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双向CLLLC谐振变换器的软起动及同步整流研究
岳云力1，张靖2，李顺昕1，李宇航3，温春雪3
（1. 国网冀北电力有限公司经济技术研究院，北京 100070；2.清华大学 能源互联网创新研究院，北京 100084；3.北方工业大学 北京市变频技术工程研究中心，北京 100144)
摘要：针对实际应用中LLC谐振变换器存在许多问题，分析了适用于微网系统中连接储能系统的CLLLC谐振变换器的工作原理，利用基波分析法(FHA)建立变换器等效模型，得到其增益曲线，分析了谐振参数差异对增益曲线的影响。采用一种复合软起动控制策略，有效降低了启动过程中谐振网络中的冲击电压和电流。采用一种电流控制型同步整流控制策略，提高了变换器的效率。利用 MATLAB/Simulink 进行仿真，仿真结果验证了CLLLC谐振变换器设计和理论分析的正确性。
关键词：储能系统；CLLLC谐振变换器；软起动；同步整流
基于扩展移相控制的高频DAB变换器ZVS控制方法
尹耀宗，宫金武，王明龙，高璟民，潘尚智，查晓明
（武汉大学 电气与自动化学院，武汉 430072）
摘要：双有源桥（Dual Active Bridge，DAB）在需要高效能量双向流动的工作场景有广泛的应用。在高开关频率工作时，变换器开关器件结电容充放电时间无法忽略，导致扩展移相控制下DAB零电压开通（Zero
Voltage Switching，ZVS）范围断续。通过分析扩展移相控制下双有源桥DC-DC变换器工作模态，建立高开关频率工况下DAB变换器数学模型，提出一种利用磁化电流扩宽ZVS范围的方法。在此基础上，结合电感电流应力优化算法，提出一种适用于高频工况应用的电流应力优化下的软开关控制策略。采用该控制策略，可以有效减小导通损耗，消除开关损耗，显著提升高开关频率下的变换器效率。搭建400 kHz实验样机，验证控制策略有效性。
关键词：双有源桥变换器；扩展移相控制；零电压开通；电感电流应力；高开关频率
交错并联开关电感Boost变换器的失稳分析与控制
顾志铭，周宇飞，熊向晖
（安徽大学 电气工程与自动化学院，合肥 230601）
摘要：为提高输出电压增益，减小开关管电压应力，将开关电感结构代替传统电感嵌入到交错并联Boost变换器中。利用频闪映射法得到交错并联开关电感Boost变换器在峰值电流控制下的离散数学模型，并通过分岔图、相轨图、Jacobian矩阵特征值研究其失稳机理，结合参数共振微扰与电荷控制的优点，设计了补偿方案对失稳系统进行混沌控制。研究结果表明，开关电感的嵌入有效拓宽了交错并联Boost变换器的稳定范围，并通过补偿方案使得混沌系统重回周期-1稳态，提高了变换器的工作性能和稳定性。
关键词：开关电感；交错并联Boost变换器；失稳机理；混沌控制
无桥DBPFC变换器的虚拟超局部优化控制策略
郑宏，郭其金，沈建杨
（江苏大学 电气信息工程学院，江苏 镇江 212013）
摘要：针对传统平均电流控制的无桥Dual-Boost功率因数校正（DBPFC）变换器存在功率因数低、总谐波失真大、动态响应速度慢以及输出电压纹波较高等不足，文章提出一种虚拟超局部优化控制策略。通过坐标变换的方法建立了变换器在虚拟dq模式下的工作模型，实现对电流的无静差跟踪，并在此基础上设计了一种超局部优化控制策略，改善了基于数学模型设计的电流控制器对参数变化及内、外部扰动敏感的缺陷，克服控制器对参数的依赖。仿真和实验结果表明，文章所提虚拟超局部优化控制的无桥DBPFC变换器的功率因数可达0.996，总谐波失真为4.93%，且具有良好的动态响应能力和较高的电能质量水平。
关键词：无桥DBPFC变换器；虚拟dq模式；超局部优化控制；电能质量
基于混合无源控制的变换器并联研究
