首页期刊导航|中国电机工程学报
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

    独立直流微网电压动态轨迹神经网络优化控制策略

    郭睿恒黄文焘余墨多邰能灵...
    6404-6415页
    查看更多>>摘要：为解决独立直流微网功率扰动下电压过渡过程动态偏差大的问题,该文提出一种优化电压动态轨迹的神经网络控制策略.分析下垂控制及其改进方法的控制特性,提出独立直流微网最优电压动态轨迹,并以此为基础,采用神经网络生成参考电压,通过非线性控制实现公共直流母线动态电压偏差最小化.基于向量空间同构原理,提出神经网络降维状态反馈构建方法,并根据系统源荷不平衡功率变化范围提出神经网络控制边界.考虑动态电压偏差及其运动趋势,构建电压扰动分层奖励函数,静态层奖励引导神经网络减小电压偏差,动态层奖励加强神经网络对电压运动趋势的修正,实现电压动态轨迹全过程优化控制.最后,利用MATLAB/Simulink进行算例验证,结果表明所提策略可有效抑制由功率不平衡导致的动态电压偏差,保证公共直流母线电压的快速稳定.

    电压动态轨迹神经网络控制独立直流微网功率扰动奖励函数

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    压缩感知在非侵入式负荷监测中的应用展望

    袁博葛少云刘洪
    6416-6431页
    查看更多>>摘要：随着压缩感知(compressedsensing,CS)在智能电网中的应用不断深入,其在非侵入式负荷监测(non-intrusive load monitoring,NILM)领域的研究表现出滞后性.为此,在分析NILM中的CS应用必要性后,该文针对CS在NILM中的应用研究进行展望和探索.首先,对CS原理与NILM流程进行融合分析,提出压缩感知在非侵入式负荷监测中的3种应用模式;然后,针对3种应用模式的具体流程,展望各应用模式的研究方向和适用场景.在此基础上,从CS要素和负荷分析两个方面,重点探讨CS在NILM中应用所需解决的关键技术,设计适应NILM的测量矩阵、稀疏基和重构算法等CS要素的改进思路,提出在CS框架下事件探测、负荷分解、负荷识别、特征提取等负荷分析方法的实现思路.该文所做工作旨在探索CS在NILM中的应用,以期为后续研究提供指导.

    压缩感知非侵入式负荷监测应用模式负荷分析方法CS要素改进事件探测负荷分解负荷识别

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    综合能源系统分析——从数值到解析(一):气网解析法

    张苏涵顾伟陆帅俞睿智...
    6432-6443页
    查看更多>>摘要：为解决传统数值方法冗余变量多、近似误差大、稳定性难以保证的困难,该文提出面向综合能源系统分析的解析法,以满足运行分析的高精度、低复杂度、可行性需求.作为系列论文的第一部分,该文以天然气网络为研究对象,推导其动态模型的通用解析式和实用表征形式,实现了偏微分方程向代数方程的无误差变换.并根据天然气网络解析解的性质,建立天然气管道和网络的等值模型,进一步削减模型复杂度.算例仿真分析表明,天然气网络分析的解析法具有显著的精度和计算效率优势.在相近的计算开销下,解析法相较于数值法能实现数十倍的精度提升.

    综合能源系统天然气系统数值法解析法偏微分方程

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    配电网理论线损概率分布函数的计算与分析

    吴涵袁越侯语涵郝思鹏...
    6444-6454页
    查看更多>>摘要：线损是衡量配电系统节能减排和运行效率的重要指标.随着"双碳"目标的提出,大量随机性和间歇性的可再生能源接入配电网,给配电网的线损计算带来新的挑战.该文从概率角度出发,在基于高斯混合模型的节点注入电流基础上,结合广义非中心卡方分布推导了任意电流分布下配电网理论线损概率分布的解析表达式,并首次给出配电网理论线损的均值、方差和矩生成函数的准确表达式.考虑到理论线损概率分布难以直接计算,提出一种基于Raphaeli级数的线损概率密度函数和累积概率分布函数的数值计算方法.基于IEEE 33节点系统的算例分析表明,提出的线损计算公式能够准确、高效地计算线损均值和概率分布函数.

