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基于不确定主震-余震序列的换流站两阶段随机韧性优化
Two-Stage Stochastic Resilience Optimization of Converter Stations Under Uncertain Mainshock-Aftershock Sequences
Kai Wang · Zhihang Xue · Di Cao · Yu Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年4月
降低电力系统（尤其是换流站）的地震脆弱性并增强其韧性，对于维持其安全运行至关重要。然而，地震往往伴随着余震，且存在诸多不确定性，这为制定震前准备与震后恢复联合策略带来了重大挑战。本文提出了一种新颖的两阶段随机规划模型，以增强换流站在主震 - 余震序列不确定性下的韧性。该模型分为两个部分：第一阶段着重于在地震发生前为换流站设计设备加固策略（EHS）和备件策略（SPS）；第二阶段致力于在主震 - 余震序列发生后优化恢复调度（RS）。为降低模型的内生不确定性，采用了一种容差随机数生成方法在第二阶段生成...
解读: 该两阶段随机韧性优化方法对阳光电源大型地面电站及换流站级储能系统具有重要应用价值。针对PowerTitan储能系统和集中式SG逆变器站，可借鉴其不确定性建模思路，构建自然灾害（地震、台风）下的设备易损性评估模型，优化一次设备加固方案与二次系统冗余配置。在iSolarCloud平台集成该韧性评估算法，...
一种低资源消耗的电力电子变换器实时仿真方法
Real-Time Simulation Method for Power Electronic Converters With Low Resource Consumption
Zonghui Sun · Guangsen Wang · Zhuolan Li · Xizheng Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于Ron/Roff模型的桥式电力电子变换器实时仿真方法。通过构建等效系统状态方程，在FPGA实现中将所有乘法运算转化为移位加法，避免了对有限乘法器资源的依赖。文中验证了50kHz双有源桥（DAB）变换器及100kHz交流-直流变换器的实时仿真性能。
解读: 该技术对阳光电源的研发具有重要价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统及DAB双向DC-DC变换器的开发中，实时仿真（HIL）是缩短研发周期、降低测试成本的关键。通过FPGA实现低资源消耗的实时仿真，能够显著提升阳光电源在高性能控制算法验证、复杂工况模拟及电力电子模块设计阶段的效...
用于提升构网型VSC主导电力系统功率与电压调节的分散式复合控制
Decentralized Composite Control for Enhanced Power and Voltage Regulation in Grid-Forming VSC Dominated Power System
Ruixu Liu · Zhen Wang · Dong Feng · Jialiang Wu 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月
摘要：构网型电压源换流器（VSC）被视为未来以换流器为主导的电力系统的一种有前景的解决方案，但仍需要先进的控制方案来充分发挥其实现电网稳健运行的潜力。本文针对构网型VSC主导的电力系统提出了一种分散式复合控制方法。所提出的控制方案将基于模型预测控制（MPC）的电压控制与基于下垂控制的同步相结合，实现了快速电压调节和分散式功率分配。开发了一种用于电压控制的增强型MPC，以实现快速电压跟踪，同时减轻功率/电压回路耦合的影响并增强功率调节能力。此外，引入了一个干扰观测器来估计外部不可测值和模型参数的不...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对构网型变流器的去中心化复合控制技术具有重要的战略价值。随着我国"双碳"目标推进和新能源渗透率持续攀升，传统跟网型逆变器在弱电网环境下的稳定性局限日益凸显，而构网型技术正成为行业突破的关键方向。 该论文提出的模型预测控制（MPC）与下垂控制相结合的方案，直接契合阳光...
具有保证最优性的并联并网变流器有限控制集模型预测控制
Finite Control Set Model Predictive Control for Grid-Connected Parallel Power Converters With Guaranteed Optimality
Yu Li · Jianbo Gao · Qiwu Wang · Zhenzhen Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对并联并网变流器的电流跟踪与零序环流抑制问题，研究了有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）。针对现有简化方法可能导致次优解的问题，提出了一种保证最优性的控制策略，在降低计算复杂度的同时提升了系统控制性能，为实时实现提供了更优的理论框架。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是大功率组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统。在多机并联运行场景下，零序环流抑制是提升系统可靠性和效率的关键。该文提出的保证最优性的FCS-MPC算法，能够有效优化多模块并联时的电流分配与环流控制，有助于提升阳光电源逆变器及PCS...