刘卫朋1, 2，崔晓锋1,
2，侯明宣1, 2，吴尚1,
2
（1. 河北工业大学 省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室，天津 300130；2.河北工业大学 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室，天津 300130）
摘要：由于线路阻抗的不同和负载的变化，直流微电网中各功率单元会出现电流分配不均和直流母线电压的波动。针对以上问题，在传统无源控制的基础上增加外部电压闭环和线路阻抗补偿电路，提出了一种将无源控制与PI控制相结合的混合无源控制策略。该方法不仅能快速跟踪负载变化且没有静态误差，而且可以有效地提高由于线路阻抗的不同而引起的并联变换器的输出电流分配精度。通过仿真表明，混合无源控制策略相比于传统的无源控制，在负载发生变化时，直流母线电压可以保持稳定，同时也提高了分流精度。通过搭建硬件在环测试的RT-LAB实时仿真平台，进一步验证了混合无源控制策略的可行性。
关键词：直流微电网；混合无源控制；稳定性；分流精度；实时仿真
基于ICPSO-XGBoost的非侵入式负荷辨识方法
谢耀锋，周洪，周东国
（武汉大学 电气与自动化学院，武汉 430072）
摘要：针对家庭用电负荷的电气特征相近导致基于电气量特征的非侵入式负荷辨识方法易产生误辨识的问题，提出以电器投切时间、运行时长和投切次数为代表的电器使用规律特征，结合传统电气负荷特征组合成为新的负荷特征标签。在此基础上，提出一种基于改进混沌粒子群优化的极端梯度提升树算法。在该算法中，利用回归树作为负荷特征的基分类器构建极端梯度提升树模型。进一步地，通过在目标函数中加入正则项，添加缩减系数等措施避免算法陷入过拟合。同时，将混沌思想应用于粒子群算法中提升其全局寻优能力，并得到基于改进混沌粒子群优化后的极端梯度提升树算法模型。在AMPds公用数据集上进行测试，通过对比分析测试结果，验证了文中所提出的负荷特征标签和负荷辨识算法对提升非侵入式负荷辨识的有效性。
关键词：非侵入式；电器使用规律；XGBoost；粒子群算法
基于融合决策的负荷事件识别方法
徐肃，李智玲，赵柯，杨子元，郑岩，宋志文，王辉辉
（内蒙古电力（集团）有限责任公司包头供电分公司，内蒙古 包头 014000）
摘要：负荷事件识别是基于事件的非侵入式负荷监测方法中的关键步骤之一。文中提出了一种融合决策的负荷事件识别方法，通过将三种不同原理的负荷事件识别算法的识别结果进行投票，得出最终的识别结果。相较于单独的识别算法，该方法可以有效地提高负荷事件识别的准确率。此外，该方法可以根据三种算法的不同结果判断出异常的负荷事件。
关键词：非侵入式负荷监测；负荷事件识别；融合决策
基于功率逐级切换控制的内河船舶负荷转供策略
刘慧文1，邢宏伟1，房鑫炎2，李亦凡2，金力2
（1. 国网电动汽车服务有限公司，北京 100031; 2.上海交通大学 电子信息与电气工程学院，上海 200240）
摘要：针对我国内河流域港口岸电的船舶负荷转供过程的研究，为抑制并网后直接切断船侧柴电系统引起的逆功率与负荷波动问题，提出一种基于船侧负荷由船电转供至岸电的功率逐级切换控制方法。通过分析岸电对船侧负荷转供过程中的功率波动现象，给出基于功率超调和动态响应时间为指标的逐级切换条件，以船侧负荷的电能质量指标为标准，通过对船侧同步电机的输出功率进行逐级调速控制，以降低功率波动以及频率偏移对负荷的负面影响，提高供电质量。通过Simulink平台搭建岸电系统模型进行仿真，这一方法的仿真结果表明了所提出的策略的正确性和有效性，能够实现岸船两侧电力系统的并网后负荷的平稳过渡。
关键词：岸电；内河流域；负荷转供；逐级切换控制
基于动态时间规整的负荷主要生产时段特征提取方法
