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一种用于风电机组的非线性传动系统扭振阻尼器:在平衡噪声抑制能力下的强鲁棒抗扰
A Nonlinear Drivetrain Torsional Oscillation Damper for WTGs: Robust Rejection of Large Disturbances with Balanced Noise Immunity
Bi Liu · Qi Huang · Lijia Xu · Weihao Hu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
针对风电机组(WTG)并网运行中传动系统扭振在非线性和不确定性影响下引发的稳定性问题,尤其在大扰动及测量噪声条件下的挑战,本文提出一种基于自抗扰控制(ADRC)框架的非线性传动系统扭振阻尼器(DTOD)。通过微分同胚坐标变换,将非线性传动系统模型精确转化为二阶Brunovsky标准型,并采用归一化多目标频域优化方法对扩展状态观测器(ESO)和非线性状态误差反馈(NLSEF)参数进行Pareto最优整定,在增强大扰动抑制能力的同时兼顾噪声鲁棒性。该DTOD仅依赖本地测量信号,具备完全去中心化与可扩...
解读: 该非线性传动系统扭振阻尼技术对阳光电源储能和风电产品线具有重要应用价值。基于ADRC的扭振抑制方法可优化ST系列储能变流器和PowerTitan系统中的机电耦合控制,提升大容量储能系统的稳定性。其抗扰性和噪声免疫特性可应用于风电变流器的传动系统控制,增强风机并网运行可靠性。该技术的去中心化特点契合阳...
机制对AI识别振荡源是否重要?一个案例研究
Are Mechanisms Important for AI to Identify Oscillation Sources? A Case Study
Peili Liu · Wenjuan Du · Qiang Fu · Haifeng Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
并网风力发电机组可能引发电力系统次同步振荡(SSO)。由于难以获取机组详细参数,基于数据驱动的AI方法被视为识别振荡源的潜在手段。然而,风电系统中的SSO机制较传统系统更为复杂多样,而现有AI研究多基于单一机制数据进行训练与验证,忽视了实际中不同甚至未知机制的存在。本文通过负阻尼与开环模态谐振两类典型SSO机制的案例研究,初步探讨机制对AI识别振荡源的影响,并开展可解释性分析。结果揭示了AI模型在不同机制下的泛化能力差异,为AI在SSO源识别中的应用提供了深入洞见。
解读: 该研究对阳光电源的储能和风电变流器产品线具有重要参考价值。针对ST系列储能变流器和风电变流器的GFM/GFL控制系统,可借鉴文中AI识别SSO源的方法,提升系统对不同振荡机制的适应性。特别是在大规模新能源并网场景下,通过AI辅助快速识别振荡源,可增强产品的电网友好性。建议在PowerTitan等大型...
基于DFIG风力发电机的时变惯性表征及其在电力系统频率动态分析中的应用
Time-Varying Inertia Characterization of DFIG-based Wind Turbines for Power System Frequency Dynamic Analysis
Yifan Fang · Wei He · Yanjun Liu · Jiabing Hu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
准确评估可再生能源发电的惯性响应对频率稳定至关重要。然而,以双馈感应发电机(DFIG)为代表的风力发电机具有固有的时变惯性特性,与同步发电机有本质区别。现有惯性评估方法多基于同步机的时域惯性常数,难以刻画该时变特性,直接套用缺乏理论依据。本文基于角动量定理推导了时变惯性的计算表达式,揭示其随扰动动态变化的特性。进一步研究频域惯性表征方法,实现与扰动无关的惯性描述,并建立频域与时域惯性间的数学关系,阐明频域惯性的物理意义。IEEE 39节点系统仿真验证了频域方法能准确捕捉惯性动态,适用于高比例新能...
解读: 该DFIG时变惯性表征技术对阳光电源构网型储能系统具有重要应用价值。ST系列储能变流器的虚拟同步机VSG控制需准确模拟惯性响应,传统基于同步机恒定惯性常数的方法难以适配风储混合场景。文中提出的频域惯性表征方法可为PowerTitan储能系统提供与扰动无关的惯性参数整定依据,优化GFM控制器的虚拟惯量...
