找到 9 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy
分布式共享储能的灵活性聚合与功率分解协调虚拟电厂参与调频市场
Flexibility Aggregation and Power Disaggregation of Distributed Shared Energy Storage for Coordinating Virtual Power Plant in Regulation Market
Hongfei Yu · Shunjiang Yu · Fucong Xu · Yuge Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
为提升虚拟电厂(VPP)在调频市场中的短期灵活性,本文提出一种由储能聚合商(ESA)整合分布式共享储能(DSES)单元的灵活性聚合与功率分解协同框架。设计了DSES与VPP通过ESA的协调机制,建立了基于荷电状态(SoC)一致性的灵活性聚合模型,以简化ESA与VPP间的交互并确定储能集群的可行运行区域;进而提出基于几何注水算法的SoC一致性功率分解方法,实现对DSES单元调度跟踪的精确控制。算例验证表明,所提方法显著提升了VPP运行效率与经济收益,且在正常与紧急工况下均能准确跟踪实时调度指令。
解读: 该分布式共享储能灵活性聚合技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的基于SoC一致性的聚合模型可直接应用于阳光电源多站点储能集群管理,通过ESA架构实现分布式储能资源的统一调度,提升调频市场响应能力。几何注水算法的功率分解方法可优化ST变流器的实时控制...
基于区域下垂控制的光伏逆变器过电压抑制方法
Regional Droop Control of PV Inverters for Mitigating Over-voltages in Power Distribution Systems
Xuanyi Xiao · Yunmin Zhang · Zhiyi Li · Chun Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
针对高渗透率光伏接入导致的配电网过电压问题,本文提出一种考虑线路阻抗缺失和多源数据限制的光伏逆变器区域下垂控制方法。该方法通过将富光伏区域的电压反馈点设为区域内电压最高的母线来实现。为进一步抑制下垂控制引入引起的电压振荡,提出带记忆功能的区域下垂控制,并证明其在实际配电网中具有稳定的电压动态特性。该方法仅需少量测量与通信资源,适用于发展程度较低的配电区域。仿真结果表明,相较于基准控制方法,所提方法可提升光伏渗透率5.8%,年光伏发电消纳量增加约15万kWh,显著改善过电压抑制效果。
解读: 该区域下垂控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的电压调节功能具有重要应用价值。研究提出的带记忆功能的区域下垂控制可直接集成到逆变器控制算法中,优化现有Q(V)无功调压策略,特别适用于高渗透率光伏场景。该方法仅需少量通信资源的特点与阳光电源iSolarCloud平台的分布式监控架构高度契合,可实现区域...
计及频率安全约束的输配一体化系统两阶段鲁棒机组组合
Incorporating Frequency Security Constraints in Two-Stage Robust Unit Commitment of Integrated Transmission and Distribution System
Rufeng Zhang · Yanjing Chen · Kefei Yan · Zhengmao Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
随着高比例可再生能源的接入,输电与配电系统独立运行难以实现优化调度并保障频率安全。为此,本文提出一种计及频率约束的两阶段鲁棒机组组合(TRO-FCUC)模型。考虑分布式能源(DERs)在惯性响应和一次频率响应中的调节能力,构建了基于热电机组、风电场与DERs协同作用的动态频率约束。基于不确定性集合,建立TRO-FCUC模型,并采用列与约束生成(C&CG)算法结合强对偶理论,将其转化为混合整数二阶锥规划(MISOCP)模型进行迭代求解。算例分析表明,输配系统协同运行可充分挖掘DERs的调频潜力,在...
解读: 该输配一体化频率安全约束技术对阳光电源ST系列储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要应用价值。研究提出的DERs惯性响应与一次调频协同控制策略,可直接应用于PowerTitan储能系统的频率支撑功能优化,通过虚拟同步机VSG技术实现快速惯性响应。两阶段鲁棒优化方法为iSolarCloud平台的输配协...
