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| 1 | 新型外转子磁齿轮复合电机的设计与研究显示文摘提出一种新型外转子磁齿轮复合电机,该电机将磁齿轮和无刷直流电机进行整合,电机的外转子和磁齿轮的内转子共同构成复合电机的内转子,实现了低速大转矩的直接驱动方式,同时充分利用了磁齿轮的内部空间,从而提高了整个传动系统的效率。采用时步有限元法对复合电机的磁场进行分析,充分考虑了谐波磁场的相互耦合问题,并得出复合电机的相关动态特性。这些特性揭示了复合电机非常适合与低速大转矩的直接驱动场合,但是不适合于对舒适度和位置精度要求较高的场合。制造了一台1200W原型机,并对原型机进行试验,验证了电磁理论分析结果的正确性。 | 张东 邹国棠 江建中 包广清 蹇琳旎 王建宽 | 2008 | 中国电机工程学报2008，28，30： | 48 |
| 2 | PMSG无功控制和低电压穿越能力的研究显示文摘通过对双PMW直驱式永磁同步风力发电机(PMSG)系统的研究,针对电网对无功控制和低电压穿越能力的技术要求,提出了一种改进型功率变换控制方法,该方法通过机侧整流器稳定直流母线电压,网侧逆变器跟踪风力机的转速实现最大风能利用;且在并网口高压端加装静止同步无功补偿器(STATCOM),以提高风电系统的无功补偿能力,通过STATCOM与网侧逆变器的协调控制,进一步提高PMSG系统的低电压穿越能力。仿真结果表明所提出的方案有效提高了PMSG系统的无功补偿和低电压穿越能力。 | 刘胜文 包广清 范少伟 | 2012 | 电力系统保护与控制2012，40，2： | 27 |
| 3 | 改进粒子群算法及其在风电系统中的应用显示文摘提出一种基于正交试验的改进粒子群优化算法,以改善传统算法的寻优效率和参数设置。基于随机过程理论,把粒子群算法原有的时变系统转换成概率意义下的线性定常系统进行分析,明确了粒子群算法的全局收敛性及其相关参数取值范围,在此基础上提出一种惯性权重和学习因子非线性、非对称变化的改进粒子群算法,使算法在全局收敛的同时具有较高的优化精度,并引入正交设计的多因素多水平试验,确定该算法参数的最优取值。通过在甘肃酒泉某变速恒频风电机组的最大风能跟踪控制系统应用,有效确定了最优叶尖速比和风机转轴速度,实现了最大年平均风含能量的优化目标,使风电机组的运行效率得到提高,验证了改进粒子群算法的正确性及其工程实用价值。 | 包广清 毛开富 | 2013 | 控制工程2013，20，2： | 20 |
| 4 | 多相聚磁式横磁通永磁电机的自定位力矩研究显示文摘横磁通永磁电机研究日益得到广泛关注,然而其自定位力矩造成的机械震动、噪音污染不容忽视。该文在总结现有横磁通永磁电机结构特点的基础上,提出一种多相聚磁式组合定子横磁通永磁电机拓扑,并采用三维等效磁网络法进行了样机磁场分析和性能计算,结果证明在轴向和径向进行多相合成设计可以在提高电机输出功率的同时使部分自定位力矩相互抵消,有效抑制转矩脉动,适宜在低速、大功率、直接驱动的工业和军事领域推广应用。并基于分析结果研制了一台四相TFPM样机,实验测量和仿真结果的一致性证明了设计方法的正确性和有效性。 | 包广清 江建中 施进浩 | 2006 | 中国电机工程学报2006，26，15： | 19 |
| 5 | 基于非对称学习因子调节的粒子群优化算法显示文摘分析粒子群优化算法中2个学习因子对粒子收敛性的影响,通过Benchmark标准测试函数对不同取值的学习因子进行测试,提出一种基于非对称学习因子调节策略的改进粒子群算法。在搜索初期使粒子获得更好的多样性及较强的摆脱局部极值的能力,在搜索后期加快粒子的收敛速度,提高全局寻优能力。该算法已在复合齿轮传动系统的传动比优化设计中得到了成功应用。 | 毛开富 包广清 徐驰 | 2010 | 计算机工程2010，36，19： | 19 |
