电工电能新技术

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刘旭，段蓉，赵强

电工电能新技术. 2022, 41(9): 1-9. https://doi.org/10.12067/ATEEE2111008

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针对开关磁链永磁电机转速范围不易调节的问题，本文在电机定子外围引入了利用端部效应的双L型导磁块，利用漏磁削弱永磁磁链，提高永磁磁链调节能力。分析了使用双L型导磁块后开关磁链电机的弱磁原理，研究了双L型导磁块完全插入后开关磁链电机的电磁性能，解释了电机最大调磁特性与永磁磁链以及直轴电感之间的关系。研究结果表明，使用双L型导磁块不仅削弱永磁磁链，而且增大电枢绕组直轴电感，提高了开关磁链电机的最大调磁能力。与导磁块仅置于定子轭部的方案相比，使用双L型导磁块后，开关磁链电机具有更大的调速范围和恒功率范围。最后，通过一台12/10 开关磁链电机进行了实验验证。

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输出与变压器参数完全解耦的S/SP补偿IPT系统的最优增益点研究

侯佳，白瑞昕

电工电能新技术. 2022, 41(9): 10-18. https://doi.org/10.12067/ATEEE2107018

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感应式无线电能传输系统的输出增益常受非接触变压器参数的制约而不可任意调节，且即便通过外加调节量实现了输出可调，也往往由于无法实现输出和变压器参数完全解耦而使得补偿参数计算复杂。本文基于三电容补偿的S/SP网络，给出实现增益可调下补偿参数新的推导办法，可实现输出电压与变压器物理参数完全无关，使得补偿参数设计简单明了。相比基于特定变压器模型的推导办法更为通用、可扩展至任意补偿网络。进一步，对增益可调S/SP系统的传输效率特性进行了深入分析，推导了可实现效率最大化的最优增益，相比传统的S/SP补偿方法可显著提升系统效率。最后，搭建实验样机验证了新型补偿参数设计方法的有效性以及最优增益对效率的提升作用。

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一种适用于直流微电网的自适应动态下垂控制策略

徐鹏，段梦珂，潘艳，汤茂东，曲小慧，董烨

电工电能新技术. 2022, 41(9): 19-26. https://doi.org/10.12067/ATEEE2201040

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下垂控制广泛应用于直流微电网中，以克服由电源并网线路阻抗引起的负荷分配不平衡问题。然而，传统的下垂控制方法在负荷分配精度和母线电压调整率之间存在设计矛盾，无法同时实现高精度的负荷分配和较小的母线电压跌落。为了同时满足这两项指标，本文提出了一种简单的自适应动态下垂控制策略，在宽负载条件下，可通过反馈相邻变换器的电流信息进行小范围的一增一减迭代逼近，快速地动态调整负荷电流，实现所需的负荷电流分配精度，且不会增加母线电压下跌，保证母线电压调整率在可接受的范围内，算法简单、无需二次控制、无需集中通信、可靠性高。最后，本文构建两个DC-DC变换器并联的仿真模型与实验平台，验证了分析的正确性。

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计及光热电站和“源荷”双侧博弈的综合能源系统优化运行

徐敏，刘早富，康哲

电工电能新技术. 2022, 41(9): 27-39. https://doi.org/10.12067/ATEEE2109057

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为响应减碳减排计划、提高新能源渗透率同时缓解传统能源系统出现的弃风弃光以及污染排放现象，本文引入光热电站联合风电、光伏等新型能源生产设备，建立了计及光热电站的综合能源系统主从博弈模型，同时考虑风光出力不确定性以及用户侧的综合需求响应问题。运用NSGA-Ⅱ嵌套智能求解器对该模型进行求解。分析光热聚合商、多能运营商和用户三方的利益均衡，研究对比三个不同的场景，通过算例验证该模型的可行性以及方法的有效性。结果表明含光热电站的综合能源系统结合主从博弈方法在有效地提升用户侧用能满意度的同时提高了系统的经济效益。

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基于改进聚类算法的人工神经网络短期负荷预测研究

甘景福，晏坤，马明晗，贺鹏康，田新成

电工电能新技术. 2022, 41(9): 40-46. https://doi.org/10.12067/ATEEE2110033

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基于人工神经网络的短期负荷预测相比传统预测方法预测精度更高，但依赖于训练样本的质量，为了解决这一问题，本文提出一种样本的优化处理方法。文中首先采用小波阈值去噪滤除噪声数据，然后利用改进的聚类算法识别并剔除异常负荷曲线，减小噪声数据及异常曲线的干扰，并同时实现可用样本的筛选与分类。将处理后的样本每类均取一定数量用于神经网络训练建模，减小训练样本规模的同时不遗漏样本数较小的类别，达到更小的训练样本规模包含更多有用特征的目的，提高了神经网络运算速度，同时提升了预测模型泛化性能和预测精度。文中阐释了BP神经网络负荷预测原理，介绍了曲线的小波阈值去噪和改进的k-means聚类原理及应用方法，建立了短期负荷预测模型并进行负荷预测仿真，与直接采用未优化处理样本训练得到的预测模型行了对比分析，结果证实了采用本文所提方法建立的神经网络负荷预测模型稳定性更好，且有更小的预测误差。

