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中国电机工程学报
北大期刊

影响因子:3.5

预计审稿周期:1-3个月

中国电机工程学报杂志

主管单位:中国科学技术协会  主办单位:中国电机工程学会
  • 创刊时间:1964
  • 国际刊号:0258-8013
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:100085
  • 国内刊号:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 全年订价:¥ 2539.20
  • 发行地区:北京
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 智能电网
  • 大电网规划与运行
  • 可再生能源并网技术
  • 发电
  • 电力电子与电力传动
  • 电机与电器
  • 高压放电与等离子体应用
  • 提高西北新甘青750kV送端电网安全稳定水平的无功补偿措施研究

    针对西北750 k V送端大环网输电距离长、稳定水平低、无法满足清洁能源快速发展和外送要求的问题,研究论证了联网通道上加装串联和并联无功补偿装置的优化措施。首先从提高西北750 k V送端电网输电能力和稳定水平的角度,提出在新疆与西北主网联网第二通道上加装串联无功补偿装置的优化方案,以满足2020年规划开发的光伏和风电外送需求。然后在此...

  • 多端口背靠背式直流–直流换流系统

    提出一种多端口背靠背式直流–直流换流系统(multiport back-to-back,MB2B)。其内部由多个电压源型换流器(voltage source converters,VSC)组成,VSC交流侧均连接到MB2B内部公共交流母线。为了使MB2B具有联接不同电压等级直流线路的功能,MB2B内部采用变压器来匹配不同电压等级的直流线路。MB2B的每个端口均可独立调节其潮流。为了减少VSC运行...

  • 基于相对增益矩阵的微网稳压解耦下垂控制方法

    微网灵活多样的运行方式离不开性能良好的控制方法,而微网线路阻抗参数的特殊性给微网控制系统带来了功率耦合问题,影响了微网功率的精确解耦控制。文中引进解耦理论的相对增益矩阵(relative gain array,RGA),提出基于RGA的微网稳压解耦下垂控制方法,量化微网功率模型的耦合情况,进行微网功率模型中被控制量与操作变量的配对重组,并对重组前后...

  • 考虑成本、排污及风险的微电网运营多目标优化模型

    从运营成本、污染物排放及运营风险水平3方面入手,构建智能电网下微电网运营管理多目标优化模型,考虑微电网系统各方面约束,提出采用小生境多目标粒子群优化算法进行求解,并仿真验证模型有效性。结果表明:提出的微电网运营管理多目标优化模型可实现成本、排污及风险多目标的综合考虑,尤其是分布式电源出力波动性对微电网运营的影响,能够有效提...

  • 规模化光伏并网系统暂态功率特性及电压控制

    规模化光伏发电是可再生能源利用的重要形式之一。由并联运行的光伏发电单元及长距离汇集线路组成的规模化光伏发电系统,其暂态功率特性将会显著影响电网受扰行为和光伏并网安全。该文建立光伏发电单元暂态仿真模型,并在PS D-BP A电力系统分析软件中开发完善了仿真功能。在此基础上,指出交流电压受扰跌落时,光伏发电单元具有低电压大电流的运行...

  • 考虑风电消纳的电力系统源荷协调多目标优化方法

    随着风电的快速发展,其出力的随机性和间歇性导致常规电源的调节压力不断增大,传统的调度运行方式已经不能满足大规模风电的送出需求。该文将具有可调节特性的高载能负荷作为消纳风电的重要手段,与常规电源共同参与电网的优化调度,形成源荷协调优化运行的调度模式。在深入研究源荷协调运行特性的基础上,综合考虑源荷协调对风电消纳和系统运行的...

  • 分频风电系统风机并网实验研究

    目前分频风电系统(fractional frequency wind power system,FFWPS)作为海上风力发电系统研究的一个新潮流,已经引起国际学术界的广泛注意。国外学者对分频风电系统应用于用于海上风电的经济性、技术可行性以及关键设备可行性等方面进行了研究,这说明分频风力发电系统是一种具有竞争力的海上风力发电系统方案。该文针对分频风电系统的结构特点...

