找到 15 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy

排序:
风电变流技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

将风力涡轮机作为同步发电机运行:建模与电力硬件在环演示

Operating Wind Turbine as Synchronous Generator: Modeling and Power-Hardware-in-the-Loop Demonstration

Weihang Yan · Vahan Gevorgian · Przemyslaw Koralewicz · Robb Wallen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月

III型和IV型风力发电机组(WTG)的构网型(GFM)控制在电力系统研究中受到广泛关注,但电力电子变流器有限的过电流能力持续削弱未来电网的强度。同步风电(即V型WTG)通过在高比例可再生能源并网下维持电网同步性,为解决并网与电网强度问题提供了独特的GFM解决方案。V型WTG通过由变速液压扭矩变换器驱动的同步发电机接入电网,实现风轮机变速运行以最大化发电,同时保持发电机轴与电网同步。本文在电力硬件在环环境中建立并测试了V型WTG的高保真模型,展示了其在不同电网故障下的运行特性。实验结果表明,V型...

解读: 该研究对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要启发意义。V型WTG的GFM特性与我司ST系列储能变流器的VSG控制理念高度契合,其通过机械惯量提供同步支撑的方案可借鉴应用于PowerTitan大型储能系统的惯量响应控制。研究中的液压扭矩变换技术也为SG系列光伏逆变器在弱电网条件下的并网控制提供了新思路。...

储能系统技术 ★ 5.0

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...

风电变流技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

一种用于风力发电机组构网控制的新型优化参数整定算法以抑制功率振荡

A Novel Optimized Parameter Tuning Algorithm for Wind Turbine Grid-Forming Control to Mitigate Power Oscillations

Duc-Tung Trinh · Yuan-Kang Wu · Manh-Hai Pham · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月

随着同步发电机向可再生能源的转型加速,构网型风电机组在维持电力系统稳定性方面的作用日益突出。然而,若未充分考虑内外环控制间的交互影响,可能引发功率振荡。本文基于线性化状态空间模型,对控制参数在构网型风电系统中引发功率振荡的影响进行系统性灵敏度分析,并结合小信号模型提出一种优化控制算法,综合考虑特征值阻尼比与控制带宽等约束,实现内外环参数的自动整定。通过WSCC 9节点和新英格兰39节点系统的仿真验证,所提方法能有效抑制风电机组输出功率振荡,进而降低同步机侧的功率波动。

解读: 该研究对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。文中提出的基于状态空间模型的参数优化方法,可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的GFM控制系统,有助于提升系统稳定性。特别是在大规模新能源并网场景下,该算法可优化PowerTitan储能系统的内外环控制参数配置,有效抑制功率振荡。这一方法也可...

风电变流技术 储能系统 构网型GFM 跟网型GFL ★ 5.0

计及电压与频率稳定约束的异质调节资源机组组合

Voltage and Frequency Stability Constrained Unit Commitment for Power Systems With Heterogeneous Regulation Resources

Yihang Jiang · Shuqiang Zhao · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月

可再生能源渗透率上升及常规机组退役使电力系统逼近稳定运行极限,亟需在调度模型中引入稳定性约束以保障安全运行。本文提出一种计及电压与频率稳定约束的机组组合模型,适用于包含同步发电机、同步调相机、改造为调相机的同步电机以及跟网型或构网型风机在内的异质调节资源系统。频率稳定约束覆盖全过程关键指标,准确刻画多类型资源动态响应特性;电压稳定约束聚焦低稳定裕度节点的长期稳定性,尤其针对高比例可再生能源接入场景。模型充分考虑频率与电压稳定的耦合关系,并通过分段线性化提升求解效率。基于IEEE 9节点和RTS-...

解读: 该研究对阳光电源的储能和光伏产品线具有重要指导意义。文中提出的异质调节资源协调控制方法,可直接应用于ST系列储能变流器的GFM控制优化,提升PowerTitan储能系统的电网支撑能力。电压-频率耦合稳定性分析方法可用于SG系列光伏逆变器的GFL控制改进,特别是在高渗透率场景下的并网稳定性。研究成果有...

