电工电能新技术

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肖浩，裴玮，孔力，孙健，王存平，贾东强

电工电能新技术. 2016, 35(12): 1-11.

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含多种能源集成的综合能源微网是能源互联网发展的重要基础。本文针对典型综合能源微网，分析了各分布式电源（DG）和储能装置的基本出力特性，建立了可再生能源型DG的随机性出力模型、可控型DG的燃耗模型以及储能装置的充放电模型等，在此基础上，以系统运行的综合费用最低为目标，综合考虑各DG的运行约束、系统安全约束以及多能源之间的耦合特性，建立了综合能源微网的优化调度模型。针对模型求解属于固定始终点的复杂多阶段决策问题，且模型中相关约束条件在时间上具有耦合关联的特点，采用逆序动态规划与序列二次规划结合对模型进行求解；最后，基于算例对比分析了系统在不同交互电价类型、不同运行模式下的优化运行调度情况，证明了模型和求解方法的有效性。

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“超导电力技术”专题征稿启事

电工电能新技术. 2016, 35(12): 11-11.

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基于广义状态空间平均的独立电力系统建模方法

杨占刚，吴惠东，屈俊超，车延博

电工电能新技术. 2016, 35(12): 12-19.

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针对由各类电力电子装置构成的独立电力系统应用日趋普及的现状，为对不同运行工况下独立电力系统进行描述，提出一种基于广义状态空间平均的独立电力系统建模方法。通过将独立电力系统时变非线性微分方程状态变量用傅里叶系数描述，得到独立电力系统的广义状态空间平均模型；依据独立电力系统的不同运行工况，分析其不同时间尺度的动态特性，并通过傅里叶系数的增减实现微电网的广义状态空间平均模型化简。该建模方法能甄别独立电力系统的运行工况及动态特性，在系统分析和设计中可代替时域模型，在稳态时可简化为状态空间平均模型。仿真结果表明该模型具有良好的精度和快速的分析能力，适用于独立电力系统的稳态、暂态分析领域。

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基于突变理论的风电场静态电压稳定分析方法

葛江北，张亚鹏，阎国增，李国满，王振明，卞秀杰，王天宇

电工电能新技术. 2016, 35(12): 20-25.

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目前，对于风电场静态电压稳定的分析，多是将传统的静态电压稳定分析方法沿用至此。这些方法计算复杂，因此有必要采用新的方法对风电场的静态电压稳定进行研究。本文着重采用突变理论，基于单风场送出系统，从外特性的分析方式建立了其静态电压稳定模型，并对其应用进行展望，旨在提供一种新的风电场静态电压稳定分析方法。

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“电力电子变压器”专题征稿启事

电工电能新技术. 2016, 35(12): 25-25.

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避雷线绝缘架设对变电站地网分流系数影响的研究

田明明，曹晓斌，高竹青，杜俊乐

电工电能新技术. 2016, 35(12): 26-31.

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地网分流系数反映了变电站接地系统对短路电流的分流能力，变电站地网分流系数的合理选择是变电站接地安全设计的基础。变电站内发生短路故障时，短路电流主要通过变电站地网和避雷线-杆塔接地系统分流，融冰避雷线绝缘架设后，输电线路杆塔无法参与到短路电流的分配，从而影响变电站地网分流系数，因此有必要针对避雷线绝缘架设后地网分流系数进行研究。本文利用ATP-EMTP建立避雷线绝缘架设前后变电站短路仿真模型，分析了避雷线绝缘架设前后地网接地电阻、杆塔接地电阻、进出线回路数、避雷线型号对地网分流系数的影响，同时提出了降低地网分流系数的方法。研究结果表明，避雷线绝缘架设后地网分流系数增加10%～40%左右，避雷线绝缘架设前后地网分流系数与地网接地电阻、杆塔接地电阻、进出线回路、避雷线型号相关，并且二者的变化趋势并不相同。避雷线绝缘架设后，在变电站出口处6～8基杆塔处设置临时接地点，地网分流系数可以有效降低18%左右。

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基于二阶滑模观测器的感应电机转子磁链观测

徐静，杨淑英，郭磊磊，张兴

电工电能新技术. 2016, 35(12): 32-37.

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实现矢量控制的基础是准确获得转速和转子磁链信息，本文提出了一种基于二阶滑模观测器的转子磁链观测方法。将构造的滑模观测器作为模型参考自适应系统（MRAS）的参考模型，将磁链的电流模型改造为该中间变量的可调模型，且其可调量为转速变量，进而构造出MRAS，实现对转速的观测。在此基础上，完成转子磁链的计算，并得到转子磁链角度，实现基于直接磁场定向的感应电机矢量控制。中间量的构造有效避免了传统MRAS中的纯积分问题，便于算法的实施；二阶滑模观测器有效地削弱了一阶滑模观测器存在的抖振扰动，并且参数具有较强的鲁棒性。仿真结果表明该转子磁链观测器具有较高的观测精度，且对外部扰动和转子电阻变化具有较强的鲁棒性，提高了系统的动稳态性能。

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电缆绞车驱动电机的SVM-DTC控制策略

安柏楠，周腊吾，严小敏，赵健康，邓雄

电工电能新技术. 2016, 35(12): 38-44.

