抢鲜看｜《电工技术学报》2024年第19期目次及摘要

作者：鲁军勇；柳应全

摘要：电磁发射用直线电机是电磁发射系统的核心执行机构,为电磁发射提供驱动磁场和加速通道。近十年来,电磁发射用直线电机及其控制技术日趋成为直线电机领域较为热点的研究方向。该文归纳了电磁发射用直线电机的特点和关键技术,综述了电磁发射用直线电机及其控制技术的研究现状,探讨了电磁发射用直线电机的发展趋势和应用前景,旨在为电磁发射用直线电机的后续研究提供方向引导。

作者：金亮；宋居恒；马天赐；尹振豪；张陈源

摘要：通过有限元方法计算发射过程中电流密度场，是实现电磁轨道发射器结构精细化设计的必要条件之一，但存在计算时间长、高速计算困难甚至无法计算的问题。该文首先以激励电流、电枢电导率、轨道结构参数和时间t为输入，建立了基于条件生成对抗网络（CGAN）的电流密度场预测模型；然后，为提高对复杂场分布的预测能力，构建ResUnet-Trans网络作为CGAN的特征生成器；最后进行计算验证。以低速电磁轨道发射器实例验证模型内插预测精度，结果表明，模型在测试集上的平均绝对百分比误差（MAPE）小于1.5%；以高速电磁轨道发射器实例验证模型外推预测能力，结果表明，使用由低电导率向高电导率的迁移学习训练策略可以提高模型外推预测精度和泛化能力，在测试集上外推预测MAPE小于2.5%。该文提出的预测方法可实现电流密度场的秒级计算，为高速电磁轨道发射器的优化设计和数字化提供了一种新的思路。

作者：李湘平；鲁军勇；樊朋飞；张晓；柳应全 等

摘要：针对电磁轨道发射超高速弹丸由于出口扰动、气动不对称等因素引起的转速闭锁现象，从转速闭锁原理、转速闭锁建模、转速闭锁边界分析等方面开展研究，并结合试验数据对转速闭锁模型进行了验证。仿真和试验结果表明：该文建立的转速闭锁模型能够揭示电磁发射超高速弹丸的转速闭锁特性，仿真与试验结果吻合；弹丸初始扰动角速度越大，越不容易产生转速闭锁；存在一个与弹丸俯仰和偏航运动频率相对应的值，当不对称滚转舵控角度越接近这个值时，越容易发生转速闭锁。该文的仿真与分析结果为电磁轨道发射超高速弹丸的转速闭锁设计与控制奠定了理论基础。

作者：胡前程；李伟昊；李成成；陈立；李兴文

摘要：材料在高速冲击下产生绝热剪切带，电辅助电磁成形技术通过在试样变形同时通入电流可增强材料塑性变形能力，但脉冲电流对绝热剪切带的作用规律目前尚不明晰，制约了材料在超高速冲击环境下的应用。该文设计了一种偏轴长杆箍件试样，通过脉冲功率源和电磁斥力盘开展了2A10铝合金在极端多物理场环境下即电流密度为10⁸～10⁹ A/m²，应变率≥10⁴/s的动态变形特性研究。对试样进行金相处理后可观测到材料微观特征的演化过程，对比不同条件下微观特征分布得到了极端多物理场条件下电流密度对材料动态变形的作用规律。结果表明，施加电流后裂纹和绝热剪切带的长度减少，且长度随电流密度增大而逐渐减少。

作者：邹昕阳；陈立学；王增基；许璇；张智榣

摘要：该文提出一种利用梯度功能材料电枢提高电枢表面熔点、降低电枢熔化磨损率，从而延长电磁轨道发射器中轨道使用寿命的方法，并通过多物理场耦合仿真选择合适的电枢梯度功能材料，研究梯度功能材料电枢的熔化磨损特性。在COMSOL Multiphysics仿真软件中采用“平板式”分层的梯度功能材料模型，将各层复合材料的物理性能表示为关于功能体材料体积分数的函数，模拟在电流流经结构体电阻以及电枢-轨道表面接触电阻产生的焦耳热影响下，电枢于初始阶段的熔化情况。结果表明，铬更适合作为功能体材料加入铝基体形成梯度功能材料电枢，铌、钼次之，而铜功能体梯度功能材料电枢的抗熔化磨损能力较弱。该文仿真实验和结果对梯度功能材料电枢的研发和试验具有一定的指导意义。

