找到 14 条结果 · IEEE Transactions on Power Systems

排序:
控制与算法 构网型GFM 跟网型GFL ★ 5.0

变短路比下GFM与GFL逆变器混合系统的功率振荡分析及双互阻尼控制

Power Oscillation Analysis and Dual Mutual Damping Control for Hybrid System with GFM and GFL Inverters Under Varying Short Circuit Ratio

Xiaoke Liu · Yandong Chen · Zili Wang · Cong Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月

具备构网型(GFM)和跟网型(GFL)逆变器的混合并网系统中的有功功率振荡会威胁其安全运行。本文考虑了GFM和GFL逆变器之间的耦合,建立了该异构系统的小信号模型。基于该模型,定性和定量地揭示了在不同短路比(SCR)下控制参数对功率振荡的影响机制。特别地,与其他参数相比,GFM逆变器的阻尼起主导作用。因此,将包含角频率和有功功率互阻尼的双互阻尼控制(DMDC)集成到GFM逆变器中以增强系统阻尼。文中还给出了其稳定性分析和关键参数设计。最后,实验结果验证了DMDC的有效性,表明在强电网和弱电网条件...

解读: 该双互阻尼控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。在弱电网场景下,阳光电源储能系统常采用GFM构网模式支撑电网,而光伏SG系列逆变器多为GFL跟网模式,两者混合并网时易产生低频功率振荡。该研究揭示的GFM-GFL动态交互机理可指导阳光电源优化混合系统控...

电动汽车驱动 SiC器件 调峰调频 ★ 5.0

面向多样化通信问题的虚拟电厂频率调节中信息物理融合设计

Cyber-Physical Integration Design for Frequency Regulation in Virtual Power Plants Facing Diverse Communication Issues

Jinrui Guo · Chunxia Dou · Dong Yue · Zhijun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月

通过聚合需求侧分布式能源资源形成的虚拟电厂(VPPs)在电力系统调频方面具有很大潜力。然而,由于实际通信网络的复杂性,诸如随机丢包和恶意网络攻击等各种通信问题可能会导致不理想的电力调度和不准确的动态控制。这给虚拟电厂参与调频带来了巨大挑战。为克服这些障碍,我们提出一种信息 - 物理融合设计,以实时、可靠的方式促进虚拟电厂调频。首先,我们提出了一种在云 - 边协作下针对丢包问题的虚拟电厂电力调度与通信资源分配联合设计方案。即在物理层,我们提出了丢包情况下的虚拟电厂电力调度方法;在信息层,我们制定了...

解读: 该信息物理融合频率调节技术对阳光电源PowerTitan储能系统和虚拟电厂解决方案具有重要应用价值。研究提出的通信-控制联合优化架构可直接应用于ST系列储能变流器的AGC调频功能,通过优化通信资源调度应对5G/4G网络时延和丢包问题,提升分布式储能集群的频率响应速度和鲁棒性。针对网络攻击的防护设计可...

储能系统技术 ★ 5.0

基于动态面滑模控制的高比例可再生能源电力系统LFC设计及大规模虚拟储能支持

Dynamic Surface Sliding Mode Control-Based LFC Design for RES-Dominated Power Systems With a Provision of Grid-Scale Virtual Energy Storage

Dip Kumar Biswas · Sanjoy Debbarma · Piyush Pratap Singh · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月

可再生能源(RES)的大规模接入导致系统整体惯量下降,使系统在面对不可预见的情况时更加脆弱。尽管储能是解决低惯量电网问题的可行方案,但成本高昂。为解决这一问题,本文采用了电网级虚拟储能(VES)概念,该概念从多区域电网调节的固有特性中收集“免费”储能,从而在不影响系统频率稳定性的前提下,实现可再生能源的更大规模接入。虚拟储能作为一种虚拟储能系统,利用各区域控制误差(ACE)的现有差异,实施有效的频率调节策略。为了最小化区域控制误差,本文在时滞电力系统的二次负荷频率控制回路中引入了一种新型动态滑模...

