检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2025年第1期46卷 601-608页

作者：林国庆曾威张俊源福州大学福建省新能源发电与电能变换重点实验室福州350116

为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入... 详细信息

为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入电流纹波,又可获得高电压增益,并可形成一系列扩展单元,进一步提升电压增益,减小开关器件的电压应力。详细分析变换器的工作原理、稳态性能、增益扩展、磁集成原理和零输入电流纹波特性。为验证所提变换器相关理论的可行性,搭建一台140 W、24 V/400 V的实验样机,实验结果基本与理论分析一致。

关键词： DC-DC变换器增益调节光伏发电零纹波磁集成扩展单元

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基于交错双沿调制的四管Buck-Boost变换器的变频控制策略

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电工技术学报 2025年第6期40卷 1878-1887页

作者：罗利江施佳楠任小永林聪智南京航空航天大学江苏省新能源发电与电能变换重点实验室南京210016 集美大学诚毅学院厦门361021

四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对... 详细信息

四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对FSBB的多模式控制方法,分析不同的控制模式对于FSBB效率的具体影响,并提出一种可以减小电感电流纹波的交错双沿调制方式;在此基础上提出一种变频控制策略,当变换器输入电压接近输出电压时能够降低开关频率以提高变换效率。在实验室搭建了一台输入8~35 V、输出28 V、满载600 W的原理样机,验证了所提变频控制策略的有效性。

关键词：四管Buck-Boost变换器交错双沿调制变频控制模式平滑切换

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电励磁双凸极发电机可控整流器开关管开路故障诊断方法

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中国电机工程学报 2025年

作者：周文博周波张义军房文静江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学)

故障诊断技术是提高电励磁双凸极发电机（doubly salient electromagnetic generator，DSEG）可控整流系统可靠性的关键技术之一。目前，关于DSEG可控整流系统开关管开路故障诊断的方法尚未研究。针对该问题，本文提出了一种可控整流器... 详细信息

故障诊断技术是提高电励磁双凸极发电机（doubly salient electromagnetic generator，DSEG）可控整流系统可靠性的关键技术之一。目前，关于DSEG可控整流系统开关管开路故障诊断的方法尚未研究。针对该问题，本文提出了一种可控整流器开关管故障诊断方法。首先，基于DSEG的工作原理，将相电流和母线电流作为特征量实现故障检测；然后，通过相电流和母线电流的关系以及测试脉冲注入两种方式实现故障定位。所提方法可以实现单管和双管开路故障诊断，且不受故障发生位置与导通角度影响，诊断时间最快为一个采样周期。最后，实验结果验证了所提方法的有效性。

关键词：电励磁双凸极发电机相电流母线电流测试脉冲故障诊断

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可重构变压器匝比的宽电压增益DAB变换器实验技术

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实验技术与管理 2025年第3期42卷 28-36页

作者：张艺明谢鸿彪张韬陈孝莺程翔鹏福州大学电气工程与自动化学院福建省新能源发电与电能变换重点实验室福建福州350108

为提升宽电压增益下电动汽车的充电效率,提出了通过重构变压器匝比提升宽电压增益双有源桥(DAB)变换器传输效率的新兴实验技术。首先,介绍了DAB变换器的特点并分析了其在宽电压增益条件下存在的不足,提出了重构DAB变换器的变压器匝比的... 详细信息

为提升宽电压增益下电动汽车的充电效率,提出了通过重构变压器匝比提升宽电压增益双有源桥(DAB)变换器传输效率的新兴实验技术。首先,介绍了DAB变换器的特点并分析了其在宽电压增益条件下存在的不足,提出了重构DAB变换器的变压器匝比的实验思路,并分析了其可行性。其次,提出了分别采用双变压器和多绕组变压器重构变压器匝比的两种电路拓扑,并设计了相应的控制方法和实验平台。最后,实验结果验证了所提技术的有效性,能够加深学生对于宽电压增益电动汽车充电技术的认识,扩展学生在电力电子学科的实验创新思维。

关键词：电动汽车充电双有源桥变换器宽电压增益重构变压器匝比

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交直流混联系统的统一导阻网络建模及其稳定性分析

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电工技术学报 2025年第09期40卷 2864-2879页

作者：滕志远陈新张东辉江苏省新能源发电与电能变换重点实验室(南京航空航天大学自动化学院)

