找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Power Systems
基于分层模型预测控制的联络线功率流动考虑下的协调频率控制
Coordinated Frequency Control Based on Hierarchical MPC Considering Tie-line Power Flow
Ning Ma · Feifei Bai · Tapan K. Saha · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年9月
在系统发生故障时,基于逆变器的电源(IBRs)和同步发电机(SGs)的频率响应特性存在显著差异,资源间的相互作用往往会导致机电暂态过程延长。然而,目前对于不同类型发电机提供多种频率服务(特别是快速频率响应(FFR)和虚拟惯量)的协调控制策略关注有限。此外,暂态过程中输电线路功率容量的严格限制以及联络线潮流快速恢复的需求常常被忽视,这增加了系统解列的风险。本文提出了一种采用分层模型预测控制(HMPC)的协调频率控制方法。所提出的HMPC包括一个上层控制器和多个下层控制器,上层控制器用于管理多区域潮...
解读: 该分层MPC协调频率控制技术对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要应用价值。针对高比例IBRs并网场景,可直接应用于PowerTitan储能系统的构网型GFM控制策略优化:上层MPC实现多储能站点间的频率调节指令协调分配,下层控制器结合虚拟同步机VSG技术实时调节各变流器输出。联络线功...
基于LCC-HVDC暂态过电压约束的逆变型电源基地规划
Planning Inverter-based Resource Generation base Considering LCC-HVDC Transient Overvoltage Constraints
Xiao Cai · Ning Zhang · Jiaxin Wang · Haiyang Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月
随着电力系统中采用电网换相高压直流(LCC - HVDC)输电的发电基地建设不断增加,高比例基于逆变器的电源(IBR)发电基地因不可避免的换相失败故障而面临过电压问题,这给系统保护和稳定性带来了挑战。本文提出了一种考虑过电压约束的高 IBR 渗透率发电基地电源规划模型,该模型在使建设成本最小化的同时,确保任何母线的电压都不超过过电压限值。在解析模型中明确建模了同步发电机、同步调相机和 IBR 对过电压的影响,并将这一非线性约束保守地转化为线性形式。实际发电基地规划的仿真验证了过电压约束对系统运行...
解读: 该研究对阳光电源大型新能源基地解决方案具有重要指导意义。研究成果可直接应用于SG系列大型光伏逆变器和ST系列储能变流器的暂态过电压控制设计,特别是在LCC-HVDC送端系统中的无功功率优化配置。通过优化IBR控制策略和动态无功补偿配置,可提升阳光电源产品在高压直流送端的电压稳定性能。这对完善公司GF...
基于变换器驱动稳定性约束的高比例逆变型电源电力系统发电扩容
Converter-Driven Stability Constrained Generation Expansion for High IBG-Penetrated Power Systems
Hongyang Jia · Qingchun Hou · Jiawei Zhang · Haiyang Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年4月
摘要:随着基于逆变器的发电(IBG)逐步取代传统同步发电(SG),阻尼较差的换流器驱动振荡现象日益普遍。未来电力系统应从战略上优化 IBG 和 SG 的投资决策,以防止出现不稳定的动态相互作用。然而,候选发电机的不同组合会引入不同的振荡模式,这使得在发电扩建过程中为各种关键模式保留足够的振荡阻尼变得复杂。为应对这一挑战,本文构建了一个基于约束学习的发电扩建规划框架。首先,提出了一种成本主导的采样方法,以生成多样化的发电组合场景,涵盖候选发电机的各种启停状态和输出情况。其次,为每台发电机学习稳定性...
解读: 该变换器驱动稳定性约束规划技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器的大规模并网应用具有重要价值。研究提出的小信号稳定性分析方法可直接应用于ST系列储能变流器的控制参数优化,通过识别关键振荡模式指导构网型GFM控制策略设计,抑制高比例逆变型电源接入引发的低频振荡。该方法可嵌入iS...
将季内振荡与数值天气预报结合用于15天风电功率预测
Integrating Intra-Seasonal Oscillations With Numerical Weather Prediction for 15-Day Wind Power Forecasting
Shuang Han · Weiye Song · Jie Yan · Ning Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年2月
延长风电功率预测(WPF)的时间尺度对于以可再生能源为主的电力系统的电网管理和市场运营至关重要。然而,风电功率预测对数值天气预报(NWP)的高度依赖带来了巨大挑战。基于短期数据的数值天气预报迭代运算会放大其固有的不确定性,导致其超过10天的预报精度降低。为解决这一问题,引入季节内振荡(ISO)来捕捉更长期、更大尺度的气象模式,进而提出了用于15天风电功率预测的ISO - NWP集成框架。首先,开发了一个遥相关(TC)的历史时空定位模型,该模型在季节内振荡的影响下关联远距离的天气变化和风电功率波动...
解读: 该研究对阳光电源的风电变流器和储能系统具有重要应用价值。通过融合季内振荡预测与数值天气预报的混合建模方法,可显著提升风电功率预测精度,这对我司ST系列储能变流器的调度策略优化和PowerTitan储能系统的容量配置具有直接指导意义。具体而言,可将该预测算法集成到iSolarCloud平台,优化储能调...
基于灾害抗性的配电网飓风期间时空风险分析
Hazard Resistance-Based Spatiotemporal Risk Analysis for Distribution Network Outages During Hurricanes
Luo Xu · Ning Lin · Dazhi Xi · Kairui Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年9月
近年来,极端天气事件导致的停电频发,精准评估电力系统最脆弱环节——配电网的时空停运风险对提升系统韧性至关重要。序列蒙特卡洛(SMC)方法虽广泛用于极端天气下的时空风险分析,但其在时序模拟中重复采样时不变脆弱性函数,易高估高频采样下演变灾害的损毁程度。为此,本文提出一种基于灾害抗性的时空风险分析方法(HRSRA),将元件失效概率转换为时不变的灾害抗性进行建模。该方法可自适应融合高时空分辨率气象模型,结合电力系统地理信息与物理风场模型,利用波多黎各真实时序停电数据(含2022年菲奥娜飓风)验证了其优...
解读: 该飓风期间配电网时空风险分析技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的韧性设计具有重要价值。基于灾害抗性的HRSRA方法可精准识别极端天气下配电网脆弱节点,为储能系统的选址部署、容量配置提供决策依据。结合iSolarCloud云平台的气象数据融合能力,可实现储能系统在飓风等...
基于机器学习增强的大规模并行暂态仿真方法用于大规模可再生能源电力系统
Machine-Learning-Reinforced Massively Parallel Transient Simulation for Large-Scale Renewable-Energy-Integrated Power Systems
Tianshi Cheng · Ruogu Chen · Ning Lin · Tian Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
可再生能源系统(RESs)在向绿色智能电网转型中起关键作用,但其受光照、风速等自然因素影响,具有复杂性与不确定性,给并网带来挑战。电磁暂态(EMT)仿真可有效研究RES并网问题,但现有方法受限于模型非线性和计算复杂度,难以实现大规模精细化仿真。本文提出一种面向数据、结合机器学习的CPU-GPU大规模并行EMT仿真方法,采用人工神经网络构建数据驱动的RES模型,并基于实体-组件-系统架构集成。模型训练依托传统物理EMT模型生成的数据,并通过MATLAB/Simulink验证。将RES元件组建成微网...
解读: 该机器学习增强的大规模并行EMT仿真技术对阳光电源具有重要战略价值。在PowerTitan储能系统和大型光伏电站并网设计中,可快速仿真数百万级SiC逆变器的暂态交互特性,400倍加速性能显著缩短产品开发周期。对ST系列储能变流器的构网型GFM控制策略优化尤为关键,能高效评估微电网场景下多台设备的协同...
面向多阶段与新兴技术的低碳转型测试系统
Low-Carbon Transition Test System With Multiple Stages and Emerging Technologies
Mingchen Ma · Haiyang Jiang · Jiaxin Wang · Yi Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出PROSPECT-43测试系统,用于评估低碳电力系统转型路径与规划算法。系统含AC-DC混合输电网络、低碳电源、新型负荷(数据中心、电氢耦合)、储能及碳预算约束,支持长期规划与技术协同分析。
解读: 该测试系统高度契合阳光电源在光储融合、构网型储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS)及iSolarCloud平台的系统级解决方案布局。其AC-DC混合架构、电氢耦合负荷建模可直接支撑阳光电源风光储氢一体化项目设计;碳预算与多阶段规划框架有助于优化PowerStack系统在电网侧储能中的调峰...