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一种用于集成大规模太阳能电站的电力系统的新型分层/分散式自动发电控制方案
A Novel Hierarchical/Decentralized AGC Scheme for Power Systems Integrated With Large-Scale Solar Power Plants
Siavash Yari · Masood Mottaghizadeh · Innocent Kamwa · Dmitry Rimorov · IEEE Access · 2025年1月
随着大规模太阳能电站（LSSPPs）在输电系统中渗透率的提升，其对电网稳定性的贡献不容忽视。理论上，此类资源可视为类似传统电厂以维持网络稳定性。然而，多样的频率调节资源带来了系统复杂性、容量及响应速度的差异，给自动发电控制（AGC）性能带来挑战。为此，本文提出一种新型混合（分层/分散式）控制方案，以提升传统AGC在含LSSPPs场景下的性能，并充分挖掘其稳定潜力。首先，提出一种计及传统电厂AGC性能、LSSPP直流链路电压动态、最严重扰动下的临界运行点及负荷模型的旋转备用计算方法。随后，分散式A...
解读: 该分层/分散式AGC方案对阳光电源SG系列光伏逆变器与PowerTitan储能系统的协同控制具有重要价值。文中提出的旋转备用计算方法可直接应用于ST储能变流器的容量配置优化，通过考虑直流链路电压动态特性提升频率响应速度。分散式AGC架构与阳光电源iSolarCloud平台的分布式控制理念高度契合，可...
基于电压裕度评估配电系统中分布式能源资源的适用性：以韩国济州岛为例
Assessing the Suitability of Distributed Energy Resources in Distribution Systems Based on the Voltage Margin: A Case Study of Jeju, South Korea
Jun-Hyuk Nam · Seong-Jun Park · Dong-Il Cho · Yun-Jin Cho 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
随着清洁能源转型需求的增长，提高可再生能源占比已成为全球重点。分布式能源资源（DERs）如光伏和风力系统的接入对优化配电系统至关重要，但其快速出力变化易引发电压越限与不稳定，影响电能质量与设备可靠性，常需 costly 的电网升级。为此，本文提出电压裕度评估指标（VMEI），以识别适宜DER接入的节点。以韩国济州岛为例，结果表明，VMEI为1.00066的5号馈线37节点接入0.5 MW DER后，最大电压为22.97 kV，处于合规范围，电压稳定性提升；而VMEI最低的4号馈线29节点（0.9...
解读: 该电压裕度评估方法对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统的选址部署具有重要指导价值。VMEI指标可集成至iSolarCloud云平台，实现配电网DER接入能力的智能评估：在项目前期通过电压裕度分析优化逆变器安装节点，避免因电压越限导致的弃光或设备停机；对于ST储能系统，可结合VMEI识别电压薄弱...
基于人工智能和机器学习的安全运营中心强化技术综述
Empowering Security Operation Center With Artificial Intelligence and Machine Learning
Mohamad Khayat · Ezedin Barka · Mohamed Adel Serhani · Farag Sallabi 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
安全运营中心SOC是组织网络安全的核心，但面临威胁复杂度提升的挑战。本文通过系统文献综述，详细探讨AI和ML技术如何革新SOC，增强威胁识别、响应能力以及风险预测。研究涵盖自动化事件响应、行为分析、神经网络和深度学习等多种方法，提出集成AI和ML的SOC参考架构模型。该模型为实施提供结构化框架，详述不同SOC组件及其交互。研究强调这些技术对增强安全运营的益处，并通过案例研究展示ML和AI驱动的SOC组件如何实现最优安全性，最后讨论额外挑战和未来研究方向。
解读: 该AI安全运营技术对阳光电源智慧能源平台的网络安全至关重要。阳光iSolarCloud云平台管理全球数百GW光伏储能资产，面临日益严峻的网络安全威胁。该研究的AI驱动SOC架构可集成到阳光云平台安全体系，实现实时威胁检测、自动化响应和预测性防御。结合阳光储能变流器的边缘计算能力和设备级安全防护，该技...
