检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2022年第19期37卷 4807-4807页

作者：文劲宇熊紫兰胡家兵华中科技大学电气与电子工程学院

七十载栉风沐雨,七十载薪火相传。金秋十月,华中科技大学电气与电子工程学院即将喜迎建院(系)70周年华诞。作为华中科技大学(原华中工学院)的创始专业之一,学院在新中国的朝阳中诞生,在共和国的旗帜下成长,在改革开放中腾飞,在新时代迈... 详细信息

七十载栉风沐雨,七十载薪火相传。金秋十月,华中科技大学电气与电子工程学院即将喜迎建院(系)70周年华诞。作为华中科技大学(原华中工学院)的创始专业之一,学院在新中国的朝阳中诞生,在共和国的旗帜下成长,在改革开放中腾飞,在新时代迈向世界一流。“厚积薄发、担当致远”,华中大电气人的精神随着学院的诞生、成长、发展而生生不息,融入了每一位华中大电气人的血液,打造出中国高等教育史上电气工程学科院系建设与发展的典范。

关键词：华中工学院华中科技大学工程学院电气与电子厚积薄发院(系) 薪火相传中国高等教育史

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基于负序量排序及5G通信的主动配电网有界面保护原理

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电力系统保护与控制 2024年第18期52卷 12-23页

作者：顾本硕林湘宁李正天贺玮杰柏淳瀚杨文豪华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430000

针对大量分布式电源(distributed generation, DG)接入配电网对传统保护带来的新挑战,提出了一种基于负序量排序与5G通信相结合的配电网有界面保护原理。为实现保护范围的有界及灵活配置,并应对极端工况下的主判据失效问题,设计了一种... 详细信息

针对大量分布式电源(distributed generation, DG)接入配电网对传统保护带来的新挑战,提出了一种基于负序量排序与5G通信相结合的配电网有界面保护原理。为实现保护范围的有界及灵活配置,并应对极端工况下的主判据失效问题,设计了一种免整定的实测-补偿电压幅值比较判据。在信息交互方面,结合配电网通信特点,提出了带时标的5G通信方式,进一步降低了所提保护对同步通信的要求。仿真结果表明,对于带不可测分支的线路,所提判据均可成功应用,并且不依赖于数据同步通信。相较于传统三段式电流保护,保护新方案能够大大提升配电网的故障切除速度,保证故障极限响应时间均在90 ms以内。在数十欧姆的相间弧光过渡电阻和接地电阻的情形下,该方案仍能具有良好的故障辨识能力。相比于幅值差动保护,所提保护具有对不可测分支更强的适应性和动作稳定性。

关键词：主动配电网有界面保护负序电压/电流排序实测-补偿电压幅值比较 5G通信

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高转矩密度游标永磁电机拓扑定向构造方法

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中国电机工程学报 2025年第4期45卷 1284-1298,I0006页

作者：房莉曲荣海李大伟华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

近年,一类基于多工作磁密谐波的游标永磁电机获得高度关注,在同样电磁负荷水平下,其转矩密度可达到常规永磁同步电机的近2倍。然而,现有各类拓扑的改进普遍是对已有拓扑尺寸参数迭代优化,这导致气隙磁密谐波成分固化、特征耦合严重,难... 详细信息

近年,一类基于多工作磁密谐波的游标永磁电机获得高度关注,在同样电磁负荷水平下,其转矩密度可达到常规永磁同步电机的近2倍。然而,现有各类拓扑的改进普遍是对已有拓扑尺寸参数迭代优化,这导致气隙磁密谐波成分固化、特征耦合严重,难以充分发挥单位磁密下的谐波转矩产生能力,进一步提升转矩密度困难。因此,该文提出一种高转矩密度游标永磁电机拓扑定向构造方法,基于气隙磁导微元理论模型,并提出谐波分析和磁通分析2种计算方法,旨在定量、直观地阐释平均转矩产生机制。进一步,研究提升多磁密谐波协同产生转矩的方法,并最终提出电磁拓扑定向构造技术,为提升电机转矩密度,探索单位磁密转矩产生能力上限的科学问题提供理论基础与技术支撑。最终,定向构造了2款游标永磁电机,并进行详细的电磁性能分析,在此基础上制作样机并进行实验验证,进一步验证设计与分析结果的正确性与有效性。

关键词：游标永磁电机转矩密度谐波分析磁通分析拓扑构造

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基于有功/无功不平衡激励-内电势幅频响应的设备统一模型

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电力系统自动化 2025年第8期49卷 2-11页

作者：何维袁小明景浩文王思成华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

新能源发电、直流输电等电力电子设备的大量接入对电力系统的动态行为产生了影响,频繁出现的各类形态复杂的动态稳定问题对系统动态过程分析提出了更高要求。然而,由于当前缺乏反映系统动态的多样化设备统一模型,导致大系统动态过程难... 详细信息