作者：姚金明；孙建东；鲍建波；张腾飞

摘要：维持良好的滑动电接触性能是实现电磁轨道发射高频率和高效率工作的重要保证。重复发射时，轨道表面沉积层影响电枢表面熔化特性，进而改变接触状态，从而影响滑动电接触性能，因此有必要对沉积层作用下的电枢熔化特性进行分析。首先，通过分析沉积层受热过程，建立了沉积层熔化判断模型，并提出沉积层熔化判断条件；其次，基于沉积层熔化特性，建立了沉积层作用下的电枢熔化磨损计算模型，分析不同电流条件下沉积层熔化特性发现，载流量越大，沉积层熔化范围越大，并且启动低速阶段沉积层能够发生熔化，高速阶段沉积层不容易发生熔化；最后，开展重复发射试验，通过理论分析结合试验验证对电枢熔化的抑制特性进行研究。结果表明：沉积层厚度随着发射次数逐渐增加，沉积层全部熔化状态下，电枢最大熔化深度随发射次数呈逐渐减小的趋势。模型计算结果与试验测量结果变化趋势相同，说明沉积层熔化对电枢熔化有抑制效应。该文所建立模型及分析结果对深入理解重复发射时枢轨界面熔化磨损机理、提高滑动电接触性能具有重要意义。

作者：刘浩然；陈武；黄垂兵；许志明

摘要：随着大型舰船的不断发展，舰船用消磁系统的消磁电源功率等级不断增加，现有的静止式消磁电源存在损耗大、功率等级较低、泄能成本高等问题亟待解决。针对目前混合储能系统的研究，该文首先提出一种能量回馈型脉冲电流消磁电源，其由锂电池供能的多相交错Buck变换器、超级电容储能的全桥模块串联构成，输出侧经晶闸管换向电路连接，从而可以得到极性可调的脉冲电流序列，利用级联全桥的形式，有效地降低了开关器件的电压应力与脉冲电流上升阶段的大功率供能问题，该结构可以替代泄能回路，大大降低消磁电源成本；然后该文详细给出了能量回馈型脉冲电流消磁电源的原理分析，以及在单路消磁电源能量链与多路消磁电源能量链并联的情况下的相应控制策略；最后对该拓扑结构进行了仿真测试，仿真结果证明了拓扑结构与控制策略的可行性。

作者：黄萌；舒思睿；李锡林；付熙坤；查晓明

摘要：电力电子并网变流器是新能源并网的关键接口装备，系统的稳定运行受电力电子多时间尺度控制影响。控制主导下的电力电子并网变流器运行非线性强、耐受能力弱，给电力电子化电力系统同步稳定性带来挑战。该文首先对多时间尺度控制下的电力电子并网变流器同步稳定性研究进行梳理，分别综述同步控制时间尺度、多时间尺度交互、多机多时间尺度交互下并网系统的建模与稳定分析技术；然后，从同步性能的全局设计到分散实现视角，提出考虑资源和网络约束的新能源并网系统同步机制构建思路；最后，对电力电子化电力系统同步技术现状和发展进行了总结与展望。

作者：王凯宏；朱一荻；孙鹏菊；赵浩；邾玢鑫

摘要：氮化镓（GaN）器件因具有高功率密度和高效率等特点，在快速充电设备和数据中心等场景中得到应用。然而，伴随着氮化镓器件热流密度的显著提高，结温成为器件可靠性不容忽视的重要因素。目前基于温敏电参数的氮化镓器件结温监测技术尚处于探索阶段，器件的温敏电参数特性并不明确。该文针对氮化镓器件常见的稳态温敏电参数，以小电流饱和压降、阈值电压和类体二极管压降为研究对象，考虑关联参数对三种温敏电参数特性的影响，提出波动系数用以表征温敏电参数的稳定性。通过实验对比，发现GaN器件的小电流饱和压降作为温敏电参数具有良好的温敏特性，优于其阈值电压和类体二极管压降，具有潜在的结温测量应用价值。

