, K.: An improved time-domain analytical method for LLC resonant converters and dead time designs for zero-voltage switching. IET Power Electronics. 00, 1– 17 (2023).

3. 孙宗辉,郭希铮*,王诗楠,王玉乐,游小杰.基于开关状态预测矫正的高频电力电子变换器实时仿真建模方法研究[J/OL].中国电机工程学报:1-12[2024-01-01].

4. 王诗楠,郭希铮*,彭代鑫, 李艳, 穆清, 张星.基于VBR的永磁同步电机节点建模方法研究[J].电网技术,2023,47(05):2156-2164.

5. 陈月清,郭希铮*,部旭聪,郝瑞祥, 游小杰.SiC MOSFET有源驱动电路关断轨迹优化方法[J/OL].北京交通大学学报:1-10[2023-12-26].


2022年之前发表文章

1. 焦健,郭希铮*,游小杰, 王剑.LLC谐振变换器的改进型电流解析方法[J].电工技术学报,2021,36(23).

2. 罗章,郭希铮*,焦健.轨道交通牵引四象限变流器三电平SiC/Si混合型拓扑损耗分析[J].电源学报,2021,19(04).

3. 余宝伟,郭希铮*,部旭聪,等.全碳化硅辅助变流器功率回路振荡问题[J].电工技术学报,2021,36(S2):619-626.

4. Guo X* , Tang Y , Wu M ,et al.FPGA-based Hardware-in-the-Loop Real-time Simulation Implementation for High-Speed Train Electrical Traction System[J].IET Electric Power Applications, 2020, 14(6).

5. 郭希铮*,袁佳琦,游小杰,等.电力电子实时仿真建模的FPGA资源优化方法研究[J].电机与控制学报,2020,24(07).

6. 郭希铮*,邹方朔,唐一果,等.多源变换器空间矢量调制方法[J].电机与控制学报,2020,24(06).

7. 唐一果,郭希铮*,张子钰,等.基于实时仿真的ADC模型参数优化方法[J].电力自动化设备,2020,40(03).

8. J. Yuan, X. Guo*, C. Wang and X. You. FPGA Resource Optimization Method for Hardware in the Loop Real-time Simulation of Power Converters. 2019 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Anaheim, CA, USA, 2019, pp. 2849-2854.

9. 许中阳,郭希铮*,邹方朔,等.永磁同步电机无速度传感器控制离散化方法研究[J].电工技术学报,2019,34(S1).

10. 武明康,郭希铮*,李诚,等.基于多仿真器的牵引传动系统实时仿真研究[J].铁道学报,2019,41(05):46-54.

11. C. Liu, X. Guo*, R. Ma, Z. Li, F. Gechter and F. Gao; A System-Level FPGA-Based Hardware-in-the-Loop Test of High-Speed Train. IEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 4, no. 4, pp. 912-921, Dec. 2018.

12. 宋玉美,游小杰,郭希铮*,等.一种可抑制输入不平衡的五电平注入式电流源型整流器[J].电工技术学报,2017,32(17).

13. 李响,郭希铮*,游小杰,等.一种改进的级联H桥整流器直流电压平衡策略[J].电工技术学报,2017,32(04):66-75.

14. 郭希铮*,刘帅,宋玉美.永磁同步电机无位置传感器带速重投研究[J].电工技术学报,2016,31(S2):255-261.

15. 宋玉美,游小杰,孙倩倩,郭希铮*.基于自耦变压器的多电平注入式电流源型变换器[J].电工技术学报,2014,29(S1):308-313.

16. 杜玉亮,郑琼林,郭希铮*,等.飞轮储能系统反向制动发电问题研究[J].电工技术学报,2013,28(07):157-162+176.

17. Xizheng Guo*, Xiaojie You,Xinran Li.Design Method for the LCL Filters of Three-phase Voltage Source PWM Rectifiers[J].Journal of Power Electronics, 2012.

18. Xizheng G*, Xiao-Jie Y , Xuhui W .Analysis and comparison of two different structures of permanent magnet dual mechanical port machine[J]. Acta Technica CSAV (Ceskoslovensk Akademie Ved), 2012.

19. 郭希铮*,游小杰,徐从谦,等.大功率电力牵引控制系统硬件在回路实时仿真[J].电工技术学报,2012,27(04):65-70.

20. 郭希铮*,游小杰,李欣然.LCL滤波的三相电压型PWM整流器无传感器有源阻尼控制方法[J].电工技术学报,2011,26(S1):91-96.

21. 郭希铮*,温旭辉,游小杰,等.永磁型双机械端口电机的电磁耦合分析[J].中国电机工程学报,2010,30(21):73-78.

专著/译著

郭希铮,刘慧娟. 电动汽车电机及驱动系统,北京交通大学出版社,2018.

专利

1. 一种新型驱动拓扑及其驱动方法与串扰抑制方法;
2. 一种多源变换器的空间矢量调制方法;
3. 一种凸极永磁同步电机的节点建模仿真方法; 

软件著作权

基于节点模型的凸级永磁同步电机仿真系统.

获奖与荣誉

1. 2024年 孙宗辉 北京交通大学优秀硕士论文,北京市优秀毕业生;

2. 2023年 陈全龙 北京市普通高校优秀本科毕业论文;

3. 2022年 中国电工技术学会科技进步二等奖(3/10);

4. 2022年 北京交通大学优秀主讲教师;

5. 2022年 部旭聪 北京市优秀毕业生;

6. 2022年 刘轩、吕嘉仪 北京交通大学优秀本科毕业论文;

7. 2020年 北京交通大学首届研究生优秀导学团队; 

8. 2019年 北京交通大学教书育人先进个人; 

9. 2012年 中国北车集团科技成果奖一等奖;


社会兼职

IEEE member,IEEE TIE、TIA、TTE,电工技术学报,中国电机工程学报,电源学报等期刊审稿人