找到 10 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy

排序:
储能系统技术 储能系统 SiC器件 微电网 ★ 5.0

基于信息物理跨空间认知与协同的多微网直流配电网络有功功率控制

Active Power Control for DC Distribution Network With Multiple Microgrids Based on Cyber-Physical Cross-Space Understanding and Cooperation

Bo Zhang · Dong Yue · Chunxia Dou · Dongmei Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月

在直流配电网络中,大量分布式资源以互联微网形式接入,以挖掘信息物理融合下的资源调节潜力。然而,物理不确定性(如出力波动)与信息不确定性(如通信拥塞)易叠加引发严重的有功功率波动。为此,分别从微网层和资源层研究基于信息物理跨空间认知与协同的有功功率控制方法。针对微网层,提出依赖潮流约束的集中式控制方法生成最优指令,并设计需求驱动的网络匹配机制保障通信可靠性;针对资源层,提出组合式容错控制策略以应对外部扰动,并设计双层优化策略支持即插即用场景下的多场景灵活调控。最后通过算例验证所提方法的有效性。

解读: 该信息物理跨空间协同控制技术对阳光电源多微网储能系统具有重要应用价值。针对PowerTitan大型储能系统的多站点协同场景,文章提出的集中式潮流约束优化方法可直接应用于ST系列储能变流器的功率分配策略,解决多储能站点间的有功功率波动问题。需求驱动的网络匹配机制可增强iSolarCloud云平台在通信...

风电变流技术 储能系统 深度学习 ★ 5.0

基于领域知识引导的特征与损失函数构建的可解释风电功率预测

Interpretable Wind Power Forecasting with Feature and Loss Function Construction Guided by Domain Knowledge

Yongning Zhao · Yuan Zhao · Yanxu Chen · Haohan Liao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月

针对当前风电功率预测方法缺乏领域知识融合导致精度与可解释性不足的问题,提出一种可解释的数据-知识融合超短期预测模型。通过历史风速输入构建风速-功率曲线生成理论输出,并结合实测数据作为模型输入;设计边界约束损失函数,利用alpha shape算法和局部加权线性回归提取功率上下边界并动态更新以捕捉波动特性;引入基于Jensen-Shannon散度的误差分布形状损失,促使训练误差逼近正态分布。在30个风电场的实验表明,该方法在各预测时域均优于基线模型,且在噪声与缺失数据下具有强鲁棒性。

解读: 该风电功率预测技术对阳光电源储能和智能运维产品线具有重要应用价值。特别是其基于领域知识的边界约束和误差分布优化方法,可直接应用于ST系列储能变流器的功率调度和PowerTitan系统的容量规划。通过将该预测算法集成到iSolarCloud平台,可提升风储联合项目的调度精度和经济性。其数据-知识融合的...

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

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...

风电变流技术 储能系统 模型预测控制MPC 多物理场耦合 ★ 5.0

基于数据驱动灵敏度的风电场分散式需求功率跟踪与电压控制方法

A Decentralized Demanded Power Tracking and Voltage Control Method for Wind Farms Based on Data-Driven Sensitivities

Chang Yan · Sheng Huang · Yinpeng Qu · Xueping Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月

风电场高效功率调度依赖于精确的需求功率跟踪。本文提出一种基于数据驱动灵敏度(DDS)的分散式风电场功率跟踪与电压控制方法,仅利用本地运行变量实现模型预测控制(MPC),获得近似全局最优解。通过反向传播算法设计新的灵敏度计算方法,由全局映射模型(GMM)梯度得到DDS。电压DDS可替代传统MPC中的电压灵敏度,功率DDS建立不同风电机组出力间的线性关系,简化状态空间方程,降低二次规划维度。所设计的三种控制模式无需线路参数、降低计算复杂度或兼具两者优势。变量间距约束线性化方法将非线性约束转为线性,解...

解读: 该文提出的数据驱动灵敏度控制方法对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。特别是其分散式控制架构可应用于ST系列储能变流器集群和PowerTitan大型储能系统的协调控制,通过本地数据实现近似全局最优的功率调度。文中的电压DDS方法可优化储能变流器的电压控制性能,功率DDS的线性化处理思路可用于...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

一种基于仿射算术的含电动汽车不确定性的主动配电网优化调度方法

An Efficient Affine Arithmetic-Based Optimal Dispatch Method for Active Distribution Networks With Uncertainties of Electric Vehicles

Wei Dai · Hongzhou Li · Hui Liu · Hui Hwang Goh 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月

仿射算术(AA)是处理电力系统不确定性的有效区间分析方法。然而,现有基于AA的优化研究难以准确刻画电动汽车(EV)的不确定性及其对储能系统(ESS)的累积影响,且重构后的AA模型因变量与约束众多而面临计算挑战。本文提出一种高效的AA经济调度(AAED)方法,用于含EV与ESS的主动配电网。建立了EV充电负荷区间(CLI)模型以表征插拔时间及初始/目标电量的随机性,并引入置信水平避免过度保守。在AA框架下构建ESS模型以准确追踪荷电状态并反映持续不确定性累积效应。为提升计算效率,提出快速求解策略,...

