科研育人双花齐艳,双创实践硕果累累
——记最美科技工作者何晓琼
西南交通大学电气工程学院副院长何晓琼教授围绕新一代牵引供配电系统开展研究,潜心十余年完成了理论与试验研究,并全力推进其工程应用,致力于推动铁路实现安全、节能、绿色和智能的自主知识产权的新一代供配电系统。何晓琼相关研究即满足了全球能源互联互通,新能源快速发展对轨道交通提出的新要求,也相应了“一带一路”倡议、“高铁走出去”和“交通强国”战略的号召。一发表相关论文72篇,其中已授权发明专利15项、实用新型专利25项,5次获得国内外学术会议“最佳论文奖”,2018和2020年两次获得中国铁道学会铁道科技一等奖。
作为一名高校教师,何晓琼一直不忘初心,始终将立德树人放在首位。从教20多年,始终扎根教学科研意向,获批省级一流本科课程建设项目一门,主持省级教改项目1项,主研省部级教改项目3项,获得国家级教学成果一、二等奖3项,省部级教学成果奖2项。截至目前,已经指导博士研究生3名,硕士研究生47名。研究提出“意识培养—知识储备—实践体验”的三步走双创教育培养模式,积极指导学生参加科创竞赛,指导303人次学术参加创新创业比赛58项(获国家级奖项8项,省级奖项18项,校级奖项32项),两次获得中国“互联网+”大学生创新创业大赛国家银奖,配评为全国“互联网+”大学生创新创业大赛优秀创新创业导师,被全国大学生创新创业联盟评为优秀指导教师。曾获四川省教工委优秀共产党员,四川省教育厅先进工作者的荣誉。
指导学生参加互联网+大学生创业大赛
何晓琼教授所取得的成果和主要贡献如下:
一、提出了我国乃至全球首套以电力电子设备为核心装备的贯通式牵引供电系统。该系统可以彻底取消电分相,实现跨区供电,单所退出全线仍可安全稳定运行,且变电所容量可相互支援,可接入新能源发电系统,可实现再生制动能量有效利用,极大地节能减排。随着电力电子技术的不断发展,该系统是铁路牵引供电系统未来发展之必然。
二、主持完成国家自然科学基金面上项目1项,建立了无输出变压器的贯通式牵引供电系统。提出了基于多电平变换器的贯通式牵引变电所结构,研究了贯通式牵引变电所多电平变换器的控制、调制策略,研究了贯通式牵引供电系统环流抑制策略和综合潮流控制技术,抑制了系统环流,减少了系统损耗。构建了贯通式牵引供电系统及其控制策略的体系架构,为进一步工程化应用提供了理论支撑和实验经验。
三、主持开展第2个国家自然科学基金面上项目,针对贯通式牵引供电系统提出了快速故障诊断方法和自愈重构策略。实现对贯通式牵引供电系统中变电所器件、桥臂、模块不同故障的精准定位与自愈重构,可极大提高系统设备利用率;研究系统中单个变电所故障退出运行时,其他变电所间实时联合运行控制技术,可进一步提高系统稳定性和鲁棒性,对于进一步提升贯通式牵引供电系统的供电能力,保障铁路稳定、安全运行,具有重大意义。
四、主持完成中国铁路总公司科技研发计划重点课题“高速铁路智能配电系统关键技术研究”。研究了高速铁路智能配电系统及其标准化建设,搭建了高速铁路智能配电系统架构及其标准化建设架构。通过该项目研究,还可提升系统电能质量,充分利用再生制动能量,并且实现对系统一、二次设备记忆线路故障的精准定位。相关研究获得评审专家的一致认可,项目荣获“优秀结题”。
首创三步走教育模式 双创教育与实践成果斐然。在全国“大众创业、万众创新”的大背景下,在国家“新工科”建设,以及创新创业教育的要求下,何晓琼教授凭借对人才培养高度责任感、强烈进取心深深的热爱,扎根教学科研一线,坚决贯彻执行党和国家的教育方针和政策,承担学生创新创业课程的教授工作和实践活动的指导工作,在长期创新创业理论与实践的基础上,提出了“意识培养—知识储备—实践体验”三步走的双创教育培养模式,构建了双创教育实践体系,培养学生的创新创业意识和创新创业素质。通过开始本科专业课程《电力电子技术下电力系统中的应用》、新生研讨课《电气科学家与创新创业漫谈》,实现专业教育与创新创业的深度结合,培育学生创新创业意识;开设全校性创新创业指导讲座,为学生奠定创新创业的基础理论知识;通过搭建创新创业教育实践基地,为学生提供创新创业实践平台。何晓琼教授深耕双创教育,近年来举办双创讲座12次,累计参会人数1800余人,指导学生双创项目77项(其中国家级项目12项,省级项目20项,校级项目45项),指导303人次学生参加创新创业比赛58项(获国家级奖项8项,省级奖项18项,校级奖项32项),并在此期间被教育部等13个部委授予“全国‘互联网+’优秀创新创业导师”称号,获评第三届全国大学生创新创业实践联盟年会指导教师优秀事迹。此外,为培养学生创新意识,何晓琼教授指导学生SCI/EI检索论文34篇,申请专利45项,双创教育成果斐然。
何晓琼教授始终奋斗在科研教学一线,潜心研究新一代铁路供配电系统,致力于推进铁路供配电系统变革,坚持教书育人,努力培养兼具铁路科研技术和创新创业意识的新一代接班人。