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周凯
个人简介

男,博士,1975年8月,四川大学教授,博士生导师,四川大学高电压技术方向负责人,国家自然科学基金电工学科通讯评审专家,全国高校高电压专业联席会议委员,机械工业协会高电压技术分委会委员,四川大学优秀青年基金获得者,德阳市百人计划入选者, IEEE 会员,加拿大滑铁卢大学访问学者,美国密西西比州立大学访问教授,两家企业院士专家工作站专家。

从事高电压技术和电力系统方面研究。主持国家自然科学基金面上项目、中国博士后基金及特别资助、中国电力科学研究院、四川电力科学研究院、重庆电力公司、南网超高压、四川超高压和各供电公司等科研项目40余项,项目经费超1000万元。在IEEE 电气绝缘汇刊,欧洲电力、Power system and components、 中国电机工程学报、电工技术学报、电力系统自动化,高电压技术等发表文章150余篇,SCI、EI检索50余篇,第一发明人授权发明专利5项。荣获重庆市、教育部、中国铁道学会和中国电机工程学会等8项科技进步奖励。

教育经历
  • 1994.9~1998.7:重庆大学电机工程系,本科,高电压与绝缘技术专业。
  • 2000.9~2003.7:重庆大学电气工程学院,硕士,高电压与绝缘技术方向,导师为孙才新教授。作为主要研究成员,承担的横向课题“10kV配电网过电压在线监测装置的研制”,荣获重庆市、教育部两项科技进步二等奖。
  • 2004.9~2008.12:西南交通大学,博士,变频电机绝缘老化机理研究方向,导师为吴广宁教授。承担了自然科学基金、博士点基金和教育部技术研究重点项目等课题。
研究经历
  • 1998.7~2000.9:重庆电力超高压局,工作。主要从事变电站现场的各类高电压试验工作,包括预防性试验、交接试验和各种大修后试验等。
  • 2003.7~2009.7:西华大学电气信息学院工作,主要承担电磁场和高电压技术的教学工作。
  • 2008.6~2008.12,在加拿大著名的Waterloo大学高电压实验室做访问研究,同IEEE Fellow Jayaram Shesha教授开展电缆终端绝缘老化方面的合作研<
  • 2009.7~至今,四川大学电气信息学院工作,负责高电压与绝缘技术方面的研究工作。
  • 2012.5~2013.5在美国密西西比州立大学高电压实验室做访问教授,同IEEE Life Fellow Stanislaw G. 教授开展电缆及雷电保护方面的合作研究。
学生培养

5年来共招收全日制硕士生25人,国家奖学金获得者11人次,一等奖学金9人次,1人次获川大学术之星,两人次获省优秀毕业生。

分别和中国电力科学研究院、四川电力科学研究院和南网超高压建立了研究生实习渠道,至少提供一次国内会议机会,先后派出多个学生到法国和澳大利亚参加国际会议。目前毕业硕士12名,分别在福建电科院、宁夏电科院、山西电科院、云南电网调度中心、成都电业局、昆明供电公司、湖南超高压、重庆超高压和乐山供电公司等工作。

发表文章

不完全统计

2016年:
[1]Kai Zhou, Ming Huang, Wenbiao Tao, Min He, and Mingliang Yang. A Possible Water Tree Initiation Mechanism for Service-Aged XLPE Cables: Conversion of Electrical Tree to Water Tree. IEEE Transaction on Dielectric and Electrical Insulation, 2016, 23(3):1854-1861. (SCI)

[2]Kai Zhou, Qing Xiong, Min He, Lingjiang Dong, and Yalin Chen. An On-line Monitoring System for Overvoltages Based on a Two-stage Voltage Divider and Field Measurement Results in Medium Voltage Grids. Electric Power Components and Systems, 44(12), pp. 1345-1356, 2016. (SCI)


[3]吴科,周凯,李旭涛,万利,赵庆杰. 基于双电容串联模型的TEV传感器在电缆终端局部放电检测中的研究[J]. 绝缘材料,2016,01:55-61.
[4]杨明亮,周凯,黄明,李康乐,李天华,陈讴. 有机硅水树修复对交联聚乙烯电缆绝缘理化性能的影响[J]. 绝缘材料,2016,02:44-48.
[5]杨明亮,周凯,邵海彬,黄明,李康乐. 温度对电力电缆有机硅水树修复的影响[J]. 绝缘材料,2016,04:35-39.
[6]吴科,周凯,宋永佳,全杰雄,温才权,禤海贞. 负荷变化对电缆终端局部放电行为的影响研究[J]. 绝缘材料,2016,04:61-68.
[7]邓桃,杨滴,陶文彪,周凯,张学军,谷琛. 复合绝缘子粉化伞裙的微观结构与憎水性的关联研究[J]. 电网技术,2016,01:328-334.