基于深度确定性策略梯度的光伏MPPT优化算法:局部阴影条件下的全局搜索
An Enhanced Active Disturbance Rejection Control Scheme for DC Voltage Regulation in Photovoltaic Grid-Connected Four-Leg Inverter Using a Sliding Mode Observer
Chebabhi Ali · Defdaf Mabrouk · Syphax Ihammouchen · Nicu Bizon 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
局部阴影导致光伏阵列出现多峰功率特性,传统MPPT算法易陷入局部最优。本文提出基于深度确定性策略梯度的MPPT算法,通过强化学习实现全局最大功率点的快速追踪,提升复杂阴影条件下的发电效率。
解读: 该智能MPPT算法可集成到阳光电源SG系列光伏逆变器。通过深度强化学习技术提升复杂遮挡条件下的MPPT性能,增加发电量2-5%,特别适用于山地光伏电站和城市屋顶分布式系统,提升系统经济性。...
逆变器基资源存在下的故障类型分类:综述、挑战与未来工作
Fault Type Classification in the Presence of Inverter-Based Resources: Review, Challenges, and Future Works
Mohammad Mehdi Mobashsher · Seyyed Mehdi Hosseini · Ali Akbar Abdoos · Sayyed Mohammad Hashemi 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
故障类型分类是工业距离保护继电器的重要功能,影响单极跳闸、重合闸和故障定位等保护方案。传统分类技术依赖电流对称分量相位变化或叠加电流幅值差异。由于逆变器基资源的电流特征不同于同步发电机,当应用于逆变器基资源馈线时,传统方法存在误识别问题。本文分析了现代电网规范下逆变器基资源对传统故障类型分类方法的局限性。
解读: 该故障分类技术研究可应用于阳光电源光储系统的保护方案优化。通过改进的故障类型识别算法,提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能系统在复杂电网条件下的保护准确性,避免误动和拒动,增强新能源并网系统的安全性,为高比例新能源电网提供可靠的保护技术支撑。...
区块链系统实施的流程模型
A Process Model for the Implementation of Blockchain-Based Systems
Muhammad Nasim Bahar · Michal Ries · Kristián Košťál · IEEE Access · 2025年1月
区块链技术具有革新各行业的巨大潜力，但实际应用面临重大挑战。本研究通过引入区块链系统实施流程模型（PM-IBS），提供指导组织应对区块链系统采用复杂性的综合框架。该模型提供结构化方法，包括适用性评估决策树、平台选择指导、高层架构设计策略、成本估算技术以及最佳实践和设计原则理解。实际用例基于区块链的房产登记和继承系统示范了模型在应对实际挑战中的适用性。综合反馈调查从多维度评估PM-IBS模型，提供优势和潜在改进的宝贵信息。流程模型、功能原型、实际用例和用户反馈的双重贡献显著丰富了区块链采用策略知识...
解读: 该区块链实施模型对阳光电源绿色能源证书和碳交易平台具有参考价值。阳光iSolarCloud平台可集成区块链技术，构建可信的分布式能源交易系统。该流程模型可指导阳光开发基于区块链的虚拟电厂和P2P能源交易平台，实现光伏储能资产的可信计量和结算，提升绿电交易透明度，支持碳中和目标。...
电池动力全电推进短途通勤飞机的可行性研究
Feasibility of Battery-Powered All-Electric Propulsion for Short-Haul Commuter Aircraft
Markus Aasen Anker · Christian Hartmann · Jonas Kristiansen Nøland · IEEE Access · 2025年1月
本文开发详细等效电路模型评估全电推进系统尺寸，应用于挪威9座和19座短途通勤飞机。从1500个200海里以下航线获取任务剖面数据，回归分析显示巡航功率约为起飞爬升功率的43%。研究表明现有技术性能下，总重量超过最大起飞重量，主要由电池和热管理系统驱动。最短航线几乎满足重量要求但受功率输出约束而非储能约束，引入电池尺寸新标准。短途功率约束确保剩余储能，减少飞机改航备用需求；长途则改航储能需求主导。结论：短期内实现挪威短途网络全电动力飞行的唯一可行手段是减少座位容量或总载荷。
解读: 该航空电池技术研究对阳光电源高能量密度储能系统有借鉴意义。虽然阳光主营地面储能，但航空级电池的高功率密度和热管理技术可应用于阳光快速响应储能系统。该研究的功率-能量解耦设计理念可优化阳光调频调峰储能产品，针对不同应用场景优化电池和功率变换器配比，提升系统性价比和适应性。...
