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期刊信息/Journal information
中国电机工程学报
中国电机工程学会
中国电机工程学报

中国电机工程学会

郑健超

旬刊

0258-8013

csee@epri.sgcc.com.cn

010-82812535

100192

北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内

中国电机工程学报/Journal Proceedings of the CSEECSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《中国电机工程学报》（旬刊）是中国电力行业的一流学术期刊，国家一级学报，全国中文核心期刊，国内外公开发行。1964年创刊，中国科协主管，中国电机工程学会主办，中国电科院协办。主要报道电力系统及其自动化、发电及动力工程、电工电机领域的新理论、新方法、新技术、新成果。在动力与电力工程类期刊中，其总被引频次及影响因子等各项指标连续多年来位列第一。2007年学报由半月刊改成旬刊，分电力系统、发电和电工电机三册，每月5、15、25日出版。《中国电机工程学报》编委会由专家63人组成，其中中国科学院和中国工程院院士19人、外籍院士2人，外籍编委7人，主编是中国工程院郑健超院士。《中国电机工程学报》被国内外多种数据库收录。被8种国内检索系统收录：中国科学引文数据库（CSCD）；中国科技论文统计与引文分析数据库（CSTPC）；中国学术期刊综合评价数据库；《中国学术期刊文摘》；清华同方中国期刊全文数据库；万方中国数字化期刊全文数据库；中国核心期刊要目总览数据库；维普中文科技期刊数据库。被5种国外检索系统收录：美国《工程索引》(EI)；英国《科学文摘》(SA)；俄罗斯《文摘杂志》(AJ)；德国数学文摘（ZM）；日本科学技术社（JST）；哥白尼索引。在广大专家学者的大力支持下，《中国电机工程学报》多年来在动力与电力学科及期刊界享有盛誉：自2002年获得第一届“中国百种杰出学术期刊”以来，《中国电机工程学报》一直保持此称号，是国内6000种科技期刊中为数不多的连续多年获此殊荣的期刊之一；《中国电机工程学报》自2006年来连续被评为中国科协精品期刊；2005年荣获第三届国家期刊奖百种重点期刊；1996、1992年均获全国科协优秀科技期刊二等奖，1992年获首届全国优秀科技期刊三等奖；2003年获中国期刊方阵双效期刊；2007—2008年学报共有3篇文章入选第一届“中国百篇最具影响国内学术论文”，有4篇论文入选“2009年中国百篇最具影响国内学术论文”；2003—2005年每年1篇文章获中国科协期刊优秀学术论文奖，2006年、2007年分别有2篇、3篇文章获中国科协期刊优秀学术论文奖，2008年有6篇文章荣获第六届中国科协期刊优秀学术论文奖；在《中国学术期刊评价研究报告》（2009—2010）中被评为“RCCSE中国权威学术期刊”；获得2010年国家自然科学基金项目重点学术期刊专项基金资助；2011年《中国电机工程学报》荣获中国出版政府奖期刊奖提名奖。
正式出版
收录年代

    基于GoogLeNet与迁移学习的质子交换膜燃料电池集成系统故障诊断

    赵波刘相万章雷其陈哲...
    5147-5157,中插11页
    查看更多>>摘要：为准确判别质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统在动态阶跃工作电流下的故障类型,该文建立了PEMFC集成系统模型,提出一种基于GoogLeNet卷积神经网络与迁移学习的PEMFC故障诊断方法.首先,根据燃料电池运行过程的电化学反应机理与经验公式建了PEMFC集成系统模型,辅机系统包括冷却系统、空气供给系统和供氢系统.然后,搭建燃料电池测试台架,利用实验数据验证搭建的PEMFC集成系统模型,并改变模型部件参数产生特征故障图像数据集.最后,采用迁移学习将预训练模型中的权重迁移到 GoogLeNet 模型中,以提高分类模型的收敛速度和泛化能力.2 000 组故障样本诊断结果表明,PEMFC集成系统在正常、冷却系统故障、氢气饥饿、空气饥饿和水淹故障共5 种运行状态下的诊断精确率分别为 99.30%、100%、99.10%、100%和 99.10%,综合诊断准确率达 99.50%,结果证明所提方法具有较高的分类精度和鲁棒性.

    质子交换膜燃料电池集成系统GoogLeNet卷积神经网络迁移学习故障诊断

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    多能互补发电系统电/热/氢储能容量协调优化配置

    李湃黄越辉张金平韩培东...
    5158-5168,中插12页
    查看更多>>摘要：针对无常规电源支撑的风-光-热-储-氢多能互补发电行经济性和利用率具有重要意义.该文提出一种基于全年8 760 h系统,协调优化配置电/热/氢各类储能容量,对提高系统运时序生产模拟的多能互补发电系统电/热/氢储能容量协调优化配置方法,建立以系统等年值收益最大为目标,考虑系统电/热/氢能量流平衡作用、新能源利用率、外送通道容量、各类电源和储能系统运行约束的电/热/氢储能容量优化配置模型,并提出新能源弃电状态与电/热/氢储能装置的耦合运行策略;以风/光全年8 760 h理论出力序列为输入,通过求解模型得到兼顾系统经济、安全和清洁性的电/热/氢储能最优配置容量.算例基于我国西北某多能互补发电系统进行仿真测试,验证所提出的全年 8 760 h 时序生产模拟方法的有效性,量化分析系统成本和电价、储能运行策略等因素对容量配置结果的影响.

