Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅ ＤＦＩＧ ｂａｓｅｄ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ
Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ
ＹＵＥ Ｈａｎ^１， ＺＨＥＮＧ Ｋｕａｎ^２， ＹＵ Ｙａｎｇ^１， ＺＨＡＮＧ Ｘｕｅ⁃ｍｉｎ^２， ＴＡＮＧ Ｗｅｉ^１， ＷＵ Ｋｅ⁃ｍｉｎｇ^１， ＬＩＵ Ｙａｎｇ^１
（１． Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏ． ， Ｌｔｄ． ， Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１０１８０， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ，
Ｄｅｐｔ． ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅ ＤＦＩＧ ｂａｓｅｄ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｏｎ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ’ｓ ｓｔａｂｉｌｉ⁃
ｔｙ． Ｆｉｒｓｔｌｙ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｏｕｂｌｙ⁃ｆｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ （ＤＦＩＧ）， ａｎｄ ｃｏｍ⁃
ｐａｒｅｓ ｉｔ ｗｉｔｈ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ （ＳＧ）． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｌｉｍｉｔ ｆｏｒ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｏｕｔ ｏｆ Ｓｏｎｇｂａｉ ａｒｅａ ｉｓ ｃｏｍ⁃
ｐａｒｅｄ ａｓ ａｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ， ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｎｄ ａｎｄ ｔｈｅｒｍａｌ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ， ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｎｅｃ⁃
ｔｉｏｎ ｗａｙ ｏｆ ｔｈｅ ｗｉｎｄ ｆａｒｍ ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ ｏｆ ＤＦＩＧ． Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ， ｉｔ ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎ
ｗｈｙ ｔｈｅ ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ａｃｃｅｓｓ ｗａｙ ｏｆ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｕｎｉｔ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ ｏｆ ＤＦＩＧ ｗｉｌｌ ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｅ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ
ｓｙｓｔｅｍ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ． Ｂｅｓｉｄｅｓ， ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｗｉｎｄ ｆａｒｍ ｏｎ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓ⁃
ｔｅｍ ｒｏｔｏｒ ａｎｇｌｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｉｓ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ． Ａｎｄ ｉｔ ｃｏｎｃｌｕｄｅｓ ｔｈａｔ ｉｆ ｔｈｅ ｆａｕｌｔ ｃｌｅａｒｉｎｇ ｔｉｍｅ ｉｓ ｖｅｒｙ ｓｈｏｒｔ， ｔｈｅ ｒｏｔｏｒ ａｎｇｌｅ
ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｌｌ ｂｅ ｅｎｈａｎｃｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｏｕｂｌｙ⁃ｆｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ； ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｃｒｏｓｓ⁃ｓｅｃｔｉｏｎ ｌｉｍｉｔｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ；
ｒｏｔｏｒ ａｎｇｌｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ
ｏｎ ｇｒｉｄ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｔａｔｕｓ
ＬＩＵ Ｑｉａｎ⁃ｙｏｎｇ^１，２， ＬＩ Ｘｉｎ⁃ｒａｎ^１， ＸＩＡＯ Ｃｏｎｇ^３， ＬＩ Ｊｉｎ⁃ｘｉｎ^４
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｈｕｎａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈａｎｇｓｈａ ４１００８２， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｓｈａｏｙａｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｓｈａｏｙａｎｇ ４２２０００， Ｃｈｉｎａ；
３． Ｙｉｙａｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｙｉｙａｎｇ ４１３０００， Ｃｈｉｎａ；
４． Ｈｅｆｅｉ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｈｅｆｅｉ ２３０００２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｉｓ ａ ｈｉｇｈ⁃ｐｏｗｅｒ ｓｉｎｇｌｅ⁃ｐｈａｓｅ ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ ｌｏａｄ． Ｉｔ ｉｓ ａ ｔｙｐｉｃａｌ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ
ｓｏｕｒｃｅ ｗｈｉｃｈ ｗｏｕｌｄ ｈａｖｅ ｐｒｏｆｏｕｎｄ ｉｍｐａｃｔ ｗｈｅｎ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｇｒｉｄ． Ａ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｏｆ ｎｅｇａｔｉｖｅ⁃ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ
ｓｏｕｒｃｅ ｍｏｄｅｌ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｉｓ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｕｓｅｒ ｄｅｓｉｇｎ （ＵＤ） ｍｏｄｅｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ａ⁃
ｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐａｃｋａｇｅ （ＰＳＡＳＰ）． Ｂｙ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ
ｉｎ ＥＰＲＩ⁃３６ ｎｏｄｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ， ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｔｈａｔ ｅｌｅｃｔｒｉｆｉｅｄ ｒａｉｌｗａｙ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ ｈａｖｅ ｏｎ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ， ｔｒａｎｓ⁃
ｆｏｒｍｅｒ， ｍｏｔｏｒ， ｌｉｎｅ， ｒｅｌａｙ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， ｅｔｃ． ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｎａｌｙｚｅｄ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｒｅｌｅｖａｎｔ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｈａｖｅ
ｂｅｅｎ ｄｒａｗｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｔｒａｃｔｉｏｎ ｌｏａｄ； ｎｅｇａｔｉｖｅ⁃ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ； ＰＳＡＳＰ／ ＵＤ； ｈａｒｍｏｎｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ

Ｍｕｌｔｉ⁃ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ
ｗｉｎｄ ｆａｒｍｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ
ＺＥＮＧ Ｌｉｎｇ⁃ｑｕａｎ^１， ＷＡＮＧ Ｌｉ⁃ｊｕａｎ^２
（Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｍｕｌｔｉ⁃ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｍａｒｋｅｔ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ⁃
ｓｃａｌｅ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｉｎ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｖｏｌａｔｉｌｉｔｙ ｏｆ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｏｕｔ⁃
ｐｕｔ ｏｎ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｉｓ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ． Ａ ｍｕｌｔｉ⁃ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｇｒｉｄ ｐｌａｎ⁃
ｎｉｎｇ ｃｏｎｓｉｓｔｅｄ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ｃｏｓｔｓ， ｒｉｓｋ ｃｏｓｔｓ ａｎｄ ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｃｏｓｔｓ ｉｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｐｌａｎ⁃
ｎｉｎｇ． Ｔｈｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｗｏ⁃Ｐｏｉｎｔ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ
ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ， ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｉｔｓｅｌｆ
ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｎｏｎ⁃ｄｏｍｉｎａｔｅｄ Ｓｏｒｔｉｎｇ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ＩＩ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｃｏｍ⁃
ｐａｒａｔｉｖｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｈａｎｄｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｎｏｎ⁃ｃｏｎｖｅｘ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｎｏｎ⁃ｃｏｍｍｅｎｓｕｒａｂｌｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃ⁃
ｔｉｏｎｓ， ａｎｄ ｆｕｚｚｙ ｄｅｃｉｓｉｏｎ⁃ｍａｋｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｓｅｌｅｃｔ ｔｈｅ ｆｉｎａｌ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ． Ｆｉｎａｌｌｙ ｔｈｅ ｓｏｕｎｄｎｅｓｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｒｅ ｖａｌｉｄａｔｅｄ ｂｙ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇ； ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ； ｎｏｎ⁃ｄｏｍｉｎａｔｅｄ ｓｏｒｔｉｎｇ ｇｅｎｅｔｉｃ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ＩＩ； ｆｕｚｚｙ ｄｅｃｉ⁃
ｓｉｏｎ

Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｍｕｌｔｉ⁃ｔｅｒｍｉｎａｌ ＶＳＣ⁃ＨＶＤＣ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｖ⁃Ｉ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ＺＨＡＯ Ｘｉｏｎｇ⁃ｇｕａｎｇ^１， ＳＯＮＧ Ｑｉａｎｇ^１， ＲＡＯ Ｈｏｎｇ^２， ＬＩ Ｘｉａｏ⁃ｑｉａｎ^１， ＸＵ Ｓｈｕ⁃ｋａｉ^２， ＬＩＵ Ｗｅｎ⁃ｈｕａ^１
（１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， ＣＳＧ， Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１００８０， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｏｆ ｍｕｌｔｉ⁃ｔｅｒｍｉｎａｌ ＨＶＤＣ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ （ＭＴＤＣ） ｕｓｉｎｇ ｖｏｌｔ⁃
ａｇｅ ｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ （ＶＳＣｓ） ｆｏｒ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｌａｒｇｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ， ｓｕｃｈ ａｓ ｌａｒｇｅ ｏｆｆｓｈｏｒｅ ｗｉｎｄ ｆａｒｍｓ． Ｔｈｅ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ ｖａｒｉ⁃
ｏｕｓ ＶＳＣｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． ＤＣ ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ＤＣ ｖｏｌｔａｇｅ⁃ｃｕｒｒｅｎｔ （Ｖ⁃Ｉ） ｄｒｏｏｐ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｇｒｉｄ ｓｉｄｅ
ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ ｉｓ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｓｔａｂｌｅ ｓｙｓｔｅｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｏｗｅｒ ｄｉｓｐａｔｃｈ ｂｅｔｗｅｅｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｏｎｓｈｏｒｅ ＡＣ
ｇｒｉｄｓ． Ｔｏ ｖａｌｉｄａｔｅ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ， ａ ｔｙｐｉｃａｌ ｆｏｕｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ ＭＴＤＣ ｎｅｔｗｏｒｋ， ｗｈｉｃｈ
ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｔｗｏ ｏｆｆｓｈｏｒｅ ｗｉｎｄ ｆａｒｍｓ ｗｉｔｈ ｔｗｏ ｏｎｓｈｏｒｅ ＡＣ ｇｒｉｄｓ， ｉｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｉｎ ＰＳＣＡＤ／ ＥＭＴＥＣ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅ⁃
ｓｕｌｔｓ ｕｎｄｅｒ ｎｏｒｍａｌ ａｎｄ ａｂｎｏｒｍａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓｔｒａｔｅｇｙ ａｎｄ ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｕｌｔｉ⁃ｔｅｒｍｉｎａｌ； ＶＳＣ⁃ＨＶＤＣ； Ｖ⁃Ｉ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｐｏｗｅｒ ｄｉｓｐａｔｃｈ

Ｏｐｔｉｍａｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ＤＣ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｉｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ＳＴＡＴＣＯＭ
ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎ⁃ｗｅｎ^１，２， ＴＯＮＧ Ｘｉａｎｇ⁃ｑｉａｎ^１
（１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ＆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｘｉ’ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｘｉ’ａｎ ７１００４８， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｎａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓ， Ｙｉｎｃｈｕａｎ ７５００２１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ⁃ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｒ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｉｎ ｓｕｐｐｌｙ ｖｏｌｔａｇｅ ｗｉｌｌ ｃａｕｓｅ ｓｅｒｉｏｕｓ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ
ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＴＡＴＣＯＭ， ａｎｄ ｅｖｅｎ ｌｅａｄ ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｐｈｅｎｏｍｅｎａ ｉｆ ｔｈｅ ｓｅｒｉｅｓ ｒｅａｃｔａｎｃｅ ａｎｄ ＤＣ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ａｒｅ ｕｎ⁃
ｓｕｉｔａｂｌｅ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｏｕｒｃｅｄ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｕｎｄｅｒ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｘ⁃
ａｃｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｏｆ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｎ ＤＣ ｓｉｄｅ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｎｏｎ⁃ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ⁃ｐｏｓｉｔｉｖｅ⁃ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｍｐｏ⁃
ｎｅｎｔｓ （ｓｈｏｒｔｅｄ ｉｎ ＮＦＰＳＣｓ） ｉｎ ＡＣ ｓｉｄｅ ｃｕｒｒｅｎｔｓ ｆｏｒ ＳＴＡＴＣＯＭ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ， ｔｈｅ ｒｅｌａ⁃
ｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ＤＣ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ａｎｄ ＤＣ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｒ ｔｈｅ ＮＦＰＳＣｓ ｉｎ ＡＣ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｔａｋ⁃
ｉｎｇ ｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍ ｏｆ ｔｈｅ ＤＣ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｒ ｔｈｅ ＮＦＰＳＣｓ ｉｎ ＡＣ ｃｕｒｒｅｎｔ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃｏｍｐｕ⁃
ｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｏｐｔｉｍａｌ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ＤＣ ｃａｐａｃｉｔｏｒ ｗａｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｃｏｉｎｃｉｄｅ ｗｅｌｌ
ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ＳＴＡＴＣＯＭ； ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ； ｈａｒｒｎｏｎｉｃ； ｒｅｓｏｎａｎｃｅ； ＤＣ ｃａｐａｃｉｔｏｒ

Ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ
ＡＩ Ｓｈｅｎｇ^１， ＳＵＮ Ｃｈｉ^１， ＺＨＡＮＧ Ｃｈｅｎｇ^２， ＨＵ Ｌｉａｎｇ⁃ｄｅｎｇ^１， ＣＨＥＮ Ｙｕ⁃ｌｉｎ^１
（１． Ｎａｖａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｗｕｈａｎ ４３００３３， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３００７４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ ｄｒｉｖｅｓ ｏｖｅｒ ｔｈｒｅｅ⁃ｐｈａｓｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ａｒｅ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｍａ⁃
ｃｈｉｎｅ ｔｏｒｑｕｅ ｄｅｎｓｉｔｙ，ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｌｕｘ ｈａｒｍｏｎｉｃ ａｎｄ ｂｅｔｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ． Ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ
ｐｒｏｖｉｄｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｙｓｔｅｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｆａｕｌｔｅｄ ｍｏｄｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｔｈｅ ｌｏｓｓ ｏｆ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ ｓｔａｔｏｒ ｐｈａｓｅｓ．
Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｈａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈｅ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ａ ｎｅｗ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ
ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｏｎ ｍｕｌｔｉｐｈａｓｅ ｍｏｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｔｈｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ａ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ
ｍｏｔｏｒ ｌｅａｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ
ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｌｏｃｋ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ
ｃｏｒｒｅｃｔ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｌｅ ｓｏ ｔｈａｔ ｉｔ ｃａｎ ａｃｈｉｅｖｅ ａ ｇｏｏｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｆｆｅｃｔ ｗｈｅｎ ｂｅｉｎｇ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃ⁃
ｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ． Ｔｈｅ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｂｅ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ＭＷ⁃ｃｌａｓｓ ｈｉｇｈ⁃ｐｏｗｅｒ ｆｉｆ⁃
ｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｕｌｔｉｐｈａｓｅ ｍｏｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｆｉｆｔｅｅｎ⁃ｐｈａｓｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｔｏｒ； ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ； ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏ⁃
ｒｉｔｈｍ； ｉｎｖｅｒｔｅｒ

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｚｅｒｏ ｓｔａｔｅ ｖｅｃｔｏｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｐａｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ＰＷＭ
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｄｕａｌ Ｙ ｓｈｉｆｔ ３０ ｄｅｇｒｅｅ ＰＭＳＭ
ＲＥＮ Ｙｕａｎ， ＺＨＡＮＧ Ｗｅｉ， ＺＨＡＮＧ Ｐｉｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｄｕａｌ Ｙ ｓｈｉｆｔ ３０ ｄｅｇｒｅｅ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｍｏｔｏｒ （ＰＭＳＭ） ｉｓ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ａ ｓｔｒｏｎｇ ｃｏｕｐｌｅｄ ｓｉｘ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｓｙｓｔｅｍ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｉｍｐｌｉｆｙ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ， ｖｅｃｔｏｒ ｓｐａｃｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ
ｕｓｅｄ ｔｏ ｍａｐ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｖｅｃｔｏｒｓ ｉｎｔｏ ｔｈｒｅｅ ｔｗｏ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｓｕｂ⁃ｐｌａｎｅｓ， ｔｈｅｎ ｓｐａｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ＰＷＭ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｈｅ ｔｏｒｑｕｅ ａｎｄ ｓｔａｔｏｒ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｕｒｒｅｎｔ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ． Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ＰＷＭ ｔｅｃｈ⁃
ｎｉｑｕｅ， ａ ｄｅｔａｉｌｅｄ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｚｅｒｏ ｖｅｃｔｏｒｓ ｉｎ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ
ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ａ ｓｍａｌｌｅｒ ｔｏｒｑｕｅ ｒｉｐｐｌｅ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｂｙ ｕ⁃
ｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｔｉｍｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ａｎｄ ｌｅｓｓ ｓｔａｔｏｒ
ｃｕｒｒｅｎｔ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｏｎｔｅｎｔ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｕａｌ Ｙ ｓｈｉｆｔ ３０ ｄｅｇｒｅｅ ＰＭＳＭ； ｓｐａｃｅ⁃ｖｅｃｔｏｒ ＰＷＭ； ｚｅｒｏ ｖｅｃｔｏｒ； ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ； ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ
ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ

Ｖｅｃｔｏｒ ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ＡＣ ｅｘｉｔｅｄ ｏｆ ＤＦＩＧ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ
ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
ＣＨＥＮ Ｃａｉ⁃ｘｕｅ^１，２， ＸＩＥ Ｙｕｎ⁃ｘｉａｎｇ^２， ＬＩ Ｈｕｉ^１
（１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｘｉａｎｇｔａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｘｉａｎｇｔａｎ ４１１１０５， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ， Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０６４１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｍａｔｒｉｘ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｓｉｍｐｌｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ， ｅｎｅｒｇｙ ｔｗｏ⁃ｗａｙ ｆｌｏｗ
ａｎｄ ｓｏ ｏｎ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ＡＣ⁃ｅｘｉｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｆｅｄ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｖａｒｉａｂｌｅ⁃Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ （ＶＳＣＦ）， ｔｈｅ ＤＦＩＧ􀆳ｓ ｖｅｃｔｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍａｔｈｅ⁃
ｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ｄｑ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｆｒａｍｅ ｗａｓ ｄｅｄｕｃｅｄ． Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｕｐｌｉｎｇ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ
ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｓｉｍｐｌｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｆｅｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ， Ｍａｔｌａｂ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅ⁃
ｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｈａｓ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｖｅ
ｐｏｗｅｒ ａｒｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ １１ｋＷ ＤＦＩＧ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ． Ｂｏｔｈ ｉｎ ｔｈｅ
ｓｕｐｅｒ⁃ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ａｎｄ ｓｕｂ⁃ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｓｔａｔｅ， ｔｈｅ ｓｔａｔｏｒ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃａｎ ｒｅｍａｉｎ ｓｔａｂｌｅ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｖｅｒｉｆｙ
ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｖａｌｕｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍａｔｒｉｘ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ； ＡＣ⁃ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ； ｄｏｕｂｌｙ ｆｅｄ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ （ＤＦＩＧ）

Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅ⁃ｐｈａｓｅ
ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｉｎｖｅｒｔｅｒｓ
ＧＵＯ Ｘｉａｏ⁃ｒｕｉ， ＧＵＯ Ｊｉ⁃ｆｅｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｏｖｅｌ ｐｅｒｉｏｄｉｃ ａｒｒａｙ ｆｉｌｔｅｒ ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇ ｔｈｅ ａｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ⁃ｌｏｏｐ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｏｕｔｐｕｔ ｉｓ ｒｉｄ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ⁃ｏｒｄｅｒ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｉｎ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ⁃ｌｏｏｐ ｏｕｔｐｕｔ ａｎｄ ｓｕｐｐｒｅｓｓ ｔｈｅ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｏｆ ｄｃ⁃ｓｉｄｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｒｉｐｐｌｅｓ
ｔｏ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ ｓｔｅａｄｙ ｓｔａｔｅ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｈｅｌｐ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｒａｙ ｆｉｌｔｅｒ， ｔｈｅ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｆｅｒ⁃
ｅｎｃｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ， ａｎｄ ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ， ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｗｉｌｌ ｂｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ｔｈｅ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ｏｆ
ｏｕｔｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ ｌｏｏｐ ｃａｎ ｂｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｃａｎ ｇｅｔ ｂｅｔｔｅｒ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｍａｋｉｎｇ
ｄｃ⁃ｓｉｄｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｌｅｓｓ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ｓｕｄｄｅｎ ｐｏｗｅｒ ｖａｒｉａｔｉｏｎ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ， ａｎ ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｉｎ
ｓｅｒｉｅｓ ｉｓ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｏｐ ｆｏｒ ｂｅｔｔｅｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ａｔ ｌｏｗ ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｅｘｐｅｒｉ⁃
ｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍ ａ ３ｋＷ ｓｉｎｇｌｅ⁃ｐｈａｓｅ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈ ｆｕｌｌ⁃ｂｒｉｄｇｅ ｔｏｐｏｌｏｇｙ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｆｅａ⁃
ｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｇｉｔａｌ ａｒｒａｙ ｆｉｌｔｅｒ ａｎｄ ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｓｙｓｔｅｍ； ｆｕｌｌ⁃ｂｒｉｄｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ； ｆｉｌｔｅｒ； ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ； ｈａｒｍｏｎｉｃ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
ＣＨＥＮ Ｑｉａｎｇ， ＸＵ Ｊｉａｎ⁃ｐｉｎｇ， ＣＨＥＮ Ｚｈａｎｇ⁃ｙｏｎｇ， ＬＩＵ Ｘｕｅ⁃ｓｈａｎ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｔｈｉｓ ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ Ｂｏｏｓｔ
ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ． Ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｔｈｉｓ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ
ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ ｔｈａｔ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ． Ｉｔ ｃａｎ ｇｅｔ ｓｔａｂｌｅ ｄｃ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｎｏ ｍａｔｔｅｒ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｓ ｐｏｓ⁃
ｉｔｉｖｅ ｏｒ ｎｅｇａｔｉｖｅ． Ｔｈｅ ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｃａｎ ｂｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｔｏ ｔｈｅ ＰＦＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈｏｕｔ ｔｈｅ ｆｒｏｎｔ⁃
ｅｎｄ ｄｉｏｄｅ ｂｒｉｄｇｅ ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ． Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｔｈｉｓ ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｎ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｕｒｒｅｎｔ ｍｏｄｅ ｉｓ
ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｅａｄｙ ｓｔａｔｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａ⁃
ｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｓ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ； ｓｔｅａｄｙ ｓｔａｔｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅ； ｂｉｐｏｌａｒ ｇａｉｎ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ＬＬＣ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
ＱＩＡＮ Ｊｕａｎ， ＣＨＥＮ Ｑｉａｎ⁃ｈｏｎｇ
（Ｎａｎｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ ａｎｄ Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００１６， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｎｏｗａｄａｙｓ， ｍｏｒｅ⁃ｅｌｅｃｔｒｉｃ⁃ａｉｒｃｒａｆｔ （ＭＥＡ） ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ａ ｍａｉｎｓｔｒｅａｍ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ａｉｒｐｌａｎｅ ｐｏｗｅｒ
ｓｕｐｐｌｙ． Ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｉｔｓ ｈｉｇｈ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ， ｌｉｇｈｔ ｉｎ ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ， ２７０Ｖ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ＤＣ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ
ｂｅｃｏｍｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ａｉｒｐｌａｎｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ． Ｉｎ ｔｈｅ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ⁃ｐｏｗｅｒ ＤＣ⁃ＤＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ
ｉｎ ａｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ， ｆｕｌｌ ｂｒｉｄｇｅ ＬＬＣ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｃａｎ ｂｅ ａ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｂｅｔｔｅｒ ｔｏｐｏｌｏｇｙ． Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｏｇ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｓｏｍｅ ｗｅａｋｎｅｓｓ ｓｕｃｈ ａｓ： ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｉｎｇｌｅ， ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｃｏｍｐｌｅｘ，
ａｎｄ ｈａｒｄ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｃｏｓｔｓ． Ｆｏｒ ｔｈｅｓｅ ｒｅａｓｏｎｓ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ
ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｔｈｉｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｃｏｓｔｓ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ． Ａｔ
ｌａｓｔ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ａ ｍｏｄｅｌ ｍａｃｈｉｎｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｏｆ ２７０（１ ±１０）％ ＶＤＣ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ２８Ｖ／５００Ｗ
ＤＣ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ＬＬＣ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ； ｖａｒｉａｂｌｅ⁃ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｃｏｎｓｔａｎｔ⁃ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ａ ｎｏｖｅｌ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ＩＧＢＴ ｉｎ ｓｅｒｉｅｓ
ＬＩ Ｚｈｅｎ⁃ｆｕ^１， ＬＩＮ Ｗｅｉ⁃ｍｉｎｇ^１， ＧＥ Ｌｉａｎｇ⁃ａｎ^２， ＹＡＯ Ｘｉａｏ⁃ｌｉ^２
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｆｕｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｚｈｏｕ ３５０１０８， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｉｎｖｅｎｔｒｏｎｉｃｓ （Ｈａｎｇｚｈｏｕ） Ｉｎｃ． ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００５３， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｌａｒｇｅ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｐａｃｉｔｙ， ｈｉｇｈ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｓｉｍｐｌｅ
ｄｒｉｖｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ， ＩＧＢＴｓ ａｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｈｉｇｈ⁃ｐｏｗｅｒ ｏｃｃａｓｉｏｎｓ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｏｎｅ ｓｉｎｇｌｅ ＩＧＢＴ ｃａｎ ｎｏｔ ｂｅ ｕｓｅｄ ｗｈｅｎ
ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ｉｓ ｂｅｙｏｎｄ ｔｈｅ ｒａｔｅ ｏｆ ＩＧＢＴ， ａｎｄ ＩＧＢＴ ｉｎ ｓｅｒｉｅｓ ｉｓ ｎｅｅｄｅｄ． Ｓｅａｒｃｈｉｎｇ ｆｏｒ ｓｉｍｐｌｅ， ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ＩＧＢＴ ｓｅｒｉｅｓ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｉｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｎｄ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ａ ｎｅｗ ＩＧＢＴ ｓｅｒｉｅｓ ｃｉｒｃｕｉｔ ｗｈｉｃｈ ｎｅｅｄｓ ｏｎｌｙ
ｏｎｅ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｄｒｉｖｉｎｇ ｓｉｇｎａｌ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ， ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｃｏｎｔａｉｎ ａｎｙ ｌａｒｇｅ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅｓ ｏｒ
ｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ， ｉｔ ｉｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｔｏ ｂｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｏｎ ａ ｗａｆｅｒ． Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ａｎｄ
ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｂｙ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ａｎｄ ｂｏｔｈ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏｐｏｌｏｇｉｅｓ ｐｏｓｓｅｓｓ ｇｏｏｄ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｏｃｃａｓｉｏｎｓ； ｓｅｒｉｅｓ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ＩＧＢＴｓ； ｄｙｎａｍｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ ｂａｌａｎｃｅ； ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ

Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｏｌｅｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｌｅｖｉｔａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ
ＧＥＮＧ Ｚｈｉ⁃ｈｕｉ^１，２， ＭＡ Ｈｏｎｇ⁃ｚｈｏｎｇ^１，２， ＷＡＮＧ Ｇａｎｇ^１，２
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｈｏｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９８， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｐ． Ｒ． Ｃｈｉｎａ，
Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９８， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ａ ｆａｔａｌ ｆａｃｔｏｒ ｔｈａｔ ａｆｆｅｃｔｓ ｉｔｓ ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｆｉｒｓｔ⁃
ｌｙ， ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ３Ｄ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ＡＮＳＹＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ａｉｒ ｌｏｓｓ ｆｒｉｃｔｉｏｎ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｏｖｅ⁃ｃｏｒｅ ｏｆ ｄｅｖｉｃｅ ｒｏｔａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ
ｓｈａｆｔ ｉｎ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ， ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕ⁃
ｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅｎｄ ｏｖｅｒ ｔｉｍｅ ａｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ． Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｒｅｓｕｌｔｓ， ｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒ⁃
ｎａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ ｉｓ ｓｏ ｈｉｇｈ ｉｎ ｔｈｅ ｌｏｎｇ⁃ｒｕｎｎｉｎｇ ｔｈａｔ ｉｓ ｂｅｙｏｎｄ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ａｌｌｏｗａｂｌｅ
ｒａｎｇｅ． Ｔｈｅｎ ａ ｃｏｏｌｅｄ ｐｒｏｇｒａｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈａｔ ｍａｋｅｓ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｏｗｎ ｂｙ ｃｏｏｌｉｎｇ ｐｉｐｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｏｌｉｎｇ ｐｉｐｅ
ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ｌｏｃａｔｉｏｎ， ｓｈａｐｅ， ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ， ｅｔｃ． ａｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ， ｉｔ ｃａｎ
ｂｅ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｉｔｓ ｃｏｏｌｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｏｂｖｉｏｕｓ， ａｎｄ ｃａｎ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｌｏｗａｂｌｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ．
Ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｈｉｃｈ ｃｈａｎｇｅ ｗｉｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ａｒｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅｒｍａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍａｇｎｅｔｉｃ ｌｅｖｉｔａｔｉｏｎ； ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｄｅｖｉｃｅ； ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｉｅｌｄ； ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ； ｃｏｏｌｉｎｇ ｐｉｐｅ；
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ

Ｃｏｎｔｒａｓｔ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｍｏｄｅｓ ｏｆ ｒｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ
ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｌａｕｎｃｈｅｒ
ＷＡＮＧ Ｌｉａｎｇ， ＬＵＯ Ｗｅｎ⁃ｂｏ， ＬＩ Ｈａｉ⁃ｔａｏ， ＷＡＮＧ Ｙｕ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００３１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｒｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｌａｕｎｃｈｅｒ ａｎｄ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｄｒｉｖｅ ｍｏｄｅｓ． Ｏｎ ｔｈｅｓｅ ｂａｓｅｓ， ｂｙ ｕｓｉｎｇ Ａｎｓｏｆｔ， ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｔｗｏ
ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｒｉｖｅ ｃｏｉｌ ｎｕｍｂｅｒ ｕｎｄｅｒ ｅａｃｈ ｄｒｉｖｅ ｍｏｄｅ ｉｎ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｏｆ ｓａｍｅ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｉｒｃｕｉｔ
ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｂｕｉｌｔ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ． Ｂｙ ｇｒｏｕｐｅｄ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｄｒｉｖｉｎｇ ｆｏｒｃｅ， ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｄｒｉｖｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ， ｔｈｉｓ
ｐａｐｅｒ ｍａｄｅ ｔｈｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ ｔｈａｔ ｍｕｌｔｉｐｏｌｅ ｍｏｄｅ ｉｓ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｔｏ ｍｕｌｔｉ⁃ｂｌａｄｅ ｍｏｄｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｌａｕｎｃｈｅｒ； ｍｕｌｔｉｐｏｌｅ ｍｏｄｅ； ｍｕｌｔｉ⁃ｂｌａｄｅ ｍｏｄｅ

Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ
ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ａｎｄ ＬＭＤ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ＬＩ Ｃｈｕｎ⁃ｚｉ^１， ＣＨＥＮ Ｆｅｎｇ^２， ＬＩＵ Ｓｈｕ⁃ｃｈｅｎｇ^３， ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ⁃ｙｕａｎ^３
（１． Ｊｉｎｌｉｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｊｉｌｉｎ １３２０００， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｐｏｗｅｒ
Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ，Ｈｕｉｚｈｏｕ ５１６００３， Ｃｈｉｎａ； ３． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ
Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｔｒａｃｔ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ ｏｆ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｃｏｒｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ａ ｎｅｗ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅ ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｄａｔａ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｃｏｒｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ， ａｎｄ ｍａｋｅｓ ｓｏｆｔ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｏｎ ｅａｃｈ ｂａｎｄｓ ｏｆ
ｗａｖｅｌｅｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｓｉｎｇａｌ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｗａｖｅｌｅｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｔｒｅａｔｅｄ ｔｏ ｓｅｐａｒａｔｅ ｔｈｅ ｎｉｏｓｅ
ｆｒｏｍ ｉｔ． Ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｂｙ ｗａｖｅｌｅｔ ｃａｎ ｂｅ ａｄａｐｔｉｖｅｌｙ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ ｉｎｔｏ ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｏｎｅ⁃ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ＡＭ ⁃ ＦＭ ｓｉｇｎａｌ （ＰＦ） ， ｗｈｉｃｈ ｒｅｖｅａｌｓ ｔｈｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｎｏｒｍａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃ⁃
ｔｅｒｉｓｔｉｃｓ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ： ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｎ ｌｏｗ ＳＮＲ （１０ｄＢ） ｃａｎ ｓｔｉｌｌ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌｓ
ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ ｗｉｔｈ ａ ｓｔｒｏｎｇ ａｎｔｉ⁃ｎｏｉｓｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＥＭＤ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｅｎｄｐｏｉｎｔ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｓｍａｌｌ，
ｈａｓ ｎｏ ａ ｆａｌｓｅ ｗｅｉｇｈｔ， ａｎｄ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ＡＭ⁃ＦＭ ｎｏｎ⁃ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ．
Ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｏｒｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌ； ｗａｖｅｌｅｔ ｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ； ｌｏｃａｌ ｍｅａｎ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｉｎｇｌｅ⁃ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ； ＡＭ⁃ＦＭ
ｓｉｇｎａｌ； ｎｏｉｓｅ ｉｍｍｕｎｉｔｙ

Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ
ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ＲＶＭ
ＺＨＡＯ Ｌｉ⁃ｑｕａｎ， ＸＩＥ Ｎｉ⁃ｎａ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ｒｅｌｅｖａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｎ ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ， ａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃ⁃
ｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｋｅｒｎｅｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｋｅｒｎｅｌ ｂｙ
ａｓｓｏｃｉａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｔｈａｔ ｍｏｓｔ ｎｏｉｓｅ ｗａｓ ｉｎ ｎｏｒｍａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｎｄ ｔｈｅｎ ａｄｄｉｎｇ ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ ａｍ⁃
ｐｌｉｔｕｄｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ Ｋｅｒｎｅｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ． Ｔｏ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ
ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒｅｌｅｖａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ． Ｆｉｒｓｔ⁃
ｌｙ， ｕｓｉｎｇ ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｔｏ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｓｉｇｎａｌ， ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｃｏｍｐｏｓｅｄ ｗａｖｅｌｅｔ ｃｏｅｆｆｉ⁃
ｃｉｅｎｔｓ ｅｎｅｒｇｙ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｆｅａｔｕｒｅ ｖｅｃｔｏｒ． Ｓｅｃｏｎｄｌｙ， ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒｅｌｅｖａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃｌａｓｓｉｆｙ ｔｈｅ
ｆｅａｔｕｒｅ ｖｅｃｔｏｒ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ
ｃｌａｓｓｉｆｙ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｓｉｇｎａｌｓ， ａｎｄ ｈａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｃｃｕｒａｃｙ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅｓ
ａｎｄ ｒｅｌｅｖａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｗｉｔｈｏｕｔ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｅｌｅｖａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｍａｃｈｉｎｅ； ｐｏｗｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ； ｗａｖｅｌｅｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ； Ｋｅｒｎｅｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ

Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｙｃｌｉｃ ａｍｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｂｕｒｉｅｄ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅｓ
ＬＵ Ｚｈｉ⁃ｗｅｉ^１， ＨＵ Ｇｕｏ⁃ｗｅｉ^２， ＬＩ Ｙａｎ⁃ｆｅｉ^２， ＬＩ Ｍｉｎｇ^２， ＺＨＡＮＧ Ｌｅｉ^２， ＡＯ Ｍｉｎｇ^３
（１． Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｅｌｅｃ． Ｅｎｇ． Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ；
３． Ｔｈｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ． Ｌｔｄ， Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００２１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅｓ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｉｔ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｌｏａｄ ｃｕｒｒｅｎｔ． Ｔｈｅ ｌｏａｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｈａｎｇｅｓ ｎｏｒｍａｌｌｙ ｗｉｔｈ
ｄａｙｓ ｉｎ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄ ｆａｃｔｏｒ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ｉｎ ＩＥＣ６０８５３ ｆｏｒ ｂｕｒｉｅｄ ｃａｂｌｅｓ ｉｎ ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ ｓｏｉｌ． Ｔｈｅ ｃａｌ⁃
ｃｕｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｉｅｌｄｓ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅｓ ｉｓ ｆｉｎｉｓｈｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄ ｆａｃｔｏｒｓ ａｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ｃａｂｌｅｓ ｉｎ ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ ａｎｄ ｎｏｎ⁃ｈｏｍｏ⁃
ｇｅｎｅｏｕｓ ｓｏｉｌｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｃａｎ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅｓ； ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄ； ａｍｐａｃｉｔｙ； ｆｉｎｉｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｍｅｔｈｏｄ

Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｔａｔｅ⁃ｏｆ⁃ｔｈｅ⁃ａｒｔ ｏｆ ＦＡＣＴＳ ａｎｄ ｎｅｗ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｉｎ ＵＨＶ ｏｆ Ｃｈｉｎａ
ＷＡＮＧ Ｙｉ⁃ｈｏｎｇ， ＺＨＯＵ Ｑｉｎ⁃ｙｏｎｇ， ＢＵ Ｇｕａｎｇ⁃ｑｕａｎ， ＧＵＯ Ｘｉａｏ⁃ｊｉａｎｇ
（Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｎｅｗ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ａｎｄ ｎｅｗ ＦＡＣＴＳ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， ａｎｄ ｔｈｅｎ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｏｆ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎｅｗ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ａｎｄ ｎｅｗ ＦＡＣＴＳ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｏｆ ｏｕｒ ｓｔｒｏｎｇ ａｎｄ ｓｍａｒｔ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ ｉｎ ｔｈｅ
Ｔｗｅｌｆｔｈ Ｆｉｖｅ⁃ｙｅａｒ Ｐｒｏｇｒａｍ （２０１１⁃２０１５）． Ｆｉｎａｌｌｙ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｇｉｖｅｓ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｏｆ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｏｆ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎｅｗ ｔｒａｎｓｍｉｓ⁃
ｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｎｄ ｎｅｗ ＦＡＣＴＳ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｉｎ ｕｌｔｒａ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ （ＵＨＶ） ｇｒｉｄ ｏｆ Ｃｈｉｎａ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｕｌｔｒａ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ （ＵＨＶ）； ｎｅｗ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ＦＡＣＴＳ； ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ

Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｅｘｅｒｃｉｓｅｓ ｅｘｐｅｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ Ｂａｙｅｓｉａｎ Ｎａｓｈ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ
ＴＡＮＧ Ｘｉａｏ⁃ｗｅｉ^１， ＺＨＵ Ｘｉａ^２， ＹＵ Ｈａｏ⁃ｂｉｎ^１， ＷＡＮＧ Ｃｈｅｎｇ⁃ｍｉｎ^２， ＷＡＮＧ Ｊｉｅ^２， ＬＩＡＮ Ｈｏｎｇ⁃ｂｏ^１
（１． Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｓｏｎｇｊｉａｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０１６００， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２４０， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｗｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｔｈｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｎａｔｉｏｎａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， ａｎｄ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ
ｄｒｉｖｉｎｇ ｆｏｒｃｅ ｉｎ ｍｏｄｅｒｎ ｓｏｃｉｏ⁃ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， ｗｈｏｓｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｓｏｃｉａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍ⁃
ｉｃ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｓｔａｆｆ’ｓ ｐｅｒｓｏｎａｌ ｓｐｅｃｉａｌｉｚａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｓｔａｂｌｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｄａｉｌｙ ｇｒｉｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｄｉｒｅｃｔｌｙ． Ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ， ｖａｒｉｏｕｓ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｃｃｉｄｅｎｔｓ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｒａｐｉｄｌｙ
ｗｈｉｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎ ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃａｓｕａｌｔｉｅｓ ａｎｄ ｈｕｇｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｌｏｓｓｅｓ， ｂｕｔ ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｓｉｄｅ ｐｒｏｍｏｔｅ ｔｈｅ ｄｒｉｌｌ ｓｏｆｔ⁃
ｗａｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｒｏｕｎｄ ｔｈｅ ｗｏｒｌｄ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｄｉｓｐａｔｃｈｅｒｓ’ ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｉｎ
ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｎｅｔｗｏｒｋ ａｎｏｍａｌｉｅｓ， ｔｏ ｓｉｍｕｌａｔｅ ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ ｂｙ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇ， ｉｎｑｕｉｒｉｎｇ， ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｐｒｏｄｕ⁃
ｃｉｎｇ ｔｈｅ ｒｏｕｔｉｎｅ ｃａｓｅｓ； ａｎｄ ｔｏ ｊｕｄｇｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａｆｆ’ｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｄｅａｌｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｉｄｅｎｔｓ ｂｙ ｐｅｒｆｅｃｔ
Ｂａｙｅｓｉａｎ Ｎａｓｈ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅｎ ｔｏ ｉｎｄｕｃｅ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｄｅｃｉｓｉｏｎｓ ａｆｔｅｒ ｅｖｅｒｙ ｓｔｅｐ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｂａｙｅｓｉａｎ Ｎａｓｈ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ； ｅｘｐｅｒｔ ｓｙｓｔｅｍ； ｉｎｃｉｄｅｎｔ ｃａｓｅｓ； ｄｉｓｐａｔｃｈ； ｉｎｄｕｃｅ

Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ ｂｉ⁃ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｆｌｙｂａｃｋ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ
ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｍｉｃｒｏ⁃ｉｎｖｅｒｔｅｒ
ＭＡＯ Ｘｉｎｇ⁃ｋｕｉ， ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ⁃ｂｉｎ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉｎ⁃ｊｉ， ＣＨＥＮ Ｗｅｉ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｆｕｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｚｈｏｕ ３５０１０８， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｂｉ⁃ｄｉｒｅｔｉｏｎａｌ ｆｌｙｂａｃｋ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｍｉｃｒｏ⁃ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ
ｄｅｅｐｌｙ． Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ ｔｈｅ ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｉｓ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌ ｃａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ
ｐｏｗｅｒ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ， ｔｈｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｈａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｉｓ ｍｏｒｅ
ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｍｉｃｒｏ⁃ｉｎｖｅｒｔｅｒ． Ｔｈｅ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｋｅｙ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ
ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｒｉｖａｔｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ． Ａ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｗｉｔｈ
ｏｕｔｐｕｔ ｐｏｗｅｒ ２００Ｗ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｅ ｂｉ⁃ｄｉｒｅｔｉｏｎａｌ Ｆｌｙｂａｃｋ Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｇｒｉｄ⁃ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｍｉｃｒｏ⁃ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｈａｓ
ｓｉｍｐｌｅ ｔｏｐｏｌｏｇｙ， ｈｉｇｈ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｃｈｅｍｅ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ； ＰＶ ｍｉｃｒｏ⁃ｉｎｖｅｒｔｅｒ； ｂｉ⁃ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｆｌｙｂａｃｋ ｉｎｖｅｒｔｅｒ； ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ；
ｕｎｉｌａｔｅｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｈｏｒｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ
Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ
ＨＯＵ Ｒｕｉ⁃ｐｅｎｇ^１， ＺＨＡＮＧ Ｙｏｎｇ⁃ｈａｏ^２， ＺＨＯＵ Ｑｉｎｇ⁃ｊｉｅ^２， ＹＡＮＧ Ｍｉｎｇ⁃ｙｕ^１
（１． Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ
Ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｄｅｒ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ， Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂａｏｄｉｎｇ ０７１００３， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｏｉｎ Ｂｒｉｇｈｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００９６， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ ａｎｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ’ｓ ｐｒｉｍａｒｙ ａｎｄ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ， ｔｈｉｓ ｐａ⁃
ｐｅｒ ｕｓｅｓ ｐｈａｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｔｏ ｄｅｒｉｖｅ ｔｈｅ Ｎｅｔｃｏｍ ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｎ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ
ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｆａｕｌｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ． Ｔａｋｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｓｈｏｒｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｔ Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｎ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐ⁃
ｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ｔｈｅ Ｎｅｔｃｏｍ ｍｏｄｅｌ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｅａｃｈ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｔｏ ｄｅｒｉｖｅ ｔｈｅ
ｐｈａｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｏｆ ｔｈｒｅｅ⁃ｐｈａｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ． Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ｐｈａｓｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈ⁃
ｏｄ ａｔ ｌａｓｔ． Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ ｏｆ ｆａｕｌｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｙｍ⁃
ｍｅｔｒｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｂｙ ｔａｋｉｎｇ Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｍｅｔｈｏｄ； ｐｈａｓｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ； Ｓｃｏｔｔ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ； ｐｈａｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｔｒａｎｓ⁃
ｆｏｒｍ； ｓｈｏｒｔ⁃ｃｉｒｃｕｉｔ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ＳＡＷ ｉｎ ＭＯＡ ｕｎｉｔ
ＧＵＯ Ｆｅｎｇ⁃ｙｉ^１， ＧＵＯ Ｚｈｉ⁃ｙｏｎｇ^１， ＬＩＵ Ｚｈｉ⁃ｌｉｎｇ^１， ＨＥ Ｗｅｉ⁃ｔａｏ^２， ＣＨＥＮ Ｚｈａｎ⁃ｄｏｎｇ^２
（１． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈｕｌｕｄａｏ １２５１０５， Ｃｈｉｎａ；
２． ＭＯＶ Ｔｅｓｔ Ｒｏｏｍ， Ｆｕｓｈｕｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｒｃｅｌａｉｎ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｃｏ． Ｌｔｄ． ， Ｆｕｓｈｕｎ １１３１２６， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｇａｐｌｅｓｓ ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｕｒｇｅ ａｒｒｅｓｔｅｒｓ （ＭＯＡ） ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ
ｒｅｌｉａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ． Ｔｏ ａｃｃｅｓｓ ｔｈｅ ｏｎｌｉｎｅ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ＭＯＡ ｉｓ ｔｈｅ ｈｏｔ ｓｐｏｔｓ ｏｆ ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ． Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｍｏｎｌｙ ｕｓｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ａｃｏｕｓｔｉｃ ｗａｖｅ
（ＳＡＷ） ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｔｓ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ａｒｒｅｓｔｅｒｓ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．
Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ＭＯＡ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ ｕｎｉｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｍｅａｓ⁃
ｕｒｅｍｅｎｔ ｕｓｉｎｇ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｐａｓｓｉｖｅ ＳＡＷ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｅｎｓｏｒｓ． Ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ＳＡＷ ｔｏ ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒ ｔｈｅ ａｒ⁃
ｒｅｓｔｅｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｂｙ ｈｅａｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｅｓｔ． Ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ ｐｒｅｖｉｏｕｓ ｔｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄｓ
ａｎｄ ｈａｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｅｆｆｅｃｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｎｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ＭＯＡ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｕｒｆａｃｅ ａｃｏｕｓｔｉｃ ｗａｖｅ； ＭＯＡ ｓｅｃｔｉｏｎ； ｔｈｅｒｍａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ； ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｄｕｔｙ ｔｅｓｔ

Ｏｎ⁃ｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ
ＷＵ Ｃｈｕｎ⁃ｍｉｎｇ， ＣＨＥＮＧ Ｌｉａｎｇ， ＴＩＡＮ Ｚｈａｎｇ⁃ｃｈａｏ， ＭＵ Ｘｉａｏ⁃ｍｉｎ
（Ｄｅｐｔ． ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｈａｓ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ ｆｏｒ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｄａｔａ． Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ ｉｓ ａ ｃｏｍｐｌｅｘ ａｎｄ ｖｅｒｙ ｈｕｇｅ ｓｙｓｔｅｍ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｃｏｎｎｅｃｔ ｏｎｅ ｔｈｉｎｇ ｔｏ
ａｎｏｔｈｅｒ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｏｎｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｕｓｉｎｇ ＺｉｇＢｅｅ ｉｎ ｔｈｅ ｂｏｔｔｏｍ ｎｅｔｗｏｒｋ ｌａｙｅｒ ａｓ ａ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｇｒｅｅｍｅｎｔ． Ｉｎ ｔｈｅ
ｈａｒｄｗａｒｅ ｄｅｓｉｇｎ， ａ ｎｅｗ ＺｉｇＢｅｅ ｃｈｉｐ ＣＣ２５３０ ｉｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｔｅｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｒａ⁃
ｄｉｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ ａｎｄ ｒｏｕｔｅｒ， ａ ＣＣ２５９１ ｉｓ ａｄｄｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｆｒｏｎｄ⁃ｅｎｄ ｏｆ ＣＣ２５３０ ａｓ ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ． Ｉｎ ｔｈｅ ｓｏｆｔ⁃
ｗａｒｅ ｄｅｓｉｇｎ， ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｄａｔａ⁃ｓｅｎｄｉｎｇ ａｎｄ ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ． Ｔｅｓｔ ｗｏｒｋ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｆｉｎｉｓｈｅｄ ｉｎ ａ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ
ａ ｃｅｍｅｎｔ ｐｌａｎｔ． Ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｄａｔａ ｏｆ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ｃａｎ ｂｅ ｃｌｅａｒｌｙ ｓｈｏｗｎ ｂｙ ｔｈｅ ｔｅｓｔ⁃ｒｅｓｕｌｔｓ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｈｏｗｓ ａｎ ａｃ⁃
ｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｐｉｃｔｕｒｅ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ， ｗｈｉｃｈ ｖｉｖｉｄｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｌｏａｄ． Ｔｈｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ ｅｘｐｅｒ⁃
ｉｍｅｎｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｖｅｒｙ
ｈｉｇｈ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ； ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ； ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｄａｔａ； ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