2015年

1)Kai Zhou, Xiantao Tao, Xiaojun Wang, Wei Zhao, Wenbiao Tao. Insight into the New Role of Titanium Isopropoxide Catalyst on Rejuvenation for Water Tree Aged Cables. IEEE Transaction on Dielectric and Electrical Insulation, 22(1), pp.611-618, 2015. (SCI).

2)周凯,陶文彪,赵威,陶霰韬,蔡钢,刘曦,杨琳. 基于蠕变模型的水树老化电缆绝缘自恢复机制[J]. 中国电机工程学报,2015,16:4271-4279.(EI)

3)周凯,杨滴, 陶文彪. 修复液的扩散行为对水树电缆修复后电气性能的影响机理研究. 中国电机工程学报,2015,35(19):5095-5102. (EI)

4)周凯,熊庆,何珉. 基于两级分压器的635kV系统过电压在线监测装置.高电压技术,2015,41(11):3583-3589. (EI)

5)周凯,熊庆,赵威,温伟杰,陶文彪. 硅氧化焼注入后水树老化交联聚乙烯电缆电气特性和微观结构(英文)[J]. 高电压技术,2015,08:2657-2664. (EI)

6)周凯,杨明亮,陶文彪,杨滴,黄明. 单一极性直流电压下交联聚乙烯电力电缆水树生长特性[J]. 高电压技术,2015,04:1075-1083. (EI)

7周凯,熊庆,何珉,冉立. 10kV电网过电压监测装置设计及实测与仿真对比分析[J]. 高电压技术,2015,01:35-41. (EI)

8)杨明亮,周凯,吴科,陶文彪,杨滴. 基于纳米SiO_2复合填充的交联聚乙烯电缆水树修复新技术[J]. 电工技术学报,2015,14:481-487. (EI)

9)杨滴,周凯,陶霰韬,陶文彪,尧广. 交联聚乙烯电缆水树修复前后电缆微观结构的变化[J]. 电工技术学报,2015,01:228-234. (EI)

10)杨滴,周凯,陶文彪,黄明,杨明亮. 预修复对交联聚乙烯电缆中水树生长的抑制作用[J]. 高电压技术,2015,08:2732-2740. (EI)

11)熊庆,周凯,何珉. 采用两级分压的35kV电网过电压在线监测装置研制[J]. 电测与仪表, 2015,07:86-90.

12)杨滴,周凯,杨明亮,赵威,陶文彪,尧广. 一种加速XLPE电缆水树老化的新型水电极法[J]. 绝缘材料,2015,03:45-50.

13)陶文彪,周凯,沈智飞,张圣博,武拥建. XLPE电缆中水树区域干湿状态下的电场特性研究[J]. 绝缘材料,2015,02:53-55+67.

14)雷勇,蒋世超,周凯,黄昊,李陈. 基于极化-去极化电流方法的交联聚乙烯电缆绝缘无损检测[J]. 高电压技术,2015,08:2643-2649. (EI)

15)吴科,马春亮,周凯,万利. 10kV电缆终端绝缘气隙缺陷的局部放电及缺陷表面烧蚀特征[J]. 绝缘材料,2015,07:38-43.

16)李蓉,王鹏,雷勇,周凯,吴广宁. 变频电机绝缘破坏机理及连续方波电压下局部放电检测技术[J]. 绝缘材料,2015,03:12-17+23.

17)王剑,王燕,赵世林,王鹏,周凯. 重复脉冲上升时间对变频电机绝缘局部放电特征的影响[J]. 绝缘材料,2015,01:53-58.