    多能互补发电系统储能电池光热发电储氢容量协调配置时序生产模拟

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    基于可逆固体氧化物电池的电氢耦合微电网全生命周期规划-运营研究

    李远征任潇葛磊蛟彭靖轩...
    5169-5184,中插13页
    查看更多>>摘要：为促进实现"双碳"目标,新能源将成为未来能源供应的主体.考虑到高比例新能源对电力系统容量规划和调度运营带来的巨大挑战以及电氢能源需求量的持续增长对电力系统的影响,以微电网为研究对象,设计基于可逆固体氧化物电池的考虑源荷不确定性的电氢耦合微电网全生命周期规划-运营优化模型及其求解算法.首先,针对风光产电、电氢负荷等多种不确定因素,设计包含微电网全生命周期内各年份不同典型日的数据,以构成随机场景.其次,对电氢耦合微电网容量规划成本、全生命周期调度运营成本以及新能源年均渗透率等多个优化目标进行数学表达,并对各发电机组、可逆固体氧化物电池以及储氢库的规划-运营约束进行线性描述.然后,设计一种改进的增广ε约束算法求解模型的 Pareto 解集,并提出一种平衡决策方法从解集中获取最佳规划-调度方案.最后,仿真结果表明,所提方法能均衡各优化目标,在保证新能源高渗透率的同时提升电氢耦合微电网的可靠性以及规划-运营经济性.

    电氢耦合微电网可逆固体氧化物电池全生命周期规划-运营高比例新能源平衡决策

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    考虑能量效率和SOC均衡的电池储能电站双层功率分配策略

    叶晖李爱魁田刚领谢佳...
    5185-5195,中插14页
    查看更多>>摘要：电化学储能电站在应用于调频、调压等功率波动性工况时,存在能量效率较低、荷电状态(state of charge,SOC)不均衡等问题.该文提出考虑能量效率和SOC均衡的电池储能电站双层功率分配策略,其主要包括单元优化层和子系统优化层:单元优化层通过充电/放电优先级分区计算实际运行单元数量及其编号,建立以储能单元能耗最小为目标的优化模型,并采用遗传算法求解最优解集;子系统优化层引入基于电化学阻抗的电池能耗模型,以储能子系统能耗最低和SOC均衡为目标建立多目标优化模型,并采用非支配快速 排 序 遗 传 算 法(non-dominated sorting genetic algorithms-II,NSGA-II)进行求解.通过某地区锂电池储能电站实际参数验证所提策略的有效性,结果表明,与 SOC比例分配策略和单层功率分配策略相比,所提功率分配策略在降低电站能耗的同时能最大程度实现SOC均衡,保障电站双向调节能力,提高储能电站经济性.

    储能电站功率分配策略能量效率荷电状态均衡非支配快速排序遗传算法

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    基于数据集蒸馏的光伏发电功率超短期预测

    郑珂王丽婕郝颖王勃...
    5196-5207,中插15页
    查看更多>>摘要：云是影响太阳直接辐射变化的主要因素,由于各类云的透光率不同,导致到达光伏电站的太阳辐射会随之产生波动.为解决各类云遮挡下的光伏发电功率波动大、预测模型个数多的问题,提出一种基于卫星云图和数据集蒸馏的光伏发电功率超短期预测模型.首先,基于待测场站上方的历史云图,采用Farneback光流法预测出云图;然后,根据卫星云分类标签数据建立各类云的样本库,利用数据集蒸馏算法训练样本库得到云类判别图,将预测云图与云类判别图匹配计算,获得云类聚合匹配特征;最后,利用上述特征、云量特征以及数值天气预报数据建立长短期记忆网络模型,对光伏发电功率进行超短期预测.利用某光伏电站数据进行验证,结果显示,该文所提模型能准确描述云层的各项特征,有效提升光伏功率预测精度.

    数据集蒸馏卫星云图云分类光流法超短期光伏功率预测

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    基于多场协同的PEMFC双梯形渐缩流道结构性能分析和评价

    郝俊红马腾宇周敬龙郝彤...
    5208-5218,中插16页
    查看更多>>摘要：流道结构的优化设计是提高质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells,PEMFC)综合性能的有效路径.该文针对PEMFC的流道结构,提出一种新的双梯形渐缩流道,构建并验证其三维数值仿真模型;基于场协同理论提出PEMFC中的多场协同性能分析评价方法.通过对比平行梯形流道和渐缩梯形流道,发现渐缩流道电池的输出功率、氢气利用率以及膜排水能力均得到有效提升,同时可降低最大温度梯度.基于提出的多物理场协同性评价指标,发现渐缩流道PEMFC与平行梯形流道PEMFC相比,在阴极/阳极流道内浓度场、温度场与速度场的协同性能均提高,在两催化层内传热传质与传递电动势协同性能平均提高约10.4%,膜内的水分浓度场、温度场与速度场的协同性提高25.3%.结果可为改善PEMFC的性能提供一定理论基础.

