找到 67 条结果 · IEEE Transactions on Power Systems
基于模仿专家经验的可解释深度强化学习在电动汽车智能充电中的应用
Interpretable Deep Reinforcement Learning With Imitative Expert Experience for Smart Charging of Electric Vehicles
Shuangqi Li · Alexis Pengfei Zhao · Chenghong Gu · Siqi Bu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年7月
深度强化学习（DRL）因计算效率高，有望实现复杂系统的在线优化控制，但其可解释性与可靠性限制了在智能电网能量管理中的工程应用。本文首次提出一种新颖的模仿学习框架，用于解决电网连接电动汽车（GEV）充电管理中的高效计算问题。通过基于车网互动（V2G）成本效益分析的先验优化模型生成最优策略，并构建专家经验池以配置学习环境。设计双Actor-Imitator网络结构，实现专家知识向强化学习模型的有效迁移，提升训练效率与调度性能。实验结果表明，该方法在英国某示范微网中有效提升了V2G经济效益并缓解了电池...
解读: 该可解释深度强化学习技术对阳光电源充电桩产品线及储能系统具有重要应用价值。文章提出的模仿学习框架可直接应用于阳光电源V2G充电桩的智能调度算法，通过专家经验池加速DRL训练，提升充电策略的可靠性与可解释性，解决传统黑盒AI在电网能量管理中的工程化难题。该方法可集成至iSolarCloud云平台，实现...
通过分布鲁棒稳定性约束优化管理系统动态中的不确定性
Managing the Uncertainty in System Dynamics Through Distributionally Robust Stability-Constrained Optimization
Zhongda Chu · Fei Teng · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
随着基于逆变器的电源（IBRs）渗透率的不断提高及其对电力系统稳定性和运行的影响，稳定性约束优化的概念受到了研究人员的广泛关注。为了应对因建模不准确导致的影响系统动态特性的参数不确定性问题，本文提出了一种分布鲁棒稳定性约束公式。然而，系统动态参数的不确定性通过非线性和隐式关系间接影响稳定性约束。为解决这一问题，本文建立了从系统动态参数的不确定性到稳定性约束系数的传播机制。由于这些系数通过高度非线性和隐式函数与不确定参数相关联，本文开发了一种利用泰勒展开和德尔塔方法的近似方法，基于一阶和二阶导数来...
解读: 该分布鲁棒稳定性约束优化技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统，该方法可在不确定性条件下优化构网型GFM控制参数，保障高IBR渗透率场景下的小信号稳定性。对于SG系列光伏逆变器集群调度，可通过分布鲁棒框架处理光照间歇性不确定性，在最坏情...
基于物理信息学习的风电场双机等效模型用于大规模电力系统稳定性研究
Physics-Informed Learning Based Wind Farm Two-Machine Aggregation Model for Large-Scale Power System Stability Studies
Hongyi Wang · Zhe Yang · Wenfa Kang · Pingyang Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
风电场（WFs）中风力发电机组（WTs）的聚合可以减轻建模和计算负担，但也可能降低精度。此外，在电力系统扰动下，可能难以准确确定风力发电机组的动态行为。本文基于两阶段方法，提出了一种用于电力系统暂态分析的风电场新型聚合建模方法。在第一阶段，树状图算法生成一个简单通用的模型（GM）；在第二阶段，使用针对风电场定制的偏微分方程非线性动力学函数识别（PDE - FIND）算法对通用模型进行细化，以提高初始通用模型的精度。对PDE - FIND算法的动态库进行重新构建，使其包含可能用于表达功率误差方程的...
解读: 该物理信息学习的双机等效建模技术对阳光电源的大型风电场解决方案具有重要参考价值。可直接应用于公司ST系列储能变流器的GFM控制优化,提升其在风电接入场景下的稳定性控制性能。同时该方法的物理约束融合思路可启发SG系列光伏逆变器的群控算法优化,特别是在大规模光储风多能互补电站中的协调控制。建议在Powe...
