找到 9 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy
基于多能量协调控制的全直流风电系统陆上交流故障穿越策略
Multiple Energy Coordinated Control Based Onshore AC Fault Ride-Through Strategy for an All-DC Wind Power System
Bobo Zhang · Jinyu Wang · Chenyu Guo · Ziquan Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
全直流海上风电场因无需大量无功补偿、消除同步稳定性问题且运行效率高,成为传统交流风电场的有力替代方案。然而,其交流故障穿越能力面临拓扑结构特殊、故障传播迅速等挑战,制约了实际应用。本文提出一种基于多能量协调控制(MECC)框架的新型交流故障穿越策略,协同整合高压直流输电系统的电容能量控制与直流风电机组的自适应功率削减控制,根据故障严重程度依次调控电容静电能、转子动能、耗能电阻热能及风能,快速消除功率盈余。该策略有效抑制直流过电压,提升能量利用率并延长连续运行时间。典型交流故障下的仿真结果验证了所...
解读: 该文提出的多能量协调控制(MECC)框架对阳光电源的储能与风电产品线具有重要借鉴价值。其电容能量与功率削减的协同控制思路可优化ST系列储能变流器的故障穿越性能,特别是在PowerTitan大型储能系统中实现更精准的能量管理。文中的自适应功率控制策略也可用于完善风电变流器的低电压穿越(LVRT)能力。...
一种用于新能源-火电打捆外送LCC-HVDC系统的多模式次同步阻尼控制器
A Multi-Mode Sub-Synchronous Damping Controller for Renewable-Thermal-Bundled Power Transmission by LCC-HVDC System
Jiaqing Zhang · Chunyi Guo · Lie Xu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
随着可再生能源发电比例的增加,LCC-HVDC输电系统中可能出现多种弱阻尼或不稳定的次同步振荡(SSO)模式,包括基于同步机的扭振模态和基于变流器的电磁模态。本文针对不同SSO模式,建立保留主导储能元件动态的等效单输入单输出传递函数模型,并从统一的阻尼转矩角度分析其稳定性。推导关键控制环路对各SSO模式的交互路径,提出阻尼增强能力指标以确定最优控制环节。基于相位补偿与增益调节,设计多模式次同步阻尼控制器(MSDC),实现对多种SSO模式的协同抑制。在光伏-火电打捆外送系统中的仿真验证表明,该控制...
解读: 该多模式次同步阻尼控制技术对阳光电源光伏-储能打捆外送系统具有重要应用价值。针对SG系列光伏逆变器与火电机组通过LCC-HVDC外送场景,文章提出的MSDC控制器可协同抑制光伏变流器电磁振荡与同步机扭振模态,解决新能源高占比下的多模式SSO问题。其阻尼转矩统一分析方法和相位补偿设计思路可直接应用于S...
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...
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...
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...
联合多阶段规划可再生能源、氢储能与氨储能以深度脱碳高比例可再生能源电力系统
Joint Multi-Stage Planning of Renewable Generation, HESS, and AESS for Deeply Decarbonizing Power Systems With High-Penetration Renewables
Zhipeng Yu · Jin Lin · Feng Liu · Jiarong Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
针对高比例可再生能源电力系统深度脱碳中面临的跨日间歇性与源荷季节性失衡问题,传统调节能力受限。本文提出引入氢储能系统(HESS)与氨储能系统(AESS)逐步替代火电,构建含碳排放约束的多阶段容量扩展规划模型,采用年际 hourly 数据刻画可再生能源波动特性。结合Dantzig-Wolfe分解的改进列生成法高效求解大规模模型。基于中国实际系统研究表明:所提方法在不同可再生能源渗透率下均能保障高供电可靠性,避免典型场景法在高渗透(≥30%)下的可靠性下降问题;HESS与AESS显著降低脱碳成本,在...
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的长周期储能规划具有重要价值。文章提出的HESS(氢储能)与AESS(氨储能)协同规划方法,为阳光电源拓展季节性储能解决方案提供理论支撑。研究验证的年际hourly数据建模方法可直接应用于iSolarCloud平台的容量配置优化模块,提...
