找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy
基于中段电缆电抗补偿的远海风电场HVAC输电最优配置
Optimal Configuration of HVAC Transmission With Mid-Cable Reactance Compensation for Far-Offshore Wind Farms
Biao Zhao · Xinwei Shen · Yunfei Du · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
通过中段电缆电抗补偿可显著扩展高压交流(HVAC)系统连接的海上风电场输电距离。本文推导了含中段补偿的电压电流分布解析表达式,识别制约最大传输容量的关键约束;基于DistFlow模型构建考虑电缆电容效应的二阶锥规划(SOCP)优化模型,精确评估额定功率与距离下的传输能力;结合年化等效成本(AEC)方法建立技术经济评估框架,比较不同方案的盈亏平衡距离。结果表明,中段补偿可使HVAC系统盈亏距离延长10至100公里,提升其在远海场景的适用性,并通过敏感性分析识别关键成本驱动因素。
解读: 该远海风电HVAC输电优化技术对阳光电源海上风电储能系统具有重要参考价值。中段电抗补偿方案可延长输电距离10-100公里,为PowerTitan大型储能系统在海上风电场的配置提供优化依据:通过SOCP模型精确评估传输能力,指导ST系列储能变流器的容量配置与无功补偿策略;基于AEC技术经济评估框架,可...
面向台风不确定性的沿海电-气综合系统三层分布式调度
Tri-layer Distributed Scheduling for Coastal Integrated Transmission-Distribution-Gas System with Uncertain Typhoons-affected Offshore Wind Power
Zehao Cao · Zhengshuo Li · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
针对台风不确定性下沿海 offshore 风电调度难题,提出一种新型三层机会约束协同调度模型。该模型通过场景随机规划处理台风引发的风电波动及风机损毁风险,并实现输电网、配电网与天然气网多类灵活资源的分布式协调,构建更复杂的三层调度架构。为求解该模型,采用混合样本平均近似法将其转化为线性可解形式,并设计高效的分布式算法应对嵌套交互结构。算例验证了模型在经济性与可靠性上的优势,平均成本降低20.2%,不平衡功率减少逾90%,且所提算法显著缩短求解时间。
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。首先,文中提出的三层分布式调度模型可优化ST系列储能变流器的协调控制策略,提升PowerTitan大型储能系统在沿海风电场景的调度效率。其次,场景随机规划方法可集成到iSolarCloud平台,增强对台风天气下储能-风电联合系统的智能调度与风险预警...
一种用于直流微电网的多层级家庭能源管理系统
A Multi-Level Home Energy Management System (HEMS) for DC-Microgrids
Xin Lin · Ramon Zamora · Yazhou Jiang · Gang Chen 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
为在太阳能与负荷预测不确定性下兼顾用户舒适度并降低运行成本,本文提出一种系统级与本地级协同的分层式家庭能源管理系统(HEMS)。系统级采用模型预测控制,结合长期与短期优化调度电池和超级电容器,降低运行成本并提升舒适度;短期层修正调度偏差并保障混合储能安全运行。本地级实现直流电压恢复、功率分配及电池荷电状态均衡。超级电容器用于补偿瞬态功率,减缓电池老化。实验结果表明,相比现有方法,该方法可显著降低系统运行成本。
解读: 该多层级HEMS架构对阳光电源ST系列储能系统和家庭ESS集成方案具有重要应用价值。其分层控制策略可直接应用于PowerTitan储能系统的能量管理:系统级MPC优化可集成至iSolarCloud云平台实现长短期调度协同,本地级控制可嵌入ST储能变流器实现直流母线电压稳定与功率分配。混合储能架构(电...
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...
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...
确定和维持可再生能源主导电力系统中区域最小惯性的新方法
A Novel Approach to Determine and Maintain Area-Wise Minimum Inertia in Renewable Energy Dominated Power Systems
Pijush Kanti Dhara · Zakir Hussain Rather · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
随着逆变器型资源在可再生能源富集区域的渗透率上升,同步发电机被快速替代,导致同步惯性空间分布不均。即使系统整体最小惯性得以维持,局部区域仍可能出现频率变化率越限的稳定性问题。为此,本文提出一种确定各区域最小惯性的方法,并通过缩短电气距离实现惯性从高惯性区域向低惯性区域的再分配,利用用于输送冗余可再生能源的绿色走廊作为惯性传输路径。此外,提出一种基于机器学习的同步惯性补偿装置布点方法,以弥补区域惯性不足,并量化所需新增惯性容量。该方法可指导系统运营商确定同步或虚拟惯性的配置位置与规模,确保含高比例...
解读: 该区域惯性配置方法对阳光电源PowerTitan储能系统和VSG控制技术具有重要应用价值。研究提出的惯性空间分布优化策略可指导ST系列储能变流器在电网中的选址与容量配置,通过构网型GFM控制提供虚拟惯性支撑,解决高比例光伏接入导致的局部低惯性问题。基于机器学习的布点方法可集成至iSolarCloud...
用于并网逆变器的带宽限制PLL设计及其稳定性保证
Design of a Bandwidth Limiting PLL for Grid-Tied Inverters With Guaranteed Stability
Zaint A. Alexakis · Antonio T. Alexandridis · Panos C. Papageorgiou · George C. Konstantopoulos · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
在电力系统中,锁相环(PLL)用于实现电压源型逆变器(VSI)与电网母线电压的相位同步。传统PLL在频率和相位暂态扰动下易引发不稳定问题。为此,本文提出一种新型鲁棒同步机制——带宽限制型PLL(BaLi-PLL),通过小信号分析建立其理论特性,并推导确保系统稳定性的判据。同时,详细设计了可有效补偿滤波器及输电线路参数影响的参数整定方法。该方案能精确限定PLL带宽范围,实现快速、准确的电网同步。实验结果表明,在多种严苛扰动条件下,BaLi-PLL相较现有先进PLL具有显著更优的动态响应与稳定性,验...
解读: 该带宽限制PLL技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网同步性能提升具有重要价值。BaLi-PLL通过精确限定带宽范围和稳定性判据设计,可直接应用于PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制策略,增强弱电网下的相位同步鲁棒性。其滤波器参数补偿方法对阳光电源1500V高压系统...