新能源发电、直流输电等电力电子设备的大量接入对电力系统的动态行为产生了影响,频繁出现的各类形态复杂的动态稳定问题对系统动态过程分析提出了更高要求。然而,由于当前缺乏反映系统动态的多样化设备统一模型,导致大系统动态过程难以分析,动态失稳的机理仍无法揭示。首先,基于对交流电力系统运行原理与设备功能的一般化认知,提出了基于有功/无功功率不平衡激励-内电势幅值/频率响应第一性原理的设备统一模型架构。然后,通过对同步发电机、异步电动机以及锁相并网变换器这3类典型设备的运行原理进行剖析,阐释了不同设备由不平衡有功/无功功率驱动形成内电势幅值/频率的内秉工作原理,并给出了这三类设备的统一模型示例。最后,通过对示例系统进行仿真,阐释了设备基于有功/无功功率不平衡调节其内电势幅值/频率变化而引起系统动态的本质,说明了所提模型认识系统动态过程的有效性和必然性。

关键词：设备模型有功/无功功率内电势幅值/频率系统动态

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基于构网型电源时空重配置的配电网主动恢复策略

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电力系统自动化 2025年第6期49卷 119-133页

作者：向红冯忠楠曹善康姚伟魏繁荣林湘宁华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

现有配电网主动恢复策略中,有限容量的构网型电源同时发挥能量、惯量支撑作用时存在的固有冲突导致网内资源无法充分利用,恢复效果欠佳。为此,文中精细化考虑构网型电源的多重支撑能力,提出基于构网型电源时空重配置的配电网主动恢复策... 详细信息

现有配电网主动恢复策略中,有限容量的构网型电源同时发挥能量、惯量支撑作用时存在的固有冲突导致网内资源无法充分利用,恢复效果欠佳。为此,文中精细化考虑构网型电源的多重支撑能力,提出基于构网型电源时空重配置的配电网主动恢复策略。首先,提出构网型电源重配置参与配电网恢复的调度理念,以构网型电源作为分区起点,协同新能源机组,形成多分区可持续供电态势;其次,考虑源荷投切及源荷不确定性,分析分区扩展过程中动态扰动下系统的频率指标,并计及构网型电源在惯量、一次调频、负荷功率三方面的支撑作用,推导兼顾频率安全与功率需求的分区扩展约束;然后,针对多电源重配置导致分区不定的问题,基于虚拟供电代理思想,建立多构网型电源参与的分区网架延拓模型,并结合扩展约束形成总恢复模型;最后,算例结果证明了所提策略的可行性及优越性。

关键词：新型电力系统配电网构网型电源时空重配置主动恢复频率-功率支撑

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考虑参数误差的无速度传感器异步电机低速发电工况稳定性提升策略

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电工技术学报 2023年第21期38卷 5738-5748,5820页

作者：杨凯李孺涵罗成徐智杰郑逸飞华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

对于无速度传感器异步电机控制系统,反馈矩阵理论上可以减小系统发电运行不稳定区域,改善低速发电工况下的转速观测性能。然而,由于电机参数误差,现有控制策略无法在低定子电流频率下实现理想的稳定性目标。针对这个问题,该文提出一种... 详细信息

对于无速度传感器异步电机控制系统,反馈矩阵理论上可以减小系统发电运行不稳定区域,改善低速发电工况下的转速观测性能。然而,由于电机参数误差,现有控制策略无法在低定子电流频率下实现理想的稳定性目标。针对这个问题,该文提出一种基于多误差项协同的反馈矩阵设计方法,提高系统对电机参数误差的鲁棒性,并提升转速观测的稳定性。首先,该文提出一种基于多误差项解耦的磁链误差在线观测方法,分析并设计了磁链误差权重系数。其次,在观测器反馈矩阵设计中引入电流误差项,实现电流误差项与磁链误差项的协同设计。在此基础上,将误差矢量系数矩阵行列式重构为抛物线函数,通过引入常数项满足系统稳定的必要条件,解决传统反馈矩阵设计方法对电机参数变化敏感的缺陷,提高观测器对参数误差的鲁棒性。在低定子电流频率下,所提方法可以在低速发电区域实现稳定的转速观测。最后,在2.2 kW异步电机平台上验证了所提方法的有效性。

关键词：异步电机无速度传感器控制参数误差自适应全阶观测器

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负载变化下无传感器感应电机主动零频穿越及脉动抑制策略

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电工技术学报 2023年第18期38卷 4910-4920页

作者：杨凯李孺涵罗成黄煜昊罗伊逍华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

无速度传感器感应电机系统在低速、变负载工况运行时,转速可观测性较差。为此,提出一种负载变化下无传感器感应电机主动零频穿越及脉动抑制策略。首先,基于误差系数矩阵行列式分析,阐述了低速发电不稳定的原因,揭示了负载变化对感应电... 详细信息

无速度传感器感应电机系统在低速、变负载工况运行时,转速可观测性较差。为此,提出一种负载变化下无传感器感应电机主动零频穿越及脉动抑制策略。首先,基于误差系数矩阵行列式分析,阐述了低速发电不稳定的原因,揭示了负载变化对感应电机低速运行稳定性的影响,指出负载变化下恒励磁电流策略存在转速不可观测、系统稳定性差等问题。进而,以提高负载变化下系统的转速可观测性为目标,引入主动零频穿越策略,并基于定子电流限制推导出励磁电流自适应变化区间与其修正步长。为提升系统稳态带载能力,分析了同步转速限制值对电机转矩输出能力的影响,并给出同步转速限制值取值范围。此外,为抑制主动零频穿越过程中的转速/磁链/电流脉动,保证电磁转矩和负载实时匹配,提出转矩电流相位补偿方法。最后,在2.2 kW的感应电机实验平台上验证了所提方法的有效性。

