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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
  • 基于分布式图计算的台区负荷预测技术研究

    随着智能电网数据采集技术的发展,电网公司积累的海量数据为台区负荷预测提供了数据基础。该文重点研究基于Apache Spark计算框架的台区短期负荷预测技术。首先,建立了包含温度、湿度、日类型等因素及负荷时间序列的动态贝叶斯网络,作为台区负荷预测模型。其次,为解决基于海量数据的模型参数计算及大规模配变负荷预测的并行化问题,搭建了基于Spa...

  • 基于信息间隙决策理论的多源联合优化机组组合

    大规模清洁能源的接入对电力系统的运行调度提出了严峻的挑战。将多种具有不同发电特性的清洁能源纳入到日前调度计划中统筹考虑有助于提高系统的安全性和经济性。为此,提出了含风-光-核-水-火的多源联合优化机组组合模型。所提模型同时考虑了网络安全约束和线路损耗的影响,在保证调度结果精确性的同时最大限度地降低计算的复杂度。针对该模型存...

  • 海上风电场集群接入系统组网优化

    当前海上风电发展表现出规模化、集群化的特点,海上风电场集群接入系统需求显著。但是,现有海上风电场电气系统相关研究都是基于单个风电场,场内风机位置相对集中、海上变电站数量有限,且未考虑其接入对陆上输电网规划的影响。这可能导致海缆拥挤,海域资源浪费,以及陆上电网扩建不合理等一系列问题。对此,提出基于公共站设计与公共电网设计的2种...

  • 恒压充电模式下独立光伏储能系统的鲁棒稳定控制器设计

    为提高独立光伏储能系统的可靠性,提出了恒压充电模式下光伏接口变换器的鲁棒PI控制器参数的设计准则和设计方法。针对采用前置电容Boost变换器的独立光伏储能系统,建立了包含太阳能电池动态模型的系统小信号模型,基于劳斯稳定判据分析了恒压充电模式下变换器的稳定工作条件。分析结果表明,太阳能电池的二极管动态电阻rD和动态电容CD会影响系统...

  • 基于虚拟调速器的多端直流虚拟同步机控制策略

    近年来,新能源渗透率快速增加,由于其并网逆变器无旋转惯性,随着电网电力电子化程度逐步加深,电力系统的整体惯性有所降低,使电网承受扰动的能力下降。针对连接海上风电场的多端柔性直流输电系统(voltage source converter based multi-terminal high voltage direct current system,VSC-MTDC),提出了一套基于虚拟调速器的虚拟同步机控制策略...

  • 直流输电系统虚拟并联电阻阻尼控制策略研究

    增强柔性直流输电系统的阻尼特性有利于抑制系统直流电压和直流电流的振荡,提高系统的运行稳定性。该文提出一种适用于柔性直流输电系统的虚拟并联电阻阻尼控制策略。首先,以换流器平均值模型为基础,建立柔性直流输电系统的数学模型。其次,分析直流系统并联阻尼电阻后的运行性能,并将无源阻尼方式转换至换流器控制系统中,得到虚拟并联电阻阻尼控...

  • 电力系统谐波分析的全分量校正方法

    快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)是电力系统谐波分析的常用工具,为提高FFT的计算精度,消除栅栏效应和泄漏现象造成的误差,必须对计算结果进行修正。目前已有的各种修正方法除了所加窗种类不同或插值方式不同外,都是仅对单个谐波分量进行修正,无法消除各分量之间泄漏的相互影响,因此对谐波信号的分析精度不高。该文给出全分量校正...

  • 基于线路相位差同趋性的电力系统自适应失步解列断面实时搜索方法

    解列控制作为电网运行的第三道防线,对于防止系统崩溃具有重要意义。传统失步解列装置依赖振荡中心判别,无法适应多变的运行方式和复杂的失稳模式。基于双机等值系统,该文通过理论推导得出,振荡中心所在线路两端相位差随着两侧机群功角摆开而增大,并最终超过90°;而其他线路两端的相位差则在增大到一定程度后迅速减小,不会超过90°。利用线路相位...

  • 考虑功率裕度与系统稳定性的直流电网自适应下垂控制

    直流电网中下垂控制系数通常取经验值或根据换流器容量给定,较少考虑到系统实时运行工况与系统稳定性。为此,首先提出考虑换流器实时功率裕度的自适应下垂控制,使功率裕度更大的换流器承担更多调节任务;然后建立含下垂控制的直流系统状态空间模型,分析下垂控制的作用机理;在此基础上,提出限定自适应下垂控制系数取值范围的下垂系数稳态误差约束,...

  • 增补P′Q节点直接计算电压崩溃点的潮流方法

    为实现静态电压稳定边界的快速准确计算,提出一种直接求取电压崩溃点的算法。该算法在负荷节点上以小阻抗增补一个P’Q节点,增补节点的功率极限相当于负荷节点的电压稳定裕度。P’Q节点定义为已知节点有功功率对电压幅值的全导数P’及无功功率Q的节点。由此,可利用崩溃点处有功功率对电压幅值全导数为零的特点形成方程对该点进行直接求解。方法...