考虑跨季节钻孔热能储存的混合可再生能源-CCHP系统容量优化规划
Optimal Capacity Planning of Hybrid Renewable Energy - CCHP System Considering Inter Seasonal Borehole Thermal Energy Storage
Yuan Du · Yixun Xue · Lei Chen · Mohammad Shahidehpour 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月
冷热电三联供(CCHP)系统能源利用效率高,通常超过80%。然而,传统CCHP依赖微型燃气轮机,导致碳排放问题。本文设计了一种混合可再生能源-CCHP系统,电力负荷由光伏与风电提供,冷热负荷通过热泵电转热满足。针对可再生能源的季节性波动,引入钻孔热能储存(BTES),将夏季多余能量储于地下供冬季使用。构建了基于决策相关不确定性的两阶段鲁棒优化模型,并采用改进的Benders分解算法求解。通过中国鄂尔多斯实际案例验证方法有效性,分析了BTES集成、不确定性预算及可再生能源比例的影响。
解读: 该混合可再生能源-CCHP系统与阳光电源多产品线深度契合。钻孔热能储存(BTES)的跨季节储能理念可启发ST系列储能系统开发长周期储能解决方案,突破现有电化学储能的时长限制。两阶段鲁棒优化模型可直接应用于PowerTitan大型储能系统的容量配置优化,提升光伏-风电-储能混合系统的经济性。热泵电转热...
多并网变流器系统中脆弱节点的识别及控制参数灵敏度分析
Identification of Vulnerable Nodes and Sensitivity Analysis of Control Parameters for Multiple Grid-Connected Converter Systems
Zhenxiang Liu · Yanbo Chen · Zhi Zhang · Jiahao Ma 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
高比例可再生能源接入电网引发的稳定性问题已成为制约其消纳并威胁电力系统安全运行的关键因素。针对系统静态工作点变化导致稳定裕度剧烈波动的场景,现有理论在判别与补偿方面仍显不足。本文基于小信号稳定性分析方法,提出一种考虑变流器动态响应特性与静态工作点偏移的多并网变流器系统脆弱节点定位方法。首先建立含无源母线的频域负反馈模型,进而推导主动节点控制参数的灵敏度函数及脆弱节点量化指标,最后提出面向主动节点与无源母线的综合补偿方案。算例分析表明,该方法对提升系统稳定性设计与运行规划具有显著价值。
解读: 该脆弱节点识别与参数灵敏度分析技术对阳光电源多机并联场景具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,多台ST系列变流器并网时,可通过该方法识别系统薄弱环节,优化控制参数配置,提升静态工作点变化时的稳定裕度。对于集中式光伏电站的SG系列逆变器集群并网,该技术可指导构网型GFM与跟网型GFL...
系统强度约束下的构网型储能规划在可再生能源电力系统中的应用
System Strength Constrained Grid-Forming Energy Storage Planning in Renewable Power Systems
Yun Liu · Yue Chen · Huanhai Xin · Jingzhe Tu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
随着基于逆变器的可再生能源逐步替代同步发电机,现代电力系统的系统强度显著下降,可能引发小信号稳定性问题。构网型换流器储能系统虽在提升系统强度方面具有灵活性和有效性,但其规划阶段的经济性与系统强度支撑能力协同优化仍缺乏研究。本文提出一种考虑系统强度约束的构网型储能优化规划方法,以实现期望的小信号稳定裕度。基于广义短路比框架,量化储能容量与位置对系统强度的影响,并构建含特征值约束的选址定容优化模型。考虑有无候选站点数量限制两种场景,设计基于二次支撑函数的迭代优化算法求解。在改进的IEEE 39节点和...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制技术具有重要应用价值。文中提出的基于广义短路比的储能选址定容优化方法,可直接应用于阳光电源储能系统规划方案设计,通过量化储能容量与位置对系统强度的贡献,优化PowerTitan在弱电网场景下的配置策略。特征值约束的...