对于交直流混联系统，常规阻抗模型难以同时涵盖交直流网络各装备的导纳/阻抗（电流/电压源型）特性，无法准确地表征交直流网络的复杂耦合关系。为此该文构建了交直流混联系统的统一导阻网络模型，提出基于混联系统导阻模型的稳定性评... 详细信息

对于交直流混联系统，常规阻抗模型难以同时涵盖交直流网络各装备的导纳/阻抗（电流/电压源型）特性，无法准确地表征交直流网络的复杂耦合关系。为此该文构建了交直流混联系统的统一导阻网络模型，提出基于混联系统导阻模型的稳定性评估及振荡溯源方法。首先，该文根据装备不同端口特性提出混联系统划分方法，将交直流混联系统划分为单一和复合导阻网络，标准化系统装备的模型形式，降低了网络模型维数；其次，依据系统网络的连接关系，建立包含混联系统完整振荡信息以及同时覆盖装备阻抗/导纳特性的统一导阻网络模型，推导涵盖混联系统各交直流端口交互关系的统一导阻网络稳定判据，并结合导阻网络的拓展性分析将判据推广至一般交直流混联系统，进一步基于导阻网络模型给出面向混联系统的振荡溯源方法；最后，针对交直流混联系统应用实例，对该文所提导阻网络模型及其稳定性分析方法进行评估验证。

关键词：交直流混联导阻稳定性分析振荡溯源

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集成三绕组耦合电感和倍压单元的高增益连续输入电流DC-DC变换器

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太阳能学报 2025年第4期46卷 133-142页

作者：杨明发翁雨森李海滨颜胥林佳奇金涛福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福建省新能源发电与电能变换重点实验室福州350108

提出一种新型的高升压DC-DC变换器。该变换器输入侧采用Boost结构,因此继承了输入电流连续的优点,适合用于可再生能源应用。变换器后级利用三绕组耦合电感和倍压单元进行集成,从而能够使用较小总匝比的耦合电感获得高电压增益,且提高电... 详细信息

提出一种新型的高升压DC-DC变换器。该变换器输入侧采用Boost结构,因此继承了输入电流连续的优点,适合用于可再生能源应用。变换器后级利用三绕组耦合电感和倍压单元进行集成,从而能够使用较小总匝比的耦合电感获得高电压增益,且提高电压增益的调节自由度。开关管电压应力低,可使用低耐压器件。此外,钳位支路回收储存在耦合电感漏感中的能量,从而提高效率。该文对变换器的工作模态进行详细讨论,并与其他变换器的性能进行对比。最后,搭建一台实验样机进行验证,实验获取的数据结果与理论层面的分析高度契合。

关键词：增益调节 DC-DC变换器耦合电路连续输入电流可再生能源

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电动汽车光伏供电无线充电系统的实验平台研制

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实验室研究与探索 2025年第2期44卷 47-51页

作者：项佳豪范梓言林伯桢庄一展张艺明福州大学电气工程与自动化学院福建省新能源发电与电能变换重点实验室福州350108

设计了一套以DSP28335为核心控制器的电动汽车光伏无线充电实验平台。分析光伏发电系统的工作原理,搭建了基于Simulink仿真的光伏模型,并对最大功率点跟踪(MPPT)算法进行了验证;建立了无线充电LCC-S拓扑的数学模型,分析其输出特性,并通... 详细信息

设计了一套以DSP28335为核心控制器的电动汽车光伏无线充电实验平台。分析光伏发电系统的工作原理,搭建了基于Simulink仿真的光伏模型,并对最大功率点跟踪(MPPT)算法进行了验证;建立了无线充电LCC-S拓扑的数学模型,分析其输出特性,并通过Maxwell软件仿真确定了线圈的结构参数;分别就光伏发电和无线充电两方面进行硬件电路设计和实验验证。实验结果表明,光伏侧实现了MPPT,线圈侧实现了功率传递。学生可通过该实验平台和实验案例,更加深入地了解光伏电池模型的输出特性,以及无线电能传输的运行机理。

关键词：光伏发电无线充电教学实践

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基于集成学习的时序自适应MMC子模块开路故障诊断方法

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福州大学学报(自然科学版) 2025年第1期53卷 35-41页