氢能与燃料电池 储能系统 微电网 ★ 5.0

一种用于增强并网型微电网可再生能源消纳的双向电氢系统分布式调度方法

A Distributed Dispatch of Bi-Directional Power and Hydrogen Systems for Enhancing the Renewable Energy Integration in Grid-Connected Microgrids

Longfei Li · Chenhui Lin · Ye Guo · Wenchuan Wu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月

以可再生能源为主的电力系统转型对实现碳中和至关重要。集中式可再生能源通常构成并网型微电网,受限于与主网的功率交换能力,导致可再生能源利用率不足。随着氢能成为关键能源载体,电制氢技术被广泛用于缓解弃风弃光问题。本文提出一种考虑电解槽动态特性和氢燃料电池系统的双向电氢系统协同调度模型,并设计基于混合整数线性规划的改进交替方向乘子法(I-ADMM),实现可再生能源与氢能系统的分布式协调调度。数值仿真验证了该方法在提升经济性与减少可再生能源弃用方面的有效性。

解读: 该双向电氢系统分布式调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。I-ADMM分布式优化算法可集成至iSolarCloud云平台,实现光伏-储能-制氢多能源协调调度,提升可再生能源消纳率。电解槽动态特性建模为ST储能变流器与制氢设备的协同控制提供理论基础,优化功...

储能系统技术 储能系统 跟网型GFL 虚拟同步机VSG ★ 5.0

基于不同调度场景和电网强度下VSG储能系统优化配置以提升跟网型变流器稳定性

Optimal VSG BESS Sizing for Improving Grid-Following Converter Stability Under Various Dispatch Scenarios and Grid Strengths

Yunda Xu · Ruifeng Yan · Tapan Kumar Saha · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月

随着可再生能源渗透率提高,基于逆变器的电源在弱电网下的稳定性问题日益突出,尤其跟网型变流器易失稳。虚拟同步发电机(VSG)电池储能系统被证明可改善此类稳定性,但其最优容量配置尚不明确。现有研究多依赖小信号或阻抗模型,仅适用于单一运行点,难以涵盖多种调度场景与电网强度变化。本文提出一种可视化系统稳定运行区域的新方法,揭示不同有功功率与电网阻抗下的稳定边界,并提出计及多工况变化的VSG容量优化配置策略,在确保稳定的同时最小化储能容量。通过PSCAD仿真验证了该策略在广泛运行条件下的有效性与可靠性。

解读: 该VSG储能优化配置技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的可视化稳定运行区域方法可直接应用于ST储能系统的容量规划工具,帮助客户在弱电网场景下精准确定VSG储能配置,避免过度投资。针对多调度场景和电网强度变化的优化策略,可集成到iSolarCl...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

电池退化在线监测以增强光伏电站的功率平滑

Online Monitoring of Battery Degradation for Enhanced Power Smoothing of PV Power Plants

Ammar Atif Abdalla · Mohamed Shawky El Moursi · Tarek H. M. El-Fouly · Khalifa Hassan Al Hosani · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月

为实现碳中和目标,光伏(PV)电站并网规模不断扩大,但其出力受天气影响显著,易引发电网电压与频率波动。结合电池储能系统(BESS)是有效的功率平滑方案,然而传统控制器导致电池频繁均等充放电,加速老化。本文提出将BESS划分为独立充放电子组,基于功率波动预测动态分配电池单元,并通过功率分配模型管理激活策略、实现组间支援。结合在线健康评估与退化均衡层,依据循环寿命优先调度,有效降低电池循环次数。实验验证表明,所提方法可将电池退化率控制在0.099%以内,显著优于传统方法的4.41%。

解读: 该电池退化在线监测与动态分组技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的独立充放电子组划分策略可直接应用于大型储能系统的电池簇管理,通过基于循环寿命的优先调度算法,配合iSolarCloud云平台的智能诊断功能,可实现电池健康状态的实时评估与退化均衡控制...

光伏发电技术 储能系统 MPPT 调峰调频 ★ 5.0

基于新型三参数特性曲线的光伏电源频率调节与最大功率点跟踪统一策略

A Unified Strategy for Frequency Regulating and MPPT for Photovoltaic Sources Based on a Novel Three-Parameter Characteristic Curve

Yihao Zhu · Hongda Cai · Pengcheng Yang · Yongzhi Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月

大规模光伏(PV)并网会降低系统惯性和电能质量,导致频率波动加剧、稳定性下降。为此,本文提出一种光伏电源频率调节与最大功率点跟踪(MPPT)的统一控制策略,以提供电网辅助服务。该策略采用一种新型三参数PV特性曲线的迭代有功功率控制(APC)方法,可实时重构光伏发电模型,明确系统频率、输出功率与工作电压间的关系,具备高精度、快收敛和强可解释性。所提自适应控制策略可根据实时辐照变化自主切换频率调节与MPPT模式,无需额外传感器,有效提升太阳能利用效率与频率调节能力,并避免模式切换时的控制器振荡。硬件...