基于解耦表示学习的配电网分布鲁棒联合机会约束电压控制
Disentangled Representation Learning Based Distributionally Robust Joint Chance Constrained Voltage Control for Distribution Networks
Yufeng Wu · Dong Liu · Jinyu Chai · Tianyuan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
本文提出一种数据驱动的分层框架,用于配电网中分布鲁棒的联合机会约束电压控制。采用解耦表示学习技术对给定预测下各节点光伏出力的概率分布进行建模,有效捕捉历史数据中预测误差与预测值之间以及不同节点间光伏出力的关联性。通过解耦条件解码器构建KL度量模糊集,并在此基础上引入分布鲁棒联合机会约束。为实现约束的可计算转化,提出基于KL散度的重构求解方法,并设计支持约束的加速选取技术以降低计算耗时,同时保证控制性能。所提方法在不同规模配电网中得到验证。
解读: 该分布鲁棒电压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同控制具有重要应用价值。解耦表示学习方法可有效建模多节点光伏出力的预测误差关联性,为PowerTitan大型储能系统的功率调度提供更精准的不确定性量化。联合机会约束优化框架可直接集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块...
基于Transformer扩散模型的风速时空概率预测
Spatio-Temporal Probabilistic Forecasting of Wind Speed Using Transformer-Based Diffusion Models
Hao Liu · Junqi Liu · Tianyu Hu · Huimin Ma · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
时空风速预测对提升能源转换效率与优化资源配置具有重要意义。现有方法在捕捉复杂的时空依赖关系及适应风速动态变化方面存在不足。为此,本文提出概率时空扩散Transformer(PSTDT)模型,结合去噪扩散生成模型与Transformer的时空建模优势。该模型引入双空间注意力模块以捕获静态位置关系与动态空间依赖,并设计双阶段时间模块建模周期间依赖与自回归特征,辅以时间自适应层归一化机制提升预测稳定性与精度。实验表明,PSTDT在多个数据集上显著优于现有方法,连续排序概率分数降低8%–20%,平均绝对...
解读: 该时空风速概率预测技术对阳光电源储能系统与智能运维平台具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,精准的风速预测可优化风储协同控制策略,提升ST系列储能变流器的充放电调度精度,降低8%-20%的预测误差可显著改善储能系统的能量管理效率。该Transformer扩散模型的时空建模能力可集成...
考虑尾流延迟特性的海上风电场LPV模型预测控制
LPV Model Predictive Control for Offshore Wind Farms Considering Wake Delay Characteristics
Yang Liu · Jiahao Lin · Ling-ling Huang · Cheng Hua 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
大规模海上风电场中显著的尾流效应要求充分考虑其延迟特性,而该特性在控制中常被忽视。针对尾流动态演化与风机控制模型参数变化之间的耦合问题,本文提出一种考虑尾流延迟特性的线性参数可变(LPV)模型预测控制方法。通过构建准稳态尾流模型,将尾流延迟特性融入风电场LPV模型,并结合两阶段降维策略简化计算,协同优化疲劳损伤均衡与发电量提升。16台风机的仿真结果表明,所建模型能准确描述尾流延迟的空间分布,所提控制方法在风速风向动态变化下有效捕捉机组间风速延迟与波动特性,显著提高发电量并降低疲劳应力,且相比静态...
解读: 该研究的尾流延迟LPV模型预测控制技术对阳光电源的储能和风电产品具有重要参考价值。首先,其动态建模方法可优化ST系列储能变流器的功率预测算法,提升大型储能电站的调度效率。其次,文中的疲劳损伤均衡策略可应用于PowerTitan系统的电池管理,延长储能设备寿命。此外,该控制方法在处理多设备耦合方面的创...
一种评估多样化可再生能源发电单元频率支撑能力的统一方法
A Unified Method for Assessing Frequency Support Capability of Diverse Renewable Power Generation Units
Guang Hu · Yongheng Yang · Huanhai Xin · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
可再生能源发电单元(RGUs)的广泛接入削弱了系统的物理惯性,使得机组级频率支撑能力(FSC)与系统级频率稳定性的评估愈发重要。然而,现有方法缺乏统一的FSC评估框架,且制造商对RGU信息的保密加剧了该问题。为此,本文提出一种基于阻抗测量的统一传递函数结构(UTFS)模型及其参数求解方法,可实现机组级FSC与系统级频率稳定性的统一评估。通过频域方法(如xy阻抗测量)获取机组级UTFS,并通过简单聚合得到系统级UTFS。所提框架无需详细模型或事件后数据,利用有效惯性、阻尼和一次调频三个关键指标统一...