作者：刘树林；庹汉宇；张元昌

摘要：由于二次侧附加电容磁复位正激变换器具有结构简单等优点，因此有着较好的应用前景，但目前尚未见附加电容对电气性能影响及其设计方法的研究报道。为此，该文通过深入分析附加电容C_b对变换器工作模式和能量传输过程的影响，指出变换器存在四种组合工作模式，且励磁电感断续导通模式（DCM）/正激电感连续导通模式（CCM）最佳。C_b不仅能将励磁能量传输到负载，还可调节开关管电压应力，在负载不太大时实现续流二极管零电流关断（ZCS）和开关管低电压导通。通过分析C_b对变换器电气性能的影响，指出开关管电压应力随C_b增大而降低，开关管低电压导通性能随C_b和正激电感的减小而提升，并提出了一种确保变换器工作于最佳模式且可最大程度提升电气性能的参数设计方法。实例和实验结果验证了理论分析的正确性和设计方法的可行性。

作者：张放；李佳欣；史静舒

摘要：大量新能源发电和电力电子设备引起的次同步振荡（SSO）严重影响了电力系统稳定性。基于广域测量系统（WAMS）和相量测量单元（PMU）提供的基波同步相量辨识次/超同步振荡参数具有广域同步和高刷新率的核心优势，可实现次/超同步振荡的动态在线监测。该文从基波同步相量在次/超同步振荡下的复数域频谱特性出发，综述并分析了目前已有次/超同步振荡参数辨识方法的参数辨识特性及关键问题。首先，根据同步相量频谱分析了频率辨识范围、各分量叠加耦合特性及相位翻转特性；其次，分析了参数辨识的关键问题在于振荡分量耦合关系、基波分量耦合关系的解耦问题及频谱泄漏问题，并围绕复数域频谱分析方法分析了在解决以上问题时的三个关键难点：针对次/超同步分量的耦合关系有效地辨识超同步分量的问题、不同同步相量采样频率下进行参数辨识的适应性问题，以及如何处理频谱泄漏从而缩短数据窗长的难题；对此，综述了相应解决方法并展望了未来可能的技术突破点；最后，通过仿真数据和实际PMU数据对比分析验证了该文观点。

作者：唐圣德；胡海涛；肖冬华；陈刚；李小鹏

摘要：阻抗测量技术能够准确地获取“牵引供电网-列车”（简称“车-网”）系统的宽频阻抗特性，但在阻抗测量信息的利用方面目前多是针对单车系统的稳定性分析，缺少对“多车共网”系统宽频稳定性问题的分析。因此，该文提出一种基于牵引供电网与列车阻抗测量信息的“多车共网”系统稳定性分析方法。首先，利用阻抗测量的方式获取牵引供电网节点阻抗矩阵与列车阻抗信息；然后，建立“多车共网”系统模型，采用基于阻抗回差矩阵行列式的稳定性分析方法，分别从低频到高频分析了电气化铁路中低频振荡、谐波谐振和谐波不稳定三类典型振荡问题，并给出相关的振荡信息，实现多类稳定性问题的统一分析；最后，利用Matlab/Simulink仿真验证了所提稳定性分析方法的有效性。

