黄莘杰方斯顿罗颖冰陈冠宏牛涛廖瑞金 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

针对高比例可再生能源接入引发的“输-配网双向潮流”带来的电压管理难题，提出一种考虑双向潮流特性的配电网电压协调控制策略。通过分析变压器模型对高低压侧电压调控特性的影响，量化其在双向潮流下的控制能力；结合电池健康状态、荷电状态与功率状态的耦合关系，基于实验数据构建储能系统调节可行域，并采用分段线性化方法建立实用化控制模型，实现对储能充放电能力的动态约束；根据可再生能源渗透水平差异，设计多层次协调电压控制策略，有效抑制电压越限。基于改进IEEE 33节点系统的仿真验证了该方法在不同渗透率场景下的有效...

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。文章提出的储能SOC-SOH-功率三态耦合模型及分段线性化可行域建模方法，可直接应用于ST储能变流器的功率管理策略，实现电池健康状态感知下的动态充放电约束，延长电池寿命。双向潮流下的变压器电压调控特性量化分析，为阳光电...

王书扬 · 周泽昕 · 杨国生 · 曹虹 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年17月 · Vol.45

针对模块化多电平矩阵变换器（M3C）海上风电低频输电系统中双端弱馈与频率降低导致差动保护灵敏性与速动性不足的问题，分析M3C及风机变流器控制特性下故障序电流耦合关系，发现区内故障时线路两侧负序短路电流幅值存在差异。据此提出基于负序控制特性差异的采样值电流积聚量保护原理，通过积聚运算快速放大该差异特征，显著提升动作速度，且区外故障可靠不动作。PSCAD电磁暂态仿真结合现场录波验证表明，该保护可于3 ms内识别区内金属性短路，耐受过渡电阻达200 Ω。

解读: 该研究针对低频输电系统保护问题的创新解决方案对阳光电源的大型储能和海上风电产品线具有重要参考价值。负序控制特性差异的保护原理可应用于PowerTitan储能系统的故障检测,提升系统安全性。其3ms快速响应和200Ω高阻抗故障识别能力,可优化ST系列储能变流器的保护策略。该技术对构建更可靠的储能及风电...

黄玲玲 · 薛禹 · 刘阳 · 卞雅婕 等5人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49

柔性直流输电已成为远海风电集群并网的主要方式，但其高昂的建设成本使经济性规划成为关键问题。针对风电波动导致设备利用率低、陆上电网外送能力不足引发弃风，以及换流站灵活控制能力等特点，本文构建了融合“N+”准则与多回直流下公共耦合点有功-无功灵活运行域的双层嵌套规划模型。通过优化设备选型、换流站选址定容及拓扑结构，兼顾降低投资成本与提升风电消纳，实现海上风电集群全寿命周期收益最优。

解读: 该研究对阳光电源的大功率变流器产品线具有重要参考价值。研究中的'N+'准则与多回直流耦合点灵活运行域技术，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网控制优化。特别是在多机并联场景下，该技术有助于提升PowerTitan储能系统的功率调度效率和系统稳定性。通过引入有功-无功灵活运行域概念...

钱彧声 · 黄文焘 · 余墨多 · 陈建民 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年2月 · Vol.45

针对独立交流微电网受扰后易出现频率波动与突变的问题，利用直流电压、电机转速与系统频率间的耦合特性，提出变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法。通过虚拟同步机整流与异步机矢量控制结合，在逆变侧外环引入含频率微分的电压-转速协同项，实现电容与电机惯量对频率扰动的快速响应。建立变频负载小信号模型，依据直流电压与转速范围自适应调节协同系数，优化惯量释放比例。基于频率响应时域解析式，提出自适应系数及权重系数最优区间的整定方法。RT-LAB半实物实验结果表明，该策略有效提升了独立微网的频率动态品质。

解读: 该变频负载协同调频技术对阳光电源储能与微电网产品具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中，可将VSG控制与变频负载（如空调、水泵）的直流母线电容及电机转速耦合，通过自适应协同系数实现多惯量源协同调频，有效抑制独立微网频率突变。该方法可优化ST系列储能变流器的构网型GFM控制策略，在工商业微...

