刘秋降

博士 、副教授 、牵引供电研究所所长

基本信息

办公电话：籍贯：河北省衡水市 电子邮件： qjliu@bjtu.edu.cn
通讯地址：北京市海淀区北京交通大学逸夫楼B06 邮编：100044

教育背景

2008-2012 北京交通大学电气工程学院  本科          2012-2014 北京交通大学电气工程学院  硕士          2014-2018 北京交通大学电气工程学院  博士

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团队学生培养理念【学生为本、知行为纲、共赢为道】，

牵引所导师团队获评 2025年（首届）北京交大优秀研究生导师团队（全校共5个），

新闻链接https://mp.weixin.qq.com/s/bfOQSsbGNOUflMmmkTlidw

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工作经历

2018-2019 中国铁道科学研究院集团有限公司

2019-2021 北京交通大学电气工程学院  师资博士后

2021-至今  北京交通大学电气工程学院  讲师、副教授


研究方向与成果：

（1）供电系统阻抗测试技：①研制了世界首套牵引供电系统高压宽频带阻抗测试装置，依托团队率先在铁路实际线路上进行测试，属国内首次，处国际领先水平，视频网址：http://bjtuqygds.cn/NewsDetail.aspx?ID=98 ②研制了适用于电力系统的三相中高压谐波阻抗测试装备。③提出了车网匹配宽频带谐波谐振统一阐释机理，把分析频率拓展到开关频率之上。

                                              

（2）提出的“复杂路网多源耦合条件下牵引供电系统阻抗宽频带变化规律及其对车网电气稳定性的影响机理是什么？”入选中国铁道学会2022年重大科学问题、工程技术难题和产业技术十大问题之一，是牵引供电方向唯一入选的关键科学问题。https://mp.weixin.qq.com/s/dqI-YRLoF1etT09hrwuRmQ

（3）新能源接入电气化铁路的“网-源-储-车”协同牵引供电系统配置、控制方法、实验平台等研究。

（4）面向行业需求，立足实际问题，研制了可实现对环境、机械、电气状态的监测的“场-机-电”一体化监测平台，从事铁路、供电系统智能化监测，适用于嵌入式系统的人工智能算法研究。



研究方向

  • 电力电子与电能变换
  • 轨道交通供电与牵引技术
  • 电力系统及其自动化

招生专业

  • 电气工程硕士

科研项目

国家电网、南方电网、国铁集团、国能集团、中车集团、中国铁建等国企央企长时间密切合作，面向行业产业实际问题需求，开展技术攻关。


纵向项目：

全国重点实验室：高铁牵引供电系统数字孪生仿真平台研究，2025-2027
科技部项目: 突破卡脖子国产软件高校应用验证, 2024-2024
军工项目: 轨网复杂电气环境对车载电气设备影响分析与评估研究, 2024-2026
国家重点研发计划: 高可靠性高安全核心控制系统设计及研制, 2024-2027
国家铁路局: 铁路新能源全生命周期安全需求及标准体系研究, 2023-2025
国家重点研发: 车网供电匹配协调控制受能馈能技术及牵引制动系统拓扑研究, 2023-2025
国家自然科学基金“面上”: 振动激扰与频繁过电压耦合作用下空气绝缘金属封闭开关设备中微粒诱发放电机理, 2024-2027
自然科学类人才基金项目: “网-源-储-车”牵引供电系统各组分阻抗建模研究, 2022-2025
博士后基金: 基于全控型谐波发生器的牵引供电系统5000Hz宽频率范围阻抗频率特性建模研究, 2020-2021

成果转化项目：

成果转化: 一种单相级联H桥变流器的无权重系数模型预测控制方法专利实施许可, 2024-2029
成果转化: 单相级联H桥变流器的无权重系数模型预测控制方法专利实施许可, 2024-2027
成果转化: A control method and system of current-enhanced harmonic generator based on the virtual impedance 一项发明专利转让项目, 2024-2024

