找到 19 条结果 · 系统并网技术
基于D轴电流下垂控制的构网型变换器低电压穿越性能提升研究
D-Axis Current-Based Droop Control of Grid-Forming Converters for Improving Low-Voltage Ride-Through Performance
Guannan Zhu · Min Chen · Feng Jiang · Pengcheng Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
构网型(GFM)变换器在低电压穿越(LVRT)期间面临过流和功角失稳挑战。本文提出一种基于D轴电流的下垂控制策略,通过改进虚拟阻抗方法,有效抑制故障期间的过流,并防止功角发散,从而提升系统的暂态稳定性和故障后恢复速度。
解读: 该技术对阳光电源的构网型储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大型光伏逆变器至关重要。随着全球电网对高比例可再生能源接入的稳定性要求提高,构网型技术已成为核心竞争力。本文提出的D轴电流下垂控制策略,能够显著增强逆变器在弱电网或故障工况下的鲁棒性,有效解决传统虚拟同步机在严重电...
一种并网逆变器的级联混合同步控制
A Cascaded Hybrid Synchronization Control for Grid-Connected Inverters
Feifan Chen · Xiongfei Wang · Haowen Wang · Liang Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文重新审视了矢量电压控制(VVC),提出通过在q轴电压参考中引入P-Eq下垂控制,使传统的锁相环(PLL)能够有效替代功率同步控制,从而实现构网型(GFM)逆变器的功率-频率动态特性。该方法简化了GFM控制策略,同时保留了传统控制的优势。
解读: 该研究提出的级联混合同步控制方案对阳光电源的构网型(GFM)技术演进具有重要参考价值。随着全球电网比例中新能源占比提升,阳光电源的PowerTitan储能系统及大型组串式逆变器正加速向构网型技术转型。该方案通过改进传统PLL实现GFM特性,降低了控制系统的复杂性,有助于提升阳光电源产品在弱电网环境下...
一种用于电压源逆变器MIMO动态规范的扩展频域无源性理论
An Extended Frequency-Domain Passivity Theory for MIMO Dynamics Specifications of Voltage-Source Inverters
Feifan Chen · Sei Zhen Khong · Lennart Harnefors · Xiongfei Wang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
在并网逆变器系统中,频域无源性理论常用于分析电网与逆变器的交互作用并指导控制设计。然而,由于在低频段难以满足充分的无源性稳定性条件,该理论在实现系统稳定规范方面存在局限。本文提出了一种扩展的频域无源性理论,以解决多输入多输出(MIMO)动态下的稳定性分析难题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线,特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)。随着电网环境日益复杂(弱电网、高比例可再生能源),传统的无源性分析往往过于保守,导致控制参数难以优化。该扩展理论能更精确地指导逆变器在宽频带下的阻抗塑形,提升产品在弱电网下的并网...
含直流母线电压动态的序列分解构网型电力电子设备的小信号稳定性
Small-Signal Stability of Sequence-Decomposed Grid-Forming IBRs With DC-Link Voltage Dynamics
Qian Liu · Yanchang Liang · Zuan Zhang · Miao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
随着构网型(GFM)逆变器在全球电网中的应用增加,负序电流的精确调节成为关键要求,这促使序列分解模块(SDM)被引入GFM控制架构。本文研究了引入SDM后,结合直流母线电压动态对GFM系统小信号稳定性的影响,为弱电网下电力电子设备的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型(GFM)技术路线。随着PowerTitan及组串式逆变器在弱电网和孤岛场景下的应用增多,负序控制与直流母线电压的交互稳定性是提升系统支撑能力的核心。本文提出的稳定性分析方法可指导阳光电源iSolarCloud及PCS控制算法的优化,特别是针对不平衡故障下的负序电流抑制...
序分解型构网逆变器的小信号同步稳定性
Small-Signal Synchronization Stability of Sequence-Decomposed Grid-Forming IBRs
Qian Liu · Yanchang Liang · Zuan Zhang · Miao Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年12月
为便于继电保护操作并缓解电压不平衡状况,近期规范要求基于并网电压源型逆变器的电源(GFM IBRs)采用负序控制。为满足这一要求,必须在控制系统中集成序分解模块(SDMs)以检测和提取序分量。然而,SDMs的引入会在dq坐标系中引发交叉耦合效应,可能使GFM IBRs易受次同步振荡(SSOs)影响,而此前这方面尚未得到深入研究。本研究弥补了这一空白,首先利用含SDMs的GFM IBRs的单输入单输出小信号模型探究稳定性问题。为降低SSO不稳定风险,基于基本混合同步控制原理,提出了一种阻尼增强控制...