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电缆绞车是船舶系统重要的组成部分之一，通常选用效率高、维修性能好的永磁同步电机（PMSM）作为船舶电缆绞车的驱动电机。面对复杂的海洋环境，电缆绞车需要在收放电缆时保证电缆的张力不变，进行恒张力控制。同时针对负载时变、突变、非线性的特点，本文提出了自适应模糊PID控制器和空间矢量调制下的直接转矩控制策略对电缆绞车进行控制。利用Matlab/Simulink软件对此控制策略进行验证，结果表明，采用基于自适应模糊PID的空间矢量脉宽直接转矩控制（SVM-DTC）下的驱动电机，在保持直接转矩控制优点的同时，具有优良的动静态特性，可以有效地减小电磁转矩和磁链的脉动，适用于船舶电缆绞车驱动系统。

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直流微电网电压等级序列选择的影响因素研究

蔡冰倩，贾利虎，朱永强，王银顺

电工电能新技术. 2016, 35(12): 45-51.

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直流微电网是未来智能电网的重要组成部分。目前，国内外关于直流微电网电压等级选择的研究还不够深入。本文在借鉴传统交流配电网电压等级序列优化选择的基础上，分析了负荷的供电需求、分布式电源的接入需求、直流设备的制造水平、供电问题、绝缘接地问题以及电磁兼容问题等影响因素，给出了在考虑各影响因素下的电压等级制定建议，并从经济性层面上介绍了电压等级序列与成本之间的关系。最后，以家用型直流微电网为例，设计了其电压等级序列，说明了其经济性优势，这也为其他类型的直流微电网设计提供了借鉴。

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基于PSCAD/EMTDC的电气化铁路接入电网的电能质量评估方法

欧阳森，梁伟斌

电工电能新技术. 2016, 35(12): 52-58.

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目前电气化铁路接入电网对电能质量影响的建模过程复杂，仿真场景不够全面，针对这一现状，本文提出一种基于PSCAD/EMTDC的电气化铁路接入电网的电能质量评估方法。首先，本文提出一种基于PSCAD/EMTDC的电气化铁路接入电网的仿真模型，其中包含以负荷+谐波源方式表征电力机车的功率特性和谐波特性的等效电力机车模型，该模型以机车出厂测试报告或实测数据为依据，达到简化建模过程的目的；其次，为了使分析过程更全面，提出了结合电力机车的车型、工况、数量组合三个维度的仿真场景设置方案；最后，以深茂铁路为例，对广东省某牵引站带不同电力机车场景进行详细的电能质量评估，有效分析了电气化铁路接入对电网电能质量的影响。

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无极灯电子镇流器PDM调光技术研究

朱其伟，林国庆，杜志川

电工电能新技术. 2016, 35(12): 59-64.

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基于无极灯电气特性的分析，提出了一种适合于无极灯负载特性的分段脉冲密度调制（PDM）调光策略。PDM调光策略是在PDM调光周期内保持无极灯工作周期数不变，通过调节PDM关断时间控制输出功率。同时在PDM调光策略中引入了分段调光方式，根据不同调光阶段设置无极灯整数个工作周期作为PDM导通时间，在各自调光阶段通过控制PDM的关断时间实现调光周期占空比的平滑变化，实现了对无极灯的高精度、宽范围的平滑调光。采用DSPIC单片机实现数字化控制，具有控制电路简单、可靠性强等优点。实验结果验证了该控制策略的可行性。

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计及UPFC的电力系统网损优化控制研究

王秀云，李超，杨金成，李丹

电工电能新技术. 2016, 35(12): 65-70.

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将统一潮流控制器（UPFC）等效为节点附加注入功率，控制变量增加了UPFC等值模型中串联电压源电压的幅值和相位，以及并联电流源电流的无功分量等控制参数，建立计及UPFC的无功优化模型。由UPFC控制参数与安装线路的电流和端点电压，推导出UPFC运行容量计算公式，结合UPFC价格与容量函数关系，确立UPFC参数与价格的数学关系，将其应用于无功优化研究，以收益最大为目标函数，分析UPFC的降损经济效益。以IEEE30节点系统为例进行仿真分析，结果表明，UPFC不仅具有良好的降损特性，而且获得的收益能够弥补自身价格昂贵的不足，具有实际应用价值。

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《电工电能新技术》期刊在线投稿系统上线通知

电工电能新技术. 2016, 35(12): 70-70.

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《电工电能新技术》2016年题目索引第35卷总第151-162期

电工电能新技术. 2016, 35(12): 71-80.

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2016年, 第35卷, 第12期　刊出日期：2016-12-23

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