2014年

1) 周凯, 陶文彪, 赵威, 杨滴, 杨明亮. 以分子取向理论理解交联聚乙烯中水树在不同温度下的生长特性[J]. 高电压技术, 2014, 12: 3665-3673.
2) 万利, 周凯, 李旭涛, 吴科. 以电场特征理解电缆终端气隙的局部放电发展机理[J]. 高电压技术, 2014, 12: 3709-3716.
3) 万利, 周凯, 蔡钢, 刘曦. XLPE电缆终端绝缘气隙缺陷的局部放电烧蚀特征[J]. 绝缘材料, 2014 , 06:65-69.
4) 周凯, 赵威, 陶文彪, 陶霰韬, 刘凡. XLPE电缆绝缘水树老化的无机修复机理及试验分析[J]. 高电压技术, 2014, 01: 67-73.
5) 周凯, 陶霰韬, 杨滴, 陶文彪, 杨明亮. XLPE电缆水树老化过程中半导电层缺陷的形成机理[J]. 高电压技术, 2014, 01: 124-130.
6) 王鹏, 周凯, 吴广宁. 变频电机绝缘的局部放电检测技术[J]. 高电压技术, 2014, 02: 519-525.
7) 杨理, 蒋芸霜, 周旋, 吴炜, 周凯. 变压器自适应主动降噪技术研究[J]. 计算机测量与控制, 2014, 03: 875-878.
8) 李陈, 雷勇, 周凯 ,颜嘉俊, 黄昊. 极化去极化电流技术用于诊断XLPE电缆绝缘老化状态[J]. 电工电能新技术, 2014, 04: 32-35.
9)?周凯, 熊庆, 赵威, 刘凡,尧广. 水树老化XLPE电缆绝缘的修复技术及微观结构分析[J]. 电工电能新技术, 2014, 04: 61-66.
10) 杨明亮, 周凯, 尧广, 马建国. 水树老化XLPE电缆绝缘修复技术应用及展望[J]. 中国电力, 2014, 06: 61-65.
11) 赵威, 周凯, 刘凡, 杨琳, 刘曦. 在XLPE电缆加速老化过程中理解水树的自愈性[J]. 电工技术学报, 2014, 06: 311-317.
12) Mingliang Yang, Kai Zhou, Di Yang. A new rejuvenation method based on nano-filler for water tree aged cables. 2014 IEEE International Conference on Power System Technology ,20-22 Oct. ,Chengdu, China.
13) Ming Huang, Kai Zhou, Wenbiao Tao. Transformation mechanism of electrical tree to water tree in XLPE cables. 2014 IEEE International Conference on Power System Technology ,20-22 Oct. ,Chengdu, China.
14) Ke Wu, Kai Zhou, Li Wan.Effect of Nano-TiO2 filling on partial discharge properties in air gap defects for cable terminations. 2014 IEEE International Conference on Power System Technology,? 20-22 Oct. ,Chengdu, China.

2013年

1. Kai Zhou, Wei Zhao, Wenbiao Tao. Toward Understanding the Relationship between Insulation Recovery and Micro Structure in Water Tree Degraded XLPE Cables. IEEE Transaction on Dielectric and Electrical Insulation, Vol. 20, Issue 6, pp.2135-2142, December 2013. (SCI D级)

2. Kai Zhou, Li Wan, Xutao Li. Aging Characteristics of Inter-Turn Insulation of Form-Wound?? Stator Windings of Inverter-Fed AC Motors. Electric Power Components and Systems,2013, 41(13), pp.1280-1293. (SCI D级)

3. Kai Zhou, Xiantao Tao, Youchong Huang, et al. The Effect of Different Rise Time on Partial Discharge Activity of Inter-turn Insulation under Square Wave Voltage. International Transactions on Electrical Energy Systems, 2013, 23(7):1083-1094. (SCI D级)

4. Kai Zhou, Xiantao Tao, Wenbiao Tao. Effect of TIPT Catalyst on Insulation Rejuvenation of Water-Tree Aged Cables. 2013 IEEE International Conference on Solid Dielectrics, Bologna, Italy, June 30–July 4, 2013, pp.509-512.

5. Kai Zhou, Wei Zhao, Wenbiao Tao. Self-healing Phenomenon of Water Tree in the Process of the Accelerated Aging of XLPE Cables. 2013 IEEE International Conference on Solid Dielectrics, Bologna, Italy, June 30 – July 4, 2013, pp.509-512.

6. 周凯,陶霰韬, 赵威等.在水树通道内生成纳米TiO2的电缆修复方法及其绝缘增强机制研究[J].中国电机工程学报,2013,33(7):26, 202-210.

7. 周凯, 赵威, 管顺刚, 等. 硅氧烷对水树老化后的交联聚乙烯电缆的修复研究[J]. 电工技术学报, 2013, (1) : 29-35.

8. 陶霰韬,周凯, 刘凡, 等. XLPE电缆水树缺陷的硅氧烷注入式绝缘修复研究[J]. 电工技术学报, 2013, 28(9) : 268-274.

9. 周凯, 熊庆 , 陶霰韬, 等. 工频叠加谐波电压下中压电缆终端内绝缘过热点分析. 电力自动化设备, 2013,3:166-170.