控制模式作为软件定义电力系统中的电网服务：GFL与GFM
Control-Mode as a Grid Service in Software-Defined Power Grids: GFL vs GFM
Guoxuan Cui · Zhongda Chu · Fei Teng · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
摘要：在电力电子设备高渗透的电力系统中，为提高系统整体强度并抵御弱电网中的小信号不稳定问题，提出采用构网型控制来替代传统的跟网型变流器（GFL），其可直接形成端电压。然而，构网型变流器（GFM）的运行需要有足够的有功和无功功率裕量，这可能导致其在稳态下的运行并非最优。这就引出了一个新的研究问题，即如何在构网型变流器和跟网型变流器之间进行优化配置，以平衡构网型变流器增强电网强度的能力与预留功率裕量可能带来的经济损失。本文首次提出了一种软件定义电网下的优化框架，可根据系统工况在系统调度的每个时间步动...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的控制策略升级具有直接应用价值。GFL与GFM控制模式服务化架构可集成至PowerTitan储能系统，实现弱电网场景下的动态模式切换：在电网强度充足时采用GFL模式提升效率，在弱电网或孤岛工况下切换至GFM模式提供电压频率支撑。该技术可优化阳光电...
学习多个凸电压稳定约束用于机组组合
Learning Multiple Convex Voltage Stability Constraints for Unit Commitment
Hongyang Jia · Qingchun Hou · Pei Yong · Fei Teng 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
随着可变可再生能源（VRE）渗透率的不断提高，电力系统电压稳定性面临着重大挑战，因为VRE机组属于基于逆变器的发电机（IBG），往往会削弱电力系统的电压支撑能力。因此，发电调度应避免可能导致电压不稳定问题的运行状态。本文提出了一种数据驱动的方法，用于学习多个凸电压稳定约束条件，并将其有效嵌入机组组合问题中。首先，利用多个凸多面体来表示非线性和非凸的电压稳定边界。然后，通过决策树对多面体进行初始化，并采用全局优化策略对其进行优化。最后，将学习得到的电压稳定边界作为约束条件嵌入机组组合问题中。对六个...
解读: 该研究对阳光电源的储能与光伏逆变器产品线具有重要参考价值。研究提出的多凸约束学习方法可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的电压稳定控制策略。具体而言，可将其应用于：1)储能系统的GFM控制算法优化，提升PowerTitan在弱电网条件下的电压支撑能力；2)大型光伏电站的VSG控制设计，增强S...
混合储能资源在电力市场中的参与模式比较
Comparing Participation Models in Electricity Markets for Hybrid Energy-Storage Resources
Shubhrajit Bhattacharjee · Ramteen Sioshansi · Hamidreza Zareipour · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
摘要：电力批发市场正在为包含储能和发电的混合能源资源设计市场参与模式。本文研究了由太阳能和储能组成的混合能源资源在两种常见提议的市场参与模式下的策略性行为。第一种是共址混合能源资源模式，在该模式下，太阳能和储能分别提交报价。第二种是集成混合能源资源模式，在该模式下，太阳能和储能提供单一的集成报价，市场运营机构将该资源视为一个整体。我们采用了一个双层随机优化模型，其中上层确定混合能源资源的报价，下层代表市场运营机构在不同不确定运行条件下的市场出清情况。该模型应用于一个简单示例以及一个基于阿尔伯塔省...
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan储能系统与SG系列光伏逆变器构成的混合电站具有重要应用价值。研究中的集中式与分布式决策框架可直接应用于ST系列储能变流器的市场竞价策略优化，通过分析不同参与模式下的收益机制，可指导光储混合电站在现货市场、辅助服务市场的最优投标策略。研究揭示的资源利用率与系统灵活性...
实用动态安全域模型：一种混合物理模型驱动与数据驱动的方法
Practical Dynamic Security Region Model: A Hybrid Physical Model-Driven and Data-Driven Approach
Junzhi Ren · Yuan Zeng · Chao Qin · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月
基于安全域（SR）的安全分析方法在电力系统分析中起着关键作用。安全裕度的构建有助于挖掘实际动态安全域（PDSR）的几何和物理特性。数据驱动方法为电力系统安全分析提供了有力支持。然而，人工智能方法的可解释性差和泛化能力弱阻碍了其在电力系统中的应用。尽管模型驱动方法能够有效分析物理模型的内部机制，提高其可解释性，并增强安全裕度评估的可靠性，但其强非线性结构和低计算效率限制了其进一步应用。本研究首先基于安全域的特性构建了可靠的安全裕度，进而基于可靠性指标得到临界运行区间。最后，采用数据驱动方法修正实际...