开关频率最小化的谐波抑制：一种用于大功率变换器的多目标优化调制策略
Switching Frequency Minimized Harmonic Mitigation: A Multiobjective Optimized Modulation Strategy for High- Power Converters
Suna Pan · Kehu Yang · Mingzhe Wu · Xiongfeng Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种开关频率最小化谐波抑制（SFMHM）模型，旨在探索调节特定谐波分量所需的最低开关频率。该模型能够以远少于N个开关角来调节N-1个谐波分量。通过灵活调整阈值，该模型可实现谐波消除等目标，显著提升变换器效率。
解读: 该研究提出的SFMHM调制策略对阳光电源的核心业务具有重要价值。在组串式逆变器和大型集中式逆变器中，降低开关频率直接对应着开关损耗的降低，有助于提升整机效率并减小散热器体积，从而降低系统成本。特别是在PowerTitan等大功率储能变流器（PCS）中，该算法能有效平衡谐波性能与开关损耗，提升电能质量...
微电网中虚拟同步机的自适应模糊神经网络功率解耦策略
Adaptive Fuzzy-Neural-Network Power Decoupling Strategy for Virtual Synchronous Generator in Micro-Grid
Yu Wang · Rong-Jong Wai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种用于微电网虚拟同步机（VSG）控制的在线训练自适应模糊神经网络功率解耦（AFNNPD）策略。文章分析了微电网中VSG的功率耦合机制，推导了功率解耦方法的系统动力学模型，并设计了全滑模控制（TSMC）以提升系统动态性能。
解读: 该研究针对构网型（Grid-Forming）技术中的功率耦合问题，提出了基于智能算法的解耦控制策略，这对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在弱电网或微电网场景下的应用具有重要参考价值。随着光储系统向构网型控制演进，VSG的动态响应与稳定性至关重要。建议研发团队关注该自适应控制策...
选择性谐波控制的实时开关角计算
Real-Time Switching Angle Computation for Selective Harmonic Control
Kehu Yang · Mao Feng · Yubo Wang · Xinfu Lan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种用于选择性谐波消除或控制的实时开关角计算两阶段算法。在离线阶段，利用对称多项式理论和Gröbner基将多元非线性方程转化为单变量线性方程组，并存储于MCU中；在线阶段，通过简单的代数运算实现开关角的实时求解，有效提升了逆变器输出电能质量。
解读: 该算法对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中，谐波抑制是提升并网电能质量的关键。通过该方法将复杂的非线性方程转化为低计算量的实时求解，能够显著降低对MCU的算力要求，同时提升多电平拓扑在弱电网环境下的谐波抑制性能。建议研发团队...
电流纹波损耗优化的共模电压抑制PWM的快速处理实现
Fast-Processing Implementation of Current-Ripple-Losses-Optimized Common-Mode Voltage Reduction PWM
Xiang Wu · Guojun Tan · Xiao Zhang · Yu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文研究了一种电流纹波损耗优化且能抑制共模电压的PWM（CRLO-CMVRPWM）快速实现方法。通过创新的扇区定义和简化非线性规划模型的求解，该方法显著降低了计算负担（在特定调制指数下分别降低了82.8%和50.5%），为高性能逆变器控制提供了高效的实时实现方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务——光伏逆变器（特别是组串式和集中式）及储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。通过在降低共模电压的同时优化电流纹波损耗，该算法能有效提升逆变器效率并减少电磁干扰（EMI），有助于减小滤波器体积，从而降低系统成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台支撑...
一种基于虚拟复阻抗的离网微电网电压稳定与功率分配控制方法
A Novel Voltage Stabilization and Power Sharing Control Method Based on Virtual Complex Impedance for an Off-Grid Microgrid
Rong-Jong Wai · Quan-Quan Zhang · Yu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
微电网通常运行在中低压系统中，线路阻抗呈阻性，传统下垂控制不再适用。本文提出一种基于虚拟复阻抗的控制方法，通过引入虚拟负电阻抵消线路阻抗的阻性分量，以解决传统方法在离网模式下电压稳定与功率分配的难题。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器在离网/微电网场景下的应用具有重要价值。在弱电网或离网运行中，线路阻抗特性对系统稳定性影响巨大。该虚拟复阻抗控制策略可优化阳光电源PCS的构网型（GFM）控制算法，提升系统在复杂阻抗环境下的电压支撑能力与功率分...
基于Gröbner基与对称多项式的选择性谐波消除
Selective Harmonic Elimination With Groebner Bases and Symmetric Polynomials
Kehu Yang · Qi Zhang · Ruyi Yuan · Wensheng Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
选择性谐波消除（SHE）技术广泛应用于中高压变流器。针对多电平变流器中非线性超越方程组求解困难的问题，本文提出了一种基于Gröbner基和对称多项式理论的代数求解方法，有效提升了开关角计算的效率与准确性。
解读: 该技术对阳光电源的中高压组串式及集中式光伏逆变器具有重要价值。随着光伏电站向高压化、大功率化发展，多电平拓扑（如三电平、五电平）应用日益广泛。SHE技术能有效降低开关频率下的谐波含量，提升电能质量。通过引入Gröbner基代数求解法，可优化逆变器在复杂工况下的控制算法，减少计算开销，提升系统动态响应...