  • 基于云模型的DFIG型风电场动态电压等值方法

    几起大的风电场连锁切机事故分析表明风电场动态电压失稳是导致这类事件的共同原因,而现有关于风电场等值和建模的研究极少涉及风电场动态电压过程。以风电场动态电压为切入点,考虑风电机组的低电压穿越特性、无功补偿情况、风机出力随机性、风电场集电系统以及外部故障的随机性,借助能很好描述随机性和模糊性的云模型,提出基于云模型的风电场动...

  • 双馈式风力发电机的机电暂态建模

    建立可用于大型电力系统暂态稳定分析的双馈式风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)机电暂态模型。详细分析转子侧变流器和撬棒电阻(crowbar)可能的工作模式,提出计及crowbar的转子侧变流器和控制器机电暂态建模方法;根据机电暂态仿真和设备参数的特征,研究网侧变流器和控制器的简化建模方法;建立直流电压动态和卸荷电路(chopp...

  • 稳定分析用同步机模型研究新进展

    回顾了稳定分析用同步机传统实用模型的特点、发展和不足。将近几十年稳定分析用同步机建模技术的研究进展划分为5个方面:互抗不相等同步机模型;提高同步机参数准确性的方法;基于静止频率响应试验的模型;多转子回路模型;模拟磁化过程的方法。总结了这些方面的主要研究成果、特点以及发展状况。描述了为弥补传统实用模型采用大量简化假设导致仿...

  • 一种基于等值导纳矩阵运算的潮流追踪解析算法

    潮流追踪用于明确发电机、负荷与线路三者在电力系统某一运行状态下的功率分布关系,经十多年的发展,逐渐从单纯的有功功率追踪发展到复功率追踪。提出一种新的复功率追踪算法,不需要比例分配原则,通过发电机电流、负荷电流、线路电纳和母线并联导纳定义4个等值导纳矩阵,经严格的数学推导和矩阵运算可同时得到有功功率和无功功率在发电机、负荷与...

  • 一种改进的电力系统Poincaré-Dulac解析解及模态降阶重构研究

    对Poincaré-Dulac理论下的多项式向量空间进行分解,推导规范化的模态共振解,解决了Poincaré-Dulac传统解析解无法处理共振情况的难题。在此基础上,从多项式交互作用的耦合与否和共振与否两方面,将电力系统非线性多项式分为非耦合非共振项、耦合非共振项、非耦合共振项(或自共振项)和耦合共振项等4类。对应地,将电力系统模态分为单模态、非耦合...

  • 计及不确定性的等备用边际效用约束的电力系统经济调度

    在电力系统经济调度中,由于不确定性呈现多元化特征,即决策量和被决策量都存在不确定性,这给调度中备用的决策带来困难。对此,在对备用特性、功效深入分析的前提下,提出一种使备用配置更有效的经济调度方法。该方法的核心体现在:结合主动量与被动量的概念,依据其不确定性的特性,分别设置备用,并以期望能量得不到应用为指标表达备用的效用。在此...

  • 管内周向不均匀流动对超临界锅炉膜式水冷壁温度分布的影响及简化计算

    对于半周受热的超临界锅炉膜式水冷壁,管内工质温度和对流换热系数的周向分布具有较强的不均匀性。文中选取SST k-ω湍流模型,在使用实验数据校验了模型后,对半周受热的鳍片管内超临界水的换热和通过管壁的导热进行耦合计算。计算结果表明在拟临界区外,工质温度和换热系数的周向不均匀性对壁温分布的影响很明显;在拟临界区内,周向不均匀性的影响...

