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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

    双向无线电能传输技术的研究现状

    孙敏戴欣李艳玲苏玉刚...
    8580-8596,中插21页
    查看更多>>摘要：传统的无线电能传输技术主要面向单向能量传输，随着无线电能传输技术应用领域的拓展，迫切需要双向无线电能传输(bidirectional wireless power transfer，BWPT)技术以实现无线充电设备间的能量交互。首先简述 BWPT 系统的基本工作原理，主要从 BWPT 系统的典型双向变换拓扑、谐振网络、同步控制技术、功率控制策略、软开关运行及其应用场景等方面论述其研究成果，分析电容式双向无线电能传输系统的发展现状和该技术亟待解决的关键问题，最后对BWPT系统未来值得关注的研究方向进行展望。

    双向无线电能传输变换拓扑同步控制功率流

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    一种改进的基于电网幅值跌落的SWISS整流器协调优化控制方法

    姜卫东刘圣宇张庆岩王金平...
    8597-8607,中插22页
    查看更多>>摘要：SWISS整流器因其优越的性能被广泛应用于充电桩、分布式直流电源等场合。其首要的控制目标是维持稳定的直流侧输出电压、正弦且对称的交流侧三相电流以及网侧单位功率因数。然而，当电网出现幅值跌落时，基于传统的控制方法很难同时实现上述3个控制目标。因此，该文分别提出适用于电网幅值跌落的输出电压恒定控制(constant output voltage control，COVC)方法和电流正弦对称控制(sinusoidal and symmetrical current control，SSCC)方法。前者可实现直流侧输出电压恒定无波动，但无法实现网侧电流的正弦且对称。后者可实现网侧电流正弦且对称，但无法实现直流侧电压输出恒定无波动。在此基础上，该文结合这2种控制方法的优势进一步提出一种改进的协调优化控制(improved coordination and optimization control，ICOC)方法，可实现网侧处于单位功率因数的同时，在直流侧输出电压恒定无波动和网侧电流正弦且对称之间进行协调优化，实验结果证明ICOC方法相较于COVC和SSCC具有显著的优势，与该文的理论分析一致。

    SWISS整流器,电网不平衡,输出电压恒定控制电流正弦对称控制改进的协调优化控制

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    传统直流换流阀动态关断模型及对换相失败评估准确性的影响

    江帆郭春义丁银香高冲...
    8608-8617,中插23页
    查看更多>>摘要：传统高压直流输电系统逆变侧发生交流故障时，换流阀晶闸管的关断特性会随正向电流、电流过零点下降率和结温等外部条件的改变而动态变化，而现有研究多将晶闸管视为理想器件或仅保留一定的关断裕度，很可能会导致换相失败判别结果不准确等问题。为掌握晶闸管关断特性的动态变化对换相失败评估准确性的影响，首先从理论上分析晶闸管关断特性影响换相过程的机理;然后考虑多维因素综合作用下的晶闸管关断特性，提出并建立换流阀动态关断模型，通过与SABER中晶闸管详细物理模型对比验证关断模型的正确性;最后在PSCAD/EMTDC中分别对比采用换流阀动态关断模型和采用传统模型的基于电网换相换流器的高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current，LCC-HVDC)在单相和三相故障情况下的换相失败判别结果。结果表明，采用传统模型可能会在未发生换相失败时判断为已发生换相失败，对系统提出更高的关断要求，还可能会导致换相失败发生时刻判断不准确的问题;采用所提出的换流阀动态关断模型，能够使换相失败的判别结果更加准确。

    基于电网换相换流器的高压直流输电晶闸管换流阀晶闸管关断特性换流阀动态关断模型换相失败

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    基于开关状态预测矫正的高频电力电子变换器实时仿真建模方法研究

