抢鲜看｜《电气技术》2025年第7期目次及摘要

中国电工技术学会主办的电气工程行业品牌技术期刊，关注实用工程技术、聚焦前沿发展。中国科学研究院电工研究所王秋良院士任《电气技术》主编，武汉大学电气工程学院唐炬院长任《电气技术》执行主编。

研究与开发

作者：王帮亭、王莉、郑聪、杨善水、葛彬欣

摘要： 锂电池运行状态存在本体状态估计精度不足、电池组故障状态诊断难度较高的问题，因此本文提出一种考虑多因素影响的基于电热耦合模型的联合状态估计方法，并设计基于检测窗口和相关系数的多传感器故障诊断方法。针对锂电池本体状态，首先基于等效电路模型法构建锂电池的电热耦合模型；其次分析荷电状态（SOC）与健康状态（SOH）联合估计机理，采用扩展卡尔曼滤波算法（EKF）和粒子滤波算法（PF），结合在线参数辨识方法，构建涵盖锂电池全生命周期的在线联合估计模型，实现精确联合状态估计。针对电池组故障状态，采用基于检测窗口和相关系数的多传感器故障诊断方法，实现了短路和开路故障的精准诊断与定位。实验结果验证了所提方法的有效性，所提方法能够准确反映电池运行状态，具有一定的工程应用价值。

作者：刘露露、王峥、李昊、季振亚、刘晓峰

摘要：配电网集群划分通过节点分区优化资源配置并实现负荷均衡。当前集群划分主要基于模块度和功率平衡指标，忽视了电动汽车（EV）可调度特性对配电网灵活性的影响。为此，定义负荷需求侧与EV响应侧匹配的双侧EV可调度容量作为新的子指标，结合组合赋权法构建综合指标。以IEEE 33节点系统为例进行仿真，设置不同指标类型、不同EV规模及不同时段等场景，对比分析各因素对集群划分结果的影响，验证了所提方法的有效性及实用性。

作者：贾磊、李龙金

摘要：为了解决无刷双馈发电机转子单绕组变极等匝方案中每相并联支路磁动势相位不一致，以及转子绕组电流幅值不同导致磁动势百分比随负载变化而变化、降低了导线利用率的问题，本文提出不等匝设计方案和将3个自短接运行支路上的所有线圈反向连接后转移到相应连接线上的改进方案。通过有限元仿真分析等匝、不等匝和改进方案中的发电机运行特性，结果显示：不等匝方案减少了谐波含量，降低了并联支路电流幅值之差且改善了波形质量；改进方案的转子各支路电流波形质量良好、幅值相等，提高了导线整体利用率，进一步降低了谐波含量，同时磁动势含量百分比固定不变，便于发电机线性控制。

作者：杨俊杰、李娟、乔迪

摘要：模态分析是研究大型汽轮发电机组轴系扭振特性的基础，当前研究主要集中于轴系常规约束下的模态分析或轴系关键部位在某些实际工况下的特性分析，关于实际运行条件对机组轴系模态特性影响的研究不足。本文以某600 MW汽轮发电机组轴系为研究对象，首先，使用Creo建模软件的族表参数化功能建立轴系三维模型；然后，对机组轴系进行常规固有模态、转速预应力模态、温度预应力模态、转速和温度预应力共同作用下模态的理论分析和有限元仿真。仿真结果表明，转速和温度预应力单独作用时，轴系固有频率随转速或温度预应力的增大而降低；转速和温度预应力共同作用时，轴系的固有频率低于无预应力下的固有频率，与仅有温度预应力作用的情况相比，在工频转速和温度耦合作用的情况下，系统的固有频率随温度升高呈现出增大的趋势。研究结果可为考虑实际工况的轴系设计提供参考。

作者：靳灿、张晓燕、孙本川

摘要：针对锂电池健康状态预测准确度较低的问题，本文提出一种基于海鸥优化算法优化深度极限学习机的健康状态预测方法。首先，选取电池充放电循环的等压升充电时间和等压降放电时间作为预测健康状态的特征参数，并采用Pearson相关系数定量分析其与电池健康状态的相关性。然后，建立海鸥优化算法-深度极限学习机模型，通过学习健康状态和特征参数的样本，预测后续循环的健康状态值。最后，利用公开的电池数据进行预测，并分析预测结果，与极限学习机、深度极限学习机和其他研究的预测结果进行对比，引入最大绝对误差和方均根误差作为量化评价指标。结果表明，海鸥优化算法-深度极限学习机模型相较其他常见模型具有更高的训练测试精度、更短的预测时间，能够实现锂电池健康状态的准确预测，最大绝对误差和方均根误差均低于0.01，预测准确度高、适用性强。