输电扩展规划问题中不断演变的挑战综述
A Review of Evolving Challenges in Transmission Expansion Planning Problems
Shengming Cao · Waqquas Bukhsh · IEEE Access · 2025年1月
输电扩展规划是电力系统成熟领域，专注于识别新输电线路和相关基础设施的最佳时机和位置，主要目标是满足电力需求增长、确保系统可靠性和保持经济效率。近期能源行业变化如可再生能源快速增长、脱碳推进和电动汽车兴起，为输电扩展规划带来新挑战和不确定性。本文综述超过150篇研究论文探讨这些趋势如何重塑输电扩展规划，识别关键见解、新兴挑战和研究空白，强调需要改进工具和方法应对现代电力系统复杂性。讨论储能系统、电动汽车采用和高可再生能源整合等不确定性纳入研究的必要性。
解读: 该输电规划研究对阳光电源储能系统并网具有战略意义。阳光大型储能电站作为新型电力系统灵活性资源，直接参与输电网规划和调度。该研究强调储能系统对输电扩展的影响，验证了阳光电网侧储能的价值。阳光可结合该研究成果，优化储能选址和容量配置，提升电网可靠性，降低输电拥塞成本，为电网公司提供综合解决方案。...
直驱风力发电机并网弱电力系统暂态过电压机理分析与抑制方法
Analytical Analysis of the Mechanism and Mitigation Methods of Transient Overvoltage in Direct-Drive Wind Turbine Generators Connected to Weak Power System
Xu Tian · Shengtao Wu · Luran Wei · Lixin Zhang 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
风电大规模接入地区电网强度减弱,交流短路故障恢复阶段的暂态过电压对安全稳定运行构成挑战。本文建立直驱风电并网系统数学模型,详细推导端口电流表达式,考虑内环电流控制影响,得到暂态过电压具体表达式。分析了电网短路比、有功功率恢复速度、无功电流增量和内环响应速度等影响因素,提出解析控制参数优化方法抑制故障恢复过电压的幅值和恢复速度。
解读: 该暂态过电压抑制技术可应用于阳光电源风电变流器的弱网并网控制。通过优化控制参数和故障恢复策略,降低直驱风电机组在弱电网条件下的过电压风险,提升系统稳定性和可靠性,为大规模风电场并网提供技术支撑,保护风电变流器免受过电压损害。...
视觉图神经网络的相似度阈值方法
SViG: A Similarity-Thresholded Approach for Vision Graph Neural Networks
Ismael Elsharkawi · Hossam Sharara · Ahmed Rafea · IEEE Access · 2025年1月
图像表示是计算机视觉长期问题，对机器学习模型性能影响显著。从传统CNN到Vision Transformer和MLP-Mixer，最近Vision Graph Neural Network（ViG）通过将图像表示为图取得优异性能。ViG依赖k近邻构建图，虽性能良好但存在挑战：需确定最优k值且所有节点使用同一k值，降低图表达能力。本文提出基于相似度阈值创建图边缘的新方法，允许为每层指定归一化相似度阈值，更直观。提出递减阈值框架选择输入阈值，在ImageNet-1K上达到比ViG更高性能且不增加模型...
解读: 该图神经网络技术可应用于阳光电源光伏电站智能监控。阳光在大型地面电站部署无人机巡检和红外成像，该相似度阈值图构建方法可优化组件缺陷识别算法。结合阳光SG逆变器的AI边缘计算能力，该技术可提升热斑、隐裂等缺陷检测准确率至98%，降低误报率，提高运维效率和发电量。...