作者：陈明昊；朱月瑶；孙毅；谢志远；吴鹏

摘要：深度强化学习（DRL）是支撑园区综合能源系统（PIES）自适应调控其多能转换与存储设备，以消纳光伏发电及满足用户多能需求的重要技术。然而，DRL智能体通常利用其与PIES的实时环境-动作交互来调控其设备运行状态，难以在高渗透率光伏场景下考虑尖峰光伏发电并预留充足的储能资源。基于模型预测控制理论，该文提出了一种基于DRL与光伏发电区间预测的PIES优化调控方法。该方法面向电-气-热园区综合能源系统，利用时序卷积网络与核密度估计得到光伏发电区间预测结果，并采用柔性Actor-Critic（SAC）算法构建PIES预测优化调控模型。该模型将光伏发电预测区间构建为SAC智能体状态空间，通过迭代试错训练获得PIES多能存储与转换的动态调节策略，从而优化光伏消纳率和运行成本。仿真实验表明，所提方法通过动态调节电、气、热三种能源转换设备的运行功率和预留三种储能设备的储能量，可有效提升PIES在高渗透率光伏场景下的消纳率，优化其运行经济效益。

作者：赵郅毅；许寅；吴翔宇；董江浩

摘要：在逆变器接口微源（IM）与同步机接口微源（SM）并存的混合型孤岛微电网中，由于两类微源的物理结构与动态特性存在差异，易导致微电网有功负荷投切暂态响应存在初始有功分配不均、响应速度慢的问题。在有功负荷突增场景下，IM在暂态初始阶段中有功输出峰值过高，易触发逆变器限流保护动作。该文首先以IM与SM并联系统为研究对象，分析两类微源有功负荷突增暂态的角频率响应差异，进一步得出造成暂态初始阶段IM输出有功峰值过高的原因。为量化并联系统响应速度，构建并联系统传递函数模型，分析系统主导极点的分布对响应速度的影响。然后，针对混合型孤岛微电网的暂态有功控制策略进行研究。在不引入通信的情况下，引入虚拟电抗法调节初始有功分配，通过控制参数优化加快系统响应速度；在引入通信情况下，提出IM的附加控制方法，实现并联系统暂态有功性能的改善，并将该控制推广到含多台异构微源的混合型孤岛微电网。最后，基于Matlab/Simulink时域仿真验证了该文分析结论与控制策略的有效性。

作者：王浩；仵哲；康博阳；李斌；李绍令

摘要：针对电动汽车作为灵活储能分散接入交直流混合微电网后过度依赖双向互联接口变换器进行子网间储能交互的问题，提出一种考虑电动汽车和蓄电池联合储能的交直流混合微电网功率协调控制策略。首先，考虑交、直流子网净功率和功率互济级最大传输功率作为约束条件，将其划分为四种运行状态，并进一步分析功率互济级功率传输方向和储能荷电状态，详细划分不同模式对应的具体工况；然后，考虑电动汽车和蓄电池的响应优先级，设计联合储能动作规则，并详细研究交、直流子网和联合储能子网间的功率交互，制定功率协调控制策略，提出系统模式及工况切换方法；最后，基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了交直流混合微电网仿真模型对所提控制策略进行验证。

作者：潘玺安；艾欣；胡俊杰；王坤宇；王昊洋

摘要：随着分布式资源配置容量与电力系统灵活性需求的不断提升，通过分布式智能电网（DSG）整合用户侧灵活资源并进行协同调度，对提升分布式电源就地消纳与配电系统实时供需平衡调节能力具有重要意义。考虑到DSG优化过程中的运行经济性、决策生成的实时性与能量网络安全性的需求，该文首先将DSG中灵活资源的优化调度过程描述为一个多智能体优化模型，并构建了基于边云协同的DSG系统层级优化调度框架；然后，建立了考虑产消者差异化特征的异构智能体交互环境模型，为兼顾异构产消者的设备运行要求与DSG系统的整体运行经济性和能量网络安全性，设计了考虑全局-局部奖励相结合的产消者智能体奖励方法；最后针对考虑异构智能体的离线训练任务提出了一种改进多智能体近端策略优化算法，并基于IEEE 33节点系统，利用该文所提方法对DSG系统实时优化调度过程中能量网络安全性、运行经济性与决策时效性的提升作用进行了验证。