| 6 | 基于Levenberg-Marquardt算法的改进Preisach模型磁特性模拟与验证显示文摘由于磁测量数据共享机制尚未建立,磁滞建模所依赖的材料特性大数据库不够完备,因此一种抛开磁滞微观物理本质的唯象建模研究引起了关注。文中首先在Preisach模型的基础上,采用cosh分布函数,为兼顾磁滞功能和数值实现效率,引入Everett函数建立磁滞特性解析表达式。然后将磁滞模型分析结果与电机常用硅钢片50WW600材料测量值之间的均方根误差做为适应度函数,通过Levenberg-Marquardt算法辨识Preisach模型参数。最后将不同工况下磁滞回线实际测量值与磁滞模型计算结果进行对比分析,验证该文模型的准确性和有效性,为电机电器的有限元精细分析奠定了一定理论基础。 | 黄雷 包广清 陈俊全 | 2020 | 中国电机工程学报2020，40，18： | 18 |
| 7 | 磁齿轮拓扑分析及其应用综述显示文摘与传统机械齿轮相比,磁性齿轮具有低噪声、高效率、便于维护、高可靠性以及过载保护等优点。在对传统径向式磁性齿轮传动原理分析的基础上,对高性能磁性齿轮拓扑结构进行了综述,并介绍了各自的传动特点及其与典型径向式磁性齿轮相比的优缺点,最后指出了磁性齿轮在风力发电系统、航空运输以及工业自动化等领域中的应用前景。 | 宁文飞 包广清 王金荣 | 2012 | 机械传动2012，36，2： | 15 |
| 8 | 基于磁场调制式磁齿轮传动的永磁同步风力发电系统显示文摘提出一种基于磁场调制的同心式磁齿轮设计,将其引入风力发电系统代替传统机械齿轮,既解决了风力机与发电机的转速匹配问题,又减小了风电机组的总体积,避免了机械齿轮的振动、噪声及润滑等自身无法避免的问题,从而提高了整个风电系统的效率和工作可靠性。在对磁齿轮谐波磁场进行有限元分析的基础上,以时步有限元法为基础,实现了电动机有限元模型与磁齿轮有限元模型的联合动态仿真。设计了一台传动比为6.75的1 kW磁场调制式磁齿轮(FMMG)样机,搭建了基于FMMG传动的风力发电系统试验平台,发电机反电势计算波形与试验波形的一致性说明了电磁设计与分析结果的正确性。 | 包广清 刘新华 毛开富 | 2011 | 农业机械学报2011，42，5： | 14 |
| 9 | 模型预测控制在永磁同步电机系统中的应用发展综述显示文摘随着数字技术的发展,模型预测控制(MPC)已经广泛应用于交流传动系统。首先介绍了经典MPC策略——有限控制集MPC和连续控制集MPC的原理。其次综述了多步预测控制、多矢量预测控制、具有参数鲁棒性的预测控制、广义模型预测、显式模型预测这些常见的改进MPC的研究现状,并提出相关研究思路。最后,根据MPC的应用需求和研究现状,展望了未来需要进一步深入和拓展的研究方向。 | 常勇 包广清 杨梅 杨巧玲 | 2019 | 电机与控制应用2019，46，8： | 14 |
| 10 | 现代电机优化设计纵横谈显示文摘电机优化设计是电气工程领域的热点问题之一。本文针对传统电机优化设计存在的主要问题 ,详细讨论了以遗传、免疫算法为代表的几种最新全局优化方法在电机优化领域的应用情况 ,阐述了它们不同于传统优化算法的特点 ,并提出了今后电机优化设计的发展方向。 | 包广清 江建中 | 2004 | 中小型电机2004，31，4： | 14 |
| 11 | 基于EMD阈值方法的轴承故障振动信号去噪显示文摘针对随机噪声信号影响对有用信息的获取,提出了EMD分解阈值去噪方法,将小波阈值去噪原理应用于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)中。首先对实际含噪信号进行EMD分解,根据分解后得到的内蕴模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF分量),采用自适应阈值去噪,进行信号重构,得到消噪后的信号,获取有用信息。将该方法应用于实际工程故障振动信号中分析研究表明,该方法可以获得较高的信噪比,能够对实际信号进行有效的故障特征频率提取,降噪后比降噪前的诊断效果更明显。 | 包广清 常勇 杨国金 | 2015 | 计算机工程与应用2015，51，10： | 13 |
