找到 28 条结果 · 风电变流技术
考虑全动态特性与满载区域的永磁同步风力发电机变桨控制策略
Pitch Control Scheme Considering Entire Dynamics and Full-Load Region in PMSG-Based Wind Turbines
Ali Safaeinejad · Mohsen Rahimi · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
大型风力机采用轻质材料建造,导致其在运行期间更易受阵风和尾流效应等外部扰动影响。本文旨在建立变桨控制系统设计与永磁同步风力机传动链、叶片及塔架固有动力学特性之间的联系。通过构建完整的动态模型,提出一种基于增益调度PI控制的变桨控制器,覆盖全变桨作动范围,并根据实时运行点调节参数,以保证稳定裕度并降低机组载荷。控制器设计结合频域响应、极坐标分析与模态分析,在多种工况下对线性化模型进行评估。非线性仿真结果表明,所提控制器较传统PI控制器具有更优的动态性能。
解读: 该研究对阳光电源的储能变流器和风电变流产品线具有重要参考价值。文中提出的基于增益调度的PI控制策略,可应用于ST系列储能变流器和风电变流器的功率控制优化。特别是其考虑全动态特性的建模方法,有助于提升阳光电源产品在大功率场景下的稳定性控制。通过引入实时参数调节机制,可优化储能PCS的动态响应特性,提高...
考虑双重热循环的直驱永磁风力发电机变流器组件级可靠性评估及参数敏感性分析
Component-Level Reliability Assessment of a Direct-Drive PMSG Wind Power Converter Considering Two Terms of Thermal Cycles and the Parameter Sensitivity Analysis
Shuaichen Ye · Dao Zhou · Xiaoxian Yao · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文研究了2MW直驱永磁同步发电机全功率变流器的故障率及年度寿命损耗。重点评估了功率模块在不同热循环周期下的可靠性,并通过参数敏感性分析,揭示了影响变流器长期运行稳定性的关键因素,为风电变流器的设计优化与寿命预测提供了理论依据。
解读: 该研究直接契合阳光电源风电变流器业务的核心痛点。通过对功率模块热循环与可靠性的深入分析,阳光电源可优化变流器的热管理设计与功率器件选型,提升产品在复杂风场环境下的全生命周期可靠性。建议将该可靠性评估模型集成至iSolarCloud平台,实现风电变流器运行状态的实时监测与剩余寿命预测(RUL),从而降...
基于连续时间模型预测控制的双馈感应发电机无偏置直接功率控制
Offset-Free Direct Power Control of DFIG Under Continuous-Time Model Predictive Control
Rachid Errouissi · Ahmed Al-Durra · S. M. Muyeen · Siyu Leng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种针对双馈感应发电机(DFIG)的鲁棒连续时间模型预测直接功率控制策略。该方法利用泰勒级数展开在有限时间范围内预测同步参考系下的定子电流,并直接计算所需的转子电压,以最小化功率跟踪误差,实现无偏置控制。
解读: 该研究提出的连续时间模型预测控制(CT-MPC)能够显著提升双馈风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和稳态精度。阳光电源的风电变流器产品线可借鉴此算法,优化转子侧变流器的控制策略,特别是在弱电网接入场景下,通过更精确的电流预测提升系统的抗扰动能力。此外,该无偏置控制方案有助于减少传感器噪声对功率...
高功率风能转换系统中并联交错变流器的线路滤波器设计
Line Filter Design of Parallel Interleaved VSCs for High-Power Wind Energy Conversion Systems
Ghanshyamsinh Gohil · Lorand Bede · Remus Teodorescu · Tamas Kerekes 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文分析了交错载波对并联电压源变流器(VSC)谐波性能的影响。为降低开关损耗,研究采用了60°钳位不连续脉宽调制(DPWM1)技术,并针对高功率风力发电机组的并联变流器系统,提出了优化线路滤波器设计的方案,以提升系统整体效率与电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源风电变流器业务。随着风电机组功率等级不断提升,多机并联与交错并联技术已成为主流方案。本文提出的DPWM1调制策略与滤波器优化设计,可有效降低阳光电源风电变流器在高功率运行下的开关损耗,提升整机效率。同时,该研究对于优化变流器输出谐波、减小滤波器体积及降低系统成本具有重要的工程...
考虑任务剖面的风电变流器功率器件热负载与寿命评估
Thermal Loading and Lifetime Estimation for Power Device Considering Mission Profiles in Wind Power Converter
Ke Ma · Marco Liserre · Frede Blaabjerg · Tamas Kerekes · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
作为风力发电机组的核心,电力电子变流器及其功率半导体承受着复杂的环境功率负载,故障率较高。因此,准确的寿命评估对于提高风电变流器的可靠性及降低技术成本至关重要。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器业务具有极高参考价值。通过引入任务剖面(Mission Profiles)进行热负载分析与寿命预测,能够显著优化变流器在复杂环境下的设计裕度,提升产品在极端工况下的可靠性。建议将此寿命评估模型集成至iSolarCloud平台,实现风电变流器全生命周期的健康状态监测(PHM...