  • 基于下垂特性调节的直流配电网稳态分析

    针对基于下垂特性调节的直流配电网,在给出变流器下垂特性基本原理的基础上,指出作为下垂控制的变流器内特性与直流配电网网络参数形成的外特性的交点即为实际运行点,讨论下垂特性参数与变流器功能的量化关系,分析含多变流器的节点综合下垂特性,包括多源、多荷及源荷混合等方式,提出变流器下垂特性二次调节的方法,考虑潮流控制器的影响,推导包括...

  • m序列调制的正弦离散伪随机动态测试信号的完备性分析

    针对电能表动态误差测试问题,该文首先定义动态测试信号模型应具备的特性,提出动态测试信号的完备性定理,为衡量动态测试信号是否能够全面合理地测试得出电能表动态误差提供了理论依据;其次,建立智能电能表结构化测量模型和m序列调制的正弦离散(m sequence modulatingsine discrete,mSD)伪随机动态测试信号数学模型,基于广义循环平稳随机过程...

  • 未来直流配电网电压等级序列研究

    直流配电网作为未来电网的发展方向之一,目前仍处于研究初始阶段。未来直流配电网电压等级序列的讨论在国际上尚无定论。该文参照适用于现有配电网的交直流电压等级约束原则,总结行业内外对于直流供电电压等级确定的多种影响因素,结合直流配电网需要考虑的特有因素(如直流负荷、直流设备制造水平等),提出一种适用于直流配电网电压等级序列的确...

  • 光伏系统直流电弧故障检测方法及其抗干扰研究

    针对光伏系统直流侧故障电弧检测问题,提出了一种基于集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和模糊C均值聚类(fuzzy C means clustering,FCM)的组合故障检测方法。首先采用EEMD分解法将光伏系统直流母线电流信号分解为若干个本征模态分量(intrinsic mode function,IMF),再利用模糊熵算法将本征模态分量熵值化,并...

  • 电力通信耦合网络建模及其脆弱性分析

    为了更好地揭示电力通信耦合网络的拓扑特性,首先,通过分析实际的电力网、电力通信网的元件配置规律及耦合规律,依电网拓扑建立了与实际电力信息物理融合系统结构特点相符合的电力通信耦合网络模型。然后,基于电力通信耦合网络的异质性,考虑攻击者获取信息的多寡,针对各类型元件构建了多种信息攻击方案。最后,结合实际的电力通信耦合网络各类元...

  • 钳位双子模块型模块化多电平换流器交流侧故障对直流侧的影响分析

    具有故障闭锁功能的钳位双子模块型模块化多电平换流器(clamp double submodule-modular multilevel converter,CDSM-MMC)适用于大容量输电工程,为防止交流侧故障后可能引起的直流保护误动,需分析交流侧故障对直流侧的影响。首先,分析交流侧发生短路故障后,CDSM-MMC子模块电容的充放电情况,以及桥臂电流回路。然后,根据基尔霍夫定律与叠加原理...

  • 大数据挖据技术在燃煤电站机组能耗分析中的应用研究

    燃煤电站机组的能耗分析对机组节能降耗有重要意义。针对此问题,该文引入大数据挖掘技术,以模糊粗糙集属性约简方法为基础,通过Canopy算法对K-means算法改进,并实现改进K-means聚类算法在Hadoop平台上的并行化计算,形成满足海量数据挖掘工作的新算法。以某600MW燃煤电站机组为研究对象,采用新算法挖掘典型负荷工况下影响供电煤耗的可控运行参数...

  • 集成新型锅炉烟气热能回收系统的600MW机组全工况性能分析

    提出了新型锅炉烟气热能回收系统,并对该系统进行了全工况性能分析,建立了汽轮机、换热设备的变工况计算模型,以600MW机组为例,计算获得了机组基准工况下的节能潜力,研究了负荷、环境条件等变化时机组的能耗特性,以及部分负荷条件下内部运行参数对机组能耗特性的影响规律。结果表明:基准工况下,新型锅炉烟气热能回收系统可降低供电煤耗达3.11g·...

  • 汽轮机排汽通道气动性能优化及凝汽器换热特性分析

    针对汽轮机排汽通道气动特性严重影响凝汽器工作性能的问题,对某600MW机组的排汽通道加装导流板,实现气动性能优化。将优化后的喉部出口流场与凝汽器耦合,采用多孔介质模型和UDF冷凝程序对凝汽器内部流场及换热特性进行模拟和分析。研究改造前后喉部出口的流场特性及凝汽器内工质速度、换热系数和冷却水温等参数的分布情况。结果表明:改造后的...

  • 仿生波浪前缘叶片在核电汽轮机中的应用

    采用数值模拟的方法研究了仿生波浪前缘对某型核电汽轮机高压末级变工况特性的影响,分析了蒸汽在仿生波浪前缘叶栅内的流动机理。通过研究发现,在所研究的汽轮机级输出功率变化范围内,具有波浪前缘改型动叶栅的核电汽轮机末级相比原型具有更高的相对内效率。并且,随汽轮机级输出功率的降低,级效率提升幅度相应增大。当级负荷降低至12.5%时,级效...