一种基于Gröbner基理论的选择性谐波消除方法
A Groebner Bases Theory-Based Method for Selective Harmonic Elimination
Kehu Yang · Zhibao Yuan · Ruyi Yuan · Wensheng Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于选择性谐波消除PWM（SHEPWM）的代数方法。通过在纯字典序下单项式排序下计算其Gröbner基，将非线性高阶SHE方程转换为等效的三角形式，随后利用递归算法逐一求解。基于该方法开发了用户友好的软件包。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）具有重要价值。SHEPWM技术在处理高压大功率并网场景时，能有效降低开关频率并优化输出谐波频谱，减少滤波器体积与损耗。通过Gröbner基理论实现SHE方程的精确求解，可显著提升逆变器在复杂电网环境下的电能质量表现，尤其适用于...
基于禁忌搜索算法自适应有源阻尼的GaN图腾柱PFC变换器电流谐波抑制
Current Harmonic Suppression for GaN Totem-Pole PFC Converter Based on Adaptive Active Damping With Tabu Search Algorithm
Binxing Li · Yuxuan Wang · Gaolin Wang · Li Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
针对GaN基PFC变换器中固定虚拟导纳方法适应性不足导致的电网电流谐波问题，本文提出了一种基于禁忌搜索（TS）算法的自适应有源阻尼方法。通过建立考虑变换器特性的输入导纳模型，该方法能有效抑制谐波，提升电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。随着GaN器件在小功率高频变换器中的普及，图腾柱PFC拓扑的应用日益广泛。该文提出的自适应有源阻尼控制策略，能够有效解决高频开关带来的谐波干扰问题，提升系统在复杂电网环境下的电能质量。建议研发团队在户用逆变器及便携式储能产品的控制算法中...
基于电容能量平衡的动态最优比例-积分控制
DOC）策略在低频脉冲负载三端口整流器中的应用
Xinyu Luan · Yu Wang · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
针对低频脉冲负载对供电系统可靠性的挑战，本文提出一种融合电容电荷平衡（CBC）的动态优化PI控制策略。通过预存不同脉冲频率下的最优外环参数，实现单周期内快速有功电流调节，无需额外补偿，显著提升动态响应性能。实验验证了该方法在三端口整流器中的有效性。
解读: 该DOC策略可直接赋能阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器在微电网、工商业光储系统中应对冲击性负载（如数据中心、电弧炉）的能力。其单周期动态调节特性有助于提升PowerTitan系统在调峰调频场景下的瞬态支撑精度，建议在iSolarCloud平台中嵌入该算法模块，实现PCS与云平台...
从单体到网络化：面向DoS与FDI攻击的直流微电网实用预设时间弹性控制
From Single to Networked: Practical Predefined-Time Resilient Control of DC Microgrids Under DoS and FDI Attacks
Yu Zhang · Yan-Wu Wang · Zhichun Yang · Xiao-Kang Liu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
针对通信网络下直流微电网易受拒绝服务（DoS）和虚假数据注入（FDI）攻击的问题，本文提出一种适用于单体及网络化直流微电网集群的预设时间弹性控制策略，含切换自适应补偿算法以抵御无界FDI攻击，并通过仿真与硬件在环实验验证其快速收敛与低稳态误差优势。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统在多机协同、网络化微电网场景下的抗攻击鲁棒控制具有直接参考价值，尤其可增强ST系列PCS在复杂通信环境下的电压/功率协同调节可靠性。建议将预设时间收敛机制与iSolarCloud平台的边缘智能控制模块融合，提升光储柴氢混合微网在能源...
基于升维映射线性化的软开关点自优化本地电压控制
Self-Optimizing Local Voltage Control of SOP in Active Distribution Networks Based on Lift-Dimension Mapping Linearization
Jingrong Su · Haoran Ji · Peng Li · Hao Yu 等9人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
针对主动配电网中分布式电源高渗透引发的电压越限问题，本文提出一种面向软开关点（SOP）的自优化本地电压控制方法。通过升维映射线性化构建数据驱动控制模型，并设计自优化引导机制生成标签数据，实现在标注数据稀缺下的高效、自适应电压调控。
解读: 该研究提出的SOP本地电压控制算法可直接赋能阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan系统在微电网/台区级柔性互联场景中的动态电压支撑能力。尤其适用于含高比例户用光伏的配网末端，增强组串式逆变器群与PCS协同调压的实时性与鲁棒性。建议将LDML+自优化机制嵌入iSolarCloud智...
