电工技术学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

电工技术学报 2004年第02期杂志 文档列表

级联型逆变器的新进展1-9

摘要：级联型逆变器作为最早出现的多电平逆变器在大中功率场合得到广泛的应用。在介绍了级联型逆变器的特点、结构、调制和控制手段的基础上，讨论了均衡控制、故障诊断和容错控制，最后介绍了应用情况。

超声波电动机定子支撑对其性能影响的有限元分析10-14

摘要：行波型超声波电动机的定子支撑对其振动模态影响很大，其厚度、位置以及长度的变化直接影响到电动机的振型，从而对超声波电动机的运行特性、输出特性有较大的影响。本文以直径为100mm的行波型超声波电动机定子为例，利用有限元方法分析了超声波电动机在其支撑影响下的振动模态变化，并进一步分析其对电动机性能的影响。

内置式永磁同步发电机的低电压调整特性15-19

摘要：分析了内置式永磁同步发电机带纯电阻负载时，电机参数对电压调整率的影响，采用双反应理论导出了考虑电枢电阻时电压调整率等于零及负值时所具备的条件，同时，得到了对应的负载变化范围，分析了电压调整率随电机参数变化的规律，得出了降低电压调整率的措施。采用场路结合方法设计了一台低电压调整率的发电机，利用有限元计算了负载场，得到了电枢反应电抗的饱和值和电压调整率。计算和测量结果证明了理论分析的正确性。这为设计额定负载时低甚至零电压调整率的永磁同步发电机提供了可靠的依据和有效途径，减小了设计中的盲目性。

电磁推力机构的一种分析方法20-24

摘要：基于平行排列的同轴双圆形线圈模型，导出了计算电磁推力的基本分析公式。计算指出：两个单匝线圈的互感、互感对位移的导数在其半径相等时取得极大值。针对一具体算例，通过改变感应线圈的半径，计算了通电线圈的电流、感应线圈的涡流和电磁推力的变化情况。分析结果表明，在线圈电流衰减到零之前，电磁推力会变为电磁吸力，从而引起开关触头合分时的反弹现象。最后给出一种新的电磁推力机构动态分析的方法，藉此可以方便地实现电磁推力机构的综合优化设计。

基于区域电压矢量表的交流异步电动机直接转矩预测控制策略研究25-30

摘要：对传统的交流异步电动机直接转矩控制产生的转矩脉动进行了详细分析，并在此基础上提出了新型的转矩和磁链区域电压矢量表以改进系统性能。之后又在区域电压矢量表的基础上，进一步提出了两种转矩和磁链预测直接转矩控制策略来减小低速转矩脉动，提高系统的稳态性能。最后通过仿真和实验验证了所提出的算法的实用性和优越性。

感应电动机非线性解耦控制的动态性能分析31-35

摘要：在借鉴国内外相关研究的基础上，对感应电动机非线性解耦控制系统的动态性能进行了深入分析。经过分析发现，在非线性解耦控制器的作用下，感应电动机的转速、磁链控制误差及转子磁链估计误差可以指数收敛至零，但负载力矩估计误差只能是渐近有界的。对感应电动机的仿真结果表明，上述理论分析是正确的。

无传感器矢量控制系统及其速度估算的研究36-40

摘要：基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式，提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法，利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电动机速度的估算。在该无传感器矢量控制系统中，由于采用了经典的PI调节器，使得控制系统更为简单。最后利用MATLAB建立仿真模型，通过仿真验证了该控制系统具有良好的动态和静态性能。

基于基本单元串-并（并-串）思想生成多电平变换器拓扑的方法41-46

摘要：提出多电平变换器基本构成单元的概念，并从这-概念出发，提出了基于基本构成单元串-并(并-串)思想生成多电平变换器拓扑的方法。以此方法得到的大量多电平变换器拓扑，不仅涵盖了已有的三类基本多电平电路拓扑，而且得到一些新的拓扑结构，从而将多电平变换器拓扑统一在基本构成单元的概念之内。为了验证所得到拓扑的正确性，分别以串-并(并-串)的两个拓扑为例，进行了仿真和实验验证。这一概念也为多电平变换器新拓扑的生成提供了指导原则。

Z源变换器47-51

摘要：提出了一种新型的阻抗源功率变换器拓扑和它应用于DC／AC、AC／DC、AC／AC、DC／DC功率变换时的控制方法。阻抗源变换器提供了一个独特的阻抗网络(或电路)，将变换器主电路和电源耦合在一起，可以得到传统的电压源和电流源变换器不能得到的独特特性，提供了一个新颖的功率变换概念，克服了传统的电压源和电流源变换器的不足。以应用于燃料电池逆变功率变换的阻抗源逆变器为例，分析了其工作原理和控制方法。仿真和实验结果证实了这些新的特点。

