关键词： 电子设计   工业自动化   多媒体技术   新能源技术   信息安全   仪器仪表   人工智能   电子技术领域  

摘要： 《电子设计工程》连续多年入选中国科技核心期刊,创刊于1993年,是国家新闻出版总暑正式批准出版的面向国内外公开发行的国家正式期刊,刊号CN61-1477/TN。《电子设计工程》以反映电子技术领域的最新进展、最新成果、最新技术和方法为办刊方向。稿件范围包括网络与通信工程、测控与仪器仪表、工业自动化、图像与多媒体技术、电网与新能源技术、信息安全、集成电路设计、人工智能等。本刊以创新、实用为特色,以解决电子领域的实际问题作为我刊宗旨。

关键词： 智能监测技术   风力发电机组   运行效率   状态优化  

摘要： 智能监测技术以其精准的状态感知与故障预测能力,在风力发电机组和风机运行控制中得到了广泛应用。通过传感器网络和大数据平台协同运作,智能监测系统可实时捕捉设备运行数据,进行多维度分析,从而实现运行效率优化、故障预警及设备寿命延长。本文结合实际案例,探讨智能监测技术在风电机组及风机运行中的实践应用,并验证了其在提升运行效率与降低能耗方面的显著成效。

关键词： LSTM神经网络   智能电网   故障检测   互感器  

摘要： 智能电网故障中,互感器故障最为常见,也是影响智能电网稳定运行的直接因素.常用互感器故障检测方法主要是提取特征和应用分类器评估其运行状态,这种检测方法缺乏自适应能力,无法动态准确地判别其运行状态.基于此,文章以±500 kV张北柔直工程为例,详细分析了LSTM神经网络的智能电网故障检测技术,旨在提高故障检测的准确度和效率.通过构建LSTM模型,对智能电网中的海量数据进行处理和分析,实现对设备故障的精准预测和快速定位.试验结果表明,该方法在故障检测方面远高于其他检测方法,在智能电网故障检测中具有应用价值.

关键词： 并网逆变器   LCL滤波器   SVPWM  

摘要： 阐述三相LCL型并网逆变器的工作原理,基于MATLAB/Simulink平台搭建了仿真模型,采用SVPWM控制算法和电流双闭环控制策略,得到仿真结果并验证了其原理性和可靠性。

关键词： 输变电技术   智能电网   电能质量评估   智能升降压  

摘要： 在智能电网中应用输变电技术,有利于减少输电损耗、消纳剩余电流、提高电能质量以及维护电网运行稳定等。文章重点介绍以电能智能评估与输电损耗评估为核心的质量优化技术,以超高压扩径导线和紧凑型输电工艺为核心的超高压输电技术,以及柔性交流输电技术、智能感应技术、智能升降压输电技术在智能电网中的应用。

关键词： 智能电网   电力调度数据网   运维管理  

摘要： 随着智能电网的迅速发展,电力调度数据网的运维管理日益显得至关重要。文章深入探讨了在智能电网背景下,如何通过构建科学的运维管理体系、完善考核制度以及优化运维人员管理机制,来提高电力调度数据网的运行效率和安全性。完善的考核制度不仅能够激励运维人员的积极性,还能够通过有效反馈推动个人和团队的成长。同时,优化运维人员管理制度则能够提升其专业素养和团队凝聚力。这些措施的实施将促进电力调度数据网的高效、安全运行,为现代电力系统的可持续发展提供重要支持。

关键词： 缺相故障   故障诊断   改进经验小波变换   CatBoost算法  

摘要： 【目的】永磁同步电机(PMSM)因其功率因数高、结构简单和动态性能好等优势在风力发电、电动汽车领域得到广泛应用。然而,PMSM在运行过程中由于驱动器损坏、定子绕组接线松动等原因可能会导致缺相故障,PMSM缺相运行时会产生噪声和振动,导致输出功率降低,并且长时间缺相运行会损坏电气设备,因此对其进行准确的故障诊断对于保障设备的正常运行至关重要。【方法】本文提出了一种基于改进经验小波变换(IEWT)和分类提升(CatBoost)算法的故障诊断策略,并将其应用于六相PMSM缺相故障诊断。首先,介绍了IEWT算法的基本原理,IEWT算法在Welch功率谱曲线上进行频谱分割,相较于经验小波变换(EWT)算法,能有效抑制模态混叠;然后,对PMSM故障信号进行IEWT分解得到各个模态分量,利用各个模态的能量矩表征故障信号,构建故障分类数据集;最后,基于算数优化算法,取数据集的80%作为训练集对CatBoost算法进行超参数调优,选择合适的超参数构建CatBoost故障分类模型,并与其他传统分类模型进行对比。【结果】试验结果表明,本文所提基于IEWT和CatBoost算法的故障诊断策略有效抑制了传统EWT算法中因主频附近旁瓣过大导致的错误分段现象,提高了故障分类的准确率。与传统分类模型相比,CatBoost多分类模型能够更加准确地识别故障类别,且在每种故障类别上的分类性能表现均衡,泛化能力更强,在不同的故障工况下均有良好表现。【结论】试验结果验证了本文所提故障诊断策略在六相PMSM缺相故障诊断上的可行性和有效性,为后续六相PMSM容错控制以及综合故障检测技术提供了支撑。

