抢鲜看｜《电工技术学报》2026年第16期目次及摘要

《电工技术学报》是中国电工技术学会主办的电气工程领域综合性学术期刊，报道基础理论研究、工程应用等方面具有国际和国内领先水平的学术及科研成果。中国工程院院士马伟明任《学报》编委会主任，兼《学报》主编。

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电工理论

作者：黄海宏；廖和其

摘要：近年来，电力电子系统正朝着高频化与高能量密度的方向发展，开关器件产生的电磁干扰已成为影响系统可靠运行的重要因素。为有效评估屏蔽腔体的电磁防护性能，提出一种考虑异面孔缝电磁耦合的改进计算方法。针对传统的解析方法未能充分考虑孔缝间电磁耦合的影响，导致谐振点预测不全的情况，该文根据Bethe小孔耦合理论和并矢格林函数，将孔缝处的透射场分布用等效偶极子表示，其在腔内的传播电磁场由并矢格林函数推导出的解析式求出，则腔内观测点总场可由未考虑孔缝间耦合的腔内观测点独立叠加场和孔缝耦合场在腔内观测点激发的场矢量叠加得到。对比现有计算方法，该算法能在较宽频率范围内，对任意平面波辐照下的多面开孔腔体，在任意开孔位置和腔内观测点下的屏蔽效能和谐振点进行快速准确计算，并通过与全波仿真软件CST计算结果对比，验证了其可靠性与快速性，为多面开孔屏蔽腔体设计与优化提供了理论支持。

作者：郭靖；王辉；黄元芯；许国；韩华

摘要：针对电流源双有源桥（CF DAB）DC-DC变换器中磁性元器件数量多，导致变换器低功率密度的问题，该文通过静电势（SEP）点选取和磁心数量优化设计，提出一种对称平面变压器磁集成方法，实现励磁电感、漏感和高电压比变压器的集成，进而降低磁件数量，提高系统功率密度和运行效率；针对平面磁件中由绕组间寄生电容耦合的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题，在所提对称平面磁集成变压器的基础上，应用绕组对消技术进一步对高电压比平面磁集成变压器进行共模屏蔽设计，利用绕组电势分布和绕组布局降低了一次、二次绕组间的位移电流，进而实现系统CM EMI噪声抑制，提升系统电磁兼容（EMC）特性。此外，该文给出平面磁集成变压器等气隙结构和尺寸参数的优化设计方法和设计实例，并进行实验验证。结果表明，优化的高电压比的对称平面磁集成变压器具有更少磁性元器件数量，更好EMC特性和更高效率，验证了所提磁集成方法、CM EMI噪声屏蔽设计和集成磁件优化设计方案的有效性。

作者：熊奇；黎袁袁；程辉；王丽丽；阎诺

摘要：螺线管线圈由导线螺旋绕制而成，因其工艺简单而被广泛应用于电气设备中。在螺线管线圈的瞬态仿真中，为了降低建模复杂度和计算时长，将线圈等效为多个同轴圆环截面的2D轴对称模型，这对于绕制密集的多匝数线圈有较高的计算精度和极快的求解速度。但该模型未考虑绕制工艺的轴向不对称性，导致非密绕制线圈用于高强度场景时仿真误差较大。因此，该文提出一种考虑线圈绕制不对称性的改进电流丝法，引入非对称修正系数矩阵对电流丝进行优化，再将优化后的电流导入2D轴对称等效模型中计算磁场。这一方法将结构上的不对称性等效为对称结构下激励电流的不对称性，在提高求解精度的同时不增加过多的计算量。该文针对单层螺线管线圈进行了验证，结果表明该方法通过电流的高精度计算，获得了更贴近实际的线圈磁场分布，验证了所提方法在非密绕制的螺线管线圈磁场计算中的有效性和实用性。