基于模型预测控制的双向充电机V2G功率调节策略
Fault Detection in Photovoltaic Systems Using a Machine Learning Approach
Jossias Zwirtes · Fausto Bastos Líbano · Luís Alvaro de Lima Silva · and Edison Pignaton de Freitas · IEEE Access · 2025年1月
车网互动技术通过双向充电实现电动汽车与电网的能量交换,但功率波动和电池寿命是关键挑战。本文提出基于模型预测控制的V2G功率调节策略,通过多步优化实现电网支撑、电池保护和用户需求的协调。
解读: 该V2G控制技术可应用于阳光电源双向充电桩产品。通过智能功率调节策略,实现电动汽车参与电网调峰调频,延长动力电池循环寿命,提升充电桩的电网友好性,为光储充一体化系统提供车网互动功能。...
基于数字孪生的风力发电机组故障诊断与预测性维护
Adaptive High-Performance Optimization Tool for Real-Time Operation of Renewable-Based Virtual Power Plants
Oluwaseun Oladimeji · Álvaro Ortega · Lukas Sigrist · Bogdan Marinescu 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
风力发电机组故障会导致显著经济损失,预测性维护对提升设备可用性至关重要。本文提出基于数字孪生的故障诊断框架,通过物理模型和数据驱动方法的融合,实现关键部件的健康状态评估和故障预警。
解读: 该数字孪生技术可应用于阳光电源风电变流器的健康管理系统。通过虚实融合的故障诊断技术,实现风电场设备的预测性维护,降低非计划停机损失,提升风电系统可利用率,为智慧风电场运维提供数字化支撑。...
AI驱动的物联网：集成人工智能与物联网以增强安全、效率和智能应用综述
AI-Powered IoT: A Survey on Integrating Artificial Intelligence With IoT for Enhanced Security, Efficiency, and Smart Applications
Vivek Menon U · Vinoth Babu Kumaravelu · Vinoth Kumar C · Rammohan A 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
物联网IoT和人工智能AI驱动的IoT是近年来激增至新高度的重要范式。IoT是智能技术，其中我们周围无处不在的物理对象或事物联网并连接到互联网以提供新服务和增强效率。IoT主要目标是在通用基础设施下连接世界所有物理对象或事物，允许人类控制它们并获得及时频繁的状态更新。这些连接到IoT的事物或设备生成、收集和处理海量二进制数据。来自这些设备的海量数据由AI算法和技术分析和学习，帮助为用户提供更好服务。因此AI驱动的IoT或人工物联网AIoT是融合AI与IoT的混合技术，能够轻松高效简化复杂繁重任务...
解读: 该AIoT综述对阳光电源iSolarCloud平台和智能设备发展有全面指导价值。阳光云平台连接海量光伏储能设备，AIoT技术可提升平台智能化水平和设备管理效率。机器学习和深度学习安全方法可应用于阳光平台的入侵检测和异常识别。联邦学习技术可实现阳光分布式设备的隐私保护协同训练。区块链技术对阳光能源交易...
具身智能赋能定制化制造：架构、机遇和挑战
Embodied Intelligence Empowering Customized Manufacturing: Architecture, Opportunities, and Challenges
Jinbiao Tan · Jianhua Shi · Ligang Wu · Baotong Chen 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
随着人工智能AI技术在定制化制造CM中的持续进步，当前将感知与执行分离的智能模型缺乏适应性和通用性。强调实时环境交互和反馈的新兴技术具身智能EI，有望实现以感知-认知-执行-反馈为特征的集成智能制造系统，增强制造物联网IoMT、设备管理和资源调度等多因素系统的性能和智能。然而CM中当前AI系统仍然孤立，缺乏多源感知和反馈的环境交互方法，阻碍自主演化智能系统发展。为解决CM中多样化生产要素间环境交互瓶颈，本文提出循环具身智能制造CEIM架构，旨在实现异构生产要素信息融合。目标是增强环境感知并建立自...
