：构成电力变压器铁心的取向硅钢片在加工叠装及运行过程中会不可避免地受到机械应力的作用,机械应力改变了取向硅钢片原有的磁畴结构,进而使其动态损耗发生变化,因此,需要对取向硅钢片机械应力下的动态损耗特性开展相关研究。

　　针对现有模型在参数辨识中容易过拟合且对于取向硅钢适用性差的问题,该文首先测量了不同拉、压机械应力下取向硅钢片的静态磁滞与动态损耗特性。然后根据应力下静态磁场强度之间的关系,引入应力引起的附加磁场强度并结合Energetic模型,得到考虑应力的静态磁滞模型,并由静态磁滞回线的面积计算磁滞损耗。由于在一定应力范围内取向硅钢片的电导率只与材料成分有关,因此,涡流损耗不受应力影响。

　　通过分析应力对剩余损耗的影响,提出剩余损耗参数V0受应力影响的表达式,以计算剩余损耗,最终将上述三种损耗叠加即为应力作用下的动态损耗。该文建立的动态损耗模型的计算结果与实验结果对比表明了所提方法具有较高精度。

　　摘要：通过在水下磁耦合谐振式无线电能传输（UMCR-WPT）系统中引入参数辨识技术,可在无任何复杂的原副边通信的情况下,获得互感、跨接电容和负载等关键系统物理参数,从而实现系统的精确控制与状态监测。

　　因此,该文提出一种基于UMCR-WPT系统跨接电容效应的多参数联合辨识方法,仅需单次测量UMCR-WPT系统发射端的电压和电流,即可实现系统互感、跨接电容和负载的精确辨识。

　　该文首先依据跨接电容理论,建立精确的UMCR-WPT系统等效电路模型,利用定义推导发射端测量电压和电流与输入阻抗之间的关系,得到互感、跨接电容和负载的参数辨识表达式。然后,通过联合遗传-差分进化算法在保证精度的同时实现互感、跨接电容和负载的在线联合辨识,并阐述了具体辨识流程和步骤。

　　最后,搭建系统实验平台,实验结果表明,在不同线圈耦合和负载工况下,互感、跨接电容、负载电阻的最大辨识误差分别为2.62%、4.10%和4.38%,同时,通过所建立的UMCR-WPT系统理论模型计算得到的输出功率和效率与实验的最大误差为4.451%和5.15%,有效地证明了所提出的UMCR-WPT系统多参数辨识方法的有效性。

　　摘要：该文综述了新能源汽车驱动电机的热设计和热管理技术。首先,介绍了新能源汽车驱动电机的种类及其特点,并讨论了其设计指标要求。其次,探讨了驱动电机热设计技术,包括定子绕组铜耗和定子铁心损耗的抑制技术,特别强调了扁线电机绕组技术的发展,以及如何通过技术创新降低高频交流损耗。然后,探讨了驱动电机热管理技术,包括机壳冷却技术、定子铁心冷却技术、定子绕组冷却技术和转子冷却技术,分析了各种冷却技术的优缺点和适用范围。最后,对新能源汽车驱动电机的未来发展态势进行了展望,指出了驱动电机永磁化、扁线化、非晶/纳米晶化和油冷化的发展趋势及其技术难点。

　　摘要：为快速准确地确定无轭模块化（YASA）轴向磁通永磁电机的初始设计方案,该文提出一种基于边缘阶梯等效的YASA电机通用三维磁网络模型。首先,通过边缘阶梯等效将电机边缘曲面多边形化,在兼顾电机拓扑结构的同时实现等效磁网络剖分单元的归一化;然后,建立YASA轴向磁通永磁电机通用磁网络模型,计算电机磁场、反电动势等电磁参数;最后,设计并制造一台YASA轴向磁通永磁电机,通过实验验证YASA轴向磁通永磁电机通用磁网络模型的有效性,为三维磁通路径电机设计提供了一种快速准确的计算工具。

　　摘要：近年来轴承电腐蚀问题频发,已成为高功率密度电驱动系统亟待解决的问题。轴承电压建模是轴承电腐蚀研究的基础,但现有模型精度不足。为此,该文提出基于端口阻抗特性的电机轴承电压建模方法,为轴承电腐蚀的评估和抑制提供精确模型。

