关键词： 低压光伏接入   配电网安全性   谐波污染   孤岛效应   电能质量  

摘要： 随着分布式能源的广泛应用，低压光伏系统的大规模接入给配电网带来了新的挑战和机遇。提高可再生能源利用率的同时，如何确保配电网的安全稳定运行成为一个重要课题。本文通过构建的配电网实验台进行相关实验，分析低压光伏接入对配电网安全性的影响，提出了包括谐波治理、孤岛检测与保护、合理规划接入容量和位置等多项应对措施，以期为低压配电网的规划与管理提供参考。

关键词： 大数据分析   风力发电机组   性能优化  

摘要： 随着全球能源需求的增长和环境问题的日益严峻，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，受到了广泛关注。本研究围绕风力发电机组性能优化，探讨了理论基础、大数据采集与预处理、性能诊断及优化策略。通过分析风力发电机组的工作原理和性能评价指标，提出了基于大数据分析的性能诊断方法，运用支持向量机（SVM）等机器学习算法进行故障预测和预防性维护。研究还设定了优化目标，并选择了相应的优化方法，包括性能监测、风能资源优化配置和智能化运维。结果表明，优化后的风力发电机组在能量转换效率、系统可靠性、故障检测率和稳定性方面均有显著提升，为风力发电提供了高效、稳定的运行保障。

关键词： 潜油永磁同步电机   自抗扰控制   无位置传感器   扩张状态观测器   龙伯格观测器   高频方波电压注入法  

摘要： 【目的】潜油永磁同步电机(SPMSM)具有安全可靠、效率高及响应速度快等优势，是取代效率低下的异步潜油电机的最佳机型，其控制性能直接影响潜油电泵的稳定性及采油效率。针对油井工作环境恶劣导致潜油电机不适合安装位置传感器的问题，本文在建立高频激励电机数学模型的基础上，提出一种基于高频方波注入法的永磁同步电机无位置传感器自抗扰控制(ADRC)方案。【方法】通过采用无滤波器法分离基频和高频电流信号，获取包含转子位置信息的高频电流信号；通过采用基于误差反馈修正的龙伯格观测器来消除电机转速和转子位置的观测误差，提高中高速阶段的转速估计精度。同时，研究了不确定性扰动对系统的影响机理，并在此基础上，将ADRC技术应用于矢量控制系统中，设计了基于ADRC的速度调节器。【结果】为验证基于ADRC技术的高频方波注入法在低转速时的性能，基于Matlab/Simulink搭建系统仿真模型。仿真结果表明，该系统具有良好的转速跟踪性能以及转子位置观测精度，动态响应快、稳态精度高；同时，该控制算法在突加负载时能有效地跟随实际转速，并能够在较短的时间内恢复稳定，验证了所提出的控制策略的有效性及可行性。【结论】本文所提方法在宽调速范围内具有消除负载扰动影响的能力。

关键词： 无位置传感器   交叉耦合   高频方波注入   滑模观测器   内置式永磁同步电机  

摘要： 【目的】为了克服传统内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器控制在全速域范围内的技术瓶颈，本文致力于研究一种能够在全速域范围内实现稳定控制的无位置传感器控制策略。具体而言，旨在解决低速段转速和角度信息观测精度不足、中高速段系统抖振明显以及速度切换过程中稳定性差等技术难题，从而实现从低速到中高速段的无位置传感器平滑切换控制。【方法】本文提出了一种基于多模态观测器的全速域无位置传感器控制策略。在低速段，采用改进型高频方波注入法，通过考虑交叉耦合效应的影响，建立精确的电机数学模型，有效提取转子位置信息；在中高速段，设计了一种新型滑模观测器，通过优化切换函数和引入边界层方法，显著降低了系统抖振。为实现低速到高速段的平滑过渡，创新性地提出了基于模糊逻辑的加权切换算法，通过实时调整权重系数，确保切换过程的连续性和稳定性。【结果】在低速段(0～5%额定转速),改进型高频方波注入法可将位置观测误差控制在±0.05 rad以内，说明采用考虑交叉耦合效应的高频方波注入法能够有效观测电机转速和角度信息；在中高速段(5%～100%额定转速),引入能降低系统抖振的滑模观测器实现无位置控制，新型滑模观测器使系统抖振幅值降低约60%;采用加权切换算法后，速度切换过程中的转矩波动减小了45%,转速超调量控制在2%以内。与传统方法相比，所提方案在全速域范围内的控制精度提高了30%以上，动态响应速度提升了25%。【结论】本文提出的全速域无位置传感器控制策略有效解决了IPMSM在全速域范围内的控制难题。改进型高频方波注入法显著提升了低速段的观测精度，新型滑模观测器有效抑制了中高速段的系统抖振，而基于模糊逻辑的加权切换算法则实现了速度段的平滑过渡。仿真和试验结果充分证明了该方案在全速域范围内的可行性和优越性，为IPMSM无位置传感器控制的实际应用提供了新的解决方案。

