电机与控制应用

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电机与控制应用 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：31-1959/TM; 国际标准刊号：1673-6540; 主办单位：上海电器科学研究所(集团)有限公司; 主管单位：上海市经济和信息化委员会; 上一本期杂志：《电力系统及其自动化学报》杂志编辑部; 下一本期杂志：《电力电子技术》电子科技论文

　　【杂志简介】

　　《电机与控制应用》(原《中小型电机》)是经国家新闻出版总署正式批准注册，由上海电器科学研究所(集团)有限公司主办的具有专业权威的电工技术类科技期刊，本刊在中国电机与控制行业享有极高的声誉，为全国中文核心期刊，全国优秀科技期刊，原机械工业部优秀科技期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，中国科技论文统计用刊，中国科学引文数据库来源期刊，中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊，上海市优秀科技期刊，上海市广告业“守合同，重信誉”先进单位。

　　《电机与控制应用》杂志的前身是《中小型电机》，创刊于1959年。在近半个世纪的岁月中，《中小型电机》杂志为我国中小型电机行业的技术进步与发展作出了巨大的贡献。近年来，随着科学技术的迅猛发展，电动机与新技术的结合日益密切，越来越多的读者迫切希望看到与电机产品相关的控制与应用类的文章。为了顺应市场，满足读者的需求，经国家新闻出版总署正式批准，2005年10月《中小型电机》杂志正式更名为《电机与控制应用》，报道范围扩展至与点击相关的控制与应用领域。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　中国期刊网来源刊

　　2004年度核心期刊

　　【栏目设置】

　　精品栏目：综述、研究与设计、变频与调速、控制与应用技术、发电机组及控制、应用、动力试验与测功机技术、测试技术与检测设备、新产品介绍、运行与保护、行业信息等。

　　杂志优秀目录参考：

　　考虑空载损耗的IPMSM半实物实时仿真测试? 黄苏融，李良威，高瑾，黄洋，HUANG Surong，LI Liangwei，GAO Jin，HUANG Yang

　　声明

　　高速无轴承永磁薄片电机参数优化及损耗分析武谷雨，王晓琳，丁强，WU Guyu，WANG Xiaolin，DING Qiang

　　双馈异步电机转子匝间短路的建模与稳态分析? 李俊卿，王志兴，LI Junqing，WANG Zhixing

　　考虑信号幅值和正交误差的旋转变压器解码算法李伟伟，王爽，程天威，李光耀，LI Weiwei，WANG Shuang，CHENG Tianwei，LI Guangyao

　　基于转矩跟随的双电机同步控制策略研究熊海洋，张李超，郭斌，夏伟，XIONG Haiyang，ZHANG Lichao，GUO Bin，XIA Wei

　　同步坐标下无刷双馈电机无源性控制? 陈集思，杨俊华，黄健健，吴捷，CHEN Jisi，YANG Junhua，HUANG Jianjian，WU Jie

　　基于CPLD的高响应高精度伺服系统位置信息实时采集系统设计与实现? 虞志源，鲁文其，顾小卫，袁嫣红，张建亚，胡东轩，YU Zhiyuan，LU Wenqi，GU Xiaowei，YUAN Yanhong，ZHANG Jianya，HU Dongxuan

　　基于PCHD模型和滑模控制的表贴式永磁同步电机控制系统设计? 苏良昱，SU Liangyu

　　变桨距双馈风力发电系统低电压穿越控制? 张隆，杨俊华，陈凯阳，陈思哲，吴捷，ZHANG Long，YANG Junhua，CHEN Kaiyang，CHEN Sizhe，WU Jie

　　新能源并网逆变器用复合型输出LLCL型滤波器的改进程超，汪飞，许德志，阮毅，CHENG Chao，WANG Fei，XU Dezhi，RUAN Yi

　　电子技术应用论文：基于随机森林的跌倒检测算法

　　摘要：针对现有跌倒检测算法由于缺乏真实老人跌倒样本以及使用年轻人仿真跌倒样本规模较小导致的过拟合和适应性不足等问题，提出了基于随机森林的跌倒检测算法。该算法采用滑动窗口机制，对窗口内的加速度数据进行时间域和变换域处理，提取时间域和变换域特征参数后，在所有样本集中进行有放回的Bootstrap随机抽样和属性随机选择，构建多个基于最佳属性分割的支持向量机(SVM)基本分类器。在线跌倒检测阶段，对多个SVM基本分类器的分类结果采用少数服从多数的原则，给出最终判定结果。实验表明，随机森林跌倒检测算法可获得95.2%的准确率、90.6%的敏感度和93.5%的特异性，明显优于基于SVM和反向传播(BP)神经网络跌倒检测算法，反映出随机森林跌倒检测算法能更准确地检测跌倒行为，具有较强的泛化能力和鲁棒性。