  • 神府煤低温灰与高温灰的高温熔融特征

    煤灰中无机组分在加热过程中的熔融特性,是评价煤炭对各种气化、燃烧工艺的适应性以及选择最佳操作条件的重要依据。以典型煤种神府煤为研究对象,采用热台显微镜、扫描电镜观察低温灰与高温灰在熔融过程的行为特征,并结合X射线衍射仪分析该过程煤中矿物质的转化。结果表明:低温灰与高温灰均以难熔物质Si O2为骨架向内收缩,熔融物增多后包裹难熔...

  • 准东煤在燃烧过程中的矿物演变过程及Na、Ca释放规律

    选取天池能源煤作为研究对象,对比分析高、低温灰样中的物相变化,并通过低温灰热重实验深入了解了燃煤过程中准东煤的矿物演变规律。测定不同热处理温度下所得灰样的Na、Ca含量,得到其释放规律,并用Factsage软件模拟出Na、Ca的析出形式。结果表明,准东煤的原始矿物主要有石膏、方解石、石英、高岭石、黄铁矿等。在燃烧过程中,矿物间发生了复杂的...

  • 单动叶安装角异常时轴流风机的噪声特性

    以OB-84型单级动叶可调轴流风机为研究对象,在大涡模拟基础上,引入FW-H声学模型,模拟得到了安装角异常时风机声源强度分布和不同区域的气动噪声时频特性,并与正常工况进行了比较。研究表明:该风机的主要噪声源集中在吸力面叶片的前缘及叶顶附近;当动叶安装角异常时,高强度噪声源范围扩大,声功率级和声压级均有不同程度提高,致使在异常叶片周边...

  • 电流型PWM整流器多环控制策略及其参数设计

    通过对三相脉宽调制电流型整流器(current source rectifier,CSR)的分析,利用前馈解耦控制策略,建立了d-q坐标系下多环控制的线性大信号数学模型。为了有效抑制整流器输入侧电感–电容滤波器产生的并联谐振,文中引入电容电压反馈有源阻尼控制环路。基于频域法对含有源阻尼控制、延迟环节的电流内环进行分析,并辅助Matlab中单输入–单输出设计...

  • 二极管钳位多电平空间矢量与载波调制策略统一理论研究

    多电平变换器脉宽调制(pulse width modulation,PWM)控制方法主要有正弦载波PWM法(sinusoidal carrier-based modulation,SPWM)和空间矢量脉宽调制法(space vector pulse width modulation,SVPWM),这两种调制策略存在一定的本质关系,在两电平或三电平中,对于两种调制算法的内在联系已有许多论述,但对于更高电平的SVPWM调制中,一般由于多电...

  • 谐波电流最小同步优化脉宽调制策略研究

    在许多大功率交流传动领域,由于开关损耗较大,功率半导体器件的开关频率不能过高,通常在1 kH z以下,逆变器工作在较低的载频比下,因此对逆变器相电流谐波抑制就变得十分紧迫。为达到相电流谐波最优化的目的,需要依靠一定的数学约束条件对调制波形进行精确控制,因此可编程优化调制策略得到广泛应用。其中将谐波电流最小作为约束条件的优化脉宽调...

  • 基于九开关变换器的双馈风电系统运行原理与控制研究

    典型的双馈风力发电系统通常采用背靠背双脉宽调制变流器,但该结构共需12个IGBT,所需开关器件多。为减小双馈风电变流器的体积,提高变流器的功率密度,提出利用新型九开关变换器代替背靠背变流器的方案。该方案节省了3个IGBT,通过合适的调制控制策略仍能保证与原系统具有同样的控制性能。结合九开关变换器特有的正弦脉宽调制方式,分析九开关变换...

  • 五相容错式磁通切换永磁电机及其控制

    提出一种具有奇数转子极的新型五相容错式磁通切换永磁(fault-tolerant flux-switching permanent-magnet,FT-FSPM)电机。该电机结构通过引入容错齿设计,增强了各相之间的独立性,提高了电机容错性能。运用有限元方法,对所设计的10/19极FT-FSPM电机的磁场、气隙磁密、反电势及齿槽转矩等电磁性能进行计算,分析奇数转子极结构对反电势和齿槽转矩...