唐伟1，罗晓伊2，滕予非1，李坚3，靳旦1
（1. 国网四川省电力公司电力科学研究院，成都 610072；2.国网四川省电力公司，成都 610072；3. 电子科技大学 机械与电气工程学院，成都 611731）
摘要：针对经济活跃程度和复工复产重要评估依据中负荷主要生产时段提取偏差大的问题，文章提出了基于动态时间规整（DTW）的负荷主要生产时段特征提取方法，通过构建参考负荷曲线，将测试负荷曲线与参考负荷曲线进行时间维度的伸缩变换，达到测试与参考负荷曲线间的最佳映射，进而实现了测试负荷主要生产时段的测算。文章以西南某区域典型商业负荷功率数据为案例进行负荷主要生产时间段提取，分析了异常测量数据对动态时间规整算法辨识主要生产时段的影响，实验结果证明了文章所提方法在辨识主要生产时段方面的有效性和准确性。
关键词：生产时段；动态时间规整；负荷特征；辨识
基于正交试验理论的接地扁钢缺陷检测电磁超声换能器优化设计
周恺1，张睿哲1，叶宽1，李鸿达1，王哲2，黄松岭2
（1. 国家电网北京市电力公司电力科学研究院，北京 100072；2.清华大学 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室，北京 100084）
摘要：接地网是保障电力系统运行的重要设施，需要及时地开展接地扁钢的缺陷检测。然而，目前的检测方法在准确性、效率等方面依然存在不足。电磁超声导波检测方法可以在不开挖的条件下，利用非接触的优势实现地网的检测，具有一定的优势。论文针对接地扁钢，设计了简易有效的电磁超声SH导波换能器，并分析换能过程中的多物理场耦合机理，在COMSOL Multiphysics中开展有限元建模和仿真；为了优化换能器，根据正交试验理论，进行多因素多水平分析，获得5个参数对导波激励的影响规律以及最优参数组合；搭建了扁钢检测系统，开展SH导波实验。结果表明，相比于正交试验表中的效果最好的前两个参数组合，最优参数组合的换能器性能在导波幅度上分别提升了14.0%和28.6%。
关键词：接地扁钢；电磁超声换能器；导波；缺陷检测；正交试验理论；优化
一种改进的三相不平衡电压暂降检测算法
彭诚，胡水林，曹宇，郝晓红
（电子科技大学 机械与电气工程学院，成都 611731）
摘要：目前电压暂降成为了影响电能质量的主要因素，对电网电压进行快速且准确地检测是进行电压暂降治理的前提。文中针对三相不平衡电压暂降，依据对称分量原理提出了一种改进的三相不平衡电压暂降的检测算法。该算法在双dq变换的基础上，首先将所检测的电压信号进行正序负序坐标变换，而后通过三个连续的采样点对坐标变换后dq坐标系下的正序、负序分量中的直流成分进行快速提取，通过幅值与相位的计算可分别求得发生三相不平衡电压暂降后的正序、负序电压分量的幅值与相位。MATLAB/Simulink仿真结果验证了该方法的先进性与有效性。
关键词：三相不平衡；电压暂降；对称分量原理；直流分量快速提取
基于光谱和雷达的输电线路树障遥测技术研究
吴驰1，刘凤莲1，曹永兴1，李宇2，赵琛2，朱军1
（1. 国网四川省电力科学研究院，成都 610072；2.西南交通大学 电气工程学院，成都 611756）
摘要：输电线路树障是威胁输电网安全运行的重要因素，为实现输电线路树障的高效、广域监测，文中研究了基于高光谱图像的输电线路树障区域植被类型识别以及基于雷达卫星影像的输电线路植被高度检测。通过机载高光谱识别树障分布区域，完成了航拍图像的树障区域类型识别，选取输电线路验证了高光谱用于树障区域植被类型识别的可行性；研究了一种改进三阶段植被高度反演算法，基于算法提出了一种输电线路植被高度检测方法，利用SAR影像数据，结合植被类型识别结果进行了工程应用分析。结果表明：高光谱识别输电线路植被准确率最高可达97.5%，SAR影像检测植被高度精度最高可达86.72%，文中方法能较准确地检测输电线路树障植被类型及高度。
