找到 16 条结果 · 风电变流技术
基于二极管整流单元高压直流输电的构网型风力发电机大信号稳定性分析
Large-Signal Stability Analysis of Grid-Forming Wind Turbine Connected to DRU-HVDC
Lujie Yu · Ziyu Fu · Jiebei Zhu · Yin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
本文研究了接入基于二极管整流单元的高压直流输电系统的构网型风力发电机的大信号稳定性。建立了包含电流限幅动态特性的系统非线性微分方程模型，并基于该模型在对称电压跌落下证明了平衡点的存在性与唯一性，揭示了q轴优先电流限幅与锁相环频率控制的优越性。采用Takagi-Sugeno方法估计吸引域，定义并构建了大信号稳定域，直观给出了保证系统稳定性的控制参数范围。PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的有效性。
解读: 该研究对阳光电源的储能与风电产品线具有重要参考价值。研究的大信号稳定性分析方法可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的GFM控制设计，特别是电流限幅与锁相环频率控制的优化。文中提出的Takagi-Sugeno稳定域估计方法，有助于提升PowerTitan等大型储能系统在弱电网条件下的稳定性。q轴...
电网故障下直流链路电压同步型风力发电机组的控制
Control of DC-Link Voltage-Synchronized Wind Turbine Generators Under Grid Faults
Zhenyan Deng · Renxin Yang · Yu Zhang · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年6月
直流母线电压同步型虚拟同步机（GFM）控制因其对直流母线电压的有效控制，在风力发电机组（WTG）中得到了越来越广泛的应用。然而，由于电容惯性较小，同步环的带宽相对较高。当网侧变流器（GSC）采用电压 - 电流级联控制环时，这些控制环之间的耦合会带来不稳定风险。采用单一交流电压环因其简单性和稳定性被认为是一种有前景的替代方案。然而，由于缺乏固有的限流机制，处理暂态过电流具有挑战性。此外，故障期间斩波器会钳位直流母线电压动态，这会导致失步，并可能造成暂态功角不稳定。为解决上述问题，本文提出了一种适用...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项直流母线电压同步型构网控制技术对我们在风电变流器及多能互补系统领域具有重要参考价值。尽管研究聚焦于风电机组，但其核心技术与我们的光伏逆变器、储能变流器在拓扑结构和控制原理上高度相似，特别是在构网型（GFM）控制策略的应用方面。 该技术的核心价值在于解决了构网型控制在电...
基于Wasserstein距离的风电场异常风功率数据迭代清洗方法
An Iterative Cleaning Method for Abnormal Wind Power Data in Wind Farms Based on Wasserstein Distance
Yijun Shen · Bo Chen · Jianzheng Wang · Shichao Liu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
风电机组功率曲线是评估其发电性能的重要指标，对风电场运行和电力系统调度具有重要意义。然而，机组停机、传感器故障和限电等因素导致大量异常值，给状态监测与功率预测带来挑战。针对异常数据特点，本文提出一种基于Wasserstein距离的风电场迭代清洗方法，结合神经网络与单调性约束，利用Wasserstein距离建模风速-功率关系并同步剔除异常点，使拟合曲线逐步逼近真实功率曲线。在数值模拟和十二个实测风电机组数据集上的实验表明，该方法在存在大量异常数据的情况下仍能构建高精度功率曲线模型，性能显著优于现有...
解读: 该风电数据清洗方法对阳光电源的风电变流器和智能运维系统具有重要应用价值。基于Wasserstein距离的异常数据识别技术可集成到iSolarCloud平台,提升风电场运行数据的质量和可靠性。具体可应用于:(1)风电变流器的功率曲线优化与效率提升;(2)iSolarCloud平台的智能诊断与预测性维护...
考虑地形坡度和风机位置影响的二维山丘上风力机尾流特性的风洞研究
Wind tunnel study of wind turbine wake characteristics over two-dimensional hill considering the effects of terrain slope and turbine position
Yao Chen · Bowen Yan · Meng Yu · Guoqing Huang 等8人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.380
摘要 风电场中风机之间的尾流干扰会导致风电场整体发电功率显著下降。本研究通过系统的风洞试验，对在不同坡度的二维山丘上处于不同位置的风力机尾流特性进行了研究，其中风力机轮毂高度与山丘高度相同，均为250 mm，转子直径为400 mm。首先，提出了一种新的归一化方法，用于公平评估风力机在山丘不同位置处的尾流速度亏损。研究发现，位于山顶的风力机尾流受地形影响显著大于位于山前或山后的风力机。随后，系统分析了地形对风力机尾流的影响，包括速度亏损和附加湍流强度。山丘坡度主要影响风力机背风侧的尾流特性：当风力...