超导与电工材料

作者：赵亚林；刘博强；李松林；马光同

摘要：随着微电子技术的快速发展，电子设备朝着高功率、高集成化和微型化方向演进，其功率密度攀升至1000 W/cm2量级，散热问题成为制约设备性能与可靠性的关键瓶颈。聚合物基材料因具备优异的加工性能、绝缘性能和力学性能，被广泛用作电子设备中的热界面材料，但其本征热导率极低（0.2～0.4 W/(m·K)），严重制约了电子器件性能提升。六方氮化硼（h-BN）凭借独特的层状结构，展现出极高的面内热导率（＞300 W/(m·K)）和优良的绝缘性能，成为理想填料。然而，h-BN片层易堆叠且界面相容性差，导致填料-基体界面热阻升高，复合材料热导率提升有限。纳米纤维素（CNF）作为可再生基体，兼具高比强度、可降解性与良好成膜性，是作为热界面材料的理想基体。该研究首先通过超支化聚合物（HBP）接枝改性h-BN表面，进而采用真空抽滤自组装技术，将超支化氮化硼（HBP-BN）与CNF复合制备成HBP-BN/CNF薄膜。结果表明，该薄膜表现出优异的动态力学性能和导热性能，HBP-BN50%/CNF体系热导率达16.941 W/(m·K)，（1.809 W/(m·K)）提升至纯CNF的9.36倍，该研究为开发高性能生物基导热材料提供了新思路。

作者：李乐；王洋；张豪峰；徐克志；刘云鹏

摘要：光学电流互感器具有绝缘性能高、抗电磁干扰能力强及动态范围大等优点，光纤复合绝缘子作为其关键结构部件，具有信息传递与电气绝缘的双重作用。然而，因其芯体具有多介质界面结构，导致其易存在界面隐患，严重时会造成芯体内绝缘放电甚至断芯故障，极大地影响电力系统的稳定运行。因此，为了提升光纤复合绝缘子的界面可靠性，该文提出采用单宁酸-钠（TA-Na+）涂层法对光纤/芯体界面进行改性增强处理。首先通过分子动力学仿真模拟TA-Na+涂层法改性对光纤/芯体界面的性能增强效果，然后通过实验制备了界面增强后的光纤复合绝缘芯体试样，并对比分析了改性前后光纤与芯体的微观形貌、化学结构、电气性能及界面性能。实验结果表明，采用低浓度TA-Na+溶液并结合较长处理时间可形成更稳定的涂层。改性后芯体试样的电气性能保持稳定，击穿强度最高提升至14.266 kV/mm。界面性能得到显著增强，芯体试样界面剪切强度最高提升112.84%，水扩散泄漏电流最低降至54.09µA。实验结果证实了TA-Na+涂层法是一种简单高效的界面增强方案，可为解决光纤复合绝缘子的界面缺陷问题提供新思路。

电机及其系统

作者：郭默冉；赵希梅

摘要：针对现有线性扩张状态观测器（LESO）在永磁同步电机（PMSM）无传感器控制中对反电动势（BEMF）的估计存在相位滞后和直流误差，以及传统正交锁相环（PLL）在估计转子信息时存在动态误差与参数配置困难的问题，该文提出一种频率自适应扩张状态观测器（FA-LESO）与改进有限位置集锁相环（FPS-PLL）相结合的无位置传感器控制方法。首先，不同于现有局部频率补偿的改进策略，利用二阶广义积分器（SOGI）和内模原理对LESO进行重构，设计出具有带通特性的FA-LESO，能够在有效抑制直流误差和高频噪声的同时，实现对BEMF的自适应无滞后估计。此外，通过设计新型等效电压误差构成代价函数，结合割线法改进了FPS-PLL，无需参数配置，使电机在迭代过程中只有一个收敛值，不会造成错误收敛，同时降低计算量，具有良好的动态响应能力。最后，通过实验验证所提方法的有效性。

作者：汪凤翔；刘洋；何龙；廖雯丹

摘要：为应对峰值负载，工业系统中常选用较大功率的感应电机，导致常规运行状态下，电机处于轻载工况。为提高轻载工况的运行效率，该文提出一种基于注意力机制物理信息神经网络的损耗最小化控制（AM-PINNs-LMC）效率优化方法。首先，建立稳态下考虑铁损的感应电机数学模型，得到AM-PINNs-LMC物理先验知识；其次，在输入层后增加注意力机制层，并设计一种物理知识引导的单头注意力机制，提升模型对电流、角速度等明确物理意义特征的关注度；然后，最小化由数据、物理知识和注意力损失构成的多目标损失函数，精确预测最优d轴电流；最后，实验结果表明，AM-PINNs-LMC在轻载工况下有效提升了感应电机效率。