关键词：树障；高光谱；植被类型识别；SAR影像；植被高度检测
基于TCA-CNN-LSTM的短期负荷预测研究
林涵，郝正航，郭家鹏，吴育栋
（贵州大学 电气工程学院，贵阳 550025）
摘要：为有效地挖掘历史数据信息，提高短期负荷预测准确性，文章针对电力负荷时序性和非线性的特点,在原有一维卷积神经网络(Convolutional
Neural Network, CNN)-长短期记忆网络(Long Short Term Memory，LSTM)模型的基础上，分别在CNN和LSTM侧嵌入通道注意力机制(Channel
Attention，CA)和时序注意力机制(Temporal Attention，TA)，构建CA-CNN和TA-LSTM模块，结合CA-CNN和TA-LSTM模块构建TCA-CNN-LSTM的层级注意力机制短期负荷预测模型。同时，为提高训练数据的质量并加快模型训练速度，运用K-means和决策树模型选取相似日数据，构建基于相似日数据的向量特征时序图，最后将时序图输入TCA-CNN-LSTM负荷预测模型完成预测。以澳大利亚某地真实数据集和2016电工杯数学建模竞赛电力负荷数据为算例，分别应用TCA-CNN-LSTM模型与支持向量机、多层感知机(Multilayer Perceptron, MLP)、LSTM、CNN-LSTM和CNN-Attention-LSTM模型的预测结果进行对比，实验结果表明，所提方法具有更高的预测精度。
关键词：短期电力负荷；卷积神经网络；长短期记忆网络；注意力机制
基于改进排序算法的模块化多电平换流器子模块电容电压均衡控制策略研究
岳有军1，樊亚振1，赵辉1,2，王红君1
（1. 天津理工大学 电气电子工程学院 天津市复杂系统控制理论与应用重点实验室，天津 300384；2.天津农学院 工程技术学院，天津 300392）
摘要：传统基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统在运行时，存在子模块电容电压均衡运算量大和子模块开关频率高的问题，据此，文中提出了一种基于快速排序算法和改进插入排序算法相结合的电容均压控制策略，通过逐次降低待排元素的数量减少计算量。在此基础上，提出一种改进保持因子的插入方法，进一步减少计算量与开关频率。在Matlab/simulink搭建31电平MMC模型。仿真结果表明，基于快速排序算法和改进插入排序算法相结合的电容电压均衡策略能够在较好维持电容电压均衡的基础上，有效降低计算量。
关键词：电容均压；快速排序算法；改进插入排序算法；保持因子
基于最优特征量选取的开关柜故障判别方法研究
郭志伟1，徐子涛1，刘波1，罗鑫2，张炜3
(1.云南电网有限责任公司昭通供电局，云南 昭通 657000；2.东北电力大学 电气工程学院，吉林 吉林 132000；3.国网浙江省电力有限公司平湖供电公司，浙江 平湖 314200)
摘要：为实现对开关柜运行状态进行快速准确评估，文章提出了基于多类型数据的最优特征量开关柜故障判别方法。基于实时监测的开关柜各类型电气量和非电气参数影响，采取最小冗余最大相关（Minimum Redundancy
Maximun Relevance，MRMR）原则对采集的开关柜运行参数进行处理以获取特征样本，并对其进行优化获得最优特征子集；采用马氏距离法对实时监测的运行状态特征量与标准设定样本进行比较，从而判别出开关柜的故障状态。实际测试和算例分析表明，所提出的方法能够有效提高故障识别的精度和效率。
关键词：开关柜；状态评估；马氏距离法；故障判别
基于AHP和TOPSIS法的电采暖综合效益评价方法研究
张泽亚1，安佳坤1，周兴华2，孙鹏飞1，容春艳1，魏玲3
