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。

《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。

一种适用于嵌入式导电薄层的高阶电磁波混合时域有限差分-时程精细积分法

作者：马亮；马西奎；迟明珺；向汝；朱晓杰

摘要：应用单一时域数值方法,在面对嵌入式导电薄层一类多尺度问题时,都面临着建模极为困难的挑战。该文提出了一种基于时域有限差分（FDTD）法和高阶时程精细积分（PITD）法的电磁波混合数值方法。该方法对导电薄层外部进行粗网格剖分并应用FDTD法,而对薄层内部进行一维细网格剖分并应用四阶PITD法,以实现不同网格尺度的同步时间推进。为了实现粗细网格之间的信息交换,在PITD域中引入过渡区域并应用二阶PITD法,通过等效本构参数来更新交界面处的切向电场。分析了该混合算法的数值稳定性和数值反射,并通过典型数值算例验证了所提方法的有效性和准确性。

基于深度算子网络的电磁轨道发射速度趋肤效应的快速计算方法

作者：魏蓉；陈锦培；仲林林

摘要：速度趋肤效应是影响电磁轨道发射性能的重要因素,数值计算是研究速度趋肤效应的重要手段。然而,基于有限差分法、有限元法和有限体积法的传统数值算法,难以满足电磁轨道发射实时模拟和数字孪生场景下对速度趋肤效应的快速计算需求。为此,该文提出一种基于深度算子网络（DeepONet）的电磁轨道发射速度趋肤效应快速计算方法。

首先,基于传统有限元法求解获得不同速度和电流条件下轨道区域内的磁感应强度,构建训练数据集;其次,构建非堆叠型深度算子网络,包含分支网络和主干网络,分别用于对变化参数和时空坐标进行编码,并将电枢和导轨的磁感应强度数据输入网络中进行训练;最后,通过对比不同速度和电流条件下有限元法和深度算子网络获得的结果,验证深度算子网络方法的有效性。算例实验结果表明,以有限元法的结果为基准,基于深度算子网络的电磁轨道发射模型在训练条件区间内的相对L2误差为0.43%,在训练条件区间外的相对L2误差为0.74%,平均预测时长为0.865 s,验证了所提方法的准确性和实时性。

基于协同控制优化风电-柔直并网惯性响应策略研究

作者：谭珺敉；彭晓涛；李旭涛；陈紫薇；杨军

摘要：为优化风电场经柔性直流输电接入受端电网的惯性响应动态特性，该文提出一种在风电-柔直并网系统中实现无通信协调惯量支撑的关键参数设计方法。

基于风机变比例系数调速和柔直网侧换流站附加直流电压-频率下垂控制建立风电-柔直系统实现无通信频率响应的传递函数，明确了下垂系数和调速系数对并网系统惯性响应的调节作用。采用协同控制理论，通过选取频率和直流电压偏差、风电-柔直系统虚拟惯量构造宏变量，设计了下垂系数自适应频率变化调节、调速系数自适应直流电压和风机转速变化调节的协同控制律，实现并网系统利用电容储能和差异化转子动能协同提供惯量支撑。最后在Matlab/Simulink中建立风电-柔直并网模型，利用受端电网频率负荷扰动验证了协同控制律的有效性。

仿真研究表明，所提策略能够优化风电场和柔直系统惯量支撑的协同配合，改善受端电网惯性响应动态特性，同时具有优化直流电容电压及风机转速恢复动态过程的优势。

抑制直流连续换相失败的可变速抽水蓄能机组协调控制策略

作者：高本锋；崔浩江；杨鹏；梁纪峰；李铁成

摘要：可变速抽水蓄能机组（VSPS）具有单机容量大、响应速度快等优势，可参与电网的暂态电压调节，并且在VSPS馈入传统直流受端电网时，VSPS的暂态调压能力可进一步用于抑制直流连续换相失败，然而目前国内外在该方面的研究尚处空白。因此，该文提出一种抑制直流连续换相失败的VSPS协调控制策略。