关键词：感应电机无速度传感器控制零频穿越脉动抑制

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新工科背景下课程思政系统设计与实施

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电工技术学报 2023年第11期38卷 3094-3100页

作者：张蓉文劲宇李红斌杨勇贺恒鑫华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

科技革命、产业变革和新经济发展,对高等工程教育产生深远影响,新工科建设的社会意义在于其超越传统工程领域,塑造未来工程人才的“新素养”。该文首先分析新工科背景下电气工程专业人才培养的新需求;接着,针对当前课程思政教育存在的不... 详细信息

科技革命、产业变革和新经济发展,对高等工程教育产生深远影响,新工科建设的社会意义在于其超越传统工程领域,塑造未来工程人才的“新素养”。该文首先分析新工科背景下电气工程专业人才培养的新需求;接着,针对当前课程思政教育存在的不足,以华中科技大学电气与电子工程学院对专业课程思政改革实践为例,提出建立包括家国情怀、责任担当、个人修养、科学精神、工程师精神和创新精神六维课程思政教学目标体系框架,体现“大思政”理念,具有鲜明的时代特色和工程特色;最后,文中给出全面构建课程思政教育体系的整体设计、可具体操作的建设思路、实施路径和效果,引导学生建立正确的价值观和工程观,以期对我国电气工程专业人才培养提供有益借鉴和参考。

关键词：新工科课程思政目标导向系统化设计

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基于马尔可夫转移场和深度残差网络的电能质量复合扰动多标签分类

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2519-2530,I0002页

作者：罗溢李开成肖贤贵尹晨李贝奥李旋华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

现代电力系统的电能质量扰动逐渐复杂化和多样化,传统的分类方法难以适应复杂多样的扰动变化。依据神经网络进行识别分类的研究都采用传统的单标签分类方法,当出现标签集以外的复合扰动,该分类方法将无法使用。若要更新扰动标签集,则需... 详细信息

现代电力系统的电能质量扰动逐渐复杂化和多样化,传统的分类方法难以适应复杂多样的扰动变化。依据神经网络进行识别分类的研究都采用传统的单标签分类方法,当出现标签集以外的复合扰动,该分类方法将无法使用。若要更新扰动标签集,则需要整个分类模型重新训练。因此,该文利用深度残差网络构建一种适应能力更强的多标签分类系统,该系统能够准确识别训练样本标签集以外未知标签组合的电能质量复合扰动(power quality disturbances,PQDs)。首先利用马尔可夫转移场(Markov transition field,MTF)将一维时域扰动信号转换为二维可视化图像,利用深度残差网络(ResNet)建立9个二分类器提取二维图像中涵盖的扰动特征。通过9个二分类器构成的多标签分类系统进行扰动分类,其训练样本标签集内分类正确率可达97.58%,掺杂标签集外的扰动信号平均正确率可达97.67%,远高于同级别的分类系统。

关键词：电能质量扰动多标签马尔可夫转移场深度残差网络扰动识别

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考虑调峰-备用-爬坡-惯量多应用价值的大规模先进压缩空气储能多阶段优化规划

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高电压技术 2025年第3期51卷 1339-1350,I0005-I0008页

作者：王佳旭苗世洪王廷涛姚福星谭昊宇王佰盛强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学) 武汉430074 华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

先进压缩空气储能(advanced compressed air energy storage,A-CAES)具有大容量、非补燃、寿命长、比投资小等突出优势,已成为最具潜力与发展前景的新型储能技术之一。为充分挖掘A-CAES潜能,并提升其优化规划的合理性,提出了一种考虑调... 详细信息

先进压缩空气储能(advanced compressed air energy storage,A-CAES)具有大容量、非补燃、寿命长、比投资小等突出优势,已成为最具潜力与发展前景的新型储能技术之一。为充分挖掘A-CAES潜能,并提升其优化规划的合理性,提出了一种考虑调峰-备用-爬坡-惯量多应用价值的大规模A-CAES多阶段优化规划策略。首先,考虑新能源与负荷增长进程,提出大规模A-CAES多阶段优化规划架构与流程;其次,研究A-CAES在削峰填谷、事故备用、灵活爬坡、惯量支撑等方面的应用价值及运行特性,最后,以多阶段经济价值与多尺度功效价值为需求导向,将上述运行特性映射为规划边界,构建大规模A-CAES多阶段优化规划模型。基于改进IEEE-118节点系统开展算例分析,结果表明:所提策略能够充分考虑大规模A-CAES多应用价值进行配置,避免因超前投资与粗略估计造成的储能资源冗余。

关键词：先进压缩空气储能多阶段规划变工况特性高比例新能源多应用价值

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