    孙宗辉郭希铮王诗楠王玉乐...
    8618-8628,中插24页
    查看更多>>摘要：针对二值电阻(Ron/Roff)开关模型固有的迭代计算问题，该文提出一种适用于高频电力电子变换器的实时仿真建模方法。该方法采用后向欧拉方法离散系统状态变量，消除模型潜在的数值振荡。同时，通过匹配门控信号以及自然换向过程中半桥开关状态组合的预测值与历史值，进而获得准确的系统开关状态组合，为系统提供精确的非迭代解。最后，该文给出所提建模方法的现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)硬件实现方案并实时测试开关频率 100 与 500 kHz的LLC谐振变换器，实时仿真步长达到20 ns。与已有取消Ron/Roff开关模型迭代计算的建模方法相比，该文所提建模方法在高精度建模的同时，实现更低的实时仿真步长并且大幅降低FPGA硬件资源占用率。

    迭代计算二值电阻开关模型实时仿真高频电力电子变换器LLC谐振变换器

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    一种适用三电平并联系统的虚拟矢量调制策略

    杜燕杨世友胡军龙杨向真...
    8629-8641,中插25页
    查看更多>>摘要：直流侧中点电位平衡和零序环流抑制是保证三电平逆变器并联系统正常运行的重要问题，然而基于冗余小矢量对调节的环流抑制方案进一步增加空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation，SVPWM)中点电流无法对称消除的场景，加剧双机系统中点电位不平衡程度。该文基于虚拟矢量合成思路，提出一种满足零序环流抑制和中点电位平衡需求的双机虚拟矢量调制方法。该方法重新定义虚拟中矢量，通过缩短中矢量作用时间和增加参与合成的对称冗余小矢量以减少中点电流不平衡场景;分析不同扇区不同控制目标下虚拟矢量合成规则，利用相占空比法优化虚拟矢量的作用顺序，减少矢量合成过程中的开关次数。与传统SVPWM策略下中点电压变化量的对比分析表明，所提方法能够削弱环流抑制和中点电位平衡的耦合关系。最后，利用Starsim平台实验验证该策略的有效性。

    三电平并联系统虚拟矢量零序环流中点电位平衡相占空比法开关次数

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    基于端电压的定子无铁心永磁无刷直流电机换相误差识别与校正

    李昊岩许珂豪陈曦许海平...
    8642-8652,中插26页
    查看更多>>摘要：定子无铁心永磁无刷直流电机(ironless-stator permanent magnet brushless DC motor，IPMBLDCM)的换相误差问题会导致电机性能下降。已有 BLDCM 驱动主要使用单级全桥或后级全桥的双级拓扑，并在此基础上分析换相误差引起的电路状态变化。同时，已有换相误差校正控制器主要使用PI控制器，但是PI控制器在处理非线性时变系统时性能下降。针对Buck级联三相半桥双级式拓扑驱动的换相误差问题，详细分析了在电动状态和能耗制动状态，换相时刻前、后电机端电压在多种换相误差情况下的变化，并给出能够在四象限运行状态使用的换相误差表征方法。在此基础上，设计基于无模型自适应控制方法的控制器，并针对研究对象设计换相误差的一步估计方法，加快控制器收敛速度，实现对换相误差的快速识别和校正。最后，在基于数字平台的电机控制系统上对所提理论和设计的控制器进行实验验证。

    定子无铁心电机双级式驱动换相误差无模型自适应控制

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    Y-Δ接法分数槽永磁电机断相故障电流特征分析与诊断方法研究

    陈浈斐王枫李志新万向民...
    8653-8662,中插27页
    查看更多>>摘要：星-三角(Y-Δ)接法的分数槽永磁电机(fractional-slot permanent magnet machine，FS-PMM)因其谐波分量低、转矩脉动小等优点在电动汽车领域具有较好的应用前景。但由于该电机中的 Δ 接绕组位于电机内部，其电流无法直接测量，故障时难以被及时发现。该文针对Y-Δ 接法的FS-PMM内层 Δ 接绕组单相断相故障，提出一种基于电流三次谐波幅值的故障诊断方法。首先，建立 Δ 接绕组单相断相故障下的数学模x相故障的检测与故障相定位。经实验验证，所提方法能够实时准确地实现 Δ 接绕组单相断相故障诊断，且具有良好的鲁棒性。