解读: 该统一频率支撑能力评估方法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系统,可基于阻抗测量技术建立标准化FSC评估体系,通过有效惯性、阻尼和一次调频三指标量化虚拟同步机VSG控制效果,优化构网型GFM控制参数整定。对SG系列光伏逆变器,该方法可在不暴露详细控...
一种基于分数规划的100%可再生能源电-甲醇联产规划模型
A Novel Fractional Programming-based Planning Model for 100% Renewable Poly-generation of Electricity and Methanol
Zhipeng Yu · Yingtian Chi · Jin Lin · Feng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
与可再生能源发电商签订长期购电协议(PPA)是推动难减排行业脱碳的有效途径。然而,由于可再生能源出力的波动性与间歇性,发电商通常需过度装机以满足固定电量交付承诺,导致大量弃电和成本上升。电转甲醇(P2M)技术通过提供灵活的化学储能与需求,有助于大规模整合可再生能源。本研究提出一种兼顾刚性与柔性负荷的100%可再生能源电-甲醇联产统一规划框架,以最大化内部收益率(IRR)为目标,构建并高效求解混合整数线性分式规划(MILFP)模型。基于实际数据的验证结果表明,该方法显著提升IRR,降低可再生能源弃...
解读: 该分数规划模型对阳光电源PowerTitan储能系统与SG光伏逆变器的协同优化具有重要价值。研究提出的电-甲醇联产框架可启发阳光电源在工业园区场景中,将ST储能变流器与电解制氢/甲醇设备耦合,通过柔性化学负荷消纳光伏弃电,提升IRR指标。其MILFP优化算法可集成至iSolarCloud平台,实现P...
异构需求侧储能的分层灵活性聚合用于二次频率调节
Hierarchical Flexibility Aggregation of Heterogeneous Demand-side Energy Storages for Secondary Frequency Regulation
Peixuan Wu · Di Liu · Songyan Zhang · Chao Lu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
家庭电池和电动汽车等需求侧储能(DESs)在提供快速频率调节服务方面具有巨大潜力。本文提出一种三层分层灵活性聚合框架,以全面评估并可靠实现异构DESs在二次频率调节(SFR)中的聚合灵活性。设备层将单个DES的调节能力建模为考虑实时荷电状态约束与调节信号统计特征的二维可行域,并据此对DES进行聚类。集群层采用基于原型的最大内逼近法(MIA)高效聚合各集群的调节容量、动态响应模型及成本。聚合层通过凸优化在每个可行运行点建立多集群协同SFR灵活性的解析表达式,为聚合商经济参与SFR提供综合模型。仿真...
解读: 该分层灵活性聚合技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可借鉴其三层聚合架构实现异构储能单元(电池簇、PCS模组)的协同调频控制,通过二维可行域建模优化ST系列储能变流器的AGC响应策略。对于户用光伏储能场景,该方法可集成至iSolarCloud平台,实现...
考虑多状态不确定性的鲁棒机组组合:一种新模型与可扩展求解方法
Robust Unit Commitment With Multi-State Uncertainty: A Novel Formulation and Scalable Solution Method
Jikeng Lin · Zihang Zeng · Lingjie Liu · Guangyuan Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
为降低两阶段鲁棒机组组合模型调度方案的保守性,本文提出一种考虑风电出力不确定性的新型多状态不确定性集(MSUS)。该集合通过在不确定区间内引入多个离散状态值,提升不确定性建模分辨率,并结合嵌入多组转移约束的转移指标限制极端波动。状态值与转移指标通过分位数回归与马尔可夫链分析确定,有效排除低概率场景,显著降低保守性。为加速求解,本文还提出改进的不精确列与约束生成(II-C&CG)方法,采用自适应容差与精细回溯策略,在保证有限收敛的同时大幅缩短计算时间。算例验证了所提方法的有效性与优势。
解读: 该研究提出的多状态不确定性建模方法对阳光电源的储能调度系统具有重要参考价值。可直接应用于PowerTitan大型储能系统的智能调度优化,通过引入多状态不确定性集和转移约束,提升系统对新能源波动的适应性。具体可优化ST系列储能变流器的调度策略,降低储能调度保守性,提高经济效益。同时该方法也可集成到iS...