| 12 | 永磁同步电机有限集模型预测直接转矩控制显示文摘针对永磁同步电机(PMSM)模型预测直接转矩控制(DTC)转矩脉动大、功率元件开关频率不恒定等问题,将两电平逆变器的8个电压空间矢量作为有限控制集,应用到PMSM DTC中。设计考虑转矩误差、最大转矩电流比及电流约束的成本函数,利用成本函数来估算有限集合中各电压矢量的占空比,从而求得逆变器的最优电压矢量作为系统控制量。与传统模型预测控制方法相比,该方法的电流谐波和转矩脉动显著降低,且转矩动态性能也得到改善。仿真试验结果验证了所提出的控制方案有效性。 | 包广清 何婷 刘小宝 | 2018 | 电机与控制应用2018，45，2： | 11 |
| 13 | 基于语音识别的电梯辅助控制系统设计显示文摘针对盲人或者行动不便的特殊人群能够更加方便地使用电梯,同时也为了电梯的使用变得更加人性化、智能化,论文提出一种基于语音识别技术的电梯辅助控制系统的设计方法。设计部分主要包括:语音识别模块、MCU主控电路、继电器控制模块、语音播报模块。语音模块电路采用了语音芯片LD3320,该芯片集成了语音识别处理器和一些外部电路,并且不需要外接任何的辅助芯片,直接集成在现有的产品中即可以实现语音识别、人机对话功能。MCU主控电路采用STC11系列单片机,具有低功耗,超低价,高速,强抗干扰等特点,与语音芯片LD3320通信,接收语音命令,并输出相应控制命令。继电器模块,采用SONGLE继电器,能够承受28V^250V电压,能够实现通断控制。 | 林麒麟 包广清 宋旭辉 张宝强 陶佳 | 2017 | 计算机与数字工程2017，45，3： | 10 |
| 14 | 基于虚拟同步机的光伏并网系统控制研究显示文摘由于光伏新能源多通过电力电子接口接入电网,使得原先由同步发电机占主导地位的电力系统转变为高频电力电子化的电力系统。针对大规模光伏电源接入电网导致电力系统原有的转动惯量变得更小的问题,以双极式三相并网系统为研究对象,采用虚拟同步发电机控制策略,并在Matlab/Simulink中进行仿真验证。仿真结果表明:采用虚拟同步机控制策略的光伏并网系统能模拟出传统同步机惯性、调频特性。 | 包广清 谭宏涛 丁坤 汪宁渤 高鹏飞 | 2018 | 电气工程学报2018，13，12： | 10 |
| 15 | 考虑风电波动不确定性的两阶段鲁棒优化分频调度方法显示文摘风电的随机波动性给现代新能源电力调度带来挑战,为此提出一种考虑风电波动不确定性的鲁棒优化分频调度方法。该方法首先利用小波包分解将发电计划与风电出力的差值功率划分成多个频段并选择相应机组,通过分析各频段功率波动置信概率,构建考虑风电波动不确定性的两阶段鲁棒分频优化模型。该模型将系统所需备用容量按比例分配给各频段机组,分析各频段调节特性和调度成本,并采用基于数据驱动的多弧面不确定集方法来捕捉随机波动不确定分布以削减保守性,同时采用列和约束生成(columnandconstraint penetration,C&CG)算法对其求解。最后,通过30节点系统算例,验证了该模型和方法的正确性和有效性。 | 包广清 周家武 马明 汪宁渤 | 2020 | 电网技术2020，44，12： | 10 |
| 16 | 一种新型组合式横磁通永磁风力发电机显示文摘在研究现有横磁通永磁电机结构的基础上,提出一种新型横磁通永磁风力发电机设计,其高转矩密度、低速、无刷化的特点非常适宜在直驱式风力发电系统应用。发电机整体由多模块组合而成,每个模块采用组合式定子结构可以降低加工难度,聚磁式转子设计显著提高了每极磁通。该电机各相之间实现了电磁和结构的双重解耦,设计自由度大,在综合考虑转矩密度和漏磁比例的基础上确定了电机的主要尺寸。通过三维有限元法进行了样机的磁场分析和性能计算,研究表明横磁通永磁发电机的输出电压调整率比传统永磁同步发电机小,输出电压的稳定度高。样机实验与计算结果基本吻合,验证了设计方法的正确性。 | 包广清 李战明 施进浩 | 2012 | 中国电机工程学报2012，32，3： | 10 |