10. 周凯,万利, 李旭涛,等. PWM脉冲电压下电缆终端多热点特征的形成机理. 四川大学学报(工程科学版),2013,5(45):117-123.

11. 周凯,李旭涛,黄华勇,等. 电缆终端安装刀痕缺陷的局部放电特性分析. 电力系统保护与控制, 2013,10.

2012-2011年

1.陶文彪, 周凯,赵威,等. 有机硅注入技术延长运行电缆使用寿命的研究. 中国电机工程学报, 32(z1),2012.
2.周凯, 李旭涛, 黄友聪. 高频谐波电场下应力控制型电缆终端的热点形成机理研究,西南交通大学学报.2012, 47(4): 646-651.
3.牟秋谷,周凯,黄友聪. 交联聚乙烯水树的修复方法研究. 高压电器,2012,? 48(12):33-37,43.
4.Kai Zhou, X. T. Tao, Y. C. Huang, et al. The Effect of Different Rise Time on Partial Discharge Activity of Inter-turn Insulation under Square Wave Voltage. European Transactions on Electrical Power. 2012,5.
5. Fan Liu, Ping Liu, Lin Yang, Kai Zhou, Wei Zhao. Study of Siloxane Injection Technology on XLPE Cables for Water Tree Aging.? Applied Mechanics and Materials, 2012, 246-247, 1149-1153.
6.Fan Liu, Xiantao Tao, Lin Yan, Ping Liu, Kai Zhou. XLPE Cable Insulation Enhancement Mechanism Based on Isopropoxide Catalyzed Siloxane. Advanced Materials Research, 2012, 554-556, 277.
7.黄有聪,周凯,李旭涛. 轻轨供电系统谐波的测量与仿真分析, 电测与仪表, 2011,48(1).
8.周凯 等.有机硅注入技术对水树电缆的绝缘修复研究. 绝缘材料, 2011, 44(6):16-20.
9.周凯, 吴迎霞. 中压电缆终端高频电热老化试验装置的研制及分析.电工电能新技术, 2011,30(3):65-69.
10.汪朝军; 田鹏; 刘勇; 周凯; 吴超; 赵威 . 有机硅注入技术对电缆水树缺陷的绝缘修复研究. 绝缘材料? 2011/06.
11.牟秋谷,周凯,肖先勇,等. 3种典型220kV GIS变电站进线方式的电磁场分析. 四川电力,34(5).
12.沈策, 周凯.水树老化交联聚乙烯修复技术研究.重庆电力高等专科学校学报,2011, 16(1): 62-69.
13.文春雷,刘建军,詹宏, 周凯等. 高频谐波电压对冷缩电缆终端的电场及温度影响研究, 高压电器, 2011, 47(8).