含多台集成式双馈感应风力发电机的电力系统吸引域估计
Region of Attraction Estimation for Power Systems With Multiple Integrated DFIG-Based Wind Turbines
Yang Liu · Huanjin Yao · Pengyu Di · Yingjie Qin 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
针对含多台双馈感应风力发电机(DFIGWT)的电力系统缺乏适用建模方法,导致其吸引域(ROA)边界解析描述尚未充分研究的问题,本文提出一种包含多台DFIGWT的电力系统常微分方程(ODE)模型。该机电模型在单机无穷大系统和改进的3机9节点系统中验证,与完整模型轨迹比较的均方根误差低于9.5%,能准确捕捉低频动态特性。通过非线性坐标变换将其转化为多项式微分代数方程(DAE)模型,并采用基于平方和规划的改进扩展内点算法(EIA)估计ROA。在含多台DFIGWT与同步发电机的测试系统中验证了模型可行性...
解读: 该研究对阳光电源的储能与风电产品线具有重要参考价值。文中提出的多DFIG建模方法可用于优化ST系列储能变流器的并网控制策略,特别是在大规模风储联合并网场景中。通过吸引域(ROA)估计技术,可提升PowerTitan储能系统的暂态稳定性控制性能,为GFM/GFL控制算法优化提供理论支撑。研究成果可直接...
基于样本图的多元短期光伏功率预测
Sample-Wise Graph-Based Multivariate Short-Term PV Power Forecasting
Xuguang Wang · Wangjie Liu · Junhong Ni · Mi Zhang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
可靠的短期光伏(PV)功率预测对电力系统电源的合理调度与运行成本的有效控制具有重要意义。然而,光伏功率数据的时间错位及回归精度不平衡问题严重影响预测可靠性。本文从预测模型样本的角度研究多元光伏功率预测。首先,通过时延向量参数化样本的错位程度;进而定义样本图以关联时延向量与光伏功率数据;随后通过最小化样本图的平滑性度量估计时延向量;最后提出基于样本图的样本加权策略,缓解回归精度不平衡问题。在真实数据集上的实验验证了所提方法的有效性,对比实验表明该方案显著提升了短期光伏功率预测性能。
解读: 该样本图多元预测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。通过时延向量参数化解决光伏功率数据时间错位问题,可显著提升SG系列逆变器集群的短期功率预测精度,优化MPPT算法的前瞻性控制。样本加权策略能改善回归精度不平衡,特别适用于ST储能变流器的充...
用于风电集成系统次同步控制相互作用的分布式阻尼评估方法
Distributed Damping Evaluation Method of the Power Systems Integrated With Wind Farms During the Sub-Synchronous Control Interaction
Jiangbei Han · Chengxi Liu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月
本文提出一种分布式阻尼评估方法(DDEM),用于评估双馈感应发电机(DFIG)型风电场在次同步控制相互作用(SSCI)下的阻尼分布特性。该方法通过系统阻尼损耗因子(DLF)的显式表达式,识别振荡频率下DFIG风电机组的敏感控制参数,并实时计算各元件或子系统的分布式阻尼损耗因子(DDLF),以量化其阻尼贡献。首先建立基础振动系统的DLF概念,并推广至振荡电力系统;随后推导DFIG风电场在次同步频率下的DLF解析表达式,结合耗散能量与最大暂态能量分析,并依据系统物理结构将DLF分解为DDLF,进而构...
解读: 该分布式阻尼评估方法对阳光电源的储能变流器和风电变流器产品具有重要应用价值。通过DLF和DDLF的实时计算,可优化ST系列储能变流器和风电变流器的次同步振荡抑制能力。该方法可集成到iSolarCloud平台,实现系统阻尼特性的在线监测和预警。特别是在大型储能电站中,该技术有助于PowerTitan系...