  • 一种联合锂电池健康和荷电状态的新模型

    该文为锂电池的健康和荷电状态监测及估计,提出一种全新的状态空间模型。该模型在利用电池等效电路描述电池特性之外,还为开路电压和荷电状态关系存在的滞回现象提供了描述手段。此外,通过引入电池内阻作为状态变量,并将其与从电池容量和内阻角度定义的电池健康状态进行关联,从而为通过更新内阻而实时更新电池的当前容量提供途径,则新模型可自适...

  • 袋型阻尼密封动力特性分析及对转子稳定性的影响

    密封动力特性对透平机械转子系统稳定性影响较大。文中应用非定常动网格技术建立了考虑转子涡动的袋型阻尼密封动力特性求解模型,在验证求解模型准确性的基础上,比较分析了转子涡动频率、涡动振幅对传统迷宫密封和袋型阻尼密封动力特性的影响,基于密封气动功方法定量分析了袋型阻尼密封的抑振机理。研究结果表明:与传统迷宫密封相比,袋型阻尼密...

  • PWM-PFM混合控制LCC谐振变换器研究

    输入电压和负载宽范围变化时,变频控制LCC谐振变换器的开关频率变化范围宽,而移相控制LCC谐振变换器难以实现宽范围零电压关断(zero voltage switching,ZVS)。为了在较窄开关频率范围内实现LCC谐振变换器的宽范围软开关,该文提出一种脉宽-脉频调制(pulse width modulation-pulse frequency modulation,PWM-PFM)混合控制LCC变换器。通过同时...

  • 模块化多电平换流器的降阶小信号模型研究

    建立模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的小信号模型时,通常会考虑子模块电容电压波动、内部环流等状态变量,但却提高了小信号模型的阶数。为了减少多端MMC直流网络进行小信号分析时的模型阶数,该文首先建立MMC全阶小信号模型;然后基于平衡理论和Hankel奇异值降阶思想,提出MMC全阶小信号模型的一般降阶方法;建立MMC整流站...

  • 交流系统不对称时MMC系统小信号稳定性研究

    交流系统不对称时,相序分离环节和负序电流抑制控制器在抑制负序分量的同时会对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)系统的小信号稳定性产生负面影响。该文首先建立交流系统不对称时MMC系统的小信号模型,并与详细电磁暂态仿真对比验证模型的正确性;然后采用特征根分析研究正序电流矢量控制器和环流抑制控制器在交流系统不对...

  • 应用于LCC-HVDC弱受端的链式STATCOM改进控制策略研究

    研究应用于电网换相高压直流输电系统(line commutate converter based high voltage direct current,LCCHVDC)弱受端的链式静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)控制策略,提高其暂态控制性能。首先,对基于比例谐振控制器的分相瞬时电流控制策略进行了论述;其次,将专用降压变的短路阻抗等效至STATCOM主回路,则STATCOM等...

  • 电网电压不平衡下电流源并网变换器控制研究

    电流源并网变换器在电网电压不平衡情况下运行时,电网电压中的负序分量会引起直流侧出现低频脉动,同时导致网侧电流出现低次谐波,影响系统运行。为了解决此问题,首先建立电流源并网变换器系统数学模型,推导出直流侧输出电流和电压关系的表达式,揭示出传统方法存在的问题。然后利用瞬时功率理论设计电流环参考指令,通过控制输入侧有功功率恒定的...

  • 基于转子齿偏移的四相横向磁通永磁电机齿槽转矩削弱方法

    提出一种基于转子齿偏移的方法,有效削弱横向磁通永磁电机齿槽转矩。运用傅里叶级数分析了四相横向磁通永磁电机齿槽转矩的表达式,并以此为基础给出了转子齿偏移角度的计算公式。由于该电机结构特殊,单元结构中的两相耦合度高且漏磁系数较大,使得解析方法的计算结果存在误差。为了得到更精确的偏移角度,采用有限元方法对计算所得偏移角度进行修...

  • 共直流母线开绕组异步电机零序环流抑制策略研究

    相比于传统的单逆变器驱动异步电机调速系统,双逆变器供电开绕组异步电机(open-end winding induction motor,OEW-IM)系统具有容错性高、拓扑结构灵活、直流侧电压等级低等优点。但是,当双逆变器采用共直流母线接线方式时,共模电压会通过直流母线形成环流,产生额外损耗,影响系统效率和带载能力,加剧系统的老化。逆变器非理想因素和电机零序反...

  • 基于不平衡系数辨识的电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡补偿控制

    针对电磁轴承-刚性飞轮转子系统不平衡振动的抑制问题,提出一种基于不平衡系数辨识的自适应不平衡补偿控制算法。基于电磁轴承-刚性飞轮转子系统的动力学模型,设计了状态反馈PID电流控制器,提出不平衡系数辨识方程及不平衡补偿算法。分析了带有补偿环节的电磁轴承-刚性飞轮转子系统的稳定性及补偿算法中各参数的选择原则。对不平衡补偿算法的有...

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