该控制策略以受端换流母线电压为输入信号，作用于VSPS的无功外环；换相失败恢复期间，VSPS可基于母线电压跌落幅值决定无功补偿大小，改善换流器换相条件。同时，为保证VSPS在参与抑制直流连续换相失败时自身的稳定性，考虑最大转子电流和网侧换流器容量限制，该文给出了协调控制策略中定子侧与网侧换流器的无功分配方案。最后，基于PSCAD/EMTDC平台的仿真验证得到结论：该协调控制策略能够利用VSPS的暂态调压能力，有效地抑制直流连续换相失败的发生，具有一定的工程指导价值。

基于可用调频能量的风电机组综合虚拟惯性控制参数整定

作者：李可心；安军；石岩；周毅博；刘楚瑜

摘要：准确评估并合理利用风电机组的调频能力是目前研究亟须解决的问题。为此，提出一种基于可用调频能量的风电机组综合虚拟惯性控制参数整定方法。首先，推导了风电机组机械能损失和可用转子动能与风速之间的数学模型，根据模型揭示了风速变化对二者的影响，实现了风电机组调频能力的有效评估；其次，建立了风电机组调频能量与控制参数的关系表达式，计及风电机组可用调频能量、系统的频率变化量和频率变化率，考虑不同场景下的调频优先等级，设计了模糊控制规则，并基于模糊控制规则采用模糊逻辑控制方法得到了综合控制效果最优时的控制参数整定值；最后，通过算例验证了所提方法的有效性。

双馈风电场并网引起火电机组多模态次同步谐振机理分析

作者：马燕峰；程有深；赵书强；赵志冲；王翌静

摘要：双馈风电场接入含串补输电线路系统时，会对火电机组次同步谐振（SSR）产生影响，但其次同步控制互作用（SSCI）对火电机组SSR的影响尚未明确。该文针对风火打捆经串补外送系统，对各元件进行“模块化”建模，通过将火电机组复频域模型推广至双馈风机（DFIG），提出一种适用于含双馈风电场系统的分散消元式复转矩系数法。利用该方法从阻尼特性角度阐释系统引起多模态SSR机理，并分析主导振荡因素对SSR的影响。

结果表明，串补是引发SSR的主导因素，不同串补度可能会引发不同模态的SSR，同时DFIG并网可能引入SSCI助增某个弱阻尼模态SSR分量，引发新的SSR模态失稳，当两者作用于不同模态时，将可能导致系统出现多模态SSR；在一定串补度范围内，降低串补度有利于SSR稳定性；串补输电线路电阻对不同模态阻尼产生的影响不同，合理的电阻值有利于降低SSR风险；随着双馈风电场容量的增加，火电机组阻尼增大，SSR稳定性提高；基于PSCAD/EMTDC的时域仿真和实际系统算例验证了所提理论分析的正确性。

含构网型双馈风电的电力系统低频振荡能量结构分析方法

作者：孙正龙；郝舒宇；李明达；潘超；蔡国伟

摘要：构网型双馈风电机组并入系统具有主动支撑电网的作用。随着构网型双馈风电机组容量的增加，构网型双馈风电机组参与系统区间振荡的现象将逐步凸显。针对含构网型双馈风电机组电力系统的区间振荡问题，提出一种基于能量结构的电力系统区间振荡分析方法。

首先，推导了同步发电机及构网型双馈风电机组的能量结构；其次，根据元件的能量结构，分析了元件动能与端口能量的交互关系，在时域方面，对元件实际动能分解，得到动能增量与模式动能，在特征值方面，通过对动能增量以及模式动能进行分析，阐述了利用动能增量以及模式动能可以分析各机组参与振荡程度及模态的理论基础；再次，利用动能增量及模式动能，建立了复合指标，该指标可用于评估系统区间振荡；最后，通过仿真分析验证了该方法的可行性。