（1. 国网河北省电力有限公司经济技术研究院，石家庄 050000；2.北京中恒博瑞数字电力科技有限公司，北京 100085；3. 清华大学 电机系，北京 100084）
摘要：在许多供暖方式评价文章中由于评价角度不同，所得结论并不能完全适应人们的不同需要。为此，文章结合层次分析法和TOPSIS法，构建了评估“电采暖”项目综合效益的评价指标体系，进而得到综合评价模型，从经济性、舒适性、可靠性及当地政策等方面进行论证，对常用四种电采暖方式进行分析评价，得出在不同地区、不同气候、不同的环境条件下最优供暖方式的评价模型，并以某市为例进行评价得出针对某市的最优供暖方式，得出一般模型，供用户选用参考。
关键词：“电采暖”项目；综合效益比较；层次分析法（AHP）；评价指标法（TOPSIS）
基于Prony算法的三电平逆变器开路故障诊断方法
姬鑫，陈超波，张彬彬，郎宝华，高嵩
（西安工业大学 电子信息工程学院，西安 710021）
摘要：针对传统基于信号分析的中性点箝位（NPC）逆变器故障诊断方法存在频谱易泄露、难以分析非稳态和非线性故障信号的问题，提出一种基于Prony算法的三电平逆变器开路故障诊断方法。采用小波变换对原始测量信号去噪预处理，克服Prony法对噪声敏感的缺点。通过Prony分析拟合逆变器的三相电流信号，提取其幅值、频率、相位、衰减因子四维故障特征。应用支持向量机(SVM)对中性点箝位逆变器故障进行分类。在仿真平台上验证文中所提算法，仿真结果表明，对中性点箝位逆变器开路时瞬变非线性电流信号可以有效地提取故障特征，实现单、双管的开路故障诊断。
关键词：三电平逆变器；故障诊断；prony；支持向量机
新型电力系统下电力用户的需求响应潜力评估
王樊云1，刘敏1，李庆生2，陈巨龙2，李震2
（1. 贵州大学 电气工程学院，贵阳 550025；2.贵州电网有限责任公司电网规划研究中心，贵阳 550000）
摘要：需求响应（Demand Response，DR）是在用户进行电力消费环节，通过价格信号或激励措施使得用户改变用电模式，对推动电力市场化改革、减少电网供电压力意义重大。文章分析总结了新型电力系统下需求响应的特点，在此基础上从用户负荷、用户参与意愿度、智能化水平和经济性4个维度构建了DR潜力评估指标体系；利用层次分析法和CRITIC法来确定各指标的主观权重和客观权重，求取组合权重；建立改进物元可拓模型，并应用所建立指标体系和评估模型对实际调研的10个用户响应潜力进行评估排名，证明了所提方法的科学性与有效性。采用简化后的模型对96个用户进行潜力评估，并比较在不同补贴激励下的潜力大小。结果表明，对于价格敏感性用户，补贴激励越高，用户的响应潜力越大。
关键词：DR；潜力评估；层次分析法；CRITIC方法；物元可拓模型
基于振动信号总离散频谱的高压并联电抗器健康评估方法
朱明1，黄勤清2,3，齐用卡1，周克坚1，梅杰1，周文2,3，张静2,3
(1.华中科技大学 电子信息与通信学院，武汉 430074；2. 南瑞集团（国网电力科学研究院）有限公司， 南京 211106；3.国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，武汉 430074)
摘要：文章设计并实现了一套高压并联电抗器健康评估系统，具有振动信号采集、存储、分析，及健康评估等功能。因单一位置振动信号无法全面反映电抗器健康状态且不具备检测拓展性，系统将电抗器表面多路振动信号离散频谱按权重叠加，作为特征向量输入机器学习模型中，实现了对现场运行的6台某公司750
kV高压并联电抗器的检测和健康状态评估。将基于振动信号总离散频谱的评估结果与油色谱检测法和超声波局放法的实测结果进行比较，发现该方法与上述两种常规检测方法的分析结果保持一致，且状态评估准确率达到100%。因此，基于振动信号的电抗器健康状态评估具有很大的实际工程意义。