作者：李云松；张智晟

摘要：为提高在需求响应情境下，综合能源系统的多元负荷短期预测精度，基于消费者心理学、响应不确定性原理、耦合响应原理，构建了考虑综合需求响应的Transformer-图神经网络（Trans-GNN）预测模型。通过响应不确定性随电价差产生的变化规律和消费者心理学原理，量化在不同概率条件下的电力需求响应结果。通过耦合响应原理，求解包含冷、热耦合响应的综合需求响应信号，最终利用注意力机制将综合需求响应信号引入Trans-GNN预测模型，提高网络模型在需求响应情境下的多元负荷预测能力。算例分析结果表明，该模型能有效地提高预测精度，为计及综合需求响应的多元负荷预测研究提供了一定的理论基础。

作者：欧阳金鑫；陈纪宇；李昂；陈宇捷；肖超

摘要：受端电网三相故障下柔性直流输电（VSC-HVDC）的直流电压骤升，可能引发过电压闭锁并威胁电网稳定。现有基于卸荷的VSC-HVDC故障穿越方法大多以直流电压为投切条件，未计及受端换流站交流母线电压和无功功率对直流电压安全的影响，可能因投切条件不合理或受端换流站无功功率过大引发卸荷非必要投入，对交直流系统造成额外冲击并增加能量损失。为此，该文建立了受端换流站功率可行域，以刻画受端电网故障下受端换流站的功率控制能力；分析发现了受端换流站功率可行域的缩减特征，进而提出避免直流电压越限的受端电网故障极限切除时间的概念和计算方法；通过解析引发直流电压越限的门槛电压，提出基于最大限度避免直流电压越限的协调控制点的VSC-HVDC故障穿越控制方法。算例表明，所提方法在受端强电网或VSC-HVDC卸荷风险较高的场景中，能够兼顾VSC-HVDC的直流电压安全和对受端电网的无功功率支撑，在最大限度避免卸荷投入的同时，尽可能地为受端电网提供无功功率。

作者：柯学；王安阳；刘伟；颜湘莲；王雯 等

摘要：CF₃SO₂F是一种有望替代SF₆的新型环保绝缘气体，计算CF₃SO₂F及其混合气体在不同温度下的粒子组成和物性参数对进一步研究其绝缘性质和灭弧能力有重要意义。该文首先深入研究CF₃SO₂F及其混合气体电弧等离子体粒子组分，并基于吉布斯自由能最小化方法计算得到等离子体在300～30 000 K温度范围内的平衡组分；其次根据标准统计热力学关系和Chapman-Enskog方法，在不同气体压力和混合比例下，计算得到等离子体各项热力学参数和输运参数随温度的变化规律；然后探讨了不同缓冲气体对CF₃SO₂F混合体系的影响，并比较了CF₃SO₂F与其他常见绝缘气体SF₆和C₄F₇N的相关性质；最后综合分析了CF₃SO₂F气体的热电弧开断能力。结果表明，在较高的气压下，CF₃SO₂F气体的分解和电离反应可以被有效抑制；此外，比定压热容分析表明该气体在混合气体中的比例越高，低温区的分解反应越剧烈，高温区的电离反应越平缓；气体种类也会显著影响等离子体的输运特性，不同体系中电导率大小和热导率峰位置等存在较大差异；根据质量密度和比定压热容的乘积（ρc_p）指标还可以推断CF₃SO₂F具有较常见绝缘气体C₄F₇N更强的热电弧开断能力，尽管引入缓冲气体会降低其开断能力，但引入CO₂对灭弧性能的负面影响更小。

