关键词： 永磁同步电机   分数阶PD   模糊推理   龙伯格观测器  

摘要： 针对永磁同步电机(PMSM)速度控制存在电机参数变化和负载扰动等不确定因素影响,难以取得令人满意控制效果的问题,提出基于转矩观测补偿的自适应分数阶PD控制策略,设计了模糊逻辑推理自整定分数阶PD控制器,实现控制器参数在线优化;设计了龙伯格负载转矩观测器,通过将观测到的负载转矩等比例转换为补偿电流提高系统的抗干扰能力。仿真试验结果显示,提出的策略具有较好的动态、静态稳定性及鲁棒性。

关键词： 占空比补偿   特定谐波消除   锁相环   矢量控制  

摘要： 受逆变器容许开关频率限制，高速或大功率驱动系统存在低载波比运行工况，常规异步脉宽调制低次谐波较大。特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)能有效消除低次谐波，但其指令电压的周期性更新特征制约了矢量控制算法的应用。锁相环的引入提升了指令电压的更新速度，但受到谐波消除算法的制约，动态过程中实际输出电压偏差较大，动态响应性能依然不高。为此，本文提出一种基于占空比自适应补偿的SHEPWM电流闭环控制方案。该方案依据电流控制误差对占空比进行自适应补偿，从而在无需不同调制策略切换的情况下实现了系统动态响应速度和稳态谐波消除特性的统一。论文在分析电压偏差影响的基础上，讨论了占空比补偿方案机理及其实现方案。为验证方案的有效性，论文在电动汽车驱动电机实验平台上对算法进行了测试。

关键词： eVTOL飞行器   永磁同步电机   敏感度分析   多目标优化   遗传算法  

摘要： 通过优化电动垂直起降（eVTOL）飞行器用电机的设计，能够显著提升转矩密度与效率，降低转矩脉动，从而增强eVTOL飞行器在城市空中交通领域的应用潜力，并改善其在噪声控制、载重能力和飞行安全性等方面的性能。针对某eVTOL飞行器使用的双三相驱动电机，提出一种基于NSGA-Ⅲ的分层优化方法，对6个定子结构参数进行优化，通过仿真与实验结果验证优化方法的可靠性。结果表明：优化后电机的转矩密度和效率分别达到了55.5 N·m/kg和93.55%，较优化前分别提高了6.05 N·m/kg和1.35%，同时将转矩脉动从3.96%降低至2.54%。

关键词： 永磁同步电机   最小损耗控制   新型趋近律   变电压控制  

摘要： 针对永磁同步电机（permanent magnet synchronous motor， PMSM）驱动系统效率低的问题，提出一种改进的最小损耗控制策略。设计新型趋近律的滑模速度控制器调整速度外环，结合最小损耗控制（Loss Minimization Control， LMC）在保证驱动系统稳定性和快速性的情况下，降低了永磁同步电机的铁损耗和铜损耗，从而提高电机的效率。通过可变电压控制（Variable Voltage Control， VVC），由双向DC/DC变换器实时调整母线电压，还可降低电流谐波，从而提高逆变器的效率。通过仿真对比两种电流内环控制，仿真结果表明，该策略有效提升电动汽车驱动系统的效率。

关键词： 半直驱   永磁风力发电机   电磁损耗  

摘要： 以半直驱永磁风力发电机电磁损耗分离计算为研究内容，首先在Bertotti铁耗计算方法的基础上推导考虑谐波电流的电机铁心损耗计算方法，根据永磁体涡流密度的轴向分量和切向分量得到永磁体的涡流损耗，分析定子绕组的直流铜耗、交流铜耗和环流损耗解析计算方法；其次，根据有限元磁场计算结果，分析6.5 MW半直驱永磁风力发电机内各部位的磁密随时间变化情况，铁心中磁密的空间和时间谐波均较丰富，同时计算并分析电磁频率对电机铁心损耗的影响情况；然后，研究6.5 MW半直驱永磁风力发电机的永磁体涡流损耗与电磁频率之间的关系，永磁体涡流损耗随电频率增加而增大；最后，利用有限元法与理论计算法相结合的方式定量计算6.5 MW半直驱永磁风力发电机的绕组直流电阻损耗、交流损耗和环流损耗，绕组交流损耗和环流损耗较大。研究成果可用于半直驱永磁风力发电机电磁损耗分离计算，为高性能低成本半直驱永磁风力发电机研发提供支撑。