基于早期故障判别的直流并网系统主动保护

作者：贾科；李昱霖；毕天姝；张旸；陈帅

摘要：在直流汇集送出系统中，通过主动保护提前判别线路中的早期故障并隔离，能够显著降低短路冲击电流导致全网换流设备无差别闭锁的风险。早期故障电气量特征微弱，难以单独支撑保护判据；早期故障伴随电弧会带来显著的温度特征，但是仅依赖温度判据动作速度慢，早期故障可能发展为短路。

针对以上问题，该文建立了电缆线路早期故障的电-热特性分析模型，揭示了电弧能量作为连接电磁场与温度场的耦合量，在故障前后具有本质差异；突破现有特征量提取方法的瓶颈，提出一种基于电流量与温度量的电弧能量特征提取算法，并形成主动保护判据。PSCAD和COMSOL联合仿真结果及实验室人工模拟试验结果表明，该方法能够在早期故障最短持续时间内可靠判别并隔离故障区段，大幅降低短路发生概率，以确保规模化直流并网系统安全高效地运行。

基于复合暂态能量的多端柔性直流电网自适应差动保护

作者：郑涛；陈云飞；马英；李紫肖

摘要：对于多端柔性直流电网而言，当限流电抗器集中配置在换流站出口时，基于边界元件特性的暂态量保护方案难以适用。针对此问题，该文首先通过分析故障电流行波的传输特性，构造了兼具幅值与方向特征的复合暂态能量；其次，通过定性分析不同位置故障时线路两端故障电流波形特征，明确了区内外故障时线路两端复合暂态能量的差异；在此基础上，为进一步提高区内故障时保护的灵敏性以及区外故障时保护的可靠性，通过构造校正函数自适应调整制动量幅值，提出了一种基于复合暂态能量的多端柔性直流电网自适应差动保护方案；最后， PSCAD /EMTDC仿真结果表明，所提自适应差动保护方案在不同故障条件下均能可靠地识别区内外故障，且其具有较好的耐受过渡电阻以及抗噪声干扰能力。

基于CABFAM-Transformer的输电线路在线测距实测行波预分类方法

作者：唐玉涛；束洪春；刘皓铭；苏萱；韩一鸣 等

摘要：行波采集装置是电力系统保护与测距的重要设备，广泛应用于110 kV及以上输电线路，且正向配电网延拓。由于启动灵敏，非故障信息的采集给故障辨识与行波测距带来了挑战。该文提出了一种基于卷积注意力机制的特征聚合模块（CABFAM）与自适应Transformer模型的输电线路实测故障性质识别方法。

首先，通过CBAM机制增强卷积层提取特征信息的表达与理解能力；然后，构建自适应编码层级调整机制的Transformer模型库，以获取多层次差异化特征信息；最后，利用云南电网110～220 kV输电线路的5 076条实测数据及220 kV DL站H-P线的 15 924条伪实测数据进行训练与测试，针对16种典型行波数据进行分类。测试结果表明，该方法降低了模型参数量，提高了准确度，算法的多个关键指标均有不同幅度的提升，表现出优异的检测精度与识别效率。

基于分层模型预测控制的含风电电力系统恢复在线决策方法

作者：顾雪平；魏佳俊；白岩松；李少岩；刘玉田

摘要：在“双碳”背景下，电力系统的风电渗透率不断提升，风电机组对大停电后系统恢复过程的影响日益显著。为应对风电出力不确定性对恢复过程的影响，该文提出了一种基于分层模型预测控制的电力系统恢复在线决策方法。

首先，为满足不同的恢复决策需求，引入分层控制结构，将恢复任务解耦，以动态更新的风电预测信息为基础，提出基于两种滚动机制的双层滚动优化策略：上层考虑元件恢复次序的后效性，采用前瞻到底滚动机制进行元件恢复次序决策；下层考虑风电预测精度近高远低的实际，采用滑动时间窗口滚动机制进行发电机组出力计划和负荷恢复计划决策。然后，在反馈校正环节，根据实测风电数据，建立储能等灵活性资源的实时调度模型并修正风电功率预测。最后，通过修改的新英格兰39节点系统和实际系统算例验证所提方法的有效性与实用性。

