Ｐｒｏｐｏｓａｌ ｆｏｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ＹＡＮ Ｌｕ⁃ｇｕａｎｇ， ＺＨＯＵ Ｘｉａｏ⁃ｘｉｎ， ＧＡＮ Ｚｉ⁃ｚｈａｏ， ＺＨＯＵ Ｙｕａｎ， ＬＵ Ｑｉａｎｇ， ＺＨＡＯ Ｚｈｏｎｇ⁃ｘｉａｎ， ＺＨＯＵ Ｌｉａｎ，
ＣＨＥＮＧ Ｓｈｉ⁃ｊｉｅ， ＬＩＵ Ｆｅｎｇ⁃ｓｏｎｇ， ＸＩＡＯ Ｌｉ⁃ｙｅ， ＬＩＮ Ｌｉａｎｇ⁃ｚｈｅｎ， ＨＡＮ Ｚｈｅｎｇ⁃ｈｅ， ＸＩＮ Ｙｉｎｇ， ＤＡＩ Ｓｈａｏ⁃ｔａｏ，
ＬＡＩ Ｘｉａｏ⁃ｋａｎｇ， ＴＡＮＧ Ｙｕｅ⁃ｊｉｎ， ＬＵＯ Ｅｒ⁃ｃａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｊｕｎ⁃ｊｉｅ， ＱＩＵ Ｍｉｎｇ， ＬＩ Ｂａｉ⁃ｑｉｎｇ， ＹＵ Ｋｕｎ⁃ｓｈａｎ，
ＧＵ Ｈｏｎｇ⁃ｗｅｉ， ＲＥＮ Ｌｉ， ＦＥＮＧ Ｘｉａ， ＸＵ Ｘｉ
（Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｇｒｏｕｐ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９０， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ａｎｄ ｆｏｒｅｉｇｎ
ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍａｎｙ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａ⁃
ｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ， ｓｕｃｈ ａｓ ｌａｒｇｅ ｃａｐａｃｉｔｙ， ｌｏｗ ｌｏｓｓ， ｓｍａｌｌ ｓｉｚｅ， ｌｉｇｈｔ ｗｅｉｇｈｔ， ｈｉｇｈ ｒｅｌｉａｂｉｌｉ⁃
ｔｙ， ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆｒｉｅｎｄｌｉｎｅｓｓ， ｅｔｃ． Ｉｔ ｉｓ ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｔｏ ｐｌａｙ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌ⁃
ｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ’ｓ ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｌｓｏ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｐｏｌｉｃｙ ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｏａｄｍａｐ ｏｆ ｄｅ⁃
ｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ， ａｎｄ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ａ ‘ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕ⁃
ｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ’ ｐｒｏｊｅｃｔ， ａｎｄ ｏｔｈｅｒｓ ａｇａｉｎｓｔ ｏｕｒ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ａｎｄ ｐｏｌｉｃｙ ａｓｐｅｃｔｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ
ｉｓｓｕｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｈｉｇｈ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ； ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｃａｂｌｅ； ｆｕｔｕｒｅ ｇｒｉｄ

Ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄｙｎａｍｉｃ ＲＴＵ
ＨＥ Ｇｕａｎｇ⁃ｙｕ， ＣＨＥＮＧ Ｌｉｎ， ＬＩＵ Ｆｅｎｇ， ＳＨＥＮ Ｃｈｅｎ， ＹＥ Ｊｉａｎ⁃ｍｉｎ
（Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｄｙｎａｍｉｃ ｏｎｌｉｎｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｒｅ ｂｅｃｏｍｉｎｇ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ ｐｒｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ｕｓｅｆｕｌ ａｓ
ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｒａｐｉｄｌｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｏ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ ｃｏｎｔｅｘｔ． Ｔｏ ａｄａｐｔ ｔｈｉｓ
ｃｈａｎｇｅ， ｗｅ ｐｒｏｐｏｓｅ ａ ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ＳＣＡＤＡ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｏ ａ Ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ （Ｄｙｎａｍｉｃ
ＳＣＡＤＡ， ＤｙＳＣＡＤＡ） ｓｙｓｔｅｍ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ｗｅ ｄｉｓｃｕｓｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅｓ ｏｆ ｉｔｓ ｓｕｂ⁃ｓｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｓｔｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｅ⁃
ｔａｉｌ， ａｎｄ ｐｏｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｉｔｓ ｓｕｂ⁃ｓｔａｔｉｏｎ ｓｔａｎｄｓ ｗｉｔｈ ｔｈｒｅｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ ｏｆ ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄ ｌｅｖｅｌ ｄｙｎａｍｉｃ， ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｉｎｆｏｒｍａ⁃
ｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｖｅｎｔ⁃ｄｒｉｖｅｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ＤｙＳＣＡＤＡ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ， ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓｍ， ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ， ｓｔｒｏｎｇ ａｄａｐｔａ⁃
ｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ， ｗｈｉｃｈ ｇｕｒａｎｔｅｅｓ ｔｈａｔ ｉｔ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ， ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ａｎｄ ｃｏｍ⁃
ｐｌｅｔｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｄａｔａ ｆｏｒ ｄｙｎａｍｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｗｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ＤｙＳＣＡＤＡ′ｓ ｕｐｇｒａ⁃
