电工技术学报杂志

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电工技术学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Transactions of China Electrotechnical Society

  • 11-2188/TM 国内刊号
  • 1000-6753 国际刊号
  • 3.2 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
电工技术学报是中国电工技术学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1986年创刊,目前已被上海图书馆馆藏、北大期刊(中国人文社会科学期刊)等知名数据库收录,是中国科学技术协会主管的国家重点学术期刊之一。电工技术学报在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:大容量电力电子装置技术与应用专题、电工理论、电机及其系统、电力电子、高电压与放电

电工技术学报 2007年第10期杂志 文档列表

电工技术学报杂志电机与传动控制
爪极式单相永磁步进电机特性的数值计算与分析1-5

摘要:介绍了一种特殊结构的单相永磁步进电机——爪极式单相永磁步进电机。电机采用轴向磁路结构,定子的内齿和外齿交错在一起构成爪极式结构。采用电磁场计算软件Flux3d对电机的矩角特性和定位力矩进行了计算,分析了参数变化对电机性能的影响,对电机的结构进行了优化设计。制造出样机并进行了实验,实验结果与计算结果相吻合。分析结果表明,采用定子磁极斜角的方案可以使电机具有自起动能力,合理设计极弧角等参数,能有效地提高电机的出力。

电梯曳引PMSM三维暂态温度场的数值计算与分析6-11

摘要:针对电梯曳引交流永磁同步电机的特殊结构,根据传热学理论建立其电磁稳态运行条件下的三维暂态温度场的计算数学模型,给出求解域内的基本假设及相应的边界条件,根据电磁场计算,确定定子铁心与磁极区域的损耗热源分布。以某型曳引电机为例,应用有限元法计算了电机定转子额定电磁稳态工况下温度场的同时,也对电机短时过载情况下的温升进行了分析,通过把温度场数值计算的结果与实测数据相对比,验证了所建模型的合理性,为电梯曳引交流永磁同步电机的温度场计算提供了参考依据。

基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计12-17

摘要:开关磁阻电机具有结构简单、工作可靠、效率高和成本较低等优点,在很多领域都显示出强大的竞争力,但是位置传感器的存在不仅削弱了开关磁阻电机结构简单的优势,而且降低了系统高速运行的可靠性,增加了成本。针对这一问题,提出了基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计新方法。该方法针对开关磁阻电机的非线性,利用支持向量机泛化能力强以及能够较好地解决小样本学习问题的特点,通过离线学习的方法形成一个理想的支持向量机结构来实现电机电流、磁链与转子位置之间的非线性映射,实现开关磁阻电机的转子位置估计。仿真及实验结果表明,该方法能够实现电机转子位置的准确估计,进而实现开关磁阻电机的无位置传感器控制。

基于扩展Kalman滤波器的PMSM高性能控制系统18-23

摘要:扩展Kalman滤波器考虑了系统噪声和测量噪声的影响,是一种基于最优控制理论的非线性估计方法。本文提出一种新型的用于永磁同步电机(PMSM)的基于扩展Kalman滤波器(EKF)的状态观测器,可以把有限精度的光电码盘信号的量化误差考虑为测量噪声,从而可以精确观测转子位置和转子转速。电机不需要知道转子初始位置就可以起动。该状态观测器还可以观测负载转矩,利用观测的负载转矩形成对给定转矩的前馈补偿,可以大大改善负载转矩波动过程中的转速控制性能。在轻负载时永磁同步电机定子电流较小,因此电流测量过程中的噪声和干扰对系统性能的影响就非常明显。Kalman滤波器可以有效消除电流测量值中的干扰和测量噪声,提高系统在轻载时的性能。仿真和实验结果验证了该系统的性能。

PMSM变结构直接转矩控制无传感器运行24-29

摘要:传统的直接转矩控制方式存在电流、磁链及转矩脉动较大,逆变器开关频率不恒定等问题。速度传感器的使用降低了系统可靠性、增加了成本。为解决上述问题,在永磁同步电机(PMSM)变结构直接转矩控制的基础上,提出基于瞬时功角检测的速度估算方案,实现PMSM直接转矩控制无传感器运行。实验结果表明,新型控制策略有效地解决了传统直接转矩控制存在的问题,同时仍保持直接转矩控制固有的转矩快速响应的特征和系统鲁棒性强的优点,从而有效地改善了系统的动、静态运行性能,提高了系统运行的可靠性。