电网公司项目：

国家电网: 超高海拔特高压交流输变电工程关键技术试验研究, 2024-2026
国家电网: 高海拔地区PRTV涂层老化对瓷绝缘子性能影响和运维措施研究, 2024-2025
南方电网: 云南电科院2024年密集电缆通道风险演化、仿真技术研究, 2024-2026
国家电网: 含高比例新能源的中低压配电网宽频率谐波阻抗测试技术研究, 2021-2024

国能集团项目：

国能集团: 基于多重雷击的变电站设备故障解析关键技术研究及雷电监测装置研发应用, 2024-2025
国能集团: 神朔铁路公司2024年供电电能、质量测试, 2025-2026
国能集团: 牵引变电所电能在线监测与评估技术的研究, 2023-2024
国能集团: 轨道交通“网-源-储-车”协同供能技术应用研究等2项项目, 2023-2025
国能集团: 包神铁路设备监测站供电智能运维系统建设规范编制咨询服务, 2022-2024
国能集团: 新朔铁路运输能力提升暨供电能力保障评估研究, 2022-2025
国能集团: 朔黄铁路重载铁路机车过分相涌流特性与智能相控合分闸关键技术研究, 2022-2025
国能集团: 牵引网阻抗频率特性测试技术应用研究, 2022-2026
国能集团: 神朔铁路供电能力测试及设备大修方案技术服务, 2020-2023

国铁集团项目：

国铁集团: 京沪高铁接触网损伤机理研究，2025-2027
国铁集团: 基于人工智能的高速铁路牵引供电系统运行辅助分析技术研究, 2025-2027
国铁集团: 时速 400公里低阻力低噪声受电弓关键技术研究, 2021-2025
国铁集团: 交流牵引供电系统态势感知与智能诊断技术, 2024-2027
国铁集团: 智能雷电防护在线监测技术研究项目, 2024-2026
国铁集团: 网侧变流器谐振抑制自适应控制技术研究, 2023-2025
国铁集团: 新能源接入铁路关键技术研究, 2024-2025
国铁集团: 新能源接入铁路供电系统技术方案及试验平台技术研究, 2023-2025
铁科院：高压强电对接触网检测系统信号传输电磁干扰电磁耦合机理分析实验测试技术服务项目,2025-2026
铁科院：基于供电设备台账和拉出值参数的接触网支柱识别功能软件测试服务，2025-2026
铁科院: 环铁光伏储能接入牵引供电示范项目系统设计研究, 2024-2025
铁科院: 操作过电压测试技术服务项目, 2024-2024
铁科院: 光伏储能接入电气化铁路牵引供电的可行性与系统方案研究, 2024-2025
北京铁路局: 北京动车段北京南动车所动车组操作过电压测试, 2025-2025
北京铁路局: 石家庄动车所操作过电压测试, 2024-2025
太原铁路局: 新型铁道供电线路绝缘层机器人在线涂敷技术的研究, 2023-2025
京津城际: 京津城际运行图与供电能力匹配性研究试验（亦庄）, 2025-2025
京津城际: 京津城际铁路运输能力提升改造工程供电运行状态测试, 2024-2024
沈阳铁路局: 苏家屯枢纽站接触网防雷补强技术研究, 2022-2023
上海铁路局: 宁启一期自然灾害监测系统SPD因工频感应电压过高而频繁烧毁事故原因分析, 2020-2023

企业项目：

中国铁建: 《接触网冰冻灾害的分段融冰关键技术及其装备研究》及《直流融冰装备对接触网的影响及轨旁设备防干扰研究》技术服务, 2023-2025
中车集团: 电力机车受电电源质量智能监测技术研究, 2020-2025
中车集团: CRH380CL动车组项目电机转矩测试, 2020-2023


