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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

    基于输出电压轨迹的三相逆变器开关管开路故障诊断

    徐小健于飞
    1106-1116,后插21页
    查看更多>>摘要:开关管开路故障会让功率变换器的输出电压与电流产生严重畸变,因而降低了变换器输出的电能质量.开路故障出现后其余功率开关器件的损耗可能增加,所以容易在电路中引发二次故障.文中提出一种针对三相逆变器开关管开路故障的故障诊断方法.故障类型与故障器件的辨识通过分析三相逆变器在 αβ平面上的输出电压轨迹实现,仅需要测量滤波后的输出线电压.所提出的方法易于实现,可以诊断三相逆变器的所有开关管开路故障情况.最后,通过仿真和实验验证所提出方法的可行性和准确性.

    故障诊断开路故障三相逆变器电压轨迹克拉克变换

    基于相间有源阻抗平衡单元的多相交错并联LLC谐振变换器均流策略研究

    董汉菁谢小高
    1117-1132,后插22页
    查看更多>>摘要:文中提出一种基于相间有源阻抗平衡单元的新型多相交错并联LLC谐振变换器均流拓扑.通过在相间构建有源阻抗平衡单元匹配相邻相的阻抗网络,从而平衡相邻相谐振元件因参数容差造成的输出电流不均衡.得益于相间有源阻抗平衡单元仅在相邻相之间传递部分能量,其增加的损耗较小.比较几种可能的相间有源阻抗平衡单元结构,并提出一种以开关电感作为有源阻抗平衡单元的均流拓扑.详细分析所述方案的均流机理和设计过程,并对其控制策略和多相拓展进行探讨.最后,通过搭建一台12 V/40 A的两相交错并联LLC谐振变换器样机,验证所述均流方案的可行性.

    交错并联LLC相间有源阻抗平衡单元开关电感均流策略

    子模块故障下基于变执行频率的MMC功率损耗优化控制

    赵纪峰谷超越杭俊郭小璇...
    1133-1143,后插23页
    查看更多>>摘要:模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)因其高度模块化和低谐波失真而逐渐成为最适合大功率应用的拓扑之一.当子模块(submodule,SM)发生故障时,故障桥臂中SM电容电压和开关频率将升高,这会导致MMC故障桥臂的功率损耗不平衡,从而影响MMC的寿命.文中提出一种基于变执行频率的功率损耗优化控制(variable execution frequency-based power losses optimization control,VEF-PLOC),该控制通过调整电容电压平衡控制的执行频率来调节功率器件的开关损耗,从而优化故障桥臂中功率器件的损耗.提出的VEF-PLOC能够优化SM故障下故障桥臂功率损耗,从而有效地提高MMC的寿命.最后,在时域专业工具 PSCAD/EMTDC 上进行仿真,并在小型MMC 样机上进行实验,仿真和实验结果皆验证了提出的VEF-PLOC的有效性.

    模块化多电平变流器功率损耗优化控制子模块故障变执行频率

    基于三级式可扩展多模块并联架构的低压大电流高距径比无线电能传输系统

    沈豪杰刘福鑫陈旭玲金科...
    1144-1152,后插24页
    查看更多>>摘要:在低压大电流高距径比磁谐振式无线供电场合,由于传输线圈间的耦合系数很小,因此功率器件和谐振元件的电流很大,导致系统损耗大,难以优化设计.为此,文中提出一种三级式可扩展多模块并联无线电能传输系统架构,利用基波分析法对双模块并联系统建模并分析其传输特性.为提升系统效率,对比3种输出级结构及其控制策略并遴选出一种最优拓扑.进一步地,提出线圈级具体参数设计方法以减小电压电流应力并实现输入级软开关.最后搭建一台距径比为 1(30 cm/30 cm)的 1 kW原理样机验证理论分析,对比 3种不同输出级拓扑的性能.实验结果表明,系统最高效率可达75.2%.

    磁谐振式无线电能传输多模块并联高距径比低压大电流

    基于虚拟电压矢量的双三相直线磁通切换永磁电机容错SVPWM策略

    杜怿严序康张丽朱孝勇...
    1153-1161,后插25页
    查看更多>>摘要:高可靠性是电梯驱动系统的首要指标.针对双三相直线磁通切换永磁(dual-three-phase linear flux switching permanent magnet,DTP-LFSPM)电机单相开路故障,提出一种基于虚拟电压矢量的容错空间矢量脉宽调制策略.首先,基于单相开路故障下的五维变换矩阵计算得到故障后的32 个空间电压矢量分布.然后,筛选部分空间电压矢量,以 z 子空间电压幅值为零且每个扇区产生对称的脉宽调制波形为目标,重构得到 12 个虚拟电压矢量,相邻的 2 个虚拟电压矢量都由3个基本电压矢量组成,并用于合成参考电压矢量,不仅可以减少单相开路故障容错控制时的电流谐波,而且具有计算简单,易于硬件实现等优点.最后,搭建DTP-LFSPM电机驱动控制系统仿真与实验平台,仿真和实验测试结果证明所提容错策略的正确性和有效性.