刘成成 · 杜汉东 · 雷刚 · 汪友华 等5人 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

相较于传统软磁复合材料（SMC）磁心爪极电机，混合磁心结构可有效降低制造成本。本文对比了逆变器与理想正弦电流供电下电机的电磁性能与损耗特性，基于电磁分析结果，采用磁热双向耦合方法研究供电方式对温升的影响，并从电磁、热、应力多物理场角度对比混合磁心与SMC磁心电机性能，通过实验验证仿真结果。研究表明，逆变器供电显著增加铁耗与永磁体涡流损耗，但对温升影响有限；混合磁心电机在低速性能、机械强度及成本方面优于SMC电机。

解读: 该混合磁心爪极电机的多物理场耦合分析技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。研究揭示的逆变器供电下电磁-热-应力耦合特性，可直接应用于车载OBC充电机和电机驱动系统的优化设计。混合磁心结构在降低成本的同时保持低速性能和机械强度的优势，契合阳光电源充电桩和驱动电机的设计需求。逆变器谐波导致的铁...

孙素娟 · 侯凯 · 孙立鑫 · 过亮 等6人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49

随着大型风电基地在弱电网条件下的短路比持续降低，跟网型风电系统因控制耦合引发的次同步振荡风险加剧。本文基于直驱风电场接入弱交流电网的传递函数模型，揭示了控制环节带宽重叠导致滞后相角叠加的振荡机理；提出基于电源近端电压虚拟采样的解耦控制策略，通过阻断锁相环与电压前馈中的振荡传播路径，有效抑制相角叠加，从根本上解决耦合振荡问题。该方法不依赖系统电感精度，适应极低短路比与多频振荡，兼顾动态性能与抑制效果，且易于工程实现，控制器在环测试验证了其有效性。

解读: 该研究对阳光电源的GFL型产品在弱电网并网应用具有重要参考价值。基于虚拟采样的解耦控制策略可优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的弱电网适应性,尤其适用于短路比极低的偏远地区并网场景。该方法不依赖系统参数,实现简单,可集成到现有控制平台,有助于提升产品在复杂电网条件下的稳定性。建议在新一代产品...

刘欣邓昊贾焦心王利桐孙海峰 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

高比例新能源通过电力电子变换器并网易引发系统失稳，多变流器系统的小干扰稳定性分析备受关注。本文将构网型与跟网型逆变器统一建模为诺顿等效电路，推导适用于任意网络结构且计及序阻抗频率耦合效应的小干扰稳定性判据。提出系统稳定性分析步骤，便于评估各变流器对稳定性的贡献；通过分析虚拟同步发电机输出序导纳矩阵行列式的Nyquist曲线在50 Hz处的补线原则，准确判定其右半平面极点数。算例结合时域仿真、硬件在环实验与理论分析对比，验证了所提方法的准确性。

解读: 该多变流器小干扰稳定性分析方法对阳光电源具有重要工程价值。在PowerTitan大型储能系统中，多台ST系列储能变流器并联运行时，该统一建模方法可准确评估GFM与GFL混合组网的稳定裕度，优化控制参数配置。针对VSG控制的构网型逆变器，文中提出的序导纳Nyquist判据可精确判定右半平面极点，直接应...

郑涛刘昱彤章若竹艾静雯 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

新能源并网系统故障时易引发电压跌落与相位跳变，负荷不均及不对称故障将导致三相电压不平衡，进而引起双二阶广义积分器锁相环（DSOGI-PLL）产生锁相偏差，影响新能源输出特性。本文结合电网电压不平衡下正序相位跳变机理与DSOGI-PLL动态过程，基于小信号模型推导锁相偏差动态解析式，并采用波形拟合法扩展至大相位跳变场景；以光伏逆变器为例，分析PLL动态对输出电流的影响，推导故障电流表达式，提出基于锁相偏差解析的相位补偿策略，实现PCC电压相位的快速准确追踪。Matlab/Simulink仿真验证了...

解读: 该锁相偏差检测与相位补偿技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的并网控制具有重要应用价值。文章针对电网不平衡故障下DSOGI-PLL的动态偏差问题，提出基于解析模型的快速相位补偿策略，可直接应用于阳光电源跟网型GFL控制算法优化，提升弱电网和故障工况下的锁相精度与动态响应速度。该技术对Po...

