期刊,中国电机工程学报 2024年卷7期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

中国电机工程学报

中国电机工程学会

主办单位：中国电机工程学会

主　　编：郑健超

出版周期：旬刊

国际刊号：0258-8013

电子邮箱：csee@epri.sgcc.com.cn

电　　话：010-82812535

邮政编码：100192

地　　址：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

一种新型可调驱动电压的SiC/Si混合开关驱动电路

付永升任海鹏

2774-2785,后插21页

查看更多>>摘要：为提高碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(silicon carbide metal oxide semiconductor filed effect transistor,SiC-MOSFET)与硅基绝缘栅极双极晶体管(silicon insulated gate bipolar transistor,Si-IGBT)并联混合开关(SiC/Si hybrid switch,SiC/Si HyS)的可靠性与适用性,该文提出一种可变驱动电压的SiC/Si HyS栅极驱动电路结构,采用一路脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)控制信号和一个驱动芯片产生不同电压幅值的栅极控制信号,分别控制SiC/Si HyS中的SiC-MOSFET和Si-IGBT.相比于传统采用 2 个独立驱动电路的SiC/Si HyS驱动结构,该驱动电路大幅度降低SiC/Si HyS栅极驱动电路的复杂度,降低SiC-MOSFET关断过程中Si-IGBT误导通的可能性,提升混合开关的工作可靠性.该文首先分析所设计驱动电路工作原理,给出驱动电压调节方法;其次,建立耦合电容端电压纹波和系统启动时电容端电压暂态数学模型,通过仿真和实验验证模型准确性;搭建 2 kW的SiC/Si混合开关Buck电路,验证该文所提混合开关驱动电路可行性,从SiC/Si HyS功率器件关断损耗、驱动电路功率损耗、成本以及体积4个方面分析所提驱动结构的优势.

关键词：

宽禁带半导体器件碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管硅基绝缘栅极双极晶体管混合开关门极驱动电路耦合电容

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万方数据
维普

单相无桥功率因数校正变换器拓扑族推演回顾与性能分类总结

陈正格陈健许多许建平...

2786-2800,后插22页

查看更多>>摘要：随着多种节能标准与低碳政策的实施,单相无桥功率因数校正(power factor correction,PFC)拓扑受到更多关注.目前,虽然多种无桥拓扑已被提出并被应用于不同应用场合,但尚未有文献系统地概述这类无桥 PFC 拓扑结构特点并开展拓扑性能分析.该文通过将双变换单元进行输入并联输出并联(input-parallel output-parallel,IPOP)、输入并联输出串联(input-parallel output-series,IPOS),提出无桥拓扑族系统推演方法以及无桥拓扑IPOP与IPOS的分类.同时,以 6 种变换单元为例,推演 28 种无桥拓扑并作相关拓扑概述,说明无桥拓扑族系统推演方法的普适性.其次,通过对称性与对偶性,进一步简化无桥拓扑族的器件数量.然后,筛选出 12 种主要无桥拓扑与传统有桥拓扑比较,并分别介绍 12 种无桥拓扑性能特点.最后,基于性能对比结果,归纳IPOS与IPOP两类拓扑的优缺点与适用场景.

关键词：

功率因数校正变换单元无桥拓扑族推演输入并联输出并联与输入并联输出串联分类对称性与对偶性器件数量简化

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万方数据
维普

考虑工作点时变特性的并网变流器全工作区间稳定性分析

谢伟杰肖凡涂春鸣郑宇婷...

