电工电能新技术

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杨照，黄少伟，陈颖

电工电能新技术. 2021, 40(8): 1-10. https://doi.org/10.12067/ATEEE2105014

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多园区综合能源系统协同优化运行能充分发挥多能耦合的灵活性，降低系统运行成本，但多主体利益分配问题、隐私保护需求及多重不确定量的存在给多园区协同优化运行带来了巨大挑战。为此，本文建立了一个多园区协同优化运行架构，并采用多智能体深度确定性策略梯度算法进行求解。仿真结果表明，无论是面对确定性场景还是不确定性场景，本文所提方法均能在保护各园区隐私的前提下，降低各园区的运行成本，且该方法不依赖于对不确定量的准确预测，可应用于实时调度中。

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新型RISE-LADRC逆变器电压控制策略

刘勇，沈贵妃，章兢，盘宏斌，马士翔

电工电能新技术. 2021, 40(8): 11-21. https://doi.org/10.12067/ATEEE2012039

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当微网逆变器中出现不平衡负载和非线性负载等强扰动时，传统线性自抗扰控制（LADRC）的抗扰能力不足，针对此问题提出一种误差符号鲁棒积分（RISE）与LADRC相结合的新型RISE-LADRC控制策略。通过采用RISE控制律来代替线性状态误差反馈律（LSEF），可减小控制器对线性扩张状态观测器（LESO）的依赖，当LESO的观测带宽一定时，RISE控制能有效地抑制系统中存在的扰动，并利用李雅普诺夫稳定性定理证明了所提控制策略的稳定性。仿真及实验结果表明，在微网逆变器中出现强扰动的情况下，相比传统LADRC控制策略，RISE-LADRC控制策略提高了控制器的跟踪精度，减小了稳态误差且表现出更好的抗扰能力。

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基于双耦合电感高增益二次型Boost变换器

田东豪，荣德生

电工电能新技术. 2021, 40(8): 22-31. https://doi.org/10.12067/ATEEE2011006

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为进一步提高非隔离DC-DC变换器的增益，降低开关管的电压应力，提出一种结合双耦合电感和二次型的非隔离高增益DC-DC变换器。所提变换器采用单开关管控制，降低了控制的复杂度；采用双耦合电感，有效地减少了二极管和电容的数量，并进一步提高了所提变换器的电压增益；复用输出电容吸收漏感能量，进一步提高了变换器的功率密度。本文中给出了变换器的主要工作波形，并详细推导了所提变换器CCM工作模式和DCM工作模式。最后，通过一台输入18 V、输出180 V、额定功率180 W的原理样机，验证了理论的正确性。

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电动汽车充电用LCL型PWM整流器输出阻抗分析及稳定性改善方法

常征，曾四鸣，李秉宇，杜旭浩，崔顺尧，杜庆诚，肖国春

电工电能新技术. 2021, 40(8): 32-42. https://doi.org/10.12067/ATEEE2011041

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在大功率电动汽车充电系统中，PWM整流器对系统稳定运行有重要影响，为有效改善充电级联系统的稳定性，本文基于Middlebrook准则研究了LCL型PWM整流器的闭环输出阻抗特性，分析了影响阻抗特性的相关因素。并针对在充电控制系统中采用母线电压小信号反馈的方式引入虚拟阻抗提高系统稳定性导致电网侧电流谐波增加的问题，本文提出了一种变参数控制的虚拟阻抗控制方法，在提高直流侧系统稳定性的同时，又抑制了网侧电流谐波的增加。最后通过仿真和实验验证了所提方法的正确性。

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基于谐波磁链偏差的多模式调制切换策略研究

周亮，苏和鹏，韩金洋

电工电能新技术. 2021, 40(8): 43-50. https://doi.org/10.12067/ATEEE2010042

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在电力牵引传动系统中，通常采用基于优化脉宽调制（PWM）的多模式调制策略，以实现牵引电机全速域的平滑运行。为解决不同调制模式间的切换冲击问题，本文首先分析了切换冲击产生的机理，其根本原因是切换前后谐波磁链出现了突变。然后以谐波磁链分析方法为基础，对优化PWM的定子磁链和谐波磁链关系进行定量分析，提出了一种基于谐波磁链偏差幅值的切换策略，只需要根据切换前后的谐波磁链偏差幅值分布情况即可选择最佳切换点。最后通过仿真和实验证明，该策略实现了不同调制模式之间的无冲击切换，且分析方法具有通用性。

