检索结果-内蒙古大学图书馆

工程科学学报 2025年第3期47卷 504-513页

作者：刘静陈会益刘慧玉李述哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080

锂金属作为高比能电池的首选负极材料,具有广阔的应用前景.但在实际应用中,电池在充放电过程中会不可避免地产生锂枝晶和死锂,这导致电池的库伦效率和使用寿命显著下降,严重限制了锂电池的发展和应用.因此,深入研究锂枝晶和死锂的形成机... 详细信息

锂金属作为高比能电池的首选负极材料,具有广阔的应用前景.但在实际应用中,电池在充放电过程中会不可避免地产生锂枝晶和死锂,这导致电池的库伦效率和使用寿命显著下降,严重限制了锂电池的发展和应用.因此,深入研究锂枝晶和死锂的形成机制,以及探索有效的抑制策略,成为当前研究的热点.本文首先介绍了死锂的形成机制,重点从相场角度分析了死锂的形成过程,并进一步总结了温度、压力、隔膜、气泡和高活性电解质等多个因素对死锂的抑制作用,这些因素在一定程度上可以调控锂的沉积形态,减缓或避免锂枝晶和死锂的生成;然后介绍了采用相场法探究死锂的形成对电池寿命的影响,并进一步对电池寿命进行预测,最后总结了现有相场法在根治死锂研究方面的不足以及对未来发展前景进行了展望.

关键词：相场法锂电池枝晶死锂抑制策略

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六相永磁同步电机HADR-IDPCC容错控制技术

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电机与控制学报 2025年第1期29卷 58-72页

作者：高晗璎王泓帏陈琦哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围... 详细信息

针对双Y相移30°六相永磁同步电机容错运行时传统电流预测控制策略对电机参数敏感、抗干扰能力差的问题,提出一种混合自抗扰改进无差拍容错控制策略,通过引入权重系数对电流反馈值进行优化,使系统趋于稳定时允许电感参数变化的范围较传统策略扩大了1/β倍,有效降低了电感参数摄动对系统稳定性的影响;同时采用自适应混合开关策略,将线性和非线性扩张状态观测器相结合,构建混合自抗扰容错控制系统,在不影响小观测误差时自抗扰系统性能的前提下,提高了大观测误差时的非线性增益系数,进一步增大了电机稳态运行区间,提高了系统抗干扰能力和响应速度。最后,搭建仿真与实验平台对所提策略的动静态性能、参数鲁棒性和抗干扰能力进行了分析,验证了所提策略的优越性。

关键词：永磁同步电机容错控制自抗扰控制扩张状态观测器无差拍电流控制权重系数鲁棒性

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基于哈密顿模型的DFIG强迫型次同步振荡自适应抑制策略研究

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中国电机工程学报 2025年第8期45卷 3132-3147页

作者：孙东阳钱梓杰曹骏于德亮陈庆国哈尔滨理工大学电气与电子工程学院

新疆哈密风电高度密集地区发生的强迫型次同步振荡(forcedsub-synchronousoscillation,FSSO)事故具有频率时变的新特征，其与以往的负阻尼次同步振荡有显著区别，从而引发了广泛的关注。文中对FSSO的产生机理进行探究，并据此提出一种... 详细信息

新疆哈密风电高度密集地区发生的强迫型次同步振荡(forcedsub-synchronousoscillation,FSSO)事故具有频率时变的新特征，其与以往的负阻尼次同步振荡有显著区别，从而引发了广泛的关注。文中对FSSO的产生机理进行探究，并据此提出一种基于自适应哈密顿模型的次同步振荡抑制策略。首先，依据双馈机组数学模型分析电网间谐波扰动源在机组内部的传播过程，进而利用等效扰动方程阐述在扰动源激励作用下FSSO的产生机理，并通过分析机组带宽稳定性与阻尼状态的关系提出抑制策略的设计思路；其次，引入广义哈密顿理论设计转子侧变流器控制策略，并基于自适应哈密顿模型的扰动抑制作用与阻尼补偿效果，提出总体控制框架以及振荡抑制策略；最后，在综合考虑风速、线路串补度、风机在线台数等影响因素下，搭建风电场FSSO仿真模型，验证所提抑制策略的有效性，并通过哈密地区实际FSSO算例表明该抑制策略具有良好的工程应用前景。

关键词：强迫型次同步振荡双馈感应发电机转子侧变流器自适应哈密顿模型

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面向六自由度视频应用的动态场景重建

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华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第3期53卷 48-55页

作者：陈芬陈学煌李旭张华波重庆理工大学电气与电子工程学院

基于神经辐射场的六自由度视频重建方法需要大量的多层感知机进行训练与渲染并依赖隐式表示，存在内存占比大、渲染速度慢等问题，为此提出了紧凑的动态体积表示和高效的采样网络．首先，输入视频序列，通过采样网络预测用于体渲染的稀... 详细信息

