Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｆｏｒ ３⁃ｓｔａｇｅ ｐａｓｓｉｖｅ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒｓ ＣＨＥＮ Ｃｈａｎｇ⁃ｙｕ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｈ（ｓ） ｏｆ ｔｈｅ ３⁃ｓｔａｇｅ ｐａｓｓｉｖｅ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ． Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｕｓｉｎｇ Ｌａｐｌａｃｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｎｇ⁃ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ （Ｄ／ Ｉ） ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ａｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｄ／ Ｉ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｈｉｓ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｉｍｐｕｌｓｅ ｖｏｌｔａｇｅ． Ａ ｇｒｏｕｐ ｏｆ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ３⁃ｓｔａｇｅ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃａｌｃｕｌａ⁃ ｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｅｒｒｏｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｉｍｐｕｌｓｅ ｕｓｉｎｇ ｔｈｉｓ Ｄ／ Ｉ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ３⁃ｓｔａｇｅ ｉｍ⁃ ｐｒｏｖｅｄ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ｉｓ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｌｏｗ． Ｔｈｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ３⁃ｓｔａｇｅ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ ｃａｎ ａｌｓｏ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｍｅａｓｕｒｅ ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｉｍｐｕｌｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗｈｅｎ ｉｔ ｉｓ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｒｏｇｏｗｓｋｉ ｃｏｉｌ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ ｉｍｐｕｌｓｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ； ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｎｇ⁃ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ （Ｄ／ Ｉ） ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ； ｃｏｍｐｅｎｓａ⁃ ｔｅｄ ＲＣ ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ； ｖｏｌｔａｇｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ａｎｄ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｍｏｄｕｌａｒ ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ＷＵ Ｘｉａｏ⁃ｋｕｎ１， ＷＡＮＧ Ｋｕｉ１， ＷＡＮ Ｌｅｉ１，２， ＺＨＥＮＧ Ｚｅ⁃ｄｏｎｇ１， ＬＩ Ｙｏｎｇ⁃ｄｏｎｇ１，３ （１． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ， Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２， Ｃｈｉｎａ； ３． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｕｒｕｍｑｉ ８３００４６， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｓ ａ ｎｏｖｅｌ ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ ｔｏｐｏｌｏｇｙ， ｔｈｅ ｍｏｄｕｌａｒ ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ （ＭＭＣ） ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｅ⁃ ｃａｕｓｅ ｏｆ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ＨＶＤＣ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎｌｙ ｕｓｅｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｉｎ ＭＭＣ， ｃａｒｒｉｅｒ ｓｔａｃｋｅｄ ＰＷＭ， ｎｅａｒｅｓｔ ｌｅｖｅｌ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｃａｒｒｉｅｒ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔｅｄ ＰＷＭ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ． Ｔｏ ｂａｌａｎｃｅ ｔｈｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｏｆ ｓｕｂ⁃ｍｏｄｕｌｅ， ｓｅｖｅｒａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｓｔａｃｋｅｄ ＰＷＭ ｈａｓ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｓｗｉｔｃｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｗｈｉｃｈ ｌｅａｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｔｈｅ ｎｅａｒｅｓｔ ｌｅｖｅｌ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｅａｓｙ ｔｏ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ｔｏ ａ ｌｏｗ ｒａｔｅ． Ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆ⁃ ｔｅｄ ＰＷＭ ｈａｓ ａ ｆｉｘｅｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ． Ｔｏ ｃｏｍｐａｒｅ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ， ａ ３１⁃ｌｅｖｅｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ＭＭＣ ｉｓ ｂｕｉｌｔ ｉｎ ＰＳＣＡＤ／ ＥＭＴＤＣ． Ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ａｎｄ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｒｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ． Ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ， ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ｖｏｌｔａｇｅ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ａｓｐｅｃｔ ｏｆ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｏｄｕｌａｒ ｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ； ｃａｒｒｉｅｒ ｓｔａｃｋｅｄ ＰＷＭ； ｎｅａｒｅｓｔ ｌｅｖｅｌ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ； ｃａｒｒｉｅｒ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔｅｄ ＰＷＭ； ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｅ Ｈｉｇｈ⁃ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｙ⁃ｓｅｒｉｅｓ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒｓ ｗｉｔｈ ｌｏｗ⁃ｈａｒｍｏｎｉｃ ｗｉｎｄｉｎｇ ＬＩ Ｊｕａｎ， ＳＨＥＮ Ｊｉａｎ⁃ｘｉｎ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｔ ｉｓ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｔｈａｔ ｈｉｇｈ⁃ｅｆｆｉ⁃ ｃｉｅｎｃｙ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒｓ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｒｏｕｔｅｓ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｍｏｄｉｆｉ⁃ ｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｙ⁃ｓｅｒｉｅｓ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ （２２ｋＷ／ Ｙ⁃１８０Ｌ⁃４） ｉｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ， ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｗｉｎｄｉｎｇ ｉｓ ｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｌｏｗ⁃ｈａｒｍｏｎｉｃ ｗｉｎｄｉｎｇ ｔｈｅｏｒｙ． Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ， ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｍｏｔｏｒ， ｔｈｅ ｌｏｗ⁃ｈａｒｍｏｎｉｃ⁃ｗｉｎｄｉｎｇ ｍｏｔｏｒ ｅｘｈｉｂｉｔｓ ｒｅｄｕｃｅｄ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｉｒｇａｐ ｆｉｅｌｄ， ｌｏｗｅｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏａｄｓ ａｎｄ ｈｅｎｃｅ ｓｌｉｇｈｔｌｙ ｂｅｔｔｅｒ ｏｖｅｒ⁃ｌｏａｄ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ， ｈｉｇｈｅｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｖｅｒ ａ ｗｉｄｅ ｌｏａｄ ｒａｎｇｅ， ａｎｄ ｈｉｇｈ⁃ ｅｒ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｔｏｒｑｕｅ ｂｕｔ ｓｌｉｇｈｔｌｙ ｌｏｗｅｒ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ． Ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｓｔ ｉｓ ｌｏｗ ｗｈｉｌｓｔ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｍｐｒｏｖｅ⁃ ｍｅｎｔ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ； ｌｏｗ⁃ｈａｒｍｏｎｉｃ ｗｉｎｄｉｎｇ； ｈｉｇｈ⁃ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｏｆ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ ＨＵ Ｑｉｎｇ， ＷＡＮＧ Ｋａｉ （１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ， Ｓｈａｎｇｑｉｕ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｈａｎｇｑｉｕ ４７６０００， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｕｒａｔｅ ｆｌｕｘ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｔｈｅ ｓｐｅｅｄ ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ． Ｔｈｅ ｒｅｄｕｃｅｄ ｏｒｄｅｒ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ （ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｏｄｅ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ） ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｂｏｔｈ ｓｉｍｐｌｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｐｕｒｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｍｏｄｅ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｈａｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｌ ｐｒｏｂｌｅｍ ｗｈｅｒｅａｓ ｔｈｅ ｐｕｒｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｏｄｅ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｎｅｅｄｓ ｔｈｅ ｓｐｅｅｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｂａｓｅｄ ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｏｄｅ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒｓ ｔｏｇｅｔｈｅｒ ａｎｄ ｏｂ⁃ ｔａｉｎｓ ｇｏｏｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗｉｔｈ ｓｍａｌｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｂｕｔ ｈａｓ ｓｏｍｅ ｄｒａｗｂａｃｋｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓ⁃ ｔｉｃｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｌｏｗ⁃ｓｐｅｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ， ｔｈｕｓ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｃａｎｎｏｔ ｒｕｎ ｎｏｒｍａｌｌｙ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒｅｇｉｏｎ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｅｌｉｍｉｎａｔｅ ｔｈｅ ｕｎｓｔａｂｌｅ ｒｅｇｉｏｎ． Ｂｏｔｈ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｖａｌｉｄｉｔｙ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｍｅｔｈｏｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ； ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｆｌｕｘ ｏｂｓｅｒｖｅｒ； ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓ； ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ； ｌｏｗ⁃ｓｐｅｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆｕｚｚｙ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｖａｒｉａｂｌｅ⁃ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ＪＩ Ｙａｎ⁃ｅ， ＳＵＮ Ｙｕ⁃ｋｕｎ， ＣＡＩ Ｊｉ⁃ｈｅ （Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ ２１２０１３， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｈｅｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｏｕｔｐｕｔ， ｈａｒｍｏｎｉｃ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ， ＰＶ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ （ＰＶＰＣＳ） ｉｓ ｈｅｌｐｆｕｌ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ． Ｉｔｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｔｈｅｏｒｙ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｒａｃｋｉｎｇ ｉｓ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． ＰＶＰＣＳ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆｕｚｚｙ ｓｌｉｄｉｎｇ ｖａｒｉａｂｌｅ⁃ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ （ＦＳＭＣ） ｉｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｎｆｉｎｉｔｅ ｂｕｓ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ＰＩ ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｗｈｉｌｅ ｓｔａｂｉｌｉ⁃ ｚｅｓ ｔｈｅ ＤＣ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｂｅｔｔｅｒ ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ ａｎｄ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ． Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈａｒｍｏｎｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ； ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ； ｆｕｚｚｙ ｓｌｉｄｉｎｇ ｍｏｄｅ ｖａｒｉａｂｌｅ⁃ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ； ＰＶ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｎ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｂｙ ｓｈｅｄｄｉｎｇ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｗｉｎｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ＣＵＩ Ｙａｎｇ１， ＬＩＵ Ｊｉａ２， ＺＨＡＯ Ｂｉｎｇ３， ＹＡＮ Ｇａｎ⁃ｇｕｉ１ （１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｎａｎｎｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ， Ｇｕａｎｇｘｉ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｃｈｉｎａ Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ， Ｎａｎｎｉｎｇ ５３００３１， Ｃｈｉｎａ； ３． Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ， Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｊｉｌｉｎｓｈｅｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００１２， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｃａｎ ｄｅｓｔｒｏｙ ｔｈｅ ｂａｌａｎｃｅ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｄｅ⁃ ｍａｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｓｏ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｗｏｕｌｄ ｄｅｖｉａｔｅ ｏｖｅｒ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔ． Ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｔｅｐ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｉｓ ｎｏ ｌｏｎｇｅｒ ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ｓｍａｌｌ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｗｉｎｄ ｔｕｒｂｉｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｈａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｔａｋｉｎｇ ａｃｃｏｕｎｔ ｏｆ ｂｏｔｈ ｔｈｅ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ， ｗｈｉｃｈ ｆｏｃｕｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｂｙ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｎｄ ｆａｒｍｓ． Ｔｈｅ ｅｘｔｒｅｍｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｙ⁃ ｎａｍｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ， ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ａｌｌ ｗｉｎｄ ｆａｒｍｓ ｓｈｅｄｄｉｎｇ ｉｎ ｏｎｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｐｏｉｎｔ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｓｈｅｄｄｉｎｇ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｉｓ ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｅｒｍｉｓ⁃ ｓｉｂｌｅ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ； ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｓｈｅｄｄｉｎｇ； ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ； ｐｅｒｍｉｓｓｉｂｌｅ ｄｅｖｉａ⁃ ｔｉｏｎ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｔｈｅｒｍｏ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｒｕｂｂｅｒ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｘｔｒａ⁃ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ ＦＥＩ Ｙｉ⁃ｊｕｎ１， ＺＨＡＮＧ Ｙｕｎ⁃ｘｉａｏ２， ＺＨＯＵ Ｙｕａｎ⁃ｘｉａｎｇ２ （１． Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００００， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ， Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｉｔｈ ｆａｓｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ， Ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｒｕｂｂｅｒ （ＳＩＲ）， ａｓ ａｎ ａｄｖａｎｃｅｄ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｍａｔｅ⁃ ｒｉａｌ， ｈａｓ ｂｅｅｎ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｅｒｆｏｒｍ⁃ ａｎｃｅ， ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｓｔｉｌｌ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｆａｉｌｕｒｅ． Ｉｔ ｗａｓ ｒｅｐｏｒｔｅｄ ｔｈａｔ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｇｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｒｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎ ｗｈｉｃｈ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｘｔｒａ⁃ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｔｒｅｅ ａｇ⁃ ｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｔｒｅｅ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｔｒｅｅ ｓｈａｐｅ ｉｎ ＳＩＲ． Ｉｔ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｔｒｅｅ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｖｏｌｔａｇｅ ｗａｓ ｄｅｃｌｉｎｅｄ ｂａｄｌｙ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ． Ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｔｒｅｅ ｓｈａｐｅ ｔｒａｎｓｉｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｂｒａｎｃｈ ｔｒｅｅ ａｎｄ ｐｉｎｅ ｔｒｅｅ ｔｏ ｂｕｓｈ ｔｒｅｅ． Ｉｔ ｗａｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｔｈｅｒｍｏ ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｃａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗｈｉｃｈ ｃａｕｓｅｓ ｂａｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｃａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ． Ｌｏｎｇ ｈｙｓ⁃ ｔｅｒｅｓｉｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｂｕｓｈ ｔｒｅｅ ｉｎ ＳＩＲ ｍａｙ ｂｅｃｏｍｅ ｈｉｄｄｅｎ ｄａｎｇｅｒ ｏｆ ｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ． Ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ＰＥ ａｎｄ ＳＩＲ ｉｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｉｔ ｗａｓ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｍｏ ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ａｂｏｖｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｃｋｉｎｇ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｏｆ ＳＩＲ ａｇｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅａｓｏｎ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｆａｉｌｕｒｅ ｉｎ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ ｗｈｉｃｈ ｃａｕｓｅｓ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｌｌｏｗａｎｃｅ ｏｆ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ． ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃａｂｌｅ ａｃｃｅｓｓｏｒｉｅｓ； ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｒｕｂｂｅｒ； ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｔｒｅｅ； ａｇｉｎｇ； ｔｈｅｒｍｏ ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｐｒｅｃｉｓｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｆｏｒ ｍｉｄ⁃ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ＬＩ Ｆａｎｇ１， ＸＵ Ｊｉａｎ１， ＸＩＥ Ｆａｎｇ１， ＧＵＯ Ｙｉｎ⁃ｃｈａｎｇ２， ＬＩＵ Ｈｏｎｇ２ （１． Ｔｉａｎｊｉｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｔｉａｎｊｉｎ ３００４００， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｓｍａｒｔ Ｇｒｉｄ， Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ， Ｔｉａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｔｉａｎｊｉｎ ３０００７２， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｐｒｅｃｉｓｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｆｏｒ ｍｉｄ⁃ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｏ ａｓ ｔｏ ｆｉｌｌ ａ ｇａｐ ｔｈａｔ ｗａｓ ａ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｎ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｗｈｅｎ ｍｉｄ⁃ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｉｓ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｌａｎｎｉｎｇ． Ｆｉｒｓｔｌｙ， ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ “ｄｅ⁃ ｇｒｅｅｓ” ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ， ａｎｄ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ ｏｆ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ “ｄｅｇｒｅｅ” ｗａｓ ｇｉｖｅｎ． Ｓｅｃｏｎｄｌｙ， ｒａｔｉｏｎａｌ ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ｗａｓ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈａｔ． Ｌａｓｔｌｙ， ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｍｉｄ⁃ｖｏｌｔａｇｅ ｆｅｅｄｅｒ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｆｕｌｌ ｕｓｅ ｉｎ ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌｉｔｙ ｗｅｒｅ ｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ． Ｉｔ ａｌｓｏ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｗａｓ ａ ｇｏｏｄ ｇｕｉｄｅ ｉｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｌａｎｎｉｎｇ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｉｄ⁃ｖｏｌｔａｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ； ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｌａｎ； ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ； ｌｏａｄ ｓｕｐｐｌｙ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ； ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ＯＮＡＮ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓ ＸＵ Ｚｈｉ⁃ｍｉｎｇ１， ＷＵ Ｋａｉ１， ＬＩ Ｘｉｕ⁃ｙｕｎ２， ＬＩＵ Ｑｉｎｇ３ （１． Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ； ２． ＥＰＲＩ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ． Ｌｔｄ．， Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００２１， Ｃｈｉｎａ； ３． Ｃｈｉｎａ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ＆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＆ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏ． Ｌｔｄ．， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４５， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｂｅｈａｖｉｏｕｒ ｏｆ ＯＮＡＮ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｅｌｅｄ ｕｓｉｎｇ ＦＬＵＥＮＴ ｆｏｒ ｏｂｔａｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｏｉｌ． Ａ ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ ｍｏｄｅｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅ⁃ ｖｅｌｏｐｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｅｎｔｉｔｙ ｄａｔａ． Ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ ｗａｓ ｍｏｄｅｌｅｄ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ＲＮＧ ｋ⁃ε ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ ｍｏｄｅｌ， ｗｈｉｌｅ ２⁃ｌａｙｅｒ ａｐｐｒｏａｃｈ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｔｏ ｄｅａｌ ｗｉｔｈ ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ ｎｅａｒ ｔｈｅ ｗａｌｌ． Ｔｈｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｏｉｌ ｆｌｏｗ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｓｉｄｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｗｅｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｔｈｅ ｄｅｖｉｓｅｄ ｍｏｄｅｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｖａｌｉｄａｔｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｎｕ⁃ ｍｅｒｉｃａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｏｎｅｓ． Ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅｏｒｙ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｏｆ ＯＮＡＮ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ； ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｍｏｄｅｌｉｎｇ； ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ； ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｉｎ ｍｏｔｏｒ ＨＡＮ Ｘｕｅ⁃ｙａｎ， ＴＯＮＧ Ｗｅｎ⁃ｍｉｎｇ， ＴＡＮＧ Ｒｅｎ⁃ｙｕａｎ （Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ ＲＥＰＭ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｍａｃｈｉｎｅｓ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１０８７０， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｂａｓｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｓｔｒｉｐ ａｎｄ ｃｏｏｌ⁃ｒｏｌｌｅｄ ｓｉｌｉｃｏｎ ｓｔｅｅｌ ｓｈｅｅｔ ｂｙ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ Ｈｉｔａｃｈｉ ｆａｃｔｏｒｙ， ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｈａｓ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ （ｈｉｇｈ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｌｏｗ ｌｏｓｓ） ａｓ ａ ｎｏｖｅｌ ｓｏｆｔ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｍｏｔｏｒ’ｓ ｉｒｏｎ ｌｏｓｓ， ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ， ｈａｓ ｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ⁃ｓａｖｉｎｇ， ａｎｄ ｉｓ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｏｔｏｒ ｗｈｏｓｅ ｉｒｏｎ ｌｏｓｓ ｏｃｃｕｐｉｅｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐａｒｔ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｔｈｒｏｕｇｈ ｒｅｖｉｅｗｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｍｏｔｏｒ， ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｋｅｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｆｏｒ ａｍｏｒ⁃ ｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ ｍｏｔｏｒ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｓ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ａｌｌｏｙ； ｍｏｔｏｒ； ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｂａｓｅｄ ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ＳＯＮＧ Ｐｉｎｇ⁃ｇａｎｇ， ＺＨＯＵ Ｊｕｎ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｃｈａｎｇ ３３００１３， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｆａｕｌｔ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｃａｎ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｓａｆｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃ⁃ ｔｒｏｎｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ． Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔｓ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓ- ｅｎｔｓ ａ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｂａｓｅｄ ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ． Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｒａｃｔａｌ ｇｅｏｍｅｔｒｙ ｔｈｅｏｒｙ， ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｅｘｔｒａｃｔｓ ｔｈｅ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆａｕｌｔｓ’ ｏｕｔｐｕｔ ｗａｖｅｆｏｒｍｓ ａｓ ｔｈｅ ｆａｕｌｔ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ａｎｄ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ ｔｈｅｍ ｂｙ Ｅｌｍａｎ ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｔａｋｅｓ ａ Ｂｕｃｋ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｓ ｔｈｅ ｅｘａｍｐｌｅ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｉｔｓ ｆａｕｌｔ ｓｉｇｎａｌｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｂｏｘ⁃ｃｏｕｎｔｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ， ｔｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｂａｓｅｄ ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｃａｎ ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ Ｂｕｃｋ ｃｉｒｃｕｉｔ ｓｉｇｎａｌｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔａｔｅｓ ｍｏｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｂｅｓｉｄｅｓ， ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｉｓ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅ ｆｏｒ ｉｔ ｏｎｌｙ ｉｎｖｏｌｖｅｓ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ， ａｎｄ ｍａｘｉｍｕｍ ａｎｄ ｍｉｎｉｍｕｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ． Ｔｈｕｓ， ｉｔ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｆａｓｔ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ａｃｃｕｒａｔｅ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ； ｍｕｌｔｉ⁃ｆｒａｃｔａｌ； ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ ｆｒａｃｔａｌ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ； ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｉｒｃｕｉｔｓ； ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ Ｍｅｔｈｏｄ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｏｎ⁃ｌｉｎｅ ｒｉｓｋ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｇｒｉｄ ＬＵＯ Ｙａ⁃ｄｉ， ＬＩ Ｊｉｎｇ， ＣＨＥＮ Ｌｉ⁃ｊｉｅ， ＬＩ Ｑｉａｎｇ， ＪＩＡ Ｙｕ⁃ｐｅｉ （Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｍｏｒｅ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｒｕｎｎｉｎｇ ｒｉｓｋｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｏｎ⁃ｌｉｎｅ ｒｉｓｋ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｇｒｉｄ． Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｉｓｋ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｕｓｅｓ ｔｈｅ ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｆａｕｌｔ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｏｖｅｒｈｅａｄ ｌｉｎｅ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｆｕｚｚｙ ｔｈｅｏｒｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｉｓｋ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｃａｎ ｒｅｆｌｅｃｔ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｍｏｄｅｌ， ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｔｏ ｄｅ⁃ ｓｃｒｉｂｅ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｌｉｇｈｔｎｉｎｇ， ｗｉｎｄ ｓｐｅｅｄ， ｌｉｎｅ ｉｃｅ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔａｇｅ ｒａｔｅ ｏｆ ｏｖｅｒｈｅａｄ ｌｉｎｅ， ｄｅ⁃ ｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ， ｉｓ ａｍｅｎｄｅｄ． Ｂｙ ｍａｋｉｎｇ ｆｕｌｌ ｕｓｅ ｏｆ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｄｉｓｐａｔｃｈｅｒｓ， ｔｈｅ ｆｕｚｚｙ ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｌａｃｋｉｎｇ ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｉｓ ｓｏｌｖｅｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｒｉｓｋ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｏｎｌｉｎｅ ｒｉｓｋ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｇｒｉｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｏｒ ＷＳＣＣ９ ｓｙｓｔｅｍ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｉｓｔｒｉｃｔ ｇｒｉｄ； ｆａｕｌｔ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ ｍｏｄｅｌ； ｒｉｓｋ ａｎａｌｙｓｉｓ； ｆｕｚｚｙ ｔｈｅｏｒｙ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｒａｉｌｗａｙ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＺｉｇＢｅｅ ＴＥＮＧ Ｚｈｉ⁃ｊｕｎ， ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏ⁃ｘｕ， ＬＩ Ｇｕｏ⁃ｑｉａｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｆａｎ， ＨＥ Ｘｉｎ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｈａｒｍｏｎｉｃ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｆｉｅｄ ｒａｉｌｗａｙ ｉｓ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ． Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈａｒ⁃ ｍｏｎｉｃ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｅｌｅｃｔｒｉｆｉｅｄ ｒａｉｌｗａｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｉｎｄｏｗｅｄ ＦＦＴ ａｎｄ ａｌｌ⁃ｐｈａｓｅ ＦＦＴ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ， ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｐｈａｓｅ ｏｆ ｈａｒｍｏｎｉｃ． Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｌｓｏ ｐｒｏｐｏｓｅｓ Ｚｉｇｂｅｅ⁃ｂａｓｅｄ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ． Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｂｙ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｒｄｗａｒｅ ａｎｄ ｓｙｓｔｅｍ ｓｏｆｔｗａｒｅ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ａｎ ａｃｔｕａｌ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｔｅｓｔ ｉｓ ｔａｋｅｎ ｉｎ ａ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｆｅａｓｉｂｌｅ ａｎｄ ｈａｓ ｒｅｍａｒｋ⁃ ａｂｌｅ ｆｉｅｌｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａｌｌ⁃ｐｈａｓｅ； ＦＦＴ； ｈａｒｍｏｎｉｃ； ＺｉｇＢｅｅ； ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