  • 压电作动器用无源可控电抗器及其动态补偿系统

    压电作动器具有响应快、输出力大等优点,已在超声电机、超声换能器等多个领域得到成功应用。对驱动器而言,压电作动器是一种时变非线性容性负载,为提高驱动器效率,需进行动态无功补偿。为此,该文提出了一种基于变压器的无源可控电抗器动态无功补偿的新方案。通过对变压器T型等效电路的端口等效阻抗方程分析可知,当变压器负载阻抗变化时,变压器的...

  • 三维有限元中提高由已知节点电位求场强计算精度的全域节点场强法

    采用节点有限元方法求解节点位函数的精度较高,但基于节点位函数值在单元内求梯度计算场强的方法误差较大。为了提高由已知节点电位求解场强的计算精度,该文提出了一种全域求解节点场强的方法。该方法基于面矢量基函数,对电位的梯度方程进行离散,得到以全域场强为未知量,以节点电位为已知量的有限元方程。通过求解得到全域节点上的场强,充分利用...

  • 大规模工程涡流场有限元计算的困境与展望

    精确计算涡流场分布及其在导电材料中产生的损耗,对于电工设备的优化设计与安全运行至关重要。在现阶段,特大型电机、变压器等电工设备中的三维工程涡流场有限元分析存在计算规模大、计算时间长和计算精度不能满足工程精度要求的问题。该文主要从计算方法的层面分析这类问题的研究现状和关键难点,介绍诸如叠片铁心材料特性的传统和改进型均匀化...

  • 计及频率和脉宽脉冲电流激励下铁磁材料局部磁滞特性的分析与模拟

    激励频率和脉宽是研究脉冲电流激励下铁磁材料局部磁滞特性的两个重要因素。脉冲电流峰值保持不变,改变频率和脉宽,得到不同的局部磁滞曲线。由于磁通密度具有磁后效应,频率越高,脉宽越小,磁后效应越明显,局部磁滞曲线达到稳定所需要的激励电流脉冲数越多。为描述频率和脉宽对铁磁材料局部磁滞特性的影响,根据频率、脉宽和转折点磁通密度值的变...

  • 低密度聚乙烯/乙丙橡胶双层介质的界面空间电荷特性

    多层介质复合绝缘结构的物理界面往往比介质本体更容易积累空间电荷,进而发生绝缘劣化,因此被认为是绝缘当中的薄弱点。通过对低密度聚乙烯/乙丙橡胶双层介质的高场电导特性和空间电荷分布测试,分析了界面空间电荷的形成机制和影响因素。结果表明:低密度聚乙烯/乙丙橡胶双层介质的界面空间电荷由Maxwell-Wagner(M-W)极化引起的极化电荷和阴极...

  • 基于模型参数估计技术的输电线路散射特性快速求解

    在输电线路无源干扰研究中,经常需进行宽频带的线路散射场扫频计算,而当前各类算法每次只能计算单个频点,现有计算机硬件条件无法解决短波及以上宽频带计算问题。针对该问题,提出了利用矩量法求得若干采样点的散射场信息,将基于模型的参数估计技术应用于类似于输电线路的电大尺寸散射体频率响应内插求解的思想。以IEEE研究频段和调幅广播收音台...

  • 基于坡印亭矢量的电缆无功功率计算及电缆沟环境对其影响规律的研究

    电力电缆的内部结构和运行环境影响其线路参数,间接影响电缆的无功功率。当电缆内部结构和运行环境改变时,难以从“路”的角度计算线路参数的改变规律,研究了基于坡印亭矢量的电力电缆功率传输模型,在此基础上研究了电缆偏心和积水情况下的无功功率变化规律。结果表明:电缆外部积水对电缆的无功影响可以忽略,电缆内部进水会导致容性无功大量增...

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