基于深度强化学习的有源配电网多时间尺度源荷储协同优化调控

作者：李鹏；钟瀚明；马红伟；李建锋；刘洋 等

摘要：构建以新能源为主体的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要举措，配电网源荷储协同是促进高比例风光能源消纳的有力措施。基于数据驱动的人工智能方法具有无模型、自适应等特点，可以自主学习风光能源及负荷的复杂不确定性，对有源配电网优化调控具有良好的支撑作用。

该文考虑源荷功率预测精度特点和设备运行调控特性，提出基于深度强化学习算法的有源配电网多时间尺度智能优化调控方法。其中，日前阶段制定储能系统和柔性负荷的调控计划，以实现配电网的经济运行，减小对上级电网造成的调峰压力，并针对多节点多时段状态空间设计相应的特征提取方法；日内阶段将优化调度问题转换为马尔科夫决策过程，设计表征联络线功率波动平抑和灵活性资源日前计划跟踪效果的奖励函数，实现了对全调控时段内的功率波动平抑及跟踪日前计划效果的统筹优化。最后通过修改后的IEEE 33算例系统验证了所提方法的有效性与优越性。

考虑配电台区经济性及承载力的旋转潮流控制器与分布式储能协调规划

作者：颜湘武；卢俊达；吴鸣；邵晨；贾焦心

摘要：面对新能源发电及多元负荷的高比例接入，配电台区出现网架结构薄弱、局部负荷分配不均、承载能力不足等问题。旋转潮流控制器（RPFC）作为一种电磁式柔性互联装置，具有单位投资成本低、运行维护简单等优势，可从空间上对线路潮流进行柔性调控，分布式储能系统（DESS）可从时间上转移源荷功率，二者协调配合将共同提升配电台区的经济性及承载力。该文提出一种考虑配电台区经济性及承载力的RPFC与DESS三层协调规划方法。

首先，构建RPFC及DESS的数学模型；其次，建立RPFC与DESS三层规划框架，其中，顶层为RPFC选址定容层，以RPFC综合投资成本最小为目标，中层为DESS选址定容层，以DESS投资成本最小为目标，底层为协调运行优化层，从安全性、经济性、灵活性三方面建立配电台区综合承载力指标并以此为目标优化运行功率；然后，基于三层规划框架，建立RPFC与DESS三层协调规划模型并采用改进引力场算法结合二阶锥规划的混合优化算法分层求解；最后，通过仿真算例验证了所提规划模型和求解算法的可行性与有效性。

考虑多重不确定性的广义共享储能优化配置方法

作者：宋梦；林固静；高赐威；张紫涛；陈涛

摘要：共享储能因具备提升新能源消纳水平和储能设备利用率的能力而备受关注，然而，其在优化配置过程中仍存在调用资源单一和面临多重不确定性因素影响等问题。因此，该文对多重不确定性环境下广义共享储能的优化配置展开研究。

首先，综合考虑多种储能资源运行特性，分别对5G基站储能等资源进行广义储能建模，充分挖掘不同储能资源的可调用潜力，为广义共享储能资源配置奠定基础；然后，设计了基于纳什议价理论的广义共享储能优化配置模型，在租赁分布式广义储能的基础上优化配置集中式储能，以实现共享储能运营商和用户效益共赢；最后，基于模糊机会约束规划理论量化用户群源荷出力和虚拟储能参数不确定性对广义共享储能资源配置带来的风险，提出考虑多重不确定性的广义共享储能优化配置方法，以提高广义储能资源配置效率。

算例结果表明，通过租赁闲置广义储能可有效地降低集中式储能的配置量。此外，多重不确定性因素将导致储能配置量和投资成本的增加，而模糊置信度下的配置模型可使决策结果兼顾经济性与可靠性。

高压XLPE电缆缓冲层烧蚀机理及检测方法综述

作者：段肖力；刘雨丰；刘三伟；刘慧聪；钟理鹏

摘要：阻水缓冲层作为我国高压交联聚乙烯（XLPE）电缆的重要组成部分，起到电气连接、吸潮阻水、机械缓冲等作用。然而近年来波纹铝护套电缆缓冲层烧蚀问题多发，影响设备和系统的安全。该文综述了高压XLPE电缆的电缆结构、缓冲层故障机理、缓冲层故障检测方法等方面的研究成果。