　　关键词：跌倒检测,随机森林,支持向量机,反向传播神经网络,属性

　　电机与控制应用最新期刊目录

基于NRBO-CNN-BiGRU-MHA的分布式智能配电网源荷功率超短期预测

摘要：【目的】为解决分布式智能配电网中因新能源出力随机性与负荷时变特性不匹配导致的弃能问题，本文提出了一种融合卷积神经网络(CNN)-双向门控循环单元(BiGRU)-多头注意力(MHA)机制的源荷功率超短期预测模型。【方法】首先，采用CNN提取风光功率的时空关联特征，通过BiGRU捕捉负荷序列的前后向时序依赖关系；其次，引入MHA机制动态加权关键时间步信息，采用牛顿-拉夫逊优化算法(NRBO)进行超参数...

基于TransGAN算法的柔性直流配电网故障检测方法研究

摘要：【目的】针对柔性直流配电网故障现有方法准确度低且故障信号获取成本高的问题，本文提出一种基于Transformer算法和生成对抗网络(GAN)融合模型的故障精确检测方法。【方法】首先，将预处理后的直流配电网故障电压和电流信号经过自适应变分模态分解提取有效模态分量，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，据此建立TransGAN深度学...

平面变压器变宽度绕组策略与绕组损耗优化设计

摘要：【目的】针对平面变压器因扁平绕组结构加剧邻近效应与趋肤效应导致交流绕组损耗显著升高的问题，提出一种基于变宽度设计的绕组拓扑优化方法，以改善电流分布均匀性并降低损耗。【方法】建立绕组交流效应多物理场耦合模型，通过电磁场理论解析电流密度分布规律；针对圆形绕组提出梯度变宽度参数化模型，验证宽度变化对损耗的调控机制；结合圆形绕组优化经验，构建矩形绕组非线性变宽度设计准则，提出两种差异化宽度调整方案，并采用...

不对称转子永磁辅助同步磁阻电机转矩比例系数对转矩提升能力的影响研究

摘要：【目的】永磁辅助同步磁阻电机(PMa-SynRM)因其优异的调速性能和成本优势在工业领域得到广泛应用，但转矩密度不足限制了其进一步发展。为提升电磁转矩，不对称转子PMa-SynRM成为研究热点。然而，现有研究尚未建立永磁转矩与磁阻转矩比例系数和电磁转矩提升能力之间的定量关系，且缺乏对磁极偏移角的系统分析，导致难以通过转矩分配关系和磁极偏移角度快速评估电机转矩性能。为此，本文系统研究转矩比例系数和磁...

考虑用户满意度的弹性微电网最优经济运行

摘要：【目的】在考虑用户满意度和追求经济运行的同时，提出了弹性微电网优化模型，以研究系统在极端条件下的弹性。考虑到柔性负荷对用户满意度的影响，在优化经济调度的同时提高用户的满意度。【方法】该模型涉及用户满意度和寻求微电网经济运行和恢复力，考虑到灾前预防和灾后恢复，提出一种混合鹈鹕算法，其中包含惯性权重、莱维飞行、衰减因子和t分布多种策略。将多种策略混合，逐步提高鹈鹕算法的求解精度。【结果】在低概率高损害...

基于ZVD-DTFC-LPFC的柔性机械臂复合控制方法及其抗扰抑振研究

摘要：【目的】柔性机械臂因低刚度特性易诱发残余振动，导致末端定位精度劣化；同时，负载扰动引发的动态波动与柔性轴形变产生的负载侧位置滞后，进一步制约高精度控制。传统输入整形技术虽可抑制振动，但其开环特性无法同步解决上述多源扰动问题。针对上述难题，本文提出一种零振动微分动态转矩反馈补偿负载位置滞后补偿(ZVD-DTFC-LPFC)复合控制策略。【方法】基于双惯量系统模型构建开-闭环协同架构，开环侧采用零振动...

