電機與控制應用

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電機與控制應用 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：31-1959/TM; 國際標準刊號：1673-6540; 主辦單位：上海電器科學研究所(集團)有限公司; 主管單位：上海市經濟和信息化委員會; 上一本期雜志：《電力系統及其自動化學報》雜志編輯部; 下一本期雜志：《電力電子技術》電子科技論文

　　【雜志簡介】

　　《電機與控制應用》(原《中小型電機》)是經國家新聞出版總署正式批準注冊，由上海電器科學研究所(集團)有限公司主辦的具有專業權威的電工技術類科技期刊，本刊在中國電機與控制行業享有極高的聲譽，為全國中文核心期刊，全國優秀科技期刊，原機械工業部優秀科技期刊，中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊，中國科技論文統計用刊，中國科學引文數據庫來源期刊，中國學術期刊(光盤版)全文收錄期刊，上海市優秀科技期刊，上海市廣告業“守合同，重信譽”先進單位。

　　《電機與控制應用》雜志的前身是《中小型電機》，創刊于1959年。在近半個世紀的歲月中，《中小型電機》雜志為我國中小型電機行業的技術進步與發展作出了巨大的貢獻。近年來，隨著科學技術的迅猛發展，電動機與新技術的結合日益密切，越來越多的讀者迫切希望看到與電機產品相關的控制與應用類的文章。為了順應市場，滿足讀者的需求，經國家新聞出版總署正式批準，2005年10月《中小型電機》雜志正式更名為《電機與控制應用》，報道范圍擴展至與點擊相關的控制與應用領域。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　中國期刊網來源刊

　　2004年度核心期刊

　　【欄目設置】

　　精品欄目：綜述、研究與設計、變頻與調速、控制與應用技術、發電機組及控制、應用、動力試驗與測功機技術、測試技術與檢測設備、新產品介紹、運行與保護、行業信息等。

　　雜志優秀目錄參考：

　　考慮空載損耗的IPMSM半實物實時仿真測試? 黃蘇融，李良威，高瑾，黃洋，HUANG Surong，LI Liangwei，GAO Jin，HUANG Yang

　　聲明

　　高速無軸承永磁薄片電機參數優化及損耗分析武谷雨，王曉琳，丁強，WU Guyu，WANG Xiaolin，DING Qiang

　　雙饋異步電機轉子匝間短路的建模與穩態分析? 李俊卿，王志興，LI Junqing，WANG Zhixing

　　考慮信號幅值和正交誤差的旋轉變壓器解碼算法李偉偉，王爽，程天威，李光耀，LI Weiwei，WANG Shuang，CHENG Tianwei，LI Guangyao

　　基于轉矩跟隨的雙電機同步控制策略研究熊海洋，張李超，郭斌，夏偉，XIONG Haiyang，ZHANG Lichao，GUO Bin，XIA Wei

　　同步坐標下無刷雙饋電機無源性控制? 陳集思，楊俊華，黃健健，吳捷，CHEN Jisi，YANG Junhua，HUANG Jianjian，WU Jie

　　基于CPLD的高響應高精度伺服系統位置信息實時采集系統設計與實現? 虞志源，魯文其，顧小衛，袁嫣紅，張建亞，胡東軒，YU Zhiyuan，LU Wenqi，GU Xiaowei，YUAN Yanhong，ZHANG Jianya，HU Dongxuan

　　基于PCHD模型和滑模控制的表貼式永磁同步電機控制系統設計? 蘇良昱，SU Liangyu

　　變槳距雙饋風力發電系統低電壓穿越控制? 張隆，楊俊華，陳凱陽，陳思哲，吳捷，ZHANG Long，YANG Junhua，CHEN Kaiyang，CHEN Sizhe，WU Jie

　　新能源并網逆變器用復合型輸出LLCL型濾波器的改進程超，汪飛，許德志，阮毅，CHENG Chao，WANG Fei，XU Dezhi，RUAN Yi

　　電子技術應用論文：基于隨機森林的跌倒檢測算法

　　摘要：針對現有跌倒檢測算法由于缺乏真實老人跌倒樣本以及使用年輕人仿真跌倒樣本規模較小導致的過擬合和適應性不足等問題，提出了基于隨機森林的跌倒檢測算法。該算法采用滑動窗口機制，對窗口內的加速度數據進行時間域和變換域處理，提取時間域和變換域特征參數后，在所有樣本集中進行有放回的Bootstrap隨機抽樣和屬性隨機選擇，構建多個基于最佳屬性分割的支持向量機(SVM)基本分類器。在線跌倒檢測階段，對多個SVM基本分類器的分類結果采用少數服從多數的原則，給出最終判定結果。實驗表明，隨機森林跌倒檢測算法可獲得95.2%的準確率、90.6%的敏感度和93.5%的特異性，明顯優于基于SVM和反向傳播(BP)神經網絡跌倒檢測算法，反映出隨機森林跌倒檢測算法能更準確地檢測跌倒行為，具有較強的泛化能力和魯棒性。

