《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。

电工理论与新技术

高压大功率弹性压接型IGBT器件封装绝缘结构中的电场瞬态特性

作者：刘思佳；文腾；李学宝；王亮；崔翔

摘要：压接型绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是支撑柔性直流装备研制的核心器件，弹性压接型IGBT能更好地实现器件中各并联芯片的压力均衡，在电网应用场景中前景广阔。然而，器件内部的绝缘问题是高压器件研制过程中面临的主要挑战之一，因此，有必要在实际工况下分析器件绝缘结构中的瞬态电场分布，以指导绝缘设计。

该文针对弹性压接型IGBT器件内部的复合绝缘结构，采用时域边界电场约束方程法，分别计算了单次关断工况和重复性导通关断工况下弹性压接型IGBT器件子模组封装绝缘结构中的瞬态电场分布。结果表明两种工况下，封装绝缘结构中最大电场强度均出现在芯片/聚酰亚胺（PI）钝化层界面上，且由于介质分界面两侧的绝缘材料介电常数和电导率参数不匹配，分界面上将会积累电荷。界面电荷密度随着时间逐渐增大，并影响电场分布，使得子模组中最大电场强度的模值和位置随时间发生变化。同时，单次关断工况下，最大电场强度的模值会更大。

此外，该文提出通过改变器件中使用的绝缘材料，提高界面处的材料参数匹配程度，可以实现对子模组内电场分布的改善。该文所提方法能显著降低器件内部最大电场强度的模值，可为弹性压接型IGBT器件的封装绝缘结构设计和优化提供参考。

基于改进的连续局部枚举采样和径向基函数响应面法的变压器静电环结构优化设计

作者：刘刚；高成龙；胡万君；朱章宸；刘云鹏

摘要：变压器的安全稳定运行与其内部绝缘结构密切相关，为了提高变压器的绝缘性能，该文以提高最小绝缘裕度为优化目标，通过径向基函数响应面模型优化变压器主绝缘结构。

为提高响应面模型预测优化的准确性，选用采样更均匀改进的连续局部枚举（ELSE）方法进行试验设计，优化后的变压器最小绝缘裕度比优化前提高了12.56%。将优化结果分别从采样、模型和优化方法三个角度进行对比，与拉丁超立方采样（LHS）采样下的径向基函数响应面模型对比，ESLE方法的引入使得优化精度提高到倍；与ESLE采样下的二次多项式响应面模型对比，径向基函数响应面模型的引入降低了模型预测误差，并使优化精度提高到78倍；与遗传算法对比，在相同的优化精度下，优化效率是遗传算法的10倍。

上述结果表明，该优化模型具有很高的预测精度和优化能力，同时相比于遗传算法优化，在保证优化质量的同时，显著地提高了优化效率。该文所提出的方法为变压器主绝缘结构优化问题提供了较好的解决方案。

基于电化学阻抗谱的锂离子电池过放电诱发内短路的检测方法

作者：张闯；王泽山；刘素贞；金亮；杨庆新

摘要：锂离子电池内短路（ISC）是电池发生热失控的主要原因，电池内短路尤其是过放电导致的内短路初期产热不明显，电压变化小，很难通过常规的观察电、热特征的方法对其进行检测。随着电池内短路的演化，电池内部结构逐渐发生改变，这些电池内部的变化可以在对电池具有良好表征性的电化学阻抗谱中得到体现。

该文分别对不同荷电状态（SOC）、不同温度和不同内短路程度的电池进行电化学阻抗谱的测量和研究，筛选检测电池内短路所需的特征参数。结果表明，电池电化学阻抗谱的欧姆电阻Ro基本不受电池温度（25～45℃）、SOC的影响，但是对电池内短路程度较为敏感。为便于检测，该文选择电化学阻抗谱中参数特性和大小都基本和欧姆电阻一致的Hz频率阻抗的实部作为特征参数，通过监测电池循环过程中特征参数变化趋势来判断电池是否发生内短路。

经实验验证，监测Hz频率阻抗实部值变化的方法可有效检测出电池过放电诱发的内短路，该方法不影响电池的正常循环使用，限制条件少且准确性高。

电力系统与综合能源

提升双馈变速抽水蓄能机组频率响应特性的控制策略

作者：庄凯勋；孙建军；丁理杰；栾一航；张远志

摘要：采用双馈电机（DFIM）的可变速抽水蓄能机组具备出色的全工况调速性能和综合效率，是未来电网调峰调频的一种重要手段。然而，传统的频率控制方法通常将电网频率偏差整定为有功功率修正量，导致该环节与电机固有转速控制环节的控制目标相异，进而使得变速抽蓄机组无法充分发挥其动态调频特性。鉴于此，该文提出一种基于附加转速修正量的频率响应特性优化控制策略。

首先，采用转速优先控制作为基本控制策略，以发挥机组可快速调速的优势。然后，引入频率响应环节，通过电网频率偏差及其变化率得到转速修正量，并限制机组转速的修正范围。同时，为更加合理地调控转子动能，结合电网频率波动过程中的特点，对频率响应环节的参数进行动态调整。通过与同容量同步电机的对比研究发现，在该文控制策略下，DFIM转子动能具有更大的调整范围。在系统投切负载仿真中，该策略与现有频率-有功控制策略相比，不仅减小了频率的变化幅度及稳态误差，而且抑制了过渡过程中的频率波动。

基于并网电流谐波微分的有源阻尼策略

作者：杨树德；李旺；徐佳；张新闻；熊连松

摘要：采用有源阻尼抑制弱电网下并网变流器系统失稳振荡的方法近年来受到广泛

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