基于单输入单输出传递函数的构网型储能系统交互建模与稳定性分析
Interaction Modeling and Stability Analysis of Grid-Forming Energy Storage System Based on SISO Transfer Functions
Kezan Zhang · Mengxuan Shi · Xia Chen · Dejun Shao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
随着光伏(PV)规模的快速扩大,构网型储能系统(GFM-ESS)被广泛用于提供惯性响应和电压支撑以改善系统动态特性。不同同步方式的换流器在动态行为上存在显著差异,且构网型(GFM)与跟网型(GFL)设备在多时间尺度控制下可能引发混合系统的次同步振荡。本文研究了由GFM-ESS与跟网型光伏系统(GFL-PV)组成的并网系统,基于单输入单输出(SISO)传递函数建立了PV-ESS动态交互模型。通过开环全回路与子回路传递函数结合,揭示了弱电网下GFM-ESS对GFL-PV动态特性的影响机制,并分析了不...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同运行具有重要指导意义。基于SISO传递函数的交互建模方法可直接应用于PowerTitan储能系统的GFM控制策略优化,特别是在弱电网场景下与大规模GFL光伏阵列并网时的稳定性设计。研究揭示的多时间尺度控制耦合机制,可用于改进阳光电源构网型储...
基于PMU的电力振荡阻尼控制方法在通信中断与多时滞可再生能源系统中的应用
PMU-based Power Oscillation Damping Control for Renewable Energy System With Communication Disruption and Multi-Time Delays
Zhenjie Cui · Weihao Hu · Guozhou Zhang · Zhenyuan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
本文提出一种面向可再生能源系统的无模型电力振荡阻尼策略,考虑控制回路中通信中断与多时滞问题。首先,基于多元Ornstein-Uhlenbeck过程构建仅依赖量测数据的状态空间模型在线估计方法,适用于各广域控制回路具有不同时滞的系统。进而设计新型广域电力振荡阻尼器(POD),并采用分解结构实现子控制独立运行,提升通信中断下的鲁棒性。通过Razumikhin定理将时滞与估计误差建模为稳定性约束,利用线性矩阵不等式(LMI)优化POD参数,增强系统对运行工况、时滞及通信中断的多维鲁棒性。在改进的四机两...
解读: 该无模型POD控制技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统及ST系列储能变流器具有重要应用价值。针对新能源场站广域控制中通信时滞与中断问题,可直接应用于储能系统的功率振荡抑制功能:1)基于PMU实时量测的在线建模方法可集成至iSolarCloud云平台,提升多储能站点协调控制的鲁棒性;2)分解...
对抗性约束学习在配电网分布式能源鲁棒调度中的应用
Adversarial Constraint Learning for Robust Dispatch of Distributed Energy Resources in Distribution Systems
Ge Chen · Hongcai Zhang · Yonghua Song · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
可再生能源与负荷的波动性给配电网中分布式能源(DERs)的调度带来显著挑战,常引发不确定性导致潮流约束越限。鲁棒优化(RO)虽能有效管理此类运行风险,但非凸的交流潮流约束使其难以通过强对偶理论构建确定性等价问题。为此,本文提出对抗性约束学习方法,以生成线性代理模型用于鲁棒调度。该方法首先设计基于梯度的对抗攻击机制,识别最恶劣情况下的约束越限;预先训练“教师”模型以加速攻击过程中的梯度计算,并指导两个“学生”模型学习从候选调度决策及额定运行条件预测最恶劣越限。学生模型被重构为等效的混合整数线性规划...
解读: 该对抗性约束学习技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的鲁棒调度具有重要应用价值。文章提出的梯度对抗攻击机制可识别最恶劣运行场景,结合MILP代理模型实现快速在线优化,可直接应用于iSolarCloud云平台的智能调度模块,提升多储能站点协同调度的鲁棒性。该方法解决了非凸交流...