针对低频脉冲负载频率跌落的三端口整流器电容能量平衡控制策略改进
Improved Capacitor Energy Balance Control Strategy for Three-Port Rectifier With Low-Frequency Pulse Load Frequency Drop
Xinyu Luan · Yu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
低频脉冲负载对电源系统的可靠性提出了严峻挑战。由于脉冲频率不固定，传统单级能量平衡控制难以维持输出电压恒定，且动态响应不足，易产生超调。本文提出了一种改进的控制策略，旨在提升三端口整流器在脉冲负载工况下的动态性能与电压稳定性。
解读: 该研究针对脉冲负载下的能量平衡控制，对阳光电源的储能变流器（PCS）及工业电源业务具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，面对复杂电网环境或特定工业负载（如充电桩集群、工业电机启动）产生的脉冲功率波动，该改进策略能有效抑制直流母线电压波动，提升系统动态响应速度。建议研发团队将其应用...
解决选择性谐波消除问题的代数算法综述
A Comprehensive Review of Solving Selective Harmonic Elimination Problem With Algebraic Algorithms
Chenxu Wang · Qi Zhang · Wensheng Yu · Kehu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
选择性谐波消除脉宽调制（SHEPWM）是高功率应用中消除低次谐波的有效方法。然而，该技术的核心挑战在于求解由非线性超越方程组构成的选择性谐波消除（SHE）方程。本文综述了过去几十年中代数算法在解决此类方程方面的应用与进展。
解读: SHEPWM技术对于阳光电源的高功率组串式逆变器及集中式逆变器至关重要，特别是在大功率光伏电站应用中，能够有效提升电能质量并降低滤波器体积。通过引入高效的代数算法求解SHE方程，可以显著改善逆变器在复杂电网环境下的谐波抑制性能，提升系统并网稳定性。建议研发团队关注该算法在多电平拓扑（如三电平/五电平...
基于可调频率方波电压注入的内置式永磁同步电机无位置传感器控制
Position Sensorless Control of IPMSM Using Adjustable Frequency Setting Square-Wave Voltage Injection
Kailiang Yu · Zheng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM），本文提出了一种改进的零低速无位置传感器控制方法。通过采用可调高频方波电压注入技术，有效提升了电机在低速运行时的位置检测精度与鲁棒性，降低了系统成本并简化了硬件设计。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）及风电变流器业务具有较强关联。在风电变流器中，永磁同步发电机（PMSG）的无传感器控制可提升系统可靠性并降低维护成本。建议研发团队关注该方波注入算法在低速工况下的动态响应性能，评估其在风电变流器启动阶段及电动汽车充电桩相...
用于低开关频率三电平中点钳位双三相永磁同步电机驱动的交错模型预测控制
Interleaved Model Predictive Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Dual Three-Phase PMSM Drives With Low Switching Frequencies
Minrui Gu · Zheng Wang · Kailiang Yu · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了低开关频率下，三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的控制策略。提出了一种交错有限控制集模型预测控制（MPC）方案，通过设计双层MPC架构解决多目标优化问题，有效提升了系统在低开关频率下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的工业驱动及大型储能系统中的高功率密度变流器具有重要参考价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器和PowerTitan储能变流器的核心技术之一。通过引入交错MPC控制，可以在保持低开关频率以降低损耗的同时，提升电流质量并优化多目标控制性能。建议研发团队关注该双层MPC架构在...
基于二阶滑模扰动观测器的感应电机无静差无差拍预测电流控制
Static-Errorless Deadbeat Predictive Current Control Using Second-Order Sliding-Mode Disturbance Observer for Induction Machine Drives
Bo Wang · Zhen Dong · Yong Yu · Gaolin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
针对传统无差拍预测电流控制（DPCC）在感应电机驱动中因模型失配导致的稳态误差及稳定性问题，本文提出了一种基于二阶滑模扰动观测器（DO）的无静差DPCC方法。该方法通过实时观测并补偿扰动，显著提升了电流动态响应速度与稳态控制精度。
解读: 该控制算法在电机驱动领域具有通用性，对阳光电源的风电变流器产品线具有直接参考价值。风电变流器在复杂电网环境下易受参数摄动影响，引入二阶滑模扰动观测器可显著增强变流器对发电机侧电流的鲁棒控制能力，减少稳态谐波。此外，该算法思想亦可迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）或光伏逆变器中，用于提升在弱电网或参...
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