找到 8 条结果 · 系统并网技术
构网型变流器的频域惯量设计
Frequency Domain Inertia Design of Grid-Forming Converters
Shan Jiang · Ye Zhu · Tianyi Xu · Xiongfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
合成惯量在构网型(GFM)变流器的频率响应中起关键作用。惯量系数过小无法有效抑制频率波动,而过大则可能在极端频率事件中影响电网同步稳定性。本文探讨了GFM变流器在频域内的惯量设计方法,旨在平衡频率支撑能力与同步稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的构网型技术布局具有核心指导意义。随着高比例可再生能源接入,电力系统对构网型(GFM)功能的需求日益迫切。该频域惯量设计方法可直接应用于阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及大型地面光伏逆变器中,优化其在弱电网下的频率支撑性能。通过精确的惯量参数整定,能显著提升设备在极端工况...
考虑构网型变流器电流与功率限制的增强型频率响应复合功率-频率同步环
Composite Power-Frequency Synchronization Loop for Enhanced Frequency Response Considering Current and Power Limits of Grid-Forming Converters
Tianyi Xu · Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对低惯量电力系统中构网型(GFM)变流器的频率支撑能力进行研究。在考虑变流器物理限值及能源侧约束的前提下,提出了一种复合功率-频率同步环控制策略,旨在提升频率扰动下的响应性能,优化变流器在极限工况下的运行稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及构网型逆变器的核心技术需求。随着高比例新能源接入,电网惯量降低,构网型技术已成为阳光电源储能PCS及大型光伏逆变器的关键竞争力。本文提出的复合同步环策略,能够有效解决在极端电网扰动下,变流器因电流/功率限制导致的失稳问题,对于提升Power...
构网型变流器的频域惯性设计
Frequency Domain Inertia Design of Grid-Forming Converters
Shan Jiang · Ye Zhu · Tianyi Xu · Xiongfei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
虚拟惯量在构网型(GFM)变流器的频率响应中起着关键作用。较小的惯量系数在电网故障期间提供的惯量功率不足以抵抗频率变化。相比之下,较大的惯量系数可使GFM变流器模拟同步发电机的动态响应,但在极端频率事件(例如,频率从47 Hz扰动到52 Hz或相位跳变高达$60^\circ$)期间可能会影响电网同步。当具有电流限制功能的GFM变流器无法跟踪由功率同步环(PSL)控制的输出功率参考值时,就会出现这种情况。与使用固定惯量系数的传统惯量设计不同,本文提出了一种基于改进的分段式PSL的GFM变流器频域惯...
解读: 从阳光电源构网型逆变器产品线角度分析,该论文提出的频域惯量设计方法具有重要的工程应用价值。随着新能源渗透率提升,构网型(GFM)变流器正成为我司光储一体化系统的核心技术方向,而合成惯量的优化设计直接关系到产品在弱电网和微电网场景下的稳定性表现。 该研究揭示了传统固定惯量设计的本质矛盾:小惯量系数无...
用于增强频率响应的复合功率-频率同步控制环
Composite Power-Frequency Synchronization Loop for Enhanced Frequency Response Considering Current and Power Limits of Grid-Forming Converters
Tianyi Xu · Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
构网型(GFM)控制是一种很有前景的解决方案,可在基于逆变器的电源占比不断增加的低惯量电力系统中提供阻尼和频率支撑服务。本文研究了在频率扰动期间,考虑到变流器及其底层电源的物理限制(即电流和功率额定值)影响的情况下,GFM变流器所能提供的频率响应服务。具体而言,用于保护功率半导体的电流限幅器会限制GFM变流器可实现的输出功率范围,并使其在发生大频率扰动时容易失去与电网的同步。加入功率限幅器可确保在扰动期间不超过电流限制的情况下达到稳定平衡点,但会通过降低有效阻尼系数对频率稳定性产生负面影响。为解...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对构网型(GFM)变流器的复合功率-频率同步环路技术具有重要的战略价值。随着全球新能源渗透率持续提升,电网惯量不足带来的频率稳定性问题日益突出,该技术直接回应了阳光电源在光伏逆变器和储能系统产品线面临的核心挑战。 该研究的核心创新在于解决了传统GFM控制中电流限幅器...
用于改善构网型变流器频率响应的频带化功率同步环
Bandwise Power-Synchronization Loop for Frequency Response Improvement in Grid-Forming Converters
Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
构网型(GFM)变流器在电网发生大频率扰动后易出现同步失稳。当基于下垂控制的功率参考值超出变流器可输出功率范围时,传统的功率同步环(PSL)将失效。本文提出了一种频带化功率同步环(BPSL),旨在增强GFM变流器在极端频率扰动下的频率响应能力与同步稳定性。
解读: 该技术直接针对构网型(GFM)变流器的核心痛点——大扰动下的同步稳定性,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的构网型逆变器具有极高的应用价值。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,该BPSL算法能显著提升阳光电源产品在弱电网环境下的频率支撑能力和黑启动性能。建议研发团队将...
构网型变流器用于故障限流与增强同步稳定性的电流同步控制
Current-Synchronization Control of Grid-Forming Converters for Fault Current Limiting and Enhanced Synchronization Stability
Shan Jiang · Ye Zhu · Tianyi Xu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
采用功率同步控制(PSC)的构网型(GFM)变流器在严重对称故障下存在失步风险。故障期间,PSC输出的内部角频率偏离参考值,导致功角失控。本文提出一种电流同步控制策略,旨在限制故障电流并增强GFM变流器在弱电网或故障条件下的同步稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器(PCS)及大型光伏逆变器在构网型(GFM)应用中的核心痛点。随着全球电网对高比例可再生能源接入的要求提高,GFM技术已成为阳光电源产品迭代的关键。该电流同步控制策略能有效提升PCS在电网故障下的鲁棒性,解决传统PSC控制在...
基于整定角的电力电子主导电力系统稳定性判据
Settling Angle-Based Stability Criterion for Power-Electronics-Dominated Power Systems
Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对电力电子并网变换器的小信号稳定性分析,探讨了诺顿与戴维南等效电路的选择问题。针对现有定义缺失及选型不当导致的分析偏差,提出了基于整定角的稳定性判据,旨在提升高比例电力电子电力系统在复杂电网环境下的并网稳定性分析精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。随着光伏与储能渗透率提升,电网呈现弱电网特性,该判据有助于优化组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的控制策略。特别是在构网型(GFM)技术研发中,准确的阻抗建模与稳定性判据是确保系统在弱电网下稳定运行的关键。建议研发团队将此...
基于稳定角的多个电流控制变换器稳定性分析
Settling-Angle-Based Stability Analysis for Multiple Current-Controlled Converters
Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种基于稳定角的稳定性判据,作为行列式通用奈奎斯特判据的扩展,旨在简化多电流控制变换器非最小相位电力系统的稳定性分析。该方法仅利用dq坐标系下变换器阻抗的相位信息,即可准确评估系统稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)在复杂弱电网环境下的并网稳定性至关重要。随着分布式能源渗透率提高,多机并联引起的谐振和稳定性问题日益突出。该方法通过相位信息简化了稳定性判据,有助于研发团队在iSolarCloud智能运维平台后台进行...