一种基于DRU和FB-MMC的新型混合电压源换流器的构成与控制
Composition and Control of a New Type of Hybrid Voltage-Source Converter Based on DRUs and FB-MMC for Large-Scale Offshore Wind Power Integration and Transmission
Chengdong Wang · Asif Ali · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种结合二极管整流单元(DRU)与全桥模块化多电平换流器(FB-MMC)的新型混合电压源换流器,旨在减小海上风电场换流站的体积与重量。文中推导了FB-MMC直流电压比与调制指数的关系,以实现对有功功率的精确控制,为大规模海上风电并网提供了高效的解决方案。
解读: 该研究针对海上风电长距离输电场景,通过DRU与MMC的混合拓扑优化,有效降低了海上平台的建设成本与运维难度,这与阳光电源在大型海上风电变流器及柔性直流输电领域的技术布局高度契合。建议研发团队关注该拓扑在降低系统损耗及提升功率密度方面的潜力,将其核心控制策略应用于阳光电源的海上风电变流器产品线中,以提...
基于补偿转子电流动态消除锁相环影响的双馈风机系统阻抗重塑方法
Impedance Reshaping Method of DFIG System Based on Compensating Rotor Current Dynamic to Eliminate PLL Influence
Xiaoling Xiong · Bochen Luo · Longcan Li · Ziming Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对双馈感应发电机(DFIG)中锁相环(PLL)引起的频率耦合及弱电网下的负电阻特性稳定性问题,提出了一种通过补偿转子电流动态来重塑系统阻抗的方法。该方法有效消除了PLL对系统稳定性的负面影响,提升了DFIG在弱电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电场接入弱电网场景增多,锁相环引起的振荡问题是变流器控制策略的难点。通过阻抗重塑技术优化转子侧变流器(RSC)的控制算法,可以显著提升阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的适应性和稳定性。建议研发团队将该阻抗补偿策略集成至控制固件中,以应对高比...
基于非理想广义积分器的逆变器驱动多旋转质量系统扭振抑制控制
Torsional Vibration Suppression Control for Inverter-Driven Multi-Rotating Mass System Using Non-Ideal Generalized Integrator
Xiong Liu · Jiayu Qiu · Yuanze Wang · Jishnu Kavil Kambrath 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
针对逆变器驱动的多旋转质量系统存在多谐振模式的问题,本文提出了一种基于非理想广义积分器的控制策略。传统微分反馈法在抑制一阶低频扭振时易导致其他模式失稳,而该方法能有效阻尼一阶振荡并保持系统稳定性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统中的扭振抑制,与阳光电源的风电变流器业务高度相关。风力发电机组作为典型的大惯量多质量块系统,在变流器驱动下易产生扭振,影响传动链寿命。该非理想广义积分器控制策略可优化变流器的转矩控制算法,提升风电变流器在复杂工况下的运行稳定性,减少机械应力。建议研发团队将其集成至风电变流器控...
双馈风力发电机系统的阻抗重塑频带耦合与宽带无源性增强
Impedance Reshaping Band Coupling and Broadband Passivity Enhancement for DFIG System
Bin Hu · Heng Nian · Haipan Li · Liang Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
基于双馈感应发电机(DFIG)的风电系统表现出宽带负电阻特性,在接入弱电网或复杂输电基础设施时易引发谐振风险。本文基于无源性稳定性评估,分析了该宽带负电阻特性的主导因素及内在机理,并提出了相应的阻抗重塑与无源性增强策略,以提升系统并网稳定性。
解读: 该研究针对风电并网中的宽带谐振问题,提出的阻抗重塑技术对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。随着风电场接入环境日益复杂,弱电网下的稳定性成为核心挑战。建议将该无源性增强策略集成至风电变流器控制算法中,优化变流器在宽频带下的阻抗特性,从而提升设备在弱电网环境下的适应能力。此外,该研究中关于阻抗建...
一种改进的双馈感应发电机直接功率控制
An Improved Direct Power Control for Doubly Fed Induction Generator
Shuning Gao · Haoran Zhao · Yonghao Gui · Dao Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文为双馈感应发电机(DFIG)系统中的背靠背(BTB)变流器设计了一种新型电压调制直接功率控制(VM-DPC)方法。该方法基于定子静止坐标系(αβ),采用简单的反馈前馈结构,无需锁相环(PLL)及Park变换,有效简化了控制系统复杂度,提升了动态响应性能。
解读: 该研究提出的VM-DPC控制策略对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。通过取消锁相环和坐标变换,可显著降低计算资源消耗,提升变流器在弱电网或复杂电网条件下的鲁棒性。建议研发团队评估该算法在阳光电源风电变流器产品中的应用潜力,特别是针对提升动态响应速度和简化控制架构的优化。此外,该无锁相环控制思路...