关键词：高压并联电抗器；振动信号；总离散频谱；油色谱检测法；超声波局放法
面向智能电网监测的分布式数据流处理
李媛
(中国电力科学研究院有限公司，北京 100192)
摘要：由智能电能表等设备组成的传感器网络以极高的速率生成与传输大量数据。分布式流处理系统可以对数据实现并行化处理，提高数据分析的效率。但当前的分布式流处理方案并不专注于智能电网的高负载环境设计，当负载增大时，系统性能会显著下降。针对这一问题，提出面向物联网数据工作负载的分布式流处理框架。该框架基于分布式事件流处理系统，适用于智能电网中产生的实时数据。系统采用层级结构，使得方案具有更高的可扩展性。通过实验验证了该框架所具有的低延迟与高吞吐量优势。
关键词：智能电能表；分布式计算；流处理；物联网；智能电网
储能式充电站运行状态综合评价
朱群波，郝思鹏
（南京工程学院，南京 211167）
摘要：随着国家政策对于新能源的大力扶持，电动汽车数量在近几年得到了迅速增长，储能充电站应运而生。为了对储能充电站的运行管理和状态监测进行指导，文章提出储能充电站运行状态多指标评价体系。评价指标包含效率、可靠性、输出、储能等四个方面，设定了十五个二级指标。根据储能充电站运行状态对配电网、充电桩可靠性、储能电池使用寿命、电动汽车动力电池使用安全性四方面的影响，确立评价指标的重要程度，根据AHP-熵权修正法确定出各个指标的权重值，建立权重矩阵。将其与基于模糊评分理论得出的指标评分结合，形成了最终的评价方法。最后以某储能充电站运行数据为基础求出评分值，并与基于专家打分法所得的评分值进行对比，验证评价方法的有效性。
关键词：储能充电站；层次分析法；熵权修正法；状态评价
基于协同进化NSGA-II的多目标交直流配电网规划方法
高崇1，王天霖1，张俊潇1，李卓环2，张黎明1，余涛2
(1.广东电网有限责任公司电网规划研究中心，广州 510030；2.华南理工大学 电力学院，广州 510640)
摘要：针对目前进入深度试验的交直流混合配电网，提出了一种交直流配电网网架规划模型，实现经济目标和运行可靠性目标的两目标优化规划。针对该优化模型，采用带精英策略结合协同进化思想的NSGA-II算法进行优化求解。进行了交直流混合规划算例分析，结果论证了所提方法的可行性和有效性。
关键词：交直流配电网；网架规划；协同进化；非支配排序遗传算法
基于电能成本效益分析的微电网水光协调优化运行方法
林盾1,2，梁钰1,2，王绥瑜1,2，万信书1,2，刘红岩1,2
（1. 海南电网有限责任公司电力科学研究院，海口 570125；2.海南省理化分析重点实验室，海口 570125）
摘要：微电网为包括水力发电在内的可再生能源发电提供了可靠的并网与管理平台，其优化运行是一门重要课题。基于机会成本概念，以当前时段水力发电的最大化机会成本为目标建立优化模型，建立水力发电功率的成本效益模型作为优化运行模型的基础。以经济运行成本和环境折算成本建立模型目标函数，计及功率平衡约束，分布式发电运行约束，储能运行约束等必要约束条件建立微电网优化运行模型。基于萤火虫算法设计所建立模型的求解流程。通过设置离网模式和并网模式分别采用所建立的模型制定系统优化运行计划并进行指标对比，验证了所建立模型的有效性。
关键词：微电网；优化运行；萤火虫算法；成本效益分析；机会成本
基于改进遗传算法的变电站巡检机器人路径规划
柯清派1，史训涛1，袁智勇1，雷金勇1，刘迎澍2，任超2
（1. 南方电网科学研究院有限责任公司，广州 510080；2.天津大学 电气自动化与信息工程学院，天津 300072）