关键词： 故障数据采集与预处理   故障预测   机器学习   边缘计算  

摘要： 阐述针对电网设备故障、线路异常问题，探讨故障数据预处理、特征提取及不同故障预测模型的构建方法。进一步提出基于大数据的故障预测系统架构，并结合云计算与边缘计算优化故障预测策略。

摘要： ~~

关键词： 永磁同步电机   无传感器控制   自适应   sigmoid函数  

摘要： 永磁同步电机（PMSM）的闭环控制中，无位置传感器的控制方法因不需要外接位置传感器，减少环境对控制性能的影响而成为研究热点，而电机转子位置和速度的准确估计也成为保证控制性能的关键。为了提高PMSM在无位置传感器控制情况下的控制性能，研究了一种基于自适应超螺旋滑模观测器的永磁同步电机控制方法，旨在克服传统滑模观测器所存在的抖振问题以及提升转子位置和速度的观测精度。针对超螺旋滑模观测器中的开关函数可能会引起高频抖振问题，采用准滑动模态中的sigmoid函数代替sign函数；针对转速变化时由于恒值滑模系数引起的转子速度位置估计误差，采用加入基于转速的自适应滑模参数，以及针对估计的反电动势不平滑引起的转子速度位置估计误差，采用加入反电势自适应观测器对估计出的反电势进行优化。仿真结果表明所使用观测器相较于传统观测器，转子位置和速度的估计精度进一步提升，抗扰性增强，有效抑制了抖振。

关键词： 电能质量扰动信号识别   分类模型   卷积神经网络   时序卷积网络   卷自注意力机制  

摘要： 电能质量扰动信号的识别与分类是电力系统监测中的一个关键科学问题，传统方法依赖于手动特征提取，效率低且易受主观因素影响。提出了一种基于卷积神经网络（CNN）和时序卷积网络（TCN）的混合模型，结合自注意力机制，旨在解决电能质量扰动信号的自动高效分类。通过利用CNN进行空间特征的精确提取和TCN加强对时间序列数据的分析处理，该模型显著提升了电能质量扰动信号的识别精度和效率。实验结果表明，该模型在多种电能质量扰动信号的处理上展现出卓越的性能，具有98.7%的测试正确率和优异的泛化能力。不仅成功验证了混合模型在处理电能质量扰动信号分类任务中的有效性，还展示了混合深度学习技术在电力系统监测领域的巨大应用潜力。

关键词： 数字孪生技术   智能电网   技术架构   创建孪生模型  

摘要： 将数字孪生技术运用到智能电网中，能够实现电网建设的稳定化运行、全方位感知和网络化连接。借助数字孪生技术，可以完成智能电网由实体状态到虚拟空间的投射，推动智能电网建设管理模式的发展与转型。分析了智能电网数字孪生技术的架构与特点，探索了数字孪生技术在智能电网领域中的应用路径，阐述了切实可行的技术应用策略，旨在发挥数字孪生技术优势，促进智能电网的转型升级。

关键词： Microgrids  

摘要： A large number of nonlinear components are used in the AC microgrid of photovoltaic grid-connected system which is equipped with a certain capacity of energy storage devices. When there is a large number of nonlinear loads in the microgrid system, the current waveform of the microgrid system is prone to distortion, resulting in harmonic pollution. In order to reduce the interference of grid-connected microgrid system on the receiving grid, based on the LCL grid-connected inverter structure, PI + repeated control compound control strategy was adopted to realize the tracking and control of command current on the basis of meeting the tracking speed and accuracy, which can effectively suppress harmonic current and compensate reactive power. Based on the composite control, it is considered that when the photovoltaic output power and load power change, the multi-function grid-connected inverter under the composite control can still realize dual functions when the researched microgrid and the grid transmit different power in different modes. Finally, the simulation results show that the strategy realizes harmonic compensation and reactive power compensation, and transmits power to the grid at the same time. © 2025 Beijing Kexue Jishu yu Gongcheng Zazhishe. All rights reserved.