基于MIMO模糊逻辑控制器的热-混合储能系统近似最优能量管理
Approximate Optimal Energy Management of Thermal-HESS System for MIMO Fuzzy Logic Controller Based AGC
Zao Tang · Jia Liu · Yikui Liu · Tong Su 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
相较于单一储能装置,混合储能系统(HESS)在自动发电控制(AGC)指令跟踪中具有优势,并可降低储能投资成本。传统控制方法虽能在特定时刻匹配AGC指令,但多时段协调性不足,易导致频繁无序充放电,缩短系统寿命。为此,本文提出一种热-HESS系统的近似最优运行策略,以提升机组AGC性能与储能能量管理能力。首先,采用自适应马尔可夫链预测方法预估AGC功率需求趋势;其次,构建考虑当前步与代价函数的随机模型预测控制(SMPC)优化模型。为降低SMPC多步优化带来的计算负担,进一步设计MIMO模糊逻辑控制器...
解读: 该MIMO模糊逻辑控制的混合储能能量管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的自适应马尔可夫链预测结合SMPC优化框架,可直接应用于阳光电源储能系统参与电网AGC调频服务场景,通过功率型与能量型储能的协调控制,优化ST储能变流器的充放电策略,减...
多工业电解槽在可再生能源制氢系统中的调度:一种协调的有功-无功功率管理方法
Scheduling Multiple Industrial Electrolyzers in Renewable P2H Systems: A Coordinated Active-Reactive Power Management Method
Yangjun Zeng · Yiwei Qiu · Jie Zhu · Shi Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年8月
大规模可再生能源制氢(ReP2H)系统通常包含多个由晶闸管整流器(TR)供电的电解槽(ELZ),其有功与无功负荷呈非线性且不可解耦的关系。多台ELZ的启停与负荷分配影响能量转换效率及电网功率流动,不当调度可能导致无功过载,引发电压越限与网损增加。本文首先分析ELZ能效与无功负荷间的权衡关系,进而提出一种联合有功-无功功率管理方法,通过协调ELZ、可再生能源、储能与无功补偿装置的运行,提升系统整体效益。采用混合整数二阶锥规划(MISOCP)建模,并设计分解算法以适用于大规模系统。基于中国内蒙古风光...
解读: 该协调有功-无功功率管理技术对阳光电源光储制氢系统集成方案具有重要应用价值。研究中的MISOCP优化算法可直接应用于PowerTitan储能系统与SG系列光伏逆变器的协调控制,通过ST储能变流器的四象限运行能力提供动态无功补偿,解决电解槽晶闸管整流器引发的无功过载问题。该方法可集成至iSolarCl...
考虑水电站调峰支持氢船航行的电-氢-热综合系统短期调度
Short-Term Scheduling of Integrated Electric-Hydrogen-Thermal Systems Considering Hydroelectric Power Plant Peaking for Hydrogen Vessel Navigation
Quan Sui · Huashen He · Jing Liang · Zhongwen Li 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
船舶运氢相比拖车或 tanker 更具成本优势,但对环境因素(如水位)更为敏感。为此,本文提出一种考虑水电站调峰支持氢船航行的电-氢-热综合系统短期调度策略。构建了水路氢链时空运行模型,计及电解温度、可逆固体氧化物燃料电池(RSOC)产氢效率与最大可用功率的关系,并评估水电站下泄流量对氢船通航的影响。在此基础上,设计了以热电厂可灵活运行于纯发电或热电联产模式为核心的多日协同调度策略。该模型被线性化为混合整数二阶锥规划问题,并通过双层方法高效求解。基于改进IEEE 118节点系统的算例验证了所提方...
解读: 该电-氢-热综合调度技术对阳光电源氢能储能系统具有重要应用价值。文中RSOC可逆固体氧化物电池的温度-效率-功率耦合建模,可直接应用于阳光电源氢储能变流器PCS的控制策略优化,实现电解制氢与燃料电池发电模式的高效切换。多能源协同调度框架为PowerTitan储能系统提供了与水电、热电联合调峰的解决方...