找到 6 条结果 · IEEE Transactions on Industry Applications
弱电网中同步调相机优化配置与容量规划的混合整数线性规划模型
An MILP Model for Optimal Placement and Sizing of Synchronous Condensers in a Weak Grid
Ehsan Fouladi · Ali Mehrizi-Sani · Behrooz Bahrani · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
摘要:随着基于逆变器的电源(IBR)日益普及,电力系统的强度(以短路比 [SCR] 衡量)和惯量正在下降。这是因为 IBR 不具备传统同步发电机(SG)的旋转惯量,并且它们对短路故障电流的贡献不如 SG 大。因此,在弱电网中,IBR 可能不具备足够的故障穿越(FRT)能力。安装同步调相机(SC)是一种补偿系统强度和惯量下降的解决方案,因为 SC 可以通过注入无功功率来提供旋转惯量和电压支持。然而,SC 成本高昂,需要通过确定新安装 SC 的最佳容量和位置来尽量降低其资本、运行和维护成本。本文提出...
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和光伏逆变器产品具有重要参考价值。针对弱电网中同步调相机的优化配置问题,可启发ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的GFM控制策略优化,特别是在PowerTitan大型储能系统中实现虚拟同步机功能。通过将文中短路比SCR和系统惯量的评估方法应用于产品设计,可提升储能变流器...
具备鲁棒频率调节能力的动态虚拟电厂
Dynamic Virtual Power Plants with Robust Frequency Regulation Capability
Xiang Zhu · Hua Geng · Hongyang Qing · Grant Ruan 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
基于逆变器的电源(IBR)快速接入电力系统,由于系统惯性降低和负荷波动性增加,带来了频率安全挑战。本文提出了一种适用于动态虚拟电厂(DVPP)的鲁棒电力备用决策方法,以应对这些挑战,尤其是在时序性和不确定性扰动情况下。本文建立了一个分析模型来描述系统的频率响应动态特性,从而能够量化虚拟惯性和虚拟阻尼需求,以满足频率变化率(RoCoF)、频率最低点和稳态偏差约束。通过解析推导调节功率动态特性,以鲁棒的方式确定了DVPP所需的虚拟惯性和阻尼参数。然后,通过优化分配这些参数并计算IBR的实际电力备用,...
解读: 该DVPP架构对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的频率调节功能优化,提升GFM/VSG控制性能;同时可集成至SG系列光伏逆变器的并网控制中,增强IBR设备的动态响应能力。该技术通过模型预测与鲁棒优化的结合,可显著提升iSolarClo...
低电网短路比下跟网型逆变器资源的自适应控制
Adaptive Control of Grid-Following Inverter-Based Resources Under Low Network Short Circuit Ratio
Shyamal S. Chand · Branislav Hredzak · Majid Farhangi · Ravneel Prasad 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
基于逆变器的电源的稳定性和动态响应在很大程度上受电网参数不确定性的影响。电网短路比(SCR)是评估电力网络内任意位置电网强度的标准指标。高短路比表明电网强劲,而低短路比则意味着电网脆弱,更易受干扰,且可能影响并网逆变器的稳定性。弱电网可能导致公共连接点注入电流的振荡周期延长,并损害直流母线电压的完整性。本研究提出了一种前馈自适应控制方案,该方案与电流环比例 - 积分控制器协同工作,产生补偿电压,以确保电压定向控制的逆变器在极弱电网场景下可靠运行。自适应补偿器基于无差拍控制原理设计,并利用电网阻抗...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的自适应前馈控制技术对我们在弱电网环境下的逆变器产品具有重要应用价值。随着全球光伏和储能系统的大规模部署,特别是在电网末端、偏远地区及新兴市场,低短路比(SCR)弱电网场景日益普遍,这正是制约我们并网逆变器稳定运行的关键技术瓶颈。 该研究基于无差拍控制原理,通过...