    质子交换膜燃料电池双梯形多场协同

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    基于知识图谱的中国碳捕集、利用与封存领域研究历程

    李华洋邓金根谭强陈家傲...
    5219-5234,中插17页
    查看更多>>摘要：碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization,and storage,CCUS)技术是目前国际上应对气候变化的重要手段,对实现碳减排目标、促进可持续发展具有重要意义.该文首先梳理我国有关 CCUS 政策的发展历程,然后通过文献计量和科学知识图谱相结合的方法,基于中国知网数据库中 2000 年至 2022 年CCUS领域的研究文献(期刊论文和专利),利用VOSviewer和Excel软件统计分析论文的年度发文趋势、载文期刊、资助基金、研究机构、发文作者和研究热点以及专利的年度公开数量、主题及学科分布和发明人,并以二氧化碳吸收剂和二氧化碳驱油技术为例分析 CCUS流程中的若干重点技术的发展进程和趋势.最后,针对现阶段CCUS研究存在的问题提出一定的建议.

    碳捕集、利用与封存文献计量大数据统计分析现状和趋势

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    浮子对正交化漂浮式风电场系泊系统影响研究

    谢露岳敏楠何鸿圣李春...
    5235-5245,中插18页
    查看更多>>摘要：平台稳定是保障风电系统正常运行的基础,为提高风力机平台稳定性,降低系泊失效风险,基于5 MW Barge平台构建了 2×2 正交化阵列风电场,通过对风电场中平台系泊设置浮子提高其稳定性,基于辐射/绕射理论和有限元方法,对比不同浮子布置及其产生的净浮力对风电场中平台动态响应、系泊张力及躺地段的影响.结果表明:风电场中布置浮子可显著减小平台纵荡及横荡动态响应,且浮子净浮力范围在 0.3～0.6 倍悬垂段系泊重量(即 0.3～0.6 G)效果显著;系泊张力随浮力增加而逐渐减小,躺地段长度随净浮力增加呈现先增后降趋势;当浮子不均匀布置时,仅背风侧布置浮子,迎风侧平台横荡、纵荡响应及系泊张力相较于同等净浮力均匀布置时减小,系泊躺地段长度随浮力增加而减小,背风侧平台响应几乎不发生变化.因此,浮子可有效减小风电场中平台动态响应,改善系泊性能,并且可根据需要采取净浮力不均匀布置方式调节迎风侧净浮力,使系泊张力更小.

    浮子系泊漂浮式风力机平台动态响应

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    舰船脉冲功率负载Buck变换器自适应阻尼比控制方法

    林周宏黄文焘邰能灵庞路...
    5246-5257,中插19页
    查看更多>>摘要：针对脉冲功率负载的周期性功率突变造成接口变换器输出电压瞬时跌落和持续扰动的问题,提出一种Buck变换器的自适应阻尼比控制方法,使得输出电压的响应性能能够直接通过阻尼比实现精确调节,不依赖于控制参数,且对输入电压扰动具有抑制作用.该方法通过引入类电压环消除了时变的输入和占空比的非线性饱和,建立输出电压与其参考值的单输入单输出二阶系统,将不确定负载扰动的控制问题转化为二阶系统的阻尼比控制问题.此外,在不影响电压调节性能的前提下,通过附加占空比调节实现并联变换器供电结构的均流控制.仿真和硬件在环实验结果表明,在脉冲功率负载的不同暂态过程,并联变换器均能够实现快速平滑的电压调节和输出电流均衡.

    Buck变换器脉冲功率负载自适应阻尼比控制电压调节电流均衡舰船电力系统

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    基于PFC电路直流纹波抑制的二阶自适应滑模控制器设计

    马辉曾雨涵苗桂喜曾斌...
    5258-5268,中插20页
    查看更多>>摘要：文中提出一种背靠背型中性点钳位式(back-to-back neutral point clamped,BT-NPC)功率因数校正(power factor correction,PFC)电路,并设计二阶自适应滑模控制方法用于提高电路鲁棒性与降低电流谐波含量.首先,分析所提三电平 PFC 电路工作特性,推导该电路的等效模型及其模态扰动,并分析模态扰动量对其工作特性的影响;然后,结合高阶滑模理论与自适应控制两者的优点,设计二阶自适应滑模控制器,既使电路具有变结构控制的良好鲁棒性,又能最大限度的减小控制震颤.同时,基于电流带宽分析,设计比例谐振控制器补偿交流电流与工频相位,并设计基于扩张状态观测器的直流电压采样滤波方法,用于消除二倍频纹波造成的电流谐波影响.最后,基于 BT-NPC 电路,搭建220 V/50 Hz、1 kW/400 V的实验样机,实验结果验证所提变换器的可行性和控制方法的有效性.

    功率因数校正变换器扩张状态观测器滑模控制器纹波抑制

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