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 2013年第02期杂志 文档列表

电工技术学报杂志电动汽车
可再生能源与电动汽车充放电设施在微电网中的集成模式与关键问题1-14

摘要:电动汽车作为我国战略性新兴产业得到大力发展。按我国电力系统的一次能源利用现状,未来规模化电动汽车通过电网直接充电并不能有效降低碳排放,摆脱或减轻对化石燃料的依赖。本文针对可再生能源与电动汽车充放电设施的微电网集成模式与关键问题展开研究。文章首先分析了分布式可再生能源发电与电动汽车充放电设施在微电网中的集成模式与适应性;其次,研究了实现微电网集成的典型结构,并对国内外已建成的示范工程进行总结和分析;针对国内外研究现状,从优化配置、控制和保护方法、经济运行及电能质量等多个方面探讨了集成的关键问题和研究方向。文中指出,在微电网环境下,通过可再生能源与电动汽车充放电设施的有机集成,可以实现二者协同增效的双赢目标。最后,结合我国具体情况提出发展该技术的相关建议。

电动汽车充电站经济运行分析15-21

摘要:充电站必须在数量上满足电动汽车的正常行驶需求,但是从实际运行数据来看,存在着充电站内配电变压器容量选择过大、电能损耗较大的问题,因而增加了运营成本,不利于充电站的广泛建设。本文以实际电动汽车充电站的运行数据为基础,计算并分析充电站变压器损耗,从经济运行角度,对比基于总费用和考虑变压器过载运行的两种充电站变压器选择方法,确定变压器配置容量。最后在进一步分析充电站负荷特点的基础上,合理利用变压器的过载运行,减小变压器配置容量,使充电站经济性明显提高。

大规模电动汽车充电需求及影响因素22-27

摘要:通过分析传统汽车的行驶规律,建立了大规模通勤用电动汽车充电需求模型,探讨了对充电需求的影响因素。论文在用户行驶开始时间、结束时间和行驶里程三个因素无关的条件假设下,采用蒙特卡洛模拟方法建立了规模化电动汽车充电需求模型。基于用户行驶规律,分析了电动汽车类型、充电功率、渗透率和充电情景等因素对规模化电动汽车充电需求的影响,通过仿真实验分别得到各影响因素对充电需求的影响情况。

计及风光电源的一种地区电网电动汽车充电调度方法28-35

摘要:针对风电光伏等可再生资源发电以及电动汽车的广泛发展,提出了一种计及风电和光伏出力不确定性的地区电网的电动汽车充电调度方法。首先为了减小地区电网等效负荷峰谷差和购电成本,建立了电动汽车充电的多目标非线性混合整数优化调度模型。其次利用模糊集理论在风光出力模糊化的基础上,将多目标模糊优化模型转化为单目标的非线性优化问题。最后以某地区电网的数据为算例,用改进的粒子群算法对提出的多目标模糊优化模型进行求解,验证模型的有效性和求解方法的可行性,为电动汽车的优化调度提供了一条有效途径。

基于电气变速器的混合动力汽车参数匹配研究36-43

摘要:为使电气无级变速器能在混合动力系统中合理应用,研究其最优参数匹配方法。电气无级变速器从本质上来说与丰田Prius的THS系统相同,均属于双电机功率分流型混合动力。本文首先从经典的混合度入手,推导了双电机功率分流型混合动力汽车混合度的定义。随后研究了电气无级变速器的功率最优匹配方法,使其在满足整车性能的条件下,内外电机功率最小,并证明了全混合动力系统是电气无级变速器的最佳应用场合。通过仿真分析表明,按所述匹配方法设计的基于电气无级变速器的混合动力,具有与丰田Prius相当的性能。

基于电气变速器的混合动力车中动力分配策略44-54

摘要:分析了基于电气变速器的混合动力车中动力分配问题,首先以逆向仿真的建模思想进行混合动力车仿真建模,为动力分配策略的研究提供平台。然后,根据车辆动力需求分析,分别基于开关控制策略和功率跟随策略设计电气变速器的传动比,并采用模糊控制策略分配发动机和电气变速器的输出转矩。同时,提出一种基于瞬时优化控制的功率分配策略,并通过顺向动态规划进行优化算法的实现。文中对不同动力分配策略下发动机和电气变速器的工作状态、车辆油耗和排放性能进行了对比分析。