一种基于调节气隙磁通矢量的双馈风电直流系统功率角控制新方法
A Novel Power-Angle Control Method of DFIG-DC System Based on Regulating Air Gap Flux Vector
Chao Wu · Dao Zhou · Peng Cheng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种基于调节气隙磁通矢量的双馈感应发电机(DFIG)直流系统功率角控制新方法。文章揭示了气隙电动势(EMF)矢量角与定子输出功率之间的关系,并利用该关系实现对输出功率的直接控制,有效解决了定子频率确定后的控制难题。
解读: 该研究提出的气隙磁通矢量控制方法,对于优化阳光电源风电变流器产品的控制策略具有重要参考价值。在风电变流器领域,通过精确控制功率角,可以提升发电机在复杂电网环境下的动态响应速度和稳定性。建议研发团队关注该方法在弱电网场景下的应用潜力,将其转化为变流器控制算法的优化模块,以增强阳光电源风电变流器产品在不...
一种用于独立和并网DFIG-DC系统的统一功率控制方法
A Unified Power Control Method for Standalone and Grid-Connected DFIG-DC System
Chao Wu · Peng Cheng · Yuhua Ye · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种用于双馈感应发电机直流(DFIG-DC)系统的统一功率控制方法。该方法无需改变控制策略即可实现并网模式与独立模式的无缝切换,且无需检测互联开关状态。该策略通过控制直流电压和定子有功功率,提升了系统的运行灵活性与稳定性。
解读: 该研究提出的统一控制策略对于阳光电源的风电变流器及微电网解决方案具有重要参考价值。随着风电场向微电网及离网供电场景拓展,实现并网与离网模式的无缝切换是提升系统可靠性的关键。该技术可优化阳光电源风电变流器的控制算法,增强其在弱电网或孤岛环境下的适应能力。此外,该思路可借鉴至阳光电源的构网型(GFM)储...
基于对称锁相环的双馈风电机组阻抗特性分析与重塑
Analysis and Reshaping on Impedance Characteristic of DFIG System Based on Symmetrical PLL
Heng Nian · Bin Hu · Yunyang Xu · Chao Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着可再生能源渗透率提升,双馈风电机组(DFIG)在弱电网下的稳定性问题日益突出。本文研究了基于虚拟阻抗法的阻抗重塑控制策略,旨在解决DFIG与电网互联系统的稳定性挑战,并分析了由锁相环(PLL)引起的稳定性问题。
解读: 该研究聚焦于弱电网下风电系统的阻抗稳定性,对阳光电源风电变流器产品线具有重要指导意义。随着风电场接入电网环境日益复杂,通过虚拟阻抗技术重塑变流器阻抗特性,可有效提升设备在弱电网下的并网稳定性。建议研发团队将该控制策略集成至风电变流器控制算法中,并结合iSolarCloud平台进行现场阻抗特性监测,以...
并联补偿电网下定子电流控制双馈风力发电机系统的高频谐振阻尼方法
Damping Method of High-Frequency Resonance for Stator Current Controlled DFIG System Under Parallel Compensation Grid
Bo Pang · Chao Wu · Heng Nian · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文针对双馈感应发电机(DFIG)在并联补偿电网中因阻抗相位裕度不足引发的高频谐振(HFR)问题进行了研究。文章重点探讨了定子电流控制模式下DFIG系统的谐振产生机理,并提出了相应的阻尼控制策略,以提升系统在弱电网环境下的并网稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。随着电网接入环境日益复杂,弱电网下的高频谐振问题已成为风电变流器并网稳定性的核心挑战。阳光电源在风电变流器设计中,应借鉴文中提出的阻尼控制策略,优化变流器的阻抗特性,提升在复杂电网环境下的适应能力。此外,该研究中关于阻抗建模与谐振抑制的思路,亦可迁...
一种无定子电压和电流传感器的DFIG-DC系统定子频率与功率简化控制方法
A Simplified Stator Frequency and Power Control Method of DFIG-DC System Without Stator Voltage and Current Sensors
Chao Wu · Yingzong Jiao · Heng Nian · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对并网DFIG-DC系统,提出了一种仅通过控制转子电流矢量幅值来实现定子频率和有功功率精确控制的简化方法。该方法通过直流电压与直流电流的乘积计算定子有功功率,有效省去了定子侧电压和电流传感器,降低了系统硬件成本与复杂性。
解读: 该技术对于阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。通过省去定子侧传感器,不仅能降低变流器系统的硬件成本,还能提升在恶劣工况下的系统可靠性。该控制策略简化了控制逻辑,有助于优化阳光电源风电变流器在弱电网环境下的并网性能。建议研发团队评估该无传感器控制算法在实际变流器平台上的动态响应能力,并考虑将其作为降...