ｄｉｎｇ ｐｌａｎ， ａｎｄ ｐｏｉｎｔ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ＤｙＳＣＡＤＡ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｂｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｐｒｏｔｙｐｅ
ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ＤｙＳＣＡＤＡ ｉｎ ｏｕｒ ｌａｂ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｙｎａｍｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｄｙｎａｍｉｃ ＲＴＵ； ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ

Ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ
ＹＥ Ｊｉａｎ⁃ｍｉｎ１， ＨＥ Ｇｕａｎｇ⁃ｙｕ１， ＭＥＩ Ｓｈｅｎｇ⁃ｗｅｉ１， ＹＵ Ｈａｏ１， ＬＩＵ Ｗｅｉ２， ＳＵＮ Ｚｈｅｎ⁃ｑｕａｎ２
（１． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ； ２ Ｓｈａｎｘｉ Ｒｅｇｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｏｕｐ ＣＯ． ＬＴＤ． ， Ｘｉ’ａｎ ７１００６１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｇｒｉｄ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｔｈｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ ｏｆ ｒｅｌｉａｂｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａ⁃
ｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍ． Ｎｏｗａｄａｙｓ， ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｔａｔｉｏｎｓ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｒａｐｉｄｌｙ ａｎｄ ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ ｄａｔａ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｎｅｔ⁃
ｗｏｒｋ ｉｓ ｒｅｑｕｉｒｅｄ， ｗｈｉｃｈ ＳＣＡＤＡ ａｎｄ ＷＡＭＳ ｃｏｕｌｄ ｎｏｔ ｐｒｏｖｉｄｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｕｐｇｒａｄｅ ＳＣＡＤＡ
ｉｎｔｏ ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ ｂｙ ｉｎｓｔａｌｌｉｎｇ ａ ｎｅｗ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃａｌｌｅｄ ｄｙｎａｍｉｃ ＲＴＵ． Ｏｎ ｔｈｉｓ ｂａｓｉｓ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｂｕｉｌｔ ａ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ
ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ＩＥＣ１０４ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｏｉｎｔｅｄ
ｏｕｔ ｉｔｓ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇ． Ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｎｏｎ⁃ｂｌｏｃｋｉｎｇ １０４ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｎｏｎ⁃ｂｌｏｃｋｉｎｇ
ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｍａｒｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｇｒｉｄ； ｄｙｎａｍｉｃ ＳＣＡＤＡ； ＩＥＣ１０４ ｐｒｏｔｏｃｏｌ； ｎｏｎ⁃ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ

Ｃｈａｒｇｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｄｅｍａｎｄ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ ｍｏｄｅｌｉｎｇ
ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎａｌｙｓｉｓ
ＺＨＡＮＧ Ｘｉ⁃ｙｕ， ＸＩＡＯ Ｘｉａｎｇ⁃ｎｉｎｇ
（Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｌｔｅｒｎａｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｏｕｒｃｅｓ
（Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０２２０６， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｐａｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ， ｔｈｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｄｅｍａｎｄ ｗｉｌｌ ｈａｖｅ ｃｅｒｔａｉｎ ｉｎ⁃
ｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｉｄ． Ａｓ ａ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｆｅｔｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ， ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉｅｓ’ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｌｏａｄ
ｍｏｄｅｌ ｉｓ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ ｃｈａｒｇｉｎｇ． Ｆｉｒｓｔｌｙ， ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｐｏｉｓｓｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ， ｒａｎ⁃
ｄｏｍ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｔａｒｔ ｔｉｍｅ ｉｓ ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ； ｔｈｅｎ， ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｅｒｖｉｎｇ ｔｉｍｅ
ｉｓ ｓｅｔ ｕｐ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｃｈａｒｇｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｄｅｍａｎｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ ｉｓ ｂｕｉｌｄ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｉｓ ｍｏｄｅｌ， ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ
ｃｈａｒｇｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｃｕｒｖｅ ｗｉｔｈｉｎ ａ ｄａｙ ｗａｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ａｎｄ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｄａｔａ ｉｎ ａ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ｔａｘｉ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｘａｍｐｌｅｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｐｏｗｅｒ
ｄｅｍａｎｄ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔａｘｉ； ｐｏｗｅｒ ｄｅｍａｎｄ； ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｔａｒｔ ｔｉｍｅ； ｓｅｒｖｉｎｇ ｔｉｍｅ； ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｌａｗ

Ｉｎｔｅｒｈａｒｍｏｎｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｏｐｔｉｍａｌ
ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｂｕｒｇ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ
ＣＨＥＮ Ｇｕｏ⁃ｚｈｉ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎ， ＣＯＮＧ Ｙｕｎ， ＬＵ Ｚｈｉ⁃ｆｅｉ， ＷＡＮＧ Ｙａｎｇ
（Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｚｈｏｕｓｈａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｚｈｏｕｓｈａｎ ３１６０２１， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａｎ ｉｎｔｅｒｈａｒｍｏｎｉｃ ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｏｐｔｉｍａｌ ｗｅｉｇｈｔｅｄ Ｂｕｒｇ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｗａｓ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｌｉｎｅ ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｌｏｗ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｕｒｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ． Ａｔ ｆｉｒｓｔ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ
ｗｅｉｇｈｔｉｎｇ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｅｒｒｏｒ ｖａｒｉａｎｃｅ． Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ⁃ｏｒｄｅｒ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｍ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｆｏｒｗａｒｄ ａｎｄ ｂａｃｋｗａｒｄ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｖａｒｉａｎｃｅ
ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ⁃ｏｒｄｅｒ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｆｉｌｔｅｒ ｗａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ Ｌｅｖｉｎｓｏｎ ｒｅｃｕｒｓｉｏｎ． Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｅ⁃ｅｓｔｉ⁃
ｍａｔｅｄ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｒ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｍｏｒｅｏｖｅｒ， ａｎ ａｄａｐｔｉｖｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｄ⁃
ｊｕｓｔｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｌｅａｒｎｉｎｇ ｒａｔｅ ｏｆ ｉｎｔｅｒ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅｉｒ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ， ａｍｐｌｉｔｕｄｅｓ ａｎｄ ｐｈａｓｅｓ
ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｐｒｅｃｉｓｅｌｙ ｂｙ ａｐｐｌｙｉｎｇ ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ａｄａｌｉｎｅ ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｗｈｉｃｈ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ Ｂｕｒｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｃｏｍ⁃
ｐｌｅｘｉｔｙ ｗｉｔｈ ｅｉｇｅｎｓｐａｃｅ ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ， ｓｕｐｅｒｂ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ， ａｎｄ ｓｔｒｏｎｇ ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｎｔｅｒｈａｒｍｏｎｉｃ； ｏｐｔｉｍａｌ ｗｅｉｇｈｔｅｄ； Ｂｕｒｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ； ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ； ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ｓｔａｔｉｃ ｖａｒ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｉｎ ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍ
ＺＨＡＯ Ｙｉｎｇ^１， ＰＥＩ Ｐｅｎｇ⁃ｐｅｎｇ^１， ＤＵ Ｎａｉ⁃ｃｈｅｎｇ^２
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｔｉａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｔｉａｎｊｉｎ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ
Ｔｈｅｏｒｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３８４， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｔｉａｎｊｉｎ Ｒｕｉ Ｌｉｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ． Ｌｔｄ． ， Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３８４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｗｉｔｈ ａ ｔｈｒｅｅ⁃ｌｅｖｅｌ ＳＶＰＷＭ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ
ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｎｔａｎｅｏｕｓ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｔｈｅｏｒｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｅｎ⁃
ｓａｔｉｏｎ ａｔ ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ ｌｏａｄ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ａｌｓｏ． Ｔｈｅ ｕｎｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｒｅ ｓｅｐｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ｄｏｕｂｌｅ
ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ＳＶＧ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄ⁃ｑ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓ． Ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ＳＶＧ ｉｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｉｎ
ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ａｒｅ
ａｃｈｉｅｖｅｄ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｉｓ ｉｍ⁃
ｐｒｏｖｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｒｅａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ； ｓｐａｃｅ ｖｅｃｔｏｒ； ｄｏｕｂｌｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ

Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｍａｒｇｉｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ
ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ ａｎｄ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｈａｏｔｉｃ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ＬＩ Ｊｕａｎ， ＢＯ Ｍｉｎｇ⁃ｍｉｎｇ， ＺＨＡＯ Ｙｉｎｇ⁃ｃｈｕｎ， ＳＯＮＧ Ｂｉｎ⁃ｂｉｎ， ＬＩＵ Ｚｈｉ⁃ｓｈｉ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ｗｈｉｃｈ ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ （ＤＣＰＦ） ａｎｄ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｈａｏｔｉｃ ｐａｒｔｉｃｌｅ
ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ （ＡＣＰＳＯ） ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｍａｒｇｉｎ． Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ
ｔａｋｅｓ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｍａｒｇｉｎ ａｓ ｉｔｓ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ． Ｔｏ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｔｈｅ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅ ｏｆ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｐｏｗｅｒ
ｕｎｂａｌａｎｃｉｎｇ ｉｎ ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ， ｔｈｅ ＤＣＰＦ ｔｈａｔ ｂｒｉｎｇｓ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｕｎｂａｌａｎｃｉｎｇ
ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｓｔａｔｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｌｏａｄ ａｎｄ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｉｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ａｎｄ ｕｓｅｄ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｓｔａｔｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ
ｍａｒｇｉｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｇｒｏｕｐ ｃｏｎｔｒｏｌ ｖａｒｉａｂｌｅ． Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｌｏｗ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｂｅｉｎｇ ｅａｓｙ ｔｏ ｔｒａｐ ｉｎ ｌｏｃａｌ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ， ｗｅ ｂｒｉｎｇ ｃｈａｏｓ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｎ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｌ⁃
ｇｏｒｉｔｈｍ ｔｏ ｃｏｍｐｏｓｅ ＡＣＰＳＯ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｓｅａｒｃｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌ ｖａｒｉａｂｌｅｓ． Ｅｘａｍｐｌｅｓ ｃｏｎ⁃
ｆｉｒｍ ｔｈｅ ｖａｌｉｄｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ； ｐｏｗｅｒ ｕｎｂａｌａｎｃｉｎｇ； ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｉｎｕａｔｉｏｎ ｐｏｗｅｒ ｆｌｏｗ； ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｈａｏｔｉｃ ｐａｒｔｉ⁃
ｃｌｅ ｓｗａｒｍ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ； ｓｔａｔｉｃ ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｍａｒｇｉｎ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｏｎｅ⁃ｃｙｃｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ
ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈ ｆａｓｔ ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ
ＨＵＡＮＧ Ｃｈａｏ， ＬＩＮ Ｗｅｉ⁃ｍｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉａｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＆ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｆｕｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｚｈｏｕ ３５０１０８， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｏｖｅｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ Ｏｎｅ⁃Ｃｙｃｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ （ＯＣＣ） ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｌｏａｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｆｏｒ ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ （ＰＦＣ） ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｗｉｔｈ ｆａｓｔ ｌｏａｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ａ ｌｏａｄ ｆｅｅｄ⁃
ｆｏｒｗａｒｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｌｏｏｐ ｐａｒａｌｌｅｌ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｌｏｏｐ ｉｓ ａｄｄｅｄ ｂｙ ａ ｍｕｌｔｉｐｌｙ ｕｎｉｔ． Ｔｈｅ ｆｅｅｄｆｏｒ⁃
ｗａｒｄ ｓｉｇｎａｌ ｉｓ ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｖｏｌｔａｇｅ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｓｉｇｎａｌ ｂｅｃｏｍｅｓ ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｗａｖｅ ｏｆ
ＯＣＣ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ， ｗｈｉｃｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｄｕｅ ｔｏ ｌｏａｄ ｖａｒｉａｔｉｏｎ． Ｂｅｓｉｄｅｓ，
ｔｗｏ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ａｄａｐｔｉｖｅ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｉｐｐｌｅ ａｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｏｆｆｓｅｔ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｌｉｎｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｏｆ ｏｕｔｐｕｔ
ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｇｎａｌ， ｗｈｉｃｈ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＰＦＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｎｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎ ｓｔｅａｄｙ ｓｔａｔｅ． Ａｔ ｔｈｅ ｅｎｄ， ｂａｓｅｄ ｏｎ
ｓｉｎｇｌｅ⁃ｐｈａｓｅ Ｂｏｏｓｔ ＰＦＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ， ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｙ ｏｆ
ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｐｐｒｏａｃｈ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ＰＦＣ； ｏｎｅ⁃ｃｙｃｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｌｏａｄ ｄｙｎａｍｉｃ ｒｅｓｐｏｎｓｅ； ｒｉｐｐｌｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ

Ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｏｐｅｎ⁃ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｆｉｌｔｅｒ
ＺＨＡＮＧ Ｙｉｎｇ^１， ＷＵ Ｊｉｎｇ⁃ｂｉｎｇ^２
（１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｒａｉｌ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ， ｔｈｅ Ｅａｓｔ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ， Ｈｕｎａｎ Ｒａｉｌｗａｙ Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｚｈｕｚｈｏｕ ４１２００１， Ｃｈｉｎａ；
２． Ｆｕｚｈｏｕ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｂｕｒｅａｕ， Ｆｕｊｉａｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ． ＬＴＤ． ， Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００９， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｏｐｅｎ⁃ｌｏｏｐ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｕｓｅｄ ｉｎ ｆｉｌｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ， ｂｕｔ ｉｔ ｈａｓ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｉｎａｄｅｑｕａｔｅ
ｕｓｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｒｒｏｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ｗｈｉｃｈ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｆｉｌｔｅｒ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ
ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｆｉｌｔｅｒ， ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｏｐｅｎ⁃ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ， ｗｈｉｃｈ ｅｎ⁃
ｈａｎｃｅｓ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ． Ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｕｓｅｄ ｉｎ ｆｉｌｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ．
Ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｕｔｐｕｔ ｏｆ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｉｓ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｕｔｐｕｔ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ｐｒｅｖｉ⁃
ｏｕｓ ｉｔｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｒｒｏｒ ｓｉｇｎａｌ ｏｆ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｔｅｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｒｒｏｒ ｓｉｇｎａｌ ｃａｎ ｂｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｏｐｅｎ⁃ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｄｅｑｕａｔｅｌｙ， ｗｈｉｃｈ ｃｏｒｒｅｃｔｓ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇ ｏｆ ｏｐｅｎ⁃ｌｏｏｐ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｈｅｂｂ
ｒｕｌｅｓ ａｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ
ｐｏｓｓｅｓｓｅｓ ｇｏｏｄ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｎｇ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｕｒｒｅｎｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｅａｄｙ⁃ｓｔａｔｅ ｅｒｒｏｒ ｉｓ ｓｍａｌｌ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘ⁃
ｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｈａｖｅ ｓｈｏｗｎ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｍｅｔｈｏｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ ｆｉｌｔｅｒ； ｏｐｅｎ⁃ｃｌｏｓｅｄ⁃ｌｏｏｐ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ； Ｈｅｂｂ ｒｕｌｅ

２Ｄ⁃ＦＥＭ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ ｉｎ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔｓ ｏｆ ＰＭＳＭ
ＬＩＡＮＧ Ｓｉ⁃ｚｈｕａｎｇ， ＳＨＥＮ Ｊｉａｎ⁃ｘｉｎ
（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： ２ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ （２Ｄ ＦＥＭ） ｈａｖｅ ａ ｌｏｔ ｏｆ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ， ｓｕｃｈ ａｓ ｆａｓｔ ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ，
ｈｉｇｈ ａｃｃｕｒａｃｙ， ｑｕｉｃｋ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ ａｎｄ ｌｉｔｔｌｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｓａｍｅ ａｃｃｕｒａｃｙ， ３Ｄ ＦＥＭ ｒｅｑｕｉｒｅｓ ａ
ｍｅｓｈ ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｍｕｃｈ ｍｏｒｅ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｔｈａｎ ２Ｄ ＦＥＭ， ａｎｄ ｔｈｉｓ ｉｓ ａ ｈｕｇｅ ｃｈａｌｌｅｎｇｅ ｆｏｒ ｍｏｓｔ ｃｏｍｐｕｔｅｒｓ． Ｈｏｗｅｖ⁃
ｅｒ， ３Ｄ ＦＥＭ ｃａｎ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｍｐｕｔｅ ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｗｈｉｌｅ ２Ｄ ＦＥＭ ｃａｎｎｏｔ． Ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ ｉｎ ｐｅｒｍａ⁃
ｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔｓ ｉｎ ａ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔ ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｍｏｔｏｒ （ＰＭＳＭ）， ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ａ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｏｒ ａ ｌａｒｇｅ ｐｏｗｅｒ ｍｏｔｏｒ，
ｃａｎ’ｔ ｂｅ ｎｅｇｌｅｃｔｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｇｎｅｔｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｓｔｒｉｃｔｌｙ ｌｉｍｉｔｅｄ， ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ ｄｅｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ
ｗｉｌｌ ｂｅ ｃａｕｓｅｄ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｉｓｅ ｍｕｓｔ ｂｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｗｈｅｎ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ａ ＰＭＳＭ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｉｍｓ ａｔ ｅｓ⁃
ｔｉｍａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ ｉｎ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔｓ ｂｙ ２Ｄ ＦＥＭ， ｗｉｔｈ ｔｈｅ ３Ｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ． Ａｎ ｅｓ⁃
ｔｉｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎｄ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ Ｐｒｉｕｓ ０４ ＥＶ ｍｏｔｏｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ； ２ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ； ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔｓ； ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ａｓｐｅｃｔ ｒａｔｉｏ

Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄｓ
ＧＡＯ Ｈａｉ⁃ｘｉａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ⁃ｙｕ， ＬＩＵ Ｆｅｎｇ， ＳＨＥＮ Ｃｈｅｎ， ＭＥＩ Ｓｈｅｎｇ⁃ｗｅｉ
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｈｏｗ ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｌｏｗ ｉｎ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ， ｗｈｉｃｈ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｏｐｅｒ⁃
ａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ． Ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｉｎｇ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ｔｒｅｎｄｓ ｏｆ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍａｓｓｉｖｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｉｎ
ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄｓ， ｉｔ ｉｓ ｄｅｓｉｒａｂｌｅ ｔｏ ｋｎｏｗ ｗｈａｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄｓ ｗｉｌｌ ｈａｖｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｒｅｖｉｅｗｓ ｔｈｅ
ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｄｒｉｖｅｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ
ｒｅｖｉｅｗ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｒｅｓｕｌｔｓ， ａ ｎｅｗ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｇｒｉｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ
ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄｓ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ， ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｄｅｍａｎｄ ｓｉｄｅ ａｒｅ ｋｅｙ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｆｕ⁃
ｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ， ｗｈｉｃｈ ｍａｋｅ ｅｎｅｒｇｙ ｆｌｏｗ ａｎｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｌｏｗ ｍｏｒｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｅｎｅｒｇｙ ｓｔｏｒａｇｅ， ｄｅｍａｎｄ ｓｉｄｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ， ｍｉｃｒｏ ｇｒｉｄ ａｎｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ａｇｅｎｔ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｆｕｔｕｒｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄ； ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ； ｄｅｍａｎｄ ｓｉｄｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ； ｍｉｃｒｏ ｇｉｒｄ

Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｃｕｔｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ
ｂａｓｅｄ ｏｎ ｆａｓｔ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＺＨＯＵ Ｘｕｅ⁃ｓｏｎｇ， ＺＨＯＵ Ｊｉｎ⁃ｃｈｅｎｇ， ＭＡ Ｙｏｕ⁃ｊｉｅ， ＹＡＮＧ Ｙａ⁃ｇｕａｎｇ， ＣＵＩ Ｌｉ⁃ｑｉａｎｇ
（Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｈｅｏｒｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ，
Ｔｉａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３８４， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｍｏｓｔ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｕｓｅｄ ｔｈｅ ａｕｔｏ⁃ｐｕｔ⁃ｉｎ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ｒｅｓｅｒｖｅ⁃ｓｏｕｒｃｅ． Ｗｈｉｌｅ ｔｈｉｓ ｄｅｖｉｃｅ ｈａｓ ａ ｌｏｎｇ ａｃ⁃
ｔｉｏｎ ｔｉｍｅ， ｂｉｇ ｉｍｐｕｌｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ， ａｎｄ ｃａｎ ｏｆｔｅｎ ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ． Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｕ⁃
ｔｏ⁃ｐｕｔ⁃ｉｎ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ｒｅｓｅｒｖｅ⁃ｓｏｕｒｃｅ ｃａｎ ｎｏｔ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ＇ｓ ｌｏａｄ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐ⁃
ｐｌｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｎｅｃｅｓｓｉｔｙ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｆａｓｔ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｂｅｔｔｅｒ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｒｅ⁃
ｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｌｓｏ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｍｏｔｏｒ ｉｍｐｕｌｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ． Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ
ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｔｉａｎｊｉｎ ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ｔｈｅ ＰＳＡＳＰ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｔｏ ｄｏ ｔｈｅ ｓｉｍｕ⁃
ｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ． Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｆｕｌｌｙ ｔｈｅ ｓｕｐｅｒｉｏｒｉｔｙ ｏｆ ｆａｓｔ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ ｐｏｗｅｒ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ａｎｄ
ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｆａｓｔ ｃｕｔｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ； ｉｍｐｕｌｓｅ ｃｕｒｒｅｎｔ

Ａｃｔｉｖｅ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｒｏｎ
ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ
ＱＩＵ Ｂｉｎ⁃ｂｉｎ^１， ＬＩＵ Ｈｅ⁃ｐｉｎｇ^１， ＹＡＮＧ Ｊｉｎ⁃ｌｉｎ^２， ＨＵ Ｙｏｎｇ^３， ＧＵＯ Ｊｕｎ^１， ＹＵ Ｙａｎｇ^１
（１． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ＆ Ｓｙｓｔｅｍ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎｄ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４４， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｌｅｏｐａｒｄ Ｐｏｗｅｒ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｏ． Ｌｔｄ． ，
Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４８， Ｃｈｉｎａ； ３． Ｙｉｂｉｎ Ｐｕｓ Ｈｅａｖｙ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｙｉｂｉｎ ６４４０００， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｏｖｅｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ａｃｔｉｖｅ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｈａｒｇｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｅｌｅｃ⁃
ｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅｓ ｕｓｉｎｇ ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｒｏｎ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｂａｔｔｅｒｙ． Ｉｔ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｏｄｕｌｅ ａｎｄ ｖｅ⁃
ｈｉｃｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ． Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ （ＣＡＮ） ｂｕｓ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｅａｃｈ ｍｏｄｕｌｅ． ＣＡＮ⁃ＵＳＢ ｂｕｓ ａｄａｐｔｅｒ ｉｓ ａｐ⁃
ｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｕｎｉｔ． Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｃｈａｒｇｅ
ｓｕｂｍｏｄｕｌｅ ａｎｄ ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｕｂｍｏｄｕｌｅ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｏ ｅａｃｈ ｓｉｎｇｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ． Ｆｌｙｂａｃｋ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ
ｓｉｎｇｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ ｃｈａｒｇｅ ｆｒｏｍ ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ ｔｏ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｔｈａｔ ｉｓ ｉｎ ｌｏｗ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ． Ｉｔ
ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｃａｎ ａｃｈｉｅｖｅ ｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ ｉｎｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ ｂｅｔｗｅｅｎ ｅａｃｈ ｓｉｎｇｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｂｕｔ ａｌｓｏ ｃａｎ ｅｘｔｅｎｄ ｄｒｉｖｉｎｇ
ｒａｎｇｅ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｖｅｈｉｃｌｅ． Ａｔ ｌａｓｔ，ｔｈｅ ４８Ｖ／１４０Ａｈ ｌｉｔｈｉｕｍ ｉｒｏｎ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｐａｃｋ ｓｙｓｔｅｍ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｔｅｓｔ ｉｓ ｃａｒ⁃
ｒｉｅｄ ｏｕｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｔａｔｉｃ ｍｏｄｅ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ； ａｃｔｉｖｅ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ； ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ

Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｎｅｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ＦＲＰ ｐｏｌｅ
ＧＯＮＧ Ｊｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｅｎ⁃ｍｉｎｇ， ＱＩ Ｘｉ⁃ｈａｎ， ＣＨＥＮ Ｃｈｅｎｇ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ Ｄｉａｎｌｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ １３２０１２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｄａｐｔ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｎｅ， ａｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｉｓ
ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ １１０ｋＶ ｐｏｗｅｒ ｐｏｌｅｓ． Ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｌａｒ ｓｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ ｒｉｂ ｉｓ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｂｙ
ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ＦＲＰ ｐｏｌｅｓ ｔｏ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｔｈｅ ｐｏｏｒ ｒｉｇｉｄｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａ⁃
ｔｅｒｉａｌ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｌｉｎｅ， ａ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｌｌｅｄ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｂｕｔ ｖａｒｉａｂｌｅ
ｓｉｚｅ ｉｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｂｙ ａｐｐｌｙｉｎｇ ａ ｆｏｒｃｅ ｏｎ ３Ｄ ｓｏｌｉｄ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌｅ ｍｏｄｅｌｅｄ ｂｙ ＡＮＳＹＳ． Ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
ｍｏｄｅ ａｎｄ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ａｒｅ ｄｅｒｉｖｅｄ， ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｈｅｉｇｈｔ ｉｓ １７ｍ， ｔｈｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｉｓ ３５０ｍｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｌｌ
ｉｓ １０ｍｍ． Ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｒｅ
ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔｒｅｓｓ ｉｓ １０９ＭＰａ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｐ ｏｆ
ｔｈｅ ｐｏｌｅ ｉｓ ８􀆰 ０６ｃｍ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｏｌｅ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｉｔ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｔｏ
ｕｓｅ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｗｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌ； ＦＲＰ； ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ； ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｙｐｅ