期刊,中国电机工程学报 2024年卷8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

双有源桥串联谐振变换器的暂态过程与控制

李卓蓝张宇

3189-3201,中插21页

查看更多>>摘要：基于移相控制的双有源桥串联谐振变换器(dual-bridge series resonant converter,DBSRC)在传输功率的快速调控过程中,移相角将发生较大的阶跃变化,导致谐振腔出现大幅度长时间的振荡过程,不仅严重恶化了变换器的动态性能,电路元件也会面临严重的过电压和过电流风险.该文首先基于基波分析法推导DBSRC暂态过程的通用计算模型,分析暂态过程中的振荡特性,精确估算暂态过程中的谐振电压峰值、谐振电流峰值以及暂态过渡时间,评估暂态过程中的过电压与过电流程度.基于暂态过程计算模型,提出一种振荡的抑制方法,使变换器在一个开关周期后能够到达新的稳定状态,有效地避免了过电压与过电流的风险,并且大幅改善了闭环控制的动态特性.最后,通过仿真与实验结果验证理论分析和所提出的控制方法.

关键词：

双有源桥串联谐振变换器暂态过程暂态建模电压应力电流应力振荡抑制

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基于钳位方式切换的Vienna整流器载波断续脉冲宽度调制策略

张志坚张国强李斌兴王奇维...

3202-3212,中插22页

查看更多>>摘要：当 Vienna 整流器工作在直流电压不平衡条件下时,传统载波断续脉宽调制(carried-based discontinuous pulse-width modulation,CB-DPWM)会增加输入电流谐波和中点电压波动.为解决上述问题,提出一种基于钳位方式切换的 CB-DPWM 策略.为了减小输入电流谐波,根据变化的电压矢量对子区域和零序分量进行重新划分和计算.据此,建立统一的 CB-DPWM 调制波,分析可运行区域,得到直流电压不平衡度和可运行区域成反比的结论.结合中点电流分析不同钳位方式对中点电压大小的影响,并根据直流电压不平衡度的大小实时切换钳位方式,从而有效地减小中点电压波动.通过钳位区域判断和优化开关序列,减少切换钳位方式引入的开关动作,提高了 Vienna 整流器效率.最后,在Vienna整流器实验平台上验证所提策略的有效性.

关键词：

Vienna整流器直流电压不平衡电流谐波中点电压波动载波断续脉宽调制开关序列优化

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万方数据

弱电网下基于导纳合成相量法的单相并网逆变器鲁棒性提升技术研究

张惠丽方天治刘昊吴皓...

3213-3223,中插23页

查看更多>>摘要：为保证并网逆变器的并网电流与电网电压同步,通常采用锁相环获取电网电压相位信息.同时,为提高并网电流质量,常考虑在回路中加入电网电压前馈.然而,当逆变器工作在弱电网下时,它们均有可能对系统的稳定性带来负面影响.该文以单相LCL型并网逆变器为例,旨在研究弱电网下锁相环和电网电压前馈造成系统不稳定的原因并进行优化.针对2个不稳定因素存在的情况,该文提出一种导纳合成相量法来分析多个导纳共同作用时的影响机理.考虑到带通滤波器可以衰减不稳定因素的影响,文中加入带通环节对系统的鲁棒性进行优化.结合上述导纳合成相量法的分析结果,确定带通环节的设计目标,并进一步给出带通环节参数的具体设计过程.结果表明,并网逆变器加入优化设计的带通环节后,即使在电网阻抗变化范围较大的情况下,系统仍能稳定工作.

关键词：

并网逆变器锁相环电网电压前馈弱电网

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轻载工况下基于效率优化的双向无线电能传输系统半桥调制策略

王付胜杨金涛范政周梦豪...