| 17 | 基于脉振高频注入法的永磁同步电机初始位置检测优化算法研究显示文摘对脉振高频注入表贴式永磁同步电机(Surface Mounted Permanent Magnet Synchronous Machines,SPMSM)无传感器控制系统初始位置检测,传统的高频脉振电压信号注入法是把脉振高频电压信号注入估计的转子参考坐标系中,检测永磁同步电机定子侧的高频电流响应,在此基础上,针对滤波器提取位置信息中会使信号延迟、电流环带宽减小等情况,根据电机的数学模型,在高频电流信号的处理过程中减少滤波器的使用,简化了系统结构,减少了转子和转速的估测时间,可以得到估计的比较准确的转子位置和转速,实现电机无速度传感器在零低速范围内的转子位置估计。最后用Matlab/Simulink平台对优化后的电机系统进行了仿真分析,实验结果证明与传统的方法相比优化后的永磁同步电机无传感器控制系统的精度和稳定性得到提高。 | 包广清 王涛 | 2019 | 微电机2019，52，5： | 10 |
| 18 | 大功率直驱式变速恒频风力发电技术综述显示文摘采用无齿轮箱的直驱式风力发电系统已成为大功率风电机组的主导技术之一。传统风电系统的齿轮传动装置不仅降低了风电转换效率,产生噪声污染,更成为发生机械故障的主要原因之一,同时为减少机械磨损,还需要润滑清洗等定期维护。直驱式风电机组虽然增加了电机的设计成本,但却有效提高了系统效率及运行可靠性。在对大功率直驱式风电机组发电机及其功率控制进行对比、分析的基础上,指出今后的发展方向。 | 包广清 施进浩 江建中 | 2008 | 微特电机2008，36，9： | 9 |
| 19 | 兆瓦级直驱永磁风电系统低电压穿越研究显示文摘通过对兆瓦级直驱式永磁同步风力发电机(PMSG)系统低电压穿越能力的研究,提出一种改进的直流母线电压控制策略。该策略通过调节直流电流和控制发电机的输出功率,抑制直流母线动态过电压。与传统控制策略相比,该策略中升压斩波变换器采用电流内环、直流母线电压外环的双闭环控制结构;网侧逆变器采用电流内环和转速外环的双闭环控制结构。仿真结果表明,该控制策略可有效提高PMSG系统的低电压穿越能力。 | 刘胜文 包广清 范少伟 刘峻 李正元 | 2011 | 中国电力2011，44，2： | 9 |
| 20 | 基于VMD和KFCM的轴承故障诊断方法优化与研究显示文摘针对机械设备轴承故障振动信号具有强噪声、非线性、非平稳特性并致使故障特征信息难以提取的问题.提出了一种利用变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和改进模糊聚类算法相结合的机械故障诊断新方法.首先,对采集的故障数据采用VMD和奇异值分解方法进行预处理,去除异常值及噪声;然后,采用核模糊C均值聚类(Kernel-based Fuzzy C-Means clustering,KFCM)算法来进行不同故障类型数据划分,通过计算分类系数、平均模糊熵和海明贴近度对其分类性能进行评估;最后,利用粒子群算法(PSO)对KFCM训练状态的参数进行优化.通过仿真分析和实验数据验证,该方法不仅表现出更优的分类性能,能精确、稳定进行故障识别,而且只需要少量样本数据进行训练,从而使诊断的工作量和诊断时间大为减少,为大型旋转机械设备在线故障诊断提供了理论依据. | 常勇 包广清 程思凯 陈鹏 | 2020 | 西南大学学报(自然科学版)2020，42，10： | 9 |
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