本報訊 近日，伊利諾伊理工大學Max McGraw能源電力工程與管理講席教授鐘慶昌博士成功當選美國科學促進會（AAAS）會士。這一殊榮不僅是對其二十余年深耕電力系統領域的高度認可，更標志著其首創的SYNDEM（同步自主電網）架構與虛擬同步機（VSM）技術體系，已被國際學術界公認為支撐全球電力系統未來發展的統一核心基礎。

美國科學促進會（AAAS）是全球規模最大的綜合科學學會之一，旗下出版國際頂級學術期刊《科學》。其會士評選傳統始于1874年，旨在表彰為所屬學科做出重大、深遠貢獻的科研工作者，是理工領域極具聲望的榮譽。據悉，2025年度全球共有449名科學家與工程師入選，其中工程領域僅36人。鐘慶昌教授因“融合自然科學同步機理與社會科學民主理念，首創SYNDEM架構；開創虛擬同步機（VSM）技術體系，推動電力系統革命性變革”而獲此殊榮。

長期以來，傳統電力系統高度依賴通信鏈路與集中式管控，難以適應高比例新能源接入的發展趨勢。針對這一痛點，鐘慶昌教授首次構建了一套全新的電力系統工程范式——SYNDEM架構。該架構創造性地將自然科學中的同步機理與社會科學中的去中心化協同理念相結合，實現了海量異構分布式能源的自主同步運行。這意味著，未來的電力系統無需集中調控，也無需大規模通信配套，即可像自然界同步現象一樣自主協調，從根本上提升了系統的穩定性、可擴展性與抗擾能力。

為了將理論落地，鐘慶昌教授開創性地提出了虛擬同步機（VSM）技術。他發明的“同步逆變器”作為第一代虛擬同步機，讓基于電力電子器件的變流器具備了傳統同步發電機的組網特性。隨后，他又提出了無鎖相環自同步控制方案與通用下垂控制，大幅提升了設備的魯棒性與互聯互通能力。目前，虛擬同步機技術已被全球電網運營方公認為維持高電力電子滲透率電網穩定的核心技術。
 

從理論創新到產業落地，鐘慶昌教授打通了全鏈條的科研路徑。他擔任主席主導制定了全球首套面向電力電子主導型電網的權威規范——IEEE 2988-2024《虛擬同步機標準》，參與制定的成員來自通用電氣、西門子、ABB、英國國家電網等全球主流設備商與電網機構。此外，他還搭建了由108臺互聯實體變流器組成的智能電網實驗平臺，在貼近真實的硬件環境中完成了大規模試驗驗證，充分證明了系統級自主協同的可行性。

“這套技術終將在全球范圍大規模推廣。”美國能源部前副助理部長Michael Pesin對此評價道。業界普遍認為，隨著電氣化進程提速及人工智能催生電力需求的爆發式增長，電力系統正演變為接入數百萬獨立主體的高度分布式網絡。鐘慶昌教授的研究不僅攻克了這一21世紀核心行業難題，更為全球電氣化提供了高韌性、高穩定、可擴展的發展路徑。《紐約時報》資深記者Keith Schneider在評價這項成果時指出：“鐘博士的系列發明屬于跨時代突破性成果，足以推動整個電力行業邁入全新發展階段。”

對此，鐘慶昌教授表示：“這份榮譽印證了融合自然科學與社會科學以攻克電力系統核心難題的研究思路。虛擬同步機不僅是實現電網可靠運行的關鍵，更是通往能源公平與能源自主的重要技術路徑。”（高文）