电工技术学报杂志社
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电工技术学报杂志

《电工技术学报》杂志在全国影响力巨大,创刊于1986年,公开发行的半月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:电机电器、电力系统、电工理论、自动控制等。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电工技术学会
  • 国际刊号:1000-6753
  • 国内刊号:11-2188/TM
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:6-117
  • 创刊时间:1986
  • 发行周期:半月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:3.2
  • 综合影响因子:2.919
相关期刊
服务介绍

电工技术学报 2016年第03期杂志 文档列表

电工技术学报杂志电力电子与电力传动

高压大容量五电平逆变器共模电压抑制研究

摘要:以一种新型五电平逆变器为研究对象,首先对其工作原理进行了分析;然后根据开关状态分布特点提出一种消除共模电压的调制策略,该调制策略不仅能实现系统共模电压为零,同时还解决了飞跨电容电压平衡问题;最后在Matlab/Simulink环境下对传统调制策略和该文提出的新型调制策略进行对比研究,结果验证了所提出方案的有效性。
1-7

两逆变器并联IPT系统的环流消除方法研究

摘要:采用一种基于相量调节的环流消除方法,用以解决高频逆变器并联时产生的环流问题。首先详细分析了LCCL型两逆变器并联感应电能传输(IPT)系统的拓扑结构以及环流产生的原因;其次,以一次绕组电流为参考,计算出支路的虚拟有功无功分量,并分析其与相量调节控制目标的对应关系,给出环流消除的控制策略;最后,以两个并联高频逆变器的IPT系统进行实验验证,实验结果表明,此IPT系统的直流电源最大输出总功率约为1.4kW,系统整体效率(DC-DC)可达89.82%,且两个高频逆变器之间的环流得以有效控制,证明了该方法的有效性。
8-15

基于脉冲调整的四桥臂逆变器死区补偿策略

摘要:为防止桥臂直通加入死区时间会导致逆变器输出能力下降以及输出波形畸变,需要进行死区补偿。四桥臂逆变器开关状态多,电压矢量分布复杂,死区补偿实现困难。对死区效应及其产生机理进行分析,归纳各相电流极性与对应脉冲调整方案的关系,将基于脉冲调整的死区补偿策略应用于四桥臂逆变器。该补偿策略在同一电流极性下脉冲调整具有一致性,易于实现,仅需判断电流极性即可确定脉冲调整方案,达到校正基矢量作用时间的目的,补偿死区效应。分别在三相平衡及不平衡工况下对基于脉冲调整的四桥臂逆变器死区补偿策略进行仿真和实验分析,结果表明该补偿策略能提高逆变器输出能力,减小波形畸变程度,有效补偿了死区效应。
16-24

基于谐波特征与核Fisher判别分析的孤岛检测方法研究

摘要:提出一种基于谐波特征与核Fisher判别分析的孤岛检测方法,并对其进行研究。该方法首先从并网逆变器的输出电流和公共连接点(PCC)处电压信号中提取谐波幅值组成特征矢量,然后利用核Fisher判别分析(KFDA)对其进行类别划分,判断是否发生孤岛效应。实验结果表明,所提出的方法比传统的被动式孤岛检测方法检测速度更快,在功率平衡状态下依然能准确检测孤岛的发生,且不易受系统暂态过程的影响;同时,由于未向系统中加入扰动信号,不会对电能质量产生影响,克服了主动式孤岛检测方法的不足,具有较高的准确性与可靠性。
25-30

提高直流微电网动态特性的改进下垂控制策略研究

摘要:从理论上分析了功率扰动对输出电压的影响因素,提出一种阻性虚拟阻抗加补偿虚拟阻抗的改进下垂控制策略,阻性虚拟阻抗实现直流微电网稳态时的功率分配,补偿虚拟阻抗提升其动态性能;通过对一个简单的直流微电网进行小信号建模,给出了补偿虚拟阻抗的参数设计过程。仿真和实验结果表明,补偿虚拟阻抗下垂控制策略能够提升母线电压的动态特性,阻尼特性增强。
31-39

高频隔离型电动汽车快速直流充电器研究

摘要:研究了一种新颖的高频隔离型电动汽车快速充电直流变换拓扑结构,在传统移相全桥变换器基础上加入简单的辅助网络实现移相全桥ZVZCS,为确保滞后桥臂实现ZVS,将移相全桥ZVZCS结构与半桥LLC谐振电路通过共享滞后桥臂相结合构成混合全桥一半桥电路,变换器以串联形式输出,由PWM移相来控制。论述了为改善传统移相全桥ZVS电路缺陷已提出的一些改进型结构,详细分析了所提出的混合型变换器的工作原理和工作特性,最后研制了15kW的实验样机,验证了该结构的正确性和优越性。
40-49