解读: 该动态面滑模控制结合虚拟储能技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的LFC控制策略可直接应用于储能系统的一次调频功能,通过动态面设计有效抑制传统滑模控制的抖振问题,提升ST变流器在高比例新能源场景下的频率响应速度和控制精度。虚拟储能概念可与阳光电...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

受情绪启发的电力系统暂态稳定与电压调节综合最优控制

Emotion-Inspired Comprehensive Optimal Control for Transient Stability and Voltage Regulation in Power Systems

Rasoul Milasi · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月

本文提出一种融合智能与经典控制策略的综合控制器,以提升电力系统的暂态稳定性和电压调节性能。通过状态反馈线性化将非线性系统转化为线性闭环系统,并设计线性二次型调节器(LQR)实现最优控制。受人脑情绪机制启发,采用遗传算法优化情感控制器的五个增益参数,并引入模糊逻辑综合控制器协调暂态响应与电压调节。在多种工况下进行仿真与硬件在环实验,结果表明所提控制器在稳定性与电压调节方面优于传统LQR、PSS与AVR组合方案。

解读: 该情绪启发综合控制技术对阳光电源储能系统和构网型控制产品具有重要应用价值。文章提出的状态反馈线性化结合LQR优化方法,可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的暂态稳定控制,提升电网扰动下的快速响应能力。情感控制器的多参数协同优化思路,为阳光电源GFM构网型控制策略中的虚拟惯...

风电变流技术 多物理场耦合 ★ 5.0

分析PMSG控制参数与运行工况及电网强度的耦合关系:一种针对次同步振荡的视角

Analyzing the Coupling of PMSG Control Parameters With Operation Conditions and Grid Strength: A Perspective on Subsynchronous Oscillations

Gangui Yan · Cheng Yang · Yupeng Wang · Dejian Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月

并网永磁同步发电机(PMSG)中的次同步振荡(SSO)是由控制参数、运行工况和电网强度的综合作用引起的。现有研究主要集中于变流器控制参数的设计,却忽视了这些参数对运行工况和电网强度变化的适应性。这种忽视可能导致固定的控制参数难以适应不同工况,从而可能诱发次同步振荡。本文建立了一种多阻尼路径模型,用于分析并网永磁同步发电机系统的次同步振荡特性。该模型定量评估了运行工况和电网强度的变化对控制参数适应性和次同步振荡阻尼的影响。研究揭示了稳定约束下控制参数可行域与电网强度和运行工况变化之间的复杂耦合关系...

解读: 该研究对阳光电源的储能变流器和大功率光伏逆变器产品具有重要参考价值。研究揭示的PMSG控制参数与电网强度的耦合机理,可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列逆变器的弱电网适应性优化。特别是在构建PowerTitan大型储能系统时,可基于该研究成果优化VSG控制策略,提升系统在不同短路比下的稳定性。同...

电动汽车驱动 SiC器件 强化学习 ★ 5.0

基于物理引导的强化学习进行停电缓解

Blackout Mitigation via Physics-Guided RL

Anmol Dwivedi · Santiago Paternain · Ali Tajer · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年10月

本文研究针对系统异常的顺序校正控制策略设计,以防止停电事故。提出一种物理引导的强化学习框架,综合考虑长期稳定性影响,识别有效的实时前瞻性校正决策序列。控制空间包含离散的线路投切操作与连续的发电机调节。通过引入电力网络潮流灵敏度因子指导智能体训练过程中的探索,提升策略质量。基于Grid2Op平台的实验表明,融合物理信号显著优于黑箱方法。值得注意的是,战略性地断开部分输电线路并配合多步发电机调节,常可形成有效延缓或避免停电的长周期决策。

解读: 该物理引导强化学习框架对阳光电源PowerTitan储能系统和构网型控制技术具有重要应用价值。研究中的潮流灵敏度因子引导策略可直接应用于ST系列储能变流器的实时功率调节决策,在电网异常时通过多步序列控制优化有功/无功输出,配合线路投切信号实现主动支撑。该方法与阳光电源GFM构网型控制技术深度契合,可...