技术与应用

作者：王咸鹏、武贵路、苏婷、杨永钦、国月皓

摘要：解决复杂工程问题的能力是国内高校工程教育培养学生应具备的核心能力之一。本文对复杂工程问题要素进行分析，以物联网技术课程教学为例，剖析课程知识架构。从多样化教学模式及课程教育改革中的教学理念、教学效果、教学手段和课程评价4个方面入手，提出案例讨论课形式驱动解决复杂工程问题能力的教学模式探索，培养学生在复杂工程实践中利用所学基础理论知识解决问题的能力。

作者：王荔芳、刘庆雪、黄钺

摘要：电力系统分析作为电气工程学科的核心课程，其教学内容与毕业要求须紧跟能源转型与智能电网的新趋势。本文基于工程教育专业认证的成果导向教育（OBE）理念，剖析当前课程教学在培养学生能力方面存在的问题，阐述教学改革的具体实施过程、实现效果及持续改进措施。通过完善课程设置、更新教学内容、强化实践环节、促进跨学科融合及采用新型教学方法等手段，全面提升课程教学质量与人才培养水平，为电气工程及其自动化专业的课程改革提供有力参考，助力培养适应未来电力行业发展的高素质专业人才，推动学科与行业的共同进步。

作者：毛海杰、蒋栋年、苏敏

摘要：工程教育专业认证背景下，为保障学生实践能力培养与工程素质提升，在深入贯彻成果导向教育（OBE）教学理念的同时，针对新开设的“控制理论综合训练”课程，为收集和了解学生对该课程的意见和建议，以便做好持续改进，设计了问卷调查。基于问卷调查结果分析及课程目标达成情况分析，并结合指导教师座谈等质量反馈途径，探讨了对于“控制理论综合训练”这一实践类课程，从教学内容、教学方法、考核和管理方式等方面的持续改进措施，以便更好地发挥该课程在自动化类专业学生实践与创新能力培养中的作用。

技术与应用

作者：疏佳铭、王凯、马志恒、张琦雪、魏志星

摘要： 本文依托锡盟地区某电厂2×660 MW机组，研究电力系统次同步振荡/谐振问题，并提出基于附加励磁阻尼控制（SEDC）与机端次同步阻尼控制（GTSDC）的联合抑制措施。通过试验验证两种控制系统的作用机制，分析独立方案与联合方案在不同工况下的振荡衰减特征。结果表明，SEDC与GTSDC联合抑制措施，通过参数匹配与多时间尺度协调，实现高效协同控制，显著提升了抑制效果和响应速度。两起实际故障案例验证了联合抑制措施的有效性和可靠性。此外，转速信号的信噪比对抑制效果至关重要，由此提出优化转速测量系统可靠性的建议。本文研究表明，SEDC与GTSDC联合抑制措施能够有效解决机组次同步振荡问题，提升电力系统的动态稳定性，可为类似机组的次同步振荡治理提供技术参考。

作者：左涛、刘建涛、蒋强、朱西平、宋英杰

摘要：为满足电力系统急需供电保电场景的要求，提高系统抢险应急能力和供电可靠性，本文应用变压器紧凑减重、设备减震隔震、抗机械冲击验证、舱体屋面防腐、防雷装置快速布置、二次设备模块化设计、撬装式移动变电站数字孪生等多项关键技术和方法，设计一种主变压器容量63MV∙A、电压等级110kV的大容量撬装式移动智能变电站，并以其在四川省乐山市某110kV临时变电站新建工程项目中的实际应用为例，验证设计的有效性。实践表明，本文所设计的大容量撬装式移动智能变电站具有良好的推广价值和应用前景。

作者：祝石厚、张敏

摘要：本文介绍了一起500kV变电站直流系统异极窜电故障的分析过程。为了深入探讨这类特殊直流绝缘故障，根据直流绝缘监测仪的平衡桥原理，建立直流异极窜电电路模型，给出互窜短接电阻的求取过程。通过计算并分析直流异极窜电时控制母线电压与短接电阻的关系，归纳直流异极窜电的特征，以期为处理类似直流系统故障提供参考。

作者：赵丽杰、赵峰、任远

摘要：变压器铁心多点接地故障危及变压器安全稳定运行，本文针对一台500 kV大容量变压器铁心发生的多点接地故障，进行故障原因分析，通过建立变压器的有限元模型，利用三维电磁场计算软件对故障进行仿真验证，最后提出变压器铁心结构改进措施以避免此类故障，从而提高变压器安全性能。

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