    线损配电网概率分布

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于暂态时.频特征差异的配电网高阻接地故障识别方法

    史鸿飞邓丰钟航钟逸涵...
    6455-6469页
    查看更多>>摘要：高阻接地故障发生时,故障特征微弱,传统故障识别方法存在特征提取困难、阈值选取灵活性较差的技术瓶颈,导致极端故障场景下出现漏判.为此,提出基于暂态时-频特征差异的配电网高阻接地故障识别方法.首先,结合小波包香农熵量化分析高阻接地故障与正常扰动工况暂态信号的时频分布,发现二者存在显著差异:频域上,扰动工况信号的能量集中于低频,而高阻故障信号能量分布相对均匀;时域上,扰动工况信号能量集中于时间窗的前半段,高阻故障信号能量在整个时间窗内均匀分布.在此基础上,以暂态信号时-频域波形作为输入样本,将传统卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)模型中的 softmax 分类器改进为支持向量机support vector machine,SVM)分类器,构建适应配电网高阻接地故障识别小样本场景下的CNN-SVM复合分类模型,以卷积层作为特征提取器,以SVM作为分类器,实现高阻接地故障识别.最后,为论证所提方法具有强适应性的内在原因,利用LIME可解释性分析算法可视化展现模型训练过程中的高关注度区域,从模型分类原理层面证明所提方法不受各种故障条件的影响,克服了传统故障识别方法在极端故障场景下出现漏判的缺陷,能准确识别配电线路末端10 kΩ高阻接地故障.

    配电网高阻接地故障时-频特征传统卷积神经网络-支持向量机LIME可解释性分析

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    高压直挂大容量电池储能系统电池簇故障容错运行控制策略

    吴西奇黄超刘畅李睿...
    6470-6481页
    查看更多>>摘要：高压直挂电池储能系统采用H桥电路级联方法升高电压后接入电网,将电池簇分散接入级联H桥变换器直流侧,具有高度模块化结构,对比低压方案具有单机容量大、效率高、响应速度快等明显优势.锂电池作为高能量密度储能介质,系统安全稳定运行高度依赖电池芯的可靠性.传统电池簇容错控制通过设置交流旁路开关直接实现整个子模块切除,该策略不仅需要额外增加多个冗余模块,增加了储能成本,且调制比限制使故障电池簇退出数量有限,系统容量利用率不高.该文所提电池簇容错策略通过直流断路器切除故障电池簇后,将故障子模块由有功充放电模式切换至无功容错模式继续运行,充分发挥故障模块的电网电压支撑能力.所提控制策略能实现任意数量电池簇退出,剩余电池簇仍可继续存储或释放能量,提升了系统容量利用率.

    高压直挂锂电池储能系统故障切除容错运行

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    面向中压直流配电网的模块化多电平电池储能系统电荷吞吐量抑制策略

    肖迁于浩霖金昱穆云飞...
    6482-6493页
    查看更多>>摘要：模块化多电平电池储能系统(modular multilevel converter-battery energy storage system,MMC-BESS)中各子模块功率周期性波动,与其相连的电池组充放电状态频繁切换,产生额外的电荷吞吐量,危害电池储能系统寿命.当MMC-BESS用于中压直流配电网时,其交直流侧功率传输情况复杂多变,增大电荷吞吐量的抑制难度.因此,文中针对中压直流配电网中的MMC-BESS,提出一种基于二倍频环流注入的电荷吞吐量抑制策略.首先,构建中压直流配电网中MMC-BESS的数学模型;其次,剖析MMC-BESS电荷吞吐量的产生机理,分析不同运行方式下电荷吞吐量的影响因素;再次,提出基于二倍频环流注入的电荷吞吐量抑制策略,以系统总电荷吞吐量最小为目标,选取不同工况下需注入的最优二倍频环流分量;最后,多种工况下的仿真及实验结果表明,所提方法可有效抑制中压直流配电网中MMC-BESS 的电荷吞吐量.

