关键词： 新型电力系统   电能质量   暂态谐波   稳态谐波   谐波不稳定   谐波谐振   频域建模   谐波状态空间  

摘要： 随着电力电子设备和新能源机组的大规模接入，电力系统电磁暂态特性发生显著变化，暂态谐波、谐波谐振、谐波不稳定等多类型谐波扰动频繁发生。尽管这些术语中都包含“谐波”一词，表征电压或电流出现了宽频段的波形畸变，但严格意义上这些谐波扰动属于不同的电力系统研究领域，需采用不同的建模与分析方法，目前鲜有研究对多类型谐波扰动之间的关联性进行探讨。文中首先以谐振为核心阐述了多类型谐波扰动的关联性及全面评估的必要性。然后，回顾了不同类型谐波扰动的常用建模方法，探讨了谐波状态空间(HSS)理论与其他主流建模方法的内在联系，以及其在通用化建模与机理解释方面的优势。进一步，以高压直流输电系统为例，建立HSS模型分析了暂态谐波动态过程、谐波传导特性以及谐波不稳定风险。结果表明，HSS模型通过谐波耦合矩阵有效揭示了高压直流输电系统在暂态与稳态下的谐波耦合特性，且线性化后的谐波不稳定分析具有更高的准确性。最后，针对HSS模型维数高、计算耗时长的缺点，提出了数据驱动赋能HSS建模与分析的展望，进一步推动HSS在新型电力系统多类型谐波扰动分析中的应用。

摘要： 在全球能源结构转型与数字化浪潮交织的背景下,智能电网已成为现代社会能源体系升级的核心方向。电力工程技术作为支撑电力系统规划、建设、运行与维护的核心技术体系,其每一次创新突破都直接推动着智能电网建设的步伐。从传统电网向智能电网的转型过程中,电力工程技术的革新为电网赋予了感知、分析、决策、自愈等智能化特性,解决了大规模可再生能源接入、分布式电源协调控制、用户互动响应等一系列技术难题。深入探究电力工程技术在智能电网建设中的应用路径与作用机制,对于明确技术发展方向、加速智能电网落地具有重要的现实意义。 。

关键词： 永磁同步电机   电感辨识   方波注入   非线性补偿  

摘要： 永磁同步电机(PMSM)的电感辨识过程中，逆变器的死区、功率器件的开关特性等非线性因素会很大程度影响辨识精度。针对这一问题，提出了一种基于逆变器非线性电压补偿的永磁同步电机电感辨识算法。该算法在dq坐标系下注入高频方波电压，通过定量分析逆变器非线性电压对电感辨识的影响，建立了电压、电流、电感以及逆变器非线性电压之间精确的数学模型，并根据该模型精准辨识出电感参数。最后，通过两款不同电机的辨识实验，验证了所提出算法的有效性和可行性。

关键词： 电能质量扰动   时间定位   时间卷积网络   参数共享   轻量化  

摘要： 随着大量新能源和非线性负载接入电网，电能质量扰动问题愈发复杂和频繁。为此，该文提出了基于改进多阶段时间卷积网络(improved multi-stage temporal convolutional network，MS-TCN++)的电能质量复合扰动检测分类和时间定位方法。该方法针对采样点设计复合扰动类别编码，以MS-TCN++为基础构建包含一个预测生成阶段和多个细化阶段的电能质量识别模型，利用预测生成阶段的双膨胀层提取多时间尺度的扰动信号特征，并在模型训练中加入平滑损失避免采样点的类别在时间序列中出现突变，最后通过采样点的分类结果完成对扰动信号的类别识别和时间定位。此外，该模型还可以通过细化阶段的参数共享实现模型轻量化，方便部署在算力较低的设备上。实验结果表明，该文所提方法在30dB信噪比场景下基本扰动检测分类的平均F1分数高达99.29%，所有时间定位的平均绝对误差小于1ms，轻量化后的模型参数量可减少38.61%。

关键词： 高速铁路   新型储能系统   能量回收   风力发电   绿电  

摘要： 轨道交通供电主要包括接触网供电、第三轨供电、磁悬浮供电和储能式供电。其中，高速铁路的主要供电方式为接触网供电；由于高速列车对储能设备的容量和功率要求较高，储能式供电多用于城市轨道交通和有轨电车。近年来，新型储能系统成本不断下降，容量持续增大，已逐渐能够满足高速铁路对容量和功率的要求。这不仅可以满足高速列车的供电需求，还能实现制动能量的回收；同时，与风力发电等相结合，能够更好地利用绿电，实现绿电的生产、存储与消纳。文章结合国内首套基于超级电容的电气化铁路制动能量回收系统技术，以及新型储能系统项目的实践经验，针对风力发电与锂电池储能系统相结合在高速铁路中的供能情况，开展了技术研究与经济分析。研究表明，该技术方向可行且经济性合理，随着国家支持力度的增加和人工智能技术的加持，有望在未来应用和推广。