关键词： 永磁同步电机   故障诊断   自适应阈值   冠豪猪优化算法   最小二乘支持向量机  

摘要： 【目的】针对永磁同步电机(PMSM)系统开路故障诊断方法中电流检测法在利用归一化电流平均值进行开路故障检测和定位时需要根据经验设置故障诊断阈值的问题,本文提出了一种基于电流矢量分析的自适应诊断阈值方法。【方法】通过Park归一化电流平均值对绝缘栅双极晶体管(IGBT)开路故障进行诊断。首先,根据归一化三相定子电流的平均值得到了故障检测变量,利用归一化三相定子电流的绝对平均值建立故障诊断自适应阈值,从而确定故障诊断准则,实现故障的检测和定位。然后,介绍了冠豪猪优化(CPO)算法和最小二乘支持向量机(LSSVM),并以LSSVM作为基础故障分类模型,把故障检测变量作为故障分类模型的故障特征向量,利用CPO算法对LSSVM分类模型进行优化。最后,基于Matlab/Simulink搭建IGBT开路故障诊断的仿真模型,并利用优化后的故障分类模型对本文所研究的四类故障进行分类预测。【结果】仿真结果表明,在IGBT发生开路故障后由Park矢量模值归一化的三相定子电流的绝对平均值所建立的故障诊断自适应阈值会随着不同开路故障类型中故障IGBT的位置自适应地发生变化,经CPO算法优化后的LSSVM分类模型的故障分类准确率达到了99.21%。【结论】本文所提方法不仅能够弥补电流检测法的不足,还具有较高的故障分类准确率,在IGBT开路故障分类方面具有明显的优势且能够获得最佳故障诊断性能。

关键词： 永磁同步电机   反凸极   多目标优化   恒功率转速范围  

摘要： 基于车用电机扩速拓矩的性能需求设计了一种采用永磁体分段结构的优化反凸极永磁同步电机。介绍了反凸极电机的结构和设计原则;以扩宽恒功率转速范围和提升电磁拓矩为目标,以凸极率为约束,利用粒子群算法(PSO)对电机进行多目标优化,并对比分析优化前后电机的性能。有限元仿真分析结果表明:结构优化后,相比于优化前转矩提升了16%,转速范围由5:1提升到6.5:1,验证了优化电机提升转矩和扩宽转速范围的有效性。

关键词： 永磁同步电机   气动噪声   计算流体力学   Lighthill声类比  

摘要： 为准确预测和优化自通风永磁同步电机(SVPMSM)高转速下的气动噪声特性,采用计算流体力学与Lighthill声类比相结合的方法对电机气动噪声进行了仿真计算,其中,采用RNG k-ε模型和大涡模拟对电机内流场进行仿真计算,在此基础上利用Lighthill声类比法进行声学求解,并通过试验进行验证。建立无风道的简化模型研究了风扇不同结构参数对气动噪声的影响,利用整机仿真模型研究了风道膨胀腔结构对气动噪声的影响。研究结果表明,电机在4250 r/min转速下整机仿真计算的气动噪声声功率级与试验值的差距为0.6 dB(A),表明仿真模型能够有效预测电机气动噪声。电机优化研究发现,风扇内半径大小和叶片弯曲弧度的变化对风扇流场结果影响较小,因而气动噪声相差不大;相比于叶片数量较少、叶片不等距排布,叶片数量较多、叶片等距排布时有更好的声学特性;在电机风道中加入膨胀腔对电机噪声的低频有较好的降噪效果,加入长度为94.4 mm的膨胀腔比长度为134.4 mm的膨胀腔有更低的声功率级,同时,风道内设置两个膨胀腔比只设置一个膨胀腔有更好的降噪效果。