具有构网与振荡抑制能力的并联电压源型变换器集中控制
Centralized Control for Paralleled VSCs With Grid-Forming and Oscillation Suppression Capability
Yangjian Ling · Meng Huang · Pan Feng · Zhen Tian 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
光伏或储能系统中采用的多台并联电压源型变换器(VSC)在不同电网条件下可能面临振荡及故障扰动问题。本文提出一种集中式控制架构,通过构网型(GFM)控制抑制有功功率振荡并支撑电网电压与频率。以虚拟同步发电机(VSG)作为集中控制器,与本地控制器通信,并在本地控制器中引入互阻尼和功角反馈,实现精确的有功功率均分。分析了通信延迟、互阻尼等关键参数的影响。最后通过仿真及分层控制器硬件在环(CHIL)实验验证了所提控制策略的有效性。
解读: 该并联VSC集中式构网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。文章提出的VSG集中控制架构结合互阻尼和功角反馈,可直接应用于多台ST2236UX/ST2500UX-MV并联场景,解决弱电网下有功振荡和功率均分难题。通信延迟补偿策略可优化阳光电源现有分层...
基于SCADA数据的周期增强型Informer模型用于短期风电功率预测
Periodic-Enhanced Informer Model for Short-Term Wind Power Forecasting Using SCADA Data
Zhao-Hua Liu · Long-Wei Li · Hua-Liang Wei · Ming Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
针对风电场SCADA系统提供的丰富运行与环境数据,提出一种周期增强型Informer模型用于短期风电功率预测。首先,采用基于v-p曲线与四分位法结合的方法滤除稀疏离群点,并利用DBSCAN算法去除功率曲线中的聚集噪声;其次,基于最大信息系数筛选多特征输入集以提升数据利用效率;进而设计时序卷积网络提取输入特征的标量投影,并融合局部与全局时间戳构建周期信息增强的嵌入层;最后,在Informer模型中引入多尺度深度融合模块,实现跨时间尺度特征的深层整合,有效避免了模型加深带来的资源浪费与过拟合问题。实...
解读: 该周期增强型Informer模型对阳光电源的智能运维和储能系统具有重要应用价值。首先,该模型的多特征输入与时序预测技术可直接应用于iSolarCloud平台的发电预测模块,提升风光储多能互补系统的调度效率。其次,模型的周期性特征提取方法可优化ST系列储能变流器的能量管理策略,特别是在PowerTit...
多逆变器微电网暂态稳定性提升
Transient Stability Enhancement of Multi-Inverter Microgrids
Jingxi Yang · Chi K. Tse · Meng Huang · Dong Liu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
大规模分布式可再生能源通过构网型和跟网型逆变器接入电力系统,可聚合成孤岛微电网以优化能源利用。然而,短时短路故障可能导致微电网失步。研究表明,当跟网型逆变器注入足够无功功率或构网型逆变器采用较高低通滤波截止频率时,临界故障清除时间得以延长。该现象与一种隐匿周期轨道及稳定平衡点吸引域的相对范围相关。该隐匿轨道使锁相环在故障期间保持正常运行,从而保障故障后系统的同步稳定性;而构网型逆变器截止频率的提升引发同宿分岔,扩大了吸引域,促进故障清除后的再同步。仿真与实验验证了上述机理。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的暂态稳定性提升具有重要指导意义。研究揭示的GFL逆变器无功支撑机制可直接应用于SG系列光伏逆变器的故障穿越策略优化,通过动态无功注入延长临界故障清除时间。GFM控制中低通滤波器截止频率优化策略可改进阳光电源VSG虚拟同步机算法,通...
基于Wasserstein距离的风电场异常风功率数据迭代清洗方法
An Iterative Cleaning Method for Abnormal Wind Power Data in Wind Farms Based on Wasserstein Distance
Yijun Shen · Bo Chen · Jianzheng Wang · Shichao Liu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
风电机组功率曲线是评估其发电性能的重要指标,对风电场运行和电力系统调度具有重要意义。然而,机组停机、传感器故障和限电等因素导致大量异常值,给状态监测与功率预测带来挑战。针对异常数据特点,本文提出一种基于Wasserstein距离的风电场迭代清洗方法,结合神经网络与单调性约束,利用Wasserstein距离建模风速-功率关系并同步剔除异常点,使拟合曲线逐步逼近真实功率曲线。在数值模拟和十二个实测风电机组数据集上的实验表明,该方法在存在大量异常数据的情况下仍能构建高精度功率曲线模型,性能显著优于现有...
