中國電工技術學會主辦的電氣工程行業品牌技術期刊，關注實用工程技術、聚焦前沿發展。中國科學研究院電工研究所王秋良院士任《電氣技術》主編，武漢大學電氣工程學院唐炬院長任《電氣技術》執行主編。

研究與開發

作者：張文廣、曾祥玖、劉重陽

摘要：針對電力調度控制系統圖中圖元分布密集、圖元相似和小尺寸圖元較多導致識別效果差的問題，本文提出一種基于改進YOLOv7的電力調度控制系統圖元識別方法。首先，使用輕量化的DRBNCSPELAN模塊替換主干網絡中的ELAN模塊，以同時捕獲不同尺度的空間模式;其次，提出一種信息引導融合模塊，替代頸部網絡中的Concat，并融合SE注意力機制，以增強信息全局交互能力;接著，引入MPDIoU損失函數，以改善圖元邊界框的識別效果;最后,利用電力調度控制系統圖數據集進行驗證。結果表明,與基準模型相比,所提方法的精確率、召回率和平均精確率均值分別提高了5.1個百分點、3.1個百分點和3.5個百分點,有助于實現對電力調度控制系統圖元的精準識別。

作者：黃晨昊、高偉

摘要：針對大部分光伏電站電弧故障歷史數據缺乏的問題,本文在采集電弧超聲信號并分析其特點后,提出一種基于超聲波傳感器與孤立森林的光伏系統串聯電弧故障診斷方法。首先,利用S變換將發生串聯電弧故障時的超聲波暫態電壓信號轉化至時頻域;接著，利用Teager能量算子放大頻譜差異性，并通過時頻熵提取電弧故障時頻域特征;最后,基于動態閾值與孤立森林實現電弧故障診斷且無需歷史數據。實驗結果表明,所提方法能準確識別串聯電弧故障,診斷準確率達到97.25%,且具備較強的抗干擾能力。

作者：黃澤杰、張少峰、徐展鵬

摘要：在大范圍（省級、市級）內開展配電網供電可靠性分析時,需要建立宏觀規劃指標與供電可靠性之間的關聯關系,而現有方法依賴詳細的配電網拓撲結構,難以滿足區域供電可靠性分析的要求。本文首先建立規劃、建設、運行和管理環節的配電網供電可靠性宏觀指標體系;然后考慮配電網自動化隔離和預安排停電相關因素,提出計及規劃和管理環節的供電可靠性計算方法,通過等效評估模式劃分和子模型參數計算,提出基于宏觀指標體系的大規模配電網供電可靠性計算方法;最后通過某地市實際數據進行算例驗證。結果表明,本文所提方法的計算結果與實際值的相對偏差在11%以內。本文所提方法僅利用宏觀指標即可分析區域供電可靠性的整體水平,為配電網規劃、可靠性管理和可靠性目標制定提供了一種具有一定精確度且操作性較強的方法。

作者：李桓、滕云雷

摘要：風電功率預測對于確保風能可靠地接入電網起著關鍵作用。本文提出一種隨機森林（RF）-卷積神經網絡（CNN）混合模型，用于短期風電功率預測。該模型融合RF的集成技術、隨機選擇屬性與CNN捕獲風電時空特征的優勢，增強預測的準確性和穩健性。首先，通過分析決策樹與CNN的類比等效性，明確RF與CNN結合的理論依據;然后，構建包含方均根誤差（RMSE）、決定系數和Spearman相關系數的風電功率預測模型評估指標體系;最后,基于歐洲地區風電場的3個開源數據集進行模型有效性驗證。結果表明：與其他5種模型相比，RF-CNN模型表現最優，驗證了該模型進行風電功率預測的有效性和準確性。

作者：蔡偉杰、方文田、楊協偉

摘要：放電棒對變電站檢修試驗人員的安全至關重要,但傳統放電棒存在放電時間長、工作效率低的問題。為實現設備殘壓的快速釋放,同時避免放電電流過大損壞設備,本文設計了一種快速放電棒。在傳統放電棒RC放電電路的基礎上,增加電感元件構成RLC放電回路與RL放電回路,并通過金屬-氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET）控制RLC回路與RL回路的通斷,從而實現設備快速放電,提高作業人員的工作效率。

作者：楊旺霞、李本瑜、翟蘇巍、石恒初、李銀銀

摘要：光伏發電設備故障及外界環境等多種因素導致分布式光伏在發電過程中產生大量異常數據。為了提高數據處理的準確性和效率,本文提出一種基于改進K均值聚類算法和加權動態時間規整（WDTW）的分布式光伏異常數據辨識方法。首先,對分布式光伏發電數據進行分析,利用同時段功率均值法對異常數據進行初步剔除。通過光照強度數據的歸一化處理,提出基于改進K均值聚類算法的光伏數據相似日劃分方法。其次,考慮光伏數據在時間維度的變化性和復雜性,引入異常數據識別最好的時段和閾值因子,提出基于WDTW的數據相似度分析方法。利用相似度計算輪廓系數,對光伏發電異常數據進行二次剔除。仿真結果表明,所提方法在辨識分布式光伏異常數據方面具有顯著優勢,相比于現有的四分位法、3-sigma法和特征聚類法,所提方法的辨識精度分別提高6.92%、9.00%和8.12%,同時計算復雜度降低。

