检索结果-内蒙古大学图书馆

自动化与仪表 2025年第2期40卷 14-17页

作者：戴新晨强丹丹李伟伟张学广南京信息工程大学自动化学院无锡学院自动化学院哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

针对传统户用电能路由器易受电网电压变化影响造成用户端电能质量差的问题，该文提出了一种配电网边缘智能控制的单相全桥三电平户用电能路由器。所提出的电能路由器结构由整流器-直流链路-逆变器组成，直流链路上装有光伏/电池储能系... 详细信息

针对传统户用电能路由器易受电网电压变化影响造成用户端电能质量差的问题，该文提出了一种配电网边缘智能控制的单相全桥三电平户用电能路由器。所提出的电能路由器结构由整流器-直流链路-逆变器组成，直流链路上装有光伏/电池储能系统。这种电能路由器采用两级三端架构，利用直流端口作为缓冲，从而隔离了电网电压波动对负载的干扰，以及负载注入电网的谐波。另一方面可以灵活地利用直流侧光伏或储能装置，为电网提供低压治理和无功支撑。在极端条件电网停电时，则能从直流端直接为用户负载供电，从而提高供电可靠性。同时采用一种电网边缘智能控制方法，通过功率因素控制来调节有功/无功功率输出，并利用电能路由器的双向特性，通过负载电压进行反馈调节，可控制输入电压大小以满足用户需求。仿真结果验证了该文所提电能路由器可以实现能量双向流动，调节用户端电压并能够对电网侧提供无功功率支撑。

关键词：电能路由器单相三电平电压无功控制(VVC)

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基于有限元降阶泛化的扁线绕组交流损耗快速计算方法

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电工技术学报 2025年

作者：王耀程远高博李育宽崔淑梅哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院中国第一汽车股份有限公司研发总院

由于低直流电阻等优异特性，扁线绕组已成为新能源汽车驱动电机的主流技术方案。然而，复杂的交流损耗计算为扁线绕组设计带来困难。本文提出一种具备泛化能力的有限元降阶方法，采用本征正交分解与神经网络相结合的方式对绕组磁场进行... 详细信息

由于低直流电阻等优异特性，扁线绕组已成为新能源汽车驱动电机的主流技术方案。然而，复杂的交流损耗计算为扁线绕组设计带来困难。本文提出一种具备泛化能力的有限元降阶方法，采用本征正交分解与神经网络相结合的方式对绕组磁场进行求解泛化，实现电机工况内任意工作点的磁场快速求解。同时，本文还修正了扁线绕组涡流损耗解析公式，结合降阶泛化方法输出的磁场结果实现扁线绕组槽内与端部损耗的快速计算。结果表明，与有限元方法相比，提出方法的计算速度提高，且求解精度相对于传统扁线损耗解析方法得以提升。在泛化范围内磁场重构最大误差小于0.008T，最大损耗误差小于6.17%。最后通过扁线电机与利兹线电机的绕组损耗分离实验，验证了方法的有效性。

关键词：永磁同步电机降阶算法神经网络扁线绕组半解析求解

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整体还原论视角下的输电线路复合灾害故障率评估——(二)算法及应用

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电力系统自动化 2025年第4期49卷 32-41页

作者：常康薛禹胜郁琛薛峰哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001 国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司) 江苏省南京市211106

针对灾种孤立分析难以适应电网复杂外部环境时变性与耦合性的问题,系列论文的首篇建立了基于整体还原论(WRT)的灾害综合分析框架。作为续篇,文中提出了一种基于灾害综合分析的输电线路故障率在线评估算法。首先,根据气象灾害态势时间序... 详细信息

针对灾种孤立分析难以适应电网复杂外部环境时变性与耦合性的问题,系列论文的首篇建立了基于整体还原论(WRT)的灾害综合分析框架。作为续篇,文中提出了一种基于灾害综合分析的输电线路故障率在线评估算法。首先,根据气象灾害态势时间序列的粗粒化特征,对复合灾害状态和趋势进行分类编码。其次,通过划分复合灾害区、复合地理特征区、复合灾害与地理特征重叠区,提出线路段粒度自适应划分方法。然后,根据“离线按分类特征优化、在线按实际灾情执行”的机制,评估每类复合灾害态势下每个线路段的故障率,再将复合灾害的致灾过程看作一个整体,聚合线路段故障率得到每条线路的故障率时间序列。最后,以中国某省实际电网运行数据为例,验证了所提方法的有效性。

关键词：复合灾害故障率整体还原论输电线路在线评估自适应决策优化

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并联直流变换器网络控制系统的信号传输时延补偿滑模控制器设计

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电机与控制学报 2025年第3期29卷 12-28页

作者：王艳敏袁世博张伟琦杨铭洋哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳612900

并联直流变换器的网络控制系统(NCS)受到信号传输时延的影响时会损失理想的输出性能。针对典型的并联Buck变换器,设计离散域内的滑模控制器(SMC)以增强系统的鲁棒性,从而保证变换器的均流输出性能。在此基础上分析了不同类型时延对变换... 详细信息