作者：王鹏；许彦武；张卓然

摘要：电励磁双凸极发电机（DSEG）具有结构简单、可靠性高、励磁可调及故障时可快速灭磁等优点，在航空电源领域有着广阔的应用前景。在实际运行中，动态响应提升与稳态效率优化的控制策略之间存在互相矛盾的问题。为解决这一问题，在角度位置控制基础上，基于导通角对励磁电流和电枢电流的影响，提出一种协调控制参数过渡（CCPT）控制方法，在高动态响应约束下最大程度地优化系统稳态效率。通过分析不同工况下协调控制参数对DSEG的性能影响，建立稳态工况下DSEG效率最优的控制模型和动态过程中提升响应能力的励磁电流瞬变代偿模型。提出基于动态响应约束下稳态效率提升过渡参数簇的CCPT控制方法，通过动态工况和稳态工况切换过程中协调控制参数的平滑过渡，实现在高动态响应约束条件下的稳态效率最优控制。最后在一台12/8极的电励磁双凸极发电机上进行了实验验证。

作者：赵小龙；曾玉好；康皓宇；杨勇；王晋 等

摘要：大型水轮发电机产生的电磁振动严重影响机组安全稳定运行，针对已投运水轮发电机中特定磁场谐波激发的极频电磁振动，该文提出一种在不改变其定转子结构条件下基于定子线圈开路的电磁振动抑制方法，其核心在于识别对电磁振动有显著激励作用的磁动势谐波，并基于定子线圈开路法对绕组改造进行精准抑制。首先，分析了定子线圈开路法的原理及可能产生附加磁动势谐波的特性，构建了一种能够识别额外磁动势谐波的电磁力波半解析模型，并依据定子结构固有频率与电磁力频率匹配关系，筛选出对电磁振动具有主导激励作用的关键电磁力波分量。然后，综合考虑幅值、相位和阶次，量化各阶磁动势谐波对目标电磁力波的贡献程度，确定关键的磁动势谐波及其权重，建立以关键磁动势谐波幅值最小化为目标的多目标优化方法，有效降低甚至避免新的有害力波的出现，实现对目标谐波和潜在有害谐波的综合抑制。以某电站真机为对象开展的有限元分析与实验，结果表明，所提线圈开路改造方法能够显著抑制大型水轮发电机的电磁振动，真机振动由18.3 mm/s降至4.1 mm/s，降幅达77.6%，充分验证了该方法的工程可行性与有效性。

电力电子

作者：耿宇；苟鑫逸；曲昌琦

摘要：碳化硅（SiC）MOSFET因开关速度快等优势在电力电子变换器中得到应用广泛，但高dv/dt和di/dt易在半桥电路中引发串扰问题，导致器件误导通或损坏，从而制约其高频应用。现有串扰抑制方法存在牺牲开关速度、控制复杂或抑制效果单一等局限。针对上述问题，该文提出一种改进的串扰抑制电路：首先，在三电平电路基础上，增设由N沟道MOSFET与辅助电容串联的辅助支路，并提高关断负压，减小在中间电平钳位时间内驱动电阻的损耗，该支路无需额外控制信号，仅在器件关断时且关断电压未被抬升时导通，提供低阻抗路径分流米勒电流，在较高的关断负压下有效地实现了正向串扰抑制。然后，通过分析串扰产生的机理，详细地阐述了改进电路的工作模态及参数设计原则。最后，通过双脉冲测试验证表明：与传统驱动电路及三电平驱动电路相比，改进电路在保证开关速度的前提下，对正向串扰有较好的抑制效果，且减小了驱动电路在中间电平钳位时间内驱动电阻的损耗，有效平衡了串扰抑制效果与开关性能，提升了SiC MOSFET的工作可靠性。