解读: 该风电尾流研究对阳光电源复杂地形风电场储能系统配置具有重要参考价值。研究揭示的山地地形对尾流特性的影响规律,可指导ST系列储能变流器在山地风电场的微观选址与容量优化配置。针对陡坡山顶尾流恢复快、缓坡尾流扩散宽的特性,可优化PowerTitan储能系统的功率平抑策略,通过iSolarCloud平台实时...
一种基于反串联线性变压器的双极脉冲源及其多尺度验证
A Bipolar Pulse Source Driven by Reverse-Series-Connected Linear Transformers With Its Multiscale Validation
Chao Zhu · Zheng Fang · Shuangquan Yu · Lingchao Chen 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
在脉冲电场肿瘤消融应用中，双极脉冲因具有更均匀的治疗效果和更少的肌肉收缩而优于单极脉冲。本研究设计了一种基于反串联拓扑结构的线性变压器驱动（LTD）源以产生双极脉冲。放电阶段，各级LTD初级模块接地，具备低隔离电压、开关控制简单可靠及理论上可无限级联的优点。该双极脉冲源由次级绕组反串联的结构相同单极模块构成，但会引入反向感应电动势叠加的副作用。为此，提出一种双极性互补短路电路以消除该效应，并采用负极性电容充电电源提升触发电路稳定性，设计磁芯复位电路以拓展输出脉宽并提高磁芯利用率。多尺度实验结果表...
解读: 该双极脉冲源技术对阳光电源的储能变流器和充电桩产品线具有重要参考价值。其反串联线性变压器拓扑结构可应用于ST系列储能变流器的高频隔离DC-DC模块设计，有助于提升变压器利用率和系统功率密度。文中提出的双极性互补短路技术和磁芯复位方案，对优化PowerTitan储能系统的双向变换效率和动态响应具有启发...
增强短路电流能力的新功率模块对构网型风力发电机组低电压穿越性能带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
提高变流器的短路电流能力可直接提升基于双馈感应发电机（DFIG）的风力发电机组（WTS）的低电压穿越（LVRT）性能。此前，这一方法受限于功率半导体模块和成本。材料和调制策略的最新进展极大地提升了它们的短期过流能力（在 3 秒内可达 3.0 标幺值），而风力发电机组的总成本仅增加约 3.3%。这一进展使得有必要评估其在基于电网支撑型风力发电机组的低电压穿越实际应用中的潜力和挑战。首先，提出了基于双馈感应发电机的风力发电机组在对称电网故障下的电网支撑型控制策略，并建立了暂态模型。其次，从可控区域、...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于新型功率模块增强短路电流能力的研究对我们在风电变流器和电网支撑技术领域具有重要参考价值。虽然研究聚焦于双馈风电系统，但其核心技术理念与我们的光伏逆变器、储能变流器产品在构网型控制和低电压穿越能力提升方面存在显著的技术共性。 该研究最具价值的突破在于，通过新型功率半...
中压中频变压器绕组内部电压振荡的起因分析与抑制方法
Origin Analysis and Mitigation Method of Voltage Oscillation Occurred Inside the Winding of Medium-Voltage Medium-Frequency Transformer
Yueyin Wang · Wu Chen · Zhan Shen · Xiao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
中压中频变压器是大功率直流变换器的关键部件。然而，宽禁带半导体的超快开关速度会在中频变压器中引发电压振荡，增加一次绝缘局部放电的风险，并导致永久性击穿。现有研究主要关注端口处发生的电压振荡，但对绕组内部发生的电压振荡了解不足。本文提出了一种计算内部电压振荡的模型。与传统模型相比，该模型简单且首次考虑了铁芯的电能。据此，推导了基于物理原理的解析公式来计算电压振荡。基于该模型，分析了电压振荡、端口电压和变压器结构之间的关系。提出了振荡抑制方法并通过实验进行了验证。
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文针对中压中频变压器内部电压振荡问题的研究具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心部件，中压中频变压器在阳光电源的大功率直流变换器产品中扮演关键角色，特别是在1500V光伏系统、集中式储能变流器以及新能源并网解决方案中应用广泛。 该研究的核心价值在于解决了宽...