风电变流技术 虚拟同步机VSG ★ 5.0

软件定义的虚拟同步调相机

Software-Defined Virtual Synchronous Condenser

Zimin Jiang · Peng Zhang · Yifan Zhou · Lukasz Kocewiak 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年8月

同步调相机(SCs)在将风能并入相对薄弱的电网中发挥着重要作用。然而,同步调相机的设计通常取决于特定的应用需求,可能无法充分适应从传统发电向可再生能源发电转型所导致的频繁变化的电网条件。本文设计了一种软件定义虚拟同步调相机(SDViSC)方法来应对这些挑战。我们的贡献主要有四点:1)设计了一种虚拟同步调相机(ViSC),使全功率变流器风力发电机组能够提供内置的同步调相机功能;2)对软件定义虚拟同步调相机进行工程化处理,将基于硬件的虚拟同步调相机控制器转化为软件服务,其中基于Tustin变换的软件...

解读: 该软件定义的虚拟同步调相机技术对阳光电源储能和风电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GFM控制策略优化,提升其在弱电网条件下的并网稳定性和电压支撑能力。该技术的软件可配置特性与阳光电源现有的虚拟同步机VSG控制架构高度契合,有助于实现储能变流器的多场景...

控制与算法 模型预测控制MPC 弱电网并网 构网型GFM ★ 4.0

基于批处理结构张量收缩的高效高阶参与因子计算

Efficient High-Order Participation Factor Computation via Batch-Structured Tensor Contraction

Mahsa Sajjadi · Kaiyang Huang · Kai Sun · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年11月 · Vol.41

本文提出一种基于张量收缩与动态批处理的高效算法,用于 scalable 计算高阶非线性参与因子(NPF),支撑含高比例电力电子设备的新型电力系统模态分析、降阶建模与鲁棒控制设计。

解读: 该研究提升新能源场站小信号稳定性量化分析能力,对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统在构网型(GFM)运行下的振荡模式识别与协同阻尼控制具有支撑价值;建议将高阶PF算法嵌入iSolarCloud平台,增强风光储电站弱电网适应性评估与控制参数自整定功能。...

控制与算法 模型预测控制MPC 虚拟同步机VSG 调峰调频 ★ 4.0

基于商业HVAC系统的虚拟电池在负荷转移中的能效分析

Energy Efficiency of Commercial HVAC-Based Virtual Batteries for Load Shifting

Weimin Wu · Shunbo Lei · Qun Zhou Sun · Johanna L. Mathieu · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41

本文研究商业建筑HVAC系统作为虚拟电池参与需求响应的能效机制,提出‘虚拟漏电功率’概念,揭示室内温度轨迹对额外能耗的关键影响,并推导最优效率条件,设计保障最优能效的模型预测控制策略。

解读: 该研究虽不直接涉及阳光电源硬件产品,但其提出的HVAC虚拟电池建模、MPC优化控制及负荷可调度性量化方法,可深度赋能阳光电源iSolarCloud智能运维平台与PowerTitan/ST系列储能系统的协同调度。建议将VB聚合建模能力集成至iSolarCloud,支撑工商业光储充一体化项目中空调负荷与...

控制与算法 调峰调频 模型预测控制MPC 弱电网并网 ★ 4.0

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

广义频率成形服务中的分布式能源最优参与设计

Optimal Participation Design of DERs in General Frequency Shaping Services

Cheng Feng · Siyuan Wang · H. Oliver Gao · Fengqi You · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月

针对高比例可再生能源电力系统的频率控制需求,本文提出广义频率成形服务(GFSS)框架,统一整合异构频率控制服务,实现分布式能源(DER)的规模化协调。GFSS通过标准化系统级频率响应目标,优化DER参与参数,在满足动态性能要求的同时最小化功率与能量储备需求。本文构建了非凸优化模型,并设计高效求解算法,显著降低计算耗时。算例表明,该方法可将控制服务成本降低高达60%,计算时间缩短至数分钟,具备实时、经济协调DER的应用潜力。

解读: 该GFSS框架对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的DER最优参与设计方法可直接应用于储能系统的频率响应服务,通过优化功率和能量储备参数,降低60%的控制服务成本,显著提升储能系统经济性。该算法的实时计算能力(数分钟级)可集成至iSolarClou...