基于神经辐射场的六自由度视频重建方法需要大量的多层感知机进行训练与渲染并依赖隐式表示，存在内存占比大、渲染速度慢等问题，为此提出了紧凑的动态体积表示和高效的采样网络．首先，输入视频序列，通过采样网络预测用于体渲染的稀疏点加速体渲染；其次，将动态体积分解成六个平面，包括三个空间平面和三个时空平面，融合从每个平面提取的特征向量来计算采样点的特征；然后，将融合的特征向量由球谐系数解码出颜色特征．在体积分解过程中，从张量的角度考虑了动态场景中的物体形变和拓扑变化，将动态体积张量分解为对应矩阵因子外积之和，从而节省内存．实验结果表明：与其他方法相比，所提方法能在复杂又具有挑战性的动态数据集上渲染出质量更高的新视图，恢复更多细节，内存占比更低．

关键词：神经辐射场六自由度体渲染球谐系数张量分解

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基于磁网络法的外转子永磁同步电机的磁场分析

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电机与控制学报 2025年第2期29卷 96-104,115页

作者：边旭边宏远梁艳萍哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

由于磁网络法具有计算周期短,能快速调节电机尺寸以优化设计需求的优点,因此在永磁同步电机的磁场分析中应用较为广泛。针对传统磁网络法对外转子永磁同步电机磁场模拟过程中难以准确考虑漏磁分布的问题,基于网格单元建立了能够准确模... 详细信息

由于磁网络法具有计算周期短,能快速调节电机尺寸以优化设计需求的优点,因此在永磁同步电机的磁场分析中应用较为广泛。针对传统磁网络法对外转子永磁同步电机磁场模拟过程中难以准确考虑漏磁分布的问题,基于网格单元建立了能够准确模拟永磁体极间和定子槽内漏磁分布的外转子永磁同步电机等效磁网络模型,该模型考虑了铁心材料的非线性与转子动态问题,相较于传统磁网络法该模型优势在于不需要预设磁通走向且对漏磁计算具有更高的精确度。以一台3 kW的外转子永磁同步电机为例,采用此方法对其磁场进行计算与分析,并且对漏磁模拟的影响因素进行讨论与分析,通过实验对计算结果进行验证。研究表明,基于网格单元建立的等效磁网络模型能够准确模拟主磁及漏磁分布。

关键词：外转子永磁同步电机磁网络法漏磁分布磁通非线性

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基于KDE传递熵因果分析的强迫功率振荡扰动源定位方法

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电力系统保护与控制 2025年第3期53卷 1-12页

作者：王丽馨王思宇杨德友高晗沙东鹤蔡国伟东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150001

准确、快速定位强迫功率振荡源是抑制强迫功率振荡的关键。在强迫功率振荡过程中,扰动源机组持续向电网中注入能量,非扰动源机组持续吸收能量,扰动源机组与非扰动源机组功率振荡响应之间存在因果关系。从因果关系角度出发,提出了一种基... 详细信息

准确、快速定位强迫功率振荡源是抑制强迫功率振荡的关键。在强迫功率振荡过程中,扰动源机组持续向电网中注入能量,非扰动源机组持续吸收能量,扰动源机组与非扰动源机组功率振荡响应之间存在因果关系。从因果关系角度出发,提出了一种基于核概率密度(kernel density estimation,KDE)传递熵(transfer entropy,TE)因果分析的电力系统强迫功率振荡扰动源快速定位方法。该方法首先利用电力系统广域量测信息构建系统各发电机有功功率对之间的KDE传递熵模型,进而采用滑动窗方式计算各发电机对间的传递熵大小。通过对不同发电机对计算得到的传递熵统计结果进行量化比较,确定系统各量测量之间因果传递方向,从而实现系统强迫功率振荡扰动源快速定位。最后,通过IEEE 4机2区域系统及IEEE 16机5区域测试系统仿真数据验证了所提方法的可行性及有效性。

关键词：电力系统强迫功率振荡 KDE传递熵因果关系扰动源定位

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单向功率混合型MMC及其启动/直流短路故障穿越控制

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电力自动化设备 2025年第1期45卷 139-146页

作者：周琳智路茂增赵艳雷张厚升山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000

单向功率传输场景下,挖掘桥臂内部全桥及半桥子模块的协调控制空间,提出可节省器件的类半桥子模块及由其与全桥子模块构成的新型单向功率混合型模块化多电平换流器(MMC)。针对启动阶段和直流短路故障穿越期间潜在的电容电压不均衡及电... 详细信息

单向功率传输场景下,挖掘桥臂内部全桥及半桥子模块的协调控制空间,提出可节省器件的类半桥子模块及由其与全桥子模块构成的新型单向功率混合型模块化多电平换流器(MMC)。针对启动阶段和直流短路故障穿越期间潜在的电容电压不均衡及电压、电流应力问题,提出适用于该拓扑的启动策略。基于直流环流注入控制实现直流短路故障穿越,保证设备在整个运行区域可靠运行。在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,验证所提控制策略的可行性和有效性。相比现有的混合型MMC,所提拓扑在保证直流短路故障穿越能力的前提下,节省半桥子模块内部的一个开关器件,具有较好的成本优势。

关键词：单向功率类半桥子模块混合型MMC 协调控制启动策略直流短路故障穿越

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极端灾害下基于光储优化配置的配电网供电恢复方法

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电力系统自动化 2025年第7期49卷 189-197页