基于虚拟电感与直流升压控制的双馈变速抽水蓄能机组低电压穿越方法
Virtual Inductance and DC Boosting Control Based Low Voltage Ride-Through Method for Doubly-Fed Variable-Speed Pumped Hydro Storage Units
Xin Li · Yingjie Chen · Weike Yu · Longquan Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种针对双馈变速抽水蓄能机组（VS-PHS）的新型低电压穿越（LVRT）控制策略。该方法结合了转子侧虚拟电感与直流母线电压升压控制，克服了传统Crowbar电路或单一虚拟电感控制的局限性，有效提升了机组在电网故障下的稳定性与响应能力。
解读: 该研究提出的LVRT控制策略对于阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。双馈变速抽蓄机组的控制逻辑与大功率风电变流器及构网型储能变流器（PCS）在弱电网下的故障穿越逻辑高度同源。通过引入虚拟电感与直流母线电压动态调节，可进一步优化阳光电源PCS在电网电压跌落...
具有增强短路电流的新型功率模块为构网型风力发电机组低电压穿越带来的潜力与挑战
Potential and Challenges in LVRT for Grid-Forming Wind Turbines Brought by the Emergence of New Power Modules With Enhanced Short-Circuit Current
Siying Xu · Han Wang · Dangsheng Zhou · Chen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
提高变流器的短路电流能力可直接增强双馈风力发电系统（DFIG）的低电压穿越（LVRT）性能。受限于功率半导体模块及成本，该方法此前应用受限。近期材料与调制策略的进步显著提升了其短时过流能力，本文探讨了该技术在构网型风电系统中的应用潜力与面临的挑战。
解读: 该研究探讨的功率模块短时过流能力提升，对阳光电源风电变流器及构网型（GFM）储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，提升变流器的短路电流支撑能力是实现稳定并网的关键。建议研发团队关注新型功率半导体（如SiC/GaN）在提升过流裕量方面的应用，这不仅能优化风电变流器的LVRT性能，还可提升Power...
基于反向传播算法的无刷双馈感应发电机全参数辨识模型
Full-Parameter Identification Model Based on Back Propagation Algorithm for Brushless Doublly Fed Induction Generator
Jingyuan Su · Yu Chen · Debin Zhang · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因高可靠性和低维护成本具有广阔应用前景。为实现高性能建模与控制，准确获取其电阻和电感参数至关重要。现有方法通常依赖专业结构知识、特殊激励或仅能辨识部分参数。本文提出了一种基于反向传播算法的全参数辨识模型，有效解决了上述局限性。
解读: 阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位。BDFIG作为一种具备高可靠性的风力发电技术，其参数的精确辨识对于优化变流器控制策略、提升风电机组并网性能及故障穿越能力至关重要。该研究提出的基于反向传播算法的辨识方法，无需复杂的硬件激励，能够显著提升变流器控制算法的自适应能力和鲁棒性。建议研发团队关注该算...
用于直流风力发电机的高功率谐振变换器设计
Design of a High-Power Resonant Converter for DC Wind Turbines
Catalin Gabriel Dincan · Philip Kjaer · Yu-Hsing Chen · Eduard Sarra-Macia 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对兆瓦级中压直流风力发电应用，提出了一种高功率中压串联谐振变换器（SRC#）的设计流程及损耗评估方法。该变换器采用一种创新的脉冲消除控制技术，结合变频与移相调制，在LC谐振点以下运行，有效提升了系统效率与功率密度。
解读: 该研究提出的高功率中压谐振变换器拓扑及脉冲消除控制策略，对阳光电源的风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着风电直流汇集技术的发展，该拓扑可优化变流器的功率密度与转换效率。建议研发团队关注其在兆瓦级储能PCS中的应用潜力，特别是利用该谐振技术降低开关损耗，以提升大...
用于直流风力发电机的高功率谐振DC-DC变换器分析
Analysis of a High-Power, Resonant DC–DC Converter for DC Wind Turbines
Catalin Dincan · Philip Kjaer · Yu-hsing Chen · Stig Munk-Nielsen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种用于兆瓦级高压直流风力发电机的串联谐振变换器新运行方法——脉冲移除技术。该方法允许在最高开关频率下设计中频变压器，优化了变换器在次谐振模式下的性能，提高了高功率密度风电变流系统的转换效率与设计灵活性。
解读: 该研究提出的脉冲移除技术及高功率密度谐振变换器设计，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。随着风电场向高压直流（MVDC）汇集方向发展，该拓扑能有效提升变流器功率密度并降低变压器体积。建议研发团队关注该技术在兆瓦级风电变流器中的应用，通过优化中频变压器设计提升系统效率，同时该变换器拓扑也可为阳...