基于重复控制的SPWM逆变电源死区效应补偿技术52-57

摘要：在SPWM逆变器中，为防止同一桥臂的上下管直通现象，必须注入一定的死区时间，死区会导致逆变器的输出波形畸变，即死区效应。在分析了死区时间对单相SPWM逆变器输出波形特性的影响的基础上，提出了一种基于重复控制的死区补偿控制策略，该控制方法可有效地改善输出电压的波形畸变，并在一台单相400Hz、5．5kW装置上进行了详细的实验验证，实验结果表明了该补偿策略的有效性和实用性。

一种改进的步长控制连续性潮流计算方法58-63

摘要：提出了一种改进的步长控制连续性潮流计算方法。在传统连续性方法的基础上，根据预测环节中得到的信息，自动选取合适的步长，从而确保系统内的各控制元件能够按照实际的顺序进行调节，在保证计算结果正确性的基础上，又能兼顾到计算速度。对568母线系统的计算表明该算法能够有效地控制步长，在保证计算结果准确性的前提下具有较高的计算效率。

基于相量量测的电力系统谐波状态估计（Ⅰ）——理论、模型与求解算法64-68

摘要：通过分析现有网络谐波分析理论的局限性与实践中所遇到的困难，提出了基于相量量测的电力系统谐波状态估计算法。选择节点电压作状态量，节点电压、支路电流与注入电流作量测量，建立了各种量测配置的量测方程以及谐波状态估计问题的数学模型。然后，通过总结谐波状态估计算法的基本特点与优化量测方程和母线的编号，提出了谐波状态估计的分层算法，大幅度降低了量测矩阵的维数。

三相-六相混合输电系统分析的和差分量法69-72

摘要：三相-六相混合电力系统已有20多年的运行历史，由于六相输电系统结构相对复杂，为系统分析、计算带来了不同于三相系统中的许多新问题，现有的对这种混合输电系统的计算方法繁琐复杂。在对此进行深入研究和探讨的基础上，提出了一种将六相电压、电流变换为三相电压、电流的计算方法，借助于此方法，可将六相系统简化为三相系统，从而可将三相-六相混合输电系统的分析转化为三相电力系统的分析，还特别研究了六相系统中的线路阻抗，三相一六相变压器的三相等效原理。

变频器的电压空间矢量调制控制技术研究73-78

摘要：和SPWM控制相比，空间矢量调制(SVM)技术对直流母线电压的利用率高，适合数字实现。本研究项目是为铁道客车空调机组供电的电压SVM控制变频电源，变频器采用开环起动和稳态电压闭环控制，讨论了恒定V／F控制和电压闭环调节的实现原理，在查表法的基础上提出“复用空间矢量法”。该方法可以提高开关频率，降低低频输出电压的失真度并节省存储空间。通过系统辨识建立了电压空间矢量调制变频器的模型，设计了数字电压调节器。仿真和40kVA原理样机的实验测试结果证明所提控制方案可行。

Halbach磁体结构电动机及其与常规磁体结构电动机的比较研究（Ⅰ）——磁体结构及有导磁铁心电动机的对比研究79-83

摘要：Halbach磁体结构应用于电动机时与常规磁体结构相比具有很大的优越性，首先给出Halbach磁体结构电动机的磁体排列方式及磁体的磁化规律，然后以无齿槽有铁心电动机为例，对比分析Halbach磁体结构电动机和常规磁体结构电动机气隙磁密分布和电动机各部分磁通的差异，得出两种磁体结构电动机气隙磁密、磁通随永磁体厚度的变化规律。

“电工技术前沿问题学术论坛”征文通知83-83

电压型PWM逆变器的自抗扰控制策略84-88

摘要：电压型PWM逆变器是一非线性、多变量、强耦合的系统，建立精确的数学模型极其困难。采用自抗扰控制器，用配置非线性结构替代极点配置进行控制系统的设计，依靠期望轨迹与实际轨迹的误差大小和方向来实施非线性反馈控制，对逆变器的数学模型要求并不高。仿真和实验结果表明，该控制策略能较好地实现电压型PWM逆变器的控制，具有较好的动态特性和较强的鲁棒性。

基于有功能量平衡原理的并联型有源滤波器的控制方法89-92

摘要：介绍了一种基于有功能量平衡原理的并联型有源滤波器的控制方法。首先分析了并联型有源滤波器在补偿阻感负载时，瞬时有功和瞬时无功在系统中的传递过程。接着从有功能量平衡原理的角度，提出了通过对直流侧电压反馈进行PI调节，来获得整个系统所需的输入有功分量方法。这种方法无需复杂谐波检测，只需检测两路电源电流信号和一路电压信号，从而使整个控制系统得以简化。最后通过仿真和实验对提出的方法进行了验证，实验表明这种方法具有较好的谐波补偿效果。