　　關鍵詞：跌倒檢測,隨機森林,支持向量機,反向傳播神經網絡,屬性

　　電機與控制應用最新期刊目錄

基于NRBO-CNN-BiGRU-MHA的分布式智能配電網源荷功率超短期預測

摘要：【目的】為解決分布式智能配電網中因新能源出力隨機性與負荷時變特性不匹配導致的棄能問題，本文提出了一種融合卷積神經網絡(CNN)-雙向門控循環單元(BiGRU)-多頭注意力(MHA)機制的源荷功率超短期預測模型。【方法】首先，采用CNN提取風光功率的時空關聯特征，通過BiGRU捕捉負荷序列的前后向時序依賴關系；其次，引入MHA機制動態加權關鍵時間步信息，采用牛頓-拉夫遜優化算法(NRBO)進行超參數...

基于TransGAN算法的柔性直流配電網故障檢測方法研究

摘要：【目的】針對柔性直流配電網故障現有方法準確度低且故障信號獲取成本高的問題，本文提出一種基于Transformer算法和生成對抗網絡(GAN)融合模型的故障精確檢測方法。【方法】首先，將預處理后的直流配電網故障電壓和電流信號經過自適應變分模態分解提取有效模態分量，并利用Transformer算法提取有效特征向量。然后，采用Transformer算法替代GAN模型生成器，據此建立TransGAN深度學...

平面變壓器變寬度繞組策略與繞組損耗優化設計

摘要：【目的】針對平面變壓器因扁平繞組結構加劇鄰近效應與趨膚效應導致交流繞組損耗顯著升高的問題，提出一種基于變寬度設計的繞組拓撲優化方法，以改善電流分布均勻性并降低損耗。【方法】建立繞組交流效應多物理場耦合模型，通過電磁場理論解析電流密度分布規律；針對圓形繞組提出梯度變寬度參數化模型，驗證寬度變化對損耗的調控機制；結合圓形繞組優化經驗，構建矩形繞組非線性變寬度設計準則，提出兩種差異化寬度調整方案，并采用...

不對稱轉子永磁輔助同步磁阻電機轉矩比例系數對轉矩提升能力的影響研究

摘要：【目的】永磁輔助同步磁阻電機(PMa-SynRM)因其優異的調速性能和成本優勢在工業領域得到廣泛應用，但轉矩密度不足限制了其進一步發展。為提升電磁轉矩，不對稱轉子PMa-SynRM成為研究熱點。然而，現有研究尚未建立永磁轉矩與磁阻轉矩比例系數和電磁轉矩提升能力之間的定量關系，且缺乏對磁極偏移角的系統分析，導致難以通過轉矩分配關系和磁極偏移角度快速評估電機轉矩性能。為此，本文系統研究轉矩比例系數和磁...

考慮用戶滿意度的彈性微電網最優經濟運行

摘要：【目的】在考慮用戶滿意度和追求經濟運行的同時，提出了彈性微電網優化模型，以研究系統在極端條件下的彈性。考慮到柔性負荷對用戶滿意度的影響，在優化經濟調度的同時提高用戶的滿意度。【方法】該模型涉及用戶滿意度和尋求微電網經濟運行和恢復力，考慮到災前預防和災后恢復，提出一種混合鵜鶘算法，其中包含慣性權重、萊維飛行、衰減因子和t分布多種策略。將多種策略混合，逐步提高鵜鶘算法的求解精度。【結果】在低概率高損害...

基于ZVD-DTFC-LPFC的柔性機械臂復合控制方法及其抗擾抑振研究

摘要：【目的】柔性機械臂因低剛度特性易誘發殘余振動，導致末端定位精度劣化；同時，負載擾動引發的動態波動與柔性軸形變產生的負載側位置滯后，進一步制約高精度控制。傳統輸入整形技術雖可抑制振動，但其開環特性無法同步解決上述多源擾動問題。針對上述難題，本文提出一種零振動微分動態轉矩反饋補償負載位置滯后補償(ZVD-DTFC-LPFC)復合控制策略。【方法】基于雙慣量系統模型構建開-閉環協同架構，開環側采用零振動...