电工技术学报杂志电工理论
稳恒磁场处理对聚乙烯基复合材料正温度系数特性的影响55-59

摘要:在高密度聚乙烯(HDPE)/炭黑/碳纳米管和HDPE/炭黑/铁粉复合材料的热压成型过程中施加稳恒强磁场,研究了磁场处理对HDPE基正温度系数(PTC)材料温敏特性的影响。研究结果表明:磁场处理能导致碳纳米管和铁粉在HDPE中沿外施磁场方向取向排列,使复合材料在平行磁场方向的导电性增强,从而保证在减少炭黑掺量时复合材料具有较低的室温电阻率和较大的PTC强度,其机械性能和加工性能明显改善;添加相同质量份数的铁粉和碳纳米管时,经磁场处理后,HDPE/炭黑/铁粉复合材料的PTC特性优于HDPE/炭黑/碳纳米管复合材料。

论电磁场媒质分界面衔接条件60-66

摘要:电磁场媒质分界面衔接条件是电磁场基本原理的重要组成部分,是电磁场基本方程组微分形式的补充。电磁场原理的应用充分说明了媒质分界面衔接条件的正确性。但长期以来,一直被弓I用的分界面衔接条件论证过程,需要在论证中引入附加条件。论证切向分量衔接条件时,在包围分界面上一点的矩形回路中,假设垂直于分界面的边比平行于分界面的边以更快的速度趋于零;论证法向分量衔接条件时,在包围分界面上一点的圆柱闭合面中,假设与分界面垂直的侧面以更快的速度趋于零。本文提出了一种不需要上述假设的论证方法,在泰勒级数展开的基础上,只需令矩形和正六面体的各维尺寸同时趋近于零,即可证明分界面衔接条件;以更自然的方式,揭示了分界面上场矢量切向和法向分量突变的本质。

感应式磁声成像的脉冲磁场研究67-72

摘要:激励线圈是磁声成像实验装置中的一个重要组成部分,实验中采用载流双线圈进行激励,线圈中加载脉冲或交变电流,利用双线圈中间区域的磁场激励样品产生感应电流。在现有研究中,载流双线圈空间磁通密度的计算大多只提供特殊位置的磁通密度数值,而且激励电流限于恒定电流。本文利用电磁场的理论知识推导了激励电流为时变电流时双线圈磁通密度的分布,磁通密度随时间变化的规律,并借助多物理场仿真软件COMSOLMultiphysics做了分析,进一步讨论时变电流双线圈磁通密度的分布及其变化规律,给出了磁通密度及变化规律曲线,并在磁声成像实验中进行了验证。

电磁线圈发射器相似模型研究73-77

摘要:模型实验是研究电磁线圈发射器工作特性的有效方法,将模型实验结果应用于电磁线圈发射器原型的研究,必须要弄清模型与原型各物理参数间的相似关系。以电磁线圈发射器数学模型为基础,根据相似理论推导出电磁线圈发射器模型与原型各物理参数的相似关系,设计一种新型的电磁线圈发射器并对该发射器的相似模型进行仿真研究。研究结果表明:电磁线圈发射器各物理参数的相似系数均可由尺度比例系数表示且与尺度比例系数成函数关系,电磁线圈发射器相似模型是成立的。

二端口网络散射参数理论及其在平面EMI滤波器测试中的应用78-85

摘要:EMI滤波器以其抑制开关电源中传导电磁干扰的有效性而得到越来越多的重视。相比于分立元件构成的滤波器,平面EMI滤波器拥有整体体积小、高频性能好等优点。但是现有的方法尚不能精确的预测其在实际电源系统中工作特性。本文提出采用散射参数法测量平面滤波器特性:分析推导了EMI滤波器散射参数与EMI滤波器插入增益的函数关系,提出预测不同的外部阻抗条件下EMI滤波器插入增益的方法;建立平面滤波器近场耦合模型,利用散射参数与阻抗参数关系,提出近场耦合模型中互感提取方法;完成一台平面EMI滤波器样机,对其不同阻抗条件下的插入增益特性进行了理论计算与实际测量,同时推导其差模结构的近场耦合模型并计算模型在标准阻抗条件下的插入增益,与实际测量进行比较,验证了理论的可行性。

虚边界元法在电磁场计算中的应用86-90

摘要:为解决传统边界元法中的奇异积分问题和边界层效应,论文将弹性力学中“虚边界”的概念引入到电磁场的计算中,形成电磁计算的虚边界元法。该方法在保留传统边界元法优点的同时,通过设置虚边界,使积分点和源点分别处于不同的边界上,从而有效地避免了奇异积分和边界层效应。算例分析表明,相比于传统边界元法,论文方法拥有更高的求解精度。此外,论文研究了“虚边界”的选取对求解的影响,计算表明,虚边界的选取非常灵活,在不同的大小和形状下,该方法都能稳定地得到理想的求解效果。