作者：魏银图张旸温步瀛王怀远福州大学电气工程与自动化学院新能源发电与电能变换重点实验室福建福州350108

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)子模块开路故障诊断中固定时刻诊断方法及时性和准确性难以平衡的问题,提出基于集成学习的时序自适应MMC子模块开路故障诊断方法.首先,分析MMC子模块的开路故障特性,选择子模... 详细信息

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)子模块开路故障诊断中固定时刻诊断方法及时性和准确性难以平衡的问题,提出基于集成学习的时序自适应MMC子模块开路故障诊断方法.首先,分析MMC子模块的开路故障特性,选择子模块的电容电压作为故障监测和定位的故障特征参量.然后,基于代价敏感法构建两个具有相反诊断倾向性的集成模型,分别得到确定样本和不确定样本.接着,将当前阶段不确定样本交由下一时刻的模型继续诊断,直至诊断出所有样本的结果.最后,通过实验验证所提出诊断方法的有效性.结果表明,该方法能在更短的诊断周波内显著提高模型的诊断性能.

关键词：模块化多电平换流器子模块开路故障故障诊断集成学习时序自适应

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油纸绝缘扩展德拜等效模型时域微分法峰值特性分析

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电气应用 2025年第1期44卷 128-134页

作者：汪洋洋宋福根刘庆珍福州大学电气工程与自动化学院福建省新能源发电与电能变换重点实验室福建福州350108

针对变压器油纸绝缘扩展德拜模型时域微分法存在的峰值覆盖现象,导致无法准确判断模型弛豫支路数,首先推导出去极化电流函数的n次微分形式,并通过两条微分子谱线研究微分法峰值覆盖因素;然后计算前一条微分谱线在后一条微分谱线峰值点... 详细信息

针对变压器油纸绝缘扩展德拜模型时域微分法存在的峰值覆盖现象,导致无法准确判断模型弛豫支路数,首先推导出去极化电流函数的n次微分形式,并通过两条微分子谱线研究微分法峰值覆盖因素;然后计算前一条微分谱线在后一条微分谱线峰值点的比例,作为微分子谱线一对微分子谱线二峰值点影响程度,同理计算谱线二对谱线一峰值点影响程度;接着研究弛豫贡献度与微分次数对微分谱线峰值覆盖的影响;最后通过仿真验证了弛豫贡献度越大,其子谱线峰值点越明显,相邻两个子谱线峰值点越容易被其覆盖,微分次数越高,各微分子谱线峰值点越明显。研究结果论证了峰值覆盖现象存在的原因,为后续有效降低峰值覆盖现象、准确可靠地判断变压器油纸绝缘扩展德拜弛豫支路数提供理论基础。

关键词：变压器油纸绝缘扩展德拜模型去极化电流时域微分法峰值点覆盖

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基于时序自适应方法的配电网高阻接地故障检测模型

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电气技术 2025年第4期26卷 7-12,19页

作者：林系紊林建新福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学电气工程与自动化学院) 福州350108

高阻接地故障(HIF)的故障电流幅值较小且易与开关事件混淆,导致HIF检测难度较大。现有研究主要基于固定时间窗口的数据进行检测,往往难以兼顾HIF检测准确性和快速性。鉴于此,本文提出一种时序自适应HIF检测模型。首先,将故障馈线的零序... 详细信息

高阻接地故障(HIF)的故障电流幅值较小且易与开关事件混淆,导致HIF检测难度较大。现有研究主要基于固定时间窗口的数据进行检测,往往难以兼顾HIF检测准确性和快速性。鉴于此,本文提出一种时序自适应HIF检测模型。首先,将故障馈线的零序电流数据制成变长数据训练集;然后,结合代价敏感系数法,利用变长数据训练门控循环单元(GRU)模型,使模型具有倾向性;最后,将两个倾向性相反的GRU模型集成为一个组合模型进行HIF检测。在PSCAD/EMTDC仿真平台的测试结果表明,本文所提HIF检测模型的检测准确率可以达到99.13%,且检测速度相对于固定时间窗口的方法提高了至少37.52%。本文方法通过延迟决策提高了HIF检测的准确性,并降低了因不及时检测导致伤害的风险。

关键词：代价敏感时序自适应高阻接地故障(HIF) 变分模态分解(VMD)

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