2010年以前

1)Kai Zhou, Guangning Wu, Xiaoxia Guo, et al. Partial Discharge Activity of Inter-turn Insulation under Different Parameters of Square Wave Voltage. IEEJ Transaction on Fundamentals and Materials, 2009, 129(12) ,pp. 922-930 .
2)周凯, 吴广宁, 邓桃, 等. 纳米复合聚酰亚胺薄膜的TSC法测量研究. 中国电机工程学报, 2007, 27(18):76-83.
3)周凯, 吴广宁, 邓桃, 等.PWM脉冲电压下绝缘老化机理分析. 中国电机工程学报,2007, 27(27): 24-29.
4)周凯, 吴广宁, 吴建东, 等. 基于局部放电统计参量的脉冲电压下绝缘老化分析.电工技术学报, 2008,23(4):6-12:
5)周凯, 吴广宁, 吴建东, 等. 空间电荷对脉冲电压下局部放电影响研究.电工技术学报,2008 ,23(10):11-17.
6)周凯, 吴广宁, 吴建东, 等. 连续方波脉冲下的局部放电测量与绝缘老化分析.电力系统自动化, 2008, 32(2):88-92.
7)周凯,张涛,董秀成,等.基于电容分压的配电网过电压在线监测. 电力系统自动化, 2007 ,31(21):86-89.
8)周凯, 吴广宁, 邓桃, 等. 聚合物绝缘特性分析中的热刺激电流测量.仪器仪表学报, 2007, 5:798-803.
9)周凯, 吴广宁, 刘君, 等. 基于电声脉冲法的空间电荷直接测量仪的研制. 仪器仪表学报, 2008,10:2110-2115.
10)周凯, 吴广宁, 何景彦, 等. 连续脉冲电压下局部放电的提取和统计.西南交通大学学报,2008,3:319-324.
11)周凯, 吴广宁, 雷克刚, 等. 脉冲电压下局部放电对聚酰亚胺膜寿命的影响. 材料科学与工程学报,2008,26(3):52-56.
12)周凯, 孙才新, 李新, 席世友. 10kV配电网过电压在线监测装置的结构及性能分析.中国电力, 2003, 3(3):41-44.
13)周凯, 张涛, 董秀成, 张彼德, 王军.? 配电网过电压在线监测的阻容分压器研制. 电气应用, 2007, (8): 101-104.
14)Kai Zhou, Guangning Wu, Tao Deng, et al .Aging Time Effect on PD and Space Charge Behavior in magnet wire under High PWM Voltages. IEEE ISEI, 2006, Canada.
15)Kai Zhou, Guangning Wu, Tao Deng,et al .Aging Time Effect on PD Characteristics under Continuous Pulse Voltage. IEEE ICSD, 2007, Southampton , UK.
16)邓桃, 吴广宁, 周凯, 等.一种纳秒级高压脉冲发生器的研制.高压电器, 2007,43(2).
17)吴建东, 吴广宁, 周凯, 等.TSC测试中寄生电流的特性研究. 电工技术学报, 2008,22(3).
18)吴建东, 吴广宁, 周凯, 等. 高场强方波电压对聚酰亚胺陷阱参数的影响. 高电压技术, 2008,32(2).
19)吴广宁, 吴建东, 周凯, 等. 高压脉冲电压下聚酰亚胺的电老化机理. 中国电机工程学报. 2009,29(13):124-130.
20)Liren Zhou, Guangning Wu, Bo Gao, Kai Zhou. Study on Charge Transport Mechanism and Space Charge Characteristics of Polyimide Films. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2009, 16(4) , pp. 1143-1149.

科研项目

目前实现合同经费:1213.15万元左右(近5年),年均到位科研经费200-300万。主持各类科研项目40余项,部分相关的项目如下


(1)国家自然科学基金面上项目:水树老化电缆的修复及其在多因子老化下的作用机理研究,在研,主持。
(2)中国博士后基金及特别资助:水树老化电缆的无机纳米复合填充修复技术研究,在研,主持。
(3)国家重点实验室开放基金:双流制下弓网系统电-机械耦合特性研究,在研,主持。
(4)四川大学优秀青年学者科研基金:水树老化电缆的修复机理研究,在研,主持。
(5)国网四川电力科学研究院:10kV电缆系统绝缘老化状态评估,在研,主持。
(6)中国电力科学研究院:交直流系统绝缘子老化状态评估,在研,主持。 ?
(7)国网重庆电力公司:重庆城市电铁供电系统对公共电网影响的工程问题及对策,已结题,主持。
(8)国网四川电力科学研究院:交联聚乙烯电力电缆绝缘老化修复机理及适配器件研究,已结题,主持。
(9)南网超高压输电公司:SVC运行后对二次系统的电磁兼容分析,在研,主持。
(10)南方电网云南电网公司:电力系统容性设备老化诊断与评估,在研。
(12) 国网四川电力科学研究院: 变压器状态监测评估技术,在研,主持
(13) 南方电网重点项目:配电电缆震荡波及超低频测试技术研究,在研,主持

 

科研奖励

近十年来所获科研奖励:


[1] 配电网内外过电压在线监测技术及装置研究. 重庆市科技进步二等奖,2004   

[2] 中压配电网内外过电压在线监测系统及方法研究. 教育部科技进步二等奖, 2005.   

[3] 电气化铁道电气设备绝缘状态检测技术及成套设备.中国铁道学会科技进步三等奖, 2008.  

[4] 电气化铁道电气设备绝缘状态检测技术及成套设备.成都市科技进步一等奖,2009.

[5] 有机硅注入技术对于扩展运行电缆使用寿命的研究.中国电机工程学会优秀论文一等奖,2012.

[6] 基于绝缘再生技术的交联电缆老化修复研究.四川省电力公司科技进步三等奖,2013.

[7] 电力电缆线路绝缘状态监测诊断及修复技术.四川省电力公司科技进步一等奖,2016.

[8] 电力电缆线路绝缘状态监测诊断及修复技术.国家电网公司科技进步三等奖,2016.

[9] 电力电缆线路绝缘状态检测、诊断及工程应用.中国电力建设科学技术进步一等奖, 2016.

 


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