一种永磁同步电机无速度传感器的矢量控制30-34

摘要:研究了一种基于MRAS的永磁同步电机速度辨识方案:将永磁同步电机的电流模型作为参考模型,估算的定子磁链模型作为可调模型,设计了自适应律同时辨识电机转速和定子电阻。利用该方案建立了永磁同步电机的无速度传感器矢量控制系统。仿真和实验结果表明,该方案在高、低速以及转速突变时均能准确检测转子的速度以及在线辨识定子电阻,系统具有良好的静、动态调速性能。

基于二阶滑模的永磁直线同步电机的鲁棒速度控制35-41

摘要:针对受参数不确定性、端部效应和负载扰动影响的永磁直线同步电机的鲁棒速度控制问题,采用二阶滑模控制的超螺旋算法来设计速度控制器,并利用基于二阶滑模的鲁棒数字微分器来估计二阶滑模控制算法所需要的加速度信号。该策略并没有将不连续控制作用在滑模量的一阶微分上,而是作用于其高阶微分上,理论上可消除抖振作用。仿真和实验结果表明,该策略对负载和参数的变化具有很强的鲁棒性,同时有效地削弱了抖振现象。

一种永磁直流电机故障诊断方法42-48

摘要:提出一种基于电流信号特征提取的永磁直流电动机常见典型故障的通用诊断模型。由永磁直流电机的动、稳态数学模型,导出了永磁直流电动机电枢电流变化机理与电机内部的机电参数及其转速之间的关系,确立了基于电流信号的故障特征参数。以数台永磁直流电机为实验样本,对其生产或应用中最常见的元件开路、匝间短路、电刷磨损三种故障运用本文所定义的故障特征参数进行故障特征实验提取及故障机理分析,实验结果与故障机理分析的一致性表明该故障诊断模型对永磁直流电动机常见故障的检测与诊断是可行的。

电工技术学报杂志信息动态
《电工技术学报》征订详情48-48

电工技术学报杂志电器
新型换流变压器及其滤波系统的换相电抗的分析计算49-54

摘要:换相电抗是高压直流输电系统中的一项重要技术参数。换流变压器的换相电抗计算常采用单相测量法。考虑到新型换流变压器及其滤波系统的接线方案较为特殊,了解其换相电抗与绕组之间的短路阻抗及阀侧滤波支路的基频阻抗之间的关系,对新型换流变压器的阻抗设计和阀侧无功补偿度的优化配置是十分必要的。为了有效解决换相电抗的对称性问题及阀侧滤波支路参数变化对其换相电抗的影响,本文提出了一种三相测量法,并采用单相及三相测量法对新型换流变压器在不接入和接入阀侧滤波器两种条件下的换相电抗进行计算。结果表明两种方法完全一致,并分析了阀侧滤波支路基频阻抗对系统换相电抗的影响。最后,通过对比理论计算值、仿真结果和实验结果,表明本文换相电抗的计算方法和计算结果是正确的。

电阻与电感独立可控的有源电抗器55-59

摘要:有源电抗器由双绕组耦合电抗器和补偿电流发生器组成,在控制绕组中注入特定的补偿电流可以连续调节工作绕组的等值阻抗。提出了有源电抗器的等值电感和电阻的独立调控方法,以工作绕组电流为相位参考,将补偿电流分解为同相与正交两种分量,分别控制同相分量和正交分量的大小和极性,可以独立连续地调节有源电抗器的等值电感和电阻。当同相分量和正交分量满足一定条件时,有源电抗器还可以呈现负电感和负电阻。仿真和实验结果验证了有源电抗器等值电感和电阻的独立调控方法的有效性,也证明了负电感和负电阻的可实现性。

电子式电流互感器温度特性分析60-64

摘要:环境温度变化会影响电子式电流互感器的测量准确度,在研制过程中需对其温度影响准确度特性进行分析。根据一种基于低功率电流互感器(LPCT)的电子式电流互感器系统各组成部分的功能特点,推导出LPCT及高压侧信号处理电路的温度特性表达式。对研制出的220kV电子式电流互感器样机进行了型式试验,结果表明,所研制的样机满足IEC0.2级测量准确度要求,在?25~50℃温度变化范围内电流比值误差(简称比差)小于±0.1%,相位误差(简称角差)小于4′。试验结果验证了温度特性分析的有效性。