控制与算法 ★ 4.0

非最小相位零点主导的功率同步控制动态性能

Dynamic Performance of Non-Minimum-Phase Zeros-Dominated Power-Synchronization Control

Xin Jin · Ningyi Dai · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月

在这封信中,研究发现,由 q 轴电流注入引起的功率同步控制(PSC)的非最小相位零点,仅在弱电网中对系统起主导作用,但换流器电压幅值较低的情况除外。利用伯德增益/相位关系,考虑右半平面(RHP)零点的位置,提出了带宽和相位裕度之间的折衷分析条件。与忽略 RHP 零点影响的设计相比,系统动态性能得到了改善。

解读: 该研究对阳光电源构网型储能系统(如PowerTitan)和弱电网场景下的光伏逆变器具有重要指导意义。PSC功率同步控制是GFM构网型控制的核心技术,文章揭示的非最小相位零点问题直接影响弱电网条件下的暂态稳定性和动态响应速度。对于ST系列储能变流器在低短路比场景(如偏远地区微网、海岛储能)的应用,需在...

控制与算法 ★ 4.0

N-1故障事件的分组控制策略设计:输电线路故障研究

Grouping of $N-1$ Contingencies for Controller Synthesis: A Study for Power Line Failures

Neelay Junnarkar · Emily Jensen · Xiaofan Wu · Suat Gumussoy 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月

本文研究了电力系统中任意单条线路故障(即“$N - 1$ 故障”)后,维持电力系统稳定性和性能的问题。由于电网中可能出现的 $N - 1$ 故障数量众多,预先为每个可能的故障优化控制器参数是不切实际的。本文提出了一种将一组故障划分为从控制角度彼此相似的故障组的方法。为每个故障组设计单一控制器,而非为每个故障单独设计,提供了一种在元件故障后维持系统稳定性和性能的可计算方法。对于给定的一组故障,故障组数量的选择可以在计算时间和控制器性能之间进行权衡。在 IEEE 39 节点和 68 节点系统上进行的...

解读: 该N-1故障分组控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统和光储一体化电站具有重要应用价值。在大型储能电站并网场景中,输电线路故障是常见的N-1事件,传统方法需为每种故障设计独立控制策略,计算负担重。该研究提出的故障聚类方法可应用于ST系列储能变流器的GFM构网型控制算法优化:通过离线分析将相似...

储能系统技术 储能系统 微电网 ★ 4.0

基于双极限齐次性的分布式二次控制用于受非均匀时延和执行器饱和影响的交流微电网

Distributed Secondary Control Based on Bi-Limit Homogeneity for AC Microgrids Subjected to Non-Uniform Delays and Actuator Saturations

Qingde Wang · Sunhua Huang · Linyun Xiong · Yang Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月

频率与电压是交流微电网中最关键的运行指标。针对存在非均匀通信时延和执行器饱和的交流微电网,本文提出一种基于双极限齐次性的分布式二次控制策略,实现频率恢复、平均电压调节及分布式电源间的有功与无功功率精确分配。通过引入基于历史控制输入的状态变换方法处理非均匀时延,并利用双曲正切函数逼近非光滑饱和特性,设计抗饱和固定时间控制器。结合构造的辅助双极限齐次系统,证明了闭环系统在执行器饱和约束下的固定时间稳定性。仿真结果表明,所提方法在频率/电压恢复及功率均分方面具有优越的鲁棒性与灵活性。

解读: 该双极限齐次性分布式控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统和微电网ESS集成方案具有重要应用价值。针对多台ST系列储能变流器并联运行场景,该方法可有效解决通信网络非均匀时延和功率调节饱和问题,提升频率/电压恢复速度和功率均分精度。固定时间收敛特性可优化构网型GFM控制策略的暂态响应,抗饱和设...