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电缆及其附件局部放电超声波检测技术研究进展

孙宇微，吕安强，谢志远

电工电能新技术. 2022, 41(9): 47-57. https://doi.org/10.12067/ATEEE2111052

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近年来电缆及其附件的各类局部放电检测技术快速发展，其中，超声波检测技术以绝缘性能好、受电磁干扰小等优点受到重视，本文将重点阐述该技术的最新研究进展。首先介绍了电缆及其附件局放超声波的产生和传播机理。然后，综述了不同类型超声波检测技术的系统组成，研究进展以及优缺点。分析发现，AE超声检测传感器结构简单、安装方便，但因无法彻底排除电磁干扰导致灵敏度低，加之不能进行分布式测量，其发展遇到瓶颈；光纤Sagnac传感器具有抗电磁干扰能力强、灵敏度高、长距离监测、定位方便等优势，但其不能进行分布式测量；光纤COTDR传感系统可实现分布式测量，并可检测到nC级放电量，但因只能测量光信号的振幅，需要对检测位置进行增敏处理；光纤φ-OTDR传感系统可同时测量光信号的振幅和相位，灵敏度大幅提升，无需增敏处理，满足电力电缆及附件的长距离分布式测量，应用前景好。

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基于二次加权的海上移动电源接入孤立电网安全运行评价方法

余银辉，高超峰，陈大明，周念成，张芮漩

电工电能新技术. 2022, 41(9): 58-67. https://doi.org/10.12067/ATEEE2112040

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海上孤立电网处于复杂的海洋环境中，对供电电源接入的可靠性要求较高。海上移动电源作为分布式电源，接入孤立电网后系统安全稳定性将受到一定程度的影响。针对不同接入方案的选择，本文提出了一套动态安全运行评价指标体系。针对海上孤立电网的实际情况，分析了接入方案的选择与接入后安全运行问题的映射关系，从功率安全、故障扰动及稳定性三个方面提出接入后系统安全性的评价指标，量化反映接入方案选择的可靠性；根据所提指标，运用二次加权法，将各指标形成不同方案选择下的指标体系；最后通过仿真验证所提安全运行评价指标体系的正确性和有效性。

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多应用场景下基于云模型直觉模糊层次分析法的储能技术综合评估方法

钱啸，章姝俊，陈楚楚，黎博，章雷其，吴启亮，张雪松，陈民铀

电工电能新技术. 2022, 41(9): 68-80. https://doi.org/10.12067/ATEEE2112056

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针对目前对储能技术综合评估单一、不全面的问题，本文提出一种多应用场景下储能技术的多特性综合评估模型，该模型能够更全面地评估储能技术的综合效益。首先，将单应用场景推广到多应用场景，从可靠性、经济性、环保性方面建立多特性评估指标体系。为更好解决决策者评估不确定性问题，利用云模型改进直觉模糊综合评估方法，改善了传统评价方法受主观偏好影响较大的问题，并以云滴直观表现评估的不确定性。最后，利用改进的IEEE RBTS BUS6测试系统进行综合评估验证。结果表明，本文方法能客观地反映储能技术在多应用场景下的综合效益评分。不限制地理条件下，典型储能技术参与多应用场景时，抽水蓄能的综合评分最高。而对电化学储能的技术参数进行敏感性分析后发现，如果进一步提高电化学储能技术循环次数与日历寿命、降低投资成本，其综合评分要优于抽水蓄能。

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基于温度场逆问题的电力电缆缺陷检测方法研究

蒋益强，方亚林，赵文君，杨永明，刘行谋，李星

电工电能新技术. 2022, 41(9): 81-88. https://doi.org/10.12067/ATEEE2111054

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本文基于不同缺陷状态下电缆径向热导率的分布差异，提出一种电缆局部缺陷检测的温度场逆问题算法。本文首先利用有限元算法对典型缺陷下电缆的径向温度场分布进行了计算分析；其次建立了由电缆表面温度场求取电缆内部热导率分布的逆问题模型，并运用正则化牛顿迭代方法进行模型求解；最后通过仿真和模拟实验对电缆的水树枝典型缺陷进行了检测，结果表明：温度场逆问题求解得到的热导率分布图像能够反映电缆内部局部缺陷的位置和大小，验证了该方法的正确性。

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中英文目录（2022年第9期）

电工电能新技术. 2022, 41(9): 89-90.

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2022年, 第41卷, 第9期　刊出日期：2022-09-23

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