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10期杂志 文档列表

电工技术学报杂志电工理论与新技术
无线电能传输技术研究与应用综述1-11

摘要:随着技术的不断发展与进步,无线电能传输技术越来越备受关注,尤其在一些特定场合,无线电能传输技术具有传统电缆线供电方式所不及的独特优势,可以极大地提高设备供电的可靠性、便捷性和安全性。本文在讲述无线电能传输技术发展历史的基础上,阐述了现有几种无线电能传输技术的实现方式及优缺点,并针对目前无线电能传输技术领域的研究热点,重点论述了磁耦合谐振式无线电能传输技术的研究现状、分析方法及关键技术,最后针对谐振式无线电能传输技术应用热点及发展前景进行了探讨与展望。

大功率无线电能传输系统能量发射线圈设计、优化与验证12-18

摘要:如何对电磁线圈进行合理的设计及优化是无线电能传输系统设计时需要解决的关键问题之一。本文提出了无线电能传输系统的直接场路耦合算法模型,并通过参数求解的方法计算了不同半径的单匝线圈空间磁场及电路参数的整体变化趋势,从而得出与线圈设计相关的指导原则。然后根据大功率电磁耦合谐振式无线电能传输系统的特点设计了三种不同结构发射线圈,计算了电气特性并通过实验进行验证。实验结果表明,五组并绕盘型线圈与其他结构线圈相比具有更低的电感量与更高的谐振频率,并且实际工况下中心轴向磁场强度与沿轴向磁场较大,适合作为发射线圈形式。通过采用本文分析方法可有效避免设计和试验的盲目性。

基于双LCL补偿的无接触供电系统研究19-24

摘要:针对无接触供电(CPT)系统负载切换时造成原边回路的导轨电流变化和副边电路输出电压不恒定的问题,提出一种双LCL补偿结构,利用LCL特性实现原边电缆的电流恒定控制以及副边输出电压恒定控制。文中给出了双LCL补偿的CPT系统电路模型,分析了原边和副边电路工作条件和特性,并通过推导给出了各元件参数的设计方法。仿真和实验结果表明,采用双LCL补偿技术降低了CPT系统复杂性,较好地满足了原副边控制要求。

一种具有聚磁作用的轨道式非接触变压器25-32

摘要:在世界各国都在倡导资源节约型、环境友好型绿色城市的今天,将非接触电能传输技术应用于城市轻轨电车领域,可大大提高系统运行的安全稳定性,减少架空线路弓f起的视觉污染。目前对轨道式非接触变压器的研究主要集中在如何优化变压器二次结构从而提高能量的有效耦合。本文则从增强能量有效耦合区磁场的角度,提出一种具有聚敛磁场能力的新型轨道式非接触变压器。通过理论分析、仿真和实验对比等手段证明了此种变压器一次的8字形绕组结构具有聚敛内部磁场,减小外部漏磁场的能力。论文还指出采用8字形一次绕组结构,其磁通方向交替变化,存在磁通感应盲区,论文进一步给出了二次绕组的选取和优化方法以避免感应盲区。最终应用此种变压器,完成了轨道车非接触供电系统的实验。

电工技术学报杂志高电压与绝缘材料
平移不变小波迹消噪方法在局部放电检测中的应用33-40

摘要:针对变压器局部放电检测中存在较多干扰的问题,本文采用平移不变小波迹方法对放电信号进行消噪处理。该方法利用小波迹理论抑制信号噪声,并通过循环平移方法强化消噪效果。小波迹建立在小波变换基础之上,利用小波迹组合描述原始放电信号特征,去除了小波系数在各尺度之间的相关性,具有良好的放电特征保持性;循环平移则消除了小波基的平移依赖性,使消噪后的信号更加逼近真实放电信号。仿真及现场数据分析表明,基于平移不变小波迹消噪方法可以有效抑制局部放电噪声干扰,成功提取出有效的局部放电信号,消噪效果优于传统小波方法。

退役高压交联聚乙烯电缆绝缘老化状态分析41-46

摘要:通过对北京多根退役110kV及220kV交联聚乙烯电缆绝缘层进行差式扫描量热和力学性能分析,研究了电缆绝缘材料聚集态结构及宏观力学性能变化。DSC研究表明:运行10年以上电缆其熔融峰左极限温度向低温方向移动10~C左右,即材料结晶度、晶体大小及晶体尺寸分布发生改变;运行后试样结晶速率呈增加趋势,说明材料某些交联点发生了氧化断链,交联度降低。力学性能分析得到:运行10年以上电缆试样其弹性模量、断裂能降低,结合DSC分析可得这些试样发生了一定程度的物理老化。