    星-三角接法分数槽永磁电机断相故障电流特征故障诊断方法

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    无铁心双层绕组超导直线同步电机参数优化设计

    罗俊刘康赵正伟龚天勇...
    8663-8672,中插28页
    查看更多>>摘要：超导电动磁悬浮(electrodynamic suspension，EDS)技术具有自稳定、效率高、工作气隙大等优势，是高速磁悬浮列车发展的主要方向之一。以应用于超导电动悬浮列车的双层绕组直线同步电机为研究对象，首先，利用谐波分析法推导该电机电磁推力表达式并分析推力波动产生原因。接着，利用三维有限元法研究电机结构参数对电机推力及其波动的影响规律，明确主要结构参数的选取准则。针对磁场的空间衰减特性，提出内外层绕组结构匹配设计方法。然后，基于上述研究确定了一套实验样机尺寸参数，并仿真分析样机电磁性能。最后，研制实验样机并通过推力测量，验证设计方法与理论分析的有效性。

    直线电机超导电机双层绕组推力波动优化设计电动磁悬浮

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    油浸式电力变压器内部游离气体运动汇集规律

    李博宇郝治国李斯盟郑玉平...
    8673-8682,中插29页
    查看更多>>摘要：轻瓦斯保护可靠性不足等问题突出，现阶段大多数轻瓦斯保护装置仅发出报警信号而不投跳闸。而近年来国内发生的多起变压器燃爆事故中，轻瓦斯保护均在事故前发出报警信号，这表明其性能具有一定的优越性。因此，对于变压器内部游离气体特性的研究具有重要意义。为分析油浸式变压器内部游离气体运动和汇聚规律，该文设计一个与实际变压器具有相似结构的模型试验箱体，开展典型绝缘缺陷在发展演化过程中的产气试验。基于ANSYS仿真软件，建立相应的气液两相流模型，对典型绝缘缺陷发展演化过程的不同阶段进行仿真分析。试验数据与仿真结果有良好的一致性，结果表明，随着绝缘缺陷的发展，游离气体从缺陷处转移到箱体内各类结构的表面;气体生成速率随着时间的推移而逐渐增加，在此期间气体呈现不同的运动模式并发生形态变化。基于相同理论模型对真型变压器内部气体行为进行仿真分析，得到其附着汇集规律。结果可为开发新型轻瓦斯保护装置提供有益参考。

    油浸式变压器轻瓦斯保护游离气体油纸绝缘击穿两相流仿真

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    各向异性导热绝缘材料直流沿面闪络特性研究

    张樱凡黄正勇王浩欢李剑...
    8683-8692,封3页
    查看更多>>摘要：电力设备逐渐向高功率化、小型化发展，设备发热愈发严重，局部高温不但会大大缩短介质的寿命，而且更易诱发直流沿面闪络。针对以上问题，该文采用片状Al2O3取向复合材料，通过合理设计电极位置使热量在电极间传导较慢，而在垂直电极方向传导较快，实现在输电导体发热时既能有效抑制直流沿面闪络，同时又能高效散热。针对输电导体发热时环氧树脂直流沿面闪络电压降低的问题，研究Al2O3取向复合树脂导热各向异性对其温度分布的影响，分析温度分布对Al2O3取向复合树脂表面电场分布的影响，研究定向导热 Al2O3 取向复合树脂在不同温度下的直流沿面闪络特性。研究表明，片状Al2O3取向方向与沿面闪络路径垂直时可抑制导体热量向地电极传输，从而减少阳极三结点处电场畸变，进而抑制直流沿面闪络。

    Al2O3取向各向异性导热直流沿面放电电场畸变

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