作者：陶文嘉冯亮彭克肖传亮赵学深陈佳佳山东理工大学电气与电子工程学院

近年来，由极端灾害引发的配电网上级电源停电事故屡次发生。配电网单纯在运行层面进行供电恢复策略的制定时，常会出现电源资源不足的问题，难以保证重要负荷的持续、可靠供电。针对上述问题，提出了基于光储优化配置的配电网供电恢复... 详细信息

近年来，由极端灾害引发的配电网上级电源停电事故屡次发生。配电网单纯在运行层面进行供电恢复策略的制定时，常会出现电源资源不足的问题，难以保证重要负荷的持续、可靠供电。针对上述问题，提出了基于光储优化配置的配电网供电恢复方法，以达到资源高效利用与负荷可靠保供的最优均衡。首先，采用Beta分布模型拟合光照强度分布，建立了计及时序特性的光伏出力模型。其次，构建了配电网光储选址定容和极端灾害下动态孤岛划分的双层供电恢复优化模型，其中，上层模型考虑了投资与运维成本、线路损耗和负荷失电成本，下层模型则以恢复的负荷量最大为目标函数，通过深度优先搜索算法实现孤岛初步分区，利用功率裕度和能量裕度指标对孤岛进行动态划分，进而实现极端灾害下负荷供电的最大恢复。最后，通过算例对比不同策略的恢复效果和成本，验证了所提方法的可行性与优越性。

关键词：配电网极端灾害光储选址定容动态孤岛划分供电恢复

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基于Koopman理论的暂态电压轨迹在线预测方法

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高电压技术 2025年第1期51卷 248-256,I0030-I0032页

作者：高晗杨德友吕艳玲王丽馨陈卓哈尔滨理工大学电气与电子工程学院哈尔滨150080 东北电力大学电气工程学院吉林132012 国网黑龙江电力有限公司哈尔滨供电公司哈尔滨150080

通过微分代数方程求解暂态电压动态轨迹在大规模互联电力系统中计算困难,求解速度慢,无法满足在线分析需求。因此,提出了基于Koopman理论的暂态电压轨迹在线预测方法。首先,分析了复杂系统故障后暂态过程中电压响应的多模式耦合振荡特性... 详细信息

通过微分代数方程求解暂态电压动态轨迹在大规模互联电力系统中计算困难,求解速度慢,无法满足在线分析需求。因此,提出了基于Koopman理论的暂态电压轨迹在线预测方法。首先,分析了复杂系统故障后暂态过程中电压响应的多模式耦合振荡特性;接着,提出基于Hankel矩阵增强扩展动态模式分解(Hankel-EDMD)算法的暂态电压轨迹预测方法,通过Hankel矩阵实现对量测数据的扩维处理,降低对系统响应数据的依赖性,提升方法的计算效率;最后,结合递推滑窗手段,通过动态跟踪Koopman模式提取,进一步提升所提轨迹预测方法在实际应用中的准确性。北欧Nordic32测试系统仿真和中国电科院标准算例计算结果表明,采用所提方法实现暂态电压轨迹预测的均方根误差仅为0.42%和0.44%,远远小于当前先进算法,且预测时间相较于当前方法至少降低一个数量级,证明所提方法可通过较短量测时间窗口(0.5 s)实现暂态电压轨迹在线预测,计算效率与准确性更高,同时所提方法具有较好的噪声鲁棒性,为后续暂态电压稳定分析与控制提供了一定的技术支撑。

关键词：暂态电压 Koopman理论递推滑窗广域量测轨迹预测

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不平衡电网下Vienna整流器混合控制策略

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高电压技术 2025年第3期51卷 1284-1294页

作者：郭强徐文希李海啸胡前云郑洪建重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054

Vienna整流器工作在电网不平衡条件下,采用传统双闭环PI控制策略会导致系统稳态与动态性能下降。针对整流器网侧电流波形质量较差及直流侧电压动态调节问题,提出了一种适应于不平衡电网下双闭环混合控制策略,利用两相静止坐标系下增强... 详细信息

Vienna整流器工作在电网不平衡条件下,采用传统双闭环PI控制策略会导致系统稳态与动态性能下降。针对整流器网侧电流波形质量较差及直流侧电压动态调节问题,提出了一种适应于不平衡电网下双闭环混合控制策略,利用两相静止坐标系下增强型锁相环(two-phase stationary-frame-based enhanced,TPSF-EPLL)将网侧电压重构,并结合内环预测直接功率控制建立具有消除功率振荡的电压方程,使网侧电流THD值由4.4%降至2.0%。电压外环引入改进自抗扰控制,利用误差与扰动作为状态变量对扰动进行补偿,实现输出电压过冲、下冲最大幅值抑制在7 V以内。最后,搭建了一台5 kW的Vienna整流器实验样机对所提混合控制策略进行验证。实验结果表明,所提混合控制策略具有良好的控制效果。

关键词： Vienna整流器电网电压不平衡改进自抗扰控制电压波动抑制 TPSF-EPLL 预测功率控制

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