基于改进梯度校正法的短路电流在线实时计算65-70

摘要:高压断路器智能操作的实现,关键问题之一是要在给断路器发出开断信号前实时、快速获取短路电流的基波准确参数。为了减少计算短路电流参数所需要的时间,应用了改进的梯度校正法,在在线情况下,利用三个不同的采样起点不断地加入新数据,对短路电流的参数进行实时地校正,以消除短路电流直流分量对计算结果的影响。选取短路电流衰减时间常数和初始短路相位角为研究对象来验证本文算法,仿真表明,在40dB噪声下,该算法能够在短路发生后18ms准确地计算出短路电流的基波分量参数,基本符合智能操作的要求。

SF6断路器空载介质恢复特性数值模拟中的并行计算71-77

摘要:喷口优化设计目标函数的首取应是介质恢复特性。在喷口优化设计这一逆问题求解中,涉及到机构动力学,气流场和电场的大量计算,耗时巨大成为喷口优化的瓶颈问题,解决此问题须研究一些有效措施。本文给出了两种措施:其一是在介质恢复特性的数值模拟上采用机构动力学、气流场、电场的耦合计算;其二是在耦合数值模拟中采用并行计算技术。在并行计算的研究中,构建了以两台和三台计算机构成的并行机群系统,根据对SF6高压断路器介质恢复特性数值模拟所涉及的数值计算性质,研究了并行计算的环境问题、数据通信问题、网格剖分对并行计算的影响等问题;负载匹配及平衡与不平衡负载对计算效率的影响等问题。研究结果给出了对SF6断路器空载开断下介质恢复特性的全自动实时的数值模拟方法,为在开展喷口优化设计中采用并行计算技术奠定了基础。

电工技术学报杂志信息动态
《电气应用》2008年改半月刊77-77

电工技术学报杂志电器
基于真空断路器的并联电容器组相控投切装置78-84

摘要:为了减小配电网中无功补偿并联电容器组投切时所引起的涌流和过电压,开发了一种基于永磁机构的相控真空断路器系统,包括断路器本体和同步控制器。控制器硬件以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A为核心,采用模块化设计思想,具有良好的抗干扰性。分析了断路器的机械特性、介质绝缘特性以及控制系统精度对相控投切效果的影响。系统实时采集电网参数并采用平均序列交越零点相位差分算法提取参考信号相位信息,配合合适的投切策略,完成电容器组在预定相位投切。该断路器装置已经完成在系统试验站的大量相控投切实验,实验表明样机运行稳定可靠,达到了预期设计要求。

交流接触器触头弹跳的仿真及影响因素85-90

摘要:交流接触器在接通电路时,动触头产生的弹跳不仅影响系统的性能,而且降低接触器的电寿命。本文建立了接触器闭合过程的动态数学模型,利用ADAMS软件的用户自编程实现了闭合过程的机械运动方程、电磁场方程和电路方程的耦合求解,并采用泊松模型处理了触头和铁心的接触约束,实现了对接触器动态全过程和触头弹跳的仿真分析。在此基础上研究了合闸相角、触头弹簧参数和线圈电压对动触头弹跳的影响,通过实验对计算结果进行了验证,为研究接触器的动态特性和触头弹跳提供了途径。

电工技术学报杂志电力电子
基于矢量合成的三电平空间电压矢量调制方法91-96

摘要:提出一种将电压中矢量由冗余小矢量合成的空间矢量调制方法。其基本思想是将中矢量的一部分分解为邻近的小矢量,即中矢量合成参考矢量的一部分效果由邻近的小矢量完成,这样在减小中矢量对中点电压影响的同时,又增加了小矢量对中矢量的补偿作用。在系统动态运行中,若电容电压出现不平衡则可以通过调整冗余小矢量的相对作用时间进行补偿,由于中矢量的部分作用时间均分给相应的小矢量,因此补偿效果明显。仿真和实验结果证实了本文所提调制方法的正确性。