分裂导线混合凇带电覆冰后的起晕电压跌落研究47-58

摘要:混合凇会使导线形态发生变化从而改变起晕电压;目前国内外学者针对导线覆冰做了大量研究,但往往忽略输电线路覆冰过程中仍然带电运行,并常用缩比模型研究实际分裂导线,且尚未深入研究混合凇对导线起晕电压的影响;为探求其规律,本文在多功能人工气候室内利用紫外成像技术及曲线拟合法完成对实际实际单分裂、双分裂和三分裂导线带电混合凇覆冰后的起晕电压测量试验,根据不同覆冰形态建立有限元模型分析导线表面场强畸变规律;试验及仿真结果表明:带电混合凇覆冰会严重降低导线起晕电压50%以上;不同电场下混合凇覆冰后的导线起晕电压也不同;覆冰时间的增加会导致起晕电压连续降低,但速度逐渐减慢并最终饱和;相同覆冰时间内,子导线数越多的分裂导线残余起晕电压值越高;电导率不会改变混合凇覆冰形态及导线起晕电压值;混合凇冰柱越长越尖则弓I起越严重的电场畸变,导线起晕电压也越低;本文结论可为混合凇频发地区输电线路设计提供理论依据。

变压器油纸绝缘水分含量的频域介电特征参量及评估方法研究59-66

摘要:为了更好地将频域介电谱技术(FDS)用于变压器油纸绝缘状态的无损诊断,本文对在实验室获得的不同水分含量的油纸绝缘样品分别在30℃及60℃下进行频域介电谱测量;在深入研究水分含量及测量温度对油纸绝缘复相对介电常数及介质损耗频域谱特性影响的基础上,提出采用不同频率点处tanδ值作为水分含量评估频域介电特征参量,并初步给出了特征参量与水分含量的定量拟合公式;引入“频温平移因子”以消除测量温度对油纸绝缘频域介电特性影响的方法。结果表明:tanδ在10^-1~10^2Hz范围内随水分含量增加明显增大;分别采用10^-1Hz、10^0Hz、10^1Hz及10^2Hz频率点处tan6值作为水分含量评估特征参量,并拟合得到可用于水分含量评估指数函数;引入“频温平移因子”绘制的主曲线可以消除测量温度对油纸绝缘频域介电特性的影响,以提高水分含量评估的准确度。

电工技术学报杂志电机与电器
用于船舶综合电力推进的同步发电机电磁设计67-74

摘要:建立了同步发电机直接带整流负载的数学模型,通过对其运行状态的分析,推导了以换相重叠角为自变量的同步发电机一整流系统电流、电压谐波畸变计算公式。根据换相重叠角与发电机电磁参数的关联,确立了系统谐波特性与发电机电磁参数间的函数关系。分析了变压器对同步发电机一整流系统谐波特性的影响,利用仿真验证了发电机电磁参数、推进变压器对系统谐波畸变的影响规律,最后利用搭建的同步发电机.整流系统试验平台对部分仿真结果进行了验证。确定了适用于船舶综合电力推进系统的同步发电机的电磁参数设计方法。

直驱型电励磁同步发电机新型磁链观测技术75-82

摘要:考虑电励磁直驱风力发电系统的运行特点,基于电励磁同步发电机(EESG)电压模型的磁链观测器是较合适的磁链观测方案。本文采用改进型二阶广义积分器(Improved Second-Order Generalized Integrator,ISOGI)来代替电压模型中的纯积分器,能有效解决纯积分器存在的直流偏置、积分饱和等问题,从而得到的一种新型的基于ISOGI的磁链观测器。采用此磁链观测器可以得到气隙磁链的幅值和相位,从而可实现基于气隙磁链定向的EESG矢量控制系统。仿真和实验结果表明基于ISOGI磁链观测器是可行的,且此方案在风力发电系统要求的频率范围具有较好的稳态及动态性能。

双稳态永磁机构优化设计及智能控制器83-89

摘要:利用粒子群算法对双稳态永磁机构参数进行最佳优化设计,并在此基础上研制了一种永磁机构智能控制器。该控制器利用TMS320F2812DSP作为核心控制芯片,主要包括电源、微处理器系统、电容充电及电压检测电路、分合闸线圈控制电路、输入/输出单元、过压欠压监视、各种保护单元及GPRS通信等部分。通过光纤、无线实现远距离监控,零序电流保护可以区分区内、区外故障,遥控分合闸采用了防止误动作设计,提出保证IGBT并联电路可靠工作及避免影响手动分合闸的技术措施。通过Multisim软件仿真和实际测量波形进行比较,从而验证了设计电路的可行性。最后进行了工业现场实验,实验结果证明该智能控制器性能可靠、体积小,实现了对开关的智能化控制。