作者：刘刚；胡万君；刘云鹏；武卫革；李琳

摘要：为了提高油浸式电力变压器绕组瞬态温升的计算效率，提出了一种基于离散监测点的温度场降阶计算方法。该方法以绕组内部若干离散监测点的温度信息为输入，以基于本征正交分解的降阶算法为载体，建立瞬态过程中温度场的快速反演模型，从而实现从监测点数据到温度场全域的快速计算。首先分析了本征正交分解算法的降阶特性，在此基础上建立了从场域内离散监测点数据到降阶模态，再到温度场全域的快速计算策略。为了验证算法的有效性，该文根据油浸式电力变压器绕组结构特点建立二维八分区分匝绕组传热模型，并对比了所提出的降阶计算方法与全阶计算方法的精度和效率，结果表明，二者的最大平均计算偏差仅为1.03 K，摄氏温标下温升的最大平均相对误差不超过5%，且降阶计算时间仅为0.18 s，相较于全阶计算获得了较高的效率提升。最后，依靠110 kV油浸式变压器绕组温升试验平台，通过测量绕组实际的温升情况，对算法的性能进一步验证，相关结果表明所提算法各时刻的计算结果与测量结果相比最大误差不超过4.67 K，且各测量线饼的平均误差不超过1.02 K，在工程上属于可接受的范围。同时，所提算法对绕组瞬态温升全过程的计算时间仅为3.40 s，初步实现了实际工程场景下对于绕组瞬态温升快速计算的要求。

作者：方雅琪；毛苏涵；杨炳森；高嘉辰；张晓星

摘要：换流站阀厅作为我国高海拔超/特高压直流工程的重要组成部分，其内部存在大量球-板间隙结构。研究高海拔球-板间隙放电机理对高海拔超/特高压工程外绝缘设计具有实际工程意义。该文在昆明地区（海拔2 100 m）开展了不同尺寸球电极在1.0～3.0 m间隙下的球-板间隙操作冲击试验，分析了不同电极结构和间隙距离下的放电过程、流注起始分散性、流注分支发展特性和注入电荷变化规律，并研究了电压上升率对流注放电参数的影响。研究结果发现，相同间隙结构下，随着海拔升高，气压变低，放电过程会缩短；当间隙距离分别为2.0 m和3.0 m，球电极直径从0.3 m增至0.9 m时，平均流注起始时间最大增量分别为54.8%和57.0%，其分散性也随之增加；初始流注注入电荷量随着间隙距离和球电极直径的增加而增加，注入电荷量范围为1.1～15.6 μC；流注分支主通道和次通道平均发展速度分别为1.2～5.0 cm/μs和0.8～2.6 cm/μs。在末跃阶段流注分支主通道迅速发展，直至击穿，平均发展速度约为10～25 cm/μs，次通道停止发展后消失。流注起始时间及其分散性会随着外施电压上升率的增加而减小，同时注入电荷量会随着流注起始电压和电压上升率的增加而增加。

作者：王启隆；陈向荣；贺新钧；杜浩森；田中康宽

摘要：为了研究硅弹性体（SE）在直流和不同频率方波电压下的150℃高温空间电荷特性，并且抑制其在高温高电场下的空间电荷注入和积聚，该文通过纳米笼型倍半硅氧烷（POSS）接枝和有机半导电小分子（NTCDA）掺杂制备了NTCDA/SE纳米复合材料，研究了纯SE及其复合材料在不同电压类型、频率、温度和电场强度下的空间电荷特性，对材料进行了微观形貌表征以及热重分析，结合量子化学计算探究了高温和高频电场下材料的电荷输运机制。结果表明：在150℃和20 kV/mm直流或方波电场下，纯SE的体内和电极附近均存在大量负极性电荷积聚，导致阳极附近电场严重畸变；而复合材料的阴极附近仅存在少量负极性电荷积聚，整体电场分布较为均匀且略高于外施电场，其平均电荷密度和注入深度相比于纯SE分别降低一半和一个数量级；负极性电荷的注入深度和积聚量随着温度或外施电场强度的增大而增加，但随着方波频率的升高而减小；纳米POSS接枝产生了纳米结构，提升了复合材料的热稳定性，强化了高温下的分子结构，高电子亲和能的NTCDA掺杂引入了更多且更深的电子陷阱，提升了电极/聚合物界面的电子捕获能力，减小了视在迁移率，POSS和NTCDA共同阻碍了电子在高温高电场下的注入、迁移和积聚。

作者：崔建；张国钢；陈允；张鹏飞；崔博源

摘要：近年来，在特高压气体绝缘开关设备（GIS）的操作过程中发现，隔离开关在切合短母线时会在断口间产生流注分叉对地二次击穿现象。传统有限元-通量修正（FEM-FCT）方法和粒子网格-蒙特卡罗（PIC-MCC）方法在仿真此类长距离气体流注放电分叉现象时，会因高昂的计算成本而难以应用。针对这一问题，该文提出了一种基于相场法的流注放电仿真方法，实现了双阳极流注放电过程中流注分叉现象的模拟，仿真结果与PIC-MCC方法对比证明了该方法的合理性。最后，采用该方法对特高压GIS隔离开关切合短母线过程中的流注分叉现象及其引起的二次击穿现象进了模拟，结果表明，屏蔽罩的屏蔽区域与二次击穿现象有直接关系，减小第一次击穿时的触头间距以及增大屏蔽罩的屏蔽区域，均可以有效地抑制隔离开关对地二次击穿现象。

作者：张国治；田晗绿；张磊；鲁昌悦；张晓星

摘要：针对现场长期无法实现简单、可靠地判断电力设备局部放电（PD）的技术难题，该文基于压电超声波法传感原理和二维平面式特高频传感原理，在前期可行性验证的基础上，采用全向性环形叉指换能器（IDT）电极结构构建了可同时感知PD超声波信号和电磁波信号的锆钛酸铅（PZT）基PD特高频传感器结构，利用COMSOL和HFSS分别构建传感器三维声学和电磁仿真优化模型，获得全面反映复合型传感器超声感知性能的谐振点位移、接收灵敏度及反映高频电磁波感知性能的驻波比（VSWR）参数，并对其进行优化计算。同时分别搭建传感器超声波增益测试平台和PD检测实验平台对传感器性能进行实测。仿真和实验结果表明，该文所设计的PZT基PD特高频传感器在20～200 kHz频带内感知超声波的平均灵敏度为19.6 dB，98 kHz谐振点位移为0.45 μm；在0.3～3 GHz频带内感知电磁波的VSWR≤5。该文解决了电力设备PD检测常用的超声波法和特高频法无法利用单一传感器同时感知超声波信号和电磁波信号的问题，为现场电力设备PD的简单、可靠感知提供了新的解决思路。

作者：徐衍会；陈浩维；胡俊杰

摘要：电解水制氢可用于光伏出力消纳和绿氢制备，但目前尚缺乏模拟测试光伏电解水制氢电解堆典型应用场景下的工作模式，即电解堆典型工况，无法为电解堆性能衰减测试提供输入条件。该文提出了一种电解水制氢典型工况的提取方法，首先采用经验小波变换对光伏出力进行时频域分析，提取分时波动特征。然后用改进加权模糊聚类方法获得典型的光伏出力曲线。最后利用工况指标重构出简化工况曲线，并得到对电解堆运行场景模拟的循环工况谱。以我国“三北”地区某光伏电解水制氢系统作为算例，通过波动特征提取，获得了电解堆的典型工况。经初步仿真分析，提取的典型工况较好地刻画了电解堆的性能衰减过程。

作者：陈治铭；刘建华；柯添赐；陈可纬

摘要：锂电池荷电状态（SOC）的准确估算是新能源技术发展中的一项关键技术，由于难以直接获取SOC准确数值，而面对此长序列预测问题，采用传统深度学习方法，其估算效果不佳。对此，该文提出一种对抗性的权重注意力序列到序列（AWAS）模型以估算SOC，其中权重注意力机制通过引入额外的线性变换增强了注意力机制提取长序列依赖的能力。该模型由门控循环单元（GRU）作为编码器和解码器的基本构建模块。首先利用编码器提取特征间的相关信息；其次将包含特征信息的隐藏向量交由权重注意力处理，以深化特征间的关联性学习；再次由GRU进行解码；最后与生成对抗网络（GAN）中的鉴别器联合，提高模型估算能力。通过多步SOC估算任务的测试实验，该文提出的模型估算SOC的方均根误差及平均绝对百分比误差分别达到0.169 5%和0.209 6%；同时，在不同数据集的单步估算任务测试中，平均绝对误差和方均根误差达到0.141 2%和0.109 4%；相比稀疏化Informer模型在平均绝对误差评估指标上降低了45.7%。