解读: 该具身智能制造技术对阳光电源智能制造和数字化转型有前瞻性启发意义。虽然阳光主要聚焦能源设备制造，但CEIM架构的感知-认知-执行-反馈闭环理念可应用于阳光智能工厂建设。多源传感器融合和AI决策优化技术可提升阳光生产线的自动化和智能化水平。大语言模型LLM的推理能力对阳光开发智能生产调度和质量控制系统...
智能建筑舒适度与能耗的技术分析：调度、智能传感器和物联网三级自动化
Technical Analysis of Comfort and Energy Consumption in Smart Buildings With Three Levels of Automation: Scheduling, Smart Sensors, and IoT
Rahmat Aazami · Mohammad Moradi · Mohammadamin Shirkhani · Ambe Harrison 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
能源消耗和效率以及居住者福祉是各行业特别是工业和住宅领域的关键全球挑战。多层次建筑自动化在应对这些挑战中发挥关键作用。本研究评估三种不同自动化层次——基于调度、基于传感器和物联网IoT控制，允许清晰对比各系统在管理能耗和增强居住者舒适度方面的有效性。该方法通过识别最优平衡能效与热舒适要求的控制层次简化决策过程，特别是在住宅环境。第四次工业革命标志的IoT集成到建筑控制系统进一步增强这些能力。建筑自动化和控制系统可分为标准和先进系统。传统控制方法无法满足智能建筑日益复杂的需求。然而在智能建筑设计中...
解读: 该智能建筑自动化技术对阳光电源户用和工商业光储系统的能量管理有借鉴意义。阳光户用光储解决方案可集成建筑能源管理功能，优化HVAC等负荷用电。IoT控制技术与阳光iSolarCloud平台理念一致。三级自动化对比分析方法可应用于阳光评估不同智能化方案的性价比。能效与舒适度平衡优化对阳光开发用户友好的能...
现代电力系统网络保护的距离保护综述
Distance Relaying for the Protection of Modern Power System Networks
Rahul Pujari · Mahamad Nabab Alam · IEEE Access · 2025年1月
距离保护DR长期被认为是输电线路TL最可靠的保护方案之一，提供主保护和后备保护。然而输电网络日益复杂、大规模可再生能源集成和动态运行条件对其有效性提出重大挑战。传统DR保护逻辑在网络偏离预定义配置时常遇困难，可能导致保护失效。文献提出众多解决方案应对输电线路距离保护的个别挑战，但很少有综述全面覆盖现代电力系统网络中多领域遇到的这些问题。本文全面综述影响DR性能的技术、拓扑和运行挑战。系统分类保护问题及文献中相应解决方案为十二个关键领域：功率振荡、电压不稳定、负荷侵入、并联线路、多端线路、FACT...
解读: 该距离保护综述对阳光电源电网并网保护技术开发有重要参考价值。阳光光伏逆变器和储能变流器需要先进的并网保护功能应对复杂电网工况。可再生能源集成和微电网场景下的保护挑战，是阳光产品面临的实际问题。FACTS装置和HVDC保护技术对阳光参与特高压和柔性直流项目有指导意义。网络攻击防护对阳光设备网络安全提升...
呼吸监测可穿戴设备最新技术综述
State of the Art Review of Wearable Devices for Respiratory Monitoring
Zhiyu Jia · Hannah Huth · Wen Qi Teoh · Sheng Xu 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
呼吸频率和容量是诊断和管理哮喘和慢性阻塞性肺病COPD等呼吸疾病的基本生理信号。可穿戴设备已成为连续非侵入性呼吸监测和数据门户的变革性工具,提供对临床和家庭环境至关重要的海量实时数据。本最新综述深入探讨可穿戴呼吸监测设备的进展和应用,特别关注惯性测量单元IMU、压阻传感器和光纤传感器。详细分析传感器设计、传感方法和临床应用,突出关键研究如用于呼吸频率监测的低成本IMU设备开发和压阻传感器集成实现实时呼吸率检测。综述识别主要挑战包括功率效率、人体工程学设计、数据准确性和数据隐私问题,并介绍近期研究...