一种用于直流风力发电机的高功率中压串联谐振变换器
A High-Power, Medium-Voltage, Series-Resonant Converter for DC Wind Turbines
Catalin Dincan · Philip Kjaer · Yu-hsing Chen · Stig Munk-Nielsen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出了一种用于单相串联谐振变换器的新型调制方案。该方案在输入和输出直流电压波动的情况下，实现了从额定功率到零功率的连续调节。通过将谐振LC槽路布置在变压器整流侧，并结合频率控制与移相逆变调制，有效提升了变换器的调节能力。
解读: 该研究提出的高功率中压串联谐振变换器技术，对阳光电源的风电变流器产品线具有重要的参考价值。随着海上风电向直流汇集系统发展，该拓扑在提升功率密度和宽范围电压调节方面的优势，可助力公司优化风电变流器的效率与可靠性。建议研发团队关注其在直流风电接入场景下的应用，并评估该谐振技术在公司大功率储能变流器（如P...
独立运行无刷双馈感应发电机电力系统内环电流解耦网络设计
Decoupling Network Design for Inner Current Loops of Stand-Alone Brushless Doubly Fed Induction Generation Power System
Lei Sun · Yu Chen · Jingyuan Su · Debin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
无刷双馈感应发电机（BDFIG）因其无刷结构具有高可靠性，但其d-q轴模型存在严重的耦合问题。传统的前馈解耦方法存在依赖参数、计算复杂等缺陷。本文提出了一种新型解耦网络设计方法，旨在简化控制结构，提高独立运行电力系统内环电流控制的动态性能与稳定性。
解读: 该研究针对无刷双馈发电机（BDFIG）的强耦合特性提出了创新的解耦控制策略，这对阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。BDFIG凭借其高可靠性，在海上风电等运维成本敏感领域具有应用潜力。通过优化内环电流解耦，可以显著提升变流器在独立运行或弱网环境下的动态响应速度与控制精度。建议研发团队关注该解耦网...
考虑变流器电压额定值的独立运行无刷双馈感应发电机不平衡与非线性负载下的改进协同控制
Improved Collaborative Control of Standalone Brushless Doubly Fed Induction Generator Under Unbalanced and Nonlinear Loads Considering Voltage Rating of Converters
Wei Xu · Kailiang Yu · Yi Liu · Junjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
针对独立运行无刷双馈感应发电机（BDFIG）系统，不平衡与非线性负载会导致功率绕组电压畸变，影响系统性能。本文提出了一种改进的协同控制策略，在考虑变流器电压额定值限制的前提下，有效抑制了电压中的负序与谐波分量，提升了发电系统在复杂负载工况下的电能质量与稳定性。
解读: 该研究聚焦于BDFIG在孤岛工况下的电能质量控制，虽然阳光电源目前主营业务以光伏和储能为主，但该技术中的不平衡/非线性负载补偿算法及考虑变流器电压限制的控制策略，对阳光电源风电变流器产品线具有参考价值。特别是在微电网或离网型风电应用中，该算法可优化变流器的输出性能，增强系统在复杂负载下的鲁棒性。建议...
考虑d-q轴电压谐波的双凸极电磁电机弱磁控制改进
Improved Flux Weakening Control of Doubly Salient Electromagnetic Motor Considering d-and q-Axis Voltage Harmonics
Xu Chen · Zhuoran Zhang · Li Yu · Yao Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
双凸极电磁电机（DSEM）因其独特的定子极结构和集中励磁绕组，导致三相磁路不对称，产生显著的d轴和q轴电压谐波。传统弱磁控制方法忽略了这些谐波，导致控制偏差。本文提出了一种改进的弱磁控制策略，通过补偿电压谐波，提高了电机在高速运行下的控制精度与稳定性。
解读: 该文献研究的双凸极电磁电机（DSEM）属于特殊电机驱动范畴，与阳光电源目前核心的逆变器及储能变流器业务关联度较低。然而，其核心思想——即在复杂磁路下考虑电压谐波以优化控制精度，对阳光电源的风电变流器产品线具有参考价值。风电变流器在处理发电机侧复杂电磁环境时，同样面临谐波干扰问题。建议研发团队关注该文...