基于正弦气隙磁密设计的PMCM性能优化

摘要：【目的】永磁屏蔽电机(PMCM)凭借其独特的优势被广泛地应用于石油、化工以及核工业等领域。然而，PMCM在运行过程中，存在较大的屏蔽套损耗，导致其整体效率较低，这在很大程度上限制了其进一步的推广与应用，阻碍了相关产业的技术进步和设备升级。针对上述问题，本文提出了一种创新性的正弦气隙磁密设计方法。【方法】通过深入研究和理论分析，利用该方法对一台额定功率为1.5 kW的PMCM的永磁体参数进行了细致且...

大容量核电站偶数相环形无刷励磁旋转整流系统定子电流谐波特性分析

摘要：【目的】世界上单机容量最大的1 750 MW核电机组采用的46相无刷励磁机与常见奇数相机型有较大区别。目前，对于超大容量、偶数相无刷励磁机的研究仍相对滞后，处于励磁系统保护中的薄弱环节，迫切需要对46相励磁机进行正常和故障等多种工况的运行机理进行分析，为后续故障保护提供依据。因此，本文提出一种基于偶数相环形无刷励磁机的电枢绕组并联等值模型的分析方法。【方法】首先对46相无刷励磁机电枢绕组的实际结构...

轨道交通用次级分段式磁通切换永磁直线电机控制研究

摘要：【目的】次级分段式磁通切换永磁直线电机(FSPMLM)因其结构简单、效率高、功率密度大及制造成本低等特点，近年来在城市轨道交通牵引系统中展现出广阔的应用前景。为验证该类电机在真实供电环境下牵引控制策略的有效性，本文开展了系统性建模与性能评估研究。【方法】首先，结合城市轨道交通直流牵引系统的典型运行特性，构建了考虑动态电压波动的供电模型，以真实反映电机运行环境；其次，基于有限元分析结果，建立了次级分...

电动尾桨电机热特性的仿真与散热设计研究

摘要：【目的】本文针对高功率密度导致的电机温升过高问题，以高功率密度电动尾桨电机驱动系统为研究对象，系统开展了电机热特性和散热结构的性能优化研究。通过改进电机散热拓扑结构，旨在提升电机的散热效率，最终实现电机功率密度的提升。【方法】开展系统级散热翅片耦合一体化优化设计，通过对电机系统周围风场进行仿真计算，从而优化系统级散热翅片排布方式；设计9种不同散热拓扑结构并对散热效率进行仿真验证，得到最优的翅片拓扑...

基于多特征图谱和CNN-BKA-LSSVM的隔离开关故障诊断方法

摘要：【目的】传统隔离开关故障特征提取方法不够可靠，故障识别准确率不高。针对此问题，提出了一种基于多特征图谱和卷积神经网络(CNN)-黑翅鸢算法(BKA)-最小二乘支持向量机(LSSVM)的隔离开关故障诊断方法。【方法】首先，通过马尔科夫转移场(MTF)、格拉姆角场(GAF)和短时傅里叶变换(STFT)分别构建频域、时域和时频域三种特征图谱；然后，分别建立三种CNN模型，输入三种特征图谱，通过卷积、池化...

基于固定开关频率的NPC逆变器三矢量最优序列模型预测控制

摘要：【目的】针对有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)应用于中点钳位(NPC)逆变器时存在的开关频率不固定的问题，本文提出了一种固定开关频率三矢量最优序列模型预测控制(FSF-TOS-MPC)策略。【方法】首先，采用空间扇区划分来简化寻优算法，缩小参与模型预测寻优的基本电压矢量范围，从而减小运算量；然后，通过对直流侧中点电位和负载侧三相电流的极性判别，进行三矢量最优开关序列分区预选，同时引入Karu...

基于相位超前校正LESO的PMSM无位置传感器控制研究

摘要：【目的】在永磁同步电机(PMSM)中、高速域的无位置传感器控制驱动系统中，传统线性扩张状态观测器(LESO)由于受带宽影响对反电势观测会产生观测时滞，从而导致估算转子位置和转速信息误差较大。针对此问题，本文提出了一种基于相位超前校正线性扩张状态观测器(PLC-LESO)的PMSM无位置传感器控制策略。【方法】首先，介绍传统LESO无位置传感器的设计方法，并采用频域分析法分析传统LESO对反电势观测...