首先，梳理了电缆缓冲层三维结构、发展历程、等效电路原理及关键电气参量；其次，对化学/电化学腐蚀、悬浮电位放电、径向电流集中三类缓冲层烧蚀机理进行系统分析，建立电路模型或多物理场仿真模型，总结了故障形式、反应或作用机理和关键影响因素；最后，讨论了X射线检测、局部放电检测、特征气体检测三类方法在缓冲层故障检测中的应用可行性及存在的问题。该文可为高压电缆缓冲层烧蚀问题研究、检测技术研发、高效运维策略制定等提供参考。

计及铁心非线性的变压器空间动态磁场加速计算方法

作者：司马文霞；孙佳琪；杨 鸣；邹德旭；彭庆军 等

摘要：快速获得变压器空间磁场动态分布是构建变压器数字孪生体的基础之一，然而现有快速计算方法难以快速、准确地获得铁心饱和工况下的磁场分布特性。因此，该文提出了计及铁心非线性的变压器空间动态磁场加速计算方法。

首先，构建变压器电磁场路耦合仿真模型，对关键变量进行参数化扫描，仿真获得不同非线性工况下的大量磁场数据，构建涉及铁心非线性工况的主磁通和漏磁通数据集；其次，提出融合卷积神经网络（CNN）和长短期记忆网络（LSTM）的双分支深度学习模型，训练提取磁场数据的空间和时间特征，解决主、漏磁通差异大造成的模型训练难题；最后，利用模型获得输入电压、电流与内部空间磁场分布的非线性映射关系，实现空间动态磁场的加速计算，为变压器数字孪生体的构建提供了快速获得磁场数据的方法。

基于微分解谱的油纸绝缘多弛豫频温机理与归一化研究

作者：邹阳；黄煜；方梦泓；姚雨佳；金涛

摘要：为研究温度对油纸绝缘频域介电谱的影响，并探索高效的频温归一化策略以消除不同环境因素带来的测试温度误差，该文提出了基于极化复电容实部一阶微分解谱的多弛豫分解方法。首先，利用微分图谱特征划分出低频弛豫、中低频多弛豫、高频弛豫三类不同弛豫区间进行频温介电机理推演，发现各弛豫过程温度特性差异显著；其次，以Arrhenius衍生方程计算不同弛豫的活化能，基于该频温特性参量提取介质中多类贡献分量的频温频移因子，还原标准温度下的介电图谱；最后，利用不同温度及不同老化程度的试样验证该方法。实验分析表明，该方法很好地解决了传统频温归一法所存在的偏差，且对于不同老化程度的介质具有较好的适用性，可为现场测试提供可靠的理论支撑。

纳米电介质非线性响应数值仿真与团聚程度无损评估

作者：邱勇霖；张硕；成立；王汉卿

摘要：纳米颗粒分散性是影响纳米电介质绝缘性能的关键因素。为实现分散性的无损表征，该文首先建立了表征纳米颗粒团聚程度的团聚界面失配模型，并推导了纳米电介质非线性响应本构关系；然后利用数值模拟方法对纳米电介质非线性响应本构关系进行验证，并基于仿真结果确定了最优的实验激励信号参数；最后制备了不同分散性的纳米二氧化硅掺杂环氧样品，对其进行非线性超声（NLUS）测试，结合界面失配模型实现了等效粒径的定量反演。NLUS粒径反演结果与大量扫描电子显微镜（SEM）统计结果误差在2.75%～5.2%之间，表明所提出的非线性声学方法可实现颗粒团聚程度的准确定量评估。

直流GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度分布特性及对气隙击穿强度的影响

作者：王媛；杨睿成；苏宝亮；李玄；薛乃凡 等

摘要：在气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路（GIS/GIL）的制造、运输、服役过程中，会不可避免地产生并积聚微米级及更小尺寸的金属粉尘，这种微小尺度的粉尘难以检测且其弥散运动特性呈现随机特征，是诱发气隙击穿的主要原因之一。