2801-2814,后插23页

查看更多>>摘要：现有工程运行数据显示,并网变流器(grid-connected converter,GCC)的动态特性与工作点密切相关.受新能源出力波动、负载投切等外部因素的影响,变流器工作点呈现随机时变特性.因此,分析整个工作区间中所有工作点的系统稳定性具有重要意义.传统阻抗/导纳分析方法可以有效分析GCC运行于特定工作点时的稳定性,但考虑系统所有可能工作点时则需重复分析,工作量大且难度较高.为解决这一难题,提出一种考虑工作点变量的多元建模方法.将工作点变量引入导纳模型,通过控制环路重构,建立GCC的多变量单输入单输出(single input single output,SISO)模型.所提模型直接包含工作点变量,因此可以有效分析变流器全工作区间动态特性.此外,综合考虑变流器最大传输限制和动态特性,提出一种基于安全运行域的稳定性分析方法,以实现多维工作区间中系统稳定性的直观表征.仿真和实验验证了所提多变量SISO模型和基于安全运行域的分析方法的正确性.所提模型和方法在分析电力电子装置运行极限、指导变流器设计和辅助功率器件发挥极限性能等工程场景中具有广泛应用潜力.

关键词：

并网变流器工作点多变量单输入单输出模型安全运行域时变系统全工作区间稳定性

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万方数据
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功率耦合和电流限幅影响下构网型变流器的暂态同步稳定分析

付熙坤黄萌凌扬坚田震...

2815-2824,后插24页

查看更多>>摘要：在有限过流能力的构网型变流器中,有功和无功环之间的功率耦合以及电压电流环之间的电流限幅,会极大地影响变流器与电网的同步过程.因此,该文致力于研究大扰动故障下功率耦合和电流限幅对变流器暂态同步稳定性的影响.首先,考虑上述环节建立构网型变流器并网系统的降阶模型;然后,构建包含构网型控制主要状态变量(功角、频率和输出电压)的能量函数,并在此基础上通过拉塞尔理论估计变流器的吸引域及其对应的暂态稳定裕度.分析表明,功率耦合和电流限幅分别通过影响等效势能和阻尼分布削弱变流器的暂态同步稳定性.由此,该文提出一种基于虚拟阻抗和功率解耦的构网型控制优化策略,以抑制功率耦合和电流限幅引入的负面影响.最后,仿真和实验结果验证上述理论分析的正确性.

关键词：

构网型变流器暂态同步稳定性功率耦合电流限幅

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基于矩阵磁结构的平面电感寄生电容优化设计

屠腾张方华张钊荣黄恩泽...

2825-2832,后插25页

查看更多>>摘要：当平面电感的单层绕组匝数超过一匝时,外侧绕组间存储的电场能量会导致寄生电容偏大.为降低平面电感寄生电容,文中将一个电感拆分为多个分立电感以实现单层一匝的绕制方案,并分析分立电感方案与单磁心方案在铁损、铜损和体积方面的变化.针对分立电感体积增大这一问题,进一步提出矩阵磁方案,给出两电感、四电感磁集成结构.有限元仿真结果表明,相接近的体积下,矩阵磁方案降低了77%的寄生电容,并减小了 69%的铜损.最后,搭建一台Buck 变换器.功率实验结果表明,矩阵磁结构平面电感具有更优的性能.

关键词：

平面电感寄生电容矩阵磁磁集成

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双绕组感应发电机交直流集成发电系统的自抗扰控制策略

卜飞飞赵云刘皓喆史建宇...

2833-2842,后插26页

查看更多>>摘要：针对双绕组感应发电机交直流集成发电系统,为实现简单易调、性能优越、负载适应力强的发电控制,该文提出一种基于线性自抗扰控制器的交直流电压控制策略,通过交流电压和直流电压与控制绕组和功率绕组的传递函数模型,构建交直流电压的线性扩张状态观测器,同时对交流电压有效值、直流电压和电压扰动进行观测,并利用电压和扰动观测值设计线性误差反馈控制律,对交直流电压进行控制.最后,通过仿真和实验验证该控制策略提高电压扰动抑制能力和负载适应性,同时各模块参数可独立设计、控制器结构简单,避免需要较多传感器及降低调参难度.

关键词：

双绕组感应发电机自抗扰控制交直流集成发电负载适应性航空电源

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基于电流源型逆变器驱动的五相永磁同步电机控制策略研究

杨士杰郑萍佟诚德隋义...