并联直流变换器的网络控制系统(NCS)受到信号传输时延的影响时会损失理想的输出性能。针对典型的并联Buck变换器,设计离散域内的滑模控制器(SMC)以增强系统的鲁棒性,从而保证变换器的均流输出性能。在此基础上分析了不同类型时延对变换器NCS稳定性能的影响,并得到长/短时延对变换器NCS的实际影响特性。为进一步解决长时延对变换器NCS传输信号的损害问题,基于多步预估法对所设计的SMC控制器进行改进,对系统控制信号进行超前预测并建立缓冲区,从而有效预估与补偿NCS所丢失时延信号进而保证并联Buck变换器的输出性能,同时利用预估误差分析给出改进系统的稳定条件。仿真和实验验证所提方法的优越性,在0.6 ms时延情况,最大误差和上升时间分别减少37.4%、61.3%。

关键词：并联直流变换器网络控制系统多步预估法传输时延时延补偿滑模控制

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整体还原论视角下的输电线路复合灾害故障率评估——(一)框架设计

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电力系统自动化 2025年第4期49卷 19-31页

作者：薛禹胜常康郁琛薛峰国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司) 江苏省南京市211106 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001

全球变暖趋势增加了复合灾害发生的可能性。复合灾害下输电线路故障率的准确评估是电网风险预警和应急决策的量化基础。按灾种独立事件累积故障率的方法,既不能反映灾害演化的时变性,又不能反映灾种间相互影响的耦合特征,在复合灾害场... 详细信息

全球变暖趋势增加了复合灾害发生的可能性。复合灾害下输电线路故障率的准确评估是电网风险预警和应急决策的量化基础。按灾种独立事件累积故障率的方法,既不能反映灾害演化的时变性,又不能反映灾种间相互影响的耦合特征,在复合灾害场景下难以客观反映输电线路面临的故障风险。整体还原论(WRT)融合了整体论的全局观与还原论的机理观,是研究复杂性问题的新范式。文中从复合灾害的时变特征与耦合特征出发分析其复杂性根源,从灾种孤立分析和复合灾害分析的角度回顾了自然灾害下输电线路故障率评估技术现状及面临的问题,提出了基于WRT的灾害综合分析法的研究思路,建立了“离线按分类特征优化、在线按实际灾情执行”的评估框架,探讨了灾害综合分析法的若干关键技术。

关键词：复合灾害故障率整体还原论输电线路自适应决策优化

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孤岛下基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器电压控制策略

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电力自动化设备 2025年第1期45卷 131-138,183页

作者：王仕韬郭方正李立宋新新刘矞宋蕙慧李经纬国家电网有限公司技术学院分公司山东济南250002 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 国网山东省电力公司超高压公司山东济南250002 哈尔滨工业大学(威海)新能源学院山东威海264200

现有基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器由于控制参数耦合,存在母线电压谐波含量高、受负载影响波动大的问题,降低了孤岛模式下的供电质量。因此,针对电压建立阶段和电压维持阶段的不同需求,通过优化虚拟振荡器参数提出了谐波抑制方... 详细信息

现有基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器由于控制参数耦合,存在母线电压谐波含量高、受负载影响波动大的问题,降低了孤岛模式下的供电质量。因此,针对电压建立阶段和电压维持阶段的不同需求,通过优化虚拟振荡器参数提出了谐波抑制方法。基于逆变器输出特性,提出了调压方法。结合参数滚动优化方法将谐波抑制和调压关联,形成电压控制策略。此外,建立了基于虚拟振荡器控制的并联逆变器系统带阻感性负载的小信号状态空间模型。结果表明,在所提电压控制策略下,并联系统的母线电压总谐波畸变率能降低至1.13%,负载切换时母线电压能快速恢复稳定,在轻载、额定和重载3种工况下,系统状态矩阵的主导特征值均位于左半复平面内,系统是渐近稳定的。

关键词：并联逆变器构网型控制虚拟振荡器控制调压稳定性分析

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液冷板流道拓扑优化设计及动力电池散热性能分析

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制冷与空调 2025年第2期25卷 78-85页

作者：任峰胜江艳红杨辉哈尔滨工业大学(深圳)机电工程与自动化学院

基于拓扑优化方法,研究复合目标函数、权重因子、流道体积分数对液冷板性能的影响,研究结果表明:以液冷板固体区域平均温度和流体功率耗散加权的复合目标函数优化结果较佳,在该目标函数下,权重因子为0.75和体积分数为0.50时可以得到最... 详细信息