解读: 该混合建模方法对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要应用价值。可用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的安全运行边界评估,特别是在大规模新能源并网场景下。通过融合物理模型与数据驱动方法,能够优化PowerTitan等大型储能系统的运行策略,提升GFM/GFL控制的稳定性裕度。这对提高产品在复杂电网...
面向异常事件的在线时空集成学习负荷预测方法
Online Spatiotemporal Ensemble Learning for Load Forecasting Against Anomalous Events
Yaqi Zeng · Pengfei Zhao · Di Cao · Zhe Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年11月 · Vol.41
本文提出一种在线时空集成学习框架，通过融合区域间空间相关性与时间动态性，快速适应疫情等异常事件引发的负荷模式突变；采用在线互补学习网络提取时空特征，并结合指数梯度下降与强化学习优化凸组合权重。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列储能系统在负荷侧协同调度中具有直接应用价值。其在线自适应预测能力可提升光储充一体化系统的日前-日内负荷与新能源出力联合预测精度，优化PCS功率指令生成与BMS充放电策略。建议将该算法集成至iSolarCloud边缘AI...
一种基于模态耗散能量流的混合振荡源识别方法
A Modal Dissipating Energy Flow Analysis Method for Identifying the Hybrid Oscillation Sources in Power Systems
Weiyu Wang · Yijia Cao · Yong Li · Zhenyu Li · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年11月
本文提出了一种基于模态耗散能量流（MDEF）的方法，用于识别电力系统中的混合振荡源。首先利用Koopman算子理论从量测数据构建原非线性系统的等效线性模型，并对该模型进行模态分析，以识别关键振荡模态，并将各设备的量测量分解为不同的模态分量。基于这些分量，定量计算每个设备对各关键模态的耗散能量贡献，从而准确识别不同振荡源。在改进基准系统上的案例研究验证了所提MDEF方法的有效性。
解读: 该混合振荡源识别技术对阳光电源储能系统和新能源并网产品具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，可用于识别多台ST系列储能变流器并联运行时的振荡源头，区分是控制参数失配还是电网侧扰动引发的次同步/超同步振荡。对于构网型GFM控制的储能系统，该方法基于Koopman算子的数据驱动特性，能...
电热老化协同调度
Electro-Thermal Aging Coordination
Mengxia Wang · Wenwen Luo · Ming Yang · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年10月 · Vol.41
本文提出电热老化协同（ETAC）概念，基于Morgan抗拉强度损失模型量化导线等效运行时长，将热老化约束嵌入电热协调调度模型，替代传统长期允许运行温度约束，在六节点系统中验证了其提升设备利用率与运行安全性的有效性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器的长期热可靠性设计与动态功率调度具有重要参考价值。实际应用中，可结合iSolarCloud平台实时温升数据与老化模型，优化PCS过载能力调用策略，在保障IGBT模块寿命前提下提升短时功率支撑能力，尤其适用于光储联合调峰场景。建...
异构风电场中动态协调附加阻尼控制器以抑制同步发电机间振荡
Dynamic Coordination to Supplementary Damping Controllers in Heterogeneous Wind Farm to Suppress Oscillations Among Synchronous Generators
Shenghu Li · Diwen Tao · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
针对异构风电场中仅部分双馈风机配置附加阻尼控制器（SDC）导致协调困难的问题，本文提出基于非方交互矩阵与非方内模控制的两阶段动态增益协调模型，并创新推导交互灵敏度驱动的伪逆解析解，显著提升低频振荡抑制效果。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器（如SG110RT/SG225HX系列）的电网支撑功能升级具有直接参考价值，尤其在构网型（GFM）与惯量/阻尼协同控制算法开发中可复用其交互建模与动态增益协调框架。建议将相关非方IMC协调策略融入iSolarCloud平台的风电场级智能协同控制模块，并为未来海上风电柔直并网...