解读: 该三参数特性曲线统一控制策略对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。其核心创新在于实现频率调节与MPPT的自适应切换,可直接应用于SG系列逆变器的控制算法优化,提升电网辅助服务能力。该策略无需额外传感器即可实时重构光伏模型,与阳光电源现有MPPT算法形成互补,特别适合大型地面电站...

储能系统技术 ★ 5.0

电能储存在波浪能硬件在环测试平台中的集成

Integration of Electrical Energy Storage in Wave Energy Hardware-in-the-Loop Test Rigs

Paula B. Garcia-Rosa · Rene A. Barrera-Cardenas · Giacomo Alessandri · Federico Gallorini 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月

本文提出一种将电能存储单元集成到波浪能转换器(WEC)硬件在环(HIL)测试平台的设计方法。WEC的功率输出通常具有低频大幅波动和远高于平均值的峰值,测试平台需复现此类特性以实现真实工况模拟。为此,电网连接容量须满足峰值需求,且需采取措施避免对邻近负载及电压质量造成干扰。引入电能存储可平抑功率波动,降低安装与运行成本。该设计方法指导如何根据测试类型与时长合理配置储能容量与技术路线。针对双HIL测试平台及三种WEC运行工况的仿真结果表明,当储能寿命短于设备日历寿命时,年利用率和加速测试程度显著影响...

解读: 该波浪能HIL测试平台的储能集成方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要参考价值。波浪能的低频大幅功率波动特性与光伏、风电的间歇性出力类似,文章提出的储能容量配置方法可直接应用于新能源并网场景的功率平抑设计。特别是针对峰值功率远超平均值的工况,通过储能削峰填谷降低电网连接容...

光伏发电技术 低电压穿越LVRT 多物理场耦合 ★ 5.0

一种不对称故障下两级式光伏并网系统的多目标双层LVRT控制策略

A Multi-Objective Bi-Level LVRT Control Strategy for Two-Stage PV Grid-Connected System Under Asymmetrical Faults

Yiqian Wang · Qi Zhao · Wen Zhang · Tingting Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月

随着光伏系统在电力系统中的渗透率不断提高,光伏并网系统的低电压穿越(LVRT)控制受到广泛关注。本文提出一种适用于两级式光伏并网系统的多目标双层LVRT控制策略,在不对称故障下兼顾正负序电压支撑能力与系统安全运行。交流层控制网侧逆变器,直流层调节升压变换器。交流层实施电网电压支撑策略,提升公共耦合点的正负序电压;通过自适应调节电流参考值,在实现最大电压支撑的同时抑制逆变器过流与直流链路电压振荡。直流层根据交流层提供的功率参考,利用补偿电流快速稳定直流电压。仿真与实验结果验证了该策略在不同工况下的...

解读: 该多目标双层LVRT控制策略对阳光电源SG系列光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。其双层协同控制架构可直接应用于两级式拓扑产品:网侧逆变器实现电网电压支撑与过流抑制,DC/DC变换器快速稳定直流母线电压。该策略的自适应电流参考调节机制可增强阳光电源产品在不对称故障下的正负序电压...

电动汽车驱动 储能系统 微电网 深度学习 ★ 5.0

基于循环神经网络与SustainaBoost增强的微电网在线流驱动能量管理

Online Stream-Driven Energy Management in Microgrids Using Recurrent Neural Networks and SustainaBoost Augmentation

Younes Ghazagh Jahed · Seyyed Yousef Mousazadeh Mousavi · Saeed Golestan · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月

近年来,可再生能源和电动汽车的广泛接入使微电网运行面临显著的供需不确定性。本文提出一种面向并网型微电网的在线流驱动能量管理策略,结合循环神经网络(RNN)实现对时序数据的学习与实时决策,并引入名为SustainaBoost(SB)的增强技术以提升系统可持续性与神经网络训练质量,有效应对噪声数据影响。实验结果表明,所提RNN模型在测试集上实现98.7%的最优运行成本降低性能。

解读: 该在线流驱动能量管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。RNN时序学习能力可集成至iSolarCloud平台,实现微电网场景下光伏-储能-充电桩的实时协调优化,提升98.7%成本降低性能直接对应储能系统经济性提升。SustainaBoost抗噪声增强技术可...