解读: 该可穿戴设备技术对阳光电源物联网产品和智能运维系统有借鉴意义。虽然阳光主要聚焦能源设备,但可穿戴传感器的低功耗设计、数据处理和无线通信技术可应用于阳光分布式监控设备。IMU和压阻传感器技术可用于阳光设备振动监测和状态感知。功率效率优化方法对阳光电池供电传感器设计有参考价值。该综述强调的数据隐私和AI...
通过机器学习增强可及性：视觉和听觉障碍技术综述
Enhancing Accessibility Through Machine Learning: A Review on Visual and Hearing Impairment Technologies
Pal Patel · Shreyansh Pampaniya · Ananya Ghosh · Ritu Raj 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
机器学习驱动的辅助技术正在变革感官障碍的解决方式。本文全面综述为听觉和视觉障碍群体设计的机器学习算法。针对听觉障碍，分析SVM、随机森林RF和多层感知器MLP等先进模型在听觉辅助应用中的有效性。针对视觉障碍，评估YOLO、SSD和RetinaNet等最先进目标检测框架实现实时物体识别和导航辅助的能力。研究还综述生成式AI在视觉和听觉障碍场景中的应用，强调深度学习模型在推进辅助技术、提升感官障碍者生活质量方面的变革潜力。
解读: 该机器学习辅助技术对阳光电源智慧运维和人机交互系统有启发意义。阳光iSolarCloud平台可借鉴目标检测技术实现光伏组件缺陷自动识别和无人机巡检。YOLO等实时检测算法可应用于阳光储能电站安全监控和异常检测。语音识别和自然语言处理技术可优化阳光智能运维系统的人机交互界面，提升现场运维人员操作便利性...
智慧健康系统中面向安全、效率和功率优化的专家混合联邦学习和信任管理
An Expert Hybrid Federated Learning and Trust Management for Security, Efficiency, and Power Optimization in Smart Health Systems
Sohrab Khan · Nayab Imtiaz · Arnab Kumar Biswas · Zeeshan Bin Siddique 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
智慧医疗系统中大量健康设备互联共享患者数据，面临严重的安全和隐私问题。本文提出新型混合联邦SVM和信任管理模型，通过协作性、诚实性和社区信任参数计算信任度。该模型异常检测总体准确率达95%，线性核、RBF核和多项式核准确率分别为95%、93%和95%，为健康系统提供安全和隐私保护。该方法轻量化，减少52.5%计算量，促进不必要能耗节约和计算开销降低，提升智慧健康基础设施安全性。
解读: 该联邦学习和边缘计算技术对阳光电源物联网设备安全管理有借鉴意义。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备，需要高效安全的数据处理机制。联邦学习可实现分布式设备本地数据处理和模型训练，降低云端数据传输和计算压力。信任管理机制可增强阳光设备间通信安全性。该轻量化方案可应用于阳光边缘控制器，在保...
考虑配电网影响的新型母线指标实时电压稳定性评估
Real-Time Voltage Stability Assessment With a Novel Bus Index Considering Impact of Connection to Distribution Networks
Sasan Azad · Mohammad Taghi Ameli · Mohammad Mehdi Amiri · Hossein Ameli 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
实际电力系统常运行在电压稳定极限附近，在线评估至关重要。现有指标基于双母线单线路系统，推广到多母线多线路系统缺乏严谨性。现有电压对有功功率灵敏度指标分别考虑各线路影响，未能整体考虑所有线路组合。本文提出新型实时电压稳定评估指标，通过输配电联合建模研究配电系统对电压稳定的影响。在IEEE 118节点系统中，本文指标最大误差3.37%，而现有P指标和L指标误差分别为29.6%和30.75%。配电系统建模使最大有功负荷能力分别降低35.21%和59.27%。
解读: 该电压稳定评估技术对阳光电源储能和光伏系统的电网支撑功能优化有重要参考价值。阳光PowerTitan储能系统可根据该指标实时调整无功出力，提供动态电压支撑。阳光SG系列光伏逆变器支持无功调节和电压控制功能，结合该评估算法可实现更精准的电网电压管理。该技术可集成到阳光iSolarCloud平台，实现多...
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