2843-2852,后插27页

查看更多>>摘要：在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能.电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力.同时,逆变器输出侧并联滤波电容网络,实现对高频谐波的旁路作用.该文对五相电流源型驱动系统控制策略进行研究,采用五相半桥型逆变器拓扑结构,电机绕组采用星型连接方式以限制零序电流,给出基波与谐波电流矢量空间分布特征,提出双平面矢量脉宽调制策略,有效抑制3次谐波电流.考虑到逆变器输出侧CL型负载可能引起的谐振问题,采用基于电机电流的有源阻尼策略,降低谐振电流分量,提升系统稳定性.最后,通过实验验证所提控制策略的有效性.

关键词：

五相永磁同步电机驱动电流源型逆变器电流型空间矢量调制CL谐振有源阻尼

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永磁电机系统中冗余结构逆变器的可靠性分析对比研究

李伟丁石川杭俊赵文祥...

2853-2860,后插28页

查看更多>>摘要：基于马尔可夫模型和可靠性框图模型,对永磁电机系统中并联冗余和备用冗余两种结构的逆变器在零件层面和系统层面进行可靠性分析,得到这两种结构逆变器的可靠性函数和平均无故障时间函数.首先,通过对比来确定判断何种冗余结构具有更高可靠性的边界条件函数.其次,分析边界条件函数随各参数的变化情况以及对冗余结构可靠性的影响,包括环境温度、电流、热阻抗和容错处理机制的成功率.然后,建立 N 相冗余逆变器的可靠性函数,并给出高可靠冗余结构中并联支路数和备用支路数量的确定方法.最后,以三相永磁电机逆变器为例,通过仿真和实验验证边界条件函数的准确性.

关键词：

永磁电机冗余逆变器可靠性马尔可夫模型

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直线电机分段供电协同控制策略

刘进海史黎明郭科宇周世炯...

2861-2870,后插29页

查看更多>>摘要：针对多个变流器交替为长定子直线电机多个定子段分段供电存在的问题,该文提出一种电流协同控制策略来减小推力波动.首先,优化电机电路连接拓扑,将由同一变流器供电的定子段的中性点连接在一起,采用电流过零开通的切换策略,使得电流由一个定子段切换至另一个定子段的过程中,变流器的电流连续无畸变.然后,建立电机单个定子段(简称单元电机)的电压和推力方程.根据单元电机的状态方程,得出2个单元电机的电流之和、电流之差对应的状态方程及推力表达式,设计相应的电流协同控制器.通过2个单元电机的电流之和来控制系统输出推力、2 个单元电机的电流之差来控制推力波动.该电流控制策略减少了动子过分段时产生的推力波动,实现推力与电流偏差导致的推力波动之间的解耦控制.仿真和实验结果验证了所提电流协同控制策略的有效性.

关键词：

长定子直线电机定子段协同控制多变流器分段供电推力波动

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分布式驱动系统用轮毂电机及其技术综述

章恒亮花为

2871-2885,后插30页

查看更多>>摘要：应用轮毂电机的分布式驱动型电动汽车在系统效率、车身控制、平台开发等方面具有突出优势,是新一代电动汽车领域的研究热点和重要发展方向.该文对比分析电动汽车集中式驱动与分布式驱动的技术优缺点,指出分布式驱动系统用轮毂电机具有巨大的发展潜力;介绍国内外学者在轮毂电机拓扑创新方面做的工作,总结该领域的研究特点以及面向高转矩密度的技术发展方向;阐述振动分析与抑制、温升计算与冷却、多目标优化与算法加速这三大轮毂电机优化设计研究领域的技术进展,提出全局性多物理场分析优化理论的技术空白;阐明驱动控制领域的研究主要围绕单电机层的高性能控制与容错控制、整车层的多电机协同控制展开;最后,该文总结分布式驱动轮毂电机的研究进展,展望该领域的技术研究方向.

关键词：

轮毂电机电动汽车分布式驱动永磁同步电机

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