“輕量化高效高可靠新能源電機與控制系統”專題 特約主編寄語

“輕量化高效高可靠新能源電機與控制系統”專題 特約主編寄語

當今，致力于控制碳排放以實現綠色可持續發展已經成為全球共識。為實現我國的“3060”雙碳目標，可再生能源發電和深度電氣化已成為必然趨勢。作為能量轉換裝置，電機系統在推動新能源領域的發展中起到了重要的驅動作用。然而，在新能源應用場景下，非平穩負載、極端工況、惡劣環境等多維復雜因素顯著影響電機系統的服役特性，對其理論創新和技術突破提出了更嚴苛的要求。如何進一步提升新能源電機系統的功率密度、效率和可靠水平成為促進其應用的關鍵問題。

為了展示國內外學者在新能源電機系統領域的最新研究成果，在《電工技術學報》編輯部以及特約編委的共同努力下，本期“輕量化高效高可靠新能源電機與控制系統”專題適時推出。本專題此次征稿得到了國內外學者的大力支持與積極響應，經過審稿專家的嚴格評審，共收錄8篇學術 論文。

在新能源電機精細建模方法、優化設計以及新材料應用方面，海軍工程大學趙浩然等發表論文《弓形磁極永磁電機正弦削極修正模型》，考慮定子開槽、極間漏磁和邊緣效應、磁路飽和等因素，建立了平行充磁條件下的正弦削極修正解析模型，實現了以氣隙磁通密度的正弦化為目標的快速精確尋優設計。青島大學包木建等發表論文《基于分布磁路法的非晶合金高速磁浮直線電機懸浮力計算》，采用改進的分布磁路法，對比計算了應用硅鋼和非晶兩種材料的高速磁浮直線電機靜態懸浮力，探討了非晶合金材料的應用可行性。

在新能源電機系統高性能驅動技術方面，謝菲爾德大學王超等發表論文《永磁同步電機的兩種反饋式弱磁控制方法的穩定性比較研究》，詳細研究比較了采用基于dq軸電流和基于電流幅值和角度的反饋式弱磁控制方法的系統穩定性，進一步，針對兩種方法在不同工作區域內表現的特性，給出了控制器的控制參數設計指南。沈陽工業大學孫全增等發表論文《雙三相永磁同步電機低共模電壓模型預測電流控制》，針對雙三相永磁同步電機，提出一種模型預測電流控制方法，有效地減少了共模電壓和諧波電流，減輕了控制器計算負擔。安徽大學尹政等發表論文《LC濾波型電壓源逆變器無模型預測電壓控制策略》，提出了一種基于電壓電流雙梯度全更新的無模型預測電壓控制方法，該方法不依賴于任何系統參數、計算簡單，且消除了傳統無模型預測方法中梯度更新停滯現象，改善了輸出電壓性能。

在新能源電機系統故障診斷技術方面，北京自動化控制設備研究所黃建等發表論文《基于容錯齒磁通的五相永磁電機匝間短路故障診斷》，給出了匝間短路故障對繞線齒及容錯齒磁通的影響規律；研究了不同探測線圈繞制方案的故障識別能力、故障靈敏度、復雜程度等，進而提出了準確度高、魯棒性強的基于容錯齒磁通的匝間短路故障診斷方法。

在新能源發電系統并網技術方面，合肥工業大學謝震等發表論文《構網型全功率風電機組網側變流器耦合分析及抑制策略》，研究由功率耦合所引起的直流電壓穩定性問題，建立了耦合模型，通過相對增益理論，詳細分析了控制參數對耦合效應的影響；隨后，提出一種基于無功前饋的直流電壓補償方法，降低了因無功功率變化引起的直流電壓波動。安徽大學芮濤等發表論文《基于雙矢量的并網逆變器無模型預測電流控制策略》，提出了一種基于雙矢量的并網逆變器無模型預測電流控制方法，在每個控制周期采用兩個電壓矢量，有效改善了電流紋波和總諧波畸變率，且魯棒性良好。此外，該文還提出一種改進的電流梯度更新方法，完全消除了電流梯度停滯現象及其導致的電流尖峰，改善了電流質量。

最后，由衷感謝所有的作者、同行審稿專家以及廣大讀者對本專題的大力支持。特別感謝《電工技術學報》編輯部的全力支持與協助工作。本專題旨在為關心和從事相關研究的專家學者、工業同行提供參考，以激發出更多的創新思路和解決方案，促進新能源電機系統的技術發展和應用。

特約主編：吳立建

2023年7月