关键词： 智能电网   电力系统   应用现状   发展趋势  

摘要： 在全球能源结构转型和可再生能源迅猛发展的今天,传统电力系统正面临着前所未有的挑战和机遇。智能电网技术应运而生,成为电力系统提高灵活性的关键解决方案。本文旨在探讨电力系统智能电网技术应用现状、面临的问题以及未来发展趋势。通过对智能电网关键技术和实际案例的分析,揭示其在电力系统效率提升和可再生能源利用方面的重要性,为相关领域的研究和实践提供借鉴。

关键词： 直流   电能质量   谐波谐振   交互作用   中间变换器  

摘要： 直流配电网直流侧的特点是多母线级联、多变换器及母线强耦合，容易引发谐波谐振交互，威胁系统设备安全运行。针对直流母线间谐振交互及谐波传递机理不清晰的问题，首先构建了计及隔离型和非隔离型中间变换器耦合效应的多母线直流系统谐波阻抗模型，基于此从谐振可激性和可观性角度研究了多母线直流系统谐波谐振分布规律及影响范围；接着基于中间变换器的耦合传递系数模型，探究了中间变换器对两侧直流母线间谐振交互的影响机理及规律，提出了优化中间变换器参数实现抑制母线间谐振交互的思路；最后搭建多母线直流系统仿真模型，验证了理论分析的正确性和所提中间变换器参数优化思路的有效性。

关键词： 电网异常检测   属性图流摘要   可扩展   智能设备  

摘要： 智能设备在电网中的应用越来越广泛，通过控制这些智能设备，进而能够接入并窃取单一智能电网电力。针对智能设备产生的数据异常问题，本文首先提出了一种可扩展的属性图流摘要结构(a scalable label graph stream summarization structure，Lsxo)来高效地存储和查询大容量属性图流，然后，针对电网设备数据流，提出了基于Lsxo的属性图异常边流检测(abnormal edge detection of attributed graph，AEDAG)算法。通过实验证明，Lsxo的查询速度更快、存储开销更少；AEDAG能够更准确、更快地检测出智能电网家庭中的异常用电设备。

关键词： 直流微电网   储能系统   分布式二次控制   无模型自适应预测控制   SoC均衡  

摘要： 直流微电网储能系统具有复杂的非线性特征，工程应用中线路阻抗和器件参数通常是未知的，难以建立准确的系统模型，模型不准确可能会降低控制器的效果。因此，提出基于无模型自适应预测控制（Model-free Adaptive Predictive Control， MFAPC）的直流微电网储能多智能体分布式二次控制，实现储能系统荷电状态（State of Charge， SoC）均衡、母线电压恢复和功率分配。首先，基于稀疏通信网络的通信结构，通过多智能体一致性协议估计本地决策所需的全局信息，然后，设计自适应功率平衡算法实现不同容量ESS的SoC均衡。将多步预测与无模型自适应控制结合提出MFAPC策略，在避免复杂建模的同时实现电压恢复与功率分配。最后，通过OPAL-RT平台进行实时仿真测试，验证所设计控制策略的有效性。

关键词： 并网逆变器   稳态运行点   功率传输模型  

摘要： 电压型并网逆变器是典型的电力电子开关切换非线性系统，此类系统存在多个“解”，即多个运行点，其中的稳态运行点与系统参数有着较大相关性，其存在与否均由系统运行参数决定。为此，本文在考虑逆变器额定运行工况作为约束条件的情况下，推导出稳态功率传输方程的可解条件。该条件等价为并网系统理论稳态运行点的存在性判据。基于该存在性判据，进一步推导并网逆变器在典型工况下的简化判据，并绘制了典型工况下的稳态运行点可行域，从而为如何选定电压型并网逆变器的运行工况提供理论基础。最后，通过仿真与实验验证稳态运行点的存在性判据与可行域的有效性。