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500 kV单相变压器直流偏磁下损耗及绕组热点温度的计算分析

李明洋，张俊双，李海明，王泽忠，陈永维

电工电能新技术. 2021, 40(8): 51-59. https://doi.org/10.12067/ATEEE2101003

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为了分析直流偏磁对电力变压器顶层油温度和绕组热点温度的影响，本文提出了基于场路耦合模型和热路模型的直流偏磁下顶层油温度和绕组热点温度的计算方法。利用该方法计算分析了某500 kV单相自耦变压器在直流偏磁下的损耗、顶层油温度和绕组热点温度等的变化规律。直流偏磁后，变压器绕组损耗略有下降，铁心、夹件等钢结构件的损耗随直流偏磁电流的增大而增大。由于地磁感应电流（GIC）波形的短时脉冲特性，GIC作用下的变压器顶层油温升和绕组热点温升均低于相同直流偏磁电流下的稳态温升。本文的研究方法和结论对变压器耐受直流偏磁能力的研究具有一定的参考价值。

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一种基于对称PCB结构的GaN器件高带宽电流检测方法

梅杨，付强

电工电能新技术. 2021, 40(8): 60-65. https://doi.org/10.12067/ATEEE2102016

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针对氮化镓器件高频开关动作，开关电流难以准确测量的难题，提出了一种基于对称印制电路板结构的高带宽电流检测方法。该方法利用电流分流器原理检测氮化镓器件电流，基于磁感应原理对印制电路板进行了优化设计，通过控制电流在印制电路板上的流通路径，使分流电阻的寄生电感部分被抵消，并配合适当的补偿网络和前置放大器，实现在宽频带测量范围内具有平整的幅频特性。同时，本文提出的电流检测方法所需印制电路板结构紧凑，较商用同轴分流器易于安装。搭建了一套适用于氮化镓器件的宽频带双脉冲测试电路，将本文提出的电流检测方法与商用同轴分流器检测方法进行了对比测试。测试结果验证了所提出电流检测方法的有效性和准确性。

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用于电源测试的馈能式交流电子负载的研究

安金龙，刘祥洋

电工电能新技术. 2021, 40(8): 66-72. https://doi.org/10.12067/ATEEE2011033

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针对用于电源测试的交流电子负载进行研究，提出了一种改进型SVPWM的算法，设计了给定阻抗指令的电流单闭环控制系统并给出了阻抗指令转换为电流指令的计算方法。采用Simulink建模及FPGA代码转换的控制程序实现方案，利用FPGA实现对控制算法的高速运算。通过Simulink仿真验证了模型工作的正确性。搭建了交流电子负载主电路的硬件实验平台。基于单片FPGA实现了交流电子负载的全部控制电路，大大缩短了控制系统的设计周期。实现了用于电源测试的馈能式交流电子负载，为电源的出厂测试提供了既节能又精确的负载实现方案。

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基于流固耦合的电动汽车轮毂电机不同工况瞬态温度场分析

陈丽香，刘佳琛，张超，王晓宇

电工电能新技术. 2021, 40(8): 73-80. https://doi.org/10.12067/ATEEE2105006

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针对电动汽车轮毂电机在限定空间内散热难问题，以一台高功率密度永磁同步轮毂电机为例，选取典型过载爬坡、急加速和峰值转速三种行驶工况，采用流固耦合方法对永磁同步轮毂电机在电动汽车不同行驶工况下的瞬态温度场进行分析计算，在水冷结构基础上分析不同水道数量、水道宽度及冷却液流量对电机温度场及流阻的影响，并通过改进机壳结构，有效降低电机绕组端部温升，通过试验验证了仿真计算的准确性，为轮毂电机温度场计算和冷却结构的设计提供参考。

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中英文目录（2021年第8期）

电工电能新技术. 2021, 40(8): 81-82.

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2021年, 第40卷, 第8期　刊出日期：2021-08-23

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