　　首先,针对电机端口阻抗特性,分析了阻抗参数对轴承电压建模的影响;其次,提出基于分布参数电路结构的轴承电压高频模型,给出了分布网络确定方法;然后,提出解析计算和智能算法相结合的模型参数识别方法;最后,以一台额定功率为60 kW的车用三相扁线永磁同步电机为例,对提出的模型进行仿真和实验验证。结果显示,该模型可以保证电机共模阻抗在全频段的仿真精度,轴承电压稳定幅值的仿线%,尖峰电压的最大仿线%,仿真与实验结果一致性较好,模型精度高。

　　摘要：针对并行对驱类机械设备的驱动需求,该文提出一种双并列转子永磁同步电机（DR- PMSM）。采用该电机驱动具有系统效率高、体积小、旋转同步性严格、无齿轮传动等优势,该文对其设计方法和电磁特性进行研究。

　　首先,阐述DR-PMSM的拓扑结构,定义新增设计参数,分析其运行原理,研究各部分磁路对电机的作用效果;其次,探究此类电机的一般性通用设计流程,给出各个关键环节的设计方法和确定原则;再次,在此基础上,对一台DR-PMSM进行设计,构建有限元模型,分析电机的电磁特性,验证电机的运行原理和设计方法的正确性,并揭示各种电磁特性不对称或不平衡的原因;然后,探讨关键参数改变对关键性能的影响规律,给出关键参数选取和优化调整的思路;最后,研制一台DR-PMSM,搭建试验平台并进行测试,验证所提设计方法的可靠性。

　　摘要：该文以需要信号注入的永磁同步电机（PMSM）转子位置测量和估计方法为对象,根据系统辨识理论,从物理载体、解算手段和辨识结果3个层面分析了测量和估计两类方法获取转子位置的本质特征、内在联系与区别,进而指出了获取转子位置过程的关键步骤：响应测量和位置解算。指明了在转子位置估计过程中PMSM同时发挥作动与测量作用,建立了闭环负反馈下位置解算方法的统一框架便于深入理解信息处理机制,分析了转子位置辨识结果的影响因素和有待发展的关键技术,最后阐明了PMSM转子位置估计方法中隐含着感应同步器和旋转变压器的位置测量技术。

　　摘要：无模型预测滑模控制（SMC）通过建立数据模型,实现对物理模型及参数的完全独立。但建模和更新过程对采样数据质量提出严格的要求,停滞及其负面影响成为制约技术发展的关键瓶颈。针对该问题,该文提出基于陷波抗停滞的永磁同步电机（PMSM）无模型预测电流滑模控制方法。

　　该方法通过设计陷波结构,提取由控制策略产生的特定频段谐波,并反向注入采样数据,生成数据梯度,旨在有效减少停滞发生的可能性并缓解停滞效应造成的不良影响,确保数据模型的高度适配。在理论层面对方法可达性、稳定性及鲁棒性进行深入分析。实验表明,相较于比较控制方法,所提方法在电流质量和预测精度方面具有优势,为PMSM在复杂环境下的高性能控制提供了新的有效途径。

　　摘要：有限集模型预测控制（FCS-MPC）能够高效处理逆变器开关离散控制的问题,但和其他高性能永磁同步电机控制方法一样,FCS-MPC需要实时相电流采样。由于电流传感器增加了成本、体积,在小功率驱动系统中多采用母线电流单电阻采样的方案,在相电流重构过程中因存在重构死区而无法准确采集电流,影响控制精度。死区问题现有的对策一般针对有调制器的场合,而对FCS-MPC等无调制器离散开关控制策略无法直接应用。

　　为解决这一问题,该文提出了一种基于单电阻采样的有限集模型预测控制算法,对无法重构相电流的开关状态,通过模型预测值来替代采样值,并提出一种连续状态惩罚机制来解决欠激励所导致的模型更新停滞问题。通过与相电流传感器采样以及传统空间矢量脉宽调制（SVPWM）单电阻采样方案进行对比实验,验证了所提方法的有效性。

　　j9股份有限公司

　　摘要：数据驱动模型在故障诊断领域的成功应用依赖不同状态间相近的样本数量和源域目标域间相同的状态类别,然而复杂的工作环境和多变的工作条件导致电机轴承常出现未知故障,极大地影响了电机驱动系统的安全性和可靠性。为提高未知故障的诊断性能,该文提出基于自适应和弦变换旋转蒸发策略（ACTRES）的电机轴承故障诊断方法。