摘要：变电站巡检机器人的路径规划是一个复杂的组合优化问题。与经典的TSP问题不同，变电站巡检线路中各坐标之间并不具备完全的连通性，传统的优化方法难以解决此类问题。为此，文中提出一种改进遗传算法用于巡检路径规划，采用拓扑图对机器人工作环境进行建模，然后采用特殊的交叉算子、自适应变异算子和淘汰算子，对每一代被淘汰的个体进行逆转变异并将产生的新个体重新加入种群，随迭代次数调整变异概率，从而对连续的规划空间直接进行寻优。仿真结果表明，该算法在巡检机器人路径规划中与模拟退火算法、传统遗传算法和基于个体相似度改进的自适应遗传算法( ISAGA)相比，得到的路径平均长度分别缩短了4.9%、8.3%和3.1%，并且具有更好的收敛性和稳定性，在实际的巡检任务中能够起到更好的效果。
关键词：变电站巡检机器人；路径规划；改进遗传算法；寻优
基于光学传感的交直流混合场一体化测量实现
李岩松，高利，刘君
（华北电力大学 电气与电子工程学院，北京 102206）
摘要：针对交、直流混合场测量的问题，文中基于电光晶体Pockels效应设计了旋转式光学传感元件，该设计不仅适用于测量交直流混合场，而且抑制了测量中的波动和误差。分别推导了旋转式光学电场传感器测量直流电场、交流电场以及混合场时的传感原理。为了区分不同频率下的电场强度，将Hilbert-Huang 时频变换技术应用到光学电场测量，并且给出不同频率下的测量方案。在光学一体化传感器标定后，对混合场进行测量，实验数据表明，所提出的光学电场一体化测量机制适用于准确地测量交、直流混合场。
关键词：交直流混合场；光学传感原理；时频变换技术；在线校验
基于降阶线性扩张状态观测器的风电并网逆变器线性自抗扰控制
周雪松，周泳良，马幼捷
（天津理工大学 电气电子工程学院， 天津 300384）
摘要：针对风电并网逆变器直流母线电压易受电网电压波动和负载扰动影响的问题，提出了一种电压外环改进型线性自抗扰控制（LADRC）。建立了风电并网逆变器在d-q旋转坐标系下的数学模型，在此基础上，设计了基于降阶线性扩张状态观测器的线性自抗扰控制，减小了观测器的相位滞后，提高了系统的扰动观测精度；在观测器总扰动通道上增加了一个超前滞后的校正环节以减弱观测器的噪声放大效应；文章对改进型LADRC控制策略进行了频域特性分析。仿真结果表明，相比于传统LADRC控制策略，所提的控制策略对并网逆变器直流母线电压具有更好的控制效果。
关键词：风电并网逆变器；线性自抗扰控制；降阶线性扩张状态观测器；校正环节；频域特性
基于三次谐波电压注入的扩展混合型MMC运行区域的控制方法
李冠宏，路茂增，边敦新，赵艳雷，路梅雪
（山东理工大学 电气与电子工程学院，山东 淄博 255049）
摘要：针对低直流电压运行工况下混合型MMC全桥子模块及半桥子模块电容电压不均衡问题，提出了一种基于三次谐波电压注入的改善方法。回顾了子模块电容电压不均衡问题机理，计算出子模块电容电压不均衡问题发生的边界条件以及混合型MMC安全运行区域。定量分析三次谐波电压幅值及初始相位对电容电压的影响规律，并计算出三次谐波电压注入对混合型MMC的运行区域的扩展效果。基于MATLAB/Simulink建立了双端仿真模型，验证了所提方法的有效性。
关键词：混合型MMC；低直流电压；运行区域；三次谐波电压；电容电压均衡
一种采用降压补偿的大功率LED结温动态测量法
侯瑞，张军朝，薛帅，张朝新，张欣宇
（太原理工大学 电气与动力工程学院，太原 030024）
摘要：提出了一种新型的采用降压补偿的大功率LED结温动态预测法。文章分析了常规FVM法过程中的测量误差，同时利用反向电流降低电压加速光注入非平衡载流子的复合过程，并通过LabVIEW程序控制电源实现所需补偿电流波形。最后通过与传统方法测试结果进行对比，验证了该方法的有效性。
关键词：大功率LED；结温；降压补偿；动态预测
智能电能表标准体系发展探讨
刘型志1，侯兴哲2，郑可1，田娟1，李松浓2，王凌宇1