    中压直流配电网电池储能系统模块化多电平变换器电荷吞吐量环流注入

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    面向风功率波动平抑的电池储能双层协调控制策略

    毛志宇李培强肖家杰毛振宇...
    6494-6506页
    查看更多>>摘要：为保证电池储能持续平抑波动,该文提出一种基于双层协调控制的电池集成储能控制策略.外层控制中,提出基于近零相位自适应滤波的风功率平滑策略,不仅使并网功率满足1、10min时间尺度波动平抑需求,还减小了控制过程中相位滞后,并在风功率较平稳时自适应控制储能系统退出运行,有效降低了储能系统额定功率需求和运行负担.内层控制中,采用不同充、放电特性的两组磷酸铁锂电池集成以跟踪功率指令,并定义等效荷电状态(state of charge,SOC)指标衡量储能系统的整体SOC水平,随后将等效SOC与外层控制相联系,提出基于Logistic动态区间的SOC优化策略,确保优化过程中并网功率满足要求,并解决充、放电不均衡情况下的高/低SOC极端运行状态,保证电池储能持续平抑波动能力,同时可使两组电池储能接近最优放电深度(depth of discharge,DOD)运行,充分利用其循环寿命.

    功率波动平抑近零相位自适应滤波电池寿命充放电能量不平衡Logistic动态区间

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    风储锁相弹性耦合下的系统次同步振荡抑制技术

    张祥宇罗程远付媛刘华志...
    6507-6517页
    查看更多>>摘要：通过虚拟刚度建立储能与风电机组锁相间的弹性连接关系是高效抑制锁相环诱发次同步振荡的关键.以机械振动力学为基础,该文首先在风电机组锁相与储能虚拟同步机之间建立相位弹性耦合关系,并定义虚拟锁相刚度.其次,引入虚拟锁相刚度,建立风储弹性系统的两自由度运动模型,分析风电机组相位的幅频响应特性,并基于固定点理论,优化设计风储间整体刚度和阻尼.再次,提出虚拟锁相刚度控制策略,将其嵌入储能虚拟同步机控制系统中,并与虚拟惯量、阻尼环节构建风储弹性耦合控制系统结构.最后,搭建风储高渗透并网仿真系统,验证增设虚拟锁相刚度后,风电机组锁相环诱发的次同步振荡能够得到有效抑制,显著提升系统的稳定性.

    风电机组储能虚拟同步机锁相环虚拟锁相刚度

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    MPS型磨煤机制粉系统动态模型与瞬态运行优化控制研究

    王朝阳石慧王文毓许朋江...
    6518-6528页
    查看更多>>摘要：为提升MPS型磨煤机制粉系统变出力过程关键参数的控制精度,该文建立并验证制粉系统动态模型,开展控制策略优化研究.在原逻辑基础上,提出考虑煤质水分信息的前馈磨煤机入口一次风温控制回路,以优化控制策略.开展煤质水分增加、给煤速率增加、磨煤机变出力等瞬态过程模拟研究,获得制粉系统关键参数瞬态特征和能耗特性,验证所提出策略的优越性.结果表明:采用优化的控制逻辑后,系统在应对煤质水分突变、煤量突变等扰动时的响应速率增加、磨煤机出口风粉温度波动范围减小50％以上、瞬态能耗下降2.4％.磨煤机在变出力过程中,稳态能耗可降低100kW以上,制粉过程能耗降低6.82％,瞬态过程中磨煤机出口风温的波动幅度下降50％、响应时间缩短10％以上、可实现瞬态节能5.43％,保障制粉系统的运行安全并降低能耗.在燃煤发电机组中应用提出的制粉系统优化控制逻辑,可降低燃煤发电机组变负荷瞬态过程中负荷率、主汽压力等关键参数的运行偏差,提高机组的运行灵活性.

    MPS型磨煤机制粉系统动态模型变出力瞬态能耗控制优化

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据