该文在分析粉尘光散射特性的基础上，设计了微纳粉尘弥散浓度的光探测系统，获得了不同粒径粉尘弥散浓度与仪器输出电压之间的定量关系与特征函数。实验研究表明，粉尘的弥散浓度随电压升高呈现先上升后下降的变化趋势，存在极值效应；当光探测区内粉尘浓度达到峰值浓度的80%左右时，发生气隙击穿的概率显著提高。

进一步研究了影响粉尘弥散运动的关键因素，获得了粉尘粒径、初始质量、材质等初始条件与粉尘弥散运动特性的关联规律，粒径越小、初始质量越大，粉尘弥散运动越剧烈、击穿电压越低，击穿电压较无粉尘时下降可达36.7%，且不同材质、不同初始位置的粉尘表现出不同的弥散运动特性。该文可为实现GIS/GIL内微纳粉尘弥散浓度的有效探测与危险程度评估提供方法基础和科学依据。

内水压试验对大吨位圆柱头瓷绝缘子杂质缺陷剔除有效性研究

作者：仪明哲；文路；梅红伟；曹彬；王黎明

摘要：随着交直流特高压输电工程的发展，420 kN和550 kN大吨位圆柱头瓷绝缘子凭借其头部尺寸小、质量轻、便于标准化生产等优点，正逐步取代圆锥头产品。为保证圆柱头瓷绝缘子整体的机械和电气性能，电力行业标准规定瓷件在胶装前需要逐只进行内水压试验，以剔除瓷件中的缺陷，但标准中并未明确规定关键试验参数（水压载荷），制造企业多依据自身经验进行试验，试验参数的设置缺乏科学依据。

该文首先对内水压试验后破损瓷件中典型缺陷的类型及分布位置进行统计；然后针对内水压试验对不同类型、位置杂质的剔除灵敏性进行研究；最后获得了内水压试验中杂质大小、弹性模量、形状参数以及应力边界条件等因素对瓷件内部应力的影响规律。研究成果可以为规范内水压试验方法及参数、提高大吨位圆柱头瓷绝缘子产品质量提供理论依据。

基于短时分数阶傅里叶变换与时频域反射法的电缆缺陷定位方法

作者：饶显杰；徐忠林；丁玉琴；胡潇予；周凯

摘要：为解决传统时频域反射法（TFDR）存在的时频分辨率低、交叉项干扰严重等问题，该文提出了一种基于短时分数阶傅里叶变换（STFRFT）与TFDR的电缆缺陷定位方法。首先，建立电力电缆的分布参数模型，研究TFDR参考信号的时频分布特征；然后，根据TFDR参考信号的频率变化系数确定STFRFT的旋转角度，获取入射、反射信号的高分辨率时频分布；最后，通过入射、反射信号的时频互相关函数构建电缆的缺陷定位曲线，该曲线的局部峰值可指示电缆的缺陷位置。

多分量参考信号的时频分布结果表明，该方法可以准确地获取入射、反射信号的高分辨率时频分布，并且不存在交叉项干扰。同时，500 m电缆模型与105 m的10 kV电力电缆的缺陷定位结果说明，该方法可以灵敏地定位电缆缺陷，且定位精度较高，相比于传统的正交匹配追踪-伪维格纳分布法、平滑伪维格纳分布法，具备更好的缺陷定位效果。

基于简支绕组横梁算法的变压器绕组形变矢量化监测模型

作者：范晓舟；袁洁平；薛峰；王湘女；律方成 等

摘要：变压器绕组状态监测非常重要，为精确地监测变压器绕组变形方向与变形程度，该文结合简支横梁原理与布里渊光时域分析技术，提出了针对变压器绕组的形变矢量化监测算法。基于材料力学理论推导，建立了布里渊频移量与绕组形变轴向、径向分量关系式，利用布里渊光时域分析技术建立了变压器绕组形变矢量化监测模型。通过对光纤复合导线和内置光纤的35 kV绕组施加轴向形变和径向形变，借助布里渊光时域反射技术完成了形变监测，验证了监测模型的准确性。