高嘉伟罗颖冰孔赖强方斯顿牛涛陈冠宏廖瑞金 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45

大规模分布式船舶储能系统可提升船舶微电网的冗余性与运行安全性，但不确定的运行环境易导致储能单元运行特性不一致。为此，本文提出一种考虑状态耦合约束的两层能量管理策略。首先建立寿命-功率耦合模型，量化不同循环寿命下的最大可用功率范围；进而设计结合长时尺度节能调度与短时尺度功率分配的双层控制架构，以抑制多时间尺度不确定性影响。通过硬件在环（HiL）实时仿真验证，所提方法相较传统方案可有效保障各储能单元安全运行，燃油经济性提升20.8%，母线电压暂降偏差最大降低73.5%。

解读: 该船舶储能两层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借鉴价值。其寿命-功率耦合模型可应用于分布式储能集成方案，通过量化循环寿命与可用功率的动态关系，优化电池单元的功率分配策略，延长系统整体寿命。双层控制架构（长时尺度调度+短时尺度分配）可融入iSolarC...

靳浩源裴云庆王来利董晓博王淦李汕哲 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45

双有源桥（DAB）变换器在电力电子变压器中应用广泛，其磁性元件直接影响效率、功率密度与可靠性。现有研究较少结合DAB运行机理，且常忽略电感优化，求解复杂。本文针对单移相调制下的DAB变换器，融合其工作原理与磁性元件多物理场设计理论，以磁芯形状、电感值和变压器匝数为决策变量，构建电路与器件层面的约束条件，开展以效率和功率密度为目标的多目标优化。通过理论推导揭示电感与匝数对约束及目标的影响规律，降低变量维度并提升通用性，给出优化流程，并通过实验验证方法有效性。

解读: 该DAB变换器磁性元件多目标优化技术对阳光电源多条产品线具有直接应用价值。在ST系列储能变流器中，DAB作为核心DC-DC隔离变换环节，该优化方法可同步提升效率与功率密度，降低磁性元件损耗和体积；在PowerTitan大型储能系统中，可优化电池簇间能量管理的隔离变换器设计；在车载OBC充电机中，DA...

刘朋印 · 谢小荣 · 缪庆庆 · 苏开元 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年15月 · Vol.45

跟网变流器在弱电网中存在振荡风险，而构网变流器在强电网中易失稳。为兼顾二者优势，提出基于短路比（SCR）自适应调节控制输出占比的融合控制策略。通过频率耦合阻抗模型揭示其改善强、弱电网振荡稳定性的机理，并结合阻抗分析与电磁暂态仿真验证性能。结果表明，该方法在1≤SCR≤50范围内均无振荡失稳风险，振荡特性优于单一控制模式。

解读: 该自适应跟网-构网融合控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。当前阳光电源产品在弱电网场景下的GFL控制存在振荡风险，在强电网下的GFM控制易失稳，该研究提出的基于SCR自适应调节的融合策略可直接应用于PowerTitan大型储能系统的控制算法优化。通过频率耦合阻抗...

尹靖元 · 姜一鸣 · 韦统振 · 太阳能学报 · 2025年1月 · Vol.46

针对港区源荷不确定性问题，提出基于模糊机会约束规划的混合储能日前-日内调度策略。首先构建交通-电力耦合的港口负荷模型，分析岸桥-船舶调度对电力系统的影响；其次利用模糊数学理论刻画新能源与负荷的不确定性；最后以最小化碳交易成本、运行成本及弃风弃光惩罚为目标，建立多时间尺度优化模型，并采用CPLEX求解。算例验证表明，该方法可有效提升新能源消纳能力，降低碳排放，增强港区微网运行经济性。

解读: 该港区氢-电混合储能能量管理技术对阳光电源PowerTitan储能系统和港口综合能源解决方案具有重要应用价值。研究中的交通-电力耦合建模可直接应用于港口岸电系统与ST系列储能变流器的协调控制，优化船舶充电负荷管理。模糊机会约束规划方法可集成到iSolarCloud平台的智能调度模块，提升光伏-储能系...