解读: 从阳光电源构网型逆变器产品线的技术演进视角来看,这项关于序分量解耦控制的同步稳定性研究具有重要的工程应用价值。当前电网规范要求构网型逆变器具备负序控制能力,以应对不平衡电压工况并保障继电保护装置的正确动作,这与阳光电源在复杂电网环境下的产品适应性需求高度契合。 该论文揭示的核心问题——序分量解耦模...
使用无源性指标分析电网-逆变器交互的局限性
Limitations of Using Passivity Index to Analyze Grid–Inverter Interactions
Feifan Chen · Xiongfei Wang · Lennart Harnefors · Sei Zhen Khong 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文探讨了在低频范围内利用频域无源性理论分析电网-逆变器交互的局限性。研究重点涵盖了无源性指标的选择标准、不同调谐方法间的潜在冲突,以及这些局限性对系统稳定性分析的影响,旨在为电力电子系统的并网稳定性评估提供更严谨的理论参考。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器在复杂电网环境下的稳定性。随着全球电网弱电网特征日益显著,传统的无源性分析方法可能导致误判,影响系统并网性能。建议研发团队在开发构网型(GFM)和跟网型(GFL)控制策略时,参考文中关于无源性指标的局限性分析,...
大电网扰动下电压源变换器构网能力增强的限流控制设计考量
Design Considerations of Current-Limiting Control for Grid-Forming Capability Enhancement of VSCs Under Large Grid Disturbances
Heng Wu · Xiongfei Wang · Liang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文探讨了电压源变换器(VSC)在严重电网扰动下触发限流控制(CLC)时的构网(GFM)能力。研究表明,通过匹配CLC模拟的虚拟阻抗角与滤波器及电网构成的被动阻抗角,可以最大化变换器的构网能力,从而提升系统在极端工况下的稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan、PowerStack等大型储能系统及组串式光伏逆变器的核心并网算法升级。随着全球电网向高比例可再生能源转型,构网型(GFM)技术已成为阳光电源产品在弱电网环境下稳定运行的关键。通过优化限流控制与虚拟阻抗的匹配,可显著提升产品在电网故障下的暂态支撑能力,增...
电网边缘的机器学习:面向无模型逆变器的数据驱动阻抗建模
Machine Learning at the Grid Edge: Data-Driven Impedance Models for Model-Free Inverters
Yufei Li · Yicheng Liao · Liang Zhao · Minjie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
未来电网将由大量连接可再生能源的智能逆变器支撑,其动态特性通常表现为阻抗,对电网稳定性和韧性至关重要。由于逆变器物理实现差异大且往往涉及商业机密,传统的解析阻抗建模方法受限。本文提出了一种数据驱动的阻抗建模方法,利用机器学习技术在无需已知内部物理模型的情况下,准确表征逆变器的阻抗特性,为电网稳定性分析提供新思路。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要应用价值。随着电网渗透率提升,弱电网下的谐振抑制与稳定性控制是行业痛点。通过引入数据驱动的阻抗建模,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中实现更精准的电网交互特性监测,优化逆变器在复杂电网环境下...
基于端口哈密顿框架的构网型逆变器无源控制设计
Control Design of Passive Grid-Forming Inverters in Port-Hamiltonian Framework
Le Kong · Yaosuo Xue · Liang Qiao · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种改进的可调度虚拟振荡器控制方法,旨在实现构网型逆变器(GFM)的无源性,且无需假设电压和频率恒定。该控制框架利用端口哈密顿(PH)结构模拟耦合谐振器的行为,结合能量“泵送或阻尼”模块,有效提升了逆变器在弱电网下的稳定性与控制性能。
解读: 构网型(GFM)技术是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏逆变器在弱电网环境下实现稳定并网的核心竞争力。该文提出的基于端口哈密顿框架的无源控制设计,为解决高比例可再生能源接入下的电网稳定性问题提供了理论支撑。建议研发团队关注该控制策略在复杂电网工况下的鲁棒性表现,将...