高分辨的永磁无刷直流电机转子零初始位置检测方法90-96

摘要:通过对无刷直流电机(BLDCM)的电磁场有限元分析,求出了由于饱和效应定子绕组相对于转子不同位置的电感变化曲线。据此分析并找出了给定子绕组施加不同的电压矢量时无刷直流电机功率驱动器直流母线电流响应的规律,提出了高分辨转子零初始位置的判断规则和实施步骤,转子定位误差小于±7.5°电角度。本方法也适用于无刷直流电机低速运行时的转子位置判断,从而实现BLDCM无振荡起动和低速可靠运行。样机试验验证了这一方法的可行性。

轴向磁通切换混合励磁电机励磁控制系统97-102

摘要:针对传统转子永磁型电机存在磁通不可调节及可靠性不高等问题,提出一种定子分割式轴向磁通切换混合励磁同步电机,研究电机的稳压发电性能。本文以该新型电机为研究对象,推导电机的数学模型,建立电机励磁控制系统仿真平台;构建该电机励磁控制试验系统,测试负载和转速异常情况下的电机稳压发电性能。实验结果验证了理论仿真分析的正确性。研究表明:通过自动调节励磁电流,发电机端电压可在一定范围内保持稳定。

基于状态空间拆分重组的牵引异步电机闭环离散全阶转子磁链观测器103-112

摘要:针对一阶前向欧拉离散全阶转子磁链观测器在牵引变流器低开关频率工况下,当电机运行至中高速区段时存在离散误差大、观测结果发散不收敛的问题,本文提出了一种基于状态空间拆分重组的闭环离散金阶转子磁链观测器。以异步电机本身作为参考模型构建状态方程,将系数矩阵拆分为与电机同步频率及转差频率相关的动态系数矩阵和完全由电机参数构成的常量系数矩阵,继而重组状态空间。通过采用局部精确离散方法,获得全新的观测器离散模型,同时将定子电流作为系统输出,引入实际电流与观测电流的误差作为反馈校正,合理设计反馈增益矩阵,最终完成电机转子磁链的准确观测。模型仿真和实验结果验证了上述基于状态空间拆分重组的闭环离散全阶转子磁链观测器在电机运行全速度范围内具有良好的稳定性,且观测结果离散误差小、收敛速度快。

新型旋转电磁热机换热算法和性能的研究113-119

摘要:新型旋转电磁热机,基于传统电机温升与损耗的反问题,将输入的能量完全转化为热能,.并对流经内部的水媒质有磁化功能。本文在分析电磁热机电磁场、温度场和流体场计算方法的基础上,提出了一种适用于分析电磁热机换热过程的耦合算法。在分析电磁热机换热过程中,提出了功率调整率的概念,用来评价电磁热机的换热性能。利用实际样机计算了流速和初始热功率变化对功率调整率的影响,研究了相关参数对功率调整率的影响,最后进行相关的实验研究。

电容隔直可控开断桥法抑制变压器直流偏磁120-126

摘要:高压直流输电以单极大地回线方式运行时,会造成附近变压器直流偏磁。本文针对这一现象,提出一种中性线电容隔直可控开断桥的新电路拓扑结构,来抑制直流偏磁。与传统电容隔直电路相比,利用桥路中直流电感来限制故障初期短路电流上升变化率,且无需控制系统响应,瞬时自动投入,从而避免暂态电流冲击损坏电容器。确保了中性点有效接地,使控制系统有充足的响应时间切换工作方式。并详细给出电路的等效结构,电压、电流解析结果及电容器等电路参数的选取依据。利用PSCAD/EMTDC软件对比分析了系统故障时加入隔直装置抑制瞬态冲击电流的效果。制作了小功率的隔直实验装置,实验结果与仿真相吻合,证明了该方法的有效性和实用性。

弓网滑动电接触电流稳定性研究127-133

摘要:弓网系统受流稳定性直接决定电力机车在高速、重载下能否稳定、安全地运行。而影响受流稳定性的因素主要有接触压力、滑动速度,因此本文利用自制实验机模拟弓网系统运行状态,分析研究了速度、压力等参数对弓网系统受流稳定性的影响,提出了电流稳定性的评价指标。从理论上分析了接触斑点数目的改变是影响电流稳定性的主要因素,并通过实验数据利用BP神经网络建立接触压力与电流稳定系数、滑动速度、接触电流之间的关系模型,通过模型可以得出当前速度和电流条件下满足电流稳定性要求的最小接触压力。

电工技术学报杂志电力电子
单相LCL并网逆变器控制策略综述134-142

摘要:LCL滤波器由于具有滤波特性好、体积小的优势,被越来越广泛地的应用于单相并网逆变器中,但由于其电容支路极易产生谐振,对控制电路设计提出了很大的挑战。从控制目标来分,单相LCL并网逆变器主要包含以下两类策略:电流控制型和电压控制型。目前,大多数研究主要围绕单相锁相环及如何改善电流控制效果在进行。而本文主要针对控制目标的特性,围绕不同控制策略的优缺点进行了全方位的说明和归纳比较,并得出相应结论。