3224-3234,中插24页

查看更多>>摘要：针对基于全桥拓扑的双向双LCC无线充电系统调制策略在轻载工况下功率因数和效率下降严重的问题,该文在不改变全桥结构的基础上,提出一种半桥调制策略.首先对双向双LCC补偿电路进行通态效率建模,并定量分析影响效率的关键变量及其约束条件,从而为调制策略的优化提供理论依据;在此基础上,对所提双边半桥调制策略的工作原理、正导通角优化关系及软开关实现条件进行详细分析,证明该策略在保证开关器件零电压导通的同时,可显著减小外移相角,从而有效提高系统的功率因数和运行效率;最后,搭建 3.3 kW的双向无线电能传输系统样机进行对比实验,实验结果表明,所提半桥调制策略在1/4满载及以下的轻载工况下效率最高可达95.6%,且在输出电压宽范围变化时都能够取得明显的优化效果.

关键词：

双向无线电能传输软开关双LCC效率优化半桥调制

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万方数据

高轻载效率少功率器件的可模块化扩展ZVS高增益变换器

许兴秦岭茅靖峰杨毓...

3235-3247,中插25页

查看更多>>摘要：提出一种高轻载效率且少功率器件的可模块化扩展零电压开关高增益Boost变换器.该变换器可以通过增加升压模块数量n,极大地提高变换器的升压能力;具有2个开关管和n + 1 个二极管,且各功率管承受相同的电压应力,均为[(n + 1)Uin + Uo]/(n + 2);输入电感工作在连续导通模式,其余电感工作在双向导通模式,且反向峰值电流之和大于输入电感电流的谷值,从而实现所有功率管的软开关.所提变换器采用柔性开关频率控制策略,即根据输入电压和负载大小适当地调整开关频率,使电感电流脉动量维持在合适的范围内,既确保实现功率管的软开关,又具有较小的通态损耗,因此在整个负载范围内均具有较高的运行效率.以一个扩展模块为例,对所提变换器的工作原理、稳态特性、软开关条件、控制方法进行深入分析,并通过一台 250 W 的样机实验验证了理论分析的正确性.

关键词：

Boost变换器高增益低电压应力零电压开关柔性开关频率

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万方数据

磁导相位偏置技术及其在压缩机电磁噪声抑制中的应用

邱小华赵世伟杨向宇尹华杰...

3248-3259,中插26页

查看更多>>摘要：针对空调压缩机振动噪声过大问题,该文提出一种磁导相位偏置技术(magnetic permeance phase bias,MPPB),通过引入谐波磁导附加相位,实现定转子谐波磁密相位的偏置,从而降低负载谐波磁密幅值,达到削弱两倍电频率(2fe,其中 fe为基波电频率)低阶电磁力的目的.首先,通过解析法分析谐波磁导附加相位对谐波磁场幅值的影响规律;其次,设计并提出一种偏心弧齿结构,以一台9 槽6极永磁同步电机作为研究对象,通过有限元法,分析 MPPB 对谐波磁导相位和定转子谐波磁密相位的影响规律,对比负载 2次磁密幅值以及径向电磁力密度的降低幅度;最后,通过电机振动测试、压缩机噪声测试以及空调系统噪声实验,对比磁导相位偏置结构和常规结构的振动加速度、噪声,验证磁导相位偏置技术理论的正确性以及该技术对电磁噪声抑制的有效性.

关键词：

磁导相位偏置电磁噪声径向电磁力永磁同步电机

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基于定子电流法的绕线转子无刷双馈发电机偏心故障研究

阚超豪张恒方裕超蒋涛...