教学工作

讲授课程：数字电路、数字电路实验、牵引供电系统


学科竞赛：

北京市挑战杯银奖

北京交大挑战杯金奖

京彩创业百强团队

国家级大创项目

第十四届北京市大学生交通科技大赛主题类一等奖


教改论文：

刘秋降，吴命利，霍静怡. 面向新工科建设的“牵引供电”课程科教融合式教学改革，教育教学论坛，2023年06月，第26期，72-75页

刘秋降， 吴命利*， 何婷婷. 轨道交通牵引供电课程思政微课设计与实践，科教导刊（电子版），2023年03月

杨俊峰，叶晶晶，马韬，刘秋降。新工科背景下数字电子技术课程建设探讨，教育信息化论坛，2024年04月

刘秋降 吴命利 何婷婷 杨俊峰 洪春梅，面向交通能源融合的牵引供电课程教学案例开发，教育研究，2025年8月

论文/期刊

个人主页（及时更新）：https://www.researchgate.net/profile/Qiujiang-Liu-2/publications

  1. 杨晨烨，刘秋降，吴命利，胡亮，赵烁翔，王鹤婷，基于神经种群动态优化算法的柔性牵引变电所光伏储能协同规划配置方案，机车电传动，2025.
  2. 高浩然，刘秋降，氢燃料电池混动机车关键技术综述，机车电传动，2025.
  3. Junfeng Yang, Qiujiang Liu, Peng Peng, Enhanced Harmonic Current Injecting Method for Impedance Scanning Field Tests of Electric Railway Systems,2025 IEEE 8th International Electrical and Energy Conference (CIEEC).
  4. Wenyu Wu; Qiujiang Liu; Mingli Wu; Teng Li; Mengkai Liu; Jingjing Ye, Instability Risk Assessment of Large Scale Photovoltaic Access to Railway Traction Power Supply System, 2025 IEECSC.
  5. Lu He; Qiujiang Liu; Mingli Wu; Teng Li; Mengkai Liu; Jingjing Ye, Grid-Forming Control Strategy for the Emergency Power Supply Mode of the “Grid-Source-Storage-train” Collaborative Power Supply System Based on Virtual Synchronous Generator,2025 IEECSC.
  6. 刘秋降，吴命利，杨少兵，宋可荐. 牵引供电系统宽频带阻抗测试技术及其应用的分析与思考, 电气化铁道，2023年，34卷.
  7. Junfeng Yang, Qiujiang Liu*, Changcheng Li, et al. Online Adaptive SHE Algorithm for Multilevel Converters and Implementation with Embedded Control System. Energy Reports, 2023.
  8. Qiujiang Liu, Wanqi Zhang, Guotao Cao, Jingwei Liu, Jingjing Ye*, Mingli Wu, Shaobing Yang. Influence of Catenary Distributed Parameters on Resonance Frequencies of Electric Railways Based on Quantitative Calculation and Field Tests, Energies, 2022, 15(10), 3752.
  9. Tingting He，Mingli Wu，Ricardo P. Aguilera，Dylan Dah-Chuan Lu，Qiujiang Liu*，Sergio Vazquez.  Low Computational Burden Model Predictive Control for Single-Phase Cascaded H-Bridge Converters Without Weighting Factor，IEEE Transactions on Industrial Electronics，2022.
  10. Liu Qiujiang, Ying Yichen, Wu Mingli*. Extended Harmonic Resonance Analysis of Grid-Connected Converters Considering the Frequency Coupling Effect[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics,  Vol. 69, No. 9, Sep. 2022.
  11. Liu Qiujiang, Wu Mingli, Li Jing, Yang Shaobing. Frequency-Scanning Harmonic Generator for (Inter)Harmonic Impedance Tests and Its Implementation in Actual 2 × 25 kV Railway Systems. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2021. 68(6): 4801-4811.
  12. Liu Qiujiang, Li Jing, Wu Mingli. Field Tests for Evaluating the Inherent High-Order Harmonic Resonance of Traction Power Supply Systems Up to 5000 Hz. IEEE Access. 2020. 8. 52395-52403.
  13. Mingli Wu*, Li Jing, Liu Qiujiang*, Shaobing Yang, M. Molinas. Measurement of Impedance-Frequency Property of Traction Network Using Cascaded H-Bridge Converters: Device Design and On-Site Test. IEEE Transactions on Energy Conversion. 2020. 35(2). 746-756.
  14. Liu Qiujiang, Sun Binghan, Yang Qinyao, Wu Mingli, He Tingting. Harmonic Overvoltage Analysis of Electric Railways in a Wide Frequency Range Based on Relative Frequency Relationships of the Vehicle-Grid Coupling System. ENERGIES. 2020. 13.
  15. 刘秋降, 吴命利, 张俊骐, 吴丽然, 李静. 基于分层控制策略的牵引供电系统谐波阻抗测试装置. 电工技术学报. 2018. 33(13). 3098-3108.
  16. 刘秋降, 吴命利, 左超. 基于级联H桥变流器的牵引网谐波阻抗测量装置. 铁道学报. 2018. 40(05). 53-58 
  17. Liu Qiujiang, Wu Mingli, Li Jing, Zhang Junqi. Controllable Harmonic Generating Method for Harmonic Impedance Measurement of Traction Power Supply Systems Based on Phase Shifted PWM. JOURNAL OF POWER ELECTRONICS. 2018. 18(4). 1140-1153.
  18. Liu Qiujiang, Wu Mingli, Zhang Junqi, Song Kejian, Wu Liran. Resonant frequency identification based on harmonic injection measuring method for traction power supply systems. IET POWER ELECTRONICS. 2018. 11(3). 585-592.
  19. 刘秋降, 吴命利, 吴丽然. 级联H桥变流器电容电压均衡约束条件. 电力系统自动化. 2016. 40(15). 113-119. 
  20. Qiujiang Liu, Mingli Wu, Kejian Song and Jing Li, Cascaded H-bridge harmonic generator used for impedance-frequency assessment of traction power supply system, Proc. 2016 12th World Congress on Intelligent Control and Automation (WCICA), 2016, pp. 1791-1796.