　　首先,为解决终身学习过程中新旧样本之间的灾难性遗忘问题,引入旋转蒸发策略以有效协调蒸发损失与状态类别损失之间的约束,提高故障诊断的准确性;其次,为消除新旧知识记忆和模型扩张对诊断效率的影响,提出自适应和弦变换方法进行仿射不变故障特征迁移,提高故障诊断的快速性;最后,在公开数据集和自建实验平台上验证了ACTRES的诊断性能。结果表明,与现有先进方法中综合表现最佳的理论引导的渐进迁移学习网络（TPTLN）方法相比,ACTRES将诊断准确率提高了11%,诊断时间缩短了16%,模型复杂度降低了15%。

　　摘要：牵引电机是高速列车的动力部件,准确地诊断牵引电机转子断条故障是保障高速列车安全运行的重要手段,也是故障预测和健康管理（PHM）的重要内容之一。牵引电机发生转子断条故障时,故障频率与供电频率接近,且幅值小,易被掩盖;故障频率变化范围大,导致故障特征尺度变化大,有效特征难以提取,诊断结果不准确。

　　为解决这些问题,该文提出一种基于多尺度特征融合卷积神经网络（MSFFCNN）的故障诊断方法。为剔除信号中的电源频率分量,增强故障特征,采用希尔伯特变换（HT）对电流进行预处理,并将其转换为图像;为适应不同尺度特征,实现有效特征提取,将高效通道注意力（ECA）融入多尺度卷积模块,突出有效特征;在此基础上,设计了MSFFCNN模型。

　　在两个转子断条故障数据集上进行了实验,平均诊断准确率分别达到了99.85%和99.82%。与相关的方法相比,所提诊断方法表现出更强的特征提取能力、抗噪能力和泛化性能,能够更为准确地识别转子断条故障,为牵引电机维修计划的针对性制定提供参考。

　　摘要：风电机组双馈感应发电机（DFIG）因受运行条件和耦合机制产生的潜变量影响,难以准确、及时地从温度信号中发现因不同故障导致的早期异常。为此,该文引入有监督多元统计过程控制（MSPC）技术,提出一种基于动态核潜变量回归（DKLVR）的DFIG故障检测新方法。

　　首先,使用信息论技术分析影响DFIG整体温度特征的主要外部因素,确定模型输入。其次,针对潜变量回归（LVR）模型难以适应风电系统动态、非线性特征的问题,构建DKLVR模型以增强模型鲁棒性和捕捉潜在变量的能力,同时结合特征向量选择（FVS）方法,改善因高维映射引起的计算耗时问题。最后,对消除潜变量影响后的DFIG温度特征残差子空间,结合主成分分析（PCA）构建整体统计量,用于检测多种DFIG故障并定位故障位置。

　　该文使用三种不同故障案例和多种关键性能指标进行验证,结果表明,所提方法在保持较低误报率和较高准确率的同时,能够及时发现因故障引发的早期异常。

　　摘要：低惯量电力系统面临大量有功冲击时,虽备用容量充裕,但调节存在滞后性,而现有低频减载方案缺乏“预见性”,导致减载时刻较晚,存在过切负荷问题。该文提出一种模型-数据可信集成的低惯量电力系统暂态频率预测及主动减载方法。

　　首先,构建集成系统频率响应模型和双注意力一维卷积神经网络（1DCNN-DA）的暂态频率可信预测框架,通过可信度评估输出现场运行人员可以信赖的最低点频率预测结果。然后,基于暂态频率预测结果,构建主动减载控制策略,通过提前减载降低减载成本,使用预先训练好的最优减载预测器在线预测满足频率安全约束的最小减载量。最后,在IEEE 10机39母线系统和某省大电网上验证了所提模型-数据可信集成的暂态频率预测和主动减载策略的性能。