基于正弦氣隙磁密設計的PMCM性能優化

摘要：【目的】永磁屏蔽電機(PMCM)憑借其獨特的優勢被廣泛地應用于石油、化工以及核工業等領域。然而，PMCM在運行過程中，存在較大的屏蔽套損耗，導致其整體效率較低，這在很大程度上限制了其進一步的推廣與應用，阻礙了相關產業的技術進步和設備升級。針對上述問題，本文提出了一種創新性的正弦氣隙磁密設計方法。【方法】通過深入研究和理論分析，利用該方法對一臺額定功率為1.5 kW的PMCM的永磁體參數進行了細致且...

大容量核電站偶數相環形無刷勵磁旋轉整流系統定子電流諧波特性分析

摘要：【目的】世界上單機容量最大的1 750 MW核電機組采用的46相無刷勵磁機與常見奇數相機型有較大區別。目前，對于超大容量、偶數相無刷勵磁機的研究仍相對滯后，處于勵磁系統保護中的薄弱環節，迫切需要對46相勵磁機進行正常和故障等多種工況的運行機理進行分析，為后續故障保護提供依據。因此，本文提出一種基于偶數相環形無刷勵磁機的電樞繞組并聯等值模型的分析方法。【方法】首先對46相無刷勵磁機電樞繞組的實際結構...

軌道交通用次級分段式磁通切換永磁直線電機控制研究

摘要：【目的】次級分段式磁通切換永磁直線電機(FSPMLM)因其結構簡單、效率高、功率密度大及制造成本低等特點，近年來在城市軌道交通牽引系統中展現出廣闊的應用前景。為驗證該類電機在真實供電環境下牽引控制策略的有效性，本文開展了系統性建模與性能評估研究。【方法】首先，結合城市軌道交通直流牽引系統的典型運行特性，構建了考慮動態電壓波動的供電模型，以真實反映電機運行環境；其次，基于有限元分析結果，建立了次級分...

電動尾槳電機熱特性的仿真與散熱設計研究

摘要：【目的】本文針對高功率密度導致的電機溫升過高問題，以高功率密度電動尾槳電機驅動系統為研究對象，系統開展了電機熱特性和散熱結構的性能優化研究。通過改進電機散熱拓撲結構，旨在提升電機的散熱效率，最終實現電機功率密度的提升。【方法】開展系統級散熱翅片耦合一體化優化設計，通過對電機系統周圍風場進行仿真計算，從而優化系統級散熱翅片排布方式；設計9種不同散熱拓撲結構并對散熱效率進行仿真驗證，得到最優的翅片拓撲...

基于多特征圖譜和CNN-BKA-LSSVM的隔離開關故障診斷方法

摘要：【目的】傳統隔離開關故障特征提取方法不夠可靠，故障識別準確率不高。針對此問題，提出了一種基于多特征圖譜和卷積神經網絡(CNN)-黑翅鳶算法(BKA)-最小二乘支持向量機(LSSVM)的隔離開關故障診斷方法。【方法】首先，通過馬爾科夫轉移場(MTF)、格拉姆角場(GAF)和短時傅里葉變換(STFT)分別構建頻域、時域和時頻域三種特征圖譜；然后，分別建立三種CNN模型，輸入三種特征圖譜，通過卷積、池化...

基于固定開關頻率的NPC逆變器三矢量最優序列模型預測控制

摘要：【目的】針對有限控制集模型預測控制(FCS-MPC)應用于中點鉗位(NPC)逆變器時存在的開關頻率不固定的問題，本文提出了一種固定開關頻率三矢量最優序列模型預測控制(FSF-TOS-MPC)策略。【方法】首先，采用空間扇區劃分來簡化尋優算法，縮小參與模型預測尋優的基本電壓矢量范圍，從而減小運算量；然后，通過對直流側中點電位和負載側三相電流的極性判別，進行三矢量最優開關序列分區預選，同時引入Karu...

基于相位超前校正LESO的PMSM無位置傳感器控制研究

摘要：【目的】在永磁同步電機(PMSM)中、高速域的無位置傳感器控制驅動系統中，傳統線性擴張狀態觀測器(LESO)由于受帶寬影響對反電勢觀測會產生觀測時滯，從而導致估算轉子位置和轉速信息誤差較大。針對此問題，本文提出了一種基于相位超前校正線性擴張狀態觀測器(PLC-LESO)的PMSM無位置傳感器控制策略。【方法】首先，介紹傳統LESO無位置傳感器的設計方法，并采用頻域分析法分析傳統LESO對反電勢觀測...