结果表明，复合导线实验中轴向形变测量平均误差为6.60%，径向形变测量平均误差为5.88%；内置光纤的35 kV绕组实验中轴向形变平均误差为9.63%，径向形变平均误差为5.18%。实验结果验证了绕组形变矢量化监测模型可实现绕组形变方向和形变程度的监测，有效地提高绕组形变程度的监测精度。

基于超声信号的金属化膜电容器老化状态评估方法

作者：许馨愉；汲胜昌；郑琳子；闫昕旖；祝令瑜

摘要：金属化膜电容器（MFC）是模块化多电平变流器（MMC）中较为薄弱的部件之一，准确地评估其健康状态对柔性直流输电系统的安全稳定运行意义重大。该文对MFC超声信号的局部放电相位分布（PRPD）谱图进行分析，提出一种基于健康指数公式的老化状态评估方法。

首先，通过搭建超声监测试验平台采集声信号，分析MFC在老化过程中的失效机理；其次，基于自愈放电和局部放电比例的显著变化，探讨老化对PRPD谱图中放电信号分布的影响；最后在此基础上，构建基于健康指数公式的线性回归模型进行老化状态评估，并通过试验验证所提方法与模型的可行性和有效性。

结果表明，与现有方法相比，该方法只需采集超声信号的PRPD谱图信息即可评估MFC当前的老化程度，解决了传统方法会对系统回路造成影响、抗干扰能力弱且监测精度较低的问题，为MMC的状态监测和寿命评估提供了新的手段，并为MFC非电量状态监测方法的研究奠定了基础。

金属有机框架包覆铁电二维纳米片增强聚醚酰亚胺复合介质高温储能性能研究

作者：陈东洋；刘晓旭；孙家明；陈皓男；尤晓光

摘要：聚合物基电介质中有机相与无机相间的界面层的理化性质显著影响其储能特性，然而现有研究中多利用有机或无机组分的界面层来提高有机相与无机相间的相容性。

该文在高介电常数铌酸钙（CNO）纳米片表面成功地包覆了一层多孔结晶的金属有机框架层（MOF），聚合物基体中的分子链可在MOF的多孔结构中三维穿插与化学键合，形成的界面层可缓和填料与基体间电性能的不匹配，抑制无机填料和有机基体直接接触导致的载流子聚集，有效地降低复合电介质薄膜在高温下工作时的电导损耗，提高150℃工作时的击穿场强和能量存储能力。尤其是填充质量分数为0.2%的PEI/CNO@MOF复合电介质在150℃工作时的放电能量密度可达3.5 J/cm3，同时充电-放电效率大于90%，具有潜在的实际应用价值。

该文不仅提供了一种简便有效的高温界面设计策略，同时也为设计高储能特性聚合物电介质提供了技术范本。

考虑固相扩散诱导应力的锂离子电池电极颗粒破裂机理研究

作者：孔纯；朱国荣；魏学良；王菁；康健强 等

摘要：随着电池循环充放电，电极颗粒膨胀收缩会导致电极颗粒表面出现裂纹甚至导致电极颗粒破裂，进一步引发电极活性材料损失和锂离子损失，加剧锂离子电池老化。为准确地表征和预测电极颗粒应变及裂纹生长过程，该文提出一种考虑电化学扩散和材料形变的锂离子电池电极颗粒裂纹生长模型。该模型根据锂离子在电极颗粒中的扩散过程计算电极颗粒固相扩散诱导应力，并根据电极颗粒所受应力预测电极颗粒裂纹生长速度。最终，所提模型实现了颗粒裂纹生长与锂离子扩散的双向耦合。

实验和仿真结果表明，所提模型能准确地预测电极颗粒所受应力、颗粒裂纹生长趋势和电极活性材料损失。

来源：电气技术