　　摘要：“沙戈荒”地区风电经高压直流输电（LCC-HVDC）外送系统中,采用构网型技术可以提供频率和电压支撑,提升直流送端电网的稳定性。然而,匹配控制构网型风电场（MC-PMSG）经LCC-HVDC外送系统可能存在次同步振荡（SSO）风险,其振荡特性及抑制策略需进一步研究。

　　该文首先建立MC-PMSG经LCC-HVDC送出系统的小信号模型,基于特征值法分析系统的SSO特性;其次,提出附加阻尼控制策略,基于阻尼路径法分离出附加阻尼控制器（SSDC）对SSO模式阻尼的影响;然后,以SSDC所提供的正阻尼最大为优化目标,通过粒子群算法对SSDC参数进行优化;最后,基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台验证理论分析结果的可靠性。

　　结果表明：系统存在匹配控制主导、LCC-HVDC参与的SSO模态;在MC-PMSG控制器参数、LCC-HVDC控制器参数、MC-PMSG容量及直流电容大小改变时,SSDC均能使系统总阻尼得到大幅度提升,进而实现SSO抑制。

　　摘要：随着大规模的光伏发电并入主网,光伏与电网的交互作用使光伏并网系统面临次同步振荡的威胁。光伏并网系统具有高维复杂、强非线性、强不确定等动态特性,传统基于模型的次同步振荡抑制策略失效风险显著加剧。为解决该问题,该文建立响应信息和系统行为的桥梁,提出一种Koopman响应驱动预测控制的光伏并网系统次同步振荡鲁棒抑制策略。

　　首先,基于系统行为学理论将系统进行有限时域数据重构,并在Koopman线性化观测空间中准确辨识非线性系统的动态行为;其次,将系统行为的辨识、预测与控制融入最优控制策略设计中,并引入正则化与松弛技术以增强控制鲁棒性,进而通过滚动优化实现次同步振荡的在线抑制;最后,通过时域仿真和硬件在环实验,在噪声干扰、参数变化、源/荷波动、电网拓扑变化等不确定条件下,验证了该抑制策略的有效性、鲁棒性和实用性。

　　摘要：“双碳”目标背景下,抽水蓄能电站凭借起停灵活、效率高的特点,在电网调峰调频中起到重要作用。静止变频器（SFC）作为抽水蓄能电站机组起动控制的核心设备,其运行将会产生大量非特征谐波,造成厂用电动设备出现振动、噪声和过热等不良现象,严重时甚至会导致设备故障或烧毁。

　　为解决非特征谐波的产生机理解析难题,该文首先引入谐波转矩概念,建立电机起动过程中的谐波转矩时域模型;然后提出转速扰动影响下的触发角波动表达方法,构建计及触发角偏差量的整流器（REC）交流侧电流精确计算方法,并利用该方法解析了谐波电流的频谱分布及变化规律;最后基于福建省某抽水蓄能电站实际系统结构与参数搭建仿真分析模型,验证了非特征谐波理论模型数学推导的正确性,并采用Fluke-1760电能质量测试仪现场测试了REC交流侧谐波电流。

　　结果表明,SFC非特征谐波的产生主要受REC触发角波动的影响,其谐波特性与触发角的波动频率及波动幅值密切相关,呈现出低频段集中且发射强度较高的特点。相关研究结果能够用于定量分析REC交流侧谐波的频率分布与发射强度,为抽水蓄能电站超短时谐波的测试、评估及治理奠定理论基础。

　　摘要：电压和电流等关键运行参数的高精度获取是实现牵引供电系统高效运行与精准控制的重要基础。然而,现有数据采集频率与处理算法精度仅仅达s级,难以满足牵引供电状态感知实时监测以及突发事件应急处理的需求。

　　为此,该文提出一种基于长短期记忆网络（LSTM）和生成对抗网络（GAN）混合驱动的牵引供电系统关键运行数据增强方法。针对传统方法难以捕捉多变量复杂相关性的难题,该文结合主成分分析和灰色关联度分析,构建量测增强矩阵作为模型输入,以深入挖掘变量相关性,同时提升数据趋势变化的研判能力。进一步针对现有数据增强方法无法有效捕捉时间序列长短期依赖关系的问题,构建LSTM-GAN模型,精准捕捉量测数据的时间动态变化和深层次依赖结构,实现高精度时序数据增强。