作者：敬德宝；王惠民；许智亮；赵金山；葛兴来

摘要：在频繁电热冲击下碳化硅基金属氧化物半导体场效应晶体管（SiC MOSFEET）功率器件疲劳失效已成为牵引变流器可靠运行的主要挑战之一。因此，准确地分析SiC MOSFEET功率器件失效机理对保证牵引变流器的可靠运行至关重要。然而，现有研究未能有效考虑不同栅极结构SiC MOSFET的老化差异，导致器件寿命预测精度不高，难以满足牵引变流器的可靠性需求。为此，该文利用功率循环实验，系统性地探究不同栅极结构SiC MOSFET的失效机理，并进行了对比分析。首先，利用温敏电参数标定方法发现不同栅极结构的工艺偏差会显著影响结温标定的准确性。其次，选取沟槽栅和平面栅两种不同栅极结构的SiC MOSFET进行功率循环实验，探讨其动静态参数的退化特性，并对其竞争失效模式进行分析。最后，基于Weibull分布拟合方法定量评估不同栅极结构SiC MOSFET的服役寿命差异。

作者：曹琪；卢伟国；张婷婷；张淮清

摘要：微波无线能量传输（MWPT）整流侧能量合成包括多通道微波能量整流和直流汇流。然而，后级直流汇流实验开展有赖于前级微波多整流通道实验平台先行构建，由此给研究带来不便。为此，该文提出一种基于DC-DC变换器的整流通道输出特性模拟技术，构建整流通道特性模拟器（RCS）以代替前级微波整流通道实验平台。首先，基于整流通道非线性输出特性建立I-V数学模型，进一步采用粒子群优化算法结合实测数据实现对模型参数的精确辨识。然后，基于断续导通模式下Boost变换器拓扑的物理实现硬件架构，提出改进的动态逐点控制算法实现变换器输出特性跟踪I-V参数模型，通过仿真验证了其稳态误差小于2%，暂态响应时间最大为80 ms。最后，搭建了一台微波RCS实验样机，在输入功率25～40 dBm和负载10～5000Ω条件下对比分析了模拟和实际两者的输出特性，结果表明RCS模拟精度高于97%，暂态响应时间小于0.1 s。所提RCS能等效替代实际微波整流通道实验平台，支撑MWPT能量合成的实验研究。

作者：李勇；包浚炀；刘邦银；段善旭

摘要：凭借高效、高功率密度等优点，双向LLC变换器已成为48 V户用光伏储能系统等低压大电流应用场景的理想方案。然而，传统的调制面临非对称的谐振腔导致的正反向稳态特性不一致、难以双向平滑切换以及谐振腔环流大等问题。为此，该文提出了边沿偏移型变导通时间（ESVOT）调制。该文对变换器各工作模式进行了模态分析、软开关特性分析及稳态特性分析。结果表明，所提ESVOT调制不仅实现了变压器低压侧零环流、全范围软开关，还获得了双向运行时完全对称的增益特性。在此基础上，提出了一种基于二维查找表的双向控制策略。该策略利用前馈控制器实时调控开关频率、外移相角和低压侧开关器件导通时间的前馈值，同时通过开关频率进行传输功率的闭环控制，实现了双向平滑切换。最后，通过一台2.5 kW的样机，对所提出的ESVOT调制及双向控制策略的有效性进行了实验验证。

作者：陈强；赵志刚；王世龙；马铭遥；张兴

摘要：在宽输入电压与宽负载范围的应用场景中，双有源桥（DAB）DC-AC变换器存在软开关范围有限、电流应力大及效率低等问题。针对上述问题，该文提出一种在宽输入电压与宽负载范围内实现高效率运行的DC-AC变换器拓扑构建方案，并选取四开关升降压（FSBB）变换器级联DAB-DC-AC变换器拓扑开展验证研究。该拓扑通过前级FSBB变换器调节DAB级输入电压，确保变压器输入、输出电压比值始终与绕组匝比保持匹配。在匹配状态下，DAB级电流应力得以降低，软开关范围显著拓宽，进而提升变换器整体的效率。该文对所提变换器的工作原理、电流应力及软开关范围等展开了详细分析，并搭建一台500 W实验样机，验证理论分析的正确性。