    双三相直线电机空间矢量脉宽调制虚拟电压矢量容错

    基于混合自适应扩展卡尔曼滤波的永磁同步直线电机等效机械参数辨识策略

    张毅伟黄旭珍徐济安
    1162-1172,后插26页
    查看更多>>摘要:针对机械参数辨识精度受推力系数波动影响而降低的问题,提出等效机械参数模型,将推力系数与待辨识参数相结合,并推导该模型在控制器调谐和前馈补偿上与传统模型的等效性.为了进一步实现等效机械参数在线辨识,构建基于混合自适应扩展卡尔曼滤波的辨识器.混合自适应扩展卡尔曼滤波在系统噪声矩阵和渐消因子中加入自适应机制,能够估计系统噪声,并在负载突变时快速收敛.通过对系统可观性和矩阵正定性的推导,证明算法的稳定性.最后,在一台永磁同步直线电机上进行实验,验证所提算法的有效性及其在PWM周期为32 kHz和 10 kHz时在线运行的可行性.

    自适应扩展卡尔曼滤波机械参数辨识永磁同步直线电机位置伺服系统

    聚磁式永磁轮毂电机多目标优化设计

    王晨黄健江明韩建斌...
    1173-1183,后插27页
    查看更多>>摘要:集成二级行星减速器轮毂驱动系统对电机电磁和力学性能提出了更苛刻需求.为进一步提升永磁轮毂电机转矩密度和弱磁范围,提出一种聚磁式永磁轮毂电机拓扑结构,分析转子关键参数对转矩密度、弱磁能力和转子强度的影响规律,确定电机初始优化目标;进一步利用有限元及响应面法构建输出转矩、特征电流及转子应力的代理优化模型,并利用改进布谷鸟算法进行多目标优化设计;对比分析优化前后电机电磁和机械性能.最后,试制75 kW聚磁式永磁轮毂电机,试验结果验证所提多目标优化算法的可行性和有效性.

    高转矩密度轮毂电机多目标优化响应面法转子应力

    电动汽车用新型模块化聚磁转子永磁电机设计及其对比分析

    王晶耿伟伟刘东旭吴彩权...
    1184-1194,后插28页
    查看更多>>摘要:将轮辐型内置式转子和Halbach永磁阵列结合,并取消转子铁心加强筋,减小漏磁达到高聚磁同时兼顾凸极比,实现高转矩/功率密度和宽调速范围.在保证永磁体用量相同的情况下,建立新型高凸极比聚磁转子和V型转子两种电机模型,针对两者的分段转子拓扑,开展电磁性能对比分析,包括气隙磁密、凸极比、功率以及弱磁扩速能力等.同时,考虑到无转子铁心加强筋会导致转子分段存在结构强度问题,仿真验证新型高凸极比聚磁转子结构在最高转速 6000 r/min时给予碳纤维护套保护下转子结构强度的可靠性;分析温度限制下新型高凸极比转子电机的功率输出.另外,对比两种不同电机结构的振动噪声情况.最后,研制一台 16 极/72 槽新型高凸极比转子永磁电机样机,实验验证有限元分析结果的准确性.进一步说明了新型高凸极比转子永磁电机在转矩/功率密度和宽调速运行等方面的性能优势.

    聚磁转子宽调速范围分段转子弱磁扩速碳纤维护套减小漏磁高凸极比

    新型同步调相机匝间短路故障机理分析

    王伟李成博王小虎杨超伟...
    1195-1204,后插29页
    查看更多>>摘要:随着新型同步调相机大规模投入运行,调相机的安全问题逐渐凸显.绕组匝间短路故障是调相机1种典型故障,对调相机长期运行和电网稳定都有严重影响.该文从两种故障发生后对气隙磁场磁动势的影响出发,建立转子总电流、定子绕组相电流、支路电流及电磁转矩的统一数学表征,从幅值、相位、谐波含量等多方面对两种故障进行深入的对比分析,揭示新型同步调相机绕组匝间短路故障机理.该文基于已投入使用的TTS-300-2 型新型同步调相机,开发有限元软件的仿真程序,搭建调相机模拟机的实验平台.理论分析结果分别得到了仿真与实验结果的验证.

    同步调相机匝间短路故障磁动势机理分析有限元

    XLPE电缆绝缘片晶周期性结构演变及其对电性能的影响

    周士贻门业堃刘博及洪泉...
    1205-1213,后插30页
    查看更多>>摘要:为了研究长期高温条件下高压直流电缆交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)绝缘片晶周期性结构演变对直流绝缘特性的影响,将 500 kV直流XLPE电缆绝缘层的薄片试样置于135℃条件下加速热老化.采用小角X射线散射(small angle X-ray scattering,SAXS)和差示扫描量热法(differential scanning calorimetry,DSC)分析热老化对组成球晶的片晶/无定形区过渡界面、片晶和片晶长周期结构的影响.同时,分析XLPE直流电导特性和击穿强度的变化.实验结果表明:片晶/无定形区界面厚度、片晶厚度、片晶长周期尺寸随着老化的进行先略微增大后逐渐减小,在老化336 h 时出现最大值,这与电荷注入阈值场强和直流击穿强度具有相似的变化规律,而与载流子迁移率变化和片晶间无定形区尺寸的变化相反.基于陷阱控制的阈值场强变化和自由体积击穿理论,分析片晶周期性结构变化对直流击穿强度的影响.综合分析可知,经过短时间热老化有助于改善XLPE的片晶周期性结构,从而提升直流击穿强度.

    交联聚乙烯过渡界面片晶长周期阈值场强直流击穿