　　经过中国北方某高速铁路段车载监测系统的实测数据验证,该方法在提升数据精度和增强变量相关性分析方面具有显著优势,相较于其他数据增强算法,该模型的电流和电压绝对误差平均降低0.013 A和0.025 3 kV,数据生成频率提升至ms级。

　　摘要：交错并联逆变器可抵消输出纹波,改善并网电流总谐波畸变率（THD）,但可能导致共模和零序环流增大。针对此问题,该文提出一种双机并联逆变器的类交错一体化空间矢量调制（SISVM）策略,旨在实现系统的共模电压、零序环流、输出电流纹波以及开关损耗的综合优化。该文建立两电平并联逆变器的等效三电平模型,并以共模、环流、开关次数为约束条件筛选等效三电平矢量,并通过两电平载波移相实现类三电平调制。对比分析SISVM的输出电流纹波和环流特性,说明了与三电平空间矢量调制（TLSVM）相比,该调制策略可进一步减小零序环流和开关损耗。最后,通过DSP+Starsim实验平台验证了该策略在零序环流和开关损耗方面的有效性。

　　摘要：混合式钳位变换器（HCC）因其具有结构简单、电流谐波低、器件数目少等特点,在中高压变频调速系统中具有良好的应用前景。然而,HCC在低频下存在直流母线电容电压剧烈波动,在高频下存在母线电压利用率不高等问题。该文首先建立基于负载电流闭环控制下的HCC数学模型,阐明了母线电容电压波动形成的机制,提出一种基于电容电压差值提取的闭环共模电压注入平衡方法,进而实现低频下工况自适应的电容剧烈波动抑制;其次在高频工况下提出一种三倍频共模电压角度补偿策略,提高直流母线电压利用率并兼顾电容电压平衡能力;最后通过仿真与实验对所提方法进行了验证。结果表明,所提方法比开环共模电压方法在宽频范围内具有更强的电容电压波动抑制效果,且能在0 Hz极端工况下稳定工作;在高频工况注入角度补偿后,直流母线%。

　　摘要：维也纳整流器常采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略对输出电压进行稳定控制并对输入电流进行功率因数校正（PFC）。然而,SVPWM控制依赖于坐标变换,实现过程不仅需已知输入滤波电感值及输入电压相位以实现交直轴解耦控制,而且占空比给定需依赖复杂的矢量区域划分,在电感电容等参数时变时控制实现困难。不仅如此,维也纳整流器输入电流在轻载及过零点附近将因断续产生畸变,使轻载下电流质量降低。

　　该文提出一种基于输入阻抗调节与变频调制的维也纳整流器控制方法。该方法无需精确的输入电压相位与输入电感值信息,仅需两个比例-积分（PI）环节即可实现功率因数校正及输出电压均衡控制,避免了SVPWM控制复杂度高的问题;通过动态调节载波频率并引入载波幅值对控制环路进行补偿,实现了从极轻载（5%）到满载(100%)的大范围负载条件下的输入电流质量的提升。在实验室搭建一台3 kW的维也纳整流器样机并进行了实验分析,结果显示,在5%极轻载至100%满载下输入电流总谐波畸变率（THD）小于3%,验证了所提方法的正确性。

　　摘要：随着对储能系统应用的不断增加,双有源桥（DAB）变换器与储能系统的耦合稳定性问题受到广泛关注。为解决储能系统中DAB变换器精确离散迭代模型分析复杂性的问题,首先通过简化离散迭代时序与矩阵指数,得到简化离散迭代模型。在此基础上,以恒压充电模式为例,通过深入分析移相角动态变化对系统状态变量的影响,提出了一种适用于储能系统中DAB变换器的简化离散小信号模型。