作者：潘建宇；尹芊；席舒熠；许中；李剑

摘要：子模块电容电压的实时监测和平衡是模块化多电平固态变压器（MMC SST）安全稳定运行的前提。针对现有MMC SST传统平衡方法电压传感器过多和无传感器方法无法监测电容电压的问题，该文提出一种基于单桥臂电压传感器的电容电压监测和平衡方法，将每桥臂电压传感器数量从N个减少至1个，显著降低系统成本和复杂度。首先，基于MMC SST数学模型和子模块工作模式提出单传感器下电容电压准确预测算法；然后，建立子模块电容电荷增量模型，揭示电容充放电差异特性，提出基于开关信号脉冲宽度和单传感器的电容电压监测与平衡方法。仿真和实验结果表明：所提方法仅需单个桥臂电压传感器且能够有效监测子模块电容电压，误差小于1%；与N个传感器方法相比，所提方法在电容电压波动、系统传输电流和动态自恢复特性等方面具有高近似性和有效性；与无传感器方法相比，所提方法显著降低了电压波动和直流偏置，优化了系统传输性能和抗电压动态偏移特性。

作者：张志龙；易皓；姜鑫；郭起聪；卓放

摘要：配用电系统中，有源滤波器（APF）与功率因数校正（PFC）电容通常并联接入，以改善系统电能质量。然而，两者并联运行下的动态交互易在弱电网中引发谐波问题与谐振，危害系统安全稳定运行。同时PFC电容的相对位置对APF谐振机理存在显著影响，使得针对特定场景设计的阻尼方法适用性受限。为保障APF的稳定运行，该文以网侧电流检测型APF为例建立计及电容动态小信号交互模型，分析PFC电容不同位置影响下谐波谐振的主要成因。在此基础上，对现有阻尼方法的阻尼效果、滤波性能及负面影响进行分析评估，并提出一种基于负载电流前馈（LCF）的新型阻尼方法，通过混合补偿抑制高补偿比例下系统右半平面极点的产生，实现对谐波频段的阻尼控制。LCF能够有效抑制不同电容影响下的系统谐振并保证动态响应速度，具有良好的适用性。同时避免了有源阻尼下APF的滤波性能劣化。最后，通过实验验证了相关谐振机理和阻尼分析的正确性，以及所提前馈方法的有效性。

作者：解润生；解宝；张国荣；杜燕

摘要：相比传统同步参考坐标系锁相环（SRF-PLL），对称锁相环（SPLL）因其控制结构对称，具有消除频率耦合的优势，但这种对称结构对弱电网下逆变器并网系统的稳定性影响有待研究。为此，该文首先基于并网系统小信号模型中存在的“SPLL—电流环—电网阻抗—并网点电压—SPLL”闭环耦合关系，从SPLL动态特性角度建立并网系统的等效复转矩模型。其次，基于表征SPLL动态特征方程，推导出主导振荡模式阻尼的解析表达式，并将其分解为采用SRF-PLL的并网系统固有阻尼和dq轴控制耦合引入的附加阻尼两部分，理论分析表明，弱电网下该附加阻尼呈现负阻尼特性，且随着电网强度减弱而加剧，恶化了系统的稳定性。进一步地，提出一种具有对称结构的改进电流环控制策略，并设计相应的补偿控制器，该策略在维持控制结构对称性的同时，能够有效补偿由dq轴控制耦合引入的负阻尼，从而增强弱电网下系统的稳定性。最后，搭建基于RT-Lab的硬件在环实验平台并进行实验，实验结果验证了理论分析的正确性及所提控制策略的有效性。

作者：蒋涛；张永昌

摘要：构网型（GFM）变流器在不对称故障下会产生较大的故障电流，并且电网故障引入的负序分量会严重限制系统的控制性能。传统基于虚拟阻抗的电流抑制策略不仅会改变系统全频率段的等效阻抗，还会对稳态电流产生影响，进而降低故障穿越（FRT）期间无功功率支撑的动态响应速度。此外，在稳态时，传统方法需要依靠额外的负序电流提取来处理系统中的负序分量，这增加了系统的复杂度。该文提出一种基于模型预测控制（MPC）和谐振控制器的构网型变流器故障穿越方法。该方法通过谐振控制器与MPC的协同控制，能够精确抑制对称和不对称故障引发的暂态电流，同时不会对稳态电流造成影响，具备更快的无功功率响应速度。在稳态时，通过包含电压与电流控制的多变量代价函数，所提方法仅需调整负序端电压的参考值即可实现不同的控制目标，无需对反馈的电压和电流进行额外的正负序提取。所提方法的有效性在3.5 kW并网发电实验平台上得到了验证。