叶剑桥李生虎齐楠陶帝文 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45

随着风电规模扩大，风电场内部振荡风险加剧。现有建模方法常将风电场等效为单机系统，忽略机组间动态交互引发的振荡问题，且难以揭示其作用机制。本文提出拓展等效开环传递过程（EEOP），建立多双馈感应发电机（DFIG）风电场频域传递函数矩阵反馈模型，结合DFIG两输入两输出特性重构传递函数矩阵，推导等效开环传递函数，解析多DFIG间振荡模态的交互路径与耦合关系。基于2-范数与广义奈奎斯特理论，构建交互路径增益及其对系统振荡影响的量化评估指标。仿真验证了风速与控制参数对交互作用的影响，证实所提方法的有效性...

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和大型储能系统的稳定性控制具有重要参考价值。文中提出的EEOP方法可用于分析大规模储能电站中多台变流器的振荡耦合问题,对优化PowerTitan储能系统的并网稳定性具有指导意义。特别是在构建大型储能电站时,可借鉴该方法评估变流器间的动态交互影响,优化GFM/GFL控...

李宇佳陈富豪阎洁葛畅韩爽刘永前 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49

针对寒潮、台风、覆冰等极端天气下风电功率预测精度低的问题，提出一种基于气象因子的极端天气事件判别方法，并结合迁移学习与自编码器实现自适应短期风电功率预测。通过分析气象要素与机组出力的耦合特性，构建极端天气识别标准；利用自编码器增强长序列特征提取能力，采用‘预训练-微调’策略，在正常天气数据上预训练模型后，基于有限的极端天气样本进行微调，并根据识别结果自适应选用对应模型进行预测。基于12个风电场数据的实验表明，该方法可准确判别极端天气事件，并显著提升预测精度。

解读: 该研究对阳光电源风电变流器和储能系统具有重要应用价值。通过迁移学习和自编码器提升极端天气下的功率预测精度，可优化ST系列储能变流器的调度策略和PowerTitan系统的能量管理。特别是在寒潮、台风等极端天气条件下，该技术可提升风储联合系统的并网稳定性和经济性。建议将此预测方法集成到iSolarClo...

王晨宇卢志刚李彦琳张江镛孔祥兴詹彦博 · 高电压技术 · 2025年1月 · Vol.51

针对城市综合能源系统规模大、设备多、能源形式复杂导致传统建模方法求解效率低、耦合灵活性挖掘不足的问题，提出一种低维数矩阵建模方法，综合考虑可再生能源、能量转换装置、混合储能与需求响应，并构建基于用户不适度和时空负载度的需求响应弹性补贴策略。以年化总成本最小为目标，建立包含全年8760小时运行模拟与区域互联的协同规划模型。通过六种场景对比分析，评估混合储能、需求响应及时空尺度对经济性、可再生能源利用率及碳排放的影响，验证了所提方法的可行性、清洁性与经济性。

解读: 该协同规划方法对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。低维数矩阵建模可集成至iSolarCloud云平台，实现光储充一体化项目的全年8760小时精细化运行优化。混合储能配置策略可指导锂电池与超级电容混合方案设计，提升功率响应速度。基于时空负载度的需求响应弹性补贴机...

颜湘武 · 蔡光 · 李锐博 · 贾焦心 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45

构网型双馈风机（GFM-DFIG）具备类似同步发电机的主动支撑能力，但亦面临暂态稳定性挑战。针对其转子电流限幅及强耦合特性导致建模困难的问题，本文建立计及虚拟功角与机端功角偏差的二阶降阶模型，推导限幅下的虚拟功角特性方程，并提出计及阻尼效应的改进暂态能量函数法，计算稳定极限电压、极限切除角及时问等指标，揭示并网阻抗与控制参数对稳定性的影响规律，指导参数优化设计，仿真结果验证了理论分析的正确性。

解读: 该研究对阳光电源的构网型储能变流器和大型风光储系统具有重要参考价值。文中提出的功角偏差建模方法和阻尼效应分析可直接应用于ST系列储能变流器的GFM控制优化，特别是在电网扰动工况下的暂态稳定性提升。研究成果可用于PowerTitan储能系统的并网控制参数优化，提高系统在弱电网条件下的稳定运行能力。同时...