　　将该模型与基于精确离散迭代模型的离散小信号建模方法进行对比,为快速设计控制器参数提供了一种高效方法。此外,基于简化离散小信号模型,该文研究输入电压波动下不同控制器参数的稳定性判断,并通过与基于雅可比矩阵分析的灵敏度分析及时域稳定性边界结果进行对比,结合频域与时域分析结果,验证了所提出的简化离散迭代模型可用于“DAB-电池”耦合系统在不同时间尺度下的快速稳定性判断与控制器参数设计。最后通过实验验证上述理论分析的准确性和有效性。

　　摘要：针对传统断路器故障诊断模型对故障标签的依赖及决策过程缺乏可解释性的问题,该文提出一种基于可解释人工智能框架下的磁控机构断路器故障诊断方法。首先,利用声振信号融合的对数梅尔频谱图实现磁控机构断路器的故障检测与诊断。

　　该方法仅利用正常状态下的对数梅尔频谱图进行训练,采用Huber损失函数改进的卷积自编码器进行故障检测。然后,基于密度的带噪声应用空间聚类（DBSCAN）对卷积自编码器中生成的潜在空间特征进行聚类,实现故障分割;再利用集成梯度法量化特征贡献,揭示故障类型与信号特征的映射关系。最后,引入分类器,结合伪标签和潜在空间特征对模型进行训练,实现故障诊断。实验结果表明,所提方法在缺失故障标签的条件下,故障检测准确率达99.2%,故障诊断准确率达100%,提升了诊断过程的透明度与鲁棒性。

　　摘要：塑壳断路器分合闸过程中主拉簧承受循环交变应力,出现疲劳损伤甚至发生疲劳断裂,导致断路器失效。为提升断路器的机械寿命,该文进行断路器分合闸过程中主拉簧受力分析,研究其应力变化特征及分布云图特征,发现主拉簧应力集中和疲劳损伤严重区域;研究主拉簧失效分布特征,分析影响主拉簧疲劳寿命几何尺寸和材料性能相关参数的分布特征,发现主拉簧疲劳寿命服从对数正态分布,并进行实验验证;分析主拉簧的疲劳损伤影响因素,进行结构优化设计,降低了同等弹簧拉力条件下主拉簧疲劳损伤程度,从而提高了塑壳断路器的机械寿命。

　　摘要：质子交换膜燃料电池（PEMFC）的寿命和性能衰退是当前燃料电池技术研究中的一个重要课题。对燃料电池电压衰退行为进行准确预测有利于提前分析燃料电池的运行状态,以提高系统的运行性能和可靠性。针对燃料电池电压衰退行为预测的问题,该文提出一种基于双向长短期记忆网络（Bi-LSTM）和注意力机制（Attention）的模型。

　　该模型首先选取能够表现燃料电池衰退行为的特征数据作为输入,利用Bi-LSTM提取数据中的长期依赖关系;其次通过注意力机制增强关键特征的权重分配;最后得到PEMFC的衰退预测结果。该文基于同济大学的燃料电池开源数据进行实验,并与其他一些经典模型进行预测性能的对比实验。测试结果表明,所提模型的方均根误差仅为0.006 1 V,实现了高精度的衰退行为预测。

　　与传统神经网络模型如卷积神经网络相比,所提的Bi-LSTM-At模型在预测精度和稳定性方面均有显著优势,预测精度提高了23%,能够精确地进行PFMFC电池的衰退行为预测。进一步地,通过交叉验证实验,证明了所提模型不论是预测运行早期还是运行末期的衰退行为均表现出较好的鲁棒性。该研究为燃料电池的健康状态监控和剩余寿命评估提供了有效的技术支持。

　　摘要：在锂离子电池的应用中,快速充电技术的普及带来了显著的便利,但不同快速充电策略对电池健康状态（SOH）的影响显著。在快速充电条件下,锂离子电池SOH的准确估计面临着鲁棒性差、计算成本高等困难。该文在多级恒流快充场景中,利用充电电压和放电电压曲线提取等电压范围采样计数作为健康特征双输入估计锂离子电池SOH。同时,采用多任务学习框架,以应对部分健康特征缺失的情况,增强模型的鲁棒性。在大型公开快充数据集上进行验证,结果显示,在多级恒流快充条件下,锂离子电池SOH估计的方均根误差和平均绝对误差均在1%以内,决定系数在0.98以上,且表现出较强的鲁棒性。返回搜狐，查看更多