风电变流技术 储能系统 下垂控制 调峰调频 ★ 5.0

用于缓解二次频率跌落的风力发电机频率控制协同策略:系数分配与退出技术

Cooperative Strategies for Frequency Control of Wind Turbines to Mitigate Secondary Frequency Dip: Coefficient Allocation and Exit Techniques

Zishuo Huang · Wenchuan Wu · Chenhui Lin · Zizhen Guo · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月

随着风电在电力系统中渗透率的提高,通过惯性和下垂控制使风电机组参与电网一次调频已得到验证。然而,在风电机组退出调频以恢复转速时,可能引发二次频率跌落(SFD)。本文提出一种协同控制策略以缓解SFD。首先建立包含同步机组与风电机组的系统频率响应模型,并构建风电转速动态预测模型。基于此优化风电场内各机组的下垂与惯性系数,在保证转速安全的前提下最小化总风能损耗,从而抑制SFD。进一步设计基于低通滤波器的平滑过渡策略,避免退出调频时有功功率突降。最后提出分阶段退出机制,防止大量机组同时退出导致功率骤减。...

解读: 该研究的协同频率控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和大型储能系统具有重要参考价值。文中提出的系数优化分配和平滑退出机制,可直接应用于储能系统的GFM控制算法优化,提升电网支撑能力。特别是基于低通滤波的平滑过渡方案,可用于改进PowerTitan系统的调频响应特性,避免功率突变。这些技术创新对完善阳...

储能系统技术 储能系统 深度学习 强化学习 ★ 5.0

受脑启发的协作式自动发电控制与大规模电动汽车集成

Brain-Inspired Collaborative Automatic Generation Control With Large-Scale Electric Vehicles Integration

Zhihong Liu · Lei Xi · Yue Quan · Chen Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

分布式能源、负荷与储能设备具有间歇性和强随机性,接入电网后易引发显著的频率波动。现有基于多智能体协同神经网络的控制算法易遭遇灾难性遗忘问题,难以在强随机扰动下实现最优控制。本文提出一种基于正交权重修正策略网络更新的近端受脑启发策略优化(PBPO)算法,赋予网络类脑上下文感知能力,从而加速多区域协同控制的收敛速度,有效抑制电网严重随机扰动引起的频率波动。通过大规模电动汽车接入场景下的两个负荷频率控制模型仿真验证,所提PBPO算法在收敛速度、频率稳定性及控制性能方面均优于多种强化学习算法。

解读: 该脑启发协同控制技术对阳光电源储能与充电桩产品具有重要应用价值。针对PowerTitan大型储能系统参与电网AGC调频场景,PBPO算法的抗遗忘特性可显著提升多储能站点协同响应能力,解决ST系列储能变流器在强随机扰动下的频率稳定问题。对于新能源汽车业务,该算法可优化大规模充电桩V2G协同控制策略,实...

储能系统技术 并网逆变器 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

基于逆变器电网的广域控制

Wide Area Control of Inverter Based Power Grids

Priyatosh Mahish · Pratim Kundu · Sukumar Mishra · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

逆变器型电源(IBR)的并网因惯性降低和快速频率响应恶化而影响电力系统频率稳定性,需协调控制跟网型(GFL)与构网型(GFM)逆变器。本文提出一种适用于并网逆变器的广域控制方法,定义了来自不同IBR及同步机组接入高压母线处PMU测量的广域跟网(WGFL)和广域构网(WGFM)信号。WGFL用于修正GFL逆变器锁相环的相角,WGFM调节GFM逆变器运行频率。PMU数据由节点相量数据集中器(PDC)分析,但存在通信延迟与丢包问题,故结合现有广域预测控制策略予以补偿。通过PSCAD/EMTDC对39节...

解读: 该广域控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的协调控制具有重要价值。针对PowerTitan大型储能系统,可通过PMU广域信号优化GFM/GFL混合运行模式,解决多站点频率响应协调难题。技术启示:1)在iSolarCloud平台集成PDC功能,实现分布式电站的广域相角同步;2)改进...

风电变流技术 构网型GFM 下垂控制 模型预测控制MPC ★ 4.0

一种用于抑制功率振荡的风电机组构网型控制参数优化整定算法

A Novel Optimized Parameter Tuning Algorithm for Wind Turbine Grid-Forming Control to Mitigate Power Oscillations

Duc-Tung Trinh · Yuan-Kang Wu · Manh-Hai Pham · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17

本文针对构网型风电机组(GFM-WT)因内外环控制耦合引发的功率振荡问题,建立线性化状态空间模型,开展小信号灵敏度分析,并提出兼顾阻尼比与带宽约束的自动参数整定算法,在WSCC 9节点和NE 39节点系统中验证其有效抑制振荡、提升系统稳定性的能力。

解读: 该研究对阳光电源风电变流器产品线(如SG225HX等大功率风电变流器)的构网型控制升级具有直接参考价值。其内外环协同优化思路可迁移至ST系列PCS在风光储混合构网场景中的参数自适应整定,增强PowerTitan系统在弱电网下的振荡抑制能力。建议将该算法嵌入iSolarCloud平台,实现风电/储能变...