基于预测控制与H∞控制的有源电力滤波器设计

摘要:为了能更准确地分析有源电力滤波器(APF)系统,建立了考虑时滞、参数摄动以及死区干扰等的APF时滞不确定性模型,并设计了系统的时滞H∞鲁棒控制器。然而在该控制策略下,要保证系统鲁棒稳定性,就会严重降低干扰抑制能力,使APF系统的补偿效果受到影响。针对这一问题,采用嵌入预测控制的方法将APF的时滞不确定性模型转换为不含时滞的不确定性模型,采用H∞控制方法对标称系统设计控制器,以保证系统的整体稳定性,利用参数摄动造成的状态变量扰动是周期性的特性,采用PI控制与重复控制构成的复合控制策略消除参数摄动带来的影响。最后采用Matlab仿真及物理实验对其可靠性进行了验证。
50-57

控制增益对永磁同步电动机自抗扰控制性能的影响

摘要:在永磁同步电动机自抗扰控制系统中,当系统的实际控制增益已知时,采用实际控制增益的控制器可获得良好的控制性能,但当系统的实际控制增益未知时,采用估计控制增益的控制器会对系统性能产生影响。将估计控制增益与实际控制增益的比值定义为增益比,分析了它对闭环系统的阶跃响应、抑制噪声性能、抗扰性能以及对连续变化输入的跟踪性能的影响。理论分析表明:增益比越大,则系统阶跃响应的上升时间越短,抑制噪声的效果越好,但抗扰性能越差;增益比越接近于1,系统对连续变化输入的跟踪性能越好。仿真和实验验证了理论分析的正确性。
58-65
电工技术学报杂志电机与电器

电励磁磁通切换电机励磁故障下发电运行研究

摘要:针对电励磁磁通切换电机(EE—FSM)的独特定子结构配置,提出一种在励磁绕组发生故障、无励磁磁场时,以开关磁阻发电机(SRG)模式运行的控制策略。首先分析了EE—FSM以SRG模式运行的基本原理,然后以一台12/10EE—FSM为研究对象,提出一种6相SRG发电运行控制方案。在此基础上,采用有限元法分析了电机以SRG模式运行时的磁场分布、电枢绕组磁链、电枢电流以及电功率输出能力等电磁特性。分析结果表明,EE—FSM在励磁绕组故障条件下可运行于SRG模式,从而可改善EE—FSM发电运行状态的可靠性。
66-71

开关频率恒定与占空比调制相结合的PMSM—DTC控制

摘要:针对永磁同步电机直接转矩控制(DTC)存在转矩脉动和磁链脉动大以及开关频率不恒定等问题,提出一种基于简单占空比的开关频率恒定永磁同步电机直接转矩控制。分析了电压矢量在不同转速和定子磁链位置对电磁转矩和磁链的影响,并设计了一种简单的占空比计算方式。PWM调制采用矢量控制的思想,使得逆变器开关频率恒定。仿真和实验结果表明,该方法能有效减少转矩和磁链脉动,保证逆变器的开关频率恒定,控制简单,动态性能好,鲁棒性强。
72-80
电工技术学报杂志高电压与绝缘技术

基于两相正交型开关霍尔转子位置预估方法

摘要:为了拓展永磁同步电机在低成本电力拖动系统中的应用,在分析霍尔估算原理的基础上,利用两相正交型开关霍尔传感器对永磁同步电机转子位置估算方法进行了研究,并对霍尔位置估算方案的原理误差和霍尔安装引起的固有误差进行了分析。最后在STM32微控制器上完成了转子位置估算的软件设计,实现了永磁同步电机的闭环控制。实验结果表明采用两相正交型开关霍尔进行转子位置检测,能得到较好的位置准确度,性价比高,可以应用于对成本要求苛刻的永磁同步电机控制场合。
81-88

电场场域可视性复杂网络模型研究

摘要:应用复杂网络作为分析手段,提出基于可视性原理的场域可视性建网方法,分析了电场的内在特性,挖掘出电场包含的重要信息。通过对平板电极均匀电场以及高压SF6断路器稍不均匀电场进行复杂网络模型构建,引入复杂网络理论对电场场域分布进行研究,发现平板电极均匀电场网络呈现出规则网络特点,不同开距下的SR断路器灭弧室内稍不均匀电场网络均具有无标度及小世界特性,属于复杂网络特征。结果表明,场域可视性方法建立网络继承了电场的部分特性,通过引入复杂网络理论,可从一个新的视角来研究电场分布。
89-96