3260-3268,中插27页

查看更多>>摘要：绕线转子无刷双馈电机在船舶轴带发电以及风力发电等领域中具有良好的应用前景.转子偏心是一种常见的机械故障,威胁着现代化工业体系的稳定运转,因此实现其状态检测和故障诊断非常关键.由于无刷双馈电机具有特殊的定、转子绕组结构以及复杂的气隙磁场,因此传统的故障检测方法无法直接用于该类电机.该文通过定子电流法提取了功率绕组电流的特征频率分量作为故障指标,实现对静偏心、动偏心以及混合偏心的无创诊断.建立故障电机的时步有限元模型,并通过详细的故障机理分析,得出不同类型的偏心故障可能导致的特征频率信号.最后,以一台2/4对极无刷双馈电机为例,并通过有限元仿真、样机试验验证解析法的结论,为绕线转子无刷双馈电机偏心故障的精准检测提供了理论依据.

关键词：

无刷双馈发电机转子偏心时步有限元法频谱分析故障诊断

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基于改进型积分滑模观测器的PMSM无位置传感器控制

孙庆国朱晓磊牛峰刘旭...

3269-3277,中插28页

查看更多>>摘要：针对传统滑模观测器在位置估计过程中的抖振问题,设计一种易于实现的分段平方根切换函数代替传统不连续开关函数,并利用李雅普诺夫稳定性判据对其稳定性进行分析.针对传统锁相环在进行位置估计过程中对转速变化跟踪能力差的问题,提出一种改进锁相环,通过增加微分环节提高电机转速与位置的估计速度,通过增加速度负反馈环节提高系统在暂态过程中的动态性能.在此基础上,通过锁相与位置误差辨识机制,提出一种位置误差全补偿算法,解决了由滤波器、零阶状态保持器等相位延迟环节引起的位置估计误差问题.此外,该文利用形式简单的d-q坐标系电压方程建立滑模观测器,在采用 PLL 进行位置估计时,无需进行α-β 坐标系下的位置误差构建.最后,通过仿真和实验验证所提方案可行性和有效性.

关键词：

永磁同步电机积分滑模观测器锁相环位置误差补偿无位置传感器

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万方数据

矩形边界限定形式的感应电机低开关频率预测控制研究

齐昕张家宁HOLTZ Joachim田柏轩...

3278-3286,中插29页

查看更多>>摘要：圆形边界限定形式预测控制对电流畸变的限定在各方向均相同,无法通过增大边界圆半径进一步降低开关频率.因此,该文提出一种矩形边界限定形式的预测控制方法.首先,深入分析感应电机数学模型,发现感应电机转子子系统的低通物理特性,以及励磁电流波动对电磁转矩的影响不显著;其次,利用该特性,将限定边界改为矩形,对转矩电流与励磁电流进行独立约束,适度增加励磁电流畸变允许限值,扩大电流轨迹运动范围,延长开关状态切换时长;再次,探究电流矢量梯度同边界约束间的数学关系,提出该方法下电压矢量筛选与寻优准则,筛选出最优矢量;最终,进行实验对比.实验结果证明,在相同系统动态特性和转矩波动下,相较于圆形边界限定策略,矩形边界限定策略可以进一步降低开关频率.

关键词：

矩形边界低开关频率预测控制感应电机

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计及周期/半周期性边界条件的永磁电机子域模型

刘辉吴新振陈春涛郑晓钦...

3287-3296,中插30页

查看更多>>摘要：该文提出的表贴磁极永磁电机考虑周期/半周期性边界条件的子域模型,为舰船大容量直驱多相永磁推进电机的设计优化提供一种快速、高效的工具.介绍周期性边界条件和半周期性边界条件的原理及实现方法,并将其应用到基于等效面电流的子域模型中求解电机气隙磁场,而后通过有限元仿真验证了解析计算的准确性.对比3种求解域下子域模型中谐波系数矩阵的维数和求解速度,表明考虑周期/半周期性边界条件的子域模型在保证结果精度的前提下,能大幅降低矩阵维数,并显著减少求解时间.对实验样机进行空载和负载实验,空载反电势与负载转矩实验结果与解析结果吻合较好,进一步说明了周期/半周期性边界条件下所用子域模型的正确性.

关键词：

表贴磁极永磁电机周期性边界条件半周期性边界条件子域法等效面电流

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