融合多尺度時頻域特征的電力電子電路軟故障診斷

摘要：【目的】直流電機系統中的電力電子器件在長期高頻開關工作下易發生軟故障。針對軟故障診斷中存在的時頻域特征融合不足、識別準確率低等問題，本文將長短期記憶(LSTM)網絡和多尺度時頻域交叉注意力機制(CAM)相結合，提出了一種基于LSTM-CAM-Transformer模型的故障診斷方法。【方法】首先，對采集到的故障信號進行預處理，采用霜冰優化算法(RIME)對變分模態分解(VMD)參數進行尋優，精準得...

氣隙偏心分數槽嵌入式永磁同步電機的電磁振動分析

摘要：【目的】為有效抑制永磁同步電機運行中產生的電磁振動和噪聲，提升其靜音性能以滿足電動汽車、精密設備等應用需要。本文以一臺額定功率2 kW的氣隙偏心分數槽嵌入式永磁同步電機為研究對象，并對其電磁振動特性及優化方法進行了系統分析。【方法】首先，通過電磁解析計算和二維瞬態場有限元分析，從電機本體角度評估偏心轉子結構對關鍵階次的徑向電磁力波及其引發的電磁振動的改善效果；其次，建立場路耦合聯合仿真分析模型，對...

基于脈寬調制中點采樣移相的無刷直流電機相電流重構方法

摘要：【目的】電流采樣是實現電機高效穩定控制的關鍵環節，其精度直接決定系統性能。在無刷直流電機(BLDCM)控制系統中，傳統多傳感器方案不僅會增加硬件成本，還會因傳感器參數漂移或特性差異導致閉環精度下降。針對空間矢量脈寬調制(SVPWM)下，單電流傳感器在低調制比區和扇區邊界存在電流重構盲區的問題，本文提出了一種脈寬調制(PWM)后半周期中點采樣移相法。【方法】通過調整PWM脈沖相位，使相位補償設定下降...

SMC定子軸向磁通永磁電機電感參數研究

摘要：【目的】為滿足低空重載無人機驅動系統對高功率密度、強抗飽和能力的需求，本文設計了一種以軟磁復合材料(SMC)為定子鐵心的軸向磁通永磁電機(AFPMM),旨在揭示定子材料特性對電機電感特性的影響規律，為提升AFPMM電磁性能提供理論支撐。【方法】首先，基于有限元法建立了AFPMM的三維電磁場模型；然后，對比分析了SMC定子、取向(GO)硅鋼定子及無取向(NO)硅鋼定子的磁路特性；最后，量化了dq軸電...

基于動態空間關聯聚合的多區域負荷預測

摘要：【目的】準確的多區域負荷預測(MRLF)是確保電網穩定和優化現代電力系統經濟調度的關鍵基礎。傳統負荷預測方法在捕獲多區域負荷之間的動態空間依賴性時面臨著挑戰。為了解決傳統方法無法提取負荷間動態空間特征的問題，本文提出了一種基于解耦和對抗圖注意力網絡(DAGAT)的MRLF模型。【方法】該模型有效地通過圖注意力網絡提取了多區域負荷之間的動態空間特征。首先，采用離散小波變換(DWT)將區域負荷序列分解...

基于分布式神經動力學的虛擬電廠經濟調度及事件觸發控制策略

摘要：【目的】在虛擬電廠經濟調度領域，當前以集中式算法為主流，忽視了其分布式結構形式，導致系統過度依賴中心節點，處理分布式能源資源效率低下。同時，常規分布式優化算法運行復雜、速度緩慢，難以及時響應電力系統的動態變化，嚴重制約虛擬電廠的高效運行。并且由于分布式機組的增加導致產生大量的信息交流，嚴重浪費通信資源。針對此問題，本文提出了一種符合虛擬電廠分布式結構的優化調度策略。【方法】首先，提出了一種基于分布...

新型鐵鈷基組合磁極對輪轂電機電磁性能影響研究

摘要：【目的】輪轂電機空間緊湊、散熱條件嚴苛，其內置永磁體在高溫和大電樞電流沖擊下極易發生不可逆退磁，嚴重威脅電機的可靠性與性能。針對此問題，本文設計了一種新型鐵鈷基組合磁極，以提高輪轂電機的抗退磁能力和綜合電磁性能。【方法】首先，系統分析了不同溫度和電樞電流對電機永磁體退磁特性的影響，并確定了永磁體的易退磁位置。然后，在易退磁區采用新型高矯頑力鐵鈷基代替傳統釹鐵硼，形成組合磁極，通過仿真研究了組合磁極...

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