专著/译著

专利

授权发明专利：

  1. 交流电气化铁道牵引网阻抗频率特性测试装置，201410282756.X 
  2. 一种基于模板匹配与神经网络算法的弓网异常检测方法，202110850393.5
  3. 单相级联H桥变流器的无权重系数模型预测控制方法，202111070012.8
  4. 风电网宽频带谐波阻抗测试设备及谐波阻抗测试方法，202210122445.1
  5. 基于虚拟阻抗的电流增强型谐波发生器控制方法及系统，202210748927.8
  6. 多电平变流器特定谐波消除调制方法及系统，202210736767.5
  7. 一种基于谐振阻抗的接触网快速融冰方法，202310016882.X
  8. A control method and system of current-enhanced harmonic generator based on the virtual impedance，LU503517
  9. 一种可重构拓扑的感应式无线充电系统多目标优化方法，LU506631

软件著作权

（1）阻抗测试仪显示控制系统 V1.0
（2）多级转换器的在线自适应SHE算法及嵌入式控制系统 V1.0
（3）含高比例新能源的35kV电网的宽频率谐波阻抗测试控制系统V1.0
（4）电气化铁路27.5kV直挂式APF潮流控制系统 V1.0
（5）牵引供电系统电压频率检测系统
（6）具备多点同步接入能力的接触网融冰远程监控系统
（7）接触网融冰监测系统

获奖与荣誉

（1）中国铁道学会科学技术奖一等奖，高速列车车顶高压电气系统绝缘优化及运维技术应用研究，2020
（2）北京交通大学教学成果一等奖，求实创新，明知笃行，电气工程专业学位工程硕士培养体系建设与实践，2020
（3）北京交通大学教学成果一等奖，面向轨道交通行业新需求的电气工程特色专业建设与实践，2021
（4）北京交通大学电气学院电气支柱奖，2021
（5）第八届全国铁路青年科技创新奖，2023
（6）2022年北京市科技进步二等奖，2023
（7）2023年电工技术学会科技进步二等奖，2023
（8）2023年电力科学技术进步三等奖，中国电机工程学会，2023
（9）2024年中国铁道学会一等奖
（10）2025年北京交通大学研究生教学成果一等奖
（11）2025年北京交通大学本科生教学成果特等奖

社会兼职

中国铁道学会电气化委员会委员