基于逆变器资源并网的输电线路保护功能实验分析
Experimental Analysis of Transmission Line Protection Functions in Grid-Connected IBR
Hai Huynh · Alish Khatiwada · Bikrant Poudel · Ebrahim Amiri 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
本文研究了基于逆变器的电源(IBR)接入输电系统给线路电流差动保护(87L)和距离保护功能(21)带来的保护挑战。在弱馈系统(其中IBR是故障电流的唯一来源)中研究了这些保护功能的可靠性。利用时域暂态程序(EMTP)对一个实际的25节点网络系统进行了保护方案分析。该测试系统与一个IBR电源互联,并根据IEEE 2800 - 2022标准将其转换为白盒模型,以匹配负序注入、相角、电压穿越和无功功率控制策略。模拟了IBR对15种故障情况的响应,并针对EMTP保护功能模型进行测试,然后将结果记录到CO...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项研究直接关系到我们光伏逆变器及储能系统并网的核心安全问题。论文针对逆变器型电源(IBR)在输电系统中引发的线路差动保护(87L)和距离保护(21)挑战进行了深入实验分析,这对我们产品在弱馈入系统中的应用具有重要指导意义。 研究揭示的关键问题与阳光电源的技术路线高度相关...
用于识别逆变器控制模式及估计逆变器资源与负荷参数的监督学习框架
Supervised Learning Framework for Identification of Inverter Control Mode and Estimation of Inverter-Based-Resource & Load Parameters
Syed Muhammad Hur Rizvi · Shaban Ghias Satti · Muhammad Ayaz · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
由于基于逆变器的资源(IBR)迅速普及,现代配电网的主动性日益增强。由于这些IBR能够在多种控制模式下运行,因此电力公司运营商准确识别控制模式并估计相关参数至关重要。本文提出了一种三管齐下的数据驱动方法,用于基于逆变器的资源(IBR)的实时控制模式识别以及IBR和聚合负荷的参数估计。该方法利用观测节点处微相量测量单元(PMU)报告速率下的电压和功率数据,进行IBR模式识别和参数估计。针对这种三管齐下的方法,开发了一个具有自适应窗口选择算法的实时实现框架,以实时跟踪控制模式和参数。自适应窗口选择算...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的基于监督学习的逆变器控制模式识别与参数估计框架具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器和储能系统在全球配电网中的大规模部署,如何实现对分布式逆变器资源(IBRs)的精准监测和智能管理已成为提升系统稳定性和优化运营效率的关键课题。 该研究提出的"三管齐下"数据驱...
面向高比例逆变器电力系统的耦合全阶动态整体小信号稳定性分析
Holistic Small-Signal Stability Analysis for Large-Scale Inverter-Intensive Power Systems With Coupled and Full-Order Dynamics From Control Systems and Power Networks
Lizhi Ding · Yuzhu Ouyang · Xiaonan Lu · Junjie Qin 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
基于逆变器的电源(IBR)在现有电力系统中的渗透率不断提高,这为增强可持续性带来了巨大益处,但同时也在惯性不足、潜在不稳定以及复杂的网络动态等方面带来了不可避免的挑战。然而,电网跟随型(GFL)和电网形成型(GFM)IBR 与其他组件(即同步发电机 [SG]、负载和网络等)之间的相互作用所引入的额外耦合尚未得到清晰的探究。目前仍缺乏一个涵盖控制系统和电网的全面、可扩展且定量的稳定性分析框架。为填补这一技术空白,本文建立了一个包含旋转发电单元和 IBR 的整个系统的整体小信号模型。提出了一个扩展的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于大规模逆变器密集型电力系统小信号稳定性的全局分析技术具有重要战略价值。随着公司光伏逆变器和储能系统在全球电网中的渗透率持续提升,该研究所关注的跟网型(GFL)和构网型(GFM)逆变器之间的耦合交互问题,正是阳光电源在高比例新能源接入场景下亟需解决的核心技术挑战。 ...