永磁齿轮的阻尼系统及其在人工心脏无接触驱动装置中的应用91-96

摘要:本文提出在永磁齿轮传动机构上增加阻尼系统来抑制在传动过程中从动齿轮相对主动齿轮的转速波动,增加永磁齿轮传动机构转速的稳定性,减少从动齿轮与主动齿轮在正常传动时失步的可能性。结合带有阻尼系统的永磁齿轮传动机构在人工心脏无接触驱动装置中的应用实例,采用有限元法,分析和计算了永磁无接触驱动装置在不同工作状态下的涡流分布和阻尼转矩,并对该驱动装置在有、无阻尼系统时的特性进行了比较,验证了阻尼系统对减少永磁齿轮在传动过程中从动齿轮的转速波动,增加转速的稳定性有着非常显著的效果。通过这一研究,深入认识了永磁齿轮传动机构阻尼系统的工作机理和运行特性,为该阻尼系统的优化设计奠定了理论基础。

电工技术学报杂志电机电器
两自由度直驱电机的研究现状及发展97-107

摘要:两自由度直驱电机具有直接驱动的特点,即不需要中间传动机构即直接驱动负载作直线、旋转或螺旋运动,大大减小设备体积,显著提高效率。两自由度直驱电机在需要复杂运动的动力系统如数控机床、机器人、雕刻机、汽车生产线、搅拌机、球形阀等设备中,具有非常广阔的应用前景,受到学术界和工业界的广泛关注。目前典型的两自由度直驱电机大都属于感应电机、永磁电机或磁阻电机类型。设计理论采用“场化路”的解析法或有限元法,建立数学模型以及求解电磁场方程分析。本文通过参考国内外最新文献,分析了两自由度直驱电机的设计理论、控制方法和应用技术等方面的研究现状及发展概况,针对现有两自由度电机技术,提出一种新型的两自由度直驱感应电机(2.DOFDAIM)拓扑结构,阐述其工作原理及优点,讨论了未来两自由度直驱电机的发展方向。

三相串联励磁式无轴承开关磁阻发电机原理与实现108-116

摘要:为减少无轴承开关磁阻发电机(BSRG)所需功率器件数目,提出了一种将相邻三相定子齿极上的励磁绕组串联的新型发电励磁方式。在详细阐述其工作原理的基础上,从两套绕组的电压方程出发,建立其电流模型,进而结合磁链.电流曲线分析不同发电模态下的机电能量转换过程。根据悬浮力数学模型,提出相应控制策略以实现电机稳定悬浮发电运行,实验结果证实了所提方案的有效性。

PWM调制对无刷直流电机转子涡流损耗的影响117-125

摘要:针对无刷直流电机在PWM调制下转子涡流损耗问题,由于在空间上,运动的转子切割电枢磁场会感应出电动势;在时间上,PWM弓』起的电枢磁动势变化及电机齿槽磁通密度变化也会在转子上感应出电动势,所以文中将这3种转子上感应电动势分别定义为运动电动势、感应电动势和齿槽电动势。在不考虑涡流反应的前提下,对11kw无刷直流电机在典型工作点选择最大曲面和最大闭合曲线分别计算运动电动势和感应电动势并分析,得到时间感应电动势远大于空间运动电动势(齿槽电动势未计),并且得到PWM占空比等于50%时,时间感应电动势达到最大。通过设计多组电机对拖加载温升实验,分离出三种涡流电动势对应的转子温升,实验结果验证了所提出的观点。

一种基于简化模型的永磁同步电机转动惯量辨识和误差补偿126-131

摘要:转动惯量是永磁同步电机速度控制模型的重要参数,其辨识值是否准确影响控制器参数设定,从而影响了速度控制的动态性能。针对这一问题,提出了一种改进的转动惯量模型参考辨识算法,算法以简化的永磁同步电机运动方程为模型,分析了负载转矩和摩擦系数的偏差对辨识结果的影响,针对性地提出了对于电机加减速的不同阶段、以反馈速度和加速度作为判断依据的补偿方法。算法实现简单,其收敛性和快速性得到仿真和实验结果的验证,是永磁同步电机伺服系统转动惯量辨识的一种有效方法,具有较好的工程应用价值。

基于有限元法的圆筒型直线电机温度场数值计算132-138

摘要:文章根据传热学原理开展不同工况下圆筒形直线电机温度场数值计算研究,建立了基于有限元法的圆柱坐标系下电机温度场仿真计算模型。当动子长时间工作,且做短行程往复加减速直线运动时,选择动子和定子耦合区域作为温度场计算域,建立了动子与定子耦合区域的对流换热边界条件,该边界条件反应了耦合区域向与和动子不耦合的定子段的热交换。当电机短时高过载运行时,采用两种模型计算电机温升,这两种模型分别选取动子与定子耦合区域和动子为温度场计算域。计算得到了长时间工作电机稳态温度场分布以及短时高过载时电机温升曲线。在温度场计算基础上,开展电机温升测试与计算比较研究。