一种用于不平衡和非线性负载下独立运行无刷双馈感应发电机的改进转子速度观测器
An Improved Rotor Speed Observer for Standalone Brushless Doubl-Fed Induction Generator Under Unbalanced and Nonlinear Loads
Yi Liu · Wei Xu · Teng Long · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对无刷双馈感应发电机(BDFIG)传统控制依赖机械传感器导致成本高、可靠性差的问题,本文提出了一种改进的转子速度观测器(RSO)。该方法基于功率绕组电压,实现了BDFIG的无传感器运行,特别是在不平衡和非线性负载工况下,显著提升了系统的鲁棒性与可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。BDFIG作为一种高可靠性、低维护成本的发电技术,在海上风电领域具有应用潜力。该研究提出的无传感器控制策略,能够有效降低变流器系统的硬件复杂度,提升在复杂电网环境(如不平衡负载)下的运行稳定性。建议研发团队关注该观测器算法在风电变流器控制平台上的移植...
用于风力发电机组永磁同步发电机驱动的维也纳整流器离散空间矢量调制预测控制
Predictive Control With Discrete Space-Vector Modulation of Vienna Rectifier for Driving PMSG of Wind Turbine Systems
June-Seok Lee · Kyo-Beum Lee · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文提出了一种用于风电系统永磁同步发电机(PMSG)维也纳整流器的离散空间矢量调制(DSVM)预测控制策略。针对维也纳整流器特殊的运行原理,利用其产生的八个可行电压矢量作为预测控制的候选集,有效提升了系统的控制性能。
解读: 该技术主要涉及风电变流器的高效控制算法。阳光电源作为全球领先的风电变流器供应商,维也纳整流器拓扑在提升功率密度和电能质量方面具有显著优势。引入DSVM预测控制可以有效降低开关频率下的电流谐波,提升变流器在复杂电网环境下的动态响应能力。建议研发团队关注该算法在阳光电源大功率风电变流器产品中的工程化落地...
基于模块化多电平级联变换器的海上风电场STATCOM不对称无功功率能力研究
Asymmetrical Reactive Power Capability of Modular Multilevel Cascade Converter Based STATCOMs for Offshore Wind Farm
Takaaki Tanaka · Ke Ma · Huai Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
模块化多电平级联变换器(MMCC)作为高压静止同步补偿器(STATCOM),在满足可再生能源发电电网准则方面极具潜力。本文研究了四种MMCC配置在大型海上风电场STATCOM应用中的性能,重点分析了其在正常及电网故障条件下的不对称无功功率支撑能力。
解读: 该研究聚焦于高压STATCOM技术,与阳光电源的风电变流器及大型电网侧储能系统(如PowerTitan系列)的电网支撑能力高度相关。随着海上风电向深远海发展,电网对无功补偿和故障穿越能力要求日益严苛。MMCC拓扑的应用能显著提升系统在高压环境下的电能质量。建议研发团队关注该拓扑在大型风电变流器及电网...
基于任务剖面的风电变流器电容组可靠性评估
Mission Profile Based Reliability Evaluation of Capacitor Banks in Wind Power Converters
Dao Zhou · Yipeng Song · Yang Liu · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
随着风电渗透率提升,风电机组的可靠性至关重要。本文针对双馈感应发电机(DFIG)系统,提出了一种评估风电变流器中直流母线电容和交流侧滤波电容可靠性的分析方法,考虑了实际运行任务剖面,为提升风电系统长期运行稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究关注风电变流器核心元器件(电容)的可靠性评估,对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。电容是变流器寿命的关键制约因素,通过引入任务剖面(Mission Profile)进行可靠性建模,可优化阳光电源风电变流器的选型设计与热管理策略,降低运维成本。建议将此评估方法集成至iSolarCloud平...
对称电网故障下双馈风电变流器降低热应力的优化去磁控制
Optimized Demagnetizing Control of DFIG Power Converter for Reduced Thermal Stress During Symmetrical Grid Fault
Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
双馈感应发电机(DFIG)定子直接并网使其对电网电压扰动敏感,易导致转子侧过压过流。本文提出一种优化去磁控制策略,旨在应对现代电网准则对无功补偿的严格要求,提升故障穿越能力,并有效降低变流器在对称电网故障期间的热应力。
解读: 该研究聚焦于DFIG变流器在电网故障下的可靠性与热管理,这对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。通过优化去磁控制降低热应力,可直接提升变流器在恶劣电网环境下的寿命与故障穿越(FRT)性能。建议研发团队将此控制策略集成至风电变流器控制算法中,以优化功率模块的结温波动,提升产品在复杂电网场景下的可...
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