特高压输电线路潜供电流的暂态特性研究

摘要:潜供电弧属于自由空气中的长间隙交流电弧,其燃弧时间与电流暂态特性密切相关。该文将潜供电流分解为稳态分量和自由分量,分别建立了对应的电路模型。采用EMTP计算了潜供电流的暂态过程。潜供电流的发展可分为3个阶段:前期,电流快速振荡,迅速衰减;中期,电流有比重较大的直流分量,衰减缓慢,易造成电流不过零,对熄弧产生影响;后期,电流自由分量衰减完毕,以稳态分量为主。自由分量是潜供电流暂态过程的决定性分量。分析了电弧电阻、并联补偿度、中性点小电抗及故障位置等参数对潜供电流暂态过程的影响;基于等效阻抗网络和拉普拉斯变换方法,推导了自由分量的振荡频率和衰减系数与系统参数的关系。区别于潜供电流的稳态分量,仿真与理论分析均表明潜供电弧电阻对自由分量起关键作用,电弧电阻值越大,自由分量衰减娥快.戡有利干熄弧。
97-103

高压断路器合闸弹簧动态特性及储能状态检测方法

摘要:弹簧操动机构中合闸弹簧的储能状态影响高压断路器合闸特性。将合闸过程中弹簧的加速度信号分为两段,利用前段信号计算弹簧能量释放速度,基于动态时间规整算法获得待检测弹簧与标准弹簧能量释放速度的最小空间距离。利用后段信号提取弹簧的本征频率,基于离散频谱校正法对本征频率进行校正。对最小空间距离和本征频率进行数据融合,求取两者的加权欧氏距离作为检测特征值。实验结果表明,加权欧氏距离小于0.5时CT20操动机构的合闸弹簧的储能满足标准压力±5%的要求范围。
104-112

不同吸附剂对GIS局部放电特征气体变化规律的影响

摘要:为提高化学诊断法用于气体绝缘组合电器(GIS)绝缘状态判断的准确度,需评估吸附剂对GIS内局部放电产生的特征气体的吸附特性影响。在小型模拟试验平台上设置针.板电极放电模型,研究了不放置吸附剂、分别放置5A、F-03和KDHF-03吸附剂时GIS局部放电特征气体的变化规律。试验结果表明:加入吸附剂后,SO2、SOF:、SO2F2、HF四种主要特征气体的含量有不同程度下降;5A型吸附剂对SOF2、SO2F2的吸附能力明显弱于F-03和KDHF-03;3种吸附剂对SO2、HF的变化规律影响基本一致,吸附剂存在时SO2的含量处于定量限范围,且对HF的吸附率均超过96%。诊断特征量C(SOF2)/C(SO2F2)可有效降低利用化学诊断法进行GIS绝缘状态评估时吸附剂类型带来的干扰。
113-120
电工技术学报杂志电力系统及其自动化

基于混合整数凸规划的含风力发电机组配电网无功补偿优化配置

摘要:提出一种基于混合整数凸规划的配电网无功补偿电容优化配置新算法。利用风力发电机组发电功率的多状态离散概率模型,以安装补偿电容所带来的经济效益最大为目标函数,考虑二阶锥松弛后的潮流约束方程和节点电压约束,对含风力发电机组的配电网中补偿电容器的安装位置和容量进行优化配置。基于二阶锥的凸多面体近似等价方法,将配电网无功优化问题描述为混合整数线性规划问题,利用更通用的求解器求得该问题的最优解。在含风电分布式电源配电网中分别对所提方法进行验证,仿真结果表明,该算法计算效率高,且能得到计及风电随机波动影响的最优方案。
121-129

应用于动模试验系统的风电模拟技术研究

摘要:研究了应用于动模试验系统的风电模拟控制技术,针对风电模拟系统与实际风力发电机组转动惯量的悬殊性,提出一种风力机模拟控制方法,实现了实际风力发电机组动态特性的准确模拟;针对动模系统电网条件特性,提出采用PI控制器并联多谐振控制器的改进控制策略,实现了风电模拟系统在谐波畸变及不平衡等非理想电网条件下的稳定运行,同时在双馈风电模拟系统中采用协调控制策略实现了双馈风电模拟系统的低电压穿越功能。接入某电力系统动模试验系统进行实验,实验结果验证了所提模拟控制方法与改进控制策略的有效性。
130-137

基于PCHD模型的VSC-HVDC的无源控制及滑模辅助改进控制

摘要:无源控制因具有全局稳定性且不存在奇异点,逐渐被应用到基于电压源换流器的高压直流输电(VSC—HVDC)控制中。提出一种设计方法较为简单的基于端口受控耗散哈密顿系统(PCHD)模型的无源控制策略,然后加入辅助滑模控制以提高其鲁棒性。在Matlab/Simulink中的仿真实验表明,所提两种控制策略与优化后的PI控制策略相比,具有较好的动态性和鲁棒性。
138-144