作者：王建南

摘要：由于城市配電網結構復雜,多為電纜及架空混合線路,且中性點往往經消弧線圈接地,當系統發生單相接地故障時,故障點接地電流通常比較微弱,難以通過穩態電氣量直接選出故障線路。鑒于此,本文提出結合暫態零序電流及小波分解的的諧振接地系統故障選線方法,對故障特征值進行量化定義,并給出故障判斷邏輯。多組仿真數據表明,本文所提方法不受配電網結構、發生接地故障時的合閘角度、故障點位置、故障點電阻的干擾,具有較好的工程應用前景。

工程教育與研究

作者：李清江、王義楠、程江華、于紅旗、陳長林

摘要：本文以北斗衛星系統測控信號采集工程項目為需求牽引,將模電、數電、集成電路設計、信號與系統等專業骨干課程中的知識和理論融合到模數轉換（ADC）電路的教學案例設計中,貫通專業知識體系,實現以用促學,學以致用。本教學案例為綜合性、設計型實驗。根據教學設計思路和3個層次（基本任務、能力提升及工程應用）的任務要求,按照電子系統設計流程,學生依次完成各個單元設計。通過能力提升和工程應用部分的設計,激發創新和進取意識,提升學生解決實際問題的能力,培養系統設計和工程應用思維。

作者：張林麗、余翔宇、李磊

摘要：將在線教育理念和技術應用于實驗教學,對遠程智能在線實物實驗技術進行研究和探索,建設了遠程智能實驗系統,實現智能軟硬件系統與電子電路實驗教學的深度融合,并應用于電子電路相關實驗課程。探討了傳統線下實驗教學的特點和存在的問題,分析了遠程智能實驗系統應用于實驗教學的優勢。實踐表明,遠程智能實驗系統打破了高校傳統實驗教學的時空和資源限制,能為學生提供更加靈活、便捷的實驗體驗,在提高學生自主學習能力和創新能力方面發揮了重要作用。

作者：高家寶、張永輝、王咸鵬

摘要：為了主動應對新一輪科技革命和產業變革,探索適應于新工科人才培養的課程教學創新設計,以電子信息類專業的電子設計自動化（EDA）技術課程為例,提出“三新融入-三法一 體-三觀強化”教學改革方案。“三新融入”是在傳統教學內容有機融入新EDA開發工具、新現場可編程門陣列（FPGA）器件和新的在線硬件調試方法;結合講授方法、工具平臺協同教學方法和項目型驅動方法建立“三法一體”教學模式,目的是讓學生掌握理論知識,提升學生的工程實踐能力;“三觀強化”實驗設計,培養學生針對實際工程問題進行系統級設計和創新設計的能力。通過該教學改革,組織學生參加2023年全國大學生電子設計競賽并獲得了兩項海南省賽區二等獎,同年獲批了一項基于該課程改革的校級教改項目。

作者：吳彥銳、劉心雨

摘要：高等學校中外合作辦學是我國高等教育改革的新型模式,也是跨文化教育的重要渠道。新時代背景下,在中外合作辦學項目中融入課程思政是高等教育面臨的新課題。本文以陜西科技大學阿爾斯特學院合作辦學項目中的電類課程為例,結合專業特色,深入挖掘思政元素,實現課程思政的自然融入與立德樹人的潛移默化,促進知識傳授與價值引領同向發展。這一實踐不僅豐富了課程思政的內涵,也為全球化背景下中外合作辦學項目思政教育提供了參考。

作者：趙靜、張潤梅、陳中、鄧從龍

摘要：為了有效地培養出能夠在模擬電子技術領域攻堅克難的優秀人才,支撐我國科技自立自強的戰略目標,針對“模擬電子技術”課程教學中存在的知識體系難構建、理論實踐相脫節、主動學習難持久三大難題,以學生為中心,利用信息化技術手段,重構教學內容、豐富教學資源、創新教學設計、優化教學評價,使學生的學習變得個性化、高效化,學生的發展變得全面化,從而實現知識學習、能力培養、素質提升的培養目標。

作者：以徐博、杜寶珠、蘇婷、王咸鵬

摘要：針對完全學分制背景下“人工智能數學基礎”課程面臨的如何有效關聯數學基礎知識與實際工程問題,本文提出“理實融合,課程融通”教學思想及“興趣啟發-項目進階-AI陪練-課堂競賽”的教學模式,并結合多種評價機制保證課程目標達成情況。課程改革實踐表明,學生表現優異,課程目標平均得分3.61,遠超畢業達標標準（3分）,課程及格率達93%。教學的滿意度調查顯示,100%的學生對課程內容設計表示認可,表明課程的考核體系全面有效;92%的學生認為課程模式提升了學習效率。

中國電工技術學會

新媒體平臺

學會官方微信

電工技術學報

CES電氣

學會官方B站

CES TEMS

今日頭條號

學會科普微信

抖音號

?? 《電工技術學報》：010-63256949/6981；郵箱：dgjsxb@vip.126.com ?? 《電氣技術》：010-63256943；郵箱：dianqijishu@126.com ?? 《中國電工技術學會電機與系統學報（英文）》：電話：010-63256823；郵箱：cestems@126.com ?? 編務：010-63256994 ?? 訂閱：010-63256817 ?? “電工技術學報”微信號運營編輯：13121222619（微信同號） ?? “CES電氣”微信號運營編輯：18500877291（微信同號）