关键词： 永磁同步电机   递推最小二乘算法   扩展卡尔曼滤波算法   分布参数辨识   多新息理论  

摘要： 永磁同步电机在多参数辨识会出现参数耦合导致辨识模型欠秩、数据的利用率较低以及辨识参数不精准问题。本文提出一种基于改进递推最小二乘算法对永磁同步电机进行参数辨识。首先在两相同步旋转正交坐标系上建立永磁同步电机数学模型，其次，通过结合递推最小二乘算法和扩展卡尔曼滤波算法实现对电机参数分步辨识，避免了参数耦合导致辨识模型欠秩，同时，两种算法分布辨识时引入了多新息理论，从而提高数据利用率。最后将本文算法与原算法以及模型参考自适应算法进行参数辨识对比。在恒定负载，转速时辨识电阻，电感，磁链相比原算法精度提高了4.89%，1.86%，3.80%，比模型参考自适应算法提高了11.32%，1.21%，2.03%。负载，转速发生突变时本文算法相比于模型参考自适应算法产生的波动更小，表明本文算法参数辨识时精度更高，稳定性更好。

关键词： 风力发电   储能系统   联合运行  

摘要： 目前,我国对电能需求不断增加,风电场建设越来越多。风力发电的发电特性呈现出明显的随机性和变动性,其电能输出无法保持恒定状态,易受到天气条件和自然环境变化的制约。当风电系统并入电网运行时,这种不稳定的发电模式可能造成电网频率出现振荡现象,进而影响电压的稳定性,并在短时间内形成供需功率的失配问题。本文对风电场能效优化与智能调度系统设计进行分析,旨在对今后的研究和应用起到一定的借鉴和指导作用。

关键词： 开绕组永磁同步电机   零序电流   虚拟谐波反电势   幅值相位二维辨识   延时补偿  

摘要： 采用共直流母线双逆变器供电的开绕组永磁同步电机具有较高的功率输出能力、较优异的容错性能，在大功率场合有着广泛的应用前景。为抑制开绕组永磁同步电机固有的零序电流，本文首先将逆变器非线性、d-q-0回路的交叉耦合效应以及永磁体三次谐波反电势产生谐波扰动的叠加效应等效为“虚拟谐波反电势”。接着，提出了虚拟谐波反电势二维辨识方法，并据此构造了控制器，实现了虚拟谐波反电势的幅值、相位两个维度的无静差辨识。同时，为消除数字延时对零序电流抑制效果的影响，进一步提出了基于平均值模型的延时补偿方法。相较于传统的零序电流抑制策略，本文提出的策略具有控制参数鲁棒性强、全速域零序电流抑制能力更强、对控制频率不敏感等优势。最后，通过实验验证了所提策略的有效性。

关键词： 永磁同步电机   主动短路   振荡冲击   抑制策略  

摘要： 车用永磁同步电机驱动系统中，主动短路保护功能通常触发在系统发生故障且电机处于高速运行的状态下，以避免高反电动势通过二极管整流对动力电池产生较大冲击，且产生较大制动扭矩影响车辆运行。但该方法存在电机定子侧暂态电流峰值较大，易造成功率器件过流损坏的缺点。通过建立主动短路状态下dq轴电流及扭矩的数学模型，揭示了电流和扭矩的振荡机理及特性，提出了一种主动短路最小电流冲击的控制策略，并给出相电流的最大冲击值，为系统软硬件设计提供依据。最后，通过仿真平台验证理论分析的正确性。

关键词： 分数槽集中式绕组   永磁同步电机   气隙磁密谐波   电动势谐波   齿槽转矩   主极磁场谐波  

摘要： 对电机性能的高标准需求推动了分数槽集中绕组永磁同步电机(Fractional-slot concentrated winding permanent magnet synchronous motors， FSCWPMSM)在工业自动化、绿色能源系统以及未来交通技术等领域的快速发展。但由于其低次谐波的抑制问题成为限制其性能进一步提升的主要障碍，这会导致转矩波动和噪声振动的增大、输出转矩的降低等一系列问题，进而影响电机的整体性能。为应对这一问题，本文深入探讨了基于结构优化的FSCWPMSM谐波抑制方法，从转子、定子和气隙三个维度分类总结了近年的结构设计方案，如永磁体材料组合、定子模块化、多层绕组结构、不均等匝数绕组等方法，同时系统地分析了不同方案对磁动势谐波、电动势谐波、负载气隙磁密谐波和齿槽转矩等指标的影响。最后，总结了现有设计方法的优点和局限性，并从不同角度对仍存在的谐波抑制问题的未来研究方向进行了探讨与展望。