童乐天 · 彭晗 · 岳乔治 · 辛晴 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年8月 · Vol.45

功率器件因封装和电路设计存在寄生电感，易引发门极振荡或电气应力增加。本文采用分布式参数耦合提取法建立器件内部与封装的全面寄生电感模型，通过瞬时能量积分分析寄生电感能量交互。提出能量转移支路实现寄生电感能量再利用，并结合dvce/dt产生的位移电流分流，分别调控电压和电流变化率。该技术可同时优化开关损耗与电气应力，无需高成本器件。在IKW75N60T双脉冲测试中（400 V/60 A），电流与电压过冲分别降低12.0%和14.5%，开通与关断损耗减少4.16%和7.6%。

解读: 该IGBT寄生电感能量利用技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过寄生电感建模和能量转移支路设计,可有效降低SG系列光伏逆变器、ST系列储能变流器中IGBT的开关损耗和电压应力。特别是在1500V高压系统中,该技术可提升功率器件可靠性,降低散热设计成本。对于车载OBC和充电桩等对功率密度要...

郑乐郑佳杰 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

随着构网型逆变器（GFM）在电力系统中渗透率的提升，系统动态特性发生显著变化。传统的阻抗模态分析（MAI）方法难以揭示GFM内部控制回路间的耦合机制。本文提出扩展阻抗模态分析（EMAI）方法，将GFM动态分解为同步动态与电磁动态，分别计算其等效阻抗参与因子与参与比，识别系统主导动态，并引入显式参数参与因子定位关键控制参数。通过改造的14节点和68节点系统仿真验证了该方法的有效性。EMAI无需构建全系统状态空间模型，即可有效辨识影响稳定性的关键控制回路，具有良好的工程应用前景。

解读: 该扩展阻抗模态分析(EMAI)方法对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要应用价值。特别是对ST系列储能变流器和大型PowerTitan系统的GFM控制优化,可通过分解同步与电磁动态,精准识别控制回路间的耦合机制。这有助于提升产品在弱电网条件下的稳定性能,优化VSG控制参数设计。该方法无需建立复杂模型即...

王冠淇 · 裴玮 · 熊佳旺 · 李毅丰 等5人 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51

在“30·60”双碳目标背景下，新能源场站逐步取代传统化石能源场站，电力电子设备大量接入导致系统电压与频率稳定性问题日益复杂。本文基于变流器控制策略与新能源场站建模，系统梳理了场站内多变流器协同控制及多机暂态稳定性分析方法。首先分析单机控制特性，阐明跟网型与构网型变流器混合运行的必要性；其次总结场站结构与等值建模方法；进而归纳多机系统暂态稳定分析手段；随后分类阐述不同场景下的协同控制策略；最后评述现有策略的优势与局限，为后续研究提供参考。

解读: 该跟网/构网协同控制技术对阳光电源核心产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，可实现GFM/GFL混合运行模式切换，提升弱电网适应性；在PowerTitan大型储能系统中，多机协同控制策略可优化场站级暂态稳定性，降低次同步振荡风险；在SG系列光伏逆变器中，构网型控制算法可增强电压/频率支撑能力...

盛李龙 · 许津铭 · 李威 · 康嘉华 等6人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49

在含跟网型光伏与构网型储能的异构系统中，现有阻抗分析方法未充分考虑变流器间及电网阻抗的频率耦合效应，导致弱电网下稳定性评估不准确。本文以两机异构系统为例，分析系统内部耦合对输出阻抗的影响，发现电网阻抗及另一变流器阻抗会对跟网型变流器中低频段输出阻抗产生附加影响，而构网型变流器基本不受影响。据此提出将构网型变流器与电网合并为等效电网的阻抗模型，提升了小干扰稳定性分析精度。硬件在环实验验证了所提模型在弱电网下可准确判断系统稳定性。

解读: 该阻抗频率耦合分析技术对阳光电源光储混合系统具有重要应用价值。研究揭示的跟网型光伏（SG系列逆变器）与构网型储能（ST系列变流器）并联时的阻抗耦合机制，可直接应用于PowerTitan等大型光储电站的稳定性设计。所提出的等效电网模型能精准评估弱电网下SG光伏逆变器中低频段振荡风险，优化其锁相环与电流...