（1. 国网重庆市电力公司营销服务中心（计量中心），重庆 401121；2.国网重庆市电力公司电力科学研究院，重庆 401123）
摘要：过去十年是中国智能电能表发展的黄金期，中国电能表质量实现了跨越式发展，国内电能表企业竞争力的显著提升，开始走出国门，与世界其他电能表企业竞争。电测量行业所制定的三代标志性国家标准体系，促进了国内电能表产业水平大幅提升，未来制定出技术引领的标准体系是促进电能表产业发展之关键。文章从多元化计量技术标准体系、多样化结构的型式标准体系、多场景应用的功能标准体系、电能表全寿命周期可信性评价体系等多个角度探讨智能电能表标准体系的发展方向。
关键词：智能电能表；标准体系；技术引领
压缩感知动态测试信号模型与电能表动态误差测试
袁瑞铭1，李雨晴2，姜振宇1，易忠林1，王学伟2，郭皎1
（1. 国网冀北电力有限公司计量中心，北京 100045；2.北京化工大学 信息科学与技术学院，北京 100029）
摘要：文中针对智能电能表动态误差的高效测试问题，分析了长时间范围内复杂动态负荷信号幅度域的快速随机波动特性，建立了压缩感知伪随机动态负荷测试信号的模型，采用Hadamard矩阵和降采样矩阵结合的测量矩阵构建方法，确定了该测试信号的模型参数，提出了压缩感知测量信号的产生方案。采用试验方法，对比给出了压缩感知和m序列动态测试信号条件下电能表动态测试的误差数据。研究结果表明相比较于m序列伪随机测试信号，压缩感知动态测试信号的动态误差测试效率提高了4倍。
关键词：压缩感知；动态测试信号；电能表动态误差；测试信号模型
基于递阶结构的多表合一能源计量系统运行状态综合评价方法
黄瑞1,2，刘谋海1,2，陈向群1,2，林伟伟3，陆俊3，张志4
（1. 国网湖南省电力有限公司供电服务中心，长沙 410004；2.智能电气量测与应用技术湖南省重点实验室，长沙 410004；3.华北电力大学 电气与电子工程学院，北京102206；4.国网山东省电力有限公司电力科学研究院，济南 250001）
摘要：针对当前能源计量系统评价缺乏综合评价问题以及电水气热能源综合计量需要，提出一种基于递阶结构的多表合一综合能源计量系统运行状态综合评价方法。在分析电水气热能源综合计量系统指标与评价需求基础上，建立了多表合一能源综合计量系统运行状况层次化评价指标；通过递阶结构逐层次分析法实现了多表合一能源计量系统运行状态综合评价，最后完成了评价结果检验。实验分析表明该方法能对多表合一能源综合计量系统运行状态进行科学量化评价。
关键词：能源计量系统；多表合一计量；运行状态指标；递阶结构；状态评价；评价检验
基于LoRa技术的智能电能表研究
许涛1，张闯2，刘洋3，杨扬2，陈月2，刘鑫宇2
（1. 许继电气股份有限公司，河南 许昌 461000；2.黑龙江省电工仪器仪表工程技术研究中心有限公司，哈尔滨 150028；3.许继集团有限公司，河南 许昌 461000）
摘要：针对目前的智能电能表的无线通信方式无法同时兼顾低功耗和远距离的问题，文中研究了基于LoRa技术的智能电能表，对电能表整体架构及各模块进行详细设计，以FM3308芯片为控制核心，以高精确度的采样电路对被计量线路的电压和电流进行采样，采用高速、多功能电能计量专用集成电路，对电压和电流采样信号进行计量，通过LoRa技术实现低功耗、远距离的通信，使用ESAM加密芯片实现加密安全，并且从硬件和软件两方面进行了抗干扰设计。文章设计实现的LoRa智能电能表同时实现了远距离传输和低功耗特性，优秀的抗干扰能力有利于实现远距离的集中抄表行为，可以大大降低中继器的布置，在降低设计要求的同时减少了成本投入，有助于推动智能电网的建设。
关键词：LoRa；智能电能表；远距离通信；低功耗；抗干扰
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