面向弱电网下快速锁相环同步逆变器的增强型q轴电压积分阻尼控制
Enhanced Q-Axis Voltage-Integral Damping Control for Fast PLL-Synchronized Inverters in Weak Grids
Feifan Chen · Liang Zhao · Lennart Harnefors · Xiongfei Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
锁相环(PLL)是并网逆变器常用的同步控制方法。在弱电网互联条件下,特别是当PLL设计为高控制带宽时,逆变器的稳定性较差。为解决此挑战,本文提出了一种增强型q轴电压积分阻尼控制策略,在提升系统稳定性的同时,优化了逆变器在弱电网下的动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(组串式及集中式光伏逆变器)具有极高的应用价值。随着全球光伏电站向弱电网区域(如偏远地区、长距离输电网)延伸,高带宽PLL带来的振荡风险是行业痛点。该阻尼控制策略可直接集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制算法中,显著提升产品在弱电网环境下的并...
基于阻抗的直流母线电压同步电压源变换器动态分析
Impedance-Based Dynamics Analysis for DC-Link Voltage-Synchronized Voltage-Source Converters
Liang Zhao · Xiongfei Wang · Zheming Jin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文针对采用直流母线电压同步控制的电压源变换器(VSC),提出了交流侧和直流侧的阻抗建模与动态分析方法。研究探讨了不同直流侧负载与电源对系统稳定性的影响,发现恒功率负载(CPL)相比恒流和恒阻负载具有更高的失稳风险。
解读: 该研究对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要指导意义。在光储一体化系统中,直流母线侧往往连接电池系统或DC-DC变换器,表现出显著的恒功率负载特性。本文提出的阻抗分析方法可用于优化PCS的控制环路设计,特别是在弱电网环境下,通过精确的阻抗...
直流母线电压同步电压源变换器的低频振荡分析与阻尼
Analysis and Damping of Low-Frequency Oscillation for DC-Link Voltage-Synchronized VSCs
Liang Zhao · Zheming Jin · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文研究了直流母线电压同步控制的电压源变换器(VSC)在弱电网下的低频振荡问题。该振荡主要由直流侧恒功率负载/源(CPL/CPS)引起。文章提出了一种有源阻尼方法,通过优化控制参数抑制振荡,提升系统在直流侧功率波动下的稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。在PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器中,直流侧功率波动与电网同步控制的交互是影响系统稳定性的关键。随着电网弱化,直流母线电压同步控制带来的低频振荡风险增加。建议研发团队将该有源阻尼策略集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS控制算法中,特别...
基于无源性虚拟振荡控制的构网型逆变器增强同步稳定性
Enhanced Synchronization Stability of Grid-Forming Inverters With Passivity-Based Virtual Oscillator Control
Le Kong · Yaosuo Xue · Liang Qiao · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种用于构网型逆变器(GFM)的增强同步稳定性无源虚拟振荡控制策略。通过引入端口受控哈密顿系统理论解决轨道稳定性问题,设计了能量泵浦与阻尼模块,使GFM在预设功率解下实现全局渐近稳定。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型(Grid-Forming)技术路线。随着全球电网弱网化趋势加剧,PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站对逆变器在弱电网下的稳定性要求极高。该无源性控制策略能有效提升系统在复杂电网环境下的同步稳定性,减少振荡风险。建议研发团队将其引入iSolarCloud智...
考虑电压前馈控制与无功功率注入耦合效应的并联变流器系统聚合阻抗稳定性分析
Aggregated-Impedance-Based Stability Analysis for a Parallel-Converter System Considering the Coupling Effect of Voltage Feedforward Control and Reactive Power Injection
Beihua Liang · Jinwei He · Yun Wei Li · Peijian Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文将单台变流器的序阻抗分解为固定阻抗项和输出功率相关项,建立了同构并联变流器系统的聚合阻抗模型以评估稳定性。研究发现,并联变流器间的内部功率分配对系统稳定性无影响,并进一步分析了电压前馈控制与无功注入对系统稳定性的耦合影响。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)及大型储能系统(如PowerTitan)在弱电网环境下的并网稳定性至关重要。随着光储电站规模化接入,多机并联带来的谐振问题日益突出。该聚合阻抗模型可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的仿真分析中,优化电压前馈控制参数及无功控制策略,提升产品在复...