作者：芦文泽；季柯；韩民晓；熊凌飞；陈思齐

摘要：高压直流直挂储能采用模块化多电平串联结构，布置于直流系统线路正负极之间，可支撑直流电压，配合柔性直流换流器实现功率平抑、双端构网及故障穿越等功能，但直流直挂储能存在总体开关频率高、电力电子器件损耗大、输出电流含纹波等问题。针对上述问题，首先，分析高压直流直挂储能稳态输出特性，推导出纹波峰峰值与子模块开关频率的计算方法；然后，设计直流直挂储能的最低开关频率追踪控制，使储能在支撑直流电压的同时，追踪使开关频率最低的直流电压工作点，并提出影响储能开关频率的各参数设计方法；最后，通过仿真与硬件在环实验，验证了所提开关频率计算的准确性，并证明所提控制策略可大幅降低子模块开关频率与损耗，实现总体开关频率从10 kHz降低至500 Hz，同时直流电压仅降低0.0064(pu)。

电气设备及智能化

作者：莫狄；关向雨；李建成；舒胜文

摘要：高压开关的触头表面通常会使用镀层和电力复合脂（CG）来改善接触对的摩擦和导电性能，而触点的准确等效又是分析设备故障机理和故障诊断的关键。因此，为了探究表面CG和镀层对电接触特性的影响，建立更符合实际接触状况的触头电接触物理模型，该文首先以梅花触头为研究对象，使用粗糙度仪和显微硬度仪测出触头表面的微观参数，通过高斯随机函数建立考虑CG和表面镀层的3D粗糙表面模型。然后，基于Bahrami接触假设与“链状导电通路”理论、热传导理论和扩散电阻理论建立考虑CG和镀层的触点数值等效模型。最后，搭建物理实验平台，通过电-热-流-力多物理场耦合仿真和静态温升实验验证数值等效模型的有效性。结果表明，镀层和CG可显著降低接触对间的接触电阻（ECR）和接触热阻（TCR），两者可下降为未使用时的46.25%和1.43%；较大的接触压力会削弱镀层和CG的使用效果；改进后的电接触数值模型与实验有较好的一致性，之间最大误差为14.29%。研究结果可丰富复杂多因素耦合作用下电接触和载流摩擦理论，为高压开关触头的电接触设计制造与运行维护提供依据。

作者：李静；张龙豪；段薇；马骋昊；付思

摘要：直流空气断路器利用磁场将电弧吹入金属栅片切割完成分断。金属栅片间隙窄，电弧烧蚀产生的金属蒸气不易扩散，同时，栅片近极压降、导磁特性都会影响电弧的熄灭时间。该文考虑了铜、铁、钢三种栅片材料电弧与金属蒸气的耦合作用，在电弧磁流体动力学（MHD）模型中加入物质传递方程，将电弧的电磁场、气流场、温度场及扩散金属蒸气相互耦合，仿真分析多因素共同作用下，电弧在灭弧室内的运动行为及能量变化引起的开断过程。并通过实验对比，验证仿真结果。研究结果表明，金属栅片材料对电弧演化过程产生了显著影响。铜栅片更容易释放金属蒸气，抑制了电弧的有效拉伸，近极压降无法快速建立，不利于熄弧。铁栅片的磁导率高、抗烧蚀能力强，但易在栅片入口处发生磁短路，造成电弧运动的局部停滞，加速栅片入口处金属蒸气堆积。不导磁的钢栅片，兼具抗烧蚀能力和磁驱特性，表现出更优的电弧开断性能。