面向不确定环境下电力系统决策的决策导向学习
Decision-Focused Learning for Power System Decision-Making Under Uncertainty
Haipeng Zhang · Ran Li · Qintao Du · Junyi Tao 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
更精确的预测未必带来更优的决策。为此，决策导向学习（DFL）被提出，通过以决策损失替代传统统计损失，构建端到端的学习范式。近年来，DFL在电力系统中有所应用，但现有研究仍零散，缺乏系统的方法论梳理与比较基准。本文通过情景、分类、应用与对比分析，揭示统计精度与运行决策间的内在错配，建立基于模型结构（直接/间接）与梯度处理（基于/无需梯度）的DFL方法体系，综述现有应用，并开发开源基准平台，采用成本降低、预测精度和决策速度等电力指标评估模型性能，最后指出应用挑战并展望未来方向，为推动DFL向电网定制...
解读: 决策导向学习技术对阳光电源储能系统和智能运维平台具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，可将DFL应用于充放电策略优化，通过直接优化运行成本而非预测精度，提升电网调峰调频的经济性。对于ST系列储能变流器，该方法可优化功率分配决策，在不确定性环境下降低决策损失。在iSolarCloud...
基于先进交流潮流的级联故障仿真方法以解决电压问题
Advanced AC Power Flow-Based Cascading Outage Simulation Method to Address Voltage Issues
Moossa Khodadadi Arpanahi · Florin Capitanescu · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文针对AC潮流在级联故障仿真中因电压失稳导致发散、无法模拟欠压负荷切除及感应电机低压堵转/脱网等问题，提出融合短期负荷特性、详细电机模型与欠压保护交互的快速仿真方法，并支持孤岛、频率等动态特征建模，在IEEE-39系统验证有效，可扩展至9241节点大系统。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统在弱电网/故障穿越场景下的电压支撑策略和保护协同具有重要参考价值。其提出的欠压负荷切除与感应电机动态耦合建模方法，可优化PCS的LVRT/HVRT控制逻辑及构网型（GFM）模式下的暂态响应。建议将相关电压轨迹预测与保护联动机制融入iSola...
面向决策的学习在不确定性电力系统决策中的应用
Decision-Focused Learning for Power System Decision-Making Under Uncertainty
Haipeng Zhang · Ran Li · Qintao Du · Junyi Tao 等12人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文综述了决策聚焦学习（DFL）在电力系统中的应用，提出以决策损失替代统计损失的端到端范式，构建场景、分类、应用与对比基准四维分析框架，并开源电力系统专用评估基准，为DFL工程落地提供技术路线图。
解读: 该文对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列储能系统的优化调度具有直接参考价值：DFL可提升光伏出力-负荷-电价多源不确定性下的实时功率指令生成质量，增强组串式逆变器与PCS协同响应能力。建议在iSolarCloud中集成DFL模块，面向光储一体化电站开展成本敏感...
训练集再利用：一种基于相似样本的电力系统主导失稳模式识别物理可信框架
Reapplication of Training Set: A Physically Reliable Framework for Power Systems Dominant Instability Mode Identification Using Similar Samples
Yutian Lan · Shanyang Wei · Wei Yao · Yurun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出一种物理可信的主导失稳模式（DIM）识别框架，通过增强模型噪声鲁棒性与相似样本聚类能力，并结合两阶段可解释算法（固定半径KNN+知识嵌入Fréchet距离），提升预测准确性与物理可靠性。在36节点和2131节点系统验证有效。
解读: 该框架可增强阳光电源iSolarCloud智能运维平台对大型光储电站并网稳定性的实时判别能力，尤其适用于PowerTitan、ST系列PCS在构网型（GFM）运行下的暂态失稳预警。建议将Stage-2物理判据模块嵌入iSolarCloud故障根因分析引擎，提升对弱电网/高比例新能源场景下电压/频率耦...
面向一次调频的多台变速抽水蓄能机组两级协调功率控制策略
Two-Level Coordinated Power Control Strategy for Multiple Variable Speed Pumped Storage Units Participating in Primary Frequency Regulation
Qianlin Zhao · Kai Liao · Zhihong Ren · Jianwei Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出一种两级协调控制策略，用于多台双馈变速抽水蓄能（VSPS）机组参与电网一次调频。通过建立含VSPS的精确系统频率响应（SFR）模型，结合Routh降阶法推导解析表达式，构建上层模型预测控制（MPC）预测模型；下层设计转子转速一致性控制以抑制水力湍流与能量损耗。硬件在环实验证明该策略可提升SFR性能并保障机组运行状态一致。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan大型构网型储能系统具重要参考价值：其MPC+一致性协调控制框架可迁移至多机并联PCS集群的快速调频场景，增强构网型（GFM）模式下的惯量支撑与有功协同响应能力；建议在PowerTitan电站级EMS中集成类似两级架构，提升抽蓄/电化学...