解读: 该仿射算术优化调度技术对阳光电源ST储能系统与充电桩产品线具有重要应用价值。文章提出的EV充电负荷区间模型和ESS荷电状态追踪方法,可直接应用于PowerTitan储能系统的能量管理策略优化,准确处理充电桩负荷波动带来的不确定性累积效应。所提快速求解策略通过解析偏差表达式减少计算量,适合集成到iSo...

风电变流技术 储能系统 构网型GFM 多物理场耦合 ★ 5.0

构网型风力发电机的振荡能量传递与综合稳定控制

Oscillation Energy Transfer and Integrated Stability Control of Grid-Forming Wind Turbines

Xiangyu Zhang · Yongxuan Huang · Yuan Fu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

构网型风力发电机与同步机之间的高效振荡能量传递是提升高比例可再生能源区域电网动态稳定性的重要途径。本文分析了构网型双馈感应风机与同步机间的弹性耦合关系,建立了包含构网型风电的两自由度动态系统模型,采用根轨迹法研究虚拟惯性和阻尼对系统稳定性的影响,并基于频率变化率约束获取虚拟惯性需求。进一步利用哈密顿能量函数法分析振荡能量传递机理,提出基于能量高效传递条件的构网型双馈风机控制参数设计方法。最后在New England系统及9节点硬件在环平台上验证了所提控制策略的有效性,结果表明其显著提升了双馈风机...

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。文中提出的构网型控制及能量传递机理可直接应用于ST系列储能变流器的VSG控制优化,特别是在大规模新能源并网场景中提升系统稳定性。基于频率变化率约束的虚拟惯性设计方法,可用于完善PowerTitan储能系统的一次调频功能。研究成果也可迁移应用到...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

通过逆变器资源的优化协调增强电网小信号稳定性

Enhancing the Small-Signal Stability of Power Grids via Optimally Coordinating Inverter-Based Resources

Hui Yuan · Huanhai Xin · Zhiyi Li · Shiyang Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年5月

高比例逆变器型电源(IBRs)接入的现代电力系统常面临由锁相环(PLL)主导的小信号稳定问题,尤其在短路容量较低的电网中更为突出。传统控制器设计改进在某些临界工况下效果有限。为此,本文提出一种满足小信号稳定约束(SSSCs)的IBR有功出力协调优化模型。SSSCs基于反映电网强度的新指标构建,适用于“黑箱”型IBRs。为降低求解复杂度,采用序贯求解策略将原问题分解为一系列子优化问题,并结合动态区域调整与凸松弛方法,确保可行解存在并提升求解效率。最后通过两个测试系统验证了所提方法的有效性。

解读: 该研究针对高比例IBR并网的PLL主导小信号稳定问题,对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的弱电网适应性提升具有重要价值。所提基于电网强度指标的有功出力协调优化方法,可直接应用于PowerTitan大型储能系统的功率管理策略,通过优化多台储能变流器的出力分配,避免弱电网工况下的振荡风险。...

电动汽车驱动 ★ 5.0

STATCOM的鲁棒自适应控制以抑制基于逆变器资源

IBR)引起的振荡

Hui Yuan · Linbin Huang · Huisheng Gao · Di Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年5月

在多逆变器资源(IBR)系统中,静止同步补偿器(STATCOM)的接入虽可提供电压支撑,但在低短路容量电网中可能加剧由IBR与电网交互引发的次/超同步振荡。由于系统动态复杂且运行工况多变,现有研究难以全面揭示STATCOM对振荡的影响机理并有效设计其阻尼控制。本文从电网强度视角提出一种新方法,揭示STATCOM在多IBR系统中对IBR诱导振荡的影响机制,并通过优化STATCOM控制参数,确保关键工况下多个子系统的鲁棒小信号稳定性,避免依赖大量详细模型的 exhaustive 分析。所提方法在改进...

解读: 该STATCOM鲁棒自适应控制技术对阳光电源多个产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可借鉴其电网强度视角的振荡抑制方法,优化ST系列储能变流器的阻尼控制策略,解决弱电网下多储能系统并联引发的次/超同步振荡问题。对于构网型GFM控制技术,该研究提出的多设备交互机理分析方法可用...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 4.0

基于连续松弛迭代法的柔性配电网分布式无功优化

Distributed Reactive Power Optimization for Flexible Distribution Networks With Successive Relaxation Iteration Method

Tao Zhang · Tianjiao Pu · Lei Dong · Xin Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月

柔性软常开点(SOP)接入主动配电网(ADNs)为电压与无功控制(VVC)提供了灵活的调节手段。针对互联网络扩展带来的集中式优化挑战,本文提出一种基于局部模型解耦与迭代交互的分布式协同无功优化策略。采用交替方向乘子法(ADMM),将全局优化问题分解为多个区域子问题,实现完全分布式的本地求解。通过嵌套松弛迭代与逐次线性逼近方法,有效处理整数变量与非凸问题,提升算法收敛性与计算效率。仿真基于改进的IEEE标准系统验证了所提方法的有效性。

解读: 该分布式无功优化技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文中提出的ADMM分布式协同优化策略可直接应用于多台储能变流器并联场景的无功功率协调控制,解决大规模储能电站集中式优化计算负担重、通信依赖高的问题。SOP柔性互联思想可启发阳光电源开发具备柔性功率路由...