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一种用于海上风电低频输电系统的海底电缆方向纵联保护
A Novel Directional Pilot Protection of Submarine Cables for Low Frequency Transmission System With Offshore Wind Power
Xiaoping Gao · Guobing Song · Chenhao Zhang · Xiaoning Kang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年11月
低频输电系统（LFTS）已成为远距离海上风电输送的优选方案。然而，由于两端均连接电力电子装置，基于工频相量的传统保护可能性能不佳。本文分析了传统保护的适应性，发现典型控制策略会削弱故障特征。为此，提出电网侧变换器（GSC）与模块化多电平矩阵变换器（M3C）的阻抗构建方法，以增强内外部故障的特征差异。进而提出一种方向纵联保护方案：不对称故障下，负序阻抗角由电流环参考值决定；对称故障下，调节GSC电流环参考系数可提升高阻故障下的性能。通过构建不同故障类型的序网，提出基于电压幅值的选相方法。PSCAD...
解读: 该研究对阳光电源的海上风电和储能产品线具有重要参考价值。文中提出的GSC与M3C阻抗构建方法可应用于ST系列储能变流器和大型储能系统的保护设计，特别是在构建电网故障特征识别方面。研究的方向纵联保护方案对阳光电源开发新一代海上风电并网变流器提供了创新思路，尤其是在不对称故障和高阻故障场景下的保护策略优...
一种用于降低子模块电容电压纹波和功率损耗的改进型模块化多电平变换器有功功率解耦
Active Power Decoupling for a Modified Modular Multilevel Converter to Decrease Submodule Capacitor Voltage Ripples and Power Losses
Guanlong Jia · Min Chen · Song Tang · Chenghao Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
模块化多电平变换器（MMC）中大量大尺寸电容的使用增加了体积与成本，限制了其在中高压领域的应用。本文通过在特定MMC拓扑中引入Buck型有功功率滤波器（APF），提出了一种改进型MMC（APF-M3C）拓扑，有效降低了子模块电容电压纹波及系统功率损耗。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率并网场景，通过引入APF实现有功功率解耦，可显著减小电容体积，从而提升功率密度并降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS中的应用潜力，特别是在追求高效率和紧凑型设计的兆瓦级储...
等频条件下模块化多电平矩阵变换器八分量控制中的低频环流注入
Low-Frequency Circulating Current Injection in Eight-Component Control for Modular Multilevel Matrix Converter Under Equal Frequency
Siyang Liu · Haotian Zhu · Xiangyu Zhao · Jiangpeng Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）适用于风电转换及大功率驱动等交流-交流变换场景。当输入与输出频率接近或相等时，子模块电容电压会出现剧烈波动甚至失衡，限制了系统应用。本文提出一种低频环流注入控制策略，旨在解决该工况下的电容电压平衡问题。
解读: M3C拓扑在兆瓦级风电变流器及大功率电机驱动领域具有显著优势，能够实现高效率的能量转换。阳光电源在风电变流器领域深耕多年，该研究提出的环流抑制与电容电压平衡算法，对于提升大功率风电变流器在特定工况下的运行稳定性及可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队关注该控制策略在复杂电网频率波动下的鲁棒性，并探索...
基于隔离式模块化多电平矩阵变换器
I-M3C）的新型固态变压器
Di Zhu · Zhongchen Pei · Chuang Liu · Jingyue Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种具有低频中压交流（LF-MVac）端口的新型固态变压器（SST）。该SST具备工频中压交流、低频中压交流、低压直流和低压交流四个端口，是基于低频中压交流互联的智能配电网的关键设备。
解读: 该研究提出的I-M3C拓扑在多端口能量转换和中压接入方面具有前瞻性。对于阳光电源而言，该技术可作为未来智能配电网及大型储能系统（如PowerTitan系列）接入中压电网的潜在技术储备。其多端口架构与阳光电源的‘光储直柔’及微电网解决方案有一定契合度，特别是针对复杂电网环境下的多能互补应用。建议关注其...
基于新型模糊张量空间方法的M3C与GFM/GFL混合控制策略变换器交互大信号稳定性分析
Interaction Large-Signal Stability Analysis of M3C and GFM/GFL Hybrid Control Strategies Converters Based on the Novel Fuzzy Tensor Space Method
Ziyue Duan · Yongqing Meng · Peiqi Zhao · Shuhao Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种新颖的模糊张量空间方法，用于分析模块化多电平矩阵变换器与电网形成/跟随（GFM/GFL）混合控制策略变换器的相互作用大信号稳定性。针对系统动态模型中存在的高阶、强非线性和多频耦合等难题，利用扇形非线性理论将复杂度从指数级降低到常数级。这是通过将原始隶属函数集优化为线性无关的模糊张量基来实现的。此外，利用模糊张量空间的物理意义缩小了求解李雅普诺夫泛函问题的映射区域，有效降低了保守性。与传统的TS模糊理论相比，该方法得到的稳定性分析结果在复杂度和准确性之间实现了更好的平衡。基于改进后的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的模糊张量空间方法为解决M3C（模块化多电平矩阵变换器）与GFM/GFL混合控制策略的大信号稳定性问题提供了创新性理论工具，这对我司在新能源并网系统领域具有重要战略价值。 随着公司光伏逆变器和储能系统大规模接入电网，特别是在弱电网环境下，多台变流器之间的交互稳定...
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