融合多尺度时频域特征的电力电子电路软故障诊断

摘要：【目的】直流电机系统中的电力电子器件在长期高频开关工作下易发生软故障。针对软故障诊断中存在的时频域特征融合不足、识别准确率低等问题，本文将长短期记忆(LSTM)网络和多尺度时频域交叉注意力机制(CAM)相结合，提出了一种基于LSTM-CAM-Transformer模型的故障诊断方法。【方法】首先，对采集到的故障信号进行预处理，采用霜冰优化算法(RIME)对变分模态分解(VMD)参数进行寻优，精准得...

气隙偏心分数槽嵌入式永磁同步电机的电磁振动分析

摘要：【目的】为有效抑制永磁同步电机运行中产生的电磁振动和噪声，提升其静音性能以满足电动汽车、精密设备等应用需要。本文以一台额定功率2 kW的气隙偏心分数槽嵌入式永磁同步电机为研究对象，并对其电磁振动特性及优化方法进行了系统分析。【方法】首先，通过电磁解析计算和二维瞬态场有限元分析，从电机本体角度评估偏心转子结构对关键阶次的径向电磁力波及其引发的电磁振动的改善效果；其次，建立场路耦合联合仿真分析模型，对...

基于脉宽调制中点采样移相的无刷直流电机相电流重构方法

摘要：【目的】电流采样是实现电机高效稳定控制的关键环节，其精度直接决定系统性能。在无刷直流电机(BLDCM)控制系统中，传统多传感器方案不仅会增加硬件成本，还会因传感器参数漂移或特性差异导致闭环精度下降。针对空间矢量脉宽调制(SVPWM)下，单电流传感器在低调制比区和扇区边界存在电流重构盲区的问题，本文提出了一种脉宽调制(PWM)后半周期中点采样移相法。【方法】通过调整PWM脉冲相位，使相位补偿设定下降...

SMC定子轴向磁通永磁电机电感参数研究

摘要：【目的】为满足低空重载无人机驱动系统对高功率密度、强抗饱和能力的需求，本文设计了一种以软磁复合材料(SMC)为定子铁心的轴向磁通永磁电机(AFPMM),旨在揭示定子材料特性对电机电感特性的影响规律，为提升AFPMM电磁性能提供理论支撑。【方法】首先，基于有限元法建立了AFPMM的三维电磁场模型；然后，对比分析了SMC定子、取向(GO)硅钢定子及无取向(NO)硅钢定子的磁路特性；最后，量化了dq轴电...

基于动态空间关联聚合的多区域负荷预测

摘要：【目的】准确的多区域负荷预测(MRLF)是确保电网稳定和优化现代电力系统经济调度的关键基础。传统负荷预测方法在捕获多区域负荷之间的动态空间依赖性时面临着挑战。为了解决传统方法无法提取负荷间动态空间特征的问题，本文提出了一种基于解耦和对抗图注意力网络(DAGAT)的MRLF模型。【方法】该模型有效地通过图注意力网络提取了多区域负荷之间的动态空间特征。首先，采用离散小波变换(DWT)将区域负荷序列分解...

基于分布式神经动力学的虚拟电厂经济调度及事件触发控制策略

摘要：【目的】在虚拟电厂经济调度领域，当前以集中式算法为主流，忽视了其分布式结构形式，导致系统过度依赖中心节点，处理分布式能源资源效率低下。同时，常规分布式优化算法运行复杂、速度缓慢，难以及时响应电力系统的动态变化，严重制约虚拟电厂的高效运行。并且由于分布式机组的增加导致产生大量的信息交流，严重浪费通信资源。针对此问题，本文提出了一种符合虚拟电厂分布式结构的优化调度策略。【方法】首先，提出了一种基于分布...

新型铁钴基组合磁极对轮毂电机电磁性能影响研究

摘要：【目的】轮毂电机空间紧凑、散热条件严苛，其内置永磁体在高温和大电枢电流冲击下极易发生不可逆退磁，严重威胁电机的可靠性与性能。针对此问题，本文设计了一种新型铁钴基组合磁极，以提高轮毂电机的抗退磁能力和综合电磁性能。【方法】首先，系统分析了不同温度和电枢电流对电机永磁体退磁特性的影响，并确定了永磁体的易退磁位置。然后，在易退磁区采用新型高矫顽力铁钴基代替传统钕铁硼，形成组合磁极，通过仿真研究了组合磁极...

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