基于拓扑优化方法,研究复合目标函数、权重因子、流道体积分数对液冷板性能的影响,研究结果表明:以液冷板固体区域平均温度和流体功率耗散加权的复合目标函数优化结果较佳,在该目标函数下,权重因子为0.75和体积分数为0.50时可以得到最佳拓扑优化的设计参数;与传统直通道液冷板相比,在不同流速下,拓扑优化液冷板的平均温度、最高温度和温差分别降低0.86℃、0.89℃和1.12℃,在维持锂电池温差5℃下拓扑优化液冷板压降下降56.7%。

关键词：热管理锂电池液冷板温度压降拓扑优化

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基于卷积孪生网络的风力机状态监测研究

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工程热物理学报 2025年第4期46卷 1152-1161页

作者：杨万千张明明哈尔滨工业大学(深圳)机电工程与自动化学院深圳518055 哈尔滨工业大学(深圳)绿色低碳能源创新技术研究所深圳518055

风力机运行故障具有突发性,几乎无预留时间做出反应。连带地,一些微小缺陷将引发一系列连锁故障和非必要损失,因此对其状态监测和提前预知机组状态是一个必要问题。本文基于卷积孪生网络,结合机组SCADA数据进行基于模型训练的状态监测... 详细信息

风力机运行故障具有突发性,几乎无预留时间做出反应。连带地,一些微小缺陷将引发一系列连锁故障和非必要损失,因此对其状态监测和提前预知机组状态是一个必要问题。本文基于卷积孪生网络,结合机组SCADA数据进行基于模型训练的状态监测。利用历史健康数据进行离线模型训练,经测试后将预训练模型加载到在线监测系统,基于状态指示来描述机组的运行状态,并结合统计过程控制技术定义机组状态异常的监测阈值,从而实现在线状态监测。通过对甘肃省某风电场运行SCADA数据及故障报告的分析对比,本文方法具有较好的机组状态监测和预知性能。

关键词：风电机组状态监测卷积孪生网络智能运维 SCADA

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考虑大气污染物时空分布的综合能源系统环境经济调度策略

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电力系统自动化 2025年第8期 138-148页

作者：谢依麟徐英仪忠凯朱学成荣爽哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院

准确有效的污染物排放控制模型是减轻综合能源系统对环境影响的关键。文中提出一种计及源荷不确定性并考虑多种污染物时空分布的综合能源系统环境经济调度策略。首先，考虑到新能源出力与多种负荷的不确定性，采用拉丁超立方抽样与同步... 详细信息

准确有效的污染物排放控制模型是减轻综合能源系统对环境影响的关键。文中提出一种计及源荷不确定性并考虑多种污染物时空分布的综合能源系统环境经济调度策略。首先，考虑到新能源出力与多种负荷的不确定性，采用拉丁超立方抽样与同步回代缩减法,生成典型日场景。然后，考虑污染排放源高度、位置、风速、风向的影响，构建了火电厂和燃煤锅炉厂的污染物时空分布模型，充分反映了污染物的扩散特性，提高了结果精度。最后，计算不同时刻下大气污染物平均质量浓度与时空分布情况，获得各设备的对应调度结果。结果表明，相比于不考虑风力发电与污染物时空分布的策略，提出的环境经济调度策略在供暖季、供冷季、过渡季分别使污染物质量浓度大幅降低。所提出的调度方法能够改善空气质量，实现经济环保的调度结果。

关键词：环境经济调度综合能源系统高斯烟羽模型不确定性大气污染物

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环形通信下储能电池两层分布式能量协商管理策略

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电工电能新技术 2025年第1期44卷 57-68页

作者：王涛李牧远刘洪臣霍炬哈尔滨工业大学电气工程及其自动化学院黑龙江哈尔滨150001 国网山东省电力公司威海供电公司山东威海264200 哈尔滨工业大学(威海)新能源学院山东威海264209

主动配电网多样化需求对储能能量管理策略提出更高要求,针对储能最优经济性调度与灵活控制难以兼顾问题,本文提出一种环形通信下储能电池两层分布式能量协商管理策略。首先,通过成本分析建立了储能协商管理目标函数,并基于拉格朗日对偶... 详细信息

主动配电网多样化需求对储能能量管理策略提出更高要求,针对储能最优经济性调度与灵活控制难以兼顾问题,本文提出一种环形通信下储能电池两层分布式能量协商管理策略。首先,通过成本分析建立了储能协商管理目标函数,并基于拉格朗日对偶法分析最优解特征。其次,设计了两层分布式能量管理策略,上层基于不动点迭代在环形通信中实现群组荷电状态同步,下层采用两模式均衡电路实现组内单体荷电状态一致。最后,基于IEEE 33系统进行了算例分析,结果表明本文所提策略能够在较低时延与调节时间内实现组间同步、组内一致控制,有效兼顾了储能经济性调度与实时灵活控制需求。

关键词：储能电池能量协商管理环形通信均衡电路拉格朗日对偶法

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