带LCL滤波器的并网逆变器双电流控制策略
The Dual-Current Control Strategy of Grid-Connected Inverter With LCL Filter
Yuanpeng Guan · Yu Wang · Yunxiang Xie · Yi Liang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文针对可再生能源发电系统中带LCL滤波器的并网逆变器(GCI-LCL)展开研究。LCL滤波器的谐振问题、电网阻抗波动以及数字控制器的时延效应会严重影响系统的稳定性。文章提出了一种双电流控制策略,旨在提升系统在弱电网环境下的并网性能与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器(组串式及集中式)。随着全球光伏渗透率提升,弱电网环境下LCL滤波器的谐振抑制与稳定性控制是产品竞争力的关键。该双电流控制策略可优化阳光电源逆变器在复杂电网条件下的并网性能,减少对电网阻抗的敏感度,提升系统可靠性。建议研发团队将其应用于新一代组串式逆变...
利用双接口变换器协调控制实现微电网电压与电流谐波的同时补偿
Simultaneous Microgrid Voltage and Current Harmonics Compensation Using Coordinated Control of Dual-Interfacing Converters
Jinwei He · Beihua Liang · Yun Wei Li · Chengshan Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着分布式发电单元在低压配电网的普及,利用多功能接口变换器补偿非线性负载谐波电流成为研究热点。本文分析指出,仅依靠单一分布式电源接口变换器补偿本地负载谐波可能导致供电电压谐波放大。为此,文章提出了一种双接口变换器协调控制策略,通过协同工作有效实现微电网电压与电流谐波的同时补偿,提升电能质量。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器应用于复杂弱电网或微电网场景时,负载谐波往往导致电能质量恶化。本文提出的双接口协调控制策略,可优化阳光电源PCS的控制算法,通过多台设备协同抑制谐波,避免单机补偿带来的电压畸变。建议研发团队将其应用于i...
一种改善基于移动平均滤波器锁相环动态性能的方法
A Method to Improve the Dynamic Performance of Moving Average Filter-Based PLL
Jinyu Wang · Jun Liang · Feng Gao · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
锁相环(PLL)是电力电子设备并网同步的关键技术。基于移动平均滤波器(MAF)的PLL能有效消除不平衡电压、特征谐波及直流偏置的影响,但其代价是开环带宽显著降低。本文提出了一种改进方法,旨在解决MAF-PLL在复杂电网环境下的动态响应迟滞问题,提升系统在弱电网下的同步稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)至关重要。在弱电网或复杂电网环境下,传统的MAF-PLL往往因响应速度慢导致并网电流畸变或脱网风险。通过引入该改进算法,可显著提升阳光电源产品在电网电压波动、谐波干扰下的同步鲁棒性,特别是在构网型(GFM)...
基于最小误差平方滤波器和改进瞬时对称分量法的锁相环与电压暂降检测新算法
A Novel SPLL and Voltage Sag Detection Based on LES Filters and Improved Instantaneous Symmetrical Components Method
Guodong Chen · Liang Zhang · Ruiting Wang · Luhua Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种结合最小误差平方(LES)滤波器与改进瞬时对称分量法的新型算法,旨在提升动态电压恢复器在电网电压相位跳变、不平衡及谐波干扰下的动态响应性能。该算法显著优化了软件锁相环(SPLL)的跟踪精度与电压暂降检测速度,为复杂电网环境下的电力电子设备提供了更稳健的同步与控制方案。
解读: 该算法对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要意义。在弱电网或电网故障(如电压暂降、相位跳变)频发场景下,该锁相与检测技术能显著提升逆变器并网的稳定性与低电压穿越(LVRT)性能。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维...
混合配电变压器的潮流分析与直流母线电压控制
Power Flow Analysis and DC-link Voltage Control of Hybrid Distribution Transformer
Yibin Liu · Deliang Liang · Yuheng Wang · Peng Kou 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
直流母线电压控制是混合配电变压器(HDT)可靠运行的关键。本文基于动态功率平衡方程和功率流图,揭示了HDT的基本潮流原理。通过推导微分方程和传递函数模型,研究了基于PI控制器的直流母线电压控制系统。
解读: 混合配电变压器(HDT)技术与阳光电源的电力电子化电网接入方案高度契合。该研究中关于直流母线电压控制和功率流分析的方法,可直接应用于阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在复杂电网环境下的稳定性优化。随着配电网电力电子化程度加深,HDT技术有助于实现光储系统的柔性并网。建议研发团队...