作者：孙志刚；王国涛；陈昊；肖凯文；翟国富

摘要：现有研究构建了多余物属性识别模型，实现“检测事件”层面数据分类，但未满足“检测任务”层面属性识别要求，未明确模型可靠性对识别结果的作用规律，未分析模型构建流程来定位关键功能模块，进而解释性能可靠性与识别稳定性的协同作用。基于此，该文开展模型可靠性评估与可解释性分析。首先，揭示“检测事件”层面数据分类本质，分析其与“检测任务”层面属性识别相关性，添加多数表决过程获取识别结果。其次，明确模型可靠性对属性识别结果的作用规律，提出识别可靠性定义：退化后模型全局与局部分类性能稳定大于0.5，可获取稳定可靠的属性识别结果。然后，采用累加递进式、单独递进式与顺序失效式分析方法评估模型构建流程中五个功能模块，定位“脉冲处理”与“特征构建”为关键功能模块，解释其对模型识别可靠性的量化结果。最后，在真实应用场景中进行实验，验证模型鲁棒性及该研究必要性与实用性。该文可为模型工业化部署与优化提供参考，是对现有研究的重要补充。

作者：陈健；庞子傲；曹致平；宋文胜

摘要：Z源直流断路器（ZSCB）在一次分断后，由于电容初始电压发生变化，无法在永久性故障下实现重合闸-再分断（CO）功能，对直流电网造成威胁。现有CO实现方法缺乏对重合闸过程的理论分析，且普遍存在性能问题。因此，该文以耦合电感式ZSCB拓扑为研究对象，基于对重合闸过程的理论分析，提出一种新型CO方法及ZSCB拓扑。首先，建立重合闸瞬间的数学模型，推导实现CO所需的电容初始电压条件；然后，根据理论分析，提出一种基于拓扑切换的新型CO（TS-CO）实现方法，并设计采用TS-CO方法的TQ型ZSCB拓扑，详细讨论其工作模态和参数设计思路，并通过仿真验证其性能；最后，搭建实验样机。仿真和实验结果表明，所提TS-CO方法相比于现有方法在导通损耗、晶闸管过电压、再分断可靠性等方面均具有明显优势。

作者：王艳新；闫静；荆乾震；耿英三；王建华

摘要：针对实际场景中故障样本稀缺、标注不足以及机理约束缺失导致的特征表达与泛化不足等问题，该文旨在无标签小样本条件下实现高精确率且具物理机制约束的高压断路器机械故障诊断。为此，提出一种融合先验知识约束的自监督对比域适应学习框架，用于无标签小样本条件下的高压断路器机械故障诊断。首先，构建先验知识指导的傅里叶特征学习网络，结合物理先验引导从幅值与相位谱提取并细化频域特征，显著提升模型在强噪声下的鲁棒性。其次，设计新颖的对比域适应策略，在源域与目标域同时引入对比学习，增强类内特征的紧凑性与类间特征的可分性，从而显著提升无标签小样本下的特征表征能力。最后，在自主搭建的两个高压断路器诊断平台上进行验证。实验结果表明，该方法在诊断精确率、召回率和F1值上分别达到97.36%、95.28%和94.89%，在噪声干扰与样本不平衡条件下依然保持较高的稳定性与泛化能力。将物理先验知识与自监督对比域适应相结合，显著提升了模型的诊断性能，验证了所提方法的有效性与工程应用潜力。

作者：彭自然；范泽宇

摘要：针对电动汽车在城市路况智能驾驶时面临的能耗高、续航受限及驾驶舒适性不足等问题，该文提出一种基于环境感知的主动强化学习能效优化方法，通过对环境具身感知、实时交互与在线训练，实现节能控制策略的主动进化。首先，提出基于环境模型的城市路况感知框架，通过与环境交互学习逐渐感知环境、理解环境、提取特征，实现对高维路况信息的低维表征。其次，建立节能控制马尔科夫决策模型，并映射到深度强化学习框架实现数据驱动训练。对强化学习软演员-评论家（SAC）算法进行改进，使用孪生分布式值函数以缓解Q值过高估计以增加训练效果。最后，将主动学习与强化学习结合，通过结合KL（Kullback-Leibler）散度的样本选择策略实现对困难状态样本的采样，并通过定时离线策略训练，不断优化策略，增加系统的稳定性及收敛速度。通过CARLA平台进行验证，所提方法能够有效地提取城市路况的环境特征，且在主动学习框架下模型的收敛速度显著增加，同时在循环工况中汽车的能耗、荷电状态（SOC）以及电池容量下降率均显著降低，有效地提高了能效优化效果。

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