面向低复杂度建模的电力系统可靠性约束经济调度极限状态函数定义与识别
Definition and Identification of Limit State Function for Low Complexity Modeling of Power System Reliability-Constrained Economic Dispatch
Mingfeng Yu · Bo Hu · Changzheng Shao · Dongxu Chang 等8人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出极限状态函数以界定电力系统可靠/不可靠边界，并基于“最优中最劣”原则筛选极限系统状态（LSS），将可靠性约束简化为LSS无切负荷条件，显著降低含新能源不确定性与元件故障的经济调度建模复杂度。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan大型储能系统的可靠性协同调度具有重要参考价值。其LSS筛选方法可嵌入ST系列PCS的实时功率分配策略中，提升风光储联合电站应对N-1故障与光伏出力波动的鲁棒性；建议在PowerStack构网型储能系统中集成该极限状态约束模块，强...
基于改进多维全纯嵌入的近似动态规划算法用于主动配电网随机最优潮流求解
Improved Multi-Dimensional Holomorphic Embedding-Based Approximate Dynamic Programming for Stochastic Optimal Power Flow of Active Distribution Network
Jianquan Zhu · Ruibing Wu · Jiajun Chen · Tao Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文针对主动配电网随机最优潮流（OPF）非凸、非线性、高维随机难题，提出一种改进多维全纯嵌入（IMDHE）驱动的近似动态规划（ADP）算法，通过递归高阶值函数分解与母线级零阶问题求解，显著提升计算精度与速度，适用于日前及日内OPF。
解读: 该算法可增强阳光电源iSolarCloud智能云平台在主动配电网场景下的实时优化调度能力，尤其适用于含高比例分布式光伏（组串式逆变器）与PowerTitan储能系统的光储协同运行。其快速、高精度的随机OPF求解能力，可支撑ST系列PCS在弱电网/波动性场景下实现更优的无功支撑与电压调节，建议在iSo...
基于耗散性的积分滑模负荷频率控制——考虑扰动与拒绝服务攻击
Dissipativity-Based Integral-Sliding-Mode Load Frequency Control Considering Disturbances and Denial-of-Service Attacks
Xing-Chen Shangguan · Yuan-Hang Yang · Yong He · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月 · Vol.41
针对含新能源和负荷扰动、且易受拒绝服务（DoS）网络攻击的多区域电力系统，本文提出一种基于耗散性理论的积分滑模负荷频率控制（DISMLFC）方案，保障输入-状态实用稳定性，降低计算复杂度，并在三区域及IEEE 39节点系统中验证有效性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan大型储能系统的电网级调频控制具有重要参考价值。其抗DoS攻击与强扰动鲁棒性设计，可增强iSolarCloud平台在弱电网/高渗透率新能源场景下的AGC/AVC协同调度可靠性。建议将DISMLFC思想融入PCS的构网型（GFM）控制策略...
量化气电系统故障传播速度：一种半隐式仿真方法
Quantify Gas-to-Power Fault Propagation Speed: A Semi-Implicit Simulation Approach
Ruizhi Yu · Suhan Zhang · Yong Sun · Wei Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
现代清洁能源电力系统高度依赖天然气的安全供应，易受管道破裂与泄漏故障引发的气体扰动影响。本文首次基于仿真研究此类故障在气-电耦合系统中的跨系统传播速度。建立了故障的微分代数方程模型，结合特征线法确定故障处边界条件；采用基于刚性精确Rosenbrock格式的半隐式方法进行故障后仿真，兼具隐式稳定性与显式计算效率；并提出基于连续Runge-Kutta法的关键时刻定位策略以精确捕捉动态事件。案例验证了该方法在精度与效率上的优势，揭示了故障位置与管道摩擦对传播速度的影响，以及气-电双向耦合可能引发的连锁...
解读: 该气-电故障传播速度量化技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统与微电网解决方案具有重要应用价值。在燃气-光伏-储能混合能源系统中，ST系列储能变流器需应对燃气机组故障引发的快速功率波动。研究提出的半隐式仿真方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现毫秒级故障传播预测，为储能系统GF...
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