解读: 该风电数据清洗方法对阳光电源的风电变流器和智能运维系统具有重要应用价值。基于Wasserstein距离的异常数据识别技术可集成到iSolarCloud平台,提升风电场运行数据的质量和可靠性。具体可应用于:(1)风电变流器的功率曲线优化与效率提升;(2)iSolarCloud平台的智能诊断与预测性维护...
基于深度强化学习的多模态对抗攻击下鲁棒光伏功率预测
Robust Photovoltaic Power Forecasting Against Multi-Modal Adversarial Attack via Deep Reinforcement Learning
Jingxuan Liu · Haixiang Zang · Lilin Cheng · Tao Ding 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
随着深度学习与多模态外部数据在光伏功率预测中的广泛应用,网络攻击尤其是虚假数据注入可能严重误导预测结果,威胁电网安全经济运行。现有研究尚未充分关注多模态协同攻击的影响,且难以应对隐蔽性攻击。为此,本文提出一种新型鲁棒预测框架,通过构建充分利用多模态相关性的对抗攻击模拟潜在虚假数据注入,并采用深度确定性策略梯度算法动态调整各模态权重,以抑制数据污染并保留有效信息。 actor与环境模块预训练以提升收敛性与泛化能力。实验表明,在输入扰动低于5%时,所提方法均绝对误差仅增加0.053 kW,显著优于无...
解读: 该多模态鲁棒预测技术对阳光电源iSolarCloud云平台和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。针对光伏电站面临的网络安全威胁,可将深度强化学习的动态权重调整机制集成到智能运维平台中,增强气象数据、历史功率等多源信息融合的抗攻击能力。对于ST系列储能变流器的功率预测模块,该方法可有效抵御虚...
状态转移引发的构网型电压源换流器暂态同步失稳:分析与改进
State Transfer Induced Transient Synchronization Instability of GFM-VSC: Analysis and Improvement
Yushuang Liu · Hua Geng · Geng Yang · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
在电网故障等工况下,构网型电压源换流器(GFM-VSC)因电流限幅控制可能在电压源模式(VSM)与电流源模式(CSM)间切换,模式切换过程中的状态转移会影响其暂态同步稳定性(TSS)。本文通过平衡点存在性分析揭示了一种新的失稳机理:状态转移可能导致故障期间运行轨迹绕过CSM下的稳定平衡点而进入发散循环。采用多Lyapunov函数法推导了计及故障动态的TSS判据与边界,发现降低最小临界电流并依据虚拟功率角(VPA)动态调整饱和电流相位可提升TSS。为此提出一种基于VPA反馈的电流限制策略,在抑制过...
解读: 该研究揭示的GFM-VSC状态转移失稳机理对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前ST系列采用构网型控制,在电网故障时需频繁进行VSM/CSM模式切换以实现电流限幅保护,本文所揭示的状态转移导致稳定平衡点绕过的失稳机制,为优化ST系列的电流限幅策略提供了理...
基于扰动观测器与漏斗控制的VSC-MTDC并网海上风电场暂态频率-电压支撑策略
Transient Frequency-Voltage Support Strategy for VSC-MTDC Integrated Offshore Wind Farms Based on Perturbation Observer and Funnel Control
Wen Gao · Kaishun Xiahou · Yang Liu · Zhigang Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
针对基于电压源换流器的多端直流系统(VSC-MTDC)并网的低惯量海上风电场(OWFs)所面临的暂态频率与电压稳定性问题,提出一种基于非线性扰动观测器与漏斗控制的暂态频率-电压支撑(PFTFVS)策略。该策略通过改进观测器的扰动估计能力与漏斗控制器的自适应特性,提升系统的暂态支撑能力及抗干扰性能。方案包含三部分:风电机组的自适应暂态频率与转速控制、利用直流电容储能特性的换流站频率支撑控制,以及基于快速功率调节能力的换流站电压支撑控制。仿真验证了所提策略的有效性与鲁棒性。
解读: 该暂态频率-电压支撑策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的扰动观测器与漏斗控制方法可直接应用于构网型GFM控制技术优化,提升储能系统在弱电网下的暂态支撑能力。其直流电容